孟德尔豌豆杂交实验(一)资料.ppt
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1、孟德尔的豌豆孟德尔的豌豆(wn du)(wn du)杂交实杂交实验(一)验(一)第一章遗传因子的发现(fxin)第一页,共59页。教学教学(jio xu)目标目标 知识与能力知识与能力1、孟德尔对相对性状的遗传试验及其解释和验证、孟德尔对相对性状的遗传试验及其解释和验证2、基因的分离定律、基因的分离定律3、基因型、表现型及环境、基因型、表现型及环境(hunjng)的关系的关系4、基因分离定律在实践中的应用、基因分离定律在实践中的应用教学重点难点:教学重点难点:基因分离定律的实质;相对性状;杂交方法基因分离定律的实质;相对性状;杂交方法教学方法手段教学方法手段讨论法、讲授法、师生互动法等讨论法、
2、讲授法、师生互动法等第二页,共59页。遗传:亲代遗传:亲代(qndi)与子代之间与子代之间能保持性能保持性 状的稳定性。状的稳定性。“种瓜得瓜,种豆得豆种瓜得瓜,种豆得豆”第三页,共59页。第四页,共59页。融合融合(rngh)遗传:遗传:两个两个(lin)亲本杂亲本杂交后,子代会表现出介交后,子代会表现出介于双亲之间的性状。于双亲之间的性状。生物体的形态结构生物体的形态结构 行为特征行为特征和和生理特征叫做性状。生理特征叫做性状。第五页,共59页。(Mendel,1822-1884)奥国人,天主神父。主奥国人,天主神父。主要工作:要工作:1856-18641856-1864经过经过8 8年的
3、杂交试验年的杂交试验(shyn)(shyn),18651865年发表了植物年发表了植物杂交试验杂交试验(shyn)(shyn)的的论文。论文。第六页,共59页。豌 豆孟德尔选择了豌豆作为遗传试验孟德尔选择了豌豆作为遗传试验(shyn)材料材料第七页,共59页。孟德尔成功孟德尔成功(chnggng)的原因的原因 选取实验材料选取实验材料(cilio)准准确确豌豆豌豆(wn du):自花传粉自花传粉,闭花授粉闭花授粉 自花传粉自花传粉 闭花授粉闭花授粉第八页,共59页。花花 的的 纵纵 剖剖 面面花花 柄柄花花 托托花花 萼萼雄雄 蕊蕊花花 瓣瓣雌雌 蕊蕊第九页,共59页。花花 药药花花 丝丝雄雄
4、 蕊蕊雌雌 蕊蕊第十页,共59页。花花 的的 结结 构构花花 萼萼雌雌 蕊蕊花花 托托花花 柄柄花花 冠冠花花 蕊蕊花花 瓣瓣 组组 成成萼萼 片片 组组 成成花花 丝丝花花 柱柱子子 房房第十一页,共59页。自花传粉(z hu chun fn)第十二页,共59页。异花传粉(y hu chun fn)第十三页,共59页。受精作用:胚珠中的卵细胞与一个精子(jngz)结合,形成受精卵的过程。花粉粒萌发花粉粒萌发花粉管花粉管精子精子卵细胞卵细胞第十四页,共59页。四、果实和种子四、果实和种子(zhng zi)(zhng zi)的的形成形成柱头柱头花柱花柱雌蕊雌蕊果实果实子房子房胚珠胚珠子房壁子房壁
5、果皮果皮种子种子第十五页,共59页。孟德尔成功孟德尔成功(chnggng)的原因的原因 选取选取(xunq)实验材实验材料准确料准确孟德尔孟德尔发现发现豌豆许多易于区分的性状豌豆许多易于区分的性状性性 状:生物体的形态特征状:生物体的形态特征(tzhng)行为特征行为特征(tzhng)和生理特征和生理特征(tzhng)相对性状相对性状:同种生物的同同种生物的同一种性状的不同表现类型一种性状的不同表现类型第十六页,共59页。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前额中央发际有一三角形突出前额中央发际有一三角形
6、突出称美人尖称美人尖1、有美人尖、有美人尖 2、无美人尖、无美人尖图图4 拇指竖起时弯曲情形拇指竖起时弯曲情形1、挺直、挺直 2、拇指向指背面弯曲、拇指向指背面弯曲第十七页,共59页。图图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、无酒窝、无酒窝图图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、左手拇指在上第十八页,共59页。本本 节节 聚聚 焦焦u孟德尔的一对相对性状的杂交实验孟德尔的一
7、对相对性状的杂交实验(shyn)是怎样是怎样u 设计的?设计的?u孟德尔为解释实验孟德尔为解释实验(shyn)结果作了那些结果作了那些假设?他假设?他u 又设计了什么实验又设计了什么实验(shyn)来验证假设来验证假设?u分离定律的内容是什么?分离定律的内容是什么?第十九页,共59页。孟德尔成功孟德尔成功(chnggng)的的原因原因 选取选取(xunq)实验材实验材料准确料准确 先分析一对先分析一对(y du)相相对性状对性状,再分析两对或两再分析两对或两对以上相对性状对以上相对性状孟德尔孟德尔发现发现豌豆许多易于区豌豆许多易于区分的性状分的性状性性 状状:生物体的形态特征和生生物体的形态特
8、征和生理特征理特征相对性状相对性状:同种生物同种生物的的同一同一种性状种性状的的不同表现类型不同表现类型例:豌豆的黄色子叶和绿色例:豌豆的黄色子叶和绿色子叶;羊的白毛和黑毛;人子叶;羊的白毛和黑毛;人的双眼皮和单眼皮等。的双眼皮和单眼皮等。思考:羊的白毛和长毛是不是思考:羊的白毛和长毛是不是相对性状?相对性状?孟德尔选择了豌豆作为遗传孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,找出了七对易于试验材料,找出了七对易于区分的相对性状区分的相对性状,这么多的性这么多的性状,该如何研究呢?状,该如何研究呢?你是如何思考的?你是如何思考的?第二十页,共59页。孟德尔的杂交孟德尔的杂交(zjio)试验试验-人工杂交
9、人工杂交(zjio)实实验验高茎的花高茎的花矮茎的花矮茎的花去雄去雄(qxing)传粉传粉提供花粉提供花粉父本父本接受花粉接受花粉母本母本套袋套袋第二十一页,共59页。第二十二页,共59页。孟德尔成功孟德尔成功(chnggng)的的原因原因 选取试验选取试验(shyn)材料材料准确准确 先分析先分析(fnx)一对相对一对相对性状,再分析性状,再分析(fnx)两对或两对或两对以上相对性状两对以上相对性状简单简单复杂复杂 用用统计学统计学的方法对实的方法对实验结果进行分析验结果进行分析第二十三页,共59页。一对一对(y du)相对性状的杂交实验相对性状的杂交实验 第二十四页,共59页。一对一对(y
10、 du)相对性状的杂交实验相对性状的杂交实验 高茎高茎矮茎矮茎P(杂交杂交(zjio)高茎高茎F1(子一代子一代(y di)(亲本亲本)矮茎矮茎高茎高茎P(杂交杂交)高茎高茎F1(亲本亲本)(子一代子一代)正交正交反交反交第二十五页,共59页。一对一对(y du)相对性状的研究相对性状的研究 高茎高茎矮茎矮茎P(杂交杂交(zjio)高茎高茎F1(子一代子一代(y di)(亲本亲本)为什么子一代中只为什么子一代中只表现一个亲本的性表现一个亲本的性状(状(高茎高茎),而不),而不表现另一个亲本的表现另一个亲本的性状或性状或不高不矮不高不矮?显性性状显性性状:杂种一代表杂种一代表现出来的性状现出来的
11、性状隐性性状:隐性性状:杂种一代未杂种一代未显现出来的性状显现出来的性状第二十六页,共59页。一对一对(y du)相对性状的研究相对性状的研究 高茎高茎F1(自交自交(z jio)高茎高茎矮茎矮茎F2(子二代子二代(r di)在在F1代中,代中,另一个亲本另一个亲本的性状是永的性状是永远消失了还远消失了还是暂时隐藏是暂时隐藏起来了呢?起来了呢?显性性状显性性状隐性性状隐性性状第二十七页,共59页。一对一对(y du)相对性状的研究相对性状的研究 高茎高茎F1(自交自交(z jio)高茎高茎矮茎矮茎F2(子二代子二代(r di)3 1在杂种后代在杂种后代中中,同时出现同时出现显性性状和显性性状和
12、隐性性状的隐性性状的现象现象 性状分离性状分离第二十八页,共59页。杂交实验杂交实验(shyn)(shyn)结果结果v子一代只表现出子一代只表现出_,没有表现,没有表现出出_;_;v子二代子二代(r di)(r di)出现了出现了_现现象,并且显性性状和隐性性状的数象,并且显性性状和隐性性状的数量比接近于量比接近于_F2F2中的中的3 3:1 1是不是巧合是不是巧合(qioh)(qioh)呢?呢?显性性状显性性状隐性性状隐性性状性状分离性状分离3:1第二十九页,共59页。七对相对性状的遗传试验七对相对性状的遗传试验(shyn)数据数据2.842.84:1 1277277(矮)(矮)787787
13、(高)(高)茎的高度茎的高度F F2 2的比的比另一种性状另一种性状一种性状一种性状性状性状2.822.82:1 1152152(黄色)(黄色)428428(绿色)(绿色)豆荚颜色豆荚颜色2.95:12.95:1299299(不饱满)(不饱满)882882(饱满)(饱满)豆荚的形状豆荚的形状3.013.01:1 120012001(绿色)(绿色)60226022(黄色)(黄色)子叶的颜色子叶的颜色3.153.15:1 1224224(白色)(白色)705705(灰色)(灰色)种皮的颜色种皮的颜色3.14:13.14:1207207(茎顶)(茎顶)651651(叶腋)(叶腋)花的位置花的位置2.
14、96:12.96:118501850(皱缩)(皱缩)54745474(圆滑)(圆滑)种子的形状种子的形状面对面对(min du)这些实验数据,你信服了吗?那又如何解释实验这些实验数据,你信服了吗?那又如何解释实验现象呢?现象呢?第三十页,共59页。如果假设:性状是由某种物质控制的,将它称为遗如果假设:性状是由某种物质控制的,将它称为遗传因子的话传因子的话,那么讨论:那么讨论:1、遗传因子与生物、遗传因子与生物(shngw)性状的关系?与显隐性状的关系?与显隐性性状的关系?性性状的关系?生物体性状生物体性状(xngzhung)(xngzhung)都是由遗传因子控制的。都是由遗传因子控制的。孟德尔
15、对分离孟德尔对分离(fnl)现象的解现象的解释释控制显性性状的遗传因子是控制显性性状的遗传因子是显性遗传因子显性遗传因子,用大用大写字母写字母(如如D)D)来表示来表示控制隐性性状的遗传因子是控制隐性性状的遗传因子是隐性遗传因子隐性遗传因子,用小写用小写字母字母(如如d)d)来表示来表示第三十一页,共59页。DD、体细胞中,、体细胞中,遗传因子成对遗传因子成对存在存在(cnzi)。高茎高茎矮茎矮茎ddPF1(减数分裂减数分裂(jin sh fn li)配子配子(piz)Dd、配子形成配子形成时,成对的遗时,成对的遗传因子分离,传因子分离,分别进入不同分别进入不同的配子。的配子。(受精受精)Dd
16、高茎高茎、受精时,、受精时,遗传因子恢复遗传因子恢复成对。成对。对分离现象的解释对分离现象的解释(纯合子、杂合子纯合子、杂合子)第三十二页,共59页。、体细胞中,遗、体细胞中,遗传因子成对存在传因子成对存在(cnzi)。F1、配子、配子(piz)形成时,形成时,成对遗传因子成对遗传因子分离,分别进分离,分别进入不同的配子入不同的配子(piz)。Dd配子配子(piz)DdDdDdDDDdDddd高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎1 2 13 1、受精时,、受精时,雌雄配子的结雌雄配子的结合是随机的。合是随机的。F2对分离现象的解释对分离现象的解释第三十三页,共59页。P PDDDDddddF F1
17、 1Dd配子配子(piz(piz)Dd高高高茎豌豆与矮茎豌豆杂交高茎豌豆与矮茎豌豆杂交(zjio)(zjio)实验分析图实验分析图解解第三十四页,共59页。F F1 1DdDdDdDdF F2 2DdDd配子配子(piz(piz)d dD DD Dd dDDDDDdDddddd高高 高高 高高 矮矮 3 :1 3 :1 F1 F1形成的配子种类、比值形成的配子种类、比值(bzh)(bzh)都相等,配子结合是随都相等,配子结合是随机的。机的。F2 F2性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为_,遗传因子组成及其比例为,遗传因子组成及其比例为_ _ _。3131121121高茎高茎矮茎矮茎 =
18、DDDddd=DDDddd=第三十五页,共59页。杂合子杂合子:由不同:由不同基因的配子结合基因的配子结合成的合子发育成成的合子发育成的个体,如:的个体,如:DdDd纯合子纯合子:由相同由相同基因的配子结基因的配子结合成的合子发合成的合子发育成的个体,育成的个体,如如DDDD,dddd第三十六页,共59页。通过通过(tnggu)模拟实验,来体验孟德尔的假说模拟实验,来体验孟德尔的假说在观察在观察(gunch)(gunch)实验过程中思考以下问题: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 d小球代表什么?小球代表什么?两个
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