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(共34张PPT)
汉水丑生侯伟作品
基因的发现
基因在哪？
基因是什么？
基因怎么起作用？
基因的变化
基因与进化的关系
第1章 遗传因子的发现
第2章 基因和染色体的关系
第3章 基因的本质
第4章 基因的表达
第5章 基因突变及其他变异
第6章 生物的进化
第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
新课导入
人们曾经认为，两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
你是否同意这个观点，你能提出那些证据呢
不同意，举例：性别遗传、身高遗传等。
冲破观点
孟德尔冲破了这个错误观点的“束缚”，提出了完全不同的理论。
孟德尔，21 岁便做了修道士。
后来，他被派到维也纳大学进修自然科学和数学。
回到修道院后，他利用修道院的一小块园地，种植了豌豆、山柳菊、玉米等多种植物，进行杂交实验，潜心研究多年。
豌豆的杂交实验非常成功，孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗传的规律。
发展进程
“现代遗传学之父”
一. 豌豆用作遗传实验材料的优点
1、两性花、自花传粉、闭花授粉，自然状态下一般都是纯种。
雄
蕊
雌
蕊
两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。
雄花
雌花
只有雄蕊
只有雌蕊
单性花：
一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。
花柄
子房
花瓣
花柱
柱头
花药
花丝
花萼
一. 豌豆用作遗传实验材料的优点
1、两性花、自花传粉、闭花授粉，自然状态下一般都是纯种。
闭花授粉
一朵花的花粉落在同一朵花的雌蕊柱头上
自花传粉
指花未开时就已经完成了授粉
异花传粉
一朵花的花粉落在另一朵花的雌蕊柱头上的过程
一. 豌豆用作遗传实验材料的优点
2、花比较大，便于人工去雄和人工授粉等操作。
供应花粉的植株叫作父本(♂）接受花粉的植株叫作母本（♀）
人工传粉的步骤
高茎豌豆
去雄
矮茎豌豆
采集花粉
♂
高茎豌豆
传粉
♀
1.去雄（花粉成熟之前即花蕾期）
2.套袋（防止外来花粉干扰）
3.授粉（雌花成熟时）
4.套袋（保证杂交得到的种子来自于人工传粉）
一. 豌豆用作遗传实验材料的优点
相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。
3、有多对易于区分的性状且能稳定地遗传给后代。
性状
相对性状
手指弯曲程度
有无耳垂
请判断下列性状是否为相对性状：
1、牵牛花的阔叶与小麦的窄叶
2、兔的白毛与黑毛
3、狗的长毛与卷毛
4、棉花的细绒和长绒
一. 豌豆用作遗传实验材料的优点
4、生长周期短，易栽培。
5、子代较多，便于统计。
用数学统计方法分析结果的偶然性小，更可靠。
二. 一对相对性状的杂交实验
F2
F1
P
二. 一对相对性状的杂交实验
×
(杂交)
(自交)

相关符号与概念
F1：
F2：
×：
：
×
子一代
子二代
杂交
自交
P：
♀：
♂：
亲本
父本
母本
正交
若(♀)高茎×(♂)矮茎为正交
则(♂)高茎×(♀)矮茎为反交
反交
（亲代）
（子一代）
（子二代）
F2
F1
P
二. 一对相对性状的杂交实验
×
(杂交)
(自交)

观察现象，提出问题：
1、为什么子一代（F1）都是高茎而没有矮茎？
控制矮茎的因子
消失
隐而未现
VS
2、为什么子一代没有矮茎的，而子二代又出现了矮茎的呢？
隐而未现
F2
F1
P
二. 一对相对性状的杂交实验
×
(杂交)
(自交)

隐性性状
性状分离
显性性状
具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代（F1）显现出来的性状叫显性性状。
具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代（F1）未显现出来的性状叫隐性性状。
一般指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
显性性状
隐性性状
性状分离
显性性状
（亲代）
（子一代）
（子二代）
F2
F1
P
二. 一对相对性状的杂交实验
×
(杂交)
(自交)

观察现象，提出问题：
1、为什么子一代（F1）都是高茎而没有矮茎？
控制矮茎的因子
消失
隐而未现
VS
2、为什么子一代没有矮茎的，而子二代又出现了矮茎的呢？
隐而未现
高茎787
矮茎277
接近于3:1
3、3:1的性状分离比是不是偶然的？
孟德尔还对豌豆的其他6对相对性状进行了杂交实验，实验结果如下：
可见F2中出现 3∶1 的性状分离比绝非偶然的。
性状 F2的表现
显性 隐性 显性：隐性
种子的形状 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96：1
茎的高度 高茎 787 矮茎 277 2.84：1
子叶的颜色 黄色 6022 绿色 2001 3.01：1
花的颜色 紫色 705 白色 224 3.15：1
豆荚的形状 饱满 882 不饱满 299 2.95：1
豆荚的颜色（未成熟） 绿色 428 黄色 152 2.82：1
花的位置 腋生 651 顶生 207 3.14：1
⑴生物的性状是由遗传因子决定的，这些遗传因子不会相互融合、也不会在传递中消失。
⑵体细胞中的遗传因子是成对存在的。
P
纯合高茎
纯合矮茎
DD
dd
⑶生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。
D
d
配子
⑷受精时，雌雄配子随机结合。
Dd
杂合高茎
F1
×
分析问题，提出假说
三. 对分离现象的解释
显性遗传因子（D）
隐性遗传因子（d)
纯种高茎：DD
纯种矮茎：dd
F1高茎：Dd
Dd
D
d
Dd
D
d
DD
Dd
Dd
dd
F1
F2
配子
高茎
高茎
高茎
高茎
高茎
矮茎
2 ：
1
×
1 ：
三. 对分离现象的解释
配子的结合方式有4种
体细胞中遗传因子成对存在
成对的遗传因子彼此分离
配子中遗传因子单个存在
雌雄配子随机结合
性状由遗传因子决定
“遗传图解”的书写规范：
(1)在左侧应注明P、F1、F2等，以明确世代关系和上下代之间的联系。
(2)要写清楚P、F1、F2等的表型和基因型，它们产生的配子的情况，以及最后一代 ( F1或F2 ) 的相关比例。
(3)用箭头表示基因在上下代之间的传递关系，用相交线或棋盘的形式表示形成子代的配子结合的情况。
四、性状分离比的模拟实验
代表雌、雄生殖器官
重复做50-100次，并记录每次抽取的结果。
代表雄配子
代表雌配子
雌雄配子的随机结合
雌
雄
四、性状分离比的模拟实验
1．为什么每个小桶内的两种彩球必须相等？
2．实验中，甲、乙两个小桶内的彩球数量都是20个，这符合自然界的实际情况吗？
3．为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？
4．理论上，实验结果应是：彩球组合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同学抓取4次，结果是DD∶Dd＝2∶2，这是不是说明实验设计有问题？
1. 杂种F1( Dd ) 产生比例相等的两种配子。
2. 不符合。自然界中，一般雄配子的数量远远多于雌配子的数量。
3. 为了使代表雌雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
4. 不是。DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一个理论值，如果统计数量太少，不一定会符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理论值，统计的数量越多，越接近该理论值。
A.该实验须重复多次
B.甲、乙两个桶内两种颜色彩球的大小、轻重必须一致
C.甲、乙两个桶内的彩球总数可以不一样，但每个桶内的两种颜 色的球的数目一定要相等
D.从甲桶中抓取一次，记录好组合的情况后，应将剩下的彩球摇匀后继续实验
1.在孟德尔一对相对性状的遗传实验的模拟实验过程，下列对该实验过程的叙述，不正确的是（ ）
小试牛刀：
D
小试牛刀
某生物小组在性状分离比的模拟实验中，若要增加乙桶中的一个D彩球，则应该进行的操作是（ ）
A.减少甲桶中的一个D彩球
B.减少乙桶中的一个d彩球
C.增加甲桶中的一个D彩球
D.增加乙桶中的一个d彩球
D
四、性状分离比的模拟实验
五、对分离现象解释的验证
演绎推理
测交实验，即让F1与隐性纯合子杂交。
②用什么方法验证呢？
①根据孟德尔的假说推论：
F1为 ，且产生两种数量 的配子。
杂合子
相等
用F1与隐性纯合子杂交的原因是什么？
Dd
D
d
F1
配子
高茎
D
d
dd
Dd
dd
子代
高茎
矮茎
1
1
预测
用隐性个体产生的________________检测F1是否产生了____________的配子，从而检测F1形成配子时，______________________。
一种含d的配子
1D ：1d
成对的因子是否分离
相交线法
五、对分离现象解释的验证
dd
Dd
×
杂种子一代
隐性纯合子
高茎
矮茎
测交
P
1/2D 1/2d
d 1/2Dd 1/2dd
♂
♀
♂
♀
棋盘法
六、分离定律
又称孟德尔第一定律
得出结论
1、在生物的体细胞中，控制__________的遗传因子_____存在，不相互融合；
2、在形成______时，成对的遗传因子彼此分离，分离后的遗传因子分别_________________，随配子遗传给后代。（教材P7）
同一性状
成对
配子
进入不同的配子中
适用范围
实质：杂合子（F1）产生配子时，成对的遗传因子分离。
进行有性生殖的真核生物的一对相对性状的细胞核遗传。
假说-演绎法：
②分析问题，提出假说：
③设计实验，演绎推理：
④实施实验，验证假说：
①观察现象，提出问题：
她怎么盯着我看
一定是喜欢我
找她加微信应该没问题
“美女加个信”“啪”
我想多了
⑤得出结论：
观察实验，提出问题
亲代的矮茎性状为什么在F1中消失了？后代F2中为什么矮茎性状又出现了？并且比例为3：1。
分析问题 ，提出假说
①生物的性状由遗传因子决定。
②体细胞中遗传因子成对存在。
③成对遗传因子在形成配子时分离。
④雌雄配子在受精时随机结合。
设计实验，演绎推理
F1测交，F1能产生数量相等的两种配子（D:d=1:1），预期后代中高茎植株与矮茎植株的比例为1:1。
实施实验，验证假说
后代中高茎植株与矮茎植株的比例接近1:1。实验结果与预测吻合，说明假说正确
假说-演绎法：
得出结论
分离定律
课堂小测
利用“假说—演绎法”，孟德尔发现了两大遗传定律。下列关于孟德尔分离定律研究过程的分析，正确的是（ ）
A．孟德尔假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
B．孟德尔作出的“演绎”是F1与隐性纯合子杂交，预测后代产生1∶1的性状分离比
C．为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正反交实验
D．运用“假说—演绎法”验证的实验结果总与预期相符
B
七、出现3：1的性状分离比需要满足的条件
练习：用纯种红花（A）豌豆和纯种白花（a）杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中红花：白花的比例为3:1，回答下列问题：
（1）若Aa的表现型与AA不同，例如Aa表现为粉红花，则F2的性状分离比为_____________________________。
红花：粉红花：白花=1：2：1
A对a为不完全显性
（AA和Aa的表现型不一致）
（3）若F1产生的含a的雄性配子有50%不可育（无法参与受精作用），则F2的性状分离比为___________________ 。
红花：白花=5：1
（2）若F1产生的含A的雄性配子不可存活，则F2的性状分离比为
_________________。
红花：白花=1:1
（4）假设子代中基因型为AA的个体在胚胎发育期死亡，则F2的性状分离比为 __________________。
七、出现3：1的性状分离比需要满足的条件
练习：用纯种红花（A）豌豆和纯种白花（a）杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中红花：白花的比例为3:1，回答下列问题：
红花：白花=2：1
（5）若基因型为AA的个体无繁殖能力，则F2的性状分离比为__________
F2中的红花植株自交，后代中开白花植株的比例为_____________
红花：白花
=3：1
1/4
（F2的红花中，AA的个体无繁殖能力不产生后代，能产生后代的红花都是Aa）
（AA的个体无繁殖能力，但是仍然存活）
七、出现3：1的性状分离比需要满足的条件
杂合子自交后代出现3:1性状分离比的条件
①配子育性均为100%（无致死现象）
②AA、Aa、aa的个体存活率相同
③雌雄配子随机结合
④A对a为完全显性，即AA和Aa的表型一致
⑤统计的子代个体足够多
杂合子（Aa）自交后代出现异常性状分离比
2显：1隐
可能AA的个体在发育早期死亡
1:2:1
可能Aa的表型与AA不一致
1:1
可能含A的雌配子或雄配子死亡
5显:1隐
可能含a的雌配子有一半死亡
♀中3显：1隐
♂中1显：3隐
可能受到性激素的影响，Aa的个体在雌雄个体中的表型相反
基因与性状的关系概念图
基因
性状
纯合子
杂合子
显性基因
隐性基因
隐性性状
显性性状
表现型
性状分离
相对性状
等位基因
基因型
+ 环境
决定
发生
汉水丑生侯伟作品
控制
控制

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