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1、遗传：子代与亲代之间性状相似的现象。,1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）,第一章 遗传因子的发现,第一课时,+,品红色（介于红色和蓝色之间）,人们曾认为生物的遗传也是这样，双亲的遗传物质混合后，后代的性状介于双亲之间；这种观点称为融合遗传。,问题探讨,不同颜色的牡丹：,红牡丹和白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是什么颜色？,高 + 矮 = 不高不矮,你赞同这种观点吗？,红 + 白 = 粉红,遗传学奠基人孟德尔,（Mendel,1822-1884）,孟德尔(1822-1884)奥地利人，天 主教父，遗传学的奠基人。 1851年1853年，在维也纳大学 学习自然科学和数学。 1856年1864年，在修道
2、院进行 长达8年的一系列的植物杂交实验。 1865年，经过8年的豌豆杂交实 验，发表了植物杂交实验的 论文。,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,数学统计揭示出遗传的规律.,他选用了豌豆、山柳菊、玉米等多种植物进行杂交实验,最成功的是豌豆。,为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功?,豌豆的相关知识：,1、豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，避免了外来花粉的干扰，在自然状态下一般都是纯种。,问题：自然状态下，两株豌豆能否受粉？,不能，因为豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,受粉：雄蕊的花粉落在雌蕊柱头上的过程,自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程叫
3、做自花传粉。 异花传粉：两朵花之间的传粉过程。 闭花受粉：豌豆花在未开放时就已经完成了受粉，称作闭花受粉。,（一）自花传粉，而且是闭花受粉（能避开外来花粉的干扰自然状态下都是纯种）,（二）具有稳定的、易于区分的相对性状。,一、豌豆作遗传实验材料的优点,豌豆具有多个易于区分的性状,性状-,生物体的形态特征或生理特征,例如，豌豆植株的高度、种子的形状，小麦的抗锈病与易染锈病，人有无耳垂以及头发的曲直、血压和脉搏等都是性状。,豌豆植株中有高茎的（高度1.52.0m），也有矮茎的（高度0.3 m左右）；有结圆粒种子的，也有结皱粒种子的。像这样，一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状。,相对性
4、状-,例：豌豆的子叶有黄色和绿色；豌豆花色有红色和白色，种子形状有圆和皱，羊的毛色有白和黑；人的眼皮有双和单等。,抓住相对性状的三大要点：同种生物、同一性状、不同表现类型,兔子的长毛和灰毛,兔子的长毛和狗的短毛,狗的卷毛和长毛,黄豆茎的高茎和矮茎,X,X,X,人的一些 相对性状,孟德尔经过仔细的观察，选择了豌豆的7对性状做杂交试验。他还注意到一棵植株或种子上同时有多对相对性状。,一对相对性状的遗传试验,这么多的性状，该如何研究呢？,简单,复杂,1、下列属于相对性状的是（ ） A、狗的短毛和兔的长毛 B、兔的长毛和卷毛 C、豌豆种皮的黄色和绿色 D、人的双眼皮和有酒窝,C,练习,2、下列性状中属
5、于相对性状的是() A人的身高与体重B狗的长毛与短毛 C猫的白毛与蓝眼D棉花的细绒与长绒,B,3、下列各对性状中，属于相对性状的是( ) A.狗的长毛和卷毛 B.棉花的掌状叶和鸡脚叶 C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎,B,人工异花传粉示意图,1、去雄,2、套袋,3、受粉,4、套袋,孟德尔在做杂交试验时，先除去未成熟花的全部雄蕊，这叫做去雄。然后，套上纸袋，待花成熟时，再采集另一植株的花粉，撒在去掉了雄蕊的花的柱头上，再套上纸袋。,父本与母本：不同植物的花进行异花传粉时，供应花粉的植株叫父本 ；接受花粉的植株叫母本 。,二、孟德尔的研究方法-杂交实验,人工杂交实验：,去
6、雄,套袋,再套袋,1、杂交过程操作要点： 去雄：花蕾期去雄，避免自花传粉 对母本去雄 套袋：防止异花传粉 受粉：用人工方法帮助已经去雄的豌豆传粉,花梗,花托,花萼,花瓣,两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。,单性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。,异花传粉,自花传粉（自交）,闭花受粉,避免了外来花粉的干扰,子房壁,果皮,珠被,种皮,胚乳,胚,受精极核,受精卵,种子,果实,卵细胞,极核,胚珠,子房,果皮、种皮染色体组成为2N，全部来自母本；性状与母本相同，与父本提供的精子的遗传因子无关。,果实与种子的形成,胚和胚乳的染色体组成分别为2N和3N，其中有一个N来自父本，其余来自母本。,P,F1,F2
7、,三、一对相对性状的杂交实验,正交与反交：在具有相对性状的遗传实验中，若将显性个体作母本，隐性个体作父本的杂交方式称为正交；那么将显性个体作父本，隐性个体作母本的杂交方式就为反交。,杂交：遗传因子不同的生物体间相互交配的过程。,自交：遗传因子相同的生物体间相互交配。植物体中指自花授粉和雌雄异花的同株授粉，自交是获得纯系的有效方法。,三、孟德尔的豌豆杂交实验,一对相对性状的杂交实验,P(亲本),F1(子一代),F2(子二代),1064,787,277,3,1,高茎豌豆,(显性性状),(隐性性状),(显性性状),高茎豌豆,矮茎豌豆,讨论： 1.为什么子一代都是高茎的呢？难道矮茎性状消失了吗？ 2.
8、为什么子二代中矮茎性状又出现了呢？ 3.F2中出现31的性状分离比是偶然的吗？,显性性状和隐性性状：孟德尔把F1中显现出来的性状，叫做显性性状；未显现出来的性状，叫做隐性性状。 性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。,七对相对性状的遗传试验数据,F2中显性性状个体：隐性性状个体都接近3：1，由此可以看出是一个固定的分离比。,杂交（ ）：遗传因子不同的生物体间相互交 配的过程,植物指雌雄异株的两株植物之间受粉。,自交（ ）：遗传因子相同的生物体间相互交配。植物体中指自花传粉和雌雄异花的同株受粉。,1、生物的性状是由遗传因子决定的,遗传因子之间不相互融合、不在传递中消失,显性遗
9、传因子：控制显性性状，用大写字母表示 隐性遗传因子：控制隐性性状，用小写字母表示 （同一个字母）,2、体细胞中遗传因子是成对存在的,纯种高茎豌豆：,纯种矮茎豌豆：,DD,dd, 纯合子：,杂合子：,F1高茎豌豆：,Dd,遗传因子组成相同的个体，如DD、dd,遗传因子组成不同的个体，如Dd,三、孟德尔对相对性状遗传试验的解释,3、生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。,遗传因子组成为Dd的生物体，产生的雌、雄配子各有D和d两种类型，且比值为1：1,三、孟德尔对相对性状遗传试验的解释,注：产生的雌配子数量与雄配子的数量不同，一般来说雄配子数量较多。,4、受精时
10、，雌雄配子的结合是随机的,含有D和d的雌、雄配子之间的结合机会相等 出现三种遗传因子的组合形式：DD、Dd、dd且比例为1：2：1,5、显性遗传因子D对隐性遗传因子d有显性作用，即Dd的个体表现为显性遗传因子D所控制的高茎,三、孟德尔对相对性状遗传试验的解释,P,DD,dd,F1,Dd,配子,D,d,高,高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验遗传图解,F2,Dd,配子,DD,Dd,dd,高 高 高 矮,3 : 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_ _，遗传因子组成及其比例为_ _。,31,121,高茎矮茎 =,DDDddd =,配子,F2,高茎,高茎,高茎,
11、矮茎,1: 2: 1,高茎,高茎,3: 1,高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解,F2代出现杂合子的概率是 ，纯合子的概率是 ，显性纯合子的概率是 ，高茎豌豆中杂合子的概率是 ，高茎豌豆中纯合子的概率是 ，矮茎豌豆的概率是 。,1/2,1/2,1/4,2/3,1/3,1/4,动动手,画出纯种黄粒（RR）和纯种皱粒（rr）豌豆杂交的遗传图解。,孟德尔的豌豆杂交实验,对分离现象的解释,实验性状分离比的模拟 目的要求：通过模拟实验，认识和理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的数量关系，体验孟德尔的假说。,孟德尔的豌豆杂交实验,对分离现象的解释,实验性状分离比的模拟 目的要求： 材料用具： 小
12、桶2个，分别标记为甲、乙。 两种不同颜色的彩球各20个，一种标记为D，另一种标记为d。,孟德尔的豌豆杂交实验,对分离现象的解释,实验性状分离比的模拟 目的要求： 材料用具： 方法步骤： 在甲、乙两个小桶中分别放入两种彩球各10个，摇匀。 分别从两个桶内随机抓取一个小球，记下字母组合。 将抓取的彩球放回原桶，摇匀，重复步骤50100次。,孟德尔的豌豆杂交实验,对分离现象的解释,实验性状分离比的模拟 目的要求： 材料用具： 方法步骤： 讨论： 将每个小组的实验结果与全班总的实验结果作比较，你有什么发现？如果孟德尔当时只统计10株豌豆杂交的结果，他还能正确地解释性状分离现象吗？ 将模拟实验的结果与孟
13、德尔杂交 实验结果相比较，你认为孟德尔的假说 是否合理？,孟德尔的豌豆杂交实验,对分离现象的解释,假说演绎法：在观察和分析的基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做假说演绎法。 想一想，这种方法与传统的归纳法有什么不同？,孟德尔对分离现象解释的验证,-测交,假说演绎法,科学实验发现事实,大胆猜测推出假设,演绎推理实验检测,反复实验揭示规律,假说仅仅是孟德尔认为的，到底正确与否，还要通过试验验证。而且一个正确的理论，
14、不仅能够解释出现的问题，还应能预测另一些实验的结果。,四、对分离现象解释的验证测交,1、方法：让F1与隐性纯合子杂交,2、分析：,即：杂交后代中高茎：矮茎的比例为1：1,由孟德尔的解释可知，F2发生性状分离的关键并不是F2本身，而在于F1代产生了几种类型的配子,Dddd1Dd1dd的结果,如果解释正确，则应有,3、测交的结果:,与预期的设想相符， 证明假设正确。,F1矮高株30 矮株34 高：矮 1 ： 1,五、基因分离规律,1、内容： 在生物的体细胞内，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合。 在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。,
15、2、适用范围： 一对相对性状的遗传，只适用于真核生物的有性生殖中细胞核的遗传,3、作用时间： 有性生殖形成配子时,4、实质： 有性生殖形成配子时，细胞中控制相对性状的遗传因子彼此分离。,五、基因分离规律,分离定律,在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子_，不相_；在形成配子时，成对的遗传因子发生_，_后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_遗传给后代,成对存在,融合,分离,分离,配子,基因分离定律适用范围:,1、有性生殖的生物 2、真核生物 3、细胞核遗传 4、一对相对性状的遗传,即进行有性生殖的真核生物的一对相对性状的细胞核遗传。,1交配类型 (1)杂交：基因型不同的生物个体之间的相互交配，
16、一般用表示。 (2)自交：基因型相同的生物个体之间的相互交配。植物体的自花传粉和雌雄同株异花的传粉都属于自交。自交是获得纯系的有效方法，一般用表示。,小结：,分离定律的应用,1 指导杂交育种,优良性状为显性性状：连续自交，直到不发生性状分离为止，收获其种子，留种推广。,优良性状为隐性性状：一旦出现就能稳定遗传，便可留种推广。,优良性状为杂合子：两个纯合的不同性状个体杂交后代就是杂合子，但每年都要配种。,2 正确解释某些遗传现象,两个有病的双亲生出无病的孩子，即“有中生无”，肯定是显性遗传病。两个无病的双亲生出有病的孩子，即“无中生有”，肯定是隐性遗传病。,3 禁止近亲结婚,每个人都携带5-6个
17、不同的隐性致病遗传因子。近亲结婚的双方很可能是同一种致病遗传因子的携带者，他们的子女患隐性遗传病的机会大大增加。,4 遗传疾病发生概率的预测,分离 定律,选择豌豆 作为实验材料,杂交实验,理论解释（假说）,测交验证,分离定律内容,自花传粉、闭花受粉,具有多个 易于区分的性状,F2性状表现类型及其比例为,F2遗传因子组成及其比例,高茎矮茎 = 31,DDDddd =121,子代性状表现类型及其比例为,子代遗传因子组成及其比例,高茎矮茎 = 11,Dddd =11,1、下列有关遗传规律的正确叙述是（ ） A 遗传规律适用于一切生物B 遗传规律只适用于植物 C 遗传规律适用于受精过程 D 遗传规律在
18、配子形成过程中起作用,课堂练习,D,C,2、孟德尔的遗传规律只能适用于哪些生物 （ ） A 噬菌体 B 乳酸菌 C 酵母菌 D 蓝藻,3、人的双眼皮对单眼皮是显性，一对双眼皮的夫妇生了四个孩子，三个单眼皮一个双眼皮，对这种现象的最好解释是（ ） A 3：1符合基因的分离规律 B 基因不能自由组合，产生了误差 C 这对夫妇都含有单眼皮的基因，在每胎生育中都有出 现单眼皮的可能性 D 单眼皮基因与双眼皮基因发生了互换,C,4、有关孟德尔假说解释的叙述，不正确（ ） A生物的性状由遗传因子决定，在细胞中独立存在，不相融合，不会消失 B体细胞中遗传因子成对存在 C形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，进
19、入不同配子 D受精时，雌雄配子的结合是固定的，使后代出现3:1的分离比,D,5、孟德尔在一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例，能说明基因分离定律的实质的是( ) A F2表现型的比为3：1 B F1产生配子的比为1：1 C F2基因型的比为1：2：1 D 测交后代比为1：1,B,六、基因分离定律的解题技巧,基本思路1,2）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,1）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,显隐性判断,两个有病的双亲生出无病的孩子，既“有中生无”说明患病为
20、性。,两个无病的双亲生出有病的孩子，既“无中生有”说明患病为 性。,显性遗传病,隐性遗传病,遗传系图谱中的显隐性判断,显,隐,1）显性性状：,至少有一个显性基因，,2）隐性性状：,肯定是隐性纯合子，,A_,aa,3）若子代或亲代中有隐性纯合子，则亲代或子代基因组成 中至少含有一个隐性基因,个体基因型的确定,基本思路2,掌握最基本的六种交配组合,AA、Aa：显性性状，aa：隐性性状,（A、a）,正推类问题,一、,隐性纯合突破法 例：绵羊的白色由显性基因(B)控制，黑色由隐性基因(b)控制。现有一只白色公羊与一只白色母羊，生了一只黑色小羊。试问：公羊和母羊的基因型分别是什么？它们生的那只小羊又是什
21、么基因型？,逆推类问题,二、,根据分离定律中规律性比值来直接推断 (1)若后代性状分离比为显性隐性31，则双亲一般是杂合子(Bb)。即BbBb3B_1bb。 (2)若后代性状分离比为显性隐性11，则双亲一般是测交类型。即Bbbb1Bb1bb。 (3)若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。即BBBb或BBbb。,大豆的花色是由一对等位基因Pp控制着，下表 图是大豆的花色三个组合的的遗传实验结果。,即时应用,Pp x pp,PP x pp,Pp x Pp,A、乘法原理:独立事件同时发生的概率等于各个事件发生的概率的乘积。,B、加法原理:互斥事件同时发生的概率等于各个事件各自发生概率
22、之和。,一对夫妇生了两个孩子都是女儿的概率是多少？,1/4,肤色正常（A）对白化（a）为显性。一对夫妇的遗传因子组成均为Aa，该夫妇生一个孩子表现正常的概率是多少？,3/4,遗传概率的计算,概率是对某一可能发生事件的估计，其范围介于0和1之间,例、杂合子(Aa)自交，求子代某一个体是杂合子的概率,该个体是已知表现型还是未知表现型,基因型为AA或Aa，比例为12,Aa的概率为2/3,基因型为AAAaaa，比例为121,Aa的概率为1/2,例、杂合子(Aa)自交，求子代某一显性个体是杂合子的概率,概率计算,三、,亲本基因型在未肯定的情况下，如何求其后代 某一性状发生的概率,例、一对夫妇均正常，且他
23、们的双亲也正常，但该 夫妇均有一个白化病弟弟，求他们婚后生白化病 孩子的概率,确定夫妇基因型及概率：,均为2/3Aa，1/3AA,幼儿黑蒙性白痴是一种严重的精神病，这是一种常染色体上的隐性基因（d）遗传病，请分析回答： （1）如果两个正常的双亲生了一个患此病的女儿和一正常的儿子，那么这个儿子携带此隐性基因的几率是_ （2）如果这个儿子与一正常女人结婚，他们的第一个孩子患有此病，那么第二个孩子也患病的概率是_,2/3,1/4,关于自交与自由交配（随机交配）,自交：基因型相同的生物个体之间的相互交配。植物体的自花传粉和雌雄同株异花的传粉都属于自交。,自由交配：是指一个群体中的雄性和雌性个体随机交配
24、的方式。,四、,如果在一个种群中，基因型AA的比例占25%，基因型Aa的比例占50%，基因型aa的比例占25%。已知基因型aa的个体失去求偶和繁殖的能力，则随机交配一代后，后代显性性状与隐性性状的比例为？,即时应用,分析：已知基因型aa的个体失去求偶和繁殖的能力, 则能交配的只有AA和Aa，而只有Aa和Aa的个体交配才会出现aa，基因型AA比例占1/3，基因型Aa比例为2/3，因是随机交配，故后代中aa占,5/6：1/6 =5:1,2/3*2/3*1*41/9，而显性个体的比例为8/9 ，故比例为8:1.,1/4AA 1/2Aa 1/4aa,Aa,(1/4AA 1/2Aa 1/4aa),1/8
25、AA 1/4A 1/8aa,1X1/8AA (1/4AA 1/2Aa 1/4aa) 1X1/8aa,1/16AA 1/8Aa 1/16aa,AA(1/41/8 1/161/2n1) Aa(1/2n) aa(1/4 1/8 1/2n1),AA(1-1/2n ）/2 Aa(1/2n) aa(1-1/2n ) /2,P F1 F2 F3 Fn,1x1/4AA,1x1/4aa,1x1/4AA,1x1/4aa,关于连续自交，后代中纯合子和杂合子所占比例（以Aa为例）,杂合子(Aa)自交的有关概率计算,杂合子(Aa)的概率:,纯合子（AA+aa）的概率:,显性纯合子(AA)的概率=隐性纯合子(aa)的概率
26、,自交n代，后代各类型的概率,六、,杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下：,遗传图解的画法,1、亲代的表现型、基因型,七、,4、后代的基因型、表现型及比例,2、配子类型,3、交配方式、箭头方向,如课本图1-5、图1-6,在一些性状的遗传中，具有某种基因型的合子不能完成胚胎发育，导致后代中不存在该基因型的个体，从而使性状的分离比例发生变化。小鼠毛色（A、a）的遗传就是一个例子。 一个研究小组，经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现： A黄色鼠与黄色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为21 B黄色鼠与黑色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为11,请你分别写出上述A、B两个杂交组合的遗传图解。
27、,即时应用,例1采用下列哪组方法，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,B,5、右图为某个单基因遗传病的系谱图,致病基因为A或a，请回答下列问题,（1）该病的致病基因在染色体上，是性遗传病。 （2）I-2和II-3的基因型相同的概率是 。 （3）-2的基因型可能是 。 （4）-2的基因型可能是 。 （5）-2若与一携带致病基因的女子结婚，生育出患病女孩的概率是 。,常,隐,100%,Aa,AA或Aa,1/
28、12,分离定律的异常情况分析,五、,不完全显性,共显性,共显性 当子代数目较少时，不一定符合预期的分离比,某些致死基因导致遗传分离比变化：隐性致死、显性致死、配子致死,显性现象的表现形式：,完全显性,不完全显性,共显性(血型）,F1表现型,介于两个亲 本间的性状,显性隐性,显性性状,两个亲本性 状同时表现,亲本1中间亲本2,亲本1共显 亲本2,1：2：1,3：1,RR Rr rr 1：2：1,补充内容1：显性的相对性,F2表现型,种类,比例,完全显性：具有相对性状的两个亲本杂交,F1与显性亲本的表现完全一致的现象.如:豌豆的紫花和白花,不完全显性：具有相对性状的两个亲本杂交,F1表现为双亲的中
29、间类型的现象.如:金鱼草花色,共显性：具有相对性状的两个亲本杂交,F1同时表现出双亲性状的现象.如:AB血型,如果纯合子（IAIA）A型血的人与纯合子（IBIB）B型血的人结婚只能出生杂合子（IAIB）AB型血的子女； 如果两个杂合子（IAIB）AB型血的人结婚则会导致1（IAIA）：2（IAIB）：1（IBIB）的比率，这样，3：1的比值就被1：2：1的比值所代替，这是两个等位基因共显性的结果。,补充内容2：异常的分离比,1、当子代数目较少时，不一定符合预期的分离比。如：两只杂合的黑鼠杂交，生下的4只小鼠不一定符合3黑1白，有可能只有黑色或只有白色，也有可能既有黑色又有白色，甚至还可能是3白1黑。,2、某些致死基因导致分离比发生变化,隐性致死：隐性基因存在同一对同源染色体上，对个体有致死作用。,显性致死：显性基因具有致死作用。分显性纯合致死和显性杂合致死。,例：隐性纯合致死,显性纯合致死,显性杂合致死,1显,2显：1隐,1显：1隐,配子致死：指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。,如:a使雄配子致死，则Aa的豌豆能产生2种雌配子（含A、a），但只能产生一种含A配子,Aa的豌豆自交，结果如下：,AaAa,雌配子,雄配子,题目中没有明确说明，按完全显性做。,