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孟德尔豌豆杂交实验一.ppt

上传人:buyk185 文档编号:6423518 上传时间:2019-04-12 格式:PPT 页数:63 大小:1.60MB
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资源描述

1、第一章 遗传因子的发现,第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔(18221884),奥地利人,是遗传学的奠基人。他原是天主教神父,但从小喜爱自然科学。他利用教堂的一小块菜园,种植了许多种植物,并且进行各种杂交实验,其中,成绩最突出的是豌豆的杂交实验。,孟德尔遗传学之父,花瓣,花药,花丝,花萼,柱头,花柱,子房,雄蕊,雌蕊,一、孟德尔用豌豆做杂交实验容易成功的原因,花瓣,花药,花丝,花萼,柱头,花柱,子房,雄蕊,雌蕊,一、孟德尔用豌豆做杂交实验容易成功的原因,异 花 传 粉,自 花 传 粉,异花传粉,杂交,提供花粉的为父本,用符号( ),接受花粉的为母本,用符号( ),同株植物中的不同朵花之

2、间或同朵花之间的传粉都叫自交。,不同株植物中的花进行的传粉,闭 花 传 粉,一、孟德尔用豌豆做杂交实验容易成功的原因,(1)豌豆是自花授粉植物,而且为闭花授粉,在天然状态下永远是纯种。,自 花 传 粉,(2)豌豆有多种便于区分的性状,而且能稳定遗传。,性状:,形态特征如豌豆种子的形状、颜色;生理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。,指生物体表现出来的形态特征或生理特征。,相对性状:,一种生物的同一性状的不同表现类型。,此概念的三个要点:,同种生物:,豌豆,同一性状:,茎的高度,不同表现类型:,高茎1.52.0米,矮茎0.3米左右,侧位,花的位置,顶位,茎的长度,矮,高,1.52.0米,0.3米,

3、荚的颜色,荚的形状,皱缩,胀大,绿,黄,图1耳垂的位置 1、有耳垂 2、无耳垂,图2 卷 舌 1、有卷舌 2、无卷舌,图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖 1、有美人尖 2、无美人尖,图4 拇指竖起时弯曲情形 1、挺直 2、拇指向指背面弯曲,图5上眼脸有无褶皱 1、双眼皮 2、单眼皮,图6 食指长短 1、食指比无名指长 2、食指比无名指短,图 7 脸颊有无酒窝 1、有酒窝 2、无酒窝,图8 双手手指嵌合 1、右手拇指在上 2、左手拇指在上,兔子毛的长毛和灰毛,兔子的长毛和狗的短毛,狗的卷毛和长毛,黄豆茎的高茎和矮茎,判断下列是否是相对性状,1、去雄,2、套袋,3、授粉,4、套袋,基本步骤:,

4、父本,用符号()表示。,母本,用符号()表示。,人工异花授粉过程,1号,2号,高茎,高茎,矮茎,高茎的花,矮茎的花,正交,高茎的花,矮茎的花,反交,二、 一对相对性状的遗传试验,高茎,787高茎 277矮茎,P,F1,F2,3 1,(杂交),(自交),一对相对性状的亲本杂交,杂种子一代显现出来的性状,一对相对性状的亲本杂交,杂种子一代未显现出来的性状,在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象,高茎,矮茎,相对性状指的就是显性和隐性性状。,七对相对性状的遗传试验数据,面对这些实验数据,你信服了吗?那又如何解释实验现象呢?,三、孟德尔对分离现象的解释,(1)生物的性状是由遗传因子(即基因)

5、决定的,遗传因子不融合、不消失,决定显性性状的为显性遗传因子(显性基因),用大写字母表示。比如:豌豆的高茎,用“D”表示。,同种性状用同一个字母表示, 大写表示“显性”,小写表示“隐性”。,决定隐性性状的为隐性遗传因子(隐性基因),用小写字母表示。比如:豌豆的矮茎,用“d”表示。,基因:具有遗传效应的DNA片段,基因与染色体的关系:基因在染色体上,三、孟德尔对分离现象的解释,(2)体细胞中遗传因子(基因)是成对存在的,纯种高茎豌豆:,纯种矮茎豌豆:,DD,dd,成对的基因就是位于一对同源染色体的相同位置上。,三、孟德尔对分离现象的解释,(3)生物体在形成生殖细胞-配子时,成对的遗传因子彼此分离

6、,分别进入不同的配子中。,配子中只含每对遗传因子的一个,三、孟德尔对分离现象的解释,(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。,DD,F1,P,dd,配子,D,d,Dd,纯合子:,遗传因子(基因)组成不同的个体,如:“Dd”,杂合子:,高茎豌豆,遗传因子(基因)组成相同的个体,如:“DD”、“dd”。,位于一对同源染色体的相同位置上, 控制相对性状的基因,叫做等位基因。,等位基因:,配子,F2,高茎,高茎,高茎,矮茎,3 : 1,自交,孟德尔对一对相对性状遗传试验的解释图解,孟德尔对一对相对性状遗传试验的解释,孟德尔对分离现象的图解,P 高 DD 矮 dd配子 D dF1 高 Dd F2,3 :

7、1,三、对分离现象解释的验证 测交实验,Dd,dd,D,d,配子,高茎(30株),矮茎(34株),测交,测交后代,1 : 1,请 预 测 实 验 结 果 ?,四、分离定律,在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子_,不相_;在形成配子时,成对的遗传因子发生_,_后的遗传因子分别进入不同的配子中,随_遗传给后代,成对存在,融合,分离,分离,配子,实质:,等位基因的分离,等位基因:控制相对性状的基因,如:D和d,显性基因:用大写字母表示,隐性基因:用小写字母表示,相同基因:控制相同性状的基因,如:D和D,d和d,孟德尔实验中的概念,表现型:生物个体表现出来的性状,如:豌豆的高茎,基因型:与表现型有

8、关的基因组成,如:DD,注意:表现型=基因型(内因)+环境影响(外因),科学探究的程序:,设计实验,观察现象提出问题,作出假设,进行实验,分析结果得出结论,表达交流,一对相对性状的杂交实验,对分离现象的解释,设计测交实验,进行测交试验,得到分离定律,假说演绎法,孟德尔的科学研究方法:_,分离 定律,选择豌豆 作为实验材料,杂交实验,理论解释(假说),测交验证,分离定律内容,自花传粉、闭花受粉,具有多个易于区分的性状,F2性状表现类型及其比例为,F2遗传因子组成及其比例,高茎矮茎 = 31,DDDddd =121,子代性状表现类型及其比例为,子代遗传因子组成及其比例,高茎矮茎 = 11,Dddd

9、 =11,小结:,1、下列各对性状中,属于相对性状的是A.狗的长毛和卷毛 B.棉花的掌状叶和鸡脚叶C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎 2、下列几组杂交中,哪组属于纯合子之间的杂交. . .,B,B,课堂练习1,3、隐性性状是指( ) A、测交后代未表现出来的性状 B、自交后代未表现出来的性状 C、生物体不能表现出来的性状 D、杂种F1代未表现出来的那个亲本性状,D,4、基因型为Aa、BB、cc的三种生物,其中具有等位基因的基因型是( )5、白绵羊与白绵羊交配后,后代出现了白绵羊和黑 绵羊,这种现象称为( ) 产生该现象的原因是( ) A、性状分离 B、等位基因分离 C、

10、同种基因分离 D、姐妹染色单体分离,Aa,A,B,6、下列几组植物杂交实验中,其结果可以用分离定律加以解释的是( ) A、抗病X早熟 F1 F2B、杂高X纯矮 F1 F2 C、高抗X抗病 F1 F2D、纯高X纯高 F1 F2,B,分离定律是针对一对相对性状而言的。,一对相对性状的六种结合方式与子代遗传因子表表现型的比例,100%的AA,100%显性性状,AA:Aa=1:1,100%显性性状,100%的Aa,100%显性性状,AA:Aa:aa=1:2:1,显:隐=3:1,Aa:aa=1:1,显:隐=1:1,100%的aa,100%隐性性状,规律性比值在解决遗传性问题的应用,后代显性:隐性为1 :

11、 1,则亲本遗传因子为:,Aa X aa,后代显性:隐性为3 : 1,则亲本的遗传因子为,Aa X Aa,后代遗传因子为AA:Aa:aa=1 : 2 : 1,则亲本的遗传因子为,Aa X Aa,后代遗传因子为Aa : aa=1 : 1,则亲本的遗传因子为,Aa X aa,由表现型比值推基因型,1、如何判断相对性状的显隐性: (1)如具有相对性状的个体杂交,子代只表现 一个亲本的性状,例如:某植物红花白花 子代全开红花 (A控制显性性状,a控制隐性性状),则 为显性, 为隐性。,而且亲代红花的基因型为:,则子代表现出的那种性状为显性。,白花,红花,AA,1、如何判断相对性状的显隐性: (1)如两

12、个性状相同的亲本杂交,子代出现不同的性状,例如:某植物红花红花 红花与白花 (A控制显性性状,a控制隐性性状),则 为显性, 为隐性。,而且亲代红花的基因型均为:,则这两个亲本一定是显性杂合子。子代新出现的性状为隐性性状,白花,红花,Aa,无中生有有为隐,例大豆的白花和紫花为一对相对性状。下列四种杂交实验中,能判定性状显隐性关系的是( ) 紫花紫花紫花 紫花紫花301紫花+110白花 紫花白花紫花 紫花白花98紫花+107白花 A和 B和 C和 D和,B,猪的白毛对黑毛为显性,要判断一只白毛猪是否是纯合子,选用与它交配的猪最好是 A.纯种白毛猪 B.黑毛猪 C.杂种白毛猪 D.以上都不对,B,

13、3、怎么确定遗传因子组成(基因型),(1)表现型为隐性,基因型肯定是两个隐性基因组成,为 。表现型为显性,至少有一个显性基因,另一个不能确定,即 或 。(2)测交后,后代性状不分离,推测亲代 为 即 。测交后代性状分离推测为 即 。,前提:显性基因为“A”,隐性基因为“a”。,aa,Aa,AA,AA或aa,Aa,能稳定遗传的为: ; 不能稳定遗传的为: 。,纯合子,杂合子,纯合子,杂合子,3、怎么确定遗传因子组成(基因型),(3)自交后代性状不分离,推测为纯合子即 。自交后代性状分离,双亲为杂合子 。(4)双亲为显性,杂交后代有隐性纯合子分离出来,双亲的基因型一定是 。,前提:显性基因为“A”

14、,隐性基因为“a”。,Aa,Aa,Aa,AA或aa,解决上述各类问题时,应该特别注意以下几点:,(1)如果亲代中有显性纯合子(BB):则子代中一定为显性性状BB亲本 B _ (显性),(2)如果亲代中有隐性纯合子(bb):则子代中一定含有隐性遗传因子bb亲本 _ b,(3)如果子代中有纯合子(bb或BB):则两个亲本中至少含有一个遗传因子B或b: _b_b bb 或 B_B_ BB,(1)方法一:隐性纯合突破法 例1:绵羊的白色与黑色是一对相对性状。现有一只白色的公羊和白色的母羊生了一只黑色的小羊。试问:公羊和母羊的基因型分别是什么?他们生的那只黑色小羊又是什么基因型? 根据题意例出遗传式 双

15、亲为白羊,生下一黑色小羊,根据此条件例出遗传图式: P: 。 子代: bb 然后从遗传图式中出现的隐性纯合子突破,4、遗传规律的解题思路,Bb,Bb,组合二,可知圆粒为显性,(2)根据后代比例解题(写出下面三组中的亲本类型),1、找准一组判断显、隐性: 。 2、判断各组的基因型:组合一为 : ;组合二 为: ;组合三为: 。 注意:测交类型有 。,用A表示显性,a表示隐性。,aa,aa,Aa,Aa,Aa,aa,第一、三组。,当一个事件的发生不影响另一个事件的发生,这样的两个独立事件同时或相继出现的概率是它们各自概率的乘积。,例如:生男孩和生女孩的概率各为1/2,由于第一胎不论生男孩还是女孩都不

16、影响第二胎所生孩子的性别,因此属于两个独立事件,所以一对夫妇连续生两胎都是女孩的概率是1/21/2=1/4。,5、关于表现型概率计算,乘法原理,基因分离规律有关几率问题,幼儿黑蒙性白痴是一种严重的精神病,这是一种常染色体上的隐性基因(d)遗传病,请分析回答: (1)如果两个正常的双亲生了一个患此病的女儿和一正常的儿子,那么这个儿子携带此隐性基因的几率是_ (2)如果这个儿子与一正常女人结婚,他们的第一个孩子患有此病,那么第二个孩子也患病的概率是_,2/3,1/4,根据后代比例解题:,例2:豌豆的种子黄色(A)对绿色(a)显性。结黄色种子与结绿色种子的豌豆杂交,子代个体表现型及比例为黄色种子:绿

17、色种子为1:1,子代结黄色种子的个体自交,其后代表现型的比例是( )A、1:1 B、1:0 C、3:1 D、1 :2:1,C,3、有关概率计算,(3)、杂合子自交n代后,纯合子和杂合子的比例:,Aa,纯合,杂合(Aa),自交,纯合,纯合,杂合,自交,自交,P,F1,F2,杂合子,纯合子,显性(隐性)纯合子,杂合子自交n代后,纯合子和杂合子的比例变化曲线:,=1-1/2n,=1/2n,=1/2-1/2n+1,方法1:自交,2、如何判断纯合子BB与杂合子Bb,B控制双眼皮,b控制单眼皮。,如果为杂合子,自交后,后代会出现性状分离。,如果为纯合子,自交后,后代会表现出 性状;反之如果为杂合子,自交后

18、,后代会出现的基因型为 ,表现出 性状。,1种,2种,BB、Bb、bb,方法2:测交,2、如何判断纯合子BB与杂合子Bb,B控制双眼皮,b控制单眼皮。,如果为杂合子,自交后,后代会出现性状分离。,如果为纯合子,测交后,后代会表现出 性状;反之如果为杂合子,自交后,后代会出现的基因型为 ,表现出 性状。,1种,2种,BB、Bb,例1:大豆的花色是由显性遗传因子P和隐性遗传因子p控制着,下表是大豆的花色三个组合的的遗传实验结果。请据图写出相应的基因型,(1) Pp x pp (2) PP x pp (3) Pp x Pp,(1),(2),(3),4、分离定律的适用范围:,(1)有性生殖的生物 (2

19、)真核生物 (3)细胞核遗传的生物 (4)一对性状的遗传,课堂练习2,1、P8习题,2、基因型为的个体与基因型为aa的个体杂交产生的进行自交,那么中的纯合子占中个体数的 . . .,B,3、下列叙述中,正确的是 A.两个纯合子的后代必是纯合子B.两个杂合子的后代必是杂合子C.纯合子自交后代都是纯合子D.杂合子自交后代都是杂合子,C,4、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番 茄杂交,其后代可能出现的的性状正确的一组是全是红果 全是黄果 红果黄果=11 红果黄果=31 A. B. C. D.5、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子,有9粒种子生成的植株开红花,第10粒种子长成的植株

20、开红 花的可能性为A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/46、一对杂合子的黑毛豚鼠交配,生出四只豚鼠。它们的性状及数量可能是A.全部黑色或白色 B.三黑一白或一黑三白 C.二黑二白 D.以上任何一种都有可能,B,B,D,7、在豌豆的杂交实验中,子一代种子和子二代种子分别结在:A. F1植株和F2植株上B. 亲代母本植株和F1植株上C. 亲代父本植株和F1植株上D. 亲代母本植株和亲代父本植株8、将具有一对等位基因的杂合子逐代自交3次,F3代中纯合子的比例为( ),B,7/8,10、牛的毛色有黑色和棕色,若两头黑色牛交配,产生一棕色小牛: (1)黑色和棕色哪种毛色为显性?_ (2)若用B

21、、b表示牛的毛色显性和隐性基因,分别写出上述两头黑色牛和子代棕色牛的基因型:_ (3)上述两头黑色牛交配产生黑色小牛的可能性是_ 若它们产生一头黑色小牛,则该牛是纯合子的是_,要判断该黑色子牛是纯合子还是杂合子,与其交配的牛最好选用_ A、纯合子黑色牛 B、杂合子黑色牛 C、棕色牛 D、以上都可以 (4)现用X雄牛与多头杂合子雌牛交配,共产生20头小牛, 若子代全为黑色,则X雄牛的基因型为_ 若子牛中10头位黑色,10头位棕色,则X雄牛的基因型为_ 若子牛中14头为黑色,6头位棕色,则X雄牛的基因型为_,黑色,Bb、Bb、bb,3/4,1/3,C,BB,bb,Bb,11、黄毛鼠之间交配产生后代

22、中,黄毛鼠与非黄毛鼠的比例总是2:1。而黄毛鼠与非黄毛鼠交配,其后代中黄毛鼠与非黄毛鼠的比例总是1:1。非黄毛鼠之间交配产生的后代都是非黄毛鼠。 (1)由题可知隐性性状是_; 判断的依据是_ (2)黄毛鼠黄毛鼠 2黄毛鼠:1非黄毛鼠,该亲本黄毛鼠的基因型为(用A、a表示)_ (3)为什么黄毛鼠之间交配产生的后代中黄毛鼠与非黄毛鼠的比例总是2:1? _ _,非黄毛,黄毛鼠黄毛鼠 1非黄毛鼠,Aa,纯合子AA为致死基因型 (AA的黄毛鼠在胚胎时就死亡了),12、无尾猫是一种观赏猫,猫的无尾、有尾是一对相对性状,按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自交多代,但发现每一代中总会出现约1

23、/3的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是A猫的有尾性状是由显性基因控制的 B自交后代出现有尾猫是基因突变所致C自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子 D无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2,D,13 下图为与白化病有关的某家族遗传系谱图,致病因子用a表示。(1)白化病是 (填“显性”或“隐性”)遗传病。图中2的遗传因子组成是 ,2的遗传因子组成为 。 (2)图中1的遗传因子组成为 ,1为纯合子的几率是 。 (3)若1与一个杂合女性婚配,所生的儿子为白化病人的几率是 ,生一个白化病儿子的概率是 。 (4)若1与一个杂合女性婚配,所生儿子为白化病人,则第二个孩子为白化病女孩的几率是 。,Aa,aa,Aa或AA,1/3,1/6,1/12,1/8,隐性,14、已知基因型为隐性纯合子的公绵羊无角,基因型为显性纯合子的母绵羊才有角,下列判断正确的是 A、若双亲无角,则子代全部无角 B、若双亲有角,则子代全部有角 C、若双亲基因型都是杂合子,则子代有角与无角的 数量比为1:1 D、绵羊角的限制遗传不遵循基因的分离定律,C,红墨水和蓝墨水倒在一起,混合液是什么颜色呢?红牡丹与白牡丹杂交后,子代的牡丹会是什么颜色?,问题探讨,一对夫妇的血型都是A型,但是他们的孩子的血型却是O型,为什么会这样呢?,融合遗传,

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