资源简介

(共25张PPT)
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
第1章 遗传因子的发现
问题探讨
1.决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢
2.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱粒的吗
观察花园里的豌豆植株，孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来看，包括两种类型:一种是黄色圆粒的，一种是绿色皱粒的。
性状不同的豌豆
讨论：
一、两对相对性状的杂交实验
P
F1
F2
个体数
315
108
101
32
9
3
3
1
：
：
：
为什么会出现新的性状组合 它们之间有什么数量关系吗？
显性性状：黄色和圆粒
隐性性状：绿色和皱粒
正交反交结果都相同
绿色皱粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
黄色圆粒
黄色圆粒
黄色和绿色、圆粒和皱粒何为显性性状,何为隐性性状
绿色
皱粒
黄色
圆粒
×
一、两对相对性状的杂交实验
从数学角度分析,9:3:3:1与3:1能否建立数学联系？这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示
对每一对相对性状单独进行分析,发现:
圆粒∶皱粒接近3∶1
黄色∶绿色接近3∶1
种子形状
圆粒种子
315+108=423
皱粒种子
子叶颜色
黄色种子
绿色种子
101+32=133
315+101=416
108+32=140
F2中种子形状和子叶颜色的数量比
一、两对相对性状的杂交实验
抛一枚硬币，这枚硬币的正面和反面不会同时朝上，像这样，不能同时发生的事件称为互斥事件。
若事件A和事件B是互斥事件，则P（A∪B）=P（A）＋P（B）
互斥事件和独立事件
抛第一枚硬币并不会影响抛第二枚硬币。像这样，若事件A的发生并不影响事件B的发生，反之亦然，事件A和事件B就称为相互独立事件。
若事件A和事件B是独立事件，则P（AB）=P（A）× P（B）
——加法法则
——乘法法则
一、两对相对性状的杂交实验
互斥事件
种子形状
圆粒种子
皱粒种子
子叶颜色
黄色种子
绿色种子
豌豆的子叶颜色和种子形状是属于互斥事件还是独立事件呢？
独立事件
互斥事件
豌豆的子圆粒和皱粒或黄色和绿色是属于互斥事件还是独立事件呢？
一、两对相对性状的杂交实验
(1)只看一对相对性状，无论是豌豆种子的形状还是子叶的颜色，依然遵循分离定律，并且控制种子形状的遗传因子的遗传，与控制子叶颜色的遗传因子的遗传是互不干扰的。
(2)F2中两对不同性状之间发生了新组合。
上述分析表明:
控制两对相对性状的遗传因子是否也发生了组合？
二、对自由组合现象的解释(假说)
(1)两对相对性状分别由两对遗传因子控制。（假设豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制）
(2)F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
(3)F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且它们之间的数量比为1∶1∶1∶1 。
1．理论解释
(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。
二、对自由组合现象的解释(假说)
2．遗传图解
YR
yr
F1
配子
YR
yr
yR
Yr
配子
在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
黄色圆粒
绿色皱粒
×
YYRR
yyrr
受精
黄色圆粒
YyRr
P
二、对自由组合现象的解释(假说)
YYRR
yyrr
YyRR
YYRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRR
YYRr
yyRR
yyRr
yyRr
YYrr
Yyrr
Yyrr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
4种配子
1. F1产生配子有几种类型？
F2
2.F2的性状有几种？其比例是多少？
4种性状表现，性状表现比为9:3:3:1
二、对自由组合现象的解释(假说)
3.F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型
黄色圆粒
绿色圆粒
黄色皱粒
绿色皱粒
9
：
3
：
3
：
1
YYRR、YYRr、YyRR、YyRr
yyRR、yyRr
YYrr、Yyrr
yyrr
纯合子：YYRR、yyRR、YYrr、yyrr
Y_R_
yyR_、
Y_rr
yyrr
一显性
一隐性:
双隐性：
双显性：
二、对自由组合现象的解释(假说)
4.有关计算
F2 黄色圆粒 绿色圆粒 黄色皱粒 绿色皱粒
9 ： 3 ： 3 ： 1
双显性状的个体占 。
双隐性状的个体占 。
单显性状的个体占 。
重组类型的个体占 。
亲本类型的个体占 。
9／16
1／16
3／8
3／8
10／16
三、对自由组合现象的验证
杂种一代 隐性纯合子
黄色圆粒 × 绿色皱粒
配子
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
1 ： 1 ： 1 ： 1
验证方法：
测交
(1)遗传图解（演绎推理）
比例
YyRr yyrr
测交
P
YR
yr
yR
Yr
yr
F1
性状表现
性状组合 黄色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 圆粒 绿色
皱粒
实际籽 粒数 F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
不同性状的数量比
(2)黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆测交实验的结果
(3)通过测交实验的结果可证实：
①F1产生4种类型且比例为1∶1∶1∶1的配子。
②F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
三、对自由组合现象的验证
四、自由组合定律
Y
R
r
y
R
r
Yy
Rr
1、发生时间：
形成配子时。
2、遗传因子间的关系：
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。
3、实质：
在形成配子时，决定同一性状的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
四、自由组合定律
4、自由组合定律适用范围
适用生物：
适用生殖方式：
适用遗传方式：
原核生物与病毒不遵循
有性生殖
适用于细胞核遗传
不适用于细胞质遗传
五、孟德尔实验方法的启示
活动：请同学们阅读课本12页思考·讨论，回答下列问题，想一想孟德尔获得成功的原因
用豌豆作杂交实验的材料有哪些优点 这说明实验材料的选择在科学研究中起着怎样的作用
如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他能不能对分离现象作出解释
孟德尔使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，这与他在大学进修过数学有没有关系 这对他进行逻辑推理有什么帮助
4.孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣，十分严谨。他为什么还要设计测交实验进行验证呢
五、孟德尔实验方法的启示
1.用豌豆作杂交实验的材料有哪些优点 这说明实验材料的选择在科学研究中起着怎样的作用
选对实验材料，对实验成功和发现规律至关重要。
2.如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他能不能对分离现象作出解释
很难，正是通过数学统计才发现性状遗传在数量上呈现一定数学比例，也让他意识到数学概率适用于生物遗传的研究。
五、孟德尔实验方法的启示
3.孟德尔使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，这与他在大学进修过数学有没有关系 这对他进行逻辑推理有什么帮助
4.孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣，十分严谨。他为什么还要设计测交实验进行验证呢
有关系，数学符号能简洁、准确地反映抽象的遗传过程。
一种正确的假说除了能解释已有的实验结果，还应该能预测另外一些实验结果，并通过实验验证。
五、孟德尔实验方法的启示
1、孟德尔获得成功的主要原因
(1)正确选用豌豆作实验材料是成功的首要条件
豌豆作为遗传实验材料的优点：
①自花传粉且闭花受粉，可避免外来花粉的干扰；
②具有易于区分的相对性状；
③花较大，人工去雄和异花授粉较方便 。
(2)对相对性状遗传的研究，从一对到多对
①生物的性状多种多样，根据自由组合定律，如果有n对性状自由组合，后代的性状组合会有2n种，这是很难统计的。
②孟德尔采取了由单因素(即一对相对性状)到多因素(即两对或两对以上相对性状)的研究方法。
五、孟德尔实验方法的启示
(3)对实验结果进行统计学分析
孟德尔运用了统计学的方法对实验结果进行了统计，从而发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定的比例，并最终解释了这些现象。
(4)运用假说——演绎法这一科学方法。
(5)创新地验证假说
孟德尔创新性地设计了测交实验，证实了对实验现象的解释，验证了假说的正确性，并归纳出了分离定律和自由组合定律。
六、孟德尔遗传规律的再发现
(1)1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”命名为基因，并提出了表型和基因型的概念。
①表型(表现型)：指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎。
②基因型：指与表型有关的基因组成，如DD、Dd、dd等。
③等位基因：指控制相对性状的基因，如D和d。
(2)孟德尔被后人公认为“遗传学之父”。
表型相同的生物，基因型一定相同吗？
表型是基因型和环境共同作用的结果
七、孟德尔遗传规律的应用
1．杂交育种
(1)概念：有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。
(2)优点：可以把多个亲本的优良性状集中在一个个体上。
例：现在两个不同品种的小麦，一个品种小麦抗倒伏，但易染条锈病(DDTT)；另一个品种小麦易倒伏，但抗条锈病(ddtt) 。
培育出既抗倒伏又抗条锈病的纯种(DDtt) 。
七、孟德尔遗传规律的应用
Ｐ 抗倒易病　 易倒抗病
Ｆ１ 　 抗倒易病
Ｆ２
DDTT
ddtt
DdTt
Ddtt
抗倒易病 抗倒抗病 易倒易病 易倒抗病
DDtt
杂交
自交
选优
自交
F3
选优
连续自交，直至不出现性状分离为止。
抗倒抗病 DDtt
七、孟德尔遗传规律的应用
2．医学实践
人们可以根据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。
例：人类的白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病，如果一个患者的双亲表型正常，根据分离定律可知双亲的基因型是 ，双亲的后代中患病概率是 。
aa
a
a
双亲表型正常
A
A
P
患者
Aa×Aa
1/4
Aa×Aa
AA Aa aa
1 ： 2 ： 1

展开更多......

收起↑