11 孟德爾的豌豆雜交實驗一

1、Lets get married. Our babies,will be as beautiful as me and,as intelligent as you,亞里士多德,認為雄性提供“藍圖,母體提供物質(zhì),柏拉圖,認為子女更像父方還是更像母方，取決,于受孕時哪方的感情更投入，更濃烈些,達爾文,泛生因子論，融合遺傳,19,世紀前人類對遺傳現(xiàn)象的一些看法,孟德爾,G.J. Mendel,1822-1884,奧地利人,21,歲當修道士,29,歲大學(xué)進修自然科學(xué)和數(shù)學(xué),8,年的豌豆雜交實驗,43,歲宣讀了,植物雜交實驗,62,歲懷著對遺傳學(xué)的無限眷戀,離開人世,去世,16,年、論文發(fā)表,35,年后

2、重,新獲得認可,我一生充滿辛酸，但,也有過美好的時光，因而,我得感恩。畢竟我可以盡,情地完成自然科學(xué)的研究,也許沒多久，世人就會承,認這項研究成果吧。,32,個品種,28000,株豌豆,生物的遺傳規(guī)律從何入手,雌雄同株,雌雄異株,銀杏（異花傳粉,兩性花,雌蕊雄蕊在一朵花上,如：豌豆花，百合花等。（自花傳粉,單性花,雌蕊雄蕊在兩朵花上,如：玉米花。（異花傳粉,兩,性,花,單,性,花,雌花,雄花,單性花,兩性花,子房,子房壁,胚珠,珠被,受精卵,受精極核,2,極核,精子,果皮,種皮,胚,胚乳,種子,果實,卵細胞、極核、精子,均為減數(shù)分裂的產(chǎn)物,染色體數(shù)為體細胞的一半,雜交實驗的材料,豌豆,1,自花

3、傳粉,閉花受粉,2,自然狀態(tài)下永遠是純種,3,具有易于區(qū)分的性狀,選豌豆為實驗材料的原因,雜交,遺傳因子不同的生物體間相互交配的過程,自交,遺傳因子組成相同的生物體間相互交配,植物體中指自花傳粉和雌雄異花的同株受粉,性狀,生物體所表現(xiàn)的,形態(tài)、結(jié)構(gòu),和,生理生化特性,形態(tài)、結(jié)構(gòu),如豌豆種子的顏色、形狀,生理生化特征,如人的,ABO,血型、植物的抗病性、耐寒性,相對性狀,同一種生物的同一個性狀的不同表現(xiàn)類型,豌豆的相對性狀,孟德爾的研究方法,1,去雄,2,套袋,3,傳粉,4,套袋,提供花粉的：父本（,接受花粉的：母本（,人工異花傳粉示意圖,P,F,1,高莖,F,2,高莖,3,1,矮莖,高莖,矮,

4、莖,787 277,一,對,相,對,性,狀,的,雜,交,實,驗,相關(guān)概念,正交、反交,顯性性狀、隱性性狀、性狀分離,孟德爾做的豌豆雜交實驗的結(jié)果,孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋,1,生物的性狀是由遺傳因子決定的,相關(guān)概念,顯性遺傳因子、隱性遺傳因子,2,體細胞中遺傳因子是成對存在的,相關(guān)概念,純合子、雜合子,3,生物體在形成生殖細胞配子時，成對的遺傳因子彼,此分離，分別進入不同的配子中。配子中只含有每對遺傳因,子中的一個,4,受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的,2,提出問題,是什么原因?qū)е逻z傳性狀在雜種后代中按一定的比例分離呢,P,DD,dd,F,1,Dd,配子,D,d,高,高莖豌豆與矮莖豌豆雜交實驗分析

5、圖解,F,1,Dd,Dd,F,2,Dd,配子,d,D,D,d,DD,Dd,dd,高,高,高,矮,3 : 1,Dd,F1,高莖豌豆自交實驗分析圖解,孟德爾對分離現(xiàn)象解釋的驗證,Dd,dd,D,d,配子,高莖,矮莖,高莖,雜種子一代,矮莖,隱性純合子,測交,后代,d,Dd,dd,1,1,30,34,孟德爾第一定律分離定律,在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因,子成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的,遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進入,不同的配子中，隨配子遺傳給后代,發(fā)現(xiàn)問題,分析問題,提出假說,演繹推理及驗證,得出結(jié)論,是什么原因?qū)е码s種后代,中出現(xiàn),3:1,的性狀分離比,對分離現(xiàn)象

6、的解釋,假說的,4,項內(nèi)容,單因子測交實驗設(shè)計及驗證,分離定律,孟,德,爾,遺,傳,實,驗,過,程,假,說,演,繹,法,觀察實驗,一對相對性狀的雜交實驗,植物雜交實驗的符號表示,P,親本,作為母本,作為父本，提供花粉粒,表示人工雜交過程,F,1,表示雜種第一代,表示自交，采用自花授粉方式傳粉受精產(chǎn)生后代,F,2,F,1,代自交得到的種子及其所發(fā)育形成的的生物個體,稱為雜種二代，即,F,2,植物雜交實驗的相關(guān)概念,1,正交反交,2,顯性性狀隱性性狀,3,顯性遺傳因子隱性遺傳因子,4,性狀分離,5,純合子雜合子,6,自交雜交測交,7,回交,子一代和兩個親本的任一個進行雜交,體驗孟德爾的假說,性狀分

7、離比的模擬,花粉鑒定法,驗證分離定律的,3,種方法,1,測交法,2,自交法,3,花粉鑒定法,資料,水稻有糯稻和非糯稻之分，糯稻米粒多含可溶性淀粉,遇碘呈紅褐色。非糯稻米粒多含不溶性淀粉，遇碘液呈藍色,水稻花粉粒的內(nèi)含物也有兩種類型：含可溶性淀粉的和不溶性,淀粉的。糯性和非糯性雜交,F,1,個體都表現(xiàn)非糯性,F,2,非糯性,糯性,3,1,方法,取,F,1,的花粉于載破片上，用碘液染色后在顯微鏡下觀察,結(jié)果,約一半的花粉粒呈藍色，另一半呈紅褐色,分離定律適用的條件,1,進行有性生殖生物的性狀遺傳,2,真核生物的性狀遺傳,3,細胞核遺傳,4,一對相對性狀的遺傳,例題,現(xiàn)有一只白公羊與一只白母羊交配，

8、生了一只小,黑羊。試問：那只公羊和那只母羊的遺傳因子組,成分別是什么？它們生的那只小黑羊是遺傳因子,組成是什么。這只公羊和母羊再生一只小黑羊的,概率是多少？（用字母,B,b,表示,遺傳題,解題,1,根據(jù)題意，畫出便于邏輯推理的圖解,遺傳題解題方法及步驟,白色公羊,X,白色母羊,黑色小羊,1,根據(jù)題意，畫出便于邏輯推理的圖解,2,根據(jù)性狀分離，判斷顯、隱性性狀,遺傳題解題方法及步驟,白色公羊,X,白色母羊,黑色小羊,方法,1,相同性狀個體雜交,性狀,A,X,性狀A(yù),A,和,B,或只有,B,說明,B,為隱性,無中生有，有為隱性,判斷顯、隱性,方法,2,不同性狀個體雜交,性狀,A,X,性狀,B,全部

9、為,A,或,B,說明：為顯性（或,B,為顯性,1,根據(jù)題意，畫出便于邏輯推理的圖解,2,根據(jù)性狀分離，判斷顯、隱性性狀,遺傳題解題方法及步驟,白色公羊,X,白色母羊,黑色小羊,白色為顯性，無色為隱性（無中生有,1,根據(jù)題意，畫出便于邏輯推理的圖解,2,根據(jù)性狀分離，判斷顯、隱性性狀,3,根據(jù)性狀表現(xiàn)初步確定遺傳因子組成,隱性性狀,bb,顯性性狀,Bb,或BBB,_,遺傳題解題方法及步驟,1,根據(jù)題意，畫出便于邏輯推理的圖解,2,根據(jù)性狀分離，判斷顯、隱性性狀,3,根據(jù)性狀表現(xiàn)初步確定遺傳因子組成,隱性性狀,bb,顯性性狀,Bb,或BBB,_,4,根據(jù)后代性狀、遺傳因子組成或性狀分離比，判,斷雙

10、親遺傳因子組成,遺傳題解題方法及步驟,1,根據(jù)題意，畫出便于邏輯推理的圖解,2,根據(jù)性狀分離，判斷顯、隱性性狀,3,根據(jù)性狀表現(xiàn)初步確定遺傳因子組成,隱性性狀,bb,顯性性狀,Bb,或BBB,_,4,根據(jù)后代性狀、遺傳因子組成或性狀分離比,判斷雙親遺傳因子組成,5,求相應(yīng)個體概率,遺傳題解題方法及步驟,例題,下表是關(guān)于番茄果實顏色的,3,個雜交實驗及其結(jié)果,請判斷番茄果實顏色的顯隱性,實驗組,親本性狀,F,1,的表現(xiàn)型和植株數(shù)目,紅果,黃果,1,紅果黃果,492,504,2,紅果黃果,997,0,3,紅果紅果,1511,508,思考,已知紅果對黃果是顯性。請問：如何判斷一,株紅果番茄的遺傳因子

11、組成是,Bb,還是,BB,請,設(shè)計實驗確定,若是動物，要判斷顯性個體是純和還是雜合,應(yīng)怎么做,判斷顯性個體,A_,是否為純合子的方法,自交法,看后代是否有性狀分離,有：雜合子,無：純合子,后代只有顯性性狀：純合子,測交法,后代有顯性和隱性性狀：雜合子,例題,請寫出組,1,親本和組,2,子代的遺傳因子組成,番茄果實的顏色由一對遺傳因子,A,a,控制,實驗組,親本表現(xiàn)型,F,1,的表現(xiàn)型和植株數(shù)目,紅果,黃果,1,紅果黃果,492,504,2,紅果黃果,997,0,3,紅果紅果,1511,508,確定遺傳因子組成,1,正推類型,已知親本的性狀、遺傳因子組成，推,測子代的遺傳因子組成,2,逆推類型,

12、根據(jù)子代的性狀、遺傳因子組成，推,測親本的遺傳因子組成,突破方法,1,根據(jù)后代比例解題,2,隱性純合突破法,1,根據(jù)后代比例解題,后代顯性,隱性為,1 : 1,則親本遺傳因子為,Aa X aa,后代顯性：隱性為,3 : 1,則,親本的遺傳因子為,Aa X Aa,后代遺傳因子,Aa,比,aa,為,1 : 1,則,親本的遺傳因子為,Aa X aa,后代遺傳因子,AA:Aa:aa,為,1 : 2 : 1,則親本的遺傳因子為,Aa X Aa,根據(jù)后代比例解題,例：豌豆的種子黃色,A,對綠色,a,顯性。結(jié)黃,色種子與結(jié)綠色種子的豌豆雜交，子代個體表現(xiàn)型,及比例為黃色種子：綠色種子為,1,1,子代結(jié)黃色,

13、種子的個體自交，其后代性狀的比例是,A,1,1 B,1,0 C,3,1 D,1,2,1,C,2,隱性純合突破法,顯性性狀可能是純合的，也可能是雜合的，而隱性性狀一旦,出現(xiàn)，則一定是純合的，且只能產(chǎn)生一種配子,1,如果一親本是隱性個體（如,2,，則它一定傳給子,代中每一個個體一個隱性遺傳因子，由此可知后代個體的,遺傳因子,2,子代有隱性個體，則其兩個親本至少有一個隱性遺傳因,子，由此可推知親本的遺傳因子。如,很明顯黑色是隱性,用,aa,來表示,所以兩個親本的遺傳因子是,Aa,白色公羊,X,白色母羊,黑色小羊,1,2,3,概率在遺傳學(xué)分析中的應(yīng)用,1,加法定律,當一個事件出現(xiàn)時，另一個事件就被排除

14、，這樣的兩,個事件稱為互斥事件，它們的概率等于各自概率之和,例題,人體膚色正常,A,對白化,a,是顯性。一對夫,婦基因型都是,Aa,他們所生的孩子中，表現(xiàn)型正常,的概率是多少,答案,3/4,例題：人類的雙眼皮,B,對單眼皮,b,為顯性,現(xiàn)有一對夫婦基因型均為,Bb,則他們生一個單眼,皮男孩的概率是多少,答案,1/4,1/2,1/8,2,乘法定律,當一個事件的發(fā)生不影響另一事件的發(fā),生時，這樣的兩個獨立事件同時出現(xiàn)或相繼出現(xiàn)的概,率等于各自概率的乘積,例題,下圖是某白化病家庭的遺傳系譜，請推測,2,與,3,這對夫婦生白化病孩子的幾率是,A,1/9 B,1/4 C,1/36 D,1/18,1,2,

15、3,4,A,正常男女,患病男女,拓展,1,雜交、測交、自交的作用,判斷顯隱性,判斷遺傳因子組成為純合或雜合,提高后代純合體的比例,思考,Aa,自交,n,次后雜合體和純合體所占的比例,1,雜交,2,測交,3,自交,若每次自交后均除去,aa,再自交,自交,n,次后,AA,所占的比例又是多少,結(jié)論,Aa,自交,n,次后,雜合體,純合體,1/2,n,1-1/2,n,顯性純合體,隱性純合體,1-1/2,n,1-1/2,n,完全顯性,不完全顯性,共顯性,孟德爾所研究的,7,對相對性狀,拓展,2,顯性的相對性,金魚草花色的不完全顯性遺傳,馬的毛色遺傳表明,Rr,這一對遺傳因子之間互,不遮蓋，紅色毛與白色,毛

16、這兩個親本所具有的,性狀都在雜合體,F1,身上,同時得到了顯現(xiàn),馬毛色的共顯性,Rr,紅毛與白毛摻雜在一起,P8,課后練習(xí),3,水稻的非糯性和糯性是一對相對性狀，非糯性花粉中所含,的淀粉為直鏈淀粉，遇碘變藍黑色，而糯性花粉中所含的是,支鏈淀粉，遇碘變橙紅色?，F(xiàn)在用純種的非糯性水稻和糯性,水稻雜交，取,F,花粉加碘液染色，在顯微鏡下觀察，半數(shù)花,粉呈藍黑色，半數(shù)呈橙紅色。請回答,1,花粉出現(xiàn)這種比例的原因是,_,2,實驗結(jié)果驗證了,_,3,如果讓,F,自交，產(chǎn)生的植株中花粉有,_,種類型,答案,1,在,F1,水稻細胞中含有一個控制合成支鏈淀粉的遺,傳因子和一個控制合成直鏈淀粉的遺傳因子，在,F1,形成配,子時，兩個遺傳因子分離，分別進入不同配子中，