孟德尔遗传定律.ppt

孟德尔的遗传规律孟德尔的遗传规律一、孟德尔的遗传规律的适用范围一、孟德尔的遗传规律的适用范围真核生物真核生物 细胞核遗传细胞核遗传 有性生殖有性生殖 减数分裂减数分裂相对性状相对性状1、性状类、性状类显性性状显性性状隐性性状隐性性状同一种生物同一种生物的的同一种性状同一种性状的的不不同表现类型同表现类型分析：羊的白毛和长毛是不是相对性状分析：羊的白毛和长毛是不是相对性状？性状分离性状分离二、基本概念二、基本概念2、基因类、基因类等位基因等位基因位于一对同源染色体相同位置，控制着一对位于一对同源染色体相同位置，控制着一对相对性状的基因相对性状的基因1 2A AD d3 4B b隐性基因隐性基因显性基因显性基因非等位基因非等位基因表现型表现型:基因型基因型:3 3、基因型与表现型、基因型与表现型：（基因型是性状表现的内在因素，而表现型则（基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。）是基因型的表现形式。）在同一环境下在同一环境下:基因型相同，表现型一定相同；基因型相同，表现型一定相同；表现型相同，基因型不一定相同表现型相同，基因型不一定相同生物个体表现出来的性状生物个体表现出来的性状与表现型有关的基因组成与表现型有关的基因组成由基因组合不同的配子结合成的合子发育成的个由基因组合不同的配子结合成的合子发育成的个体体 Aa AaBb YYRr AaBbCc AaaBBBAa AaBb YYRr AaBbCc AaaBBB4 4、纯合子与杂合子：、纯合子与杂合子：由基因组合相同的配子结合成的合子发育成由基因组合相同的配子结合成的合子发育成的个体的个体 DD dd aa AADD dd aa AA YYRR YYRR杂合子：杂合子：纯合子：纯合子：5 5、交配类型、交配类型：杂交杂交自交自交测交测交( (属杂交）属杂交）基因型不同的生物体之间的相互交配或传粉基因型不同的生物体之间的相互交配或传粉基因型相同的动物体之间的相互交配；植物基因型相同的动物体之间的相互交配；植物体的自花传粉和雌雄异花的同株受粉。体的自花传粉和雌雄异花的同株受粉。杂种子一代与隐性个体相交杂种子一代与隐性个体相交狭义：狭义：广义：广义： 某个显性个体与隐性个体相交，某个显性个体与隐性个体相交，测定其是否纯和测定其是否纯和用途：用途：正交：正交：高茎高茎 矮茎矮茎反交：反交：矮茎矮茎 高茎高茎回交回交：正交和反交正交和反交：杂种子一代与亲本或亲本基因型相同杂种子一代与亲本或亲本基因型相同个体的杂交。个体的杂交。不完全显性不完全显性:在生物性状的遗传中在生物性状的遗传中,如果如果F1的介于显性和的介于显性和隐性亲本之间隐性亲本之间,这种显性叫不完全显性这种显性叫不完全显性共显性共显性:在生物性状的遗传中在生物性状的遗传中,如果两个亲本的如果两个亲本的性状同时在性状同时在F1的的个体上显现出来的的个体上显现出来,而而不是单一的表现出中间性状不是单一的表现出中间性状, 这种显性这种显性叫共显性叫共显性完全显性完全显性:复等位基因复等位基因:花粉的颜色花粉的颜色花粉的形状、大小花粉的形状、大小自交法自交法测交法测交法花粉鉴定法花粉鉴定法三、纯合子和杂合子的确认方法：三、纯合子和杂合子的确认方法：例：某农场养了一群马，有栗色和白色例：某农场养了一群马，有栗色和白色马，已知栗色基因马，已知栗色基因(B)对白色基因对白色基因(b)为显为显性，育种工作者从中选出一匹健壮的栗性，育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，请你根据毛色这一性状鉴定它色公马，请你根据毛色这一性状鉴定它是杂种还是纯种。是杂种还是纯种。 (1)为了在一个配种季节里完成这一鉴为了在一个配种季节里完成这一鉴定所需要的杂交工作，你应怎样配种定所需要的杂交工作，你应怎样配种? (2)杂交后代可能出现哪些结果杂交后代可能出现哪些结果?并对并对每一结果作出相应的鉴定。每一结果作出相应的鉴定。答案答案(1)用该栗色公马与多匹白色母马配种。用该栗色公马与多匹白色母马配种。(2)A、测交后代有栗色马又有白色马测交后代有栗色马又有白色马，该栗，该栗色公马是杂种；色公马是杂种； B、测交后代全是白马测交后代全是白马，该栗色公马是杂，该栗色公马是杂种；种； C、测交后代全为栗色马测交后代全为栗色马，则该栗色公马，则该栗色公马是纯种可能性较大。是纯种可能性较大。P P子一代子一代子二代子二代亲本亲本母本母本父本父本杂交杂交自交自交1 1、杂交试验的常用符号、杂交试验的常用符号四、孟德尔的遗传实验四、孟德尔的遗传实验F F1 1F F2 22 2、杂交实验的有关操作方法、杂交实验的有关操作方法去雄去雄人工授粉人工授粉套袋套袋3 3、孟德尔成功的原因、孟德尔成功的原因4 4、孟德尔的遗传实验情、孟德尔的遗传实验情境境科学选材科学选材豌豆豌豆科学科学方法方法首先研究一对相对性状首先研究一对相对性状假说假说-演绎法演绎法科学分析实验结果科学分析实验结果闭花自花传粉闭花自花传粉相对性状显著相对性状显著5 5、遗传图解、遗传图解雌雄配子交叉线法雌雄配子交叉线法棋盘法棋盘法五、五、基基因因分分离离定定律律的的实实质质 在杂合子的细胞中，等位基因分别位于一对在杂合子的细胞中，等位基因分别位于一对同源染色体上，具有一定的独立性，在同源染色体上，具有一定的独立性，在杂合子杂合子在在减数分裂减数分裂形成配子时，形成配子时，等位基因等位基因随着同源染色体随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个不同的配子中，独的分开而分离，分别进入两个不同的配子中，独立地随着配子遗传给后代。立地随着配子遗传给后代。1 1、实质、实质例：一只杂合例：一只杂合(Aa)的白色公羊的精巢中的的白色公羊的精巢中的100万个万个精原细胞产生的全部精子中，含有隐性基因的个精原细胞产生的全部精子中，含有隐性基因的个数是（数是（ ）A.25万万 B.50万万C.100万万 D.200万万D2 2、基因分离定律的验证、基因分离定律的验证自交法自交法测交法测交法花粉鉴定法花粉鉴定法六性状显隐性的判断六性状显隐性的判断1 1、 定义法：定义法： 2 2、 性状分离法：性状分离法： 3 3、 遗传系谱图法遗传系谱图法 4 4、 推理判断法推理判断法 腋生花与腋生花与纯种纯种顶生花的豌豆杂交，产生了顶生花的豌豆杂交，产生了103103棵顶生花植株和棵顶生花植株和107107棵腋生花植株棵腋生花植株 ，这，这两种表现型中属于隐性性状的是？两种表现型中属于隐性性状的是？ 例例（2005年全国卷年全国卷1）已知牛的有角与无角为一已知牛的有角与无角为一相对性状，由常染色上的等位基因相对性状，由常染色上的等位基因A与与a控制。在控制。在自由放养多年的一群牛中（无角的基因频率与有自由放养多年的一群牛中（无角的基因频率与有角的基因频率相等），随机选出角的基因频率相等），随机选出1头无角公牛和头无角公牛和6头有角母牛，分别交配，每头母牛只产了头有角母牛，分别交配，每头母牛只产了1头小头小牛。在牛。在6头小牛中，头小牛中，3头有角，头有角，3头无角。头无角。（1）根据上述结果能否确定这对相对性状中的）根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状？请简要说明推断过程。显性性状？请简要说明推断过程。（2）为了确定有角与无角这对相对性状的显隐）为了确定有角与无角这对相对性状的显隐性关系，用上述自由放养的牛群（假设无突变发性关系，用上述自由放养的牛群（假设无突变发生）为实验材料，再进行新的杂交实验，应该怎生）为实验材料，再进行新的杂交实验，应该怎么样进行？（简要写出杂交组合、预期结果并得么样进行？（简要写出杂交组合、预期结果并得出结论）出结论）1)不能确定。不能确定。 假设无角为显性，则公牛的基因型为假设无角为显性，则公牛的基因型为Aa，6头母牛的基因型都为头母牛的基因型都为aa，每个交配组合的后代或，每个交配组合的后代或为有角或为无角，概率各占为有角或为无角，概率各占1/2。6个组合后代合计会出个组合后代合计会出现现3头无角小牛，头无角小牛，3头有角小牛。头有角小牛。 假设有角为显性，假设有角为显性，则公牛的基因型为则公牛的基因型为aa，6头母牛可能有两种基因型，即头母牛可能有两种基因型，即AA和和Aa。AA的后代均为有角。的后代均为有角。Aa的后代或为无角或的后代或为无角或为有角，概率各占为有角，概率各占1/2，由于配子的随机结合及后代数，由于配子的随机结合及后代数量少，实际分离比例可能偏离量少，实际分离比例可能偏离1/2。所以，只要母牛中。所以，只要母牛中具有具有Aa基因型的头数大于或等于基因型的头数大于或等于3头，那么头，那么6个组合后个组合后代合计也会出现代合计也会出现3头无角小牛，头无角小牛，3头有角小牛。头有角小牛。 综合上综合上述分析，不能确定有角为显性，还是无角为显性。述分析，不能确定有角为显性，还是无角为显性。 (2)从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交(有角牛有角牛有角有角牛牛)。如果后代出现无角小牛，则有角为显性，无角为。如果后代出现无角小牛，则有角为显性，无角为隐性；如果后代全部为有角小牛，则无角为显性，有角隐性；如果后代全部为有角小牛，则无角为显性，有角为隐性为隐性 1 2A a3 4B bC c 六、基因的自由组合定律的实质六、基因的自由组合定律的实质 具有两对（或更多对）相对性状的两个亲本具有两对（或更多对）相对性状的两个亲本进行杂交时：位于非同源染色体上的非等位基因进行杂交时：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在的分离或组合是互不干扰的。在杂合子杂合子进行进行减数减数分裂分裂产生配子的过程中，同源染色体上的产生配子的过程中，同源染色体上的等位基等位基因彼此分离因彼此分离，同时，同时非同源染色体上的非等位基因非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合表现为自由组合。基因与基因与染色体染色体实质实质F F1 1配子配子F F2 2基因型基因型与比例与比例F F2 2表现型表现型与比例与比例测交后代测交后代基因型表基因型表现型现型分分离离定定律律一对一对等位基因等位基因分离分离2 2种种1 1:1 :13 3种种1 1:2 :1:2 :12 2种种3 3:1 :1各各2 2种种 1 1:1 :1自自由由组组合合定定律律两对或两对或以上，以上，两对或两对或以上以上等位基因等位基因分离，非分离，非同源染色同源染色体的非等体的非等位基因自位基因自由组合由组合2 2n n种种（1 1:1 :1）n n3 3n n种种(1 (1:2 :1) :2 :1) n n2 2n n种，种， （3 3:1 :1）n n各各2 2n n种种（1 1:1 :1）n n三、基因的自由组合定律的验证方法三、基因的自由组合定律的验证方法1、测交法、测交法2、自交法、自交法 培育显性品种培育显性品种植物植物：培育隐性品种培育隐性品种：七、基因分离定律在育种中的应用七、基因分离定律在育种中的应用动物动物：单倍体育种单倍体育种一但出现隐性性状的品种，就是选用的品种。一但出现隐性性状的品种，就是选用的品种。应连续自交，直到确认得到应连续自交，直到确认得到不再发生性状分离的显性类型为止。不再发生性状分离的显性类型为止。测交法测交法亲本组合亲本组合 后代基因型及比后代基因型及比例例后代表现型及比例后代表现型及比例 AAAAAA AA AAAAAaAa AAAAaaaa AaAaAaAa AaAaaaaa aaaaaaaa 八、知识拓展八、知识拓展例例1：已知一批基因型为：已知一批基因型为AA和和Aa的豌豆种子，其数目之的豌豆种子，其数目之比为比为1 2，将这批种子种下，自然状态下（假设结实率，将这批种子种下，自然状态下（假设结实率相同）其子一代中基因型为相同）其子一代中基因型为AA、Aa、aa的种子数之比为的种子数之比为例例2 2：甲乙两对夫妻都是白化病基因的携带者。甲夫妻生：甲乙两对夫妻都是白化病基因的携带者。甲夫妻生了一个正常的儿子，乙夫妻生了一个正常的女儿，若这两了一个正常的儿子，乙夫妻生了一个正常的女儿，若这两个孩子成年后婚配，则生出白化病孩子的几率是多少？个孩子成年后婚配，则生出白化病孩子的几率是多少？例例3 3：果蝇长翅（：果蝇长翅（A A）对残翅）对残翅(a)(a)是显性是显性. .有一试管果蝇均为有一试管果蝇均为长翅，雌雄均有纯合子和杂合子且比例长翅，雌雄均有纯合子和杂合子且比例=1=1：1,1,让雌雄随机让雌雄随机交配，则子代中长翅、残翅个体出现的概率是多少？交配，则子代中长翅、残翅个体出现的概率是多少？例例5：豌豆灰种皮（：豌豆灰种皮（G）对白种皮（）对白种皮（g）为显性，黄子叶）为显性，黄子叶（Y）对绿子叶（）对绿子叶（y）为显性。若每对性状的杂合子（）为显性。若每对性状的杂合子（F1）连续自交，种皮颜色出现连续自交，种皮颜色出现3：1的分离比，子叶颜色出现的分离比，子叶颜色出现5：3的分离比。则以上种皮颜色的分离比和子叶颜色的分离的分离比。则以上种皮颜色的分离比和子叶颜色的分离比分别来自对以下哪代植株群体所结种子的统计（比分别来自对以下哪代植株群体所结种子的统计（ ）AF2植株和植株和F2植株植株 BF2植株和植株和F3植株植株CF3植株和植株和F3植株植株 DF2植株和植株和F1植株植株 AaAa 黄色黄色黄色黄色 （1AA） 2Aa : 1aa 不存活不存活 黄色黄色 灰色灰色例例6：某种鼠中，皮毛黄色：某种鼠中，皮毛黄色(A)对灰色对灰色(a)为显为显性。基因位于常染色体上，现有一对表现型性。基因位于常染色体上，现有一对表现型均为黄色的雌、雄鼠交配，发现子代黄色：均为黄色的雌、雄鼠交配，发现子代黄色：灰色灰色=2：1。在果实发育及其各结构的基因组成上的应用在果实发育及其各结构的基因组成上的应用 配子配子 （1）DD dd（2） DD dd 配子配子 豆荚果皮细胞基因型：豆荚果皮细胞基因型：种皮细胞基因型：种皮细胞基因型：胚芽细胞基因型：胚芽细胞基因型：子叶细胞基因型：子叶细胞基因型：DDddDDddDdDdDdDd