孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一)

孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一)第1頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四遺傳進(jìn)化第2頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四目錄第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第二章基因和染色體的關(guān)系第三章基因的本質(zhì)第四章基因的表達(dá)第五章基因突變及其他變異第六章從雜交育種到基因工程第七章現(xiàn)代生物進(jìn)化理論第3頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第一節(jié)孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）第4頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四1、性狀：指生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理生化等特征的總稱。（如豌豆種子的形狀、顏色、植物的抗病性、耐寒耐旱性）2、相對(duì)性狀：同種生物的同種性狀的不同表現(xiàn)類型。重要概念同種生物:豌豆同一性狀:莖的高度不同表現(xiàn)類型:高莖1.0～1.5米，矮莖0.3米左右第5頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四相對(duì)性狀圖1耳垂的位置1、有耳垂2、無耳垂圖2卷舌1、有卷舌2、無卷舌圖3前額中央發(fā)際有一三角形突出稱美人尖1、有美人尖2、無美人尖圖4拇指豎起時(shí)彎曲情形1、挺直2、拇指向指背面彎曲第6頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四1.下列各組生物性狀中屬于相對(duì)性狀的是A、番茄的紅果和圓果B、水稻的早熟和晚熟C、綿羊的長(zhǎng)毛和狗的短毛D、家鴿的長(zhǎng)腿與毛腿√

2.下列各組中屬于相對(duì)性狀的是

A.羊的白毛與牛的黃毛B.狗的長(zhǎng)毛與黑毛

C.桃樹的紅花和綠葉D.人的雙眼皮和單眼皮D第7頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四按照上述觀點(diǎn)，當(dāng)紅牡丹與白牡丹雜交后，子代的牡丹花是什么顏色呢？+

如果“融合遺傳”的觀點(diǎn)是正確的，那么可以用它來解釋身高和膚色的遺傳嗎？高+矮=不高不矮黑+白=不黑不白問題探討第8頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四一、豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料遺傳學(xué)的奠基人----孟德爾孟德爾（1822—1884），奧地利人，遺傳學(xué)的奠基人。21歲起做修道士，29歲起進(jìn)修自然科學(xué)和數(shù)學(xué)，1856-1864經(jīng)過8年的雜交試驗(yàn)，1865年發(fā)表了《植物雜交試驗(yàn)》的論文。發(fā)現(xiàn)兩大定律：“基因的分離定律”“基因的自由組合定律”第9頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四一、豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料第10頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四兩性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。單性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。自花傳粉：兩性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱頭上的過程。異花傳粉：兩朵花之間的傳粉過程。閉花受粉：在花未開放時(shí)就已經(jīng)完成了授粉，稱作閉花授粉，避免了外來花粉的干擾?；靖拍畹?1頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四第12頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四一、豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)這么多的性狀，該如何研究呢？復(fù)雜簡(jiǎn)單第13頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四一、豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料1、豌豆是自花傳粉植物，而且是閉花受粉，在自然狀態(tài)下一般是純種；

2、豌豆有許多易于區(qū)分的、穩(wěn)定的相對(duì)性狀。第14頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四去雄套袋授粉套袋♀母本♂父本子一代二、豌豆的人工異花授粉去雄含義：除去雄蕊，保留雌蕊；去雄要求：徹底、花成熟前；套袋目的：避免其它花粉干擾；第15頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四遺傳圖解中的符號(hào)：P:

♀:

♂:×:F1:F2:親本母本（接受花粉）父本（供應(yīng)花粉）雜交自交(自花傳粉,同種類型相交)子一代子二代第16頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四3:1三、一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)第17頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四去雄套袋授粉套袋♀母本♂父本子一代二、豌豆的人工異花授粉去雄含義：除去雄蕊，保留雌蕊；去雄要求：徹底、花成熟前；套袋目的：避免其它花粉干擾；第18頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四重要概念1、顯性性狀：一對(duì)具有相對(duì)性狀的純合親本進(jìn)行雜交，在子一代中顯現(xiàn)出來的性狀。

2、隱性性狀：一對(duì)具有相對(duì)性狀的純合親本進(jìn)行雜交，在子一代中沒有顯現(xiàn)出來的性狀。3、性狀分離：在雜種后代中同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。P高莖×矮莖F1高莖F2高莖矮莖3∶1⊕787株277自交觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出問題第19頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四三、一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1：一對(duì)具有相對(duì)性狀的純合親本進(jìn)行雜交，不論正交還是反交，子一代均表現(xiàn)為高莖；問題：子一代中為什么只有高莖？決定矮莖性狀的遺傳因子哪里去了？現(xiàn)象2：子一代自交，在子二代中出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象，既有高莖，又有矮莖，且高：矮=3：1；問題：子二代中為什么矮莖又出現(xiàn)了？3：1這一比例是偶然的嗎？P高莖×矮莖F1高莖F2高莖矮莖3∶1⊕787株277自交觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出問題（高莖1.5～2.0米，矮莖0.3米左右）第20頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四性狀F2的表現(xiàn)顯性隱性顯性:隱性種子的形狀園粒5474皺粒18502.96:1莖的高度高莖787矮莖2772.84:1子葉的顏色黃色6022綠色20013.01:1種皮的顏色灰色705白色2243.15:1豆莢的形狀飽滿882不飽滿2992.95:1豆莢的顏色綠色428黃色1522.82:1花的位置腋生651頂生2073.14:1孟德爾做的豌豆雜交試驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)方法——數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)第21頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四四、孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象的解釋—假說

1、生物的性狀是由遺傳因子（現(xiàn)稱基因）決定的。

①獨(dú)立性：這些因子相互獨(dú)立，不融合、不消失；②顯隱性：顯性遺傳因子（顯性基因）：決定顯性性狀的遺傳因子（用大寫字母表示）隱性遺傳因子（隱性基因）：決定隱性性狀的遺傳因子（用小寫字母表示）2、體細(xì)胞中遺傳因子是成對(duì)出現(xiàn)的；純種高莖豌豆：DD純種矮莖豌豆：ddF1高莖豌豆：Dd

純合子：雜合子：遺傳因子組成相同的個(gè)體,如DDdd遺傳因子組成不同的個(gè)體，如Dd一對(duì)相對(duì)性狀用同一字母大小寫來表示。第22頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四3、生物體在形成生殖細(xì)胞---配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中。配子中只含每對(duì)遺傳因子的一個(gè)4、受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。四、孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象的解釋—假說含遺傳因子D的配子，既可以與含遺傳因子D的配子結(jié)合，又可以與含遺傳因子d的配子結(jié)合第23頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四Dd×DdDdDDDdDdddDD×dd高莖矮莖P配子DdF1Dd配子F2高莖高莖高莖矮莖1：2：1高莖豌豆和矮莖豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的分析圖解第24頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四1909年丹麥生物學(xué)家約翰遜把“遺傳因子”改名為基因（gene）表現(xiàn)型：是指生物個(gè)體所表現(xiàn)出來的性狀。（如豌豆的高莖和矮莖)基因型：是指與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。

(如：高莖豌豆基因型：DD或Dd；矮莖豌豆基因型：dd)等位基因：控制相對(duì)性狀的基因。（如D與d）

重要概念第25頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)問題提出假說如何證明F1是Dd？Dd×Dd→Dd×dd→Dd×DD→DD：Dd：dd=1:2:1Dd：dd=1:1Dd五、孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象的解釋的驗(yàn)證—測(cè)交第26頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四測(cè)交：用F1與隱性純合子雜交。常用來測(cè)定F1的基因型。五、孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象的解釋的驗(yàn)證—測(cè)交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果相符第27頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四六、孟德爾的基因分離定律

在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合；在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。？第28頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四假說——演繹法以觀察和分析提出問題為什么F2中出現(xiàn)3：1的性狀分離比？經(jīng)推理和想象提出假說遺傳因子決定生物的性狀遺傳因子成對(duì)存在遺傳因子在形成配子時(shí)分離雌雄配子在受精時(shí)隨機(jī)結(jié)合據(jù)假說進(jìn)行演繹和推理預(yù)測(cè)測(cè)交結(jié)果：測(cè)交后代分離比為1：1實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全符合！假說完全正確！第29頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四假說—演繹法一般步驟:科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)事實(shí)大膽猜測(cè)推出假設(shè)演繹推理實(shí)驗(yàn)檢測(cè)反復(fù)實(shí)驗(yàn)揭示規(guī)律第30頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四七、孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)1909年丹麥生物學(xué)家約翰遜把“遺傳因子”改名為基因（gene）表現(xiàn)型：是指生物個(gè)體所表現(xiàn)出來的性狀。（如豌豆的高莖和矮莖)基因型：是指與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。

(如：高莖豌豆基因型：DD或Dd；矮莖豌豆基因型：dd)等位基因：控制相對(duì)性狀的基因，如D與d

第31頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四表現(xiàn)型＝基因型＋環(huán)境１、基因型是決定表現(xiàn)型的主要因素。２、基因型相同，表現(xiàn)型在相同環(huán)境下相同，在不同環(huán)境條件下可能不同。３、表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同。表現(xiàn)型和基因型第32頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四性狀類型性狀：生物體的形態(tài)特征和生理特征的總稱。相對(duì)性狀：一種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。顯性性狀：具有相對(duì)性狀的親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀。隱性性狀：具有相對(duì)性狀的親本雜交，F(xiàn)1未表現(xiàn)出來的性狀。性狀分離：雜種后代中，同時(shí)顯現(xiàn)出顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象?；靖拍畹?3頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四交配類型自交：基因型相同的個(gè)體間相互交配。雜交：基因型不同的個(gè)體間進(jìn)行交配。測(cè)交：雜種子一代與隱性純合子相交?；靖拍畹?4頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四基本概念基因類顯性基因：控制顯性性狀的基因，一般用大寫字母來表示。隱性基因：控制隱性性狀的基因，一般用小寫字母來表示。等位基因：同源染色體的相同位置上控制相對(duì)性狀的基因。第35頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四個(gè)體類表現(xiàn)型：是指生物個(gè)體所表現(xiàn)出來的性狀。（如豌豆的高莖和矮莖)基因型：是指與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。(如：高莖豌豆基因型：DD或Dd；矮莖豌豆基因型：dd)

表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境條件。純合體：是由含有相同基因的配子結(jié)合成合子發(fā)育而成的個(gè)體。雜合體：是由含有不同基因的配子結(jié)合成合子發(fā)育而成的個(gè)體。基本概念第36頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四1、最基本的六種交配組合八、基因分離定律的運(yùn)用親代遺傳因子組合后代基因型及比例后代表現(xiàn)型及比例AAAA100%的AA100%顯性性狀A(yù)AAaAA：Aa=1:1100%顯性性狀A(yù)Aaa100%的Aa100%顯性性狀A(yù)aAaAA：Aa：aa=1:2:1顯：隱=3：1AaaaAa：aa=1:1顯：隱=1：1aaaa100%的aa100%隱性性狀第37頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四八、基因分離定律的運(yùn)用2、判斷顯隱性狀

①具有相對(duì)性狀的親本雜交，子代只表現(xiàn)一個(gè)親本的性狀，則子代顯現(xiàn)的性狀為顯性，未顯現(xiàn)的為隱性；

例：紅花×白花→全是紅花，則紅花為顯性②兩個(gè)性狀相同的親本雜交，子代出現(xiàn)不同的性狀，則新出現(xiàn)的性狀為隱性；例：紅花×紅花→3紅花：1白花第38頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四八、基因分離定律的運(yùn)用3、計(jì)算概率

①已知基因型求概率可由遺傳圖解直求；

②未知親本的基因型，可根據(jù)其已知道的表現(xiàn)型推其基因型再求概率例１：見Ｐ８第２題例２：一對(duì)夫婦均正常，且他們的雙親也正常，但該夫婦均有一個(gè)幼兒黑蒙性白癡（常染色體上的隱性基因遺傳病）弟弟，求他們婚后生患病孩子的概率；

第39頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四1、根據(jù)題意，畫出便于邏輯推理的圖解；2、根據(jù)性狀分離，判斷顯、隱性性狀；3、根據(jù)性狀表現(xiàn)初步確定遺傳因子組成；（隱性性狀dd，顯性性狀Dd或DD→D_）4、根據(jù)性狀分離比（根據(jù)后代表現(xiàn)型、遺傳因子組成），判斷雙親遺傳因子組成；5、弄清有關(guān)配子的遺傳因子及比例；6、利用配子比例求相應(yīng)個(gè)體概率。遺傳題解題步驟第40頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四八、基因分離定律的運(yùn)用3、計(jì)算概率

③雜合子(Aa)自交n代，求后代中是雜合子的概率雜合子(Aa)的概率＝１／２n純合子（AA+aa）的概率＝１－１／２n第41頁，共46頁，2023年，2月20日，星期四技能訓(xùn)練P紫花（Bb）×紫花（Bb)F1紫花（BB）