一对相对性状的杂交讲课稿.ppt
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1、一对相对性状的杂交 人们曾经认为两个亲本人们曾经认为两个亲本杂交杂交后,双亲的遗后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使传物质会在子代体内发生混合,使子代子代表现出表现出介于介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起,混合液是另外一种颜色,瓶红墨水倒在一起,混合液是另外一种颜色,再也无法分出蓝色和红色。这种观点称做再也无法分出蓝色和红色。这种观点称做融合融合遗传遗传。按照上述观点,则。按照上述观点,则 你同意以上观点吗?你同意以上观点吗?第第1 1节节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)孟德尔的豌豆杂交实验(一)遗传学第一定律遗传学第一定律 基因分离
2、定律基因分离定律一、孟德尔的生平简介一、孟德尔的生平简介:奥地利人,天主神父奥地利人,天主神父,遗传学的奠基人遗传学的奠基人。主。主要工作:要工作:1856-18641856-1864经过经过8 8年的杂交试验,年的杂交试验,18651865年发表了植物杂年发表了植物杂交试验的论文。交试验的论文。(Mendel,1822-1884)为什么用豌豆做遗传实验易成功为什么用豌豆做遗传实验易成功?2.豌豆豌豆自花传粉自花传粉闭花受粉闭花受粉自然状态下,自然状态下,永远是纯种永远是纯种4.具有易区分的具有易区分的性状性状5.性状性状能稳定遗传能稳定遗传3.豌豆花大,易豌豆花大,易于做人工实验于做人工实验
3、1.1.豌豆生长期短豌豆生长期短豌豆生长期短豌豆生长期短花的结构示意图花的结构示意图123456789花柄花柄花托花托子房子房花萼花萼花瓣花瓣花柱花柱柱头柱头花药花药花丝花丝雄蕊雄蕊雌雌蕊蕊(花冠)(花冠)子房壁子房壁珠珠 被被受精卵受精卵受精极核受精极核果皮果皮种皮种皮 胚胚胚乳胚乳种子种子 果实果实 人工异花授粉示意图人工异花授粉示意图1 1、去雄、去雄(花粉成熟之前花粉成熟之前)2 2、套袋、套袋(避免其他花粉(避免其他花粉传播)传播)3 3、扫粉、扫粉4 4、授粉、授粉5 5、套袋、套袋性状性状:指生物体的指生物体的形态特征形态特征或或生理特征生理特征。形态特征如豌豆种子的形态特征如豌
4、豆种子的形状、颜色形状、颜色;生理特征如植物的生理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性抗病性、耐寒耐旱性等。等。性状的形成性状的形成是生物体内的是生物体内的遗传物质遗传物质和它的和它的生活生活环境环境相互作用的结果。人们可以根据性状的差相互作用的结果。人们可以根据性状的差异鉴别各种生物。异鉴别各种生物。相对性状相对性状 此概念的三个要点此概念的三个要点:同种生物同种生物:豌豆豌豆 同一性状同一性状:茎的高度茎的高度 不同表现类型不同表现类型:高茎高茎1.51.52.02.0米米,矮茎矮茎0.30.3米左右米左右一种一种生物的生物的同一性状同一性状的的不同表现类型。不同表现类型。相对性状相对性状 图图
5、5上眼脸有无褶皱上眼脸有无褶皱1、双眼皮、双眼皮 2、单眼皮、单眼皮图图 7 脸颊有无酒窝脸颊有无酒窝1、有酒窝、有酒窝 2、无酒窝、无酒窝图图1耳垂的位置耳垂的位置1、有耳垂、有耳垂 2、无耳垂、无耳垂图图2 卷卷 舌舌1、有卷舌、有卷舌 2、无卷舌、无卷舌图图3拇指竖起时弯曲情形拇指竖起时弯曲情形1、挺直、挺直 2、拇指向指背面、拇指向指背面弯曲弯曲图图5 食指长短食指长短1.食指比无名指长食指比无名指长 2.食指食指比无名指短比无名指短图图7 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、左手拇指在上指在上下列各组中,属于相对性状的是下列各组中,属于相对性状的是、兔
6、的长毛与白毛、兔的长毛与白毛、兔的短毛与狗的长毛、兔的短毛与狗的长毛、人的正常肤色与白化病、人的正常肤色与白化病、人的双眼皮与大眼睛、人的双眼皮与大眼睛C三、一对相对性状的杂交实验三、一对相对性状的杂交实验:母本母本:父本父本P:P:亲本亲本F F1 1:子一代子一代:杂交杂交2.2.另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了?另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了?1.1.为什么子一代中只表现一个亲本的性状(高茎),而不表为什么子一代中只表现一个亲本的性状(高茎),而不表现另一个亲本的性状(矮茎)?现另一个亲本的性状(矮茎)?P PF F1 1高高矮矮高高接受花粉的亲本接受花粉的
7、亲本接受花粉的亲本接受花粉的亲本提供花粉的亲本提供花粉的亲本提供花粉的亲本提供花粉的亲本不同生物个体之间相不同生物个体之间相不同生物个体之间相不同生物个体之间相交后产生后代的过程交后产生后代的过程交后产生后代的过程交后产生后代的过程P PF F1 1高高矮矮高高三、一对相对性状的杂交实验三、一对相对性状的杂交实验高高矮矮F F2 2F F2 2:子二代子二代F F2 2茎的高度:茎的高度:接近接近3 3:1 1 :自交:自交(自花传粉自花传粉)787787(高):(高):277277(矮)(矮)在杂种后代中在杂种后代中同时同时出现出现显性显性和和隐性性状隐性性状的现象。的现象。子一代中子一代中
8、显现显现出来的性状。出来的性状。子一代中子一代中未显现未显现出来的性状。出来的性状。显性性状:显性性状:隐性性状:隐性性状:性状分离:性状分离:实验结果:1.1.F F1 1都表现出都表现出显性性状显性性状2.2.F F2 2出现了出现了性状分离性状分离3.3.F F2 2中出现中出现3:13:1的的性状性状 分离比分离比P PF F1 1高高矮矮高高三、一对相对性状的杂交实验三、一对相对性状的杂交实验高高矮矮F F2 2F F2 2中的中的3 3:1 1是不是是不是巧合呢?巧合呢?思考:思考:现象的观察与思考现象的观察与思考七对相对性状的遗传试验数据七对相对性状的遗传试验数据2.842.84
9、:1 1(矮矮)277)277(高)(高)787787茎高度茎高度F F2 2的比的比隐性性状隐性性状显性性状显性性状性状性状2.822.82:1 1(黄色)(黄色)152152(绿色)(绿色)428428豆荚颜色豆荚颜色2.952.95:1 1(不饱满不饱满)299)299(饱满)(饱满)882882豆荚形状豆荚形状3.013.01:1 1(绿色(绿色)2001)2001(黄色)(黄色)60226022子叶颜色子叶颜色3.153.15:1 1(白色)(白色)224224(灰色)(灰色)705705种皮颜色种皮颜色3.143.14:1 1(顶生)(顶生)207207(腋生)(腋生)651651
10、花的位置花的位置2.962.96:1 1(皱缩)(皱缩)18501850(圆滑)(圆滑)54745474种子形状种子形状面对这些实验数据,你能找出其中的规律吗?面对这些实验数据,你能找出其中的规律吗?四、对分离现象的解释四、对分离现象的解释1 1、生物的性状由、生物的性状由遗传因子遗传因子(基因基因)决定决定遗传因子遗传因子不融合不融合、不消失。每个因子决定一种特定不消失。每个因子决定一种特定的性状的性状一对相对性状用同一对相对性状用同字母的大小写字母的大小写表示表示显性性状显性性状:由:由显性遗传因子显性遗传因子控制(控制(D D)隐性性状隐性性状:由:由隐性遗传因子隐性遗传因子控制(控制(
11、d d)2 2、体细胞体细胞中遗传因子中遗传因子成对存在成对存在纯种高茎豌豆:纯种高茎豌豆:纯种矮茎豌豆:纯种矮茎豌豆:DDDDdddd纯合子纯合子(遗传因子的组成相同遗传因子的组成相同)F1F1DdDd杂合子杂合子(遗传因子的组成不同遗传因子的组成不同)高茎高茎高茎高茎豌豆:豌豆:豌豆:豌豆:3 3、生物体形成、生物体形成生殖细胞生殖细胞配子配子时,成对的遗时,成对的遗 传因子传因子彼此分离彼此分离,分别进入,分别进入不同的配子不同的配子中。配子中只含中。配子中只含有每对遗传因子的一个。有每对遗传因子的一个。4 4、受精时,雌雄配子、受精时,雌雄配子随机结合随机结合。受精后,遗传因子恢复成对
12、。受精后,遗传因子恢复成对。四、对分离现象的解释四、对分离现象的解释DDdd高茎高茎矮茎矮茎PDdDdF15 5 5 5、F F F F1 11 1体细胞中,体细胞中,体细胞中,体细胞中,D D D D对对对对d d d d有显性作用,所以表现出高茎有显性作用,所以表现出高茎有显性作用,所以表现出高茎有显性作用,所以表现出高茎2 2、体细胞体细胞中遗传因子中遗传因子成对存在成对存在(受精受精)(减数分裂减数分裂)DdDdDDDdDddd配子配子DdDDdd高茎高茎矮茎矮茎PDdF1Dd配子配子F2高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎1 :2 :1 6 6、F F1 1形成配子时,成形成配子时,成对
13、的遗传因子对的遗传因子分离分离,形成,形成D D和和d d两种配子。两种配子。7 7、F F1 1形成的配子形成的配子种类种类、比值比值都相等,都相等,受精机会受精机会均等。均等。F F2 2性状分离,性状分离,遗传因子型比为:遗传因子型比为:1 1:2 2:1 1,表现型,表现型比为比为3:13:1。高高茎茎豌豌豆豆和和矮矮茎茎豌豌豆豆杂杂交交实实验验的的分分析析图图解解DdDdDdDDdd高茎高茎矮茎矮茎P配子配子DdF1Dd配子配子F2 F F1 1形成配子时,成对的形成配子时,成对的遗传因子分离,形成遗传因子分离,形成D D和和d d两两种配子。种配子。F F1 1形成的配子种类、比形
14、成的配子种类、比值都相等,受精机会均等。值都相等,受精机会均等。F F2 2性状分离,性状分离,遗传因子型比为:遗传因子型比为:1 1:2 2:1 1,表现型,表现型比为比为3:13:1。高高茎茎豌豌豆豆和和矮矮茎茎豌豌豆豆杂杂交交实实验验的的分分析析图图解解dDdD配子配子F2棋盘法棋盘法ddDdDdDD相关概念相关概念:1 1、性性 状状:生物体的形态特征和生理特征。生物体的形态特征和生理特征。2 2、相对性状、相对性状:一种生物的同一种性状的不同表现类型。一种生物的同一种性状的不同表现类型。3 3、显性性状显性性状:杂种一代表现出来的性状。杂种一代表现出来的性状。4 4、隐性性状、隐性性
15、状:杂种一代未显现出来的性状。杂种一代未显现出来的性状。5 5、性状分离性状分离:在杂种后代中,同时显现显性性状和隐性性在杂种后代中,同时显现显性性状和隐性性 状的现象。状的现象。6 6、显性基因显性基因:控制显性性状的基因。控制显性性状的基因。7 7、隐性基因、隐性基因:控制隐性性状的基因。控制隐性性状的基因。8 8、表现型表现型:生物个体表现出来的性状叫表现型。生物个体表现出来的性状叫表现型。9 9、基因型、基因型:与表现型有关的基因组成叫做基因型。与表现型有关的基因组成叫做基因型。1010、纯合子纯合子:相同基因的配子结合成的合子发育成的个体相同基因的配子结合成的合子发育成的个体1111
16、、杂合子:、杂合子:不同基因的配子结合成的合子发育成的个体不同基因的配子结合成的合子发育成的个体遗传图谱中的符号:遗传图谱中的符号:P:P:F F1 1:F F2 2:亲本亲本母本母本父本父本杂交杂交自交自交(自花传粉自花传粉,同种类型相交同种类型相交)杂种子一代杂种子一代杂种子二代杂种子二代通过通过模拟实验模拟实验,来体验孟德尔的假说,来体验孟德尔的假说两个小桶分别代表精巢和卵巢;两个小桶分别代表精巢和卵巢;D D小球和小球和d d小球分别代表含有显小球分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子性遗传因子和隐性遗传因子的配子2 2、分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么?、分别
17、从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么?模拟雌、雄配子的随机结合模拟雌、雄配子的随机结合3 3、为什么选择形状、大小、为什么选择形状、大小、数量数量等同的彩球?等同的彩球?4 4、将抓取的小球放回原来的小桶内,摇匀,按步骤、将抓取的小球放回原来的小桶内,摇匀,按步骤(3 3)重复做)重复做5010050100次的含义是什么?次的含义是什么?模拟雌、雄配子结合的机会相等模拟雌、雄配子结合的机会相等确保观察样本数目足够多确保观察样本数目足够多在观察实验过程中思考以下问题:在观察实验过程中思考以下问题:1 1、两个小桶代表什么?两个小桶中的、两个小桶代表什么?两个小桶中的D D小球和小球和d
18、 d小球代表什么?小球代表什么?由这一模拟试验我们知道了由这一模拟试验我们知道了随机事件随机事件的的概率概率是在是在数据越大数据越大的情况下的情况下越接近越接近,所以孟,所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。如果只统计株的豌豆。如果只统计1010株株是是得不出这一结得不出这一结论的。同时,通过这一试验,也论的。同时,通过这一试验,也证明了孟德证明了孟德尔的假设推论是成立的尔的假设推论是成立的。如果孟德尔在研究遗传实验时如果孟德尔在研究遗传实验时,只统计只统计10株豌豆杂交结果株豌豆杂交结果,他还他还能正确的解释性状分离现象吗能正确的解释性状
19、分离现象吗?五、对分离现象解释的验证五、对分离现象解释的验证对分离现象假说的验证对分离现象假说的验证测交实验测交实验 测交测交:把:把被测个体被测个体与与隐性亲本隐性亲本杂交。根据测杂交。根据测交子代表现型的种类和比例,确定被测个体的交子代表现型的种类和比例,确定被测个体的遗传因子组成。遗传因子组成。DdddDd配子配子高茎高茎矮茎矮茎高茎高茎杂种子一代杂种子一代矮茎矮茎隐性纯合子隐性纯合子测交测交测交后代测交后代dDddd1 :1请请预预测测实实验验结结果果?30 :34理论比理论比实际比实际比五、对分离现象解释的验证五、对分离现象解释的验证让让让让F1F1与隐性纯合子杂交与隐性纯合子杂交与
20、隐性纯合子杂交与隐性纯合子杂交证明证明证明证明F1F1在形在形在形在形成配子时,成配子时,成配子时,成配子时,成对的遗传成对的遗传成对的遗传成对的遗传因子分离,因子分离,因子分离,因子分离,分别进入不分别进入不分别进入不分别进入不同的配子中同的配子中同的配子中同的配子中在生物的在生物的体细胞体细胞中,控制同一性状的遗传中,控制同一性状的遗传因子因子_,不相,不相_;在形成;在形成配子时,成对的遗传因子发生配子时,成对的遗传因子发生_,_后的遗传因子分别进入不同的后的遗传因子分别进入不同的_中,随中,随_遗传给后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配子配子六、分离定律的内
21、容六、分离定律的内容孟德尔实验的程序孟德尔实验的程序一对相对性状的杂交一对相对性状的杂交实验实验对分离现象的解释对分离现象的解释对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证得出分离定律得出分离定律观察实验、发现问题观察实验、发现问题(一对相对性状一对相对性状的杂交实验)的杂交实验)提出假说、解释问题提出假说、解释问题(对分离现象的对分离现象的解释)解释)总结规律总结规律(分离定律)分离定律)实验验证实验验证(测交测交实验实验)演绎推理演绎推理(纸上谈兵纸上谈兵)假假说说演演绎绎法法科学研究的方法科学研究的方法蕴含蕴含写出子代的基因型与性状写出子代的基因型与性状Aa AaAa aaaa aaAA a
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