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1、遗传性状由什么控制呢？,现代遗传学认为，生物性状是由基因控制的，基因在DNA上，肉眼看不见，如何研究？,性状会不会直接遗传呢？ 融合遗传理论,到底遗传有没有规律呢？,性状：,生物的形态特征和生理特性的总称。,第四章 遗传信息的传递规律,一 基因的分离定律,猜猜讲的是谁,八年耕耘源于对科学的痴迷，一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密。实验设计开辟了研究的新路，数学统计揭示出一串的规律。,？,孟德尔（18221884）,1822年7月22日，孟德尔出生在奥地利的一个贫寒的农民家庭里，父亲和母亲都是园艺家。孟德尔受到父母的熏陶，从小很喜爱植物。由于家境贫寒，孟德尔21岁便做了修道士。他利用修道院的一小块园地，种
2、植了豌豆、山柳菊、玉米等多种植物，进行杂交实验，潜心研究了8年。其中豌豆的杂交实验非常成功，孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗传的规律。因此，孟德尔被称为“现代遗传学之父”，是遗传学的奠基人。,主要工作成就：,1.提出遗传单位是遗传因子（现代遗传学确定为基因）,2.发现两大遗传规律,基因的分离规律(定律),基因的自由组合规律（定律）,豌 豆,？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,1、豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物,异花传粉,自花传粉,闭花受粉,就是花在花未开时已经完成了受粉。,两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。,豌 豆,？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,2、豌豆
3、有易于区分的相对性状,同种生物同种性状的不同表现类型。,例：豌豆的黄色子叶和绿色子叶； 羊的白毛和黑毛；人的双眼皮和单眼皮等。,分析：羊的白毛和长毛是不是相对性状？羊的白毛和狗的黑毛是不是相对性状？,相对性状：,生活中你还知道那些相对性状？,说说看,图1耳垂的位置 1、有耳垂 2、无耳垂,图2上眼脸有无褶皱 1、双眼皮 2、单眼皮,图 3脸颊有无酒窝 1、有酒窝 2、无酒窝,人的一些相对性状,图4前额中央发际有一三角形突出称美人尖 1、有美人尖 2、无美人尖,相对性状,此概念的三个要点:,同种生物:,豌豆,同一性状:,茎的高度,不同表现类型:,高茎1.52.0米,矮茎0.3米左右,下列各组生物
4、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、绵羊的长毛和狗的短毛 D、家鸽的长腿与毛腿,B,这么多的性状，该如何研究呢？, 孟德尔成功的原因(P30), 选取试验材料准确, 先分析一对相对性状再分析两对或两对以上相对性状, 用统计学的方法进行分析,实验方法,1.从简单到复杂，一次只注意一对相对性状；2.实验数据分析运用统计学，总结出分离规律； 3.观察记载、分类、归纳、整理来得出规律。4.程序：,实验及现象,结论,解释,验证假设,去雄,套袋,授粉,套袋,人工异花授粉,扫粉,符号PF1F2, ,子一代,子二代（F1自交的后代）,亲 本,母 本,父 本,杂 交,自 交,二
5、、分离规律的试验与分析,杂交：,基因型不同的个体进行的交配。,自交：,基因型相同的个体进行的交配。,正交：,反交：,甲个体做母（父）本的杂交方式,乙个体做父（母）本的杂交方式,P,F1,F2,3 ： 1,651 207,一对相对性状的遗传试验,（子一代）：都是叶腋花,隐性性状,叶腋花,茎顶花,叶腋花,叶腋花,叶腋花,叶腋花,茎顶花,杂交,自交,F1,显性性状,性状分离,F2,（子二代）：出现叶腋花和茎顶花，比例接近3:1,P：,F1：,高,F2：,高,3 ： 1,矮,高,矮,277,一对相对性状的遗传试验,787,一对相对性状的杂交实验,疑惑一：为什么子一代都是高茎的？矮茎性状消失了吗？,疑惑
6、二：为什么矮茎在子二代中又出现了呢？,显性性状：F1中显现出来的亲本性状，如高茎。,隐性性状：F1中未显现出来的亲本性状，如矮茎。,性状分离：在F2中，一部分个体显现出一个亲本的性状，另一部分个体显现出另一个亲本的性状。这种在后代中显现不同性状的现象，叫做性状分离。,疑惑三：F2中出现3：1的分离比是偶然的吗？,3 : 1,高茎787 矮茎277,七对相对性状的遗传试验数据,面对这些实验数据，你能找出其中的规律吗？,孟德尔对分离现象的解释,1、生物的性状是由遗传因子(基因)决定的,基因不融合、不消失,同一种性状的一对相对性状,显性性状：由显性基因控制（用大写字母D表示）,（同一个字母的大小写）
7、,隐性性状：由隐性基因控制（用小写字母d表示）,同一种性状的一对相对性状,（同一个字母的大小写）,同一种性状的一对相对性状,显性性状：由显性基因控制（用大写字母D表示）,（同一个字母的大小写）,同一种性状的一对相对性状,显性性状：由显性基因控制（用大写字母D表示）,（同一个字母的大小写）,同一种性状的一对相对性状,2、体细胞中染色体成对存在,基因成对存在。 纯种高茎的基因为DD,纯种矮茎的基因为dd,（三）对分离现象的解释,纯合子：相同的基因 组成个体,3、生物体形成生殖细胞配子时，成对的基因 ，彼此分离，分别进入不同的配子中。,4、雌雄配子随机受精，结合形成合子，合子中基因又恢复成对。,高茎
8、,因此，F1基因为Aa。,受精,杂合子（体）：不同的基因组成个体,5、在F1中，由于D对d的显性作用，表现为高茎。,表现型：生物个体表现出的性状,基因型：与生物个体表现型相关的基因组成,基因型： 与表现型有关的基因组成。 如：DD、Dd、dd。,表现型： 生物个体表现出来的性状。 如：高茎、矮茎。,即：表现型 = 基因型 + 环境条件,表现型和基因型,矮茎,高茎,高茎,高茎,F2,6、在F1（Dd） 产生配子时，等位基因随同源染色体的分开而分离，产生两种配子D：d=1：1，受精时，雌雄配子结合机会相等，出现了三种基因型DD：Dd：dd=1：2：1，两种表现型 高茎：矮茎 =3：1。,强调一、生
9、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。,即：配子中只含每对基因的一个,强调二、受精时，雌雄配子的结合是随机的。,即：两个配子中成单的基因，在形成受精卵时成对。所以，受精卵中基因成对存在，由受精卵发育来的体细胞中基因也是成对存在。,杂交实验的分析图解,配子,F2,高茎,高茎,高茎,矮茎,1 ： 2 ： 1,F1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,测交法,分析：按孟德尔的假设，杂合子在产生配子时，可形成两种不同的配子，即一种配子含有D，另一种
10、配子含有d，只要验证这一点，就可以证实基因分离假设的正确性。,如何验证配子的类型和比例呢？,五.对分离现象解释的验证测交,方法： 让杂种子一代与隐性纯合体杂交，用来测定F1的组合,什么叫测交？,判断一个显性个体是纯合子还是杂合子,例：牛的黑毛对棕毛是显性，要判断 一头黑牛是否是纯合子，选用与它交配 的牛最好是： A、纯种黑牛 B、杂种黑牛 C、棕牛 D、ABC都不对,C,测交的应用:,2.等位基因：,位于一对同源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因。,六.基因分离规律的实质,3.纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体，如DD，dd。,4.杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成
11、的个体，如Dd。,1.基因位于染色体上，并且成对的基因位于一对同源染色体上。,基因分离定律的实质：,配子,Aa,基因分离定律的实质,在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。,1.等位基因的独立性,2.等位基因的分离性,3.随机组合性,特点：,P: 叶腋花 茎顶花,叶腋花,叶腋花,叶腋花,茎顶花,分离规律细胞学演示,棋盘法：,AA：Aa：aa=1:2:1,叶腋花：茎顶花=3:1,减数分裂,减数分裂,( 2 )揭示了控制一对相对性状的一对基因行为。（而两对
12、或两对以上的基因控制两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。）,分离定律的适用范围：,（1 ）只适用于真核细胞中细胞核中的基因的传递规律。（而不适用于原核生物、细胞质的基因的遗传.）,1、完全显性：,具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交，F1的全部个体，都表现出显性性状。如P高茎矮茎F1高茎。,显性的相对性,在生物性状的遗传中，如果F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间。如，在紫茉莉的花色遗传中，纯合的红色花（RR）亲本与纯合的白色花（rr）亲本杂交，F1的表现型是粉色花（Rr），F1自交后，在F2中出现了3种表现型：红色花（RR）:粉色花（Rr）:白色花（rr） = 1：2：1。,不完
13、全显性：,共显性：,在生物性状的遗传中，在F1的个体同时显现两个亲本的性状。如红毛马与白毛马交配，F1是两色掺杂在一起的混花毛马。,知识拓展杂交、测交、自交,1、杂交： 2、测交： 3、自交：,判断显隐性,判断F1基因型为纯合或杂合,判断显隐性,判断基因型为纯合或杂合,提高后代纯合子的比例,基因分离定律（纯合子和杂合子）的验证,1、测交法：杂种F1与隐性类型杂交，若后代两种基因型和表现型的个体，证明杂种F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。常用于动物。,2、自交法：杂种F1自交，若F2出现性状分离现象，证明杂种F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。常用于植物。,基因分离定律在实践中的应用：
14、,1、基因型的纯化（杂交育种）：,（1）选显性性状：连续自交直到不发生性状分离为止,（2）选隐性性状：直接选出,2、预测比率 医学实践：对遗传病的基因型和发病率作出科学的推断。,2、医学上的应用,对遗传病的基因型和发病概率做出推断,（1）显性基因控制的遗传病(显性遗传病),父母都患病，而子女中有表现正常的，则该病为显性基因控制的遗传病（有中生无，有为显性）。如图：,由左系谱图得知，该夫妇基因型均为杂合子，所生的孩子正常(aa)的概率为=1/21/2=1/4(aa),（2）隐性基因控制的遗传病(隐性遗传病),父母都表现正常，而子女中有患病的，则该病为隐性基因控制的遗传病（无中生有，有为隐性）。如
15、图：,由左系谱图得知，该夫妇基因型均为杂合子，所生的孩子正常(A_)的概率为=3/4(A_),例：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_。,1/2,2/3,1/4,3/4,1/3,例题：白化病是人类的一种隐性遗传病，控制基因为a，分析下图：,1 2,求：（1）1，2，2 的基因型； （2）该夫妇再生1个孩子患白化病的概率有多大？（3） 2是杂合子的概率是？,（Aa）,（Aa）,（aa）,（AA / Aa）,（答案：1/4）,（答案：2/3）,概率计算,1、概率的基本运算法则,加法定理：,两个互不相容的事件A和B(非A即B是互斥事件)的和（并）的概率，等于事件A和B的概率之和，即P(A+B)=P(A)+P(B)。例如：豌豆花的颜色是“紫色”或“白花”的概率，等于它们各自概率之和（其和为1）。,乘法定理：,
