孟德爾的豌豆雜交實驗(一)課件

1、孟德爾的豌豆雜交實驗(一)孟德爾的豌豆雜交實驗(一)v遺傳學奠基人孟德爾簡介遺傳學奠基人孟德爾簡介（Mendel,1822-1884）奧國人，天主神父。主奧國人，天主神父。主要工作：要工作：1856-1864經(jīng)過經(jīng)過8年的雜交試驗，年的雜交試驗，1865年年發(fā)表了植物雜交試驗發(fā)表了植物雜交試驗的論文。的論文。孟德爾的豌豆雜交實驗(一)孟德爾孟德爾是現(xiàn)代遺傳學之父，是遺傳學的奠基是現(xiàn)代遺傳學之父，是遺傳學的奠基人。人。 18221822年年7 7月月2222日，孟德爾出生在奧地利的日，孟德爾出生在奧地利的一個貧寒的農(nóng)民家庭里，從小很喜愛植物。一個貧寒的農(nóng)民家庭里，從小很喜愛植物。 當時在歐洲，學

2、校都是教會辦的。當?shù)氐慕虝敃r在歐洲，學校都是教會辦的。當?shù)氐慕虝吹矫系聽柷趭^好學，就派他到首都維也納大看到孟德爾勤奮好學，就派他到首都維也納大學去念書。孟德爾從學去念書。孟德爾從18561856年起開始進行他的著年起開始進行他的著名的植物育種實驗。名的植物育種實驗。18651865年他推導出了著名的年他推導出了著名的遺傳學定律，他將定律用一篇論文表述出來，遺傳學定律，他將定律用一篇論文表述出來，并將論文呈交給布魯恩自然歷史學會。并將論文呈交給布魯恩自然歷史學會。18661866年年他的成果被發(fā)表在該學會學報上，題目是他的成果被發(fā)表在該學會學報上，題目是“植植物雜交實驗物雜交實驗”。三年后又

3、在同一雜志上發(fā)表了。三年后又在同一雜志上發(fā)表了第二篇論文。雖然布魯恩自然歷史學會學報不第二篇論文。雖然布魯恩自然歷史學會學報不是一家有名望的雜志，但卻為主要的圖書館所是一家有名望的雜志，但卻為主要的圖書館所收藏。此外，孟德爾把他的論文送一份給遺傳收藏。此外，孟德爾把他的論文送一份給遺傳學的主要權(quán)威卡爾學的主要權(quán)威卡爾納基里。納基里讀過論文納基里。納基里讀過論文后給孟德爾做了答復，但卻未能理解該論文的后給孟德爾做了答復，但卻未能理解該論文的重大意義。此后孟德爾的文章大體上被忽視了，重大意義。此后孟德爾的文章大體上被忽視了，實際上幾乎被遺忘了三十多年。實際上幾乎被遺忘了三十多年。孟德爾孟德爾孟德爾

4、的豌豆雜交實驗(一)豌 豆孟德爾選擇了豌豆作為遺傳試驗材料孟德爾選擇了豌豆作為遺傳試驗材料1 1、豌豆是、豌豆是自花傳粉自花傳粉，且是，且是閉閉花受粉花受粉的植物的植物2 2、豌豆有易于區(qū)分的、豌豆有易于區(qū)分的相對性狀相對性狀孟德爾的豌豆雜交實驗(一) 孟德爾在做雜交試驗時，先除去未成熟花的全部雄蕊，孟德爾在做雜交試驗時，先除去未成熟花的全部雄蕊，這叫做這叫做去雄去雄。然后，套上紙袋，待花成熟時，再采集另。然后，套上紙袋，待花成熟時，再采集另一植株的花粉，撒在去雄花的柱頭上。一植株的花粉，撒在去雄花的柱頭上。 兩朵花之間的傳粉過程叫做異兩朵花之間的傳粉過程叫做異花傳粉?；▊鞣邸．惢▊鞣郛惢▊鞣?/p>

5、閉花受粉閉花受粉就是花在花未開時已經(jīng)完成就是花在花未開時已經(jīng)完成了受粉。了受粉。自花傳粉自花傳粉兩性花的花粉，落到同一朵花的兩性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱頭上的過程叫做自花傳粉雌蕊柱頭上的過程叫做自花傳粉孟德爾的豌豆雜交實驗(一) 孟德爾選用豌豆作試驗材料的另一個原因，孟德爾選用豌豆作試驗材料的另一個原因，是因為他在栽培豌豆的過程中發(fā)現(xiàn)，豌豆的一些是因為他在栽培豌豆的過程中發(fā)現(xiàn)，豌豆的一些品種之間具有易于區(qū)分的性狀，例如，豌豆中有品種之間具有易于區(qū)分的性狀，例如，豌豆中有高莖的（高度高莖的（高度1.51.52.0 m2.0 m），也有矮莖的（高度），也有矮莖的（高度0.3 m0.3 m左右

6、）；有結(jié)圓粒種子的，也有結(jié)皺粒種左右）；有結(jié)圓粒種子的，也有結(jié)皺粒種子的。像這樣，子的。像這樣，一種生物的同一種性狀的不同表一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型，叫做相對性狀。現(xiàn)類型，叫做相對性狀。相對性狀相對性狀 例：豌豆的黃色子葉和綠色子葉；羊的白毛和黑毛；例：豌豆的黃色子葉和綠色子葉；羊的白毛和黑毛；人的雙眼皮和單眼皮等。人的雙眼皮和單眼皮等。分析：羊的白毛和長毛是不是相對性狀？孟德爾的豌豆雜交實驗(一) 孟德爾經(jīng)過仔細的觀察，選擇了豌豆的孟德爾經(jīng)過仔細的觀察，選擇了豌豆的7對性狀做雜交試對性狀做雜交試驗。他還注意到一棵植株或種子上同時有多對相對性狀。驗。他還注意到一棵植株或種子上同時有多

7、對相對性狀。一對相對性狀的遺傳試驗一對相對性狀的遺傳試驗這么多的性狀，該如何研究呢？你是如何思考的？這么多的性狀，該如何研究呢？你是如何思考的？簡單簡單復雜復雜孟德爾的豌豆雜交實驗(一)一對相對性狀（莖的高矮）的遺傳試驗一對相對性狀（莖的高矮）的遺傳試驗P: 高高 矮矮F1 高高F2 高高787 矮矮277比例約比例約 3 ：1 F F2 2中的中的3 3：1 1是不是巧合呢？是不是巧合呢？孟德爾的豌豆雜交實驗(一)七對相對性狀的遺傳試驗數(shù)據(jù)七對相對性狀的遺傳試驗數(shù)據(jù)2.842.84: :1 1277277（矮）（矮）787787（高）（高）莖的高度莖的高度F F2 2的比的比另一種性狀另一種

8、性狀一種性狀一種性狀性狀性狀2.822.82: :1 1152152（黃色）（黃色）428428（綠色）（綠色）豆莢顏色豆莢顏色2.952.95: :1 1299299（不飽滿）（不飽滿）882882（飽滿（飽滿）豆莢的形狀豆莢的形狀3.013.01: :1 120012001（綠色）（綠色）60226022（黃色）（黃色）子葉的顏色子葉的顏色3.153.15: :1 1224224（白色）（白色）705705（灰色）（灰色）種皮的顏色種皮的顏色3.143.14: :1 1207207（莖頂）（莖頂）651651（葉腋（葉腋）花的位置花的位置2.962.96: :1 118501850（皺縮）

9、（皺縮）54745474（圓滑（圓滑）種子的形狀種子的形狀面對這些實驗數(shù)據(jù)，你信服了嗎？那又如何解釋實驗現(xiàn)象呢？面對這些實驗數(shù)據(jù)，你信服了嗎？那又如何解釋實驗現(xiàn)象呢？孟德爾的豌豆雜交實驗(一)孟德爾對相對性狀遺傳試驗的解釋孟德爾對相對性狀遺傳試驗的解釋相對性狀是由遺傳因子（現(xiàn)稱基相對性狀是由遺傳因子（現(xiàn)稱基因）決定的。顯性性狀由顯性基因因）決定的。顯性性狀由顯性基因控制，用大寫字母表示，隱性性狀控制，用大寫字母表示，隱性性狀由隱性基因控制的，用小寫字母表由隱性基因控制的，用小寫字母表示，在示，在體細胞中是成雙存在體細胞中是成雙存在。配子形成時，成雙的基因分開，配子形成時，成雙的基因分開，分別進

10、入不同的配子。分別進入不同的配子。當雌雄配子結(jié)合完成受精后，又當雌雄配子結(jié)合完成受精后，又恢復成對。顯性基因恢復成對。顯性基因(D)對隱性基對隱性基因因(d)有顯性作用。所以有顯性作用。所以F1表現(xiàn)顯表現(xiàn)顯性性狀。性性狀。孟德爾的豌豆雜交實驗(一)孟德爾對一相對性狀遺傳試驗的解釋孟德爾對一相對性狀遺傳試驗的解釋F1形成配子時，成對的基因形成配子時，成對的基因分離，每個配子中基因成單。分離，每個配子中基因成單。F1形成的配子形成的配子種類種類、比值比值都都相等，相等，受精機會均等受精機會均等，所以，所以F2性狀分離，表現(xiàn)比為性狀分離，表現(xiàn)比為3:1，基，基因類型比為因類型比為1:2:1。 以上解

11、釋僅僅是孟德爾認以上解釋僅僅是孟德爾認為的，到底正確與否，還要通為的，到底正確與否，還要通過實驗驗證。一個正確的理論，過實驗驗證。一個正確的理論，不僅能夠不僅能夠解釋出現(xiàn)解釋出現(xiàn)的問題，還的問題，還應能應能預測預測另一些實驗的另一些實驗的結(jié)果結(jié)果。孟德爾的豌豆雜交實驗(一)對分離現(xiàn)象解釋的驗證孟德爾的豌豆雜交實驗(一)分離定律：分離定律： 在生物的體細胞中，在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳控制同一性狀的遺傳因子因子成對存在成對存在，不相，不相融合；在形成配子時，融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的因子分別進入不同的配

12、子中，隨配子遺傳配子中，隨配子遺傳給后代。給后代。孟德爾的豌豆雜交實驗(一)基因與性狀的概念系統(tǒng)圖基因與性狀的概念系統(tǒng)圖基因基因基因型基因型等位基因等位基因顯性基因顯性基因隱性基因隱性基因性狀性狀相對性狀相對性狀顯性性狀顯性性狀隱性性狀隱性性狀性狀分離性狀分離純合子純合子雜合子雜合子表現(xiàn)型表現(xiàn)型發(fā)發(fā) 生生決決 定定決決 定定控控 制制控控 制制 控控 制制孟德爾的豌豆雜交實驗(一)2、基因型分別為、基因型分別為bb、Bb、BB的三個植物個體，的三個植物個體，其中屬于雜合體的是其中屬于雜合體的是 ，表現(xiàn)型相同的個體，表現(xiàn)型相同的個體有有 。 3、用純種的高莖豌豆與矮莖豌豆進行雜交實驗，、用純種的

13、高莖豌豆與矮莖豌豆進行雜交實驗，F(xiàn)1產(chǎn)生產(chǎn)生 種不同類型的雌雄配子，其比為種不同類型的雌雄配子，其比為 。F2的基因型有的基因型有 ，其比為，其比為 。其中，。其中，不能穩(wěn)定遺傳、后代會發(fā)生性狀分離的基因型不能穩(wěn)定遺傳、后代會發(fā)生性狀分離的基因型是是 。4、膚色正常的夫婦生了一個白化病的孩子，這、膚色正常的夫婦生了一個白化病的孩子，這對夫婦的基因型是對夫婦的基因型是 ，這對夫婦再生，這對夫婦再生白化病孩子的可能性是白化病孩子的可能性是 。BbBbBbBb和和BBBB2 21:11:13 3種種1:2:11:2:1DdDdBbBb和和BbBb1/41/4 1. 1. 下列各組中屬于相對性狀的是下

14、列各組中屬于相對性狀的是( )( ) A. A.狗的長毛與狗的長毛與 B.B.羊的白毛與牛的黃毛羊的白毛與牛的黃毛 C. C.桃樹的紅花和綠葉桃樹的紅花和綠葉 D.D.人的雙眼皮和單眼皮人的雙眼皮和單眼皮 D孟德爾的豌豆雜交實驗(一)5、大豆的花色是由一對等位基因、大豆的花色是由一對等位基因Bb控制著，控制著，下表是大豆的花色三個組合的遺傳實驗結(jié)果。下表是大豆的花色三個組合的遺傳實驗結(jié)果。組合組合 親本表現(xiàn)型親本表現(xiàn)型 F1的表現(xiàn)型和植株數(shù)目的表現(xiàn)型和植株數(shù)目紫花紫花白花白花一一紫花紫花X白花白花405411二二紫花紫花X白花白花8070三三紫花紫花X紫花紫花1240413(1)根據(jù)哪個組合能

15、夠斷顯性的花色類型？試根據(jù)哪個組合能夠斷顯性的花色類型？試說明理由。說明理由。(2)寫出各個親本組合中兩個親本的基因型。寫出各個親本組合中兩個親本的基因型。(3)哪一組為測交實驗？給出其遺傳圖解。哪一組為測交實驗？給出其遺傳圖解。孟德爾的豌豆雜交實驗(一)6 6、如圖所示為某家族中白化病的遺傳圖譜。請分析并回、如圖所示為某家族中白化病的遺傳圖譜。請分析并回答（以答（以A A、a a表示有關(guān)的基因）：表示有關(guān)的基因）：12345678910注： 女正常 男正常 女患者 男患者(1).(1).該病致病基因是該病致病基因是 性的。性的。(2)5(2)5號、號、9 9號的基因型分號的基因型分別是別是

16、和和 。(3)8(3)8號的基因型是號的基因型是 ( (概率為概率為 ) )或或 ( (概率為概率為 ) )；1010號的基因型是號的基因型是 ( (概率為概率為 ) )或或 ( (概率為概率為 ) )。(4)8(4)8號與號與1010號屬號屬 關(guān)系，關(guān)系，兩者不宜結(jié)婚，后代中白化病機率將是兩者不宜結(jié)婚，后代中白化病機率將是 。(5)7(5)7號的號的致病基因直接來自哪些親體？致病基因直接來自哪些親體？ 。隱隱AaAaaaaaAAAA1/ 31/ 3AaAa2/32/3AAAA1/31/3AaAa2/32/3近親近親1/91/93 3號和號和4 4號號孟德爾的豌豆雜交實驗(一) 根據(jù)兩個顯性性

17、狀親本可以產(chǎn)生隱性性狀的后代根據(jù)兩個顯性性狀親本可以產(chǎn)生隱性性狀的后代( (如如高稈高稈 X X 高稈高稈矮稈矮稈) )或兩個隱性親本產(chǎn)生的后代全為隱或兩個隱性親本產(chǎn)生的后代全為隱性，不應該出現(xiàn)顯性性狀的后代性，不應該出現(xiàn)顯性性狀的后代( (白化白化 X X 白化白化 全為白全為白化化) )的規(guī)律來否認某些性狀是隱性或顯性，從而判斷顯性、的規(guī)律來否認某些性狀是隱性或顯性，從而判斷顯性、隱性的性狀。隱性的性狀。常用的幾種判斷顯隱性的方法有：常用的幾種判斷顯隱性的方法有：（1 1）反證法：）反證法：例如：豌豆中黃色子葉例如：豌豆中黃色子葉X X黃色子葉黃色子葉綠色子葉綠色子葉問親本及子代的基因型是

18、什么？（用問親本及子代的基因型是什么？（用YyYy表示）表示） 這首先判斷黃色、綠色的顯隱性關(guān)系。假設(shè)黃色是這首先判斷黃色、綠色的顯隱性關(guān)系。假設(shè)黃色是隱性，則隱性，則黃色黃色X X黃色黃色全為黃色全為黃色，不應出現(xiàn)，不應出現(xiàn)綠色綠色，與事，與事實不符，故假設(shè)不成立，黃色應為顯性，綠色應為隱性。實不符，故假設(shè)不成立，黃色應為顯性，綠色應為隱性。由此推知親本的黃色均為由此推知親本的黃色均為YyYy，子代的綠色為，子代的綠色為yy.yy.。（2 2）推理法：）推理法：孟德爾的豌豆雜交實驗(一)規(guī)律性比值在解決遺傳性問題的應用規(guī)律性比值在解決遺傳性問題的應用后代顯性后代顯性: :隱性為隱性為1 :1

19、 : 1 1，則親本基因型為：則親本基因型為：Aa X aaAa X aa后代顯性：隱性為后代顯性：隱性為3 :3 : 1 1，則，則親本的基因型為親本的基因型為Aa X AaAa X Aa后代基因型后代基因型AaAa比比aaaa為為1 :1 : 1 1，則親本的基因型為則親本的基因型為Aa X aaAa X aa后代基因型后代基因型Aa:Aa:aaAa:Aa:aa為為1 :1 : 2:12:1，則，則親本的基因型為親本的基因型為Aa X AaAa X Aa孟德爾的豌豆雜交實驗(一)基因的分離規(guī)律在實踐中的應用基因的分離規(guī)律在實踐中的應用 在雜交育種過程中如何選用顯性性在雜交育種過程中如何選用

20、顯性性狀和隱性性狀的品種？狀和隱性性狀的品種？ 培育顯性品種：應連續(xù)自交，直到確認得到培育顯性品種：應連續(xù)自交，直到確認得到不再發(fā)生分離的顯性類型為止。不再發(fā)生分離的顯性類型為止。為什么婚姻法禁止近親結(jié)婚？為什么婚姻法禁止近親結(jié)婚？ 在人類，雖然由隱性基因控制的遺傳病通常很在人類，雖然由隱性基因控制的遺傳病通常很少出現(xiàn)，但在近親結(jié)婚（例如表兄妹結(jié)婚）的情況少出現(xiàn)，但在近親結(jié)婚（例如表兄妹結(jié)婚）的情況下，他們有可能從共同的祖先那里繼承相同的基因，下，他們有可能從共同的祖先那里繼承相同的基因，而使其后代出現(xiàn)病癥的機會大大增加。而使其后代出現(xiàn)病癥的機會大大增加。想一想想一想想一想想一想培育隱性品種：

21、一但出現(xiàn)隱性性狀的品種，培育隱性品種：一但出現(xiàn)隱性性狀的品種，就是選用的品種。就是選用的品種。孟德爾的豌豆雜交實驗(一)常見的幾個符號常見的幾個符號P：親本親本X X：雜交：雜交雌性個體雌性個體(母本母本) 雄性個體雄性個體(父本父本) F F1 1：子一代：子一代 F F2 2：子二代：子二代雜交：雜交：自交自交X X基因型不同的個體進行的交配?；蛐筒煌膫€體進行的交配。 測交就是讓雜種一代與隱性類型相交，用來測測交就是讓雜種一代與隱性類型相交，用來測定定F1的基因型。的基因型。自交：自交：基因型相同的個體進行的交配?；蛐拖嗤膫€體進行的交配。測交：測交：正交：正交：反交：反交：顯性類型個體做母本的雜交方式顯性類型個體做母本的雜交方式顯性類型個體做父本的雜交方式顯性類型個體做父本的雜交方式孟德爾的豌豆雜交實驗(一) 在在F2中，一部分個體顯現(xiàn)出一個親本的中，一部分個體顯現(xiàn)出一個親本的性狀，另一部分的個體顯現(xiàn)出另一個親本的性狀，這性狀，另一部分的個體顯現(xiàn)出另一個親本的性狀，這種在后代中顯現(xiàn)出不同的性狀（如高莖和矮莖）的現(xiàn)種在后代中顯現(xiàn)出不同的性狀（如高莖和矮莖）的現(xiàn)象，叫做象