【課件】1.2孟德爾的豌豆雜交實驗（二）課件-2021-2022學(xué)年高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

1、孟德爾的豌豆雜交試驗（一）選擇豌豆選擇豌豆 作為實驗材料作為實驗材料雜交實驗雜交實驗現(xiàn)象現(xiàn)象理論解釋理論解釋（假說）（假說）測交驗證測交驗證分離分離定律定律內(nèi)容內(nèi)容自花傳粉、閉花受粉自花傳粉、閉花受粉具有多個易于區(qū)分的性狀具有多個易于區(qū)分的性狀F F2 2性狀表現(xiàn)類型及其比例為性狀表現(xiàn)類型及其比例為F F1 1性狀全為高莖性狀全為高莖高莖高莖矮莖矮莖 = = 31311 1、生物的性狀是由遺傳因子決定的。、生物的性狀是由遺傳因子決定的。2 2、體細(xì)胞中遺傳因子是成對存在的。、體細(xì)胞中遺傳因子是成對存在的。3 3、生物體在形成生殖細(xì)胞、生物體在形成生殖細(xì)胞-配子時，成對的配子時，成對的遺傳因子彼

2、此分離，分別進(jìn)入不同的配子中。遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中。4 4、受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。、受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。 子代性狀表現(xiàn)類型及其比例為子代性狀表現(xiàn)類型及其比例為高莖高莖矮莖矮莖 = = 1111 相對性狀：相對性狀：子葉黃色（子葉黃色（Y Y）對綠色（）對綠色（y y）為顯性；）為顯性；種子圓粒（種子圓粒（R R）對皺粒（）對皺粒（r r）為顯性。）為顯性。第2節(jié) 孟德爾的豌豆雜交試驗（二）第一章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)一、兩對相對性狀的遺傳實驗一、兩對相對性狀的遺傳實驗PF1F2315 ：108 ：101 ： 329 ： 3 ： 3 ： 1（正交（正交/反交）反

3、交）分析：先對每一對相對性狀單獨進(jìn)行分析分析：先對每一對相對性狀單獨進(jìn)行分析? ?315+108=423101+32 =133315+101=416108+ 32 =140粒形粒形圓粒圓粒皺粒皺粒粒色粒色黃色黃色綠色綠色31:31: 每一對每一對相對性狀的遺傳仍然遵循著基因的相對性狀的遺傳仍然遵循著基因的分離定律分離定律。F2315 ：108 ：101 ： 329 ： 3 ： 3 ： 1二、對自由組合現(xiàn)象的解釋二、對自由組合現(xiàn)象的解釋 配子配子F F1 1配子配子 1 : 1 : 1 : 1YYRRyyrrPF1YRyr受精受精YR YryR yrYyRrYyRrF1在形成配子時。每在形成配子

4、時。每對遺傳因子彼此分離，對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可不同對的遺傳因子可以自由組合。以自由組合。1:1:1:12、結(jié)合方式、結(jié)合方式、基因型、表現(xiàn)型基因型、表現(xiàn)型種類、親本類型種類、親本類型重組類型占及比重組類型占及比例例 1 : 1 : 1 : 1F1配子配子F2YRYryRyrYRYryRyr9 9：3 3：3 3：1 1 與與 3 3：1 1 是否有數(shù)學(xué)聯(lián)系？是否有數(shù)學(xué)聯(lián)系？思考：思考：YYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrryyrr1:1:1:12、結(jié)合方式、結(jié)合方式、基因型、表現(xiàn)型基因型、表現(xiàn)型

5、種類、種類、親本類型親本類型重組類型占重組類型占及比及比例例 9 3 3 1黃圓黃圓 黃皺黃皺 綠圓綠圓 綠皺綠皺 1 : 1 : 1 : 1F1配子配子F2YRYryRyrYRYryRyr9123455667777889 結(jié)合方式有結(jié)合方式有1616種種，基因型有基因型有9 9種，種， 表現(xiàn)型有表現(xiàn)型有4 4種種 表現(xiàn)型比例表現(xiàn)型比例: : 9 9：3 3：3 3：1 1親本類型占親本類型占10/1610/16重組類型占重組類型占6/166/16親本所產(chǎn)生配子的種類數(shù)親本所產(chǎn)生配子的種類數(shù)=各對基因形成配子數(shù)的乘積各對基因形成配子數(shù)的乘積YyRr 1.分析親本產(chǎn)生的生殖細(xì)胞種類及比例:如親本

6、的基因型為AaBbCc,則其產(chǎn)生的生殖細(xì)胞為1/2A1/2a1/2C1/2c1/2C1/2c1/2C1/2c1/2C1/2c1/2B1/2b1/8ABC1/8ABc 共8種生殖細(xì)胞,每種生殖細(xì)胞各占1/8. AaBbCc1/2B1/2b1/8AbC1/8Abc1/8aBC1/8aBc1/8abC1/8abc雌雄配子的結(jié)合方式雌雄配子的結(jié)合方式=雌配子種類數(shù)雌配子種類數(shù)雄配子種類數(shù)雄配子種類數(shù)( (雙親配子種類數(shù)的乘積）雙親配子種類數(shù)的乘積）YyRrYyRr基因型基因型9種種YYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrry

7、yrrF1配子配子F2YRYryRyrYRYryRyr9123455667777889 純合子純合子基因型種類分布規(guī)律基因型種類分布規(guī)律和特點及比例和特點及比例 單雜合子單雜合子（一對基因雜合，一對基因純合）（一對基因雜合，一對基因純合）:雙雜合子雙雜合子(兩對基因都雜合兩對基因都雜合):1 2 3 4，各占各占1/16,共共4/16;能能穩(wěn)定遺傳的個體穩(wěn)定遺傳的個體占占1/4。5 6 8 9，共占，共占8/16，即，即1/2。7 即即YyRr，占，占4/16 即即1/4。 子代基因型在組合中所占比例子代基因型在組合中所占比例= =親本親本每對相對基因每對相對基因分別分別相交時產(chǎn)生的基因型比例

8、數(shù)相乘，每種遺傳因子組合形式相交時產(chǎn)生的基因型比例數(shù)相乘，每種遺傳因子組合形式前的系數(shù)即為其比例數(shù)。前的系數(shù)即為其比例數(shù)。1/4YY1/4YY（黃）（黃）1/2Yy1/2Yy（黃）（黃）1/4yy1/4yy（綠）（綠）1/4RR1/4RR（圓）（圓）1/2Rr1/2Rr（圓）（圓）1/4rr1/4rr（皺）（皺）1/16YYRR1/16YYRR 黃圓黃圓 1/8YyRR 1/8YyRR 黃圓黃圓1/16yyRR 1/16yyRR 綠圓綠圓1/8YYRr1/8YYRr 黃圓黃圓1/4YyRr1/4YyRr 黃圓黃圓1/8yyRr1/8yyRr 綠圓綠圓1/16YYrr1/16YYrr 黃皺黃皺1

9、/8Yyrr1/8Yyrr 黃皺黃皺1/16yyrr1/16yyrr 綠皺綠皺2.分析雜交后代的基因型、表現(xiàn)型及比例如:黃圓AaBbX綠圓aaBb,求后代基因型、表現(xiàn)型情況。基因型的種類及數(shù)量關(guān)系基因型的種類及數(shù)量關(guān)系:AaXaa BbXBb 子代基因型1/2Aa1/2aa1/4BB1/2Bb1/4bb1/8aaBB1/4aaBb1/8aabb表現(xiàn)型的種類及數(shù)量關(guān)系表現(xiàn)型的種類及數(shù)量關(guān)系:AaXaa BbXBb 子代表現(xiàn)型黃綠圓皺圓皺3/8綠圓1/8綠皺1/4BB1/2Bb1/4bb1/8AaBB1/4AaBb1/8Aabb3/8黃圓1/8黃皺乘法原理：乘法原理：兩個相互獨立的事件同時或相繼出

10、現(xiàn)兩個相互獨立的事件同時或相繼出現(xiàn) (發(fā)生發(fā)生)的概率是每個獨立事件分別發(fā)生的概率的概率是每個獨立事件分別發(fā)生的概率 之之積。積。 P(AB)=PAXPBYYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrryyrrF1配子配子F2YRYryRyrYRYryRyr9123455667777889 單顯性：單顯性： 表現(xiàn)型類型分布表現(xiàn)型類型分布特點及比例：特點及比例：169164162162161163162161163162161 雙顯性雙顯性黃圓黃圓:綠圓綠圓:黃皺黃皺: 雙隱性雙隱性綠皺綠皺:表現(xiàn)型表現(xiàn)型4種種1,5 ,6,

11、 7 2,83 ,9 4161 子代表現(xiàn)型的比例子代表現(xiàn)型的比例=親本親本每對相對性狀每對相對性狀相交產(chǎn)生的表現(xiàn)相交產(chǎn)生的表現(xiàn)型所占比例相乘，每種表現(xiàn)型前的系數(shù)即為其比例數(shù)。型所占比例相乘，每種表現(xiàn)型前的系數(shù)即為其比例數(shù)。3/4Y-3/4Y-（黃）（黃）1/4yy1/4yy（綠）（綠）3/4R-3/4R-（圓）（圓）1/4rr1/4rr（皺）（皺）9/16Y-R-9/16Y-R- 黃圓黃圓3/16yyR-3/16yyR- 綠圓綠圓3/16Y-rr3/16Y-rr 黃皺黃皺1/16yyrr1/16yyrr 綠皺綠皺三、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證三、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證1 1、什么是測交？、什么

12、是測交？用用F F1 1與雙隱性類型雜交，即用與雙隱性類型雜交，即用F F1 1與綠色皺粒豌豆雜交。與綠色皺粒豌豆雜交。2 2、測交的目的是什么？、測交的目的是什么？目的是測定目的是測定F F1 1的遺傳因子的組成。的遺傳因子的組成。YyRryyrr三、對自由組合現(xiàn)象解釋驗證三、對自由組合現(xiàn)象解釋驗證測交實驗測交實驗測交測交YyRryyrr測交后代測交后代YyRr : Yyrr : yyRr : yyrr 黃圓黃圓 ：黃皺：黃皺 ：綠圓：綠圓 ：綠皺：綠皺F1作母本作母本 31 : 27 : 26 ： 26YryRyr配子配子YRyrF1作父本作父本 24 : 22 : 25 ： 26不同性狀

13、理論比不同性狀理論比測交結(jié)果符合預(yù)期設(shè)想測交結(jié)果符合預(yù)期設(shè)想結(jié)論：結(jié)論：不同相對性狀發(fā)生自由組合不同相對性狀發(fā)生自由組合1 : 1 : 1 1 : 1 : 1 ：1 1實際實際結(jié)果結(jié)果配子配子YRYRYrYryRyRyryrYRYRYYRRYYRRYYRrYYRrYyRRYyRRYyRrYyRrYrYrYYRrYYRrYYrrYYrrYyRrYyRrYyrrYyrryRyRYyRRYyRRYyRrYyRryyRRyyRRyyRryyRryryrYyRrYyRrYyrrYyrryyRryyRryyrryyrrF2四、自由組合定律四、自由組合定律控制控制不同性狀不同性狀的遺傳因子的的遺傳因子的分離

14、和組合分離和組合是互不是互不干擾的；在形成配子時，決定干擾的；在形成配子時，決定同一性狀同一性狀的成對的成對的遺傳因子的遺傳因子彼此分離彼此分離，決定，決定不同性狀不同性狀的遺傳因的遺傳因子子自由組合自由組合?；虻姆蛛x定律和基因自由組合定基因的分離定律和基因自由組合定律適用于律適用于 生物生物 生殖的生殖的 遺傳遺傳真核真核有性有性核核思維拓展 根據(jù)1對2對相對性狀的遺傳分析，討論分析3n對相對性狀的遺傳結(jié)果，用數(shù)學(xué)式表示出來。研究性狀研究性狀F1配子配子類型類型F1配子組配子組合數(shù)合數(shù)F2遺傳因遺傳因子類型數(shù)子類型數(shù)F2表現(xiàn)型表現(xiàn)型種數(shù)種數(shù)F2表現(xiàn)型比表現(xiàn)型比1對對2432(3:1)2對對

15、416949:3:3:13對對n對對8642782n4n3n2n(3:1)nF1等位等位基因基因?qū)?shù)對數(shù)F1配子配子種種類類數(shù)數(shù)F1雌雄配子雌雄配子的組合的組合數(shù)數(shù)F2基因型基因型F2表現(xiàn)型表現(xiàn)型F2純合子純合子的種的種類數(shù)類數(shù)種類比例種類比例12431:2:123:1222244216329(1:2:1)22249:3:3:1224n2n4n3n(1:2:1)n2n(3:1)n2n四、孟德爾實驗方法的啟示 豌豆具有適于作雜交實驗材料的優(yōu)點； 從一對相對性狀出發(fā)進(jìn)行研究； 對實驗結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計分析，從而揭示出實質(zhì)； 科學(xué)的實驗程序。能夠設(shè)計實驗進(jìn)行驗證； 不幸的孟德爾最終幸運地得到了承認(rèn)，被不幸

16、的孟德爾最終幸運地得到了承認(rèn)，被追認(rèn)為遺傳學(xué)之父。追認(rèn)為遺傳學(xué)之父。19091909年丹麥生物學(xué)家約翰年丹麥生物學(xué)家約翰遜提出用遜提出用基因基因(gene)(gene)代替代替遺傳因子遺傳因子，控制相對，控制相對性狀的基因稱為性狀的基因稱為等位基因等位基因，在此基礎(chǔ)上形成了，在此基礎(chǔ)上形成了基因型基因型和和表現(xiàn)型表現(xiàn)型兩個概念。兩個概念。五、孟德爾遺傳定律的再發(fā)現(xiàn)五、孟德爾遺傳定律的再發(fā)現(xiàn)生物個體表現(xiàn)出來的性狀生物個體表現(xiàn)出來的性狀表現(xiàn)型表現(xiàn)型與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成基因型基因型自由組合規(guī)律的應(yīng)用自由組合規(guī)律的應(yīng)用（一）雜交育種不同品種雜交不同品種雜交 （組合出所需基因組合

17、出所需基因）F1自交產(chǎn)生自交產(chǎn)生F2 （產(chǎn)生所需性狀產(chǎn)生所需性狀）F2自交選育自交選育（產(chǎn)生純合子產(chǎn)生純合子）分解分解 單獨處理單獨處理 組合組合 (相乘相乘)（二）推測基因型計算概率（二）推測基因型計算概率基因的分離定律基因的分離定律基因的自由組合定律基因的自由組合定律研究的相對性狀研究的相對性狀涉及的遺傳因子涉及的遺傳因子（或等位基因）（或等位基因）F1配子的種類配子的種類及其比例及其比例F2基因型及比值基因型及比值F2表現(xiàn)型及比值表現(xiàn)型及比值F1測交后代基因型測交后代基因型表現(xiàn)型種類及比值表現(xiàn)型種類及比值遺傳實質(zhì)遺傳實質(zhì)聯(lián)系聯(lián)系一對一對兩對（或多對）兩對（或多對）一對一對兩對（或多對）兩

18、對（或多對）2種；比值相等種；比值相等4種（種（2n種）種）;比值相等比值相等3種；種；1219種種(3n種種);(1:2:1)n2種；顯隱種；顯隱314種種(2n種種);9:3:3:1(3:1)n2種；種；114種種(2n種種);1:1:1:1(1:1)nF1形成配子時，成對的等位形成配子時，成對的等位基因發(fā)生分離，分別進(jìn)入不基因發(fā)生分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給同的配子中，隨配子遺傳給后代后代F1形成配子時，決定同一性形成配子時，決定同一性狀的成對的等位基因彼此分狀的成對的等位基因彼此分離，決定不同性狀的遺傳因離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合子自由組合兩個遺傳定律都發(fā)生在形成配

19、子時，且同時起作用；分離兩個遺傳定律都發(fā)生在形成配子時，且同時起作用；分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)定律是自由組合定律的基礎(chǔ)常見分離比常見分離比：9:3:3:13:3:1:11:1:1:1異常分離比異常分離比：9:6:115:19:3:412:3:13 3、人類的多指基因（、人類的多指基因（T T）是正常（）是正常（t t）的顯性，白化基）的顯性，白化基因（因（a a）是正?；虻碾[性。一個家庭中父親多指，母親）是正?；虻碾[性。一個家庭中父親多指，母親正常，他們有一個白化且手指正常的兒子，則下一個孩子正常，他們有一個白化且手指正常的兒子，則下一個孩子只有一種病和有兩種病的概率分別是（只有一種病和有兩種病的概率分別是（ ）A.1/4A.1/4、1/4 B.2/31/4 B.2/3、1/4 C.1/21/4 C.1/2、1/8 D.1/41/8 D.1/4、 1/8 1/