1.2 分离定律课件(共64张PPT3个课时)

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1.2 分离定律课件(共64张PPT3个课时)

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(共64张PPT)
第2节 分离定律
第1节 减数分裂和受精作用
第1课时
通过对“假说-演绎法”的学习,领悟孟德尔在遗传学实验中解释遗传规律的科学方法。
01
02
能够利用遗传和进化观理解一对相对性状遗传及性状分离比的概念,能对分离现象进行解释。
19世纪,人们认为两个亲本发生杂交后,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特征,这个观点叫融合遗传学说。
例如:白花植株与红花植株杂交,子代为粉花植株,你认同这种观点吗?你的证据有哪些?
×
白花
红花
粉花
孟德尔对此并不认同,他锲而不舍地设计实验进行研究。最终推翻了融合遗传学说,并提出两大遗传学定律:基因分离定律和基因自由组合定律,他被称为“遗传学的奠基人”。
思考1:孟德尔之所以能取得重大的成就,原因有哪些方面?
自花传粉(自交)
闭花受粉
一、孟德尔选择了豌豆作为遗传实验材料

1.豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,在自然状态下一般都是纯种。
2.豌豆具有稳定遗传、易于区分的相对性状。
性状:生物体形态、结构和生理特征的总称。
相对性状:同一生物同一性状不同表现类型。
人的一些相对性状
脸颊有无酒窝
1、有酒窝 2、无酒窝
上眼脸有无褶皱
1、双眼皮 2、单眼皮
耳垂的位置
1、有耳垂 2、无耳垂
前额中央发际三角形突出
1、有美人尖 2、无美人尖
判断:下列哪些是相对性状?
1.桃树的红花和绿叶
2.人的直发与卷发
3.棉花的长绒与粗绒
4.人的双眼皮与单眼皮
5.狗的黑毛与兔的白毛
6.人的有耳垂与毛耳
人工异花授粉示意图
1、去雄
2、套袋
3、传粉
4、套袋
(花蕾期)
二、孟德尔的试验的杂交方法
注意:去雄的时间?套袋的目的?
母本
父本
思考2:自花传粉的豌豆如何实现杂交?
三、一对相对性状的杂交实验:
亲本
(P)
×
子一代
(F1)
子二代
(F2)
(显性性状)
(隐性性状)
(性状分离)
705 株 224株
X
思考3: 子二代中紫花比白花的比例接近多少?
想一想:
假如你是孟德尔,你所处当时年代,你看到这些现象,你有哪些思考?
Oh My God! 这么神奇吗
反交
亲本
(P)
×
子一代
(F1)
子二代
(F2)
705 株 224株
X
统计其它六对相对性状的实验结果:
性 状 F2 的 表 现 型 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
种皮的颜色 灰色 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
为什么会出现子一代都是显性子二代显隐性比为3:1,你觉得孟德尔会怎么解释呢?

F1
紫花
白花
P
×
紫花
F2
×
一对相对性状 的杂交实验
705 株 224株
通过推理和想象
提出假说
性状是由遗传因子(基因)控制的,显性基因控制显性性状,隐性基因控制隐性性状。
显性基因用大写字母表示;隐性基因用小写字母表示
A
a
F1
紫花
白花
P
×
紫花
F2
×
一对相对性状 的杂交实验
705 株 224株
通过推理和想象
提出假说
AA
aa
体细胞中遗传因子是成对存在的。(豌豆在自然状态下都是纯种。)
形成配子时,成对的因子彼此分离。
雌雄配子随机结合产生子代
Aa
F1
F2
×
一对相对性状 的杂交实验
3 : 1
通过推理和想象
提出假说
Aa
F1产生了几种配子?分别是什么?
最终才能出现F2的两种性状及相应比例?


A a
A
a
AA
Aa
Aa
aa
四、对分离现象解释的验证
测交
让F1与隐性纯合亲本杂交
F1测交
紫花
Aa
aa
白花
×
测交后代
A
a
a
配子
Aa
aa
紫花
白花
1 : 1
演绎
验证
尝试画出遗传图解
后来遗传学家把遗传因子称为基因,证实了基因位于染色体上,并且成对的基因位于一对同源染色体上,从而从本质上解释了性状分离现象
等位基因:位于一对同源染色体的相同位置上,控制着相对性状的两个基因。
A
a
在细胞进行减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
思考4: 回顾旧知,你认为等位基因的分离应该发生在减数分裂的哪个时期?
五、基因分离定律的实质
1.进行有性生殖的生物
2.细胞核中染色体上的基因
六、基因分离定律的适用范围
3.一对相对性状的遗传
C
1.(2023·徐州新沂期初)下列有关纯合子的叙述,错误的是(  )
A.由相同基因型的雌雄配子结合发育而来
B.连续自交,性状能稳定遗传
C.杂交后代一定是纯合子
D.不含等位基因
2.(2023·江苏高邮期初调研)孟德尔在探索遗传规律时,运用了“假说—演绎法”,下列相关叙述正确的是(  )
A.遗传因子成对出现,雌、雄配子数量相等属于作出假设
B.用假设内容推导F1自交后代类型及其比例属于演绎推理
C.把演绎推理的结果用测交实验来检验属于实验验证
D.孟德尔用“假说—演绎法”揭示了基因分离定律的实质
C
第2节 分离定律
第2课时
1822-1856
出生于奥地利,
21岁做修道士,
29岁进修自然科学和数学
1856-1864
在修道院开始了种植豌豆、山柳菊、玉米等多种植物,进行实验长达八年的杂交实验
发现了生物遗传的基本规律
1865-1884
43岁宣读《植物杂交实验》,
去世15年,论文发表。35年后,得到认可。
两大贡献
提出遗传单位是遗传因子
(现代遗传学上确定为基因)
发现两大遗传规律
(分离定律与自由组合定律)
人物介绍 ——孟德尔
1822—1884
1.正确地选择了实验材料
2.由单因子到多因子的研究方法
3.应用数学方法对实验结果进行处理和分析
4.科学地设计了实验程序:假说-演绎法
一、孟德尔获得成功的原因
自主学习教材P21内容,总结孟德尔成功的原因是什么?
补充1:两性花和单性花
两性花:一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。如:豌豆、水稻等。
单性花:一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。如:黄瓜、玉米等。
自花传粉:两性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程,也叫自交。
异花传粉:两朵花之间的传粉过程(杂交)。
补充2:概念辨析
①基因型:与表现型有关的基因组成。
②关 系:表现型 = 基因型 + 环境因素。
表现型:生物个体表现出来的性状。
基因型是决定表现型的主要因素 。
基因型相同,表现型不一定相同。
表现型相同,基因型不一定相同。
等位基因:同源染色体相同位置上,控制相对性状的基因。
相同基因:同源染色体相同位置上,控制同一性状的基因。
非等位基因:非同源染色体上非等位基因或同源染色体上非等位基因
补充2:概念辨析
(1)配子都能发育良好,且雌雄配子能随机结合。
(2)后代要适宜的环境,存活率相同。
(3)实验的群体要大,个体数量要足够多。
(4)所研究的每一对相对性状只能受一对等位基因控制,且相对性状为完全显性。
思考:孟德尔豌豆杂交实验中F2出现3∶1的分离比的条件是什么?
(1)甲、乙两个小桶分别代表________________。
(2)甲、乙小桶内的彩球分别代表____________。
(3)用不同彩球的随机组合,模拟生物在生殖过程中,雌、雄配子的__________。
雌、雄生殖器官
雌、雄配子
随机结合
二、性状分离比模拟实验
1.实验原理
2.实验过程
(1)在甲、乙两个小桶中放入__________各10个。
(2)摇动两个小桶,使小桶内的彩球__________。
(3)分别从两个桶内______抓取一个彩球,______在一起,记下两个
彩球的__________。
(4)将抓取的彩球放回原来的小桶内,摇匀。
(5)按步骤(3)和(4)重复做30次以上。
两种彩球
充分混合
随机
组合
字母组合
(1)彩球组合类型及数量比为DD∶Dd∶dd≈____________。
(2)彩球组合代表的显隐性性状分离比为显性∶隐性≈________
1∶2∶1
3∶1
不应该相等,因为雌配子的数量远低于雄配子的数量
思考:甲乙两桶中的小球数量是否要保持相等?
3.实验结果及结论
D
1.某同学将两色的围棋子放到不透明的箱子中,通过抓取围棋子模拟性状分离比的实验。下列叙述正确的是(   )
A.甲、乙两个箱子代表雌雄生殖器官,两个箱子
内的围棋子的数量必须相等
B.每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子,
数量可以不相等
C.从每个箱子抓取围棋子并统计后,围棋子不必放回
D.多次抓取后,同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等,即杂合子与纯合子出现的频率相等
2.下图表示对孟德尔一对相对性状的遗传实验的模拟实验过程,对该实验过程的叙述错误的是( )
A.甲(乙)桶内两种颜色小球大小、轻重
必须一致
B.甲、乙两桶内小球总数不一定要相等,
但每个小桶内两种颜色的小球数目一定要相等
C.该实验须重复多次,以保证实验结果真实可信
D.抓完一次记录好组合情况后,小球不用放回,但应将两桶内剩余小球摇
匀后继续实验
D
第2节 分离定律
第3课时
1、什么是相对性状
2、一对相对性状的杂交实验对 进行去雄,在什么时期去雄
3、陈述分离定律的假说内容。
4、分离定律发生在什么时期?
5、分离定律的适用范围
6、分离定律的实质
亲本组合 子代基因型及比例 子代表现型及比例
DD×DD DD 全是显性
DD×Dd DD:Dd=1:1 全是显性
DD×dd Dd 全是显性
Dd ×Dd DD:Dd:dd=1:2:1 显性:隐性=3:1
Dd×dd Dd:dd=1:1 显性:隐性=1:1
dd×dd dd 全是隐性
应用一:亲子代基因型表现型的推断
1.亲代推子代(正推法)
1.萝卜的花有红色的、紫色的、白色的,由一对等位基因控制,以下是三种不同类型杂交的结果:
紫色×红色→398紫色,395红色;
紫色×白色→200紫色,205白色;
紫色×紫色→98红色,190紫色,94白色。
下列相关叙述,错误的是(   )
A.红色与红色杂交,后代均为红色
B.白色与白色杂交,后代均为白色
C.红色与白色杂交,后代既有红色,也有白色
D.可用紫色与白色杂交验证基因的分离定律
C
2.子代推亲代(逆推法)
后代表现型 亲本基因型组合 亲本表现型
全是显性
全是隐性
显性:隐性=1:1
显性:隐性=3:1
(1)据规律性比值直接判断:
亲本中一定有一个是显性纯合子
双亲均为隐性纯合子
亲本一方是显性杂合
子,一方是隐性纯合子
双亲均为显性杂合子
2.一对表现型正常的夫妇,生了一个白化病(aa)的孩子,则这对夫妇的基因型为________。
Aa
3.鸡的毛腿(B)对光腿(b)为显性。现让毛腿雌鸡甲、乙分别与光腿雄鸡丙交配,甲的后代有毛腿,也有光腿,比例为1∶1,乙的后代全部是毛腿,则甲、乙、丙的遗传因子组成依次是(   )
A.BB、Bb、bb B.bb、Bb、BB
C.Bb、BB、bb D.Bb、bb、BB
C
1. 杂交法
2. 自交法
3. 性状分离比法
具相对性状的亲本杂交,若子代只表现一种性状,则该性状为 显性 性状。 eg:红色×白色→全为红色,则为 红色 显性性状。
具相同性状的亲本杂交,若子代出现不同性状,则新出现的性状为 隐性 性状。 eg:红色×红色→红色、白色,则为 白色 隐性性状。
自交后子代性状分离比为3:1,则“3”对应的为 显性 性状。
4. 假设法
应用二:显隐性判定
4.根据亲本和子代的性状表现,能判断显性和隐形关系的组别是 。
①红花×白花→红花+白花
②非甜玉米×非甜玉米→301非甜玉米+101甜玉米
③纯种盘状南瓜×纯种球状南瓜→盘状南瓜
④黑毛牛×白毛牛→98黑毛牛+102白毛牛
②③
1.隐性性状:肯定是隐性纯合子,aa
显性性状:至少有一个显性基因,A_
2.自交法(最简便,适用于植物)
若不会发生性状分离,为纯合子
若会发生性状分离(3:1),为杂合子
3.测交法(最适合动物、植物)
若不会发生性状分离,为纯合子
若会发生性状分离(1:1),为杂合子(Aa)
应用三:纯合子杂合子鉴定
4. 花粉鉴别法:只产生一种花粉(纯合子),产生两种花粉(杂合子)
注:当待测个体为动物时,采用 法;
当待测个体为植物时,测交法、自交法均可采用,但 法较为简便因此更为常用。
测交
自交
枣红

【合作探究】一匹雄性黑马与若干匹纯种枣红马交配后,共生出10匹枣红马和4匹黑马。则 色是隐性性状,雄性黑马是 合子。
应用四:人类的某些遗传病问题


口诀:“无中生有‘有’为隐性,有中生无‘有’为显性”
1.乘法原理:两个或两个以上相对独立的事件同时出现的概率等于各自概率的积。
如一马连生两胎,两胎均为雌性的概率: 。
2.加法原理:如果两个事件是互斥事件,那么出现这一事件或另一事件的概率是各
自概率的和。如一马连生两胎,两胎性别相同的概率: 。
(1)由图可知________是显性性状;
(2)Ⅱ4号是纯合子的概率是_____;
(3)若Ⅱ4是杂合子,则其与单眼皮男性婚配后生出双眼皮孩子的概率是_______,生出双眼皮女儿的概率是_______,生出女儿是双眼皮的概率是______。
1/4
1/2
双眼皮
1/3
1/2
1/4
1/2
概率计算的原理
【合作探究】人眼皮的双眼皮和单眼皮是一对相对性状,下图为某家庭眼皮的遗传系谱图,据图回答:
应用五:基因分离定律指导育种
1.杂交育种流程:亲代杂交种→F1自交→从 F2中选育需要的品种。
2.若优良性状为隐性性状,直接从F2中选取
3.若优良性状为显性性状,从 F2中选择显性性状个体进行连续自交,直到不发生性状分离为止
思考:杂种植株如何提高后代的纯合率?
随着不断自交,杂合子(Aa)的概率如何变化?
2n
1
杂合子(Aa)的概率:
纯合子(AA+aa)的概率:
2n
1
1—
显性纯合子(AA)的概率=隐性纯合子(aa)的概率
2n
1
1—
2
1


自交n代,后代
当杂合子(Aa)连续自交n代后,Fn中:
连续自交可降低杂合子的比例,提高纯合子的比例
逐代淘汰隐性个体又会是如何呢?
Aa连续自交n代,
并逐代淘汰aa:
应用六:自交和自由交配
狭义上仅指植物,指两性花的自花传粉;或雌雄同株的异花传粉。
广义上指具有相同基因型的个体进行交配。如动物一般不说自交。
种群内具有生殖能力的雌雄个体间可以随机交配,基因型相同的可交配,基因型不同的也交配,强调随机性。
自交:
自由交配(随机交配):
例如:某群体中AA的个体占1/3,Aa的个体占2/3,经一次自由交配,后代个体基因型及比例分别为?
(1)方法1:个体组合法
♀ ♂ 1/3AA 2/3Aa
1/3AA 1/3AA(♂)×1/3AA(♀) 1/3AA(♂)×2/3Aa(♀)
2/3Aa 2/3Aa(♂)×1/3AA(♀) 2/3Aa(♂)×2/3Aa(♀)
后代遗传因子组成及比例:AA:Aa:aa=4:4:1
后代性状表现比例:显性:隐性=8:1
(2)方法2:配子法
♀配子 ♂配子
后代遗传因子组成及比例:AA:Aa:aa=4:4:1
后代性状表现比例:显性:隐性=8:1
“优先选择配子法用来计算自由交配”
5.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(  )
A.1/9、1/6 B.1/6、1/9
C.1/6、5/12 D.3/8、1/9
B
应用七:致死遗传问题
1.胚胎(或合子)致死
(1)若AA致死,子代Aa∶aa=2∶1;
(2)若Aa致死,子代AA∶aa=1∶1;
(3)若aa致死,子代为AA和Aa,全为显性性状。
2.配子致死
指致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有生活力的配子的现象。
如:若 A 型雄配子致死,Aa 个体自交后代有____种基因型,比例为?
6.某昆虫的一对等位基因B、b位于常染色体上,B对b为完全显性。雌性个体产生的含B基因的卵细胞有50%没有活性,雄性个体产生的含b基因的精子有50%没有活性,理论上,两个杂合亲本杂交产生后代的表型比例是(  )
A.2∶1 B.7∶2
C.3∶2 D.8∶1
B
应用八:显性的相对性
比较项目 完全显性 不完全显性 共显性
杂合子表型 显性性状 中间性状 显性+隐性
杂合子自交子代的性状分离比 显性∶隐性=3∶1 显性∶中间性状∶隐性=1∶2∶1 显性∶(显性+隐性)∶隐性=1∶2∶1
7.某种牵牛花花色的遗传受染色体上的一对等位基因控制,用纯合红色牵牛花和纯合紫色牵牛花杂交,F1全是粉红色牵牛花。让F1粉红色牵牛花自交,F2中出现红色、粉红色和紫色三种类型的牵牛花,比例为1∶2∶1。若取F2中的粉红色牵牛花和紫色牵牛花分别自交,则后代的表型及比例接近于(   )
A.红色∶粉红色∶紫色=1∶2∶1
B.红色∶粉红色∶紫色=1∶4∶1
C.紫色∶粉红色∶红色=3∶2∶1
D.紫色∶粉红色∶红色=4∶4∶1
C
应用九:复等位基因
原因:基因突变具有不定向性
8.已知某种老鼠的体色由常染色体上的基因A+、A和a决定,A+(纯合会导致胚胎致死)决定黄色,A决定灰色,a决定黑色,且A+对A显性,A对a显性。下列分析正确的是(  )
A.该种老鼠的成年个体最多有6种基因型
B.基因型均为A+a的一对老鼠产下了3只小鼠,一定是2只黄色,1只黑色
C.A+、A和a基因的遗传遵循基因的分离定律
D.一只黄色雌鼠和一只黑色纯合雄鼠杂交,后代可能出现3种表型
C
应用十:从性遗传
从性遗传≠伴性遗传
9.人类的秃顶和非秃顶由位于常染色体上的一对等位基因B和b控制,结合下表信息,相关判断错误的是(   )
项目 BB Bb bb
男 非秃顶 秃顶 秃顶
女 非秃顶 非秃顶 秃顶
A.秃顶的两人婚配,后代女孩可能为秃顶
B.非秃顶的两人婚配,后代女孩可能为秃顶
C.非秃顶男与秃顶女婚配,要想避免子代秃顶,选择生女孩
D.秃顶男与非秃顶女婚配,后代男孩和女孩均有可能为秃顶
B

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