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1、孟德尔定律第一页,讲稿共四十页哦第一节第一节 分离定律分离定律 (Law of segregation)一、孟德尔及其实验方法 二、一对相对性状的遗传实验及分离现象 三、分离现象的解释 四、基因型和表现型 五、分离假说的验证 六、分离规律的普遍性 七、表型分离比实现的条件和表现形式 八、分离规律的理论和实践意义第二页,讲稿共四十页哦一、孟德尔及其实验方法一、孟德尔及其实验方法关于孟德尔关于孟德尔关于孟德尔关于孟德尔出生于农民家庭修道士中学毕业维也纳大学学习物理学和自然史教师 修道院植物杂交实验保送神甫第三页,讲稿共四十页哦一、孟德尔及其实验方法一、孟德尔及其实验方法孟德尔实验方法孟德尔实验方法
2、孟德尔实验方法孟德尔实验方法 1、选择具有明显特点的性状作为研究对象;2、试验方法由简到繁;3、应用统计学方法来分析试验结果;4、严格地选用试验材料;5、进行系谱记载;6、设计验证实验 7、严格的技术处理。第四页,讲稿共四十页哦二、性状的分离现象二、性状的分离现象 生物体的形态、结构和生理、生化等特征的总称。性性 状状 综合性状综合性状(character/trait)(complex character)由许多性状所组成。单位性状单位性状 相对性状相对性状(unit character)(contrasting character)把个体所表现的性状总体区分为各个单位作为研究对象,这些被区分
3、开的一个一个具体性状。同一单位性状在不同个体间所表现出来的相对差异。1.单冠 2.豆冠 3.玫瑰冠 4.胡桃冠第五页,讲稿共四十页哦二、性状的分离现象二、性状的分离现象 杂杂 交交 显性性状显性性状 隐性性状隐性性状 分离现象分离现象 在遗传学上指的是具有不同遗传性状的个体之间的交配。具有相对性状的动物在杂交时,其杂种一代(first filial generation,F1)中所表现的一方亲本的性状。杂种一代没有表现出来的一方亲本的性状。当杂种一代间相互交配后所产生的杂种二代中,不仅出现了具有显性性状的个体,而且还出现了杂种一代所没有的,具有隐性性状的个体。(cross)(dominant
4、character)(recessive character)(segregation)第六页,讲稿共四十页哦二、性状的分离现象二、性状的分离现象 实例分析实例分析实例分析实例分析r?r第七页,讲稿共四十页哦三、分离现象的解释三、分离现象的解释 依依依依 据据据据 生物为有性生殖传代;性状由上代传给下代的传递方式。第八页,讲稿共四十页哦假说的内容假说的内容假说的内容假说的内容三、分离现象的解释三、分离现象的解释三、分离现象的解释三、分离现象的解释 1、遗传性状是由遗传因子决定的;遗传因子 基因基因:位于染色体上的一定位置并控制一定性状的遗传单位。具有特定遗传效应的DNA 序列。编码蛋白质DNA
5、序列。DNA分子上具有特定功能的(具有特定遗传效应)的核苷酸序列。第九页,讲稿共四十页哦假说的内容假说的内容假说的内容假说的内容三、分离现象的解释三、分离现象的解释三、分离现象的解释三、分离现象的解释 2、相对性状都是由相对的遗传因子所控制;相对的遗传因子 等位基因等位基因:相对的、功能相似的基因在染色体上所占位置相同相对基因 3、每一生殖细胞,即配子只含有每对遗传因子中的一个。第十页,讲稿共四十页哦4、在细胞的每对遗传因子中,一个来自父本雄性生殖细胞,一个来自母本雌性生殖细胞;5、形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此相互分开,分别进入到不同的生殖细胞中去;6、杂种所产生的不同配子数目相等,并且
6、杂种所产生的雌雄配子的结合又是随机的;7、遗传因子有显性和隐性之分。三、分离现象的解释三、分离现象的解释 第十一页,讲稿共四十页哦家兔被毛长短家兔被毛长短家兔被毛长短家兔被毛长短遗传因子的分遗传因子的分遗传因子的分遗传因子的分离图解离图解离图解离图解三、分离现象的解释三、分离现象的解释 第十二页,讲稿共四十页哦四、基因型和表现型四、基因型和表现型基因型基因型(genotype)表表 型型 个体的基因组合即遗传组成,也称为遗传型。生物体所表现的性状,可以观测。(phenotype)肉眼看不到 通过杂交试验才能检测到肉眼可以看到 可用物理、化学法予以测定第十三页,讲稿共四十页哦四、基因型和表现型四
7、、基因型和表现型基因型类型基因型类型基因型类型基因型类型纯合基因型纯合基因型性质完全相同的两个基因的结合状态 成对基因相同稳定遗传 基因型纯合的个体纯合体(显性/隐性)杂合基因型杂合基因型性质不同的两个基因的结合状态 成对基因不同不稳定遗传 基因型杂合的个体个体杂合体(homozygous genotype)(heterozygous genotype)第十四页,讲稿共四十页哦四、基因型和表现型四、基因型和表现型四、基因型和表现型四、基因型和表现型基因型、表现型基因型、表现型基因型、表现型基因型、表现型与环境的关系与环境的关系与环境的关系与环境的关系 基因型表现型(根据表现型决定)内在基础 外
8、在表现基因型基因型+环环 境境 =表现型表现型基因型与表现型不完全一致基因型与表现型不完全一致 环境第十五页,讲稿共四十页哦五、分离假说的验证五、分离假说的验证 1、测交法、测交法(test cross):把被测验的个体与隐性纯合基因的亲本杂交,根据测交子代(Ft)出现的表现型和比例测知该个体的基因型。供测个体供测个体r隐性纯合亲本隐性纯合亲本 Ft 测交子代测交子代回交(back cross):指杂种一代与某一个亲本类型进行交配。第十六页,讲稿共四十页哦测交图解测交图解测交图解测交图解五、分离假说的验证五、分离假说的验证 第十七页,讲稿共四十页哦五、分离假说的验证五、分离假说的验证 分离律的
9、内容分离律的内容分离律的内容分离律的内容 决定每个性状的两个因子并没有混合和融合,而是在个体的整个生命过程中保持独立,并在配子形成时成对的基因相互分离,分别进入不同的生殖细胞,形成的两种类型配子数目相等。在一般情况下,配子分离比是11,子二代基因型分离比是121,子二代表型分离比是3:1控制性状的一对等位基因在产生配子时彼此分离,并独立地分配到不同的性细胞中。分离定律的实质分离定律的实质分离定律的实质分离定律的实质第十八页,讲稿共四十页哦2 2、系谱分析法、系谱分析法、系谱分析法、系谱分析法五、分离假说的验证五、分离假说的验证 调查某家族若干代各成员的表型后,按一定方式将调查结果绘成系谱(pe
10、digree)进行分析。常染色体隐性遗传病系谱常染色体显性遗传病系谱第十九页,讲稿共四十页哦 3 3、配子鉴定法、配子鉴定法、配子鉴定法、配子鉴定法五、分离假说的验证五、分离假说的验证 糯性糯性r非糯非糯 wxwx WxWx F1非糯非糯Wxwx 观察花粉颜色观察花粉颜色(稀碘液)(稀碘液)糯性糯性(wx):非糯非糯(Wx)红棕色蓝黑色红棕色蓝黑色 1:1如:玉米籽粒有糯性和非糯性两种第二十页,讲稿共四十页哦六、分离规律的普遍性六、分离规律的普遍性六、分离规律的普遍性六、分离规律的普遍性 分离规律是具有普遍意义的,无论在植物中、动物中或是人类方面都证实了分离规律。舞蹈病显性基因控制 侏 儒裂手
11、裂足第二十一页,讲稿共四十页哦六、分离规律的普遍性六、分离规律的普遍性 隐性基因控制 白化病 半乳糖血症苯丙酮尿症早老症9y 自毁容貌综合征色盲第二十二页,讲稿共四十页哦七、表型分离比实现的条件七、表型分离比实现的条件七、表型分离比实现的条件七、表型分离比实现的条件(1)研究的生物体是二倍体生物。(2)子一代个体形成的两种配子数目是均等的,它们的生活力是一样的。(3)子一代两种配子的结合机会是相等的。(4)3种基因型个体的存活率到观察时为止是相等的。(5)显性是完全的。第二十三页,讲稿共四十页哦八、分离规律的理论和实践意义八、分离规律的理论和实践意义八、分离规律的理论和实践意义八、分离规律的理
12、论和实践意义 1、理论上:v遗传是以高度稳定的颗粒为单位的。融合遗传(blending inheritance)和颗粒式遗传(particulate inheritance)v亲代遗传给后代的是遗传物质,不是性状,性状可以中断,而遗传物质不会中断。v v 第二十四页,讲稿共四十页哦2、实践上:v认识遗传现象,而且能够预测遗传性状在后代中出现的机会,培育新品种,预防遗传病等实践意义。v杂交亲本(包括自交系的选育)通过连续自交,达到基因型趋于纯化的目的。v杂种一代不能留作种用,必须年年杂交。八、分离规律的理论和实践意义八、分离规律的理论和实践意义八、分离规律的理论和实践意义八、分离规律的理论和实践
13、意义 第二十五页,讲稿共四十页哦第二节第二节 自由组合定律自由组合定律 一、两对相对性状的杂交试验 二、自由组合现象的解释 三、自由组合假说的验证 四、自由组合定律的意义和应用 五、孟德尔遗传型式第二十六页,讲稿共四十页哦一、两对相对性状的杂交试验一、两对相对性状的杂交试验一、两对相对性状的杂交试验一、两对相对性状的杂交试验rr P 毛冠、丝毛羽毛冠、丝毛羽 非毛冠、正常羽非毛冠、正常羽 F1 毛冠、正常羽毛冠、正常羽 F2 9/16毛冠、正常羽,毛冠、正常羽,3/16毛冠、丝毛羽,毛冠、丝毛羽,3/16非毛冠、正常羽,非毛冠、正常羽,1/16非毛冠、丝毛羽非毛冠、丝毛羽 显性性状实验实例实验
14、实例实验实例实验实例 亲组合 重组合第二十七页,讲稿共四十页哦结果分析结果分析结果分析结果分析先就一对相对性状而言:先就一对相对性状而言:毛冠:毛冠:9/16+3/16=3/4,非毛冠:,非毛冠:3/16+1/16=1/4 正常羽:正常羽:9/16+3/16=3/4,丝毛羽:,丝毛羽:3/16+1/16=1/4 两对性状是独立互不干扰地遗传给子代两对性状是独立互不干扰地遗传给子代每对性状的每对性状的F2分离符分离符合合3 1比例。比例。F2出现两种重组型个体出现两种重组型个体说明控制两对性状的基因在从说明控制两对性状的基因在从F1遗遗传给传给F2时,是自由组合的。时,是自由组合的。一、两对相对
15、性状的杂交试验一、两对相对性状的杂交试验一、两对相对性状的杂交试验一、两对相对性状的杂交试验第二十八页,讲稿共四十页哦 按概率定律,两个独立事件同时出现的概率是分别出现概率的乘积:毛冠、正常羽 3/43/4=9/16 毛冠、丝毛羽 3/41/4=3/16 非毛冠、正常羽 1/43/4=3/16 非毛冠、丝毛羽 1/41/4=1/16 (3 1)2=9 3 3 1一、两对相对性状的杂交试验一、两对相对性状的杂交试验一、两对相对性状的杂交试验一、两对相对性状的杂交试验毛冠:毛冠:9/16+3/16=3/4 非毛冠:非毛冠:3/16+1/16=1/4 正常羽:正常羽:9/16+3/16=3/4 丝毛
16、羽:丝毛羽:3/16+1/16=1/4 第二十九页,讲稿共四十页哦二、自由组合假说二、自由组合假说 v 在形成配子的过程中,一对遗传因子与另一对遗传因子在分离时各自独立,互不影响;不同对遗传因子的成员组合在一起是完全自由的、随机的;v 不同类型的精子和卵子在形成合子时也是自由组合的,而且组合也是随机的。假说要点假说要点假说要点假说要点第三十页,讲稿共四十页哦以基因符号表示(从遗传角度考虑):以基因符号表示(从遗传角度考虑):P P 毛冠、毛冠、丝丝毛羽毛羽(CrCrhh)(CrCrhh)非毛冠、正常羽非毛冠、正常羽(crcrHH)(crcrHH)配子配子 Crh crH Crh crH F1
17、F1 毛冠、正常羽毛冠、正常羽(CrcrHh)(CrcrHh)棋盘方格棋盘方格(Punnett square)图示图示 二、自由组合假说二、自由组合假说二、自由组合假说二、自由组合假说 第三十一页,讲稿共四十页哦三、自由组合假说的验证三、自由组合假说的验证测交法测交法测交法测交法第三十二页,讲稿共四十页哦自由组合定律的内容自由组合定律的内容自由组合定律的内容自由组合定律的内容 当涉及到多对基因的情况下,在形成配子时,各对等位基因发生分离,而不同对等位基因中各有一个成员同时进入一个配子中,这一对等位基因中的哪一个成员与另一对等位基因中的哪一个成员同时进入一个配子中则是随机的。三、自由组合假说的验
18、证三、自由组合假说的验证三、自由组合假说的验证三、自由组合假说的验证第三十三页,讲稿共四十页哦四、自由组合定律的意义和应用四、自由组合定律的意义和应用四、自由组合定律的意义和应用四、自由组合定律的意义和应用v自由组合规律为解释生物界的多样性提供了重要的理论依据。理论上v自由组合规律对增强育种工作的计划性和预见性,可以有目的地组合两个亲本的优良性状。v可预测杂种后代出现优良重组类型的大致比率,以便确定杂交育种的工作规模。育种实践上兽医临床上 v可用自由组合规律进行分析,预测家系成员的复发危险率。第三十四页,讲稿共四十页哦杂交中包括的基因对数与基因型和表型的关系 v 杂交中包括杂交中包括 的基因对
19、数的基因对数 子一代产生子一代产生 的配子种类的配子种类 子一代雌雄子一代雌雄 配子的组合数配子的组合数 子二代基子二代基 因型的种类因型的种类 子二代子二代 表型的种类表型的种类 子二代表子二代表 型分离比型分离比 12 4 3 2(3:1)2 22 42 32 22 (3:1)2 3 23 43 33 23 (3:1)3 4 24 44 33 24 (3:1)4 n 2n 4n 3n 2n(3:1)n(31)n这样的遗传型式称为孟德尔遗传型式。五、孟德尔遗传型式五、孟德尔遗传型式五、孟德尔遗传型式五、孟德尔遗传型式 第三十五页,讲稿共四十页哦v等位基因间的显性作用完全;等位基因间的显性作用
20、完全;v非等位基因之间没有相互作用;非等位基因之间没有相互作用;v非等位基因处于不同的染色体上;非等位基因处于不同的染色体上;v杂合体所产生的配子在生活能力和杂合体所产生的配子在生活能力和受精能力上相同;受精能力上相同;v各类合子的生活能力相同。各类合子的生活能力相同。孟德尔遗传型孟德尔遗传型孟德尔遗传型孟德尔遗传型式的条件式的条件式的条件式的条件五、孟德尔遗传型式五、孟德尔遗传型式五、孟德尔遗传型式五、孟德尔遗传型式 第三十六页,讲稿共四十页哦第三节第三节 孟德尔的遗传理论孟德尔的遗传理论在育种实践中的意义在育种实践中的意义 第三十七页,讲稿共四十页哦1、在畜禽育种上,通过对表型的改良和提高
21、改进其遗传素质。2、在畜禽中存在着许多遗传性疾病,控制它们的基因大多为隐性基因,因此在畜禽育种过程中,需加强选种选配淘汰这种有害的基因。3、根据自由组合定律,不同个体间的优良性状可以通过杂交而在子代中结合在一起。4、纯合体能稳定遗传,而杂合体发生分离现象,因此必须每年、每代都要进行选种促进畜群质量的不断提高。5、性状有显、隐性之分,因此所选择的性状的性质也不同,其选种步骤也不同。理论应用理论应用理论应用理论应用 第三十八页,讲稿共四十页哦1掌握相关名词概念;掌握相关名词概念;2掌握掌握Mendel遗传定律的中心论点、验证方法、理论意义与实践意义;遗传定律的中心论点、验证方法、理论意义与实践意义;3理解基因型、表现型及其与环境条件间的关系,相对性状的显隐理解基因型、表现型及其与环境条件间的关系,相对性状的显隐性关系及其遗传基础;性关系及其遗传基础;4掌握多对基因(相对性状)独立遗传的条件及一般规律。掌握多对基因(相对性状)独立遗传的条件及一般规律。本章要点本章要点 第三十九页,讲稿共四十页哦第四十页,讲稿共四十页哦