1.1孟德尔豌豆杂交实验(一)第2课时课件(共31页ppt)-人教版(2019)必修2

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1.1孟德尔豌豆杂交实验(一)第2课时课件(共31页ppt)-人教版(2019)必修2

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第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
第2课时
不完全显性
致死现象
复等位基因
从性遗传
一、验证分离定律的三种方法
二、判断显、隐性的四种方法
三、判断纯合子、杂合子的三种方法
四、推导亲代、子代的遗传因子组成和性状表现(正推、反推)
六、杂合子连续自交和自由交配的概率计算
五、遗传概率的常用计算方法
七、分离定律的异常情况
一、验证分离定律的三种方法
1、测交法
F1杂合子×隐性纯合子
子代性状比为1∶1
具相对性状的纯合亲本杂交
F1杂合子自交
F2性状分离比为3∶1
用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交
取F1的花粉放在载玻片上,加一滴碘液
在显微镜下观察
半数花粉呈蓝黑色,
半数花粉呈橙红色
符合分离定律
符合分离定律
2、自交法
3、花粉鉴定法:是孟德尔分离定律的直接证据
符合分离定律
(3)花粉鉴定法
糯性水稻
非糯性水稻
是验证孟德尔分离定律的直接证据
水稻的非糯性和糯性是一对相对性状,非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉,遇碘变蓝黑色,而糯性花粉中所含的是支链淀粉,遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和糯性水稻杂交,取F1花粉加碘液染色,在显微镜下观察,半数花粉呈蓝黑色,半数呈橙红色。请回答:
(1)花粉出现这种比例的原因是:
F1水稻细胞含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在F1形成配子,两个遗传因子分离进入不同的配子中,含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉,遇碘变橙红色;另一个配子遇碘变黑色,其比例为1:1.
课本P8 扩展应用第1题
验证孟德尔的分离假说,等价于验证F1为杂合子Dd,并产生两种配子D、d,比例为1:1
课堂小测
2、下列有关一对性状杂交实验的几组比例,最能直接体现分离定律实质的是( )
A.F2中表现出来的性状的比例为3∶1
B.F1产生配子的比例为1∶1
C.F2遗传因子组成的比例为1∶2∶1
D.F1测交后代中表现出来的性状的比例为1∶1
B
二、判断显、隐性的四种方法
1、杂交法
2、自交法
若高×矮→ 高,则高为 性状,矮为 性状;
若高茎自交 → 既有高茎又有矮茎,则高茎为 性状,矮茎为 性状。
显性
隐性
显性
隐性
无中生有为隐性
3.分离比法
高茎自交 → 既有高茎又有矮茎,分离比为3∶1?分离比为“3”的性状为显性性状。
4.假设法
《金版》P6典例1
方法1:自交法
无性状分离
有性状分离
→不需要知道显隐性,只适合植物,不适合动物,操作最简便
方法2:测交法
隐性纯合子
只有一种性状
有两种性状
→要已知显隐性,若待测对象为雄性动物:应与多个隐性雌性个体交配,以产生更多的后代个体,使结果更有说服力
方法3:花粉鉴定法
→用碘液对花粉染色,
在显微镜下观察颜色
三、判断纯合子、杂合子的三种方法
只出现1种颜色
出现2种颜色
→纯合子
→杂合子
2.某农场养了一群马,马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马,拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子(就毛色而言)。
(1)在正常情况下,一匹母马一次只能生一匹小马。为了在一个配种季节里完成这项鉴定,应该怎样配种?
(2)杂交后代可能出现哪些结果?如何根据结果判断栗色公马是纯合子还是杂合子?
动物选用测交方式:用该栗色公马与多匹白色母马配种。
A.杂交后代全是栗色马,该栗色公马很可能是纯合子;
B.杂交后代既有栗色马又有白色马,该栗色公马是杂合子;
课本P8 扩展应用第2题
例:某农场主要有以下动植物:水稻、豌豆和牛。水稻的非糯性对糯性是显性(非糯性花粉遇碘液呈蓝黑色,糯性花粉遇碘液呈橙红色),豌豆的高茎对矮茎是显性,牛的黑色对棕色是显性。如果请你设计实验方案鉴定一株非糯性水稻、一株高茎豌豆和一头黑色牛是纯合子还是杂合子,请回答:
(1)可借助显微镜进行直接鉴定的是__________观察的材料是_____________。
(2)鉴定步骤比较简便的是_______,只要直接种植,然后观察后代是否发生______即可鉴定。
(3)在正常情况下,一头母牛一次只能生一头小牛,为了在一个配种季节里完成鉴定,应选择一头______
①实验方案________________________
②预期实验结果:_________________________________________
四、推导亲代、子代的遗传因子组成 性状表现
1.亲代基因型、表现型 子代基因型、表现型
正推
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA} 亲代基因组成
配子类型
子代基因组成及比例
子代表现型及比例
AA×AA



AA×Aa



AA×aa



Aa×Aa



Aa×aa



aa×aa



A A
全为AA
全为显性性状
A A、a
AA∶Aa=1∶1
全为显性性状
全为显性性状
A a
全为Aa
A、a A、a
AA∶Aa∶aa=1∶2∶1
显性∶隐性=3∶1
A、a a
a a
全为aa
全为隐性性状
显性∶隐性=1∶1
Aa∶aa=1∶1
2、子代基因型、表现型 亲代基因型、表现型
(1)隐性纯合子突破法:
子代:出现隐性个体bb→亲代:_b×_b
(3)根据子代表现类型的比值来判断:
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}后代显隐性关系
双亲类型
亲代基因型
显性∶隐性=3∶1
显性∶隐性=1∶1
只有显性性状
只有隐性性状
Bb×Bb
Bb×bb
BB×bb(或BB/Bb)
bb×bb
都是杂合子
测交类型
至少一方是显性纯合子
都是隐性纯合子
逆推
四、推导亲代、子代的遗传因子组成 性状表现
【典例2】控制蛇皮颜色的遗传因子遵循分离定律,现进行如下杂交实验:
P: 黑斑蛇×黄斑蛇    P:  黑斑蛇×黑斑蛇 ↓ ↓F1: 黑斑蛇、黄斑蛇 F1: 黑斑蛇、黄斑蛇     甲           乙
根据上述杂交实验,下列结论错误的是 (  )
A.所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇B.黄斑是隐性性状C.甲实验中,F1黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成相同D.乙实验中,F1黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成相同
《金版》P6典例2
Aa
aa
aa
aa
Aa
A_
Aa
Aa
D
AA出现的概率是 ,Aa出现的概率是 ,
显性性状A_出现的概率是 ,隐性性状aa出现的概率是 ,
显性性状中杂合子的概率是 。
五、遗传概率的常用计算方法
(1)
1/4
1/2
3/4
1/4
2/3
(2)一般解题步骤:
判断显隐性→推出亲代基因型(注意亲代的比例/出现的概率)
→通过遗传图解写出子代的基因型和比例(出现的概率)
→将相同表现型的个体概率相加
(1)毛色的显性性状是_____,隐性性状是_____。
3.观察羊的毛色遗传图解,据图回答问题
白色
黑色
(2)白毛羊与白毛羊通过有性生殖产生的后代中出现了黑毛羊,这种现象在遗传学上称为_________。产生这种现象的原因是:
性状分离
白毛羊为杂合子,杂合子自交时会出现性状分离。即雌雄白毛羊均可形成含有黑毛遗传因子的配子,雌雄配子随机结合,会产生黑毛羊。
课本P8 第3题
问题:用F2的白羊和一只黑羊交配生出黑羊、白羊的概率分别是多少?
1、乘法原则:两个或两个以上相对独立的事件同时出现或相继出现的概率等于各自概率的积。
2、加法原则:两个或两个以上互斥事件同时出现的概率等于各自概率的和。
(3)两个运算法则:
1、乘法原则:两个或两个以上相对独立的事件同时出现或相继出现的概率等于各自概率的积。
问题1:一对夫妻生两个孩子都是女孩的概率?
第一胎生女孩的概率为1/2,第二胎生女孩的概率为1/2,
那么两胎都生女孩的概率是1/2×1/2=1/4
2、加法原则:两个或两个以上互斥事件同时出现的概率等于各自概率的和。
问题2:一对夫妇连续生两个孩子,是一男一女的概率是多少?
一男一女有两种情况:哥哥和妹妹、姐姐和弟弟,
两种情况是不能同时发生,
那么这两个孩子是一男一女的概率是:1/2×1/2 +1/2×1/2 =1/2
(3)两个运算法则:
2. 人眼的虹膜有褐色的和蓝色的,褐色是由显性遗传因子控制的,蓝色是由隐性遗传因子控制的。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人(这个女人的母亲是蓝眼)结婚,这对夫妇生下蓝眼孩子的可能性是( )
A. 1/2 B. 1/4 C. 1/8 D.1/6
课本P8 第2题
A
变式:这对夫妇生下蓝眼男孩的可能性是( )
1/4
再变式:这对夫妇生下男孩蓝眼的可能性是( )
1/2
“蓝眼男孩”必须同时满足蓝眼和男孩两个条件
“男孩蓝眼”说明已经知道是男孩,要求他蓝眼的概率
自交:指基因型相同的生物个体交配,在植物中指自花传粉和
雌雄同株的异花传粉,在动物中指基因型相同的雌雄个体间交配。
自由交配:指群体中所有个体随机交配,遗传因子组成相同或不同的个体之间都可以进行交配。
示例:若只考虑一个种群的一对等位基因A和a,种群中个体的基因型为AA、Aa、aa
自交是指:AA×AA、Aa×Aa、aa×aa;
※自然状态下的话,豌豆是自交,玉米是自由交配
六、杂合子连续自交和自由交配
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
AA
Aa
aa
AA
Aa
aa
雌个体
雄个体
六、杂合子连续自交和自由交配
1、连续自交
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Fn
所占比例
(显性)杂合子
纯合子
隐性纯合子
显性纯合子
隐性性状个体
显性性状个体
12n
?
?????????????????
?
????????(?????????????????)
?
????????(?????????????????)
?
????????(????+????????????)
?
纯合子
显性/隐性纯合子
杂合子
六、杂合子连续自交和自由交配
1、连续自交
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Fn
所占比例
(显性)杂合子
纯合子
隐性纯合子
显性纯合子
隐性性状个体
显性性状个体
12n
?
?????????????????
?
????????(?????????????????)
?
????????(?????????????????)
?
????????(????+????????????)
?
连续自交可降低杂合子的比例,提高纯合子的比例
假设你正在一个花卉生产基地工作。有一天,你突然发现一种本来开白花的花卉,出现了开紫花的植株。你立刻意识到它的观赏价值,决定培育这种花卉新品种。当你知道这种花是自花受粉的以后,将这株开紫花的植株的种子种下去,可惜的是在长出的126株新植株中,却有36株是开白花的,这当然不利于商品化生产。怎样才能获得开紫花的纯种呢?请写出解决这一问题的试验程序。
课本P8 思维训练
将紫花种下去,发现子代紫花:白花比例是3:1,说明紫花是显性,要商品化生产即要获得紫花纯合子AA,但是目前的紫花是杂合子,有什么办法可以提高显性纯合子的比例?
紫花 × 紫花
F1 紫花 白花
选育紫花 自交
F2 紫花 白花
选育紫花 自交
淘汰
直至不再出现白花为止
将获得的紫色花连续自交几代,
每次自交后选育紫色花再自交, 即淘汰白花,
直至自交后代不再出现白色花为止。
淘汰
提高显性纯合子比例的方法:连续自交
2、连续自交且逐代淘汰隐性个体
根据上述分析可知,Aa连续自交并逐代淘汰隐性个体,第n代时,
显性纯合子所占的比例为 ,
显性杂合子所占的比例为 。
????????-????????????+????
?
????????????+????
?
六、杂合子连续自交和自由交配
【典例3】遗传因子组成为Aa的水稻自交一代的种子全部种下,待其长成幼苗后,人工去掉隐性个体,并分成①②两组,其中①组全部让其自交,②组让其所有植株间相互传粉。则①②两组的植株上aa遗传因子组成的种子所占比例分别为( )
3、自由交配
若某群体中遗传因子组成为AA的个体占1/3,
遗传因子组成为Aa的个体占2/3,请计算其后代的遗传因子及比例。
先计算含A的雄配子所占比例为 ,含a的雄配子所占比例为 ,含A的雌配子和含a的雌配子所占比例分别为 和 。列表分析如下:
1/3+2/3x1/2=2/3
1-2/3=1/3
1/3
2/3
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
2/3A
1/3a
2/3A
1/3a
雌配子
雄配子
4/9AA
1/9aa
2/9Aa
2/9Aa
六、杂合子连续自交和自由交配
(是指种群中各个体均有相同的交配机会)
练习:
《金版》P8迁移应用第3、4题
《课时》P2第8题D选项
《第1章质量评估》第7、14题
1、不完全显性
七、分离定律中的特殊情况分析
已知红花和白花由A和a分别控制:
完全显性
红花 白花
Aa
1AA 2 Aa 1aa
3 : 1
×
红花 粉花 白花
Aa
1AA 2 Aa 1aa
1 : 2 : 1
×
不完全显性
2、致死现象
七、分离定律中的特殊情况分析
(1)显性致死:显性遗传因子具有致死作用。
若为显性纯合致死,杂合子自交后代显性∶隐性=2∶1。
(去掉致死个体,重新计算比例)
(2)隐性致死:隐性遗传因子纯合时,对个体有致死作用。
(3)配子致死:致死遗传因子在配子时期发生作用,不能形成有生活力的配子的现象。(去掉致死配子,重新计算配子比例)
3、从性遗传:指常染色体上的遗传因子,由于性别的差异而表现出男性、女性分布比例上或表现程度上的差别,仍遵循遗传的基本规律。
七、分离定律中的特殊情况分析
例:绵羊的有角和无角、人类的秃顶和非秃顶
遗传因子组成
HH
Hh
hh
公羊的性状
有角
有角
无角
母羊的性状
有角
无角
无角
性别
BB
Bb
bb

非秃顶
秃顶
秃顶

非秃顶
非秃顶
秃顶
4、复等位基因:一对染色体的同一位置上的基因有多种
七、分离定律中的特殊情况分析
如人类ABO血型的遗传,涉及三个遗传因子——IA、IB、i。
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}遗传因子组成
性状表现
IAIA、IAi
A型
IBIB、IBi
B型
IAIB
AB型
ii
O型
交配类型
含义
应用
杂交
自交
测交
正交
反交
父本母本互换的杂交方式,是人为界定的相对概念
用来检验是核遗传还是质遗传,是常染色体遗传还是性染色体遗传,若正反交一致则是常染色体遗传。
基因型相同的个体间的交配
基因型不同的个体间的交配
用于判断显隐性
显性个体(F1)与隐性纯合子交配
①检测显性个体的基因型
②用于判断纯(杂)合子(要已知显隐性,常用于动物)
小结:几种交配类型及其应用:
②用于判断纯(杂)合子(最简便,用于植物)
③提高纯合度,获得植物纯种
①用于判断显隐性
1.采用ABCD中的哪一套方法,可以依次解决①—④的遗传学问题( )
①鉴定一只白羊是否纯种
②在一对相对性状中区分显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯合度
④检验杂种子一代的遗传因子组成
A.杂交、自交、测交、测交
B.测交、杂交、自交、测交
C.测交、测交、杂交、自交
D.杂交、杂交、杂交、测交
B
测交
杂交、自交
连续自交
测交

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