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1、第第1节孟德尔的豌豆杂交实验节孟德尔的豌豆杂交实验（一）（一） 第第1 1章章 遗传因子的发现遗传因子的发现孟德尔孟德尔 G.J.Mendel 1822-1884奥地利人奥地利人, 职业传教士和中学职业传教士和中学自然教师自然教师贡献贡献:通过在通过在1856年年-1864年年8年间的豌豆杂交试验年间的豌豆杂交试验,于于1865发表了论文发表了论文植物杂交试验植物杂交试验提出遗传因子的分离规律和自提出遗传因子的分离规律和自由组合规律由组合规律.自然科学自然科学-遗传学奠基人遗传学奠基人遗传学三大定律遗传学三大定律 基因的分离定律基因的分离定律 基因的自由基因的自由组合定律合定律 基因的基因的连
2、锁和交和交换定律定律第第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）红牡丹和白牡丹牡丹和白牡丹杂交，子代牡丹花色是什么？交，子代牡丹花色是什么？有耳垂的人有耳垂的人结婚，儿女是否一定有耳垂？婚，儿女是否一定有耳垂？正常人婚配有没有可能得到白化病的儿女？正常人婚配有没有可能得到白化病的儿女？正常人婚配有没有可能得到正常人婚配有没有可能得到红绿色盲患者的儿女？其中，色盲患者的儿女？其中，女儿有没有可能，儿子有没有可能？女儿有没有可能，儿子有没有可能？A型血和型血和B型血人婚配，儿女的血型又如何呢？型血人婚配，儿女的血型又如何呢？白色茉莉花和白色茉莉花和红色茉莉花色茉莉花杂交得到
3、的子代茉莉花是什么交得到的子代茉莉花是什么颜色呢？色呢？找寻课本找寻课本P2-P3的名词的名词自花传粉自花传粉自交自交闭花授粉闭花授粉纯种纯种人工杂交人工杂交异花传粉异花传粉去雄去雄父本父本母本母本性状性状相对性状相对性状豌豆作为实验材料的优点：豌豆作为实验材料的优点：1豌豆：豆科植物，花冠属于蝶形花冠。豌豆：豆科植物，花冠属于蝶形花冠。2豌豆是豌豆是严格的自花格的自花传粉和粉和闭花受粉的植物。花受粉的植物。3 豌豆在自然条件下都是豌豆在自然条件下都是纯种。种。4 豌豆有一些豌豆有一些稳定的，差异定的，差异较大而又容易区分的性状。大而又容易区分的性状。5 豌豆的花冠豌豆的花冠较大，便于大，便于
4、进行人工行人工杂交工作。交工作。性状及其相对性状性状：性状：生物的形态、结构和生理、生化等方面特征。生物的形态、结构和生理、生化等方面特征。请指出上图中所表示的生物请指出上图中所表示的生物性状性状。性状及其相对性状性状（性状（character）：）：生物的形态、结构和生理、生物的形态、结构和生理、生化等方面特征。生化等方面特征。相对性状相对性状 (relative character)：是指一种生物是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。的同一种性状的不同表现类型。？问题思考：问题思考： 1、兔子的长毛和灰毛是一对相对性状吗？、兔子的长毛和灰毛是一对相对性状吗？ 2、兔子的长毛和猴子的短毛是
5、一对相对性状吗？、兔子的长毛和猴子的短毛是一对相对性状吗？找寻课本找寻课本P4-P7的名词的名词亲本亲本杂交杂交正交正交反交反交自交自交显性性状显性性状隐性性状隐性性状性状分离性状分离性状分离比性状分离比遗传因子遗传因子显性遗传因子显性遗传因子 （基因）（基因）隐性遗传因子隐性遗传因子纯合子纯合子杂合子杂合子配子配子测交测交分离定律分离定律一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验在杂交实验的遗传图解中常用符号的意义：在杂交实验的遗传图解中常用符号的意义：表示表示杂交。杂交。：表示产生下一代。：表示产生下一代。 P：表示亲本。表示亲本。F1：表示表示杂交子一代，由亲本产生的第一代。杂交子一代
6、，由亲本产生的第一代。F2：表示杂交子二代，有：表示杂交子二代，有亲本产生的第二代。亲本产生的第二代。 表示自交。表示自交。显性性状、隐性性状、性状分离显性性状、隐性性状、性状分离显性性状性性状:是指相是指相对性状的性状的亲本本杂交后，在交后，在F1中表中表现出来的那个出来的那个亲本性状。例如：豌豆的高茎。本性状。例如：豌豆的高茎。隐性性状性性状：是指相：是指相对性状的性状的亲本本杂交后，在交后，在F1中中未表未表现出来的那个出来的那个亲本性状。例如：豌豆的矮茎。本性状。例如：豌豆的矮茎。性状的分离性状的分离：在：在杂种后代中，同种后代中，同时表表现出出显性性性性状和状和隐性性状的性性状的现象
7、。象。性状分离比：性状分离比：杂交后代中交后代中显隐性性状数量比。性性状数量比。一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验其余其余6 6对相对性状的实验结果：对相对性状的实验结果：实验现象实验现象：在：在F1代中只表现出显性性状。代中只表现出显性性状。F2代中出现性状分离现象。代中出现性状分离现象。性状分离比：性状分离比：显性性状：隐性性状接近显性性状：隐性性状接近3：1P4表格表格 F2代中性状分离有关数据分析：代中性状分离有关数据分析：？F2代中出现的代中出现的3：1的性状分离比都是偶然的吗的性状分离比都是偶然的吗？对分离现象的解释（假设）对分离现象的解释（假设） 1 、生物的性状都是由
8、、生物的性状都是由遗传因子因子（hereditary factor）（基因）（基因gene）控制的（）控制的（P12）。生物的）。生物的各种各种遗传因子相因子相对对立的立的颗粒，不会在粒，不会在遗传中相中相互融合和消失。互融合和消失。决定决定显性性状的性性状的遗传因子是因子是显性性遗传因子也叫因子也叫显性基因性基因，用，用大写字母大写字母（如（如D）来）来表示。决定表示。决定隐性性状的性性状的遗传因子是因子是隐性性遗传因子因子也叫也叫隐性基因。用性基因。用小写字母小写字母（如（如d）表示。）表示。 2、 豌豆体豌豆体细胞中的胞中的遗传因子是因子是成成对存在存在的。的。纯种高茎豌豆体种高茎豌豆体
9、细胞中的胞中的遗传因子因子组成：成：DD纯种矮种矮茎豌豆体茎豌豆体细胞中的胞中的遗传因子因子组成：成：dd纯合子（合子（纯合体）：合体）：基因基因组成相同的成相同的个体个体。杂合子（合子（杂合体）：合体）：基因基因组成不同的成不同的个体。个体。？杂合高茎豌豆体细胞中的遗传因子组成是什么杂合高茎豌豆体细胞中的遗传因子组成是什么？3 豌豆在形成生殖豌豆在形成生殖细胞胞-（配子），（配子），成成对的的遗传因子彼此因子彼此分离分离，分，分别进入不同配子，入不同配子，每个配子中只含有每个配子中只含有遗传因子因子中的一个。中的一个。4 受精受精时，雌雄配子之雌雄配子之间随机随机结合合。概念：概念：表现型表
10、现型 基因型基因型 等位基因等位基因 正交正交 反交反交讨论：讨论： 表现型和基因型之间的关系？表现型和基因型之间的关系？等位基因：等位基因：在遗传学上指位于一对同源染色体的相同在遗传学上指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。例如：杂合子高茎豌豆位置上，控制着相对性状的基因。例如：杂合子高茎豌豆体细胞中控制茎高度的这两个基因：体细胞中控制茎高度的这两个基因：D和和d。？矮茎豌豆体细胞中的两个基因是不是等位基因？矮茎豌豆体细胞中的两个基因是不是等位基因？为什么？为什么？对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证测交实验测交实验测交：测交：用用F1与与隐性纯合子杂交。隐性纯合子杂交
11、。常用来测定常用来测定F1的的基因组合。基因组合。科学研究常用方法：科学研究常用方法：假说假说- 演绎法演绎法测交实验测交实验表现型表现型高茎高茎矮茎矮茎数量（总数数量（总数64）3034比例比例约为约为 1 ：1思考思考：为什么这里的比例不是严格的为什么这里的比例不是严格的1：1呢？呢？ 如果能得到更多的杂交后代，那么高茎和矮茎如果能得到更多的杂交后代，那么高茎和矮茎的比例是否能够更接近的比例是否能够更接近1：1？测交实验应用测交实验应用 有一株高茎豌豆，想知道它的基因型，请有一株高茎豌豆，想知道它的基因型，请简要叙述程序设计思路？简要叙述程序设计思路？方法方法1：测交：测交方法方法2：自交
12、（对于一些特殊情况，此方法更简单）：自交（对于一些特殊情况，此方法更简单）分离定律分离定律 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子（基因）成对存在，不相融合；因子（基因）成对存在，不相融合； 在形成配子时，成对的遗传因子（基因）在形成配子时，成对的遗传因子（基因）发生分离，分离后的遗传因子（基因）分别发生分离，分离后的遗传因子（基因）分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。进入不同的配子中，随配子遗传给后代。要求：理解记忆要求：理解记忆补充内容补充内容 显性的相对性显性的相对性第一种情况：豌豆为例第一种情况：豌豆为例亲本亲本（P）高茎（高茎（DD）矮茎（矮
13、茎（dd）F1 高茎（高茎（Dd）F2 高茎高茎（DD）高茎（高茎（Dd） 矮茎（矮茎（dd）比例比例121第一种情况：第一种情况：完全显性完全显性第二种情况：茉莉花的花色为例第二种情况：茉莉花的花色为例亲本亲本（P）红色（红色（RR）白色（白色（rr）F1 粉色（粉色（Rr）F2 红色红色（RR）粉色（粉色（Rr）白色（白色（rr）比例比例121第二种情况：第二种情况：不完全显性不完全显性第三种情况：第三种情况：ABO血型为例血型为例第三种情况：第三种情况： IAIB为为共显性共显性 、IA i和和IB i为为完全显性完全显性血型基因血型基因IAIBi血型血型（表现型）（表现型）A型血型血B
14、型血型血AB型型O型血型血基因型基因型IA IA IA iIB IBIB iIAIBi i亲本亲本（P）高茎（高茎（DD）矮茎（矮茎（dd）F1 高茎（高茎（Dd）第一种情况：第一种情况：完全显性完全显性需要说明的是：在以后的作业或习题中，在以后的作业或习题中，题干或信息材料中没有明确说明是，显性的相对性题干或信息材料中没有明确说明是，显性的相对性我们都认为是：我们都认为是：完全显性。完全显性。如上述事例中的：如上述事例中的：F1一一定表现为显性性状。定表现为显性性状。分离定律的应用分离定律的应用分离规律的应用：分离规律的应用：1、 杂交育种杂交育种 2 、遗传疾病发生概率的预测、遗传疾病发生
15、概率的预测 1 、杂交育种、杂交育种 原则：原则：按照育种目标，选配亲本进行杂交，按照育种目标，选配亲本进行杂交，根据性状的遗传表现选择符合人们需要的杂根据性状的遗传表现选择符合人们需要的杂种后代，再经过有目的的选育，最终培育出种后代，再经过有目的的选育，最终培育出具有具有稳定遗传性状的品种。稳定遗传性状的品种。事例：事例：小麦秆锈病的抗性是由显性基因控制的。小麦秆锈病的抗性是由显性基因控制的。 假设抗性基因为：假设抗性基因为：R 无抗性植株的基因为：无抗性植株的基因为：r F2中：中：RR、Rr（有抗性）、（有抗性）、rr（无抗性）可直接（无抗性）可直接淘汰。淘汰。 获得稳定遗传的品种的方法
16、：是将有抗性获得稳定遗传的品种的方法：是将有抗性的进行的进行连续自交选择，连续自交选择，直到不出现性状分离为止。直到不出现性状分离为止。实际中一般自交实际中一般自交5或或6代即可。代即可。 2、 遗传疾病发生概率的预测遗传疾病发生概率的预测 在医学实践中，人们常常利用基因的分离定律对遗传在医学实践中，人们常常利用基因的分离定律对遗传病的基因型和发病概率进行科学的推断。病的基因型和发病概率进行科学的推断。事例：事例：人类的白化病是由人类的白化病是由隐性基因隐性基因（a）控制）控制的遗传疾病。患者的基因型为：的遗传疾病。患者的基因型为：aa。现有一对表。现有一对表现型正常的夫妇，生了一个患白化病的
17、孩子，问现型正常的夫妇，生了一个患白化病的孩子，问他们再生一个孩子，患白化病和正常孩子的概率他们再生一个孩子，患白化病和正常孩子的概率（事件发生的可能性）？（事件发生的可能性）？！婚配图解婚配图解 遗传系谱图遗传系谱图？并指是由显性基因控制的一种遗传疾病，如并指是由显性基因控制的一种遗传疾病，如果父母都是杂合子，后代的发病概率是多少？果父母都是杂合子，后代的发病概率是多少？作业作业完成综述（重点放在对名次概念的理解）完成课本第7页的技能训练完成课后作业完成课外作业分组讨论分组讨论孟德尔一对相对性状的杂交实验是怎样设计的？孟德尔为解释实验结果作了哪些假设？他又设计了什么实验来验证假设？具体做法？分离定律的内容是什么？
