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孟德尔的豌豆杂交实验
(二)
第1章 遗传因子的发现
这是一场跨越200年的对话......
孟德尔(1822.7.20-1884.1.6)
重回豌豆田 再走遗传路
两对性状：豆粒的颜色和形状
观察实验 发现问题
开始杂交（正交、反交）
粒形：圆粒（显性）和皱粒（隐性）
粒色：黄色（显性）和绿色（隐性）
Q1：你发现几对相对性状，分别是什么 你能判断显隐性吗？
Q2：黄色的豌豆一定是饱满的，绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
观察实验 发现问题
F1自交
Q2：黄色的豌豆一定是饱满的，绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
重组类型：性状组合与亲代（P代）
不同的类型
F2出现新的性状—绿色圆粒和黄色皱粒
亲本类型：性状组合与亲代（P代）
相同的类型
观察实验 发现问题
Q4：从数学的角度分析，两对相对性状实验F2中9:3:3:1的数量比是偶然的吗？这与一对相对性状杂交实验中F2中3:1的数量比有关有联系吗？
315+108=423
形状
｛
圆粒种子
皱粒种子
101+32=133
颜色
｛
黄色种子
绿色种子
315+101=416
108+32=140
圆粒∶皱粒 ≈
3∶1
黄色∶绿色 ≈
3∶1
对每一对相对性状单独进行分析
结论：豌豆的粒形、粒色的遗传都分别遵循基因的分离定律，互不干扰
观察实验 发现问题
Q3：从数学的角度分析，两对相对性状实验F2中9:3:3:1的数量比是偶然的吗？这与一对相对性状杂交实验中F2中3:1的数量比有关有联系吗？
结论：豌豆的粒形、粒色的遗传都分别遵循基因的分离定律，互不干扰，
（3黄 : 1绿） （3圆 : 1皱）
X
=9:3:3:1
豌豆种子的粒形与粒色的性状可以进行自由组合。
Q4：性状可以自由组合，控制性状的遗传因子可以自由组合吗？
分析问题 提出假说
假设1：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。
P 黄色圆粒：YYRR 绿色皱粒：yyrr
F1？
分析问题 提出假说
假设2：F1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。
配子
×
P
YR
yr
黄色圆粒 YYRR 绿色皱粒 yyrr
黄色圆粒 YyRr
F1
配子
？
分析问题 提出假说
【任务1】
假设2：F1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。
模拟遗传因子组合为YyRr的雄性（♂）生殖器官中配子的分离和自由组合
F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，
且数量比为1:1:1:1。
1.随机抓取2个小桶中的小球各一个，组合在一起并记录。
雄性生殖器官
Y/y
R/r
2.将小球放回小桶，摇匀。重复操作20次并记录。
分析问题 提出假说
【任务2】
配子数的确定。所有配子均可存活的情况下，AaBbCC的配子数？AaBbCc的配子数？
分析问题 提出假说
假设3：受精时雌雄配子的结合是随机的
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1雌配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
F1
雄
配
子
（1）F1雌雄配子的结合方式有多少种？
4X4=16
（2）F2遗传因子组成有多少种？
（3）F2性状表现有多少种？比例是多少？
9：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr、YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr、YyRr
4； 9:3:3:1
棋盘法
演绎推理 实验验证
Q：F1是否真的产生了4种等量的配子（无法直接观察）？
【任务3】
测交：YyRr×yyrr
（杂种子一代）
演绎推理
P 黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr yyrr
Yr
yR
yr
配子
YR
yr
YyRr
黄圆
Yyrr
黄皱
yyRr
绿圆
yyrr
绿皱
性状比例： 1 : 1 : 1 : 1
F1
演绎推理 实验验证
1 ： 1 ： 1 ： 1
P 黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr yyrr
配子
yr
yr
F1
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
YR
Yr
yR
测交实验：让杂种子一代(YyRr)与隐性纯合
子(yyrr)杂交。
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 1 : 1 : 1 : 1 孟德尔让杂种子一代与隐性纯合子进行杂交，无论是以F1作母本还是作父本，结果都与预测相符。
证实了F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。
分枝法
自由组合定律
①控制不同性状的遗传因子的分离和组合互不干扰的；
②在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
分离
Yy
Y y
分离
Rr
R r
互不干扰
自 由 组 合
YR yr Yr yR
自由组合定律
谢谢大家！

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