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1、第一节第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）孟德尔的豌豆杂交实验（一）1、一对双眼皮的夫妇，生了一个单眼皮的男孩，于是丈夫、一对双眼皮的夫妇，生了一个单眼皮的男孩，于是丈夫怨妻子不忠而提出离婚，如果你是法官，你会怎么判定？怨妻子不忠而提出离婚，如果你是法官，你会怎么判定？2、医院里同时生了两个孩子，由于护士的疏、医院里同时生了两个孩子，由于护士的疏忽，孩子放在一起，不知是谁生的孩子。经查忽，孩子放在一起，不知是谁生的孩子。经查一个孩子的血型是一个孩子的血型是A型血，另一个孩子是型血，另一个孩子是O型型血。两对夫妇的血型是：一对是（男血。两对夫妇的血型是：一对是（男A型，女型，女AB型），另一对夫妇
2、是（男型），另一对夫妇是（男A型，女型，女B型），型），如果你是医生，你能确认孩子是谁生的吗？如果你是医生，你能确认孩子是谁生的吗？（1 1）、提出了遗传单位是遗传因子）、提出了遗传单位是遗传因子（现代遗传学上确定为基因）；（现代遗传学上确定为基因）；孟德尔（孟德尔（1822182218841884），奥地利人，），奥地利人，遗传学的奠基人。遗传学的奠基人。2121岁起做修道士，岁起做修道士，2929岁起进修自然科学和数学，岁起进修自然科学和数学，18651865年宣读年宣读了自己研究的豌豆杂交实验的论文了自己研究的豌豆杂交实验的论文植植物杂交实验物杂交实验。6262岁时带着对遗传学无岁时带着
3、对遗传学无限的眷恋，回归了无机世界。主要贡献限的眷恋，回归了无机世界。主要贡献有有:（2 2）、发现了两大遗传规律：基因的）、发现了两大遗传规律：基因的分离定律和基因的自由组合定律。分离定律和基因的自由组合定律。（一）孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料（一）孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料1.1.豌豆适于杂交实验的生物学特征豌豆适于杂交实验的生物学特征：(1)(1)豌豆是豌豆是自花传粉闭花受粉自花传粉闭花受粉的植的植物物,自然状态自然状态下是下是纯种纯种。(2)用豌豆做人工杂交实验，结果既用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析；同时，豌豆还有易可靠，又容易分析；同时，豌豆还有易于区分的于区
4、分的性状性状，实验结果很容易观察和，实验结果很容易观察和分析分析豌豆的花豌豆的花大大,便于人工授粉。因此，便于人工授粉。因此，豌豆是豌豆是理想理想的遗传实验材料的遗传实验材料我们先来学习一些概念：我们先来学习一些概念：两性花：两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。单性花：单性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。自花传粉：自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。头上的过程。异花传粉：异花传粉：两朵花之间的传粉过程。两朵花之间的传粉过程。n亲本：（父本和母本）亲本：（父本和母本）父本父本（）：指
5、异花传粉时供应花粉的植株）：指异花传粉时供应花粉的植株母本母本（）：指异花传粉时接受花粉的植株）：指异花传粉时接受花粉的植株遗传图谱中的符号：遗传图谱中的符号：P P F F1 1 F F2 2 子一代子一代子二代子二代亲本亲本母本母本父本父本杂交杂交自交自交性状性状：生物体的形态、结构和生理特性等特征。比：生物体的形态、结构和生理特性等特征。比如如:肤色，肤色，血型，高度，脸型等。血型，高度，脸型等。相对性状相对性状：一种生物的同种性状的不同表现：一种生物的同种性状的不同表现 类型。类型。高茎高茎高茎高茎787787高茎高茎高茎高茎 277277矮茎矮茎矮茎矮茎P PF F1 1F F2 2
6、高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎矮茎矮茎3 3 1 1（杂交）（杂交）（自交）（自交）一对相对性状的亲本杂交，杂一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状种子一代显现出来的性状一对相对性状的亲本杂交，杂一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状种子一代未显现出来的性状在杂种后代中，同时显现出在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象显性性状和隐性性状的现象性状分离性状分离显性性状显性性状隐性性状隐性性状（二）一对相对性状的遗传学实验（二）一对相对性状的遗传学实验实验结果实验结果:1.F11.F1都表现出显性性状都表现出显性性状2.F22.F2出现了性状分离出现了性状分离3.F23.
7、F2中出现中出现3:13:1的性状分离比的性状分离比 1.1.为什么子一代中只表现一为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不表个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状或不高不矮现另一个亲本的性状或不高不矮？1、现象的思考、现象的思考 3.F 3.F2 2中的中的3 3：1 1是不是巧合呢是不是巧合呢？2.2.另一个亲本的性状是永远另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？消失了还是暂时隐藏起来了呢？2.84:12.84:1277277（矮）（矮）787787（高）（高）茎的高度茎的高度F2F2的比的比隐性性状隐性性状显性性状显性性状性状性状2.82:12.82:11521
8、52（黄色）（黄色）428428（绿色）（绿色）豆荚颜色豆荚颜色2.95:12.95:1299299（不饱满）（不饱满）882882（饱满）（饱满）豆荚的形状豆荚的形状3.01:13.01:120012001（绿色）（绿色）60226022（黄色）（黄色）子叶的颜色子叶的颜色3.15:13.15:1224224（白色）（白色）705705（灰色）（灰色）种皮的颜色种皮的颜色3.14:13.14:1207207（茎顶）（茎顶）651651（叶腋）（叶腋）花的位置花的位置2.96:12.96:118501850（皱缩）（皱缩）54745474（圆滑）（圆滑）种子的形状种子的形状 面对这些实验数据，
9、你能找出其中的规律吗？又要如何解面对这些实验数据，你能找出其中的规律吗？又要如何解释这些现象呢？释这些现象呢？孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为基因基因）决定）决定的；显性性状由的；显性性状由显性遗传因子显性遗传因子决定，如高茎用大写字母决定，如高茎用大写字母表示；表示；隐性性状由隐性性状由隐性遗传因子隐性遗传因子决定，如矮茎用小写字母决定，如矮茎用小写字母表示。表示。DD高茎高茎矮茎矮茎 ddPF1(减数分裂减数分裂)配子配子D d配子形成时，成对配子形成时，成对的的遗传因子分开遗传因子分开，分，分别进入不同的配子别进入不同的配子(受精受精)
10、Dd高茎高茎受精时，雌雄配子受精时，雌雄配子的结合是的结合是随机的随机的。基。基因恢复成对因恢复成对2 2、对分离现象的解释、对分离现象的解释、对分离现象的解释、对分离现象的解释-提出提出提出提出“遗传因子遗传因子遗传因子遗传因子”的假设的假设的假设的假设在体细胞中，遗传因在体细胞中，遗传因子子成对成对存在的存在的孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为基因基因）决定）决定的；显性性状由的；显性性状由显性遗传因子显性遗传因子决定，如高茎用大写字母决定，如高茎用大写字母表示；表示；隐性性状由隐性性状由隐性遗传因子隐性遗传因子决定，如矮茎用小写字母决定，
11、如矮茎用小写字母表示。表示。配子形成时，成对配子形成时，成对的的遗传因子分开遗传因子分开，分，分别进入不同的配子别进入不同的配子受精时，雌雄配子受精时，雌雄配子的结合是的结合是随机的随机的。基。基因恢复成对因恢复成对2 2、对分离现象的解释、对分离现象的解释、对分离现象的解释、对分离现象的解释-提出提出提出提出“遗传因子遗传因子遗传因子遗传因子”的假设的假设的假设的假设在体细胞中，遗传因在体细胞中，遗传因子子成对成对存在的存在的DdDdDdDdDDDdDddd高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎 3（高茎）（高茎）1（矮茎）（矮茎）雌雄配子的结合是雌雄配子的结合是随机的，才导致了随机的，才导致了3
12、：1的结果的结果高茎高茎豌豆豌豆和矮和矮茎豌茎豌豆杂豆杂交实交实验的验的分析分析图解图解DdDdDdDDDdDdddDDdd高茎高茎矮茎矮茎P配子配子DdF1Dd配子配子F2高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎1 ：2 ：1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DdddDd配子配子高茎高茎矮茎矮茎高茎高茎杂种子一代杂种子一代矮茎矮茎隐性纯合子隐性纯合子测交测交测交后代测交后代dDddd1 ：1请请预预测测实实验验结结果果？在实际的测交操作过程中，得到在实际的测交操作过程中，得到6464株后代，高茎株后代，高茎3030，矮茎矮茎3434，比例接近，比例接近1 1：1 1分离定律分离
13、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。成对存在成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子分离分离 定律定律选择豌豆选择豌豆 作为实验材料作为实验材料杂交实验杂交实验理论解释（假说）理论解释（假说）测交验证测交验证分离定律内容分离定律内容自花传粉、闭花受粉自花传粉、闭花受粉具有多个易于区分的性状具有多个易于区分的性状F F2 2性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为F F2 2遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 =3131DDDddd=DDDddd=121121子
14、代性状表现类型及其比例为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子代遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 =1111Dddd=Dddd=1111假说假说演绎法演绎法以观察和分析提出问题以观察和分析提出问题为什么为什么F2F2中出现中出现3 3：1 1的性状分离比？的性状分离比？经推理和想象提出假说经推理和想象提出假说遗传因子决定生物的性状遗传因子决定生物的性状遗传因子成对存在遗传因子成对存在遗传因子在形成配子时分离遗传因子在形成配子时分离雌雄配子在受精时随机结合雌雄配子在受精时随机结合据假说进行演绎和推理据假说进行演绎和推理测交结果预测：测交结果预测：测交后代分离比为测交后代分离比为
15、1 1：1 1实验检验演绎推理结论实验检验演绎推理结论实验结果完全符合！实验结果完全符合！假说完全正确！假说完全正确！性性状状类类型型性状：性状：生物表现出来可以观测到的特征生物表现出来可以观测到的特征相对性状：相对性状：同同种生物同一性状的不同表现类型。种生物同一性状的不同表现类型。显性性状：显性性状：具有相对性状的亲本杂交，具有相对性状的亲本杂交，F F1 1表现表现出来的性状。出来的性状。隐性性状：隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，具有相对性状的亲本杂交，F F1 1未未表表现出来的性状。现出来的性状。性状分离：性状分离：杂种后代中，杂种后代中，同时显现出显性性状同时显现出显性性状和隐性
16、性状的现象。和隐性性状的现象。基本概念基本概念交交配配类类型型自交自交：基因型基因型相同相同的生物体间相的生物体间相互交配。互交配。杂交：杂交：生物间相互交配。生物间相互交配。测交：测交：杂种第一代与隐性纯合个杂种第一代与隐性纯合个体相交。体相交。基本概念基本概念基本概念基本概念基基因因类类显性基因：显性基因：控制显性性状的基因，控制显性性状的基因，一般用大写字母来表示。一般用大写字母来表示。隐性基因：隐性基因：控制隐性性状的基因，控制隐性性状的基因，一般用小写字母来表示。一般用小写字母来表示。等位基因：等位基因：同源染色体的相同位同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因置上控制相对性状的基因
17、。个个体体类类表现型：表现型：是指生物个体所表现出来的性是指生物个体所表现出来的性状。（状。（如豌豆的高茎和矮茎如豌豆的高茎和矮茎)基因型：基因型：是指与表现型有关的基因组成。是指与表现型有关的基因组成。(如：高茎豌豆基因型：如：高茎豌豆基因型：DD或或Dd；矮茎豌豆基；矮茎豌豆基因型：因型：dd)表现型表现型=基因型基因型+环境条件。环境条件。纯合体：纯合体：是由含有是由含有相同基因相同基因的配子结合的配子结合成合子发育而成的个体。成合子发育而成的个体。杂合体：杂合体：是由含有是由含有不同基因不同基因的配子结合的配子结合成合子发育而成的个体。成合子发育而成的个体。基本概念基本概念基本概念之间
18、的关系基本概念之间的关系遗传遗传因子因子显性遗传因子显性遗传因子隐性遗传因子隐性遗传因子杂合子杂合子纯合子纯合子性状分离性状分离隐性性状隐性性状显性性状显性性状相对性状相对性状控制控制自自交交自自交交纯合子纯合子杂杂交交1.豌豆在自然状态下是纯种的原因是豌豆在自然状态下是纯种的原因是A豌豆品种间性状差异大豌豆品种间性状差异大B豌豆先开花后授粉豌豆先开花后授粉C豌豆是闭花自花授粉的植物豌豆是闭花自花授粉的植物D豌豆是自花传粉的植物豌豆是自花传粉的植物2.下列各项中属于相对性状的是下列各项中属于相对性状的是A玉米的黄粒和圆粒玉米的黄粒和圆粒B家鸡长腿和毛腿家鸡长腿和毛腿C绵羊的白毛和黑毛绵羊的白毛
19、和黑毛D豌豆的高茎和豆荚的绿色豌豆的高茎和豆荚的绿色CC3 3、下列叙述正确的是、下列叙述正确的是 A A纯合体测交后代都是纯合体纯合体测交后代都是纯合体 B B纯合体自交后代是纯合体纯合体自交后代是纯合体 C C杂合体自交后代都是杂合体杂合体自交后代都是杂合体 D D杂合体测交后代都是杂合体杂合体测交后代都是杂合体4 4、羊的毛色白色对黑色为显性。两只杂合白羊为、羊的毛色白色对黑色为显性。两只杂合白羊为亲本，接连生下了亲本，接连生下了3 3只小羊是白羊，若它们再生只小羊是白羊，若它们再生第第4 4只小羊，其毛色只小羊，其毛色 A A一定是白色的一定是白色的 B B是白色的可能性大是白色的可能
20、性大 C C一定是黑色的一定是黑色的 D D是黑色的可能性大是黑色的可能性大BB5 5下列基因型中不是配子的是下列基因型中不是配子的是 ()()A A、YR BYR B、Dd Dd C C、BV DBV D、ABAB B6 6、下列各项中，基因型不同而表现型相同的是：、下列各项中，基因型不同而表现型相同的是：A A、RRRR和和rr Brr B、RrRr和和rrrr C C、RRRR和和Rr DRr D、RrRr和和RrRrC规律性比值在解决遗传性问题的应用规律性比值在解决遗传性问题的应用后代显性后代显性:隐性为隐性为1:1，则亲本遗传因子为：则亲本遗传因子为：Aa X aa后代显性：隐性为后
21、代显性：隐性为3:1，则，则亲本的遗传因子为：亲本的遗传因子为：Aa X Aa后代遗传因子为后代遗传因子为Aa比比aa为为1:1，则亲本的遗传因子为：则亲本的遗传因子为：Aa X aa后代遗传因子为后代遗传因子为AA:Aa:aa为为1:2:1，则亲本的遗传因子为：则亲本的遗传因子为：Aa X Aa隐性个体在解决遗传题目的运用隐性个体在解决遗传题目的运用 根据分离规律，某显性性状可能是纯合的，也可能是杂根据分离规律，某显性性状可能是纯合的，也可能是杂合的，而隐性性状一旦出现，则一定是纯合的，且只能产生合的，而隐性性状一旦出现，则一定是纯合的，且只能产生一种配子。一种配子。（1 1）如果一亲本是隐
22、性个体，则它一定传给子）如果一亲本是隐性个体，则它一定传给子代中每一个个体一个隐性遗传因子，由此可知后代中每一个个体一个隐性遗传因子，由此可知后代个体的遗传因子。例：人类白化病遗传：代个体的遗传因子。例：人类白化病遗传：（2 2）子代有隐性个体，则其两个亲本至少有一个隐性遗传因）子代有隐性个体，则其两个亲本至少有一个隐性遗传因子，由此可推知亲本的遗传因子。如：子，由此可推知亲本的遗传因子。如：白色公羊白色公羊 X X 白色母羊白色母羊黑色小羊黑色小羊很明显黑色是隐性很明显黑色是隐性(用用aaaa来表示来表示)所以两个亲所以两个亲本的遗传因子是本的遗传因子是AaAa判断显性个体是否为纯合子的方法
23、判断显性个体是否为纯合子的方法自交法：自交法：看后代是否有性状分离看后代是否有性状分离 有：杂合子有：杂合子 无：纯合子无：纯合子 后代只有显性性状：纯合子后代只有显性性状：纯合子测交法：测交法：后代有显性和隐性性状：杂合子后代有显性和隐性性状：杂合子概率在遗传学分析中的应用概率在遗传学分析中的应用1 1、加法定律：、加法定律：当一个事件出现时，另一个事件就被排除，这当一个事件出现时，另一个事件就被排除，这样的两个事件称为互斥事件，它们的概率等于各自样的两个事件称为互斥事件，它们的概率等于各自概率之和。概率之和。例题例题1 1：人体肤色正常（：人体肤色正常（A A）对白化（）对白化（a a）是
24、显）是显性。一对夫妇基因型都是性。一对夫妇基因型都是AaAa，他们所生的孩子中，他们所生的孩子中，表现型正常的概率是多少？表现型正常的概率是多少？答案：答案：3/43/4 乘法定律乘法定律：当一个事件的发生不影响另一事件：当一个事件的发生不影响另一事件的发生时，这样的两个独立事件同时出现或相继出的发生时，这样的两个独立事件同时出现或相继出现的概率等于各自概率的乘积。现的概率等于各自概率的乘积。例题例题2 2、人类的双眼皮（、人类的双眼皮（B B）对单眼皮（）对单眼皮（b b）为）为显性。现有一对夫妇基因型均为显性。现有一对夫妇基因型均为Bb,Bb,则他们生一个则他们生一个单眼皮男孩的概率是多少
25、？单眼皮男孩的概率是多少？遗传题概率计算的一般步骤：遗传题概率计算的一般步骤：1 1、确定显、隐性、确定显、隐性2 2、写出、写出隐性个体隐性个体的基因型的基因型3 3、显性性状的个体一定有一个显性基因、显性性状的个体一定有一个显性基因4、子代的基因子代的基因一个来自父方，一个来自母方一个来自父方，一个来自母方例题：例题：白化病是人类的一种隐性遗传病，控制基因为白化病是人类的一种隐性遗传病，控制基因为a，分析下图：，分析下图：1 2 31 2求：求：（1）1，2，2 的基因型；的基因型；（2）该夫妇再生）该夫妇再生1个个孩子患白化病的概率孩子患白化病的概率有多大？有多大？（Aa）（Aa）（aa
26、）（AA/Aa）（答案（答案：1/4）1 1、正常人的褐眼（、正常人的褐眼（A A）对蓝眼（）对蓝眼（a a）为显性，一）为显性，一个蓝眼男子和一个其母是蓝眼的褐眼女子结婚，从个蓝眼男子和一个其母是蓝眼的褐眼女子结婚，从理论上分析，他们生蓝眼孩子的概率是（理论上分析，他们生蓝眼孩子的概率是（）A A、50%50%B B、25%25%C C、75%75%D D、12.5%12.5%2 2、小麦高秆、小麦高秆(H)(H)对矮秆对矮秆(h)(h)是显性。现有两株高杆小是显性。现有两株高杆小麦，它们的亲本中都有一个是矮秆小麦，这两株小麦麦，它们的亲本中都有一个是矮秆小麦，这两株小麦杂交，在杂交，在F1
27、F1中出现纯合体的几率是中出现纯合体的几率是 （）A A7575 B B5050 C C2525 D D12125 53 3、一对表现型正常的夫妇，他们的双亲都有一个白、一对表现型正常的夫妇，他们的双亲都有一个白化病患者。预计他们生一个白化病男孩的概率是化病患者。预计他们生一个白化病男孩的概率是 （）A A12125%5%B B25%25%C C75%75%D D50%50%4 4、已知豌豆的高茎（、已知豌豆的高茎（D D）对矮茎（）对矮茎（d d）为显性，在杂）为显性，在杂交试验中，后代有交试验中，后代有5050的矮茎，则其亲本的基因型的矮茎，则其亲本的基因型是（是（）A ADDDDdddd B BDDDDDdDd C CDdDdDdDd D DDdDddddd5 5、牛的黑毛对棕毛是显性，要判断一头黑牛是否是、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：纯合子，选用与它交配的牛最好是：A A、纯种黑牛、纯种黑牛 B B、杂种黑牛、杂种黑牛 C C、棕牛、棕牛 D D、ABCABC都不对都不对6 6、一对多指的夫妇，生了一个正常的孩子，、一对多指的夫妇，生了一个正常的孩子，这对夫妇的基因型是：这对夫妇的基因型是：_。这对夫妇生正常孩子的可能性是这对夫妇生正常孩子的可能性是_。T t ，T t1/4