轮复习孟德尔豌豆杂交实验(一).ppt

孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验（一）基因的分离定律（一）基因的分离定律选用豌豆作实验材料：自然状态下选用豌豆作实验材料：自然状态下选用豌豆作实验材料：自然状态下选用豌豆作实验材料：自然状态下都是纯种，而且相对性状明显。都是纯种，而且相对性状明显。都是纯种，而且相对性状明显。都是纯种，而且相对性状明显。先对一对相对性状先对一对相对性状先对一对相对性状先对一对相对性状进行研究，再对多对相对性状在一起的进行研究，再对多对相对性状在一起的进行研究，再对多对相对性状在一起的进行研究，再对多对相对性状在一起的传递情况进行研究。传递情况进行研究。传递情况进行研究。传递情况进行研究。用统计学的方法用统计学的方法用统计学的方法用统计学的方法对实验结果进行分析对实验结果进行分析对实验结果进行分析对实验结果进行分析 一一.孟孟德德尔尔成成功功的的原原因因 科学设计试验程序科学设计试验程序科学设计试验程序科学设计试验程序为什么用豌豆做实验容易取得成功？为什么用豌豆做实验容易取得成功？1 1、豌豆是、豌豆是自花传粉自花传粉植物，植物，而且是而且是闭花受粉闭花受粉。自交。自交（产生纯种）（产生纯种）2 2、豌豆还具有易于区分、豌豆还具有易于区分的的性状性状。1、一对相对性状的杂交实验、一对相对性状的杂交实验亲本亲本(P)子一代子一代（F1）子二代子二代（F2）高茎高茎X矮茎矮茎高高茎茎X高茎高茎高茎高茎 :矮茎矮茎787:2773 :1二二.基基因因的的分分离离定定律律孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为基基因因）控制的）控制的 在体细胞中，遗传因子在体细胞中，遗传因子成对成对存在。存在。配子形成时，成对的遗传因子配子形成时，成对的遗传因子分开分开，分别进入不，分别进入不同的配子同的配子受精时，雌雄配子的结合是受精时，雌雄配子的结合是随机随机的，基因恢复成对的，基因恢复成对2、对分离现象的解释、对分离现象的解释3、对分离现象解释的验证、对分离现象解释的验证1.1.画出测交实验的遗传图解画出测交实验的遗传图解【点拨】【点拨】测交法应用的测交法应用的前提条件是已知生物性状的显隐性前提条件是已知生物性状的显隐性。此方法常用于动物遗传因子组成的检测。此方法常用于动物遗传因子组成的检测。核心概念的理解核心概念的理解1.1.相对性状相对性状(1)(1)同种生物；同种生物；(2)(2)同一种性状；同一种性状；(3)(3)不同表现类型不同表现类型。2.2.等等位位基基因因存在：杂合子的所有体细胞中存在：杂合子的所有体细胞中位置：一对同源染色体的同一位置上位置：一对同源染色体的同一位置上特点：控制一对相对性状，具有一定的独立性特点：控制一对相对性状，具有一定的独立性分离时间：减数第一次分裂后期分离时间：减数第一次分裂后期行为：随同源染色体的分开而分离，行为：随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗分别进入两个配子中，独立地随配子遗 传给后代传给后代三、分离定律的解题方法和规律三、分离定律的解题方法和规律1.1.一对相对性状之中的显性性状和隐性性状判断方法：一对相对性状之中的显性性状和隐性性状判断方法：(1)(1)根据子代性状判断：根据子代性状判断：不同性状的亲本杂交不同性状的亲本杂交子代只出现一种性状子代只出现一种性状子代所出现的子代所出现的性状为性状为_。显性性状显性性状相同性状的亲本杂交相同性状的亲本杂交子代发生性状分离子代发生性状分离子代所出现的子代所出现的新的性状为新的性状为_。(2)(2)根据子代性状分离比判断：根据子代性状分离比判断：具一对相对性状的亲本杂交具一对相对性状的亲本杂交F F2 2性状分离比为性状分离比为3131分离比分离比占占3/43/4的性状为的性状为_。(3)(3)遗传系谱图中的显隐性判断：遗传系谱图中的显隐性判断：若双亲正常，子代有患者，则为若双亲正常，子代有患者，则为_性遗传病；若双亲患病，性遗传病；若双亲患病，子代有正常者，则为子代有正常者，则为_性遗传病。性遗传病。隐性性状隐性性状显性性状显性性状隐隐显显(4)(4)显隐性判断的杂交实验合理设计：显隐性判断的杂交实验合理设计：2.2.纯合子和杂合子的比较纯合子和杂合子的比较项目项目纯合子纯合子杂合子杂合子试试验验鉴鉴定定自自交交测测交交花粉鉴花粉鉴定方法定方法后代只有一种类型，后代只有一种类型，不发生性状分离不发生性状分离后代发生性状分离后代发生性状分离后代不发生性状分后代不发生性状分离，只有纯合子离，只有纯合子后代发生性状分离，后代发生性状分离，花粉的基因型只有花粉的基因型只有一种一种花粉的基因型至少花粉的基因型至少两种两种3.3.由亲代推断子代的基因型和表现型由亲代推断子代的基因型和表现型亲本亲本子代基因型子代基因型子代表现型子代表现型AAAAAAAAAAAA全为显性全为显性AAAAAaAaAA:AaAA:Aa=1:1=1:1全为显性全为显性AAAAaaaaAaAa全为显性全为显性AaAaAaAaAA:Aa:aaAA:Aa:aa=1:2:1=1:2:1显性显性:隐性隐性=3:1=3:1AaAaaaaaAa:aaAa:aa=1:1=1:1显性显性:隐性隐性=1:1=1:1aaaaaaaaaaaa全为隐性全为隐性4.4.由子代推断亲代的基因型由子代推断亲代的基因型(1)(1)基因填充法基因填充法根据亲代表现型根据亲代表现型写出能确定的基因写出能确定的基因(如显性性状的基如显性性状的基因型用因型用A_A_表示表示)根据子代一对基因分别来自两个亲本根据子代一对基因分别来自两个亲本推知亲代未知基因；推知亲代未知基因；若亲代为隐性性若亲代为隐性性状，基因型只能是状，基因型只能是_。(2)(2)隐性突破法隐性突破法如果子代中有隐性个体，则亲代基因型中必定含有一个如果子代中有隐性个体，则亲代基因型中必定含有一个_基因，然后再根据亲代的表现型进一步判断。基因，然后再根据亲代的表现型进一步判断。(3)(3)根据分离定律中规律性比值直接判断根据分离定律中规律性比值直接判断(用基因用基因B B、b b表示表示)aaa组合组合 后代显隐性关系后代显隐性关系 双亲类型双亲类型 结合方式结合方式 显性显性隐性隐性=31=31显性显性隐性隐性=11=11只有显性性状只有显性性状只有隐性性状只有隐性性状都是杂合子都是杂合子测交类型测交类型至少一方为至少一方为显性纯合子显性纯合子一定都是隐一定都是隐性纯合子性纯合子BbBb3B_ 1bbBbbb1Bb 1bbBBBB或或BBBb或或BBbbbbbbbb【技巧点拨技巧点拨】杂合子杂合子AaAa连续自交问题分析连续自交问题分析杂合子自交杂合子自交n n代后，子代所占比例的计算和相关曲线代后，子代所占比例的计算和相关曲线(1)(1)杂合子杂合子 (2)(2)纯合子纯合子 (3)(3)显性显性(隐性隐性)纯合子纯合子(4)(4)杂合子、纯合子所占比例的曲线表示如下：杂合子、纯合子所占比例的曲线表示如下：纯合子纯合子0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 n n/自交代数自交代数0.50.51 1显性（隐性）纯合子显性（隐性）纯合子杂合子杂合子比比例例【高考提示高考提示】自交不等于自由交配自交不等于自由交配(1)(1)自交强调的是相同基因型个体的交配，如基因型为自交强调的是相同基因型个体的交配，如基因型为AAAA、AaAa群体中自交是指：群体中自交是指：AAAAAA AA、AaAaAaAa；(2)(2)自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，如自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，如基因型为基因型为AAAA、AaAa群体中自由交配是指：群体中自由交配是指：AAAAAA AA、AaAaAaAa、AAAAAaAa、AaAaAAAA。测交与自交的选取视生物类型而定测交与自交的选取视生物类型而定 鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体是动物时，常采用测交法；当被测个体是植物时，测交是动物时，常采用测交法；当被测个体是植物时，测交法、自交法均可以，但自交法较简单。法、自交法均可以，但自交法较简单。1.1.分离定律的实质分离定律的实质杂合子在形成配子时，杂合子在形成配子时，存在于一对同源染色体存在于一对同源染色体上的具有独立性的一对上的具有独立性的一对等位基因随同源染色体等位基因随同源染色体的分开而分离，独立地的分开而分离，独立地随配子遗传给后代。随配子遗传给后代。四、基因的分离定律与假说四、基因的分离定律与假说演绎法演绎法2.2.研究方法研究方法假说假说演绎法演绎法(1)(1)提出问题提出问题为什么为什么F F2 2中总是出现中总是出现3131的比例？的比例？(2)(2)假说解释假说解释提出遗传因子控制相对性状等观点。提出遗传因子控制相对性状等观点。(3)(3)演绎推理演绎推理F F1 1为杂合子，其测交后代为为杂合子，其测交后代为1111。(4)(4)实验验证实验验证测交实验验证演绎推理。测交实验验证演绎推理。(5)(5)总结规律总结规律通过实验验证，假说成立。通过实验验证，假说成立。严格的假说严格的假说演绎过程，再加上合适的材料和科学演绎过程，再加上合适的材料和科学的方法，奠定了孟德尔成功的基础。的方法，奠定了孟德尔成功的基础。【技巧点拨技巧点拨】分离定律的适用范围及条件分离定律的适用范围及条件（1 1）范围）范围真核生物有性生殖的细胞核遗传。真核生物有性生殖的细胞核遗传。一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。（2 2）条件）条件子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。雌雄配子结合的机会相等。雌雄配子结合的机会相等。子二代不同基因型的个体存活率相同。子二代不同基因型的个体存活率相同。遗传因子间的显隐性关系为完全显性。遗传因子间的显隐性关系为完全显性。观察子代样本数目足够多。观察子代样本数目足够多。运用基因分离定律解答遗传问题运用基因分离定律解答遗传问题的方法与技巧的方法与技巧1.1.相对性状的显隐性的判断相对性状的显隐性的判断(1).(1).杂交法。杂交法。(2).(2).自交法。自交法。(3(3）.群体中随机选择多对相对性状的亲本群体中随机选择多对相对性状的亲本进行杂交进行杂交,子代出现了双亲的性状子代出现了双亲的性状,则子代则子代出现频率较高的性状是显性性状；子代出出现频率较高的性状是显性性状；子代出现频率少的性状是隐性性状。现频率少的性状是隐性性状。2.2.纯合体与杂合体的判断方法纯合体与杂合体的判断方法(1).(1).自交法。适用于植物。自交法。适用于植物。(2).(2).测交法。适用于动物。测交法。适用于动物。(3).(3).花粉鉴定法。适用于植物。花粉鉴定法。适用于植物。3.杂合子连续自交分析杂合子连续自交分析由于杂合体，如由于杂合体，如AaAa自交后代中有自交后代中有1/21/2为杂合体，为杂合体，其余均为其余均为AAAA、aaaa的纯合体。的纯合体。(1).(1).当自交后代全部进行自交时，只有当自交后代全部进行自交时，只有AaAa的后的后代才会有杂合体的产生，所占比例是代才会有杂合体的产生，所占比例是1/21/21/21/2，其余仍然是纯合体。因此，若自交，其余仍然是纯合体。因此，若自交n n代，形代，形成的杂合体和纯合体所占比例：成的杂合体和纯合体所占比例：杂合体所占比例：（杂合体所占比例：（1/21/2）n n纯合体所占比例：纯合体所占比例：11（1/21/2）n n（当（当n n无限大时，无限大时，纯合体概率接近纯合体概率接近1 1）显性（隐性）纯合体：显性（隐性）纯合体：11（1/21/2）n n/2/2(2).(2).若杂合子自交后代中若杂合子自交后代中,逐代淘汰隐逐代淘汰隐性纯合子性纯合子,自交自交n n代后代纯合子与杂合代后代纯合子与杂合子的比例子的比例:杂合子所占比例为：杂合子所占比例为：2/2/（2 2n n+1)+1)。纯合子所占比例为纯合子所占比例为：（：（2 2n n-1)/(2-1)/(2n n+1)+1)。4.4.种皮性状和胚性状的遗传种皮性状和胚性状的遗传F Fn n代植株结的种子，种皮性状是代植株结的种子，种皮性状是F Fn n代代的性状，胚性状是的性状，胚性状是F Fn+1n+1的性状；的性状；F Fn n代的代的种皮性状，应在种皮性状，应在F Fn n代的植株上结的种代的植株上结的种子上观察，子上观察，F Fn n代的胚性状应在代的胚性状应在F Fn-1n-1代植代植株结的种子上观察。株结的种子上观察。5.5.特殊分离比特殊分离比依据基因的分离定律依据基因的分离定律,F,F2 2的性状分离的性状分离比为比为3:1,3:1,但也可能出现如下比例但也可能出现如下比例:1:2:1(1:2:1(不完全显性不完全显性),),2:1(2:1(显性纯合致死显性纯合致死),),1(1(隐性纯合致死隐性纯合致死)隐性致死：隐性致死：显性致死：显性致死：配子致死：配子致死：合子致死：合子致死：致死基因：导致细胞或个体死亡的基因，分为致死基因：导致细胞或个体死亡的基因，分为显性致死和隐性致死。显性致死和隐性致死。隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时，隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用。如：镰刀形细胞贫血症；对个体有致死作用。如：镰刀形细胞贫血症；植物中的白化基因（植物中的白化基因（bbbb）显性基因具有致死作用，如人的神经胶症基显性基因具有致死作用，如人的神经胶症基因，又分为显性纯合致死和显性杂合致死。因，又分为显性纯合致死和显性杂合致死。指致死基因在配子时期发生作用，从而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。不能形成有生活力的配子的现象。指致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作指致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体早夭的用，从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。现象。