1、第一节：孟德尔的豌豆杂交实验（一）第一章：遗传因子的发现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。学习目标1.一对性状的杂交实验2.对分离现象的解释3.分离定律内容 2.你同意上述观点吗？说说你的理由。人们曾经认为两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混和，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混和液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。讨论：1.按照上述观点，当红花豌豆与白花豌豆杂交后，子代的豌豆花会是什么颜色？红花豌豆与白花豌豆红花豌豆与白花豌豆按照融合遗传的观点
2、，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，子代表现出介于双亲之间的性状，即红色和白色的混合色-粉色。不同意。例如，红花豌豆与白花豌豆杂交后，其后代仍出现红花或白花。一.豌豆用作遗传实验材料的优点孟德尔（18221884）奥地利人21岁做修道士29岁大学进修自然科学和数学8年的豌豆杂交实验43岁宣读了植物杂交实验1.孟德尔（遗传学之父）19年后，62岁，怀着对遗传学的无限眷恋离开人世。去世15年后，论文发表35年后研究成果重新获得认可。主要贡献有: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。孟德尔（孟德尔（1822188418221884）一.豌豆用作遗传实验材料的优点豌豆花是两性花，在
3、未开放时，其花粉落在同一朵花的雌蕊柱头上，从而完成受粉的过程称为自花传粉，也叫自交。两性花：一朵花中，同时具有雌蕊和雄蕊自花授粉自花授粉雌蕊雌蕊柱头（接受花粉）柱头（接受花粉）雄蕊雄蕊花药花药（产生花粉粒，（产生花粉粒，含有雄配子）含有雄配子）种子种子避免了外来花粉的干扰，使得豌豆在自然状态下为纯种；进行人工杂交实验结果即可靠，又容易分析闭花受粉异花传粉：之间的传粉过程。两朵花一.豌豆用作遗传实验材料的优点人工异花传粉供应花粉的植株叫作接受花粉的植株叫作父本母本未成熟时(花蕾期）去雄，然后套袋，雌蕊成熟时，授粉，再套袋相对性状-一种生物的同一种性状的不同表现类型。豌豆植株还具有易于区分的性状一
4、.豌豆用作遗传实验材料的优点先研究一对：高茎和矮茎一.豌豆用作遗传实验材料的优点二：一对相对性状的杂交试验正交：甲（）乙（）反交：甲（）乙（）1.为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢？2.为什么子二代中矮茎性状又出现了呢？矮茎性状在子一代中只是隐而未现F1中显现出来的性状-F1未显现出来的性状-杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象-二：一对相对性状的杂交试验787高茎 277矮茎 3 ：1显性性状,如高茎隐性性状，如矮茎性状分离二：一对相对性状的杂交试验子二代中出现3：1的性状分离比是偶然的吗？F2出现3：1的性状分离比不是偶然。那是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢？孟
5、德尔还对豌豆的其它6对性状进行了杂交试验，结果如图三、对分离现象的解释1、2、遗传因子不融合、不消失显性性状：隐性性状：纯种高茎豌豆：纯种矮茎豌豆：DDdd纯合子：杂合子：F1高茎豌豆：Dd遗传因子组成相同的个体遗传因子组成不同的个体生物的性状是由遗传因子决定的；由显性遗传因子决定，用大写字母（如D)表示。在体细胞中,遗传因子是成对存在的；由隐性遗传因子决定，用小写字母（如d)表示。假说3、4、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。受精时，雌雄配子的结合是随机的。三、对分离现象的解释DdDd三、对分离现象的解释高茎矮茎P配子F1配子F2高茎高茎高茎矮茎1 ：
6、2 ：1基因型表现型3 ：1基因型比例表现型比例DDddDdDdDdDdDdDDDdDddd两种雄配子数量相同，两种雌配子数量相同。雄配子总数量远远多于雌配子四、对分离现象解释的验证测交（演绎推理）:杂种第一代与隐性纯合子杂交DdddDd配子高茎矮茎测交测交后代1 ：1dDddd杂种子一代隐性纯合子高茎矮茎应为1：1进行实际种植，得到64株后代，高茎30，矮茎34，比例接近1：1。和预测结果1：1相同！证明假说完全正确！四、对分离现象解释的验证假说演绎法提出问题为什么F1全为高茎。F2中出现3：1的性状分离比？经想象提出假说遗传因子决定生物的性状遗传因子成对存在遗传因子在形成配子时分离雌雄配子
7、在受精时随机结合据假说进行演绎推理预测测交结果：后代分离比应为1：1五、分离定律验证假说最后得到结论进行实际种植，得到64株后代，高茎30，矮茎34，比例接近1：1.和预测结果相同！证明假说正确！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五、分离定律真核生物分离定律的适用哪些生物？核基因注意：建立在大量实验数据的基础上。分离定律的实质：形成配子的过程体现分离定律的实质写遗传图解的注意事项亲代的基因型和表现型，配子的环节不能省略。后代的基因型表现型和比例实验-性状分离比的模拟
8、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最关系，体验孟德尔的假说。甲乙两个小桶分别代表_ _，甲、乙小桶内的彩球分别代表_，用不同彩球的随机组合模拟生物在_过程中，雌雄配子的_结合。材料用具雌，雄生殖器官雌，雄配子生殖随机两个小桶内的小球总量可以相等，可以不相等.因为实际情况就是雄配子(精子）多于雌配子（卵细胞），但每个小桶内两种小球数目必须相等。方法步骤1、在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各为10个。2、摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。3、分别从两个桶内随机抓取一个小球，组合在一起，记下两个彩球的字母组合。4、将抓取的彩球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤
9、3重复做50-100次。1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？与每个小组的实验结果相比，全班实验的总结果更接近预期的结果，即彩球组合类型数量比DDDddd=121，彩球代表的显性与隐性类型的数值比为31。因为实验个体数量越大，越接近统计规律。如果孟德尔当时只统计10株豌豆杂交的结果，则很难正确地解释性状分离现象，因为实验统计的样本数目足够多，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。当对10株豌豆的个体做统计时，会出现较大的误差。实验-性状分离比的模拟模拟实验的结果与孟德尔的假说是相吻合的。因为
10、甲、乙小桶内的彩球代表孟德尔实验中的雌、雄配子,从两个桶内分别随机抓取一个彩球进行组合,实际上模拟雌、雄配子的随机组合,统计的数量也足够大,出现了31的结果。2将模拟实验的结果与孟德尔的杂交实验结果相比较，你认为孟德尔的假说是否合理？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=31DDDddd=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=11Dddd=11一批基因型为AA与Aa的豌豆,两者数量之比是13.自然状态下(假设结实率相同)其子代中基
11、因型为AA、Aa、aa的数量之比为A.321 B.763 C.521 D.121B一批基因型为AA与Aa的豌豆,两者数量之比是13。自由交配时(假设结实率相同)其子代中基因型为AA、Aa、aa的数量之比为25:30:9自交与自由(随机）交配的区别?如果题中出现了自交，自花传(受）粉。则亲本基因型必须相同。概率在最前自交不等于自由(随机）交配如果题中出现自由（随机）交配.用棋盘法,就是用基因频率计算。A a A a假若某植物种群足够大，可以随机交配，没有迁入和迁出，基因不产生突变。抗病基因R对感病基因r为完全显性。现种群中感病植株rr占1/9，抗病植株RR和Rr各占4/9，抗病植株可以正常开花和
12、结实，而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占()A1/25 B1/16 C3/16 D1/8B假若某植物种群足够大，可以随机交配，没有迁入和迁出，基因不产生突变。抗病基因R对感病基因r为完全显性。现种群中感病植株rr占1/9，抗病植株RR和Rr各占4/9，抗病植株可以正常开花和结实，而感病植株在开花前全部死亡。则子二代中感病植株占()A1/25 B1/16 C3/16 D1/8A老鼠的毛黄色(A)对灰色(a)呈显性，由常染色体上的一对等位基因控制。在实验中发现含显性基因A的精子和含显性基因A的卵细胞不能结合。如果黄鼠与黄鼠交配得到第二代，第二代老鼠自由交配一次得到第三代，那么在第三代
13、中黄鼠的比例是A12 B49 C59 D1A现有一对性状表现正常的夫妇，已知男方父亲患白化病，女方父母正常，但其弟也患白化病。那么，这对夫妇生出白化病男孩的概率是 ()A14 B16 C18 D112D将基因型为BB和bb两株植物杂交，F1和F2都符合盂德尔遗传规律，现将F1用秋水仙素处理，使其成为四倍体后再和F1杂交，问四倍体产生的配子种类、比值和杂交后子代基因型种类分别为（）ABbBb=11和2种 BBBBbbb=141和4种CBBbb=11和2种 DBBBbbb=121和6种B 花粉鉴定法是显微镜下直接观察到植物所产生的花粉（即配子）的颜色或形态。验证基因分离定律和自由组合定律 例如F1
14、基因型是Aa，它所产生的花粉（即配子）中含A的和含a的各占一半，用碘液染色后在显微镜下观察，可以看到一半的花粉粒呈蓝色,另一半呈红褐色，从而证明了基因分离定律的实质-等位基因分离。某单子叶植物非糯性(A)对糯性(a)为显性，抗病(T)对染病(t)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，三对等位基因位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝，糯性花粉遇碘液为棕色。现有四种纯合子基因型分别为：AATTdd，AAttDD，AAttdd，aattdd。请按要求回答下列问题：(1)若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应选择亲本与_(填序号)杂交。(2)若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，杂交时应
15、选择的两亲本为_ (填序号)。将杂交所得F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色，置于显微镜下观察，预期结果为：_。或和 蓝色长形：蓝色圆形：棕色长形：棕色圆形=1：1：1：1(3)若培育糯性抗病优良品种，应选用_(填序号)作亲本进行杂交，在F2中筛选抗病性状的方法是_。(4)在遗传学实验中，玉米是较好的实验材料，请说明理由：_。_。和 病原体感染法玉米雌雄同株异花，去雄操作简便，生长期较短，繁殖速度较快；具有容易区分的相对性状；产生的后代较多，统计更准确(答出两点即可)。AATTdd，AAttDD，AAttdd，aattdd。一个基因如果存在多种等位基因的形式，这种现象就称为复等位基因.基因突变的
16、结果。任何一个个体只存在复等位基因中的二个基因。遵循基因的分离定律。有一对相对性状差别的两个纯合亲本杂交，其F1表现出与显性亲本完全一样的显性性状，这种显性表现称为完全显性。不完全显性是指具有相对性状的纯合亲本杂交后，F1显现中间类型的这一现象。如纯合高茎（显性）和纯合矮茎（隐性）杂交，F1表现为高茎 纯合红花（显性）对纯合白花（隐性）杂交，F1的表现型为粉花 自交自由交配基因频率基因型频率不变改变不变第一代可能改变，也可能不变。以后都和第一代相同杂交：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。植物体中一般指自花传粉。探讨：自交与杂交的区别？自交一定是同一生物
17、体吗？一、孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料符号PF1F2含义亲本子一代子二代 杂交自交母本父本遗传常用符号含义玉米：雌雄同株单性花开花授粉豌豆：雌雄同株两性花闭花授粉1、某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性，黑色(C)对白色(c)为显性。基因型为BbCc的个体与个体“X”交配，子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它们之间的比为3311。“个体X”的基因型为（）。A、BbCc B、Bbcc C、bbCc D、bbcc2、具有两对相对性状的纯合体杂交，在F2中能稳定遗传的个体 数占总数的（）A、1/16 B、1/8 C、1/2 D、1/43、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂
18、交（AABB和aabb），F1自交产生的F2中，新的性状组合个体数占总数的（）A、10/16 B、6/16 C、9/16 D、3/16CDB4、基因型为AaBb的个体自交，子代中与亲代相同的基因型占总数的（）。A、1/16 B、3/16 C、4/16 D、9/165、白色盘状南瓜与黄色球状南瓜杂交，F1全部是白色盘状南瓜，F2杂合的白色球状南瓜有3966株，则F2中纯合的黄色盘状南瓜有（）。A、3966株 B、1983株 C、1322株 D、7932株6、人类的多指是一种显性遗传病,白化病是一种隐性遗传病,已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上,而且是独立遗传的,在一家庭中,父亲是多指,母亲
19、正常,他们有一患白化病但手指正常的孩子,则下一个孩子正常或同时患有此两种疾病的机率分别是（）。A.3/4，1/4 B.3/8，1/8 C.1/4，1/4 D.1/4，1/8CBB羊的毛色白和黑是一对相对性状，白对黑是显性，两只杂合子白羊为亲本，接连生下4只小羊其毛色可能是（）A.3只白色，1只黑色B.2只白色，2只黑色 C.全部为白色或黑色D.前面所述3种可能都有D下列叙述中，正确的是()A.两个纯合子的后代必是纯合子 B.两个杂合子的后代必是杂合子 C.纯合子自交后代都是纯合子 D.杂合子自交后代都是杂合子C C同卵双胞胎异卵双胞胎基因型基因型相同可相同，也可不同 你知道“同卵双胞胎”、“异卵双胞胎是怎么产生的吗？遗传：“种瓜得瓜，种豆得豆”，“龙生龙，凤生凤，老鼠生儿打地洞”变异：亲代与子代的相似现象亲代与子代间或子代间存在存在差异的现象亚里士多德：认为雄性提供“蓝图”，母体提供物质。柏拉图，认为子女更象父方还是更象母方，取决于受孕时哪方的感情更投入，更浓烈些。达尔文:融合遗传
