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1、1.1 1.1 孟德尔的豌豆杂交实验(一)孟德尔的豌豆杂交实验(一)滑县二中滑县二中 肖凤娟肖凤娟“爱美之心,人皆有之”随着整容医疗水平的的日臻完善,人们可以根据自己的喜好,“制造”美丽,雕塑形体。“人造美女”结婚后所生的孩子一定会像她一样的美丽吗?为什么呢?中国第一位人造美女导按照上述观点,当红牡丹与白牡丹杂交后按照上述观点,当红牡丹与白牡丹杂交后,子代的牡丹花是什么颜色呢?子代的牡丹花是什么颜色呢?+ +格雷戈尔孟德尔(18221884) 现代遗传学之父l孟德尔于孟德尔于18221822年出生在奥地利海因珍多弗镇年出生在奥地利海因珍多弗镇(现为捷克)。(现为捷克)。l18431843年他进
2、入奥地利布鲁恩一家修道院。年他进入奥地利布鲁恩一家修道院。l18471847年他被任命为牧师。年他被任命为牧师。l18431843年他参加一次获得教师证书的考试,但未年他参加一次获得教师证书的考试,但未能如愿,他的生物和地质的分数最低!他所在能如愿,他的生物和地质的分数最低!他所在修道院的院长却送他上了维也纳大学。修道院的院长却送他上了维也纳大学。1851185118531853年他在那里学习数学和自然科学。年他在那里学习数学和自然科学。l与此同时,孟德尔从与此同时,孟德尔从18561856年起开始利用修道院年起开始利用修道院的一小块园地,种植了豌豆、山柳菊、玉米等的一小块园地,种植了豌豆、山
3、柳菊、玉米等植物,进行杂交实验。其中豌豆的杂交实验非植物,进行杂交实验。其中豌豆的杂交实验非常成功。常成功。回到140年前1.1.为什么选择豌豆作为实验材料?为什么选择豌豆作为实验材料?2.2.什么是相对性状?举例说明什么是相对性状?举例说明3 3. .性状分离的概念是?性状分离的概念是?4 4. .怎样区别纯合子和杂合子?怎样区别纯合子和杂合子?5 5. .孟德尔对分离现象是怎样解释的?孟德尔对分离现象是怎样解释的?6.6.性状分离比模拟实验中,甲乙小桶代表什么性状分离比模拟实验中,甲乙小桶代表什么? ?小小球代表什么?球代表什么?7.7.为确保实验的准确性,每次抓取小球后应怎样为确保实验的
4、准确性,每次抓取小球后应怎样? ?8.8.怎样来验证对分离想象的解释是正确的?怎样来验证对分离想象的解释是正确的?9.9.什么是测交实验?什么叫假说演绎法?什么是测交实验?什么叫假说演绎法?思、议豌豌 豆豆孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料展、评自花传粉、闭花授粉植物- 在自然状态下一般都是纯种有易于区分的性状-实验结果容易观察和分析花比较大,易于进行人工杂交操作一一.为什么用豌豆做作为实验材料为什么用豌豆做作为实验材料?两性花:一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。单性花:一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。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。人工
5、异花传粉示意图去雄授粉套袋套袋(未成熟)(防止外来花粉干扰)(雌蕊成熟)(防止外界环境干扰)性状: 形态结构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。指生物体的形态结构和生理特征。:二图图1耳垂的位置耳垂的位置1、有耳垂、有耳垂 2、无耳、无耳垂垂图图2 卷卷 舌舌1、有卷舌、有卷舌 2、无卷、无卷舌舌图图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖前额中央发际有一三角形突出称美人尖1、有美人尖、有美人尖 2、无、无美人尖美人尖图图4 拇指竖起时弯曲拇指竖起时弯曲情形情形1、挺直、挺直 2、拇指向、拇指向指背面弯曲指背面弯曲图图5上眼脸有无褶皱上眼脸有无褶皱1、双眼皮、双眼皮
6、2、单眼、单眼皮皮图图6 食指长短食指长短1、食指比无名指长、食指比无名指长 2、食指比无名指短食指比无名指短图图 7 脸颊有无酒窝脸颊有无酒窝1、有酒窝、有酒窝 2、无酒、无酒窝窝图图8 双手手指嵌合双手手指嵌合1、右手拇指在上、右手拇指在上 2、左手拇指在上左手拇指在上遗传图解中的有关符号:P: : :F1:F2:亲本母本父本杂交自交子一代子二代:高茎矮茎P(杂交)高茎F1(子一代)(亲本)(父本)(母本)矮茎高茎高茎正交反交高茎F1(自交)高茎矮茎F2(子二代)显性性状 具有相对性状的两纯种亲本杂交,在F1中表现出来的性状叫显性性状。隐性性状 在F1中没有表现出来的性状叫隐性性状。性状分
7、离 在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离接近 3 1787 : 277四、孟德尔对分离现象的解释1、生物的性状是由遗传因子决定的遗传因子不融合、不消失每个因子决定一种特定的性状决定显性性状的因子为显性遗传因子(用大写字母表示)决定隐性性状的因子为隐性遗传因子(用小写字母表示)2、体细胞中遗传因子是成对存在的纯种高茎豌豆:纯种矮茎豌豆:DDdd纯合子:杂合子:F1高茎豌豆: Dd遗传因子组成相同的个体遗传因子组成不同的个体显性遗传因子对隐性遗传因子具有显性控制作用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,分别进入不同的配子中。配子中只含每对遗传因子的一个4、
8、受精时,雌雄配子的结合是随机的。 高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解DdDdDdDDDdDdddDDdd高茎矮茎P配子DdF1Dd配子 F2高茎高茎高茎矮茎1 1 : 2 2 : 1 1F1形成的配子种类、比值都相等,配子结合是随机的。 F2性状表现类型及其比例为 ,高茎:矮茎 3:1遗传因子组成及其比例为 DD:Dd:dd 1:2:1请你依据孟德尔的解释推测下列杂交实验的结果:DD X Dddd X Dd 这些仅仅是我们和孟德尔的假设, 假设对不对? 该如何验证? 本实验就是模拟雌雄配子的随机结合的过程而产生的结果(实验现象,即性状分离的事实)来体验孟德尔的假说的。 实际上是对遗传因子的分
9、离和配子的随机结合与性状之间数量关系的进一步的认识 。 以上解释仅仅是孟德尔认为的,到底正确与否,以上解释仅仅是孟德尔认为的,到底正确与否,还要通过还要通过实验验证实验验证。一个正确的理论,不仅能够。一个正确的理论,不仅能够解释解释出现出现的问题,还应能的问题,还应能预测预测另一些实验的结果。另一些实验的结果。孟德尔孟德尔对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证让让F F1 1与与_杂交杂交-测交测交隐性纯合子隐性纯合子假说假说演绎法演绎法科学实验发现事实科学实验发现事实大胆猜测推出假设大胆猜测推出假设演绎推理实验检测演绎推理实验检测反复实验揭示规律反复实验揭示规律七、孟德尔七、孟德尔对分离现
10、象解释的验证对分离现象解释的验证 -测交测交测交:就是让杂种子一代与隐性个体相交,用来测交:就是让杂种子一代与隐性个体相交,用来测定测定F1个体是纯合体还是杂合体。个体是纯合体还是杂合体。若是纯合体,则测交后代有若是纯合体,则测交后代有种性状种性状若是杂合体,则测交后代有若是杂合体,则测交后代有种性状种性状1 12 2分离定律的内容分离定律的内容在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子_,不相,不相_;在形成配子时,成;在形成配子时,成对的遗传因子发生对的遗传因子发生_,_后的遗传因后的遗传因子分别进入不同的配子中,随子分别进入不同的配子中,随_遗传给后
11、代遗传给后代成对存在成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子分离定律的适用范围:分离定律的适用范围:(1 1)只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因)只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因子的传递规律,而不适用于原核生物、细胞质子的传递规律,而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传的遗传因子的遗传. .(2)(2)揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行为,而两对或两对以上的遗传因子控制两对行为,而两对或两对以上的遗传因子控制两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。律。l提示:提示:l将获得的紫色花连续几代自交,即将每
12、次自将获得的紫色花连续几代自交,即将每次自交后代的紫色花选育再进行自交,直至自交交后代的紫色花选育再进行自交,直至自交后代不再出现白色花为止。后代不再出现白色花为止。分离分离 定律定律选择豌豆选择豌豆 作为实验材料作为实验材料杂交实验杂交实验理论解释(假说)理论解释(假说)测交验证测交验证分离定律内容分离定律内容自花传粉、自花传粉、闭花受粉闭花受粉具有多个具有多个易于区分的性状易于区分的性状F F2 2性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为F F2 2遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 = = 3131DDDddd =DDDddd =121121子代性状表现类型及其
13、比例为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子代遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 = = 1111Dddd =Dddd =1111l1、根据题意,画出便于逻辑推理的图解;、根据题意,画出便于逻辑推理的图解;l2、根据性状分离,判断显、隐性性状;、根据性状分离,判断显、隐性性状;l3、根据性状表现初步确定遗传因子组成;(隐性、根据性状表现初步确定遗传因子组成;(隐性性状性状dd,显性性状,显性性状Dd或或DDD_)l4、根据性状分离比(根据后代表现型、遗传因子、根据性状分离比(根据后代表现型、遗传因子组成),判断双亲遗传因子组成;组成),判断双亲遗传因子组成;l5、弄清有关配子的
14、遗传因子及比例;、弄清有关配子的遗传因子及比例;l6、利用配子比例求相应个体概率。、利用配子比例求相应个体概率。隐性个体在解决遗传题目的运用隐性个体在解决遗传题目的运用 根据分离规律,某显性性状可能是纯合的,也可能根据分离规律,某显性性状可能是纯合的,也可能是杂合的,而隐性性状一旦出现,则一定是纯合的,且是杂合的,而隐性性状一旦出现,则一定是纯合的,且只能产生一种配子只能产生一种配子(1 1)如果一亲本是隐性个体,则它一定传给子代中每一个个)如果一亲本是隐性个体,则它一定传给子代中每一个个体一个隐性遗传因子,由此可知后代个体的遗传因子。体一个隐性遗传因子,由此可知后代个体的遗传因子。(2 2)
15、子代有隐性个体,则其两个亲本各至少有一个隐性遗传)子代有隐性个体,则其两个亲本各至少有一个隐性遗传因子,由此可推知亲本的遗传因子。如:因子,由此可推知亲本的遗传因子。如:白色公羊白色公羊 X X 白色母羊白色母羊黑色小羊黑色小羊很明显黑色是隐性很明显黑色是隐性( (用用aaaa来表示来表示) )所以两个亲本的遗传因子是所以两个亲本的遗传因子是AaAa规律性比值在解决遗传性问题的应用规律性比值在解决遗传性问题的应用后代显性后代显性: :隐性为隐性为1 : 11 : 1,则亲本遗传因子为:则亲本遗传因子为:Aa X aaAa X aa后代显性:隐性为后代显性:隐性为3 : 13 : 1,则,则亲本
16、的遗传因子为亲本的遗传因子为Aa X AaAa X Aa后代遗传因子为后代遗传因子为AA:Aa:aaAA:Aa:aa为为1 : 2 : 11 : 2 : 1,则亲本的遗传因子为则亲本的遗传因子为Aa X AaAa X Aa后代遗传因子为后代遗传因子为Aa : aaAa : aa为为1 : 11 : 1,则亲本的遗传因子为则亲本的遗传因子为Aa X aaAa X aa亲代遗传因子组合亲代遗传因子组合后代遗传因子组合及比例后代遗传因子组合及比例后代表现型及比后代表现型及比例例AAAAAAAaAAaaAaAaAaaaaaaa100%100%的的AAAA100%100%显性性状显性性状AAAA:Aa=
17、1:1Aa=1:1100%100%显性性状显性性状100%100%的的AaAa100%100%显性性状显性性状AAAA:AaAa:aa=1:2:1aa=1:2:1显:隐显:隐=3=3:1 1AaAa:aa=1:1aa=1:1显:隐显:隐=1=1:1 1100%100%的的aaaa100%100%隐性性状隐性性状遗传因子遗传因子显性遗传因子显性遗传因子隐性遗传因子隐性遗传因子杂合子杂合子纯合子纯合子性状分离性状分离隐性性状隐性性状显性性状显性性状相对性状相对性状控制控制自自交交自自交交纯合子纯合子杂杂交交八年耕耘源于对科学的痴迷八年耕耘源于对科学的痴迷对科学的执着对科学的执着一畦畦豌豆蕴藏遗传的
18、秘密一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密选择了正确的实验材料选择了正确的实验材料实验设计开辟了研究的新路实验设计开辟了研究的新路单因子分析法单因子分析法数学统计揭示出遗传的规律数学统计揭示出遗传的规律运用了数学统计的方法运用了数学统计的方法1 1、下列各对性状中,属于相对性状的是、下列各对性状中,属于相对性状的是A.A.狗的长毛和卷毛狗的长毛和卷毛 B.B.棉花的掌状叶和鸡脚叶棉花的掌状叶和鸡脚叶C.C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎豌豆的高茎和蚕豆的矮茎2 2、下列几组杂交中,哪组属于纯合子之间的杂交、下列几组杂交中,哪组属于纯合子之间的杂交. .
19、. . .课堂巩固课堂巩固检4 4、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出1010粒种子,有粒种子,有9 9粒粒种子生成的植株开红花,第种子生成的植株开红花,第1010粒种子长成的植株开红粒种子长成的植株开红 花的可能性为花的可能性为 A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/4A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/45 5、一对杂合子的黑毛豚鼠交配,生出四只豚鼠。它们的、一对杂合子的黑毛豚鼠交配,生出四只豚鼠。它们的 性状及数量可能是性状及数量可能是 A.A.全部黑色或白色全部黑色或白色 B.B.三黑一白或一黑三白三黑一白或一黑三白 C.C.二黑二白二
20、黑二白 D.D.以上任何一种都有可能以上任何一种都有可能3 3、下列叙述中,正确的是、下列叙述中,正确的是 A.A.两个纯合子的后代必是纯合子两个纯合子的后代必是纯合子 B.B.两个杂合子的后代必是杂合子两个杂合子的后代必是杂合子 C.C.纯合子自交后代都是纯合子纯合子自交后代都是纯合子 D.D.杂合子自交后代都是杂合子杂合子自交后代都是杂合子6 6、下列四组交配中,能验证对分离现象的解释是否正、下列四组交配中,能验证对分离现象的解释是否正 确的一组是确的一组是. . . . . . .7 7、基因型为的个体与基因型为、基因型为的个体与基因型为aaaa的个体杂交产生的个体杂交产生 的的进行自交
21、,那么进行自交,那么中的纯合子占中的纯合子占中个体中个体 数的数的. . . . . . .8 8、在一对相对性状的遗传中,隐性亲本与杂合子亲本相、在一对相对性状的遗传中,隐性亲本与杂合子亲本相 交,其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是交,其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是.0.0 .25.25 .50.50 .75.759 9、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交,其子代、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交,其子代 显性和隐性个体之比为显性和隐性个体之比为52485248。以下哪项推论是正。以下哪项推论是正 确的确的 A.A.两个亲本都有显性遗传因子两个亲本都有显性遗传因子 B.B.两个亲本都有隐性遗传因子两个亲本都有隐性遗传因子 C.C.一个亲本只有显性遗传因子一个亲本只有显性遗传因子 D.D.前三项推论都不正确前三项推论都不正确1010、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番番 茄杂交,其后代可能出现的的性状正确的一组是茄杂交,其后代可能出现的的性状正确的一组是 全是红果全是红果 全是黄果全是黄果 红果红果黄果黄果=11=11 红果红果黄果黄果=31=31 A.A. B. B. C. C. D. D.课后作业:课后作业: 优化设计相关习题优化设计相关习题
限制150内