基因的分离定律教学.pptx

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1、一、孟德尔选择豌豆做实验的原因二、一对相对性状的杂交实验三、对分离现象的解释四、对分离现象解释的验证五、基因分离定律的实质六、基因型和表现型七、孟德尔遗传实验的科学方法八、分离定律的应用第一节 基因的分离定律第三章 遗传和染色体生物必修2第1页/共62页孟德尔 1865年，孟德尔在“布隆自然历史学会”上宣读了植物杂交实验论文。遗憾的是，这一成果并未引起学术界的重视，直到20世纪初，他的工作才得到人们的理解并获得正确的评价。基因分离定律的提出生物必修2第2页/共62页一、孟德尔选择豌豆做实验的原因：（1）豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，在自然 状态下一般都是纯种。（2）豌豆具有稳定遗传、易于区分的

2、相对性状。性状：生物体形态结构、生理等特征称为性状。相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。练习生物必修2第3页/共62页（3）豌豆花大，易于进行人工杂交，获得真正的杂种。（4）豌豆生长期短，利于栽培。自交和杂交：杂交指基因型不同的生物之间的交配，如植物的人工杂交；而自交指基因型相同的生物间的交配，如自花受粉。第4页/共62页两性花单性花生物必修2第5页/共62页返回母本：父本：豌豆人工异花传粉高茎 矮茎（正交）高茎 矮茎（反交）生物必修2第6页/共62页人工异花授粉示意图1、去雄2、套袋3、授粉4、套袋第7页/共62页例1.下列属于相对性状的是A.豌豆的高茎和水稻的矮茎B.兔子的长毛

3、与兔子的卷毛C.豌豆种子的黄色与豌豆豆荚的绿色D.豌豆的高茎与豌豆的矮茎返回第8页/共62页二、一对相对性状的杂交实验：亲本（P）子一代（F1）子二代（F2）（显性性状）（隐性性状）性状分离显性性状隐性性状 =313 1生物必修2X第9页/共62页想一想：1、为什么子一代中只表现一个亲本的性状（紫花），而不表现另一个亲本的性状或中间性状？另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？2、F2中为什么会出现性状分离，3：1是不是巧合呢？第10页/共62页现象的观察与思考七对相对性状的遗传试验数据2.84:1277（矮）787（高）茎的高度F2的比隐性性状显性性状性状2.82:1152（黄色）

4、428（绿色）豆荚颜色2.95:1299（皱缩）882（饱满）豆荚的形状3.01:12001（绿色）6022（黄色）子叶的颜色3.15:1224（白色）705（紫色）花的颜色3.14:1207（茎顶）651（叶腋）花的位置2.96:11850（皱缩）5474（圆滑）种子的形状面对这些实验数据，你信服了吗？你能找出其中的规律吗？第11页/共62页想一想：孟德尔是如何解释子一代只出现显性性状，而子二代会出现性状分离，且分离比为31的？生物必修2第12页/共62页孟德尔对分离现象的解释显性性状：由显性遗传因子控制（用大写A表示）（同一个字母的大小写）隐性性状：由隐性遗传因子控制（用小写a表示）紫花亲

5、本产生A型的花粉和卵细胞，白花的亲本产生a型的花粉和卵细胞。卵细胞和花粉细胞中存在控制性状的遗传 因子。第13页/共62页(2)、体细胞中遗传因子是成对存在的,但彼此独立，互不混杂纯种紫花豌豆：纯种白花豌豆：AAaaF1紫花豌豆：Aa纯合子：遗传因子组成相同的个体杂合子：遗传因子组成不同的个体第14页/共62页 F1可以产生数量相等的A型和a型的花粉，以及数量相等的A型和a型的卵细胞。F1可以产生数量相等的具有相对性状的配子。F1自交时，两种雄配子和两种雌配子结合 的概率相等。生物体形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中.第15页/共62页 亲本（P）AAaa配子三、对实

6、验现象的解释（分枝法）F1F2AaAaAaAaAaAAAaAaaa3 1 配子生物必修2第16页/共62页三、对分离现象的解释（棋盘法）生物性状由遗传因子决定的 体细胞中遗传因子是成对存在的 生物体形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中.配子中遗传因子成单存在.受精时雌雄配子的结合是随机的.P AA X aaAa受精 作用Aa配子F1F2AaAaAAAaaaaA 第17页/共62页决定1对相对性状的两个基因。基因：等位基因：（DNA分子上有遗传效应的片段）P67控制性状的遗传因子（位于一对同源染色体上的相同位置上）A aB bC c生物必修2第18页/共62页AAAaaa

7、AaAaAaAAAaAaaa减数减数 分裂分裂减数减数 分裂分裂紫花白花受精紫花紫花紫花紫花白花F1配子F2紫花豌豆和白花豌豆的杂交试验第19页/共62页性状分离比的模拟实验实践Aa20个 20个1号 2号Aa20个 20个1 2 13 1雌配子雄配子生物必修2第20页/共62页讨论1、该实验模拟的是什么过程？每个小罐中的红球和绿球数量为什么要相等？2、在取小球前，你估算AA、Aa、aa组合的机会分别是多少？3、假如当年孟德尔只统计10株豌豆的性状，那么他还能正确地解释性状分离现象吗？4、每次抓出的小球是否要放回原罐？为什么？5、每次抓之前，小罐中的小球是否要摇匀，为什么？6、每次抓的时候，能

8、否有意识地抓取某种颜色的小球？为什么？7、该实验成功的关键是什么？为什么？生物必修2第21页/共62页1 1AaaaF1 测交四、对分离现象解释的验证：测交AaAaaa配子测交后代比例1 1a生物必修2第22页/共62页 测交实验不仅完全证实了孟德尔的推断，同时，还证明了F1 是杂合子。生物必修2第23页/共62页 现有一株紫色豌豆，如何判断它是显性纯合子(AA)还是杂合子(Aa)？注：显性纯合子与杂合子的判断方法：植物：动物：测交或自交思考测交（最好）（最简便）测交自交生物必修2第24页/共62页基因分离定律：成对的等位基因位于一对同源染色体上，当细胞进行减数分裂时，等位基因会随着同源染色体

9、的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立的随配子遗传给后代。五、基因分离定律的实质:第25页/共62页Aa五、基因分离定律的实质:减数分裂 等位基因随着同源染色体的分开而分离。Aa生物必修2第26页/共62页六、基因型和表现型：六、基因型和表现型：表现型：基因型：指生物个体实际表现出来的性状。与表现型有关的基因组成。AA或Aaaa豌豆花色（性状）豌豆花色（性状）基因组成基因组成显性显性隐性隐性基因型表现型紫花白花生物必修2第27页/共62页表现型=基因型+环境v基因型是决定表现型的主要因素。v表现型相同，基因型不一定相同。（举例）v基因型相同，表现型一般相同。基因型和表现型第28页/共62页表

10、现型基因型环境 基因型是决定表现型的主要因素 基因型相同，表现型不一定相同 表现型相同，基因型不一定相同表现型和基因型表现型和基因型(6)遗传图解中常用的符号 P F1 F2 P F1 F2 第29页/共62页七、孟德尔遗传实验的科学方法：正确地选用实验材料；科学的研究方法；（单因子多因子）应用统计学方法对实验结果进行分析；科学地设计了实验的程序。生物必修2第30页/共62页实验程序测交实验科学实验数据分析提出假说验证假说得出结论分离定律统计学方法第31页/共62页基因分离规律在实践中的应用1、指导作物育种。2、进行遗传指导和咨询。第32页/共62页八、分离定律的应用：例：小麦抗锈病是由显性基

11、因T控制的，如果亲代（P）的基因型是TTtt，则:（1）子一代（F1）的基因型是_,表现型是_。（2）子二代（F2）的表现型是_，这种现象称为_。（3）F2代中抗锈病的小麦的基因型是_。其中基因型为_的个体自交后代会出现性状分离，因此，为了获得稳定的抗锈病类型，应该怎么做？从F2代开始选择抗锈病小麦连续自交，淘汰由于性状分离而出现的非抗锈病类型，直到抗锈病性状不再发生分离。1、指导杂交育种：Tt抗锈病抗锈病和不抗锈病性状分离TT或TtTt生物必修2第33页/共62页杂合子杂合子(Aa)(Aa)自交自交n n代，求后代中是杂合子的概率。代，求后代中是杂合子的概率。2n1杂合子(Aa)的概率:纯合

12、子（AA+aa）的概率:2n11显性纯合子(AA)的概率=隐性纯合子(aa)的概率2n1121（）第34页/共62页D 例：基因型为Aa的豌豆连续自交。在下图中，能正确表示其自交代数和纯种占第n代个体比例关系的是（）生物必修2第35页/共62页2、指导医学实践：例1:人类的一种先天性聋哑是由隐性基因(a)控制的遗传病。如果一个患者的双亲表现型都正常，则这对夫妇的基因型是_，他们再生小孩发病的概率是_。1/4例2:人类的多指是由显性基因D控制的一种畸形。如果双亲的一方是多指，其基因型可能为_，这对夫妇后代患病概率是_。DD或DdAa、Aa100%或1/2生物必修2利用遗传分离定律对遗传病的基因型

13、和发病概率作出科学的推断。第36页/共62页基因的分离定律的意义1 1、指导育种、指导育种2 2、遗传病预防、遗传病预防培育显性性状：培育显性性状：培育隐性性状：培育隐性性状：连续自交，直到不出现性状分离连续自交，直到不出现性状分离后代出现此性状就是纯合体后代出现此性状就是纯合体禁止近亲结婚禁止近亲结婚隐性遗传病：隐性遗传病：显性遗传病：显性遗传病：尽量控制患者生育尽量控制患者生育第37页/共62页1 1、一对等位基因杂交组合的结果（设、一对等位基因杂交组合的结果（设A A对对a a为显性）为显性）亲本组合亲本组合 后代基因型及比例后代基因型及比例后代表现型及比例后代表现型及比例 AAAA A

14、AAA AAAa AAAa AAaa AAaa AaAa AaAa Aaaa Aaaa aaaa aaaa AAAA全为显性全为显性全为显性全为显性全为显性全为显性显性：隐性显性：隐性=3=3：1 1AAAA：AaAa：aaaa=1=1：2 2：1 1显性：隐性显性：隐性=1=1：1 1全为隐性全为隐性aaaaAaAa：aa=1aa=1：1 1AaAaAAAA：Aa=1Aa=1：1 1知识拓展第38页/共62页2 2性状显隐性的判断性状显隐性的判断 定义法：ABA：A为显性性状、B为隐性性状 性状分离法：AAA、B：B为隐性性状 全是红花全是红花红花红花 白花白花例：例：小结小结:具有相对性状

15、的亲本杂交，子代只表现一个亲本的性状，具有相对性状的亲本杂交，子代只表现一个亲本的性状，则子代显现的性状为显性，未显现的为隐性则子代显现的性状为显性，未显现的为隐性小结小结:两个性状相同的亲本杂交，子代出现不同的性状，则两个性状相同的亲本杂交，子代出现不同的性状，则 新出现的性状为隐性新出现的性状为隐性3 3红花：红花：1 1白花白花红花红花 红花红花正常正常 正常正常白化病白化病AaAaAaAa3A_3A_：1aa1aa第39页/共62页1 1）显性性状：）显性性状：至少有一个显性基因，至少有一个显性基因，2 2）隐性性状：）隐性性状：肯定是隐性纯合子，肯定是隐性纯合子，A_aa3 3）由亲

16、代或子代的表现型推测，若子代或亲代中）由亲代或子代的表现型推测，若子代或亲代中有有隐性纯合子隐性纯合子，则亲代基因组成中至少含有一个，则亲代基因组成中至少含有一个隐性基因隐性基因3、基因型的判断第40页/共62页3、基因型的判断 已知亲本表现型和基因型，求子代表现型、基因型 已知亲本、子代表现型及比例，求亲本基因型 （基因填写三步曲）例：例：一对表现型正常的夫妇，生了一个白化病的孩子，一对表现型正常的夫妇，生了一个白化病的孩子，则一家三口的基因型为则一家三口的基因型为_。第1步 搭架子：父亲A_ 母亲A_ 第2步 看后代表现型和基因型：孩子aa第3步 填空：父亲Aa 母亲Aa 利用子代性状分离

17、比例法 显：隐3：1 显：隐1：1 全显 全隐 AaAa Aaaa AA_aaaa 第41页/共62页 用产生配子的概率计算（白化病为例）Aa Aa aa AaA a 1/2 1/2 1/2a 1/2a1/4aa5 5、遗传概率的常用计算方法、遗传概率的常用计算方法 用分离比直接计算 如：用两个正常的双亲的基因型均为Aa，生一个孩子正常的概率为_，患白化病的概率为_。3/41/4第42页/共62页例：例：幼儿黑蒙性白痴是一种严重的精神病幼儿黑蒙性白痴是一种严重的精神病,它是有一个常它是有一个常染色体上的隐性基因染色体上的隐性基因(b)(b)控制的病控制的病.试问试问:(1)(1)如果两个正常的

18、双亲生了一个患有此病的女儿和如果两个正常的双亲生了一个患有此病的女儿和一个正常的儿子一个正常的儿子,那么这个儿子携带此隐性基因的概率为那么这个儿子携带此隐性基因的概率为_._.(2)(2)如果这个正常儿子与一正常女人结婚如果这个正常儿子与一正常女人结婚,他们的第一他们的第一个孩子患有此病个孩子患有此病,那么第二个孩子也是此病的概率是那么第二个孩子也是此病的概率是_._.(3)(3)如果这个正常儿子与一正常女人结婚如果这个正常儿子与一正常女人结婚,而这女人的而这女人的兄弟有此病兄弟有此病,那么他们的第一个孩子患有此病的概率为那么他们的第一个孩子患有此病的概率为_._.(4)(4)如果如果(3)(

19、3)婚配后婚配后,头两个孩子患有此病头两个孩子患有此病,那么第三个那么第三个孩子是正常的概率为孩子是正常的概率为_._.2/32/31/41/41/91/93/43/4 亲代基因型不确定的情况下的计算题亲代基因型不确定的情况下的计算题 5 5、遗传概率的常用计算方法、遗传概率的常用计算方法第43页/共62页例：将具有一对等位基因的杂合体，逐代例：将具有一对等位基因的杂合体，逐代自交三次，自交三次，F3F3中纯合子比例为中纯合子比例为_。6、杂合子连续自交问题杂合子连续自交，可使后代的纯合子越来越多，杂合子越来越少。所以当杂交育种选择显性性状时，常采用连续自交的方法。7/87/8第44页/共62

20、页1、采用下列哪一组方法，可以依次解决 中的遗传问题？鉴定一只白羊是否纯种在一对相对性状中区分显隐性不断提高小麦抗病品种的纯合度检验杂种F1的基因型A.杂交、自交、测交、测交 B.测交、杂交、自交、测交C.测交、测交、杂交、自交 D.杂交、杂交、杂交、测交第45页/共62页九、两种基本题型：（一）正推类型：（亲代子代）亲代基因型亲代基因型子代基因型子代基因型及比例及比例子代表现型子代表现型 及比例及比例AAAAAAAaAAaaAaAaAaaaaaaaAAAA:Aa=1:1AaAA:Aa:aa=1:2:1Aa:aa=1:1aa显:隐=3:1全显全显全显显:隐=1:1全隐生物必修2第46页/共62

21、页例1：在一对相对性状的的遗传中，杂合子亲本（Aa）与隐性亲本（aa）交配，其子代个体中杂合子占的比例为_；隐性纯合子占的比例为_；显性纯合子占的比例为_；与双亲基因型都不同的个体比例是_；与双亲表现型都不同的个体比例是_。例2：人类的白化病是由隐性基因（a）控制的一种遗传病，一对夫妇基因型是Aa，则他们生白化病孩子的几率是_；生一个肤色正常孩子的几率是_。生白化病基因携带者（Aa）的几率是_；已生的表现正常的孩子是显性纯合子（AA）的几率是_；是白化病基因携带者（Aa）的几率是_。1/22/31/43/41/21/20001/3生物必修2第47页/共62页例3：豚鼠的黑毛对白毛是显性，如果一

22、对杂合体的黑毛豚鼠交配，产生子代4仔，它们的表现型是（）A.全部黑毛 B.三黑一白 C.一黑三白 D.以上任何一种都有可能 D例4：双眼皮与单眼皮是一对相对性状，双眼皮对单眼皮是显性，现有一对夫妇都是单眼皮，妻子去美容院把单眼皮做成了双眼皮，则这对夫妇生一个双眼皮孩子的概率是（）A.0 B.1/2 C.3/4 D.1/4A生物必修2第48页/共62页（子代亲代）（二）逆推类型：亲代基因型亲代基因型子代表现型子代表现型 及比例及比例全显全显全隐全隐显显:隐隐=1:1=1:1显显:隐隐=3:1=3:1至少有一方是AA aaaaAaaaAaAa生物必修2第49页/共62页例：豌豆花腋生对顶生是显性，

23、受一对等位基因A、a控制，下列是几组杂交实验结果：杂交杂交组合组合亲本表现型亲本表现型后代后代腋生腋生顶生顶生顶生顶生顶生顶生0804腋生腋生腋生腋生610202腋生腋生顶生顶生295286则三组杂交组合亲本的基因型分别为：_；_；_。aaaaAaAaAaaa生物必修2第50页/共62页注1：逆推类型中显、隐性性状的判断u同中生异：同是显性，异是隐性例：白羊 白羊 黑羊（隐性）例：高茎 矮茎 全部高茎u异中生其一，其一是显性，另一是隐性（显性）（隐性）（显性）（条件：后代数量足够多）生物必修2第51页/共62页例1：豌豆的豆荚形状有饱满和皱缩，由一对等位基因B、b控制的,下表是三组不同的亲本杂

24、交的结果：组组合合亲代表现型亲代表现型子代表现型及数目子代表现型及数目饱满饱满皱缩皱缩皱缩皱缩饱满饱满213209皱缩皱缩皱缩皱缩 0432饱满饱满饱满饱满310104bbBbbbbbBbBb（1）根据组合_能判断出显、隐性性状，_显性性状，_隐性性状。（2）每组中两个亲本的基因型是:_，_，_。饱满皱缩生物必修2第52页/共62页例2：牵牛花的花色有红色和白色，由一对等位基因R、r控制的,下表是三组不同的亲本杂交的结果：组组合合亲代表现型亲代表现型子代表现型及数目子代表现型及数目红色红色白色白色白色白色红色红色215207白色白色白色白色 0441白色白色红色红色4270rrRrrrrrrr

25、RR（1）根据组合_能判断出显、隐性性状，_显性性状，_隐性性状。（2）每组中两个亲本的基因型是:_，_，_。红色白色生物必修2第53页/共62页例3：（1）若某生物只产生1种配子Y，则该生物的基因型为_。（2）若某生物产生1种配子y，则该生物的基因型为_。（3）若某生物产生2种配子Y、y，且比值为1:1，则该生物的基因型为_。YYyyYy生物必修2第54页/共62页无中生有为隐性有中生无为显性注2：逆推类型中遗传病显、隐性的判断正常男女白化病男女例：下图所示的白化病是_遗传病。例：下图所示的多指症是_遗传病。正常男女多指症男女隐性显性生物必修2第55页/共62页例1：下图表示一家族中白化病发

26、病情况的图解，问：患病男性正常男性正常女性患病女性1的基因型是_；1 的基因型是_，2的基因型是_；2的基因型是_它是纯合子的概率是_，是杂合子的概率是_。2与一白化病人婚配生一个患病孩子的概率是_，生一个患病男孩的概率是_。21234112（用A表示显性基因，a表示隐性基因）aaAaAaAA或Aa1/32/31/31/6生物必修2第56页/共62页例2：下图表示一家族中多指症发病情况的图解，问：患病男性正常男性正常女性患病女性1221（用B表示显性基因，b表示隐性基因）（1）1 的基因型是_；（2）1的基因型是_,2的基因型是_；（3）2的基因型是_，它是纯合子的概率是 _，是杂合子的概率是

27、_。2与一正常人婚配生一多指孩子的概率是_，生一多指女孩的概率是_。bbBbBbBB或Bb1/32/32/31/3生物必修2第57页/共62页人类遗传病家族系谱图说明、正常男、女、患病男、女、分别表示世代 婚配、生育子女返回生物必修2第58页/共62页课前热身1 水稻的非糯性对糯性是显性，将糯性品种与纯合非糯性品种杂交，取F1的花粉用碘液染色，凡非糯性花粉呈蓝色，糯性花粉呈棕红色。在显微镜下统计这两种花粉的微粒，非糯性与糯性的比例为()A 11 B 12 C 21 D 132 下列各组生物性状中属于相对性状的是()A 番茄的红果和圆果B 水稻的早熟和晚熟C 绵羊的长毛和细毛D 棉花的短绒和粗绒

28、3 番茄果实的红色性状对黄色为显性。现有两株红色果实的番茄杂交，其后代可能出现的表现型正确的一组是()全是红果 全是黄果 红果黄果11红果黄果31A B C D 同一性状不同表现红色则必有显性基因第59页/共62页课前热身4 云南昆明动物研究所在野生猕猴中发现了一只极为罕见的白色雄性猕猴。为了尽快利用这只白猴繁殖成一个白色的猕猴群，下列设计方案中，哪种方案是最佳方案()A 让其与多只常色猕猴交配，以利从F1中选出白色猕猴B 让其与多只常色猕猴交配，再让F1中雌猴与常色猕猴回交C 让其与多只常色猕猴交配，再让F1中雌猴与白色猕猴回交D 让其与多只常色猕猴交配，再让F1中雌、雄猴近亲交配5 下列关

29、于纯合体叙述错误的是()A 纯合体自交后代不发生性状分离B 两纯合体杂交，后代仍是纯合体C 相同基因型的配子结合发育为纯合体D 纯合体减数分裂只产生一种配子先杂交，后测交两基因型相同结合形成第60页/共62页课前热身6 耗牛的毛色中，黑色对红色为显性。为了确定一头黑色母牛是否为纯合体，应选交配的公牛是()A 黑色杂合体 B 黑色纯合体C 红色杂合体 D 红色纯合体7 对于一对相对性状的遗传实验来说，不是必须具备的条件是()A 选作杂交实验的两亲本一定要是纯种B 所选的一对相对性状一定要有明显的差异C 一定要让显性亲本作为杂交的母本D 一定要让两性亲本进行有性杂交测交用隐性！正反交实验才区分第61页/共62页感谢您的观看。第62页/共62页