1、第1章 遗传因子的发现第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）豌豆作为遗传实验材料的优点（3点）自交：自交：植物：雌雄同花植物的自花授粉或雌雄异花的同株授粉均为自交；如:玉米为单性花、豌豆为两性花动物：由于多为雌雄异体，所以基因型相同的个体间的交配即为自交；概念理解来自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同基因型个体间的交配。，因为雌雄异株的话，一株植株只，因为雌雄异株的话，一株植株只能是雄性或雌性，那么植株上的花也只能是单性的。能是雄性或雌性，那么植株上的花也只能是单性的。，因为一株植株，因为一株植株上虽然同时存在雌雄性生殖器，但可能一株花上同时存在有上虽然同时存在雌雄性生殖器，但可能一株花上同时存在
2、有雌雄性生殖器，也可能只有雌性或雄性生殖器，所以雌雄同雌雄性生殖器，也可能只有雌性或雄性生殖器，所以雌雄同株的花可能是两性花也可能是单性花。株的花可能是两性花也可能是单性花。雌雄同株、雌雄异株、单性花、两性花之间的关系2 2、易于进行人工杂交，结果可靠，又容易分析易于进行人工杂交，结果可靠，又容易分析1 1、去雄、去雄2 2、套袋、套袋3 3、人工授粉人工授粉4 4、套袋套袋3 3、具有易于区分的性状具有易于区分的性状 生物的形生物的形态、结构和生理态、结构和生理生化特征的总称。生化特征的总称。性状性状：一种一种生物的同一种性生物的同一种性状的不同表现类状的不同表现类型。型。相对性状相对性状：
3、2 2、兔子毛的长毛和细毛、兔子毛的长毛和细毛3 3、番茄的红果与圆果、番茄的红果与圆果1 1、水稻的早熟与晚熟、水稻的早熟与晚熟4 4、豌豆的高茎和矮茎、豌豆的高茎和矮茎5 5、兔的长毛和灰毛、兔的长毛和灰毛6 6、兔子的长毛和狗的短毛、兔子的长毛和狗的短毛7 7、狗的卷毛和直毛、狗的卷毛和直毛判断是否为相对性状亲本亲本：P P符号书写自交自交：杂交杂交：子一代子一代：F1子二代子二代：F2母本母本：父本父本：显性性状显性性状：概念理解具有一对相对性状的纯合亲本杂交，子一代显现出来的性状。隐性性状隐性性状：具有一对相对性状的纯和亲本杂交，子一代未显现出来的性状。性状分离性状分离：在杂种后代中
4、,同时出现显性性状和隐性性状的现象。一对相对性状的杂交实验 高茎高茎矮茎矮茎P高茎高茎F1矮茎矮茎高茎高茎P高茎高茎F1F F1 1表现为表现为高茎与母高茎与母本的选择本的选择无关无关F1代中全为高茎，矮茎哪里去了？是否消失了？代中全为高茎，矮茎哪里去了？是否消失了？正交正交反交反交高茎高茎F1F23 1F F2 2代中矮茎又出代中矮茎又出现了，说明什么？现了，说明什么？为什么为什么F2F2后代的后代的比值都接近比值都接近3 3：1 1？这是偶然还是必然？是普遍的还是个别？这是偶然还是必然？是普遍的还是个别？七对相对性状的遗传试验数据七对相对性状的遗传试验数据现象现象高茎豌豆与矮茎豌豆杂交高茎
5、豌豆与矮茎豌豆杂交F1代全为高茎代全为高茎高茎自交后代既有高茎也有矮茎，且比例为高茎自交后代既有高茎也有矮茎，且比例为3：1其它其它6对相对性状也是如此对相对性状也是如此提出提出问题问题F1代中全为高茎，矮茎哪里去了？是否消失了？代中全为高茎，矮茎哪里去了？是否消失了？F2代中矮茎又出现了，说明什么？代中矮茎又出现了，说明什么？为什么为什么F2后代的比值都接近后代的比值都接近3：1？分析分析问题问题高茎相对于矮茎是显性性状。高茎相对于矮茎是显性性状。矮茎可能并没有消失，只是在矮茎可能并没有消失，只是在F1代中未表现出来。因为代中未表现出来。因为F2代中出现了矮茎。代中出现了矮茎。显性性状可能受
6、遗传因子控制，遗传因子成对存在，可显性性状可能受遗传因子控制，遗传因子成对存在，可能有显隐之分。能有显隐之分。对分离现象的解释（假说）对分离现象的解释（假说）1.1.生物的性状由生物的性状由决定，既不会相互决定，既不会相互融合，也不会在传递中消失。融合，也不会在传递中消失。决定显性性状决定显性性状的是的是，用大写字母，用大写字母(如如D)D)表示；表示；决定隐性性状的是决定隐性性状的是，用小写字，用小写字母母(如如d)d)表示。表示。2.2.体细胞中遗传因子体细胞中遗传因子存在。存在。3.3.生物体形成生殖细胞生物体形成生殖细胞配子时，成对的配子时，成对的遗传因子遗传因子，分别进入不同的配子中
7、。，分别进入不同的配子中。形成形成假说假说4.4.受精时，雌雄配子受精时，雌雄配子 由含不同遗传因子的配子结合成的合子发育成的个体。纯合子纯合子：由含相同遗传因子的配子结合成的合子发育成的个体。杂合子杂合子：测交：让F1与隐性纯合子杂交演绎演绎推理推理实验实验验证验证高茎豌豆矮茎豌豆测交后代 87株79株比例高茎：矮茎：进行测交实验后得到166株后代，结果如下：对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证（来检测F1的遗传因子组成、产生配子种类和比例）分离定律的内容分离定律的内容在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子_，不相，不相_；在形成配子时，成；在形
8、成配子时，成对的遗传因子发生对的遗传因子发生_，_后的遗传因后的遗传因子分别进入不同的配子中，随子分别进入不同的配子中，随_遗传给后代。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得出得出结论结论核心内容：核心内容：产生配子时，成对的遗传因子彼此分离。产生配子时，成对的遗传因子彼此分离。描述对象遗传因子发生时间在形成配子时实质控制同一性状的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。适用条件：真核生物、有性生殖、核基因、一对相对性状的遗传适用条件：真核生物、有性生殖、核基因、一对相对性状的遗传 假说假说演绎法演绎法现象现象 提出问题提出问题
9、分析问题分析问题 形成假说形成假说 演绎推理演绎推理 实验验证实验验证 得出结论得出结论 性状分离比的模拟实验性状分离比的模拟实验实验原理：实验原理：精巢（父本）精巢（父本）卵巢（母本）卵巢（母本）雄配子雄配子(精子精子)雌配子雌配子(卵子卵子)思考：思考：1 1、为什么选择形状、大小、质量等同的小球？、为什么选择形状、大小、质量等同的小球？2 2、为什么要将抓取的小球放回原来的小桶内？、为什么要将抓取的小球放回原来的小桶内？模拟生殖过程中，模拟生殖过程中，雌雄配子随机结合雌雄配子随机结合1 1、根据题意，画出遗传过程的图解；、根据题意，画出遗传过程的图解；2 2、判断显、隐性性状；、判断显、
10、隐性性状；3 3、根据性状表现初步确定遗传因子组成；、根据性状表现初步确定遗传因子组成；4 4、判断双亲遗传因子组成；、判断双亲遗传因子组成；5 5、弄清有关配子的遗传因子及比例；、弄清有关配子的遗传因子及比例；6 6、利用配子比例求相应个体概率。、利用配子比例求相应个体概率。1 1、根据定义判断：具有一对相对性状的两亲本杂交，、根据定义判断：具有一对相对性状的两亲本杂交，后代只表现出一种性状，该性状为显性；后代只表现出一种性状，该性状为显性；2 2、根据性状分离现象进行判断：具有相同性状的两个、根据性状分离现象进行判断：具有相同性状的两个亲本杂交，后代出现性状分离，则分离出来的性状为隐亲本杂
11、交，后代出现性状分离，则分离出来的性状为隐性，亲本性状为显性。性，亲本性状为显性。3 3、根据性状分离比判断：具有一对相同性状的亲本杂、根据性状分离比判断：具有一对相同性状的亲本杂交，子代分离比为交，子代分离比为3 3：1 1则分离比为则分离比为3 3的性状为显性。的性状为显性。红花红花红花红花白花白花红花红花红花红花 白花白花红花红花1 1、纯合子自交或测交不会发生性状分离；、纯合子自交或测交不会发生性状分离；2 2、杂合子自交后会发生性状分离，比例为、杂合子自交后会发生性状分离，比例为3 3：1 1，测交性，测交性状分离比为状分离比为1 1：1 1。F F2 2中遗传因子组成：中遗传因子组
12、成：DD DD的概率的概率1/41/4 Dd Dd的概率的概率1/21/2 dd dd的概率的概率1/41/4 F F2 2中中性状表现：性状表现：高茎高茎的概率的概率3 3/4/4 矮茎矮茎的概率的概率1/41/4 高茎中纯合子高茎中纯合子的概率的概率1/31/3 高茎中杂合子高茎中杂合子的概率的概率2 2/3/3配子法的原理配子法的原理:合子在子代合子在子代中所占的比例中所占的比例就是雌雄配子就是雌雄配子各自所占比例各自所占比例的的乘积乘积。dddddddddddd一定都是隐一定都是隐性纯合子性纯合子只有隐性性状只有隐性性状DDDDDD DD 或或 DDDDDdDd 或或 DDDDdddd
13、至少一方为至少一方为显性纯合子显性纯合子只有显性性状只有显性性状DdDddd1Dd1dddd1Dd1dd测交类型测交类型显性显性隐性隐性11DdDdDd3D_1ddDd3D_1dd都是杂合子都是杂合子显性显性隐性隐性31结合方式结合方式双亲类型双亲类型后代显隐性关系后代显隐性关系番茄果实的颜色由一对遗传因子番茄果实的颜色由一对遗传因子B B、b b控制着，下表是关于番茄果实颜色控制着，下表是关于番茄果实颜色的的3 3个杂交实验及其结果。请分析回答：个杂交实验及其结果。请分析回答：（1 1）番茄的果色中，显性性状是）番茄的果色中，显性性状是_。这一结论是依据实验。这一结论是依据实验_ _ _ _
14、 得出。得出。（2 2）写出）写出3 3个实验中两个亲本的遗传因子组合。个实验中两个亲本的遗传因子组合。实验一：实验一：_；实验二：实验二：_；实验三：实验三：_（3 3）实验）实验1 1中，亲本杂交组合的杂交方式叫做中，亲本杂交组合的杂交方式叫做_红果红果第第2 2组（或第组（或第3 3组）组）BbBbbb bb BBBBbb bb BbBbBbBb测交测交例例:小麦、水稻矮杆性状的选育小麦、水稻矮杆性状的选育(aa)F1 Aa AA Aa aa杂交育种中，人们可按照育种目标，经过杂交和有目的的选杂交育种中，人们可按照育种目标，经过杂交和有目的的选育，最终培育出具有稳定遗传性转的品种（纯合子
15、）。育，最终培育出具有稳定遗传性转的品种（纯合子）。显性性状的选择：选出后连续自交，直到不发生性状分离为止。显性性状的选择：选出后连续自交，直到不发生性状分离为止。例：小麦抗秆锈病性状的选育（例：小麦抗秆锈病性状的选育（AA）F1 AaAAAaaa1/42/41/42/4AAAaaa1/42/41/4AA1/4隐性性状的选择：选出后直接利用隐性性状的选择：选出后直接利用利用遗传变异的原理培育作物新品种，在现代农业生产上得到广利用遗传变异的原理培育作物新品种，在现代农业生产上得到广泛应用。请回答下面的问题：泛应用。请回答下面的问题：（1 1）水稻的穗大）水稻的穗大(A)(A)对穗小对穗小(a)(
16、a)为显性。基因型为为显性。基因型为AaAa的水稻自交，的水稻自交，子一代中，遗传因子组成为子一代中，遗传因子组成为_的个体表现出穗小，应淘汰；的个体表现出穗小，应淘汰；遗传因子组成为遗传因子组成为 _的个体表现出穗大，需进一步自交和的个体表现出穗大，需进一步自交和选育。选育。（2 2）农业上常用的育种方法如下：）农业上常用的育种方法如下：甲品种乙品种甲品种乙品种F1F1F1F1自交自交F2F2人工选择人工选择自交自交F3F3人人工选择工选择自交自交性状稳定的新品种性状稳定的新品种此方法属于杂交育种，一般从此方法属于杂交育种，一般从F2F2代开始选种，这是因为代开始选种，这是因为_。选中的个体
17、还需要经过若干代的。选中的个体还需要经过若干代的自交、鉴别，直到自交、鉴别，直到 为止，这是因为新品种为止，这是因为新品种一定要是一定要是_（纯合子、杂合子）。（纯合子、杂合子）。aaaaAAAA或或AaAaF F2 2代开始发生性状分离代开始发生性状分离不再发生性状分离不再发生性状分离 纯合子纯合子 将具有一对等位基因的杂合子将具有一对等位基因的杂合子AaAa，逐代自交，逐代自交3 3次，在次，在F F3 3代中纯合子比例为（代中纯合子比例为（7/8 7/8）所占所占比例比例隐性性隐性性状个体状个体显性性显性性状个体状个体隐性纯隐性纯合子合子显性纯显性纯合子合子纯合子纯合子杂合子杂合子Fn 小结
