遺傳因子的發(fā)現(xiàn)二必修2 完整版課件

1、第2節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實驗（二）PF1F2個體數(shù) 315 108 101 32 數(shù)量比 9 : 3 : 3 : 1黃色圓粒黃色圓粒黃色圓粒綠色皺粒綠色皺粒黃色皺粒綠色圓粒一、兩對相對性狀的雜交試驗F2中出現(xiàn)了親本所沒有的性狀組合：綠色圓粒 和黃色皺粒。 為什么會出現(xiàn)這樣的結果呢？孟德爾對每一對相對性狀單獨分析個體數(shù) 315 108 101 32 數(shù)量比 9 : 3 : 3 : 1黃色圓粒綠色皺粒黃色皺粒綠色圓粒粒色黃色種子綠色種子315+101=416108+32=140比例接近3（顯）：1（隱）粒形315+108=423101+32=133比例接近3（顯）：1（隱）圓粒種子皺粒種子只看一對

2、相對性狀，依然遵循分離定律二、對自由組合現(xiàn)象的解釋PF1F2個體數(shù)315 108 101 32 數(shù)量比 9 : 3 : 3 : 1黃色圓粒黃色圓粒綠色皺粒綠色皺粒黃色皺粒綠色圓粒黃色圓粒1豌豆的黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制，圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制，這樣，兩親本的遺傳因之組成分別是YYRR和yyrr。它們產(chǎn)生的F1的遺傳因之組成是YyRr,表現(xiàn)為黃色圓粒。2.F1產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離F1：YyRr形成配子時Y與y分離R與r分離3.不同對的遺傳因子可以自由組合,Y和R結合 YR配子形成Y和r結合 Yr配子形成y和R結合 yR配子形成y和r結合 yr配子形成5.受精時，

3、雌雄配子的結合是隨機的。4.這樣F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種：YR、Yr、yR、yr，它們之間的數(shù)量比為1：1：1：1。YYRRyyrrYyRrPF1黃色圓粒減數(shù)分裂綠色皺粒黃色圓粒YRy r受精YRy rYRy ryRYrYr配子YyrryyrrYyRrYYRrYyRRYYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRryyRRyyRrYYrrYyrryyRryR雌雄配子的結合方式有16種；遺傳因子的組合形式有9種；性狀表現(xiàn)為4種，數(shù)量比：9：3：3：1。 F1: Yy (黃色) YY Y y yyF2遺傳因子組成比例1/4 2/4 1/4性狀表現(xiàn) 黃色 綠色比例 3/4 1/4 Rr (圓

4、粒) RR R r rr1/4 2/4 1/4 圓粒 皺粒3/4 1/4逐對分析法：9：3：3：1黃色圓粒3/4 3/4=9/16黃色皺粒3/4 1/4=3/16綠色圓粒1/4 3/4=3/16綠色皺粒1/4 1/4=1/16歸納小結1、F1雌雄配子各四種：比例1：1：1：12、F1雌雄配子的結合方式有16種；F2遺傳因子的組合形式有9種。（1YY:2Yy:1yy）（1RR:2Rr:1rr ）1YY2Yy1yy1RR1YYRR(黃圓）2YyRR (黃圓）1yyRR (綠圓）2Rr2YYRr (黃圓）4YyRr (黃圓）1yyRr (綠圓）1rr1YYrr (黃皺）2Yyrr (黃皺）1yyrr

5、 (綠皺）3、F2性狀表現(xiàn)：4種（比例：9：3：3：1） 其中親本類型2種，重組類型2種。三、對孟德爾雜交實驗解釋的驗證測交1、推測： 雜種子一代 隱性純合子測交 黃色圓粒 x 綠色皺粒 YyRr yyrr配子YR Yr yR yryr遺傳因子組成性狀表現(xiàn)YyRr YyrryyRryyrr黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒1 ： 1 ： 1 ： 1測交后代2、種植實驗 孟德爾用F1與雙隱性類型測交，F(xiàn)1不論作母本，還是作父本，都得到了上述四種表現(xiàn)型，它們之間的比接近1：1：1：1測交實驗的結果符合預期的設想，因此可以證明，上述對兩對相對性狀的遺傳規(guī)律的解釋是完全正確的。 四、自由組合定律 ：控制

6、不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。小結基因的自由組合定律研究的是兩對（或兩對以上）相對性狀的遺傳規(guī)律。發(fā)生過程：在雜合子產(chǎn)生配子的過程中。實質（現(xiàn)代解釋）：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。具有兩對相對性狀的純種個體雜交，按照基因的自由組合定律，F(xiàn)2出現(xiàn)的性狀中： 能夠穩(wěn)定遺傳的個體占總數(shù)的_； 與F1性狀不同的個體占總數(shù)的_； 與親本不同的新類型個體占總數(shù)的_。1/47/163/8或5/81

7、、理論意義：這是(有性生殖）生物種類多樣性的原因之一。比如說，一種具有20對等位基因（這20對等位基因進行自由組合）的生物進行雜交時，F(xiàn)2可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型就有 種。自由組合定律在理論和實踐上的意義220=1048576在雜交育種工作中，人們有目的地用具有不同優(yōu)良性狀的兩個親本進行雜交，使兩個親本的優(yōu)良性狀結合在一起，就能產(chǎn)生所需要的優(yōu)良品種。、實踐意義：指導雜交育種，選擇培育新品種（集優(yōu)）。遺傳規(guī)律的適用范圍真核生物的有性生殖，其核基因的遺傳。伴性遺傳是基因分離定律的特例。如XAXa 產(chǎn)生配子時，完全符合基因分離定律。細胞質遺傳的特點是母系遺傳。既有性染色體又有常染色體上的基因控制的兩兩種以上

8、的相對性狀的遺傳時，各自遵循基因的分離定律，整體上遵循基因的自由組合定律。定律中的性狀分離比是理論上的計算值或是統(tǒng)計意義上的數(shù)值，并不適用于小樣本問題，對于個體都只是概率的大小。是減數(shù)分裂形成配子時的規(guī)律遺傳的基本規(guī)律比較規(guī)律事實分離定律自由組合定律研究性狀控制性狀的等位基因等位基因與染色體關系細胞學基礎（染色體的活動）一對 兩對以上一對 兩對以上 位于一對同源染色體分別位于兩對或兩對以上同源染色體上減I后期同源染色體分離減I后期非同源染色體自由組合分離定律自由組合定律F1基因對數(shù)配子類型配子類型的比例F2基因型種類表現(xiàn)型種類表現(xiàn)比F1(測交子代)基因型種類表現(xiàn)型種類表現(xiàn)比1 2或n 2 22

9、或2n1:1 1:1:1:1:13 32或3n2 22或2n3 :1 (3 :1) 2或 (3 :1) n2 22或2n2 22或2n1 :1 (1:1)2或 (1:1)n遺傳的基本規(guī)律比較規(guī)律事實分離定律自由組合定律遺傳實質聯(lián)系在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立的隨配子遺傳給后代。位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合兩個遺傳定律都發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子時，且同時起作用

10、；分離定律是自由組合定律的基礎。子代表現(xiàn)型比與親代基因的關系子代表現(xiàn)型比例親代基因型3:11:19:3:3:11:1:1:13:1:3:13:3:1:1Aa X Aa Aa X aaAaBb X AaBbAaBb X aabbAabb X aaBbAaBb X aaBbAaBb X Aabb（3:1）1（1:1）1(Aa X Aa) X (BB X BB) 等(Aa X aa) X (BB X BB) 等9:3:49:6:19:715:13:11:31:2:11:2:1常見兩對相對性狀遺傳性狀分離比的偏離類型第一，(選用材料正確)正確地選用實驗材料豌豆是孟德爾獲得成功的首要條件。第二，(選用方

11、法正確)由單一因素到多因素的研究方法。第三，(分析方法正確)應用統(tǒng)計學方法對試驗結果進行分析。第四，(實驗程序正確)試驗分析假設驗證孟德爾獲得成功的原因：遺傳基本規(guī)律的應用求F1配子種類數(shù)如：AaBbCCDdee 產(chǎn)生的配子種類_求兩種基因型的親本相交后，子代基因型和表現(xiàn)型的種類數(shù)如：求AaBbCc x AaBbcc的子代基因型和表現(xiàn)型的種類數(shù)分別為_求任何兩種基因型的親本相交后，子代個別基因型（或表現(xiàn)型）所占比例如：AaBb x AaBB子代中 AaBb 所占比例和表現(xiàn)為 aaB 性狀的個體所占的比例_818、8、 AaBb與Aabb雜交(兩對等位基因獨立遺傳),后代aabb概率_; 后代A

12、aBb200個,則aabb約_個 1/8100解析:Aa x Aa aa的概率為1/4，Bb x bb bb的概率為1/2，則aabb的概率為1/4 x 1/2=1/8同樣方法可得:AaBb的概率為1/2 x =1/4，aabb為1/4 x =1/8AaBb:aabb=2:1，AaBb=200aabb=100 用籽粒為有色飽滿的玉米和籽粒無色皺縮的玉米雜交，F(xiàn)1全部表現(xiàn)為有色飽滿，F(xiàn)1自交后，F(xiàn)2的性狀表現(xiàn)及其比例為：有色飽滿73%，有色皺縮2%，無色飽滿2%，無色皺縮23%。回答下列問題： （1）上述每一對性狀的遺傳符合_定律。 （2）上述兩對性狀的遺傳是否符合自由組合定律？為什么？兩對性狀

13、的遺傳，如符合自由組合定律，前提條件是_。 （3）請做出關于上述兩對性狀遺傳的表現(xiàn)的假設： 分離 非等位基因位于非同染色體上兩對等位基因位于一對同源染色體上，在細胞進行減數(shù)分裂形成配子的過程中，同源染色體中，來自父方的染色單體與來自母方的染色單體相互交換了對應部分，在交換區(qū)段上的等位基因就發(fā)生了交換，產(chǎn)生了新的基因組合。 某植物的花色由兩對自由組合的基因決定。顯性基因A和B同時存在時，植株開紫花，其他情況開白花。請回答： 開紫花植株的基因型有 種。其中基因型是 的紫花植株自交，子代表現(xiàn)為紫花植株：白花植株=9:7?；蛐蜑?和 的紫花植株各自自交，子代表現(xiàn)為紫花植株：白花植株=3：1?；蛐蜑?/p>

14、 的紫花植株自交，子代全部表現(xiàn)為紫花植株。4AaBbAaBBAABbAABB玉米植株的性別決定受兩對基因(Bb，Tt)的支配，這兩對基因位于非同源染色體上(即兩對基因自由組合)。玉米植株的性別和基因型的對應關系如下表，請回答下列問題：（1）基因型為bbTT的雄株與BBtt的雌株雜交，F(xiàn)1的基因型為 ，表現(xiàn)型為 ；F1自交，F(xiàn)2的性別為 ，分離比為 。（2）基因型為 的雄株與基因型為 的雌株雜交，后代全為雄株。（3）基因型為 的雄株與基因型為 的雌株雜交，后代的性別有雄株和雌株，且分離比為1：1?；蛐虰和T同時存在（B T ）T存在，B不存在（bbT ）T不存在（B tt或bbtt）性別雌雄同

15、株異花雄株雌株BbTt 雌雄同株異花 雌雄同株異花、雄株、雌株 9：3：4 bbTT bbtt bbTt bbtt 已知番茄的抗病與感病、紅果與黃果、多室與少室這三對相對性狀各受一對等位基因的控制，抗病性用A、a表示，果色用B、b表示、室數(shù)用D、d表示。為了確定每對性狀的顯、隱性，以及它們的遺傳是否符合自由組合定律，現(xiàn)選用表現(xiàn)型為感病紅果多室和_兩個純合親本進行雜交，如果F1表現(xiàn)抗病紅果少室，則可確定每對性狀的顯、隱性，并可確定以上兩個親本的基因型為_和_。將F1自交得到F2，如果F2的表現(xiàn)型有_種，且它們的比例為_ _，則這三對性狀的遺傳符合自由組合規(guī)律。抗病黃果少室aaBBddAAbbDD

16、827：9：9：9：3：3：3：1已知番茄的抗病與感病、紅果與黃果、多室與少室這三對相對性狀各受一對等位基因的控制，抗病性用A、a表示，果色用B、b表示、室數(shù)用D、d表示。請設計一實驗方案以確定每對性狀的顯、隱性，以及它們的同時遺傳是否符合自由組合定律已知豌豆紅花對白花、高莖對矮莖、子粒飽滿對子粒皺縮為顯性，控制它們的三對基因自由組合。以純合的紅花高莖子粒皺縮與純合的白花矮莖子粒飽滿植株雜交，得F1， F1自交得F2， F2代理論上為(多選)A12種表現(xiàn)型B高莖子粒飽滿：矮莖子粒皺縮為15：1C紅花子粒飽滿：紅花子粒皺縮：白花子粒飽滿：白花子粒皺縮為9：3：3：1D紅花高莖子粒飽滿：白花矮莖子

17、粒皺縮為27：1CD大豆是兩性花植物。下面是大豆某些性狀的遺傳實驗：（1）大豆子葉顏色（BB表現(xiàn)深綠；Bb表現(xiàn)淺綠；bb呈黃色，幼苗階段死亡）和花葉病的抗性（由R、r基因控制）遺傳的實驗結果如下表：組合母本父本F1的表現(xiàn)型及植株數(shù)一子葉深綠不抗病子葉淺綠抗病子葉深綠抗病220株；子葉淺綠抗病217株二子葉深綠不抗病子葉淺綠抗病子葉深綠抗病110株；子葉深綠不抗病109株；子葉淺綠抗病108株；子葉淺綠不抗病113株組合一中父本的基因型是_ ，組合二中父本的基因型是 _用表中F1的子葉淺綠抗病植株自交，在F2的成熟植株中，表現(xiàn)型的種類有_ ，其比例為_。用子葉深綠與子葉淺綠植株雜交得F1，F(xiàn)1隨

18、機交配得到的F2成熟群體中，B基因的基因頻率為_。BbRrBbRR子葉深綠抗?。鹤尤~深綠不抗?。鹤尤~淺綠抗?。鹤尤~淺綠不抗病3：1：6：280將表中F1的子葉淺綠抗病植株的花粉培養(yǎng)成單倍體植株，再將這些植株的葉肉細胞制成不同的原生質體。如要得到子葉深綠抗病植株，需要用_ 基因型的原生質體進行融合。請選用表中植物材料設計一個雜交育種方案，要求在最短的時間內(nèi)選育出純合的子葉深綠抗病大豆材料。（1）大豆子葉顏色（BB表現(xiàn)深綠；Bb表現(xiàn)淺綠；bb呈黃色，幼苗階段死亡）和花葉病的抗性（由R、r基因控制）遺傳的實驗結果如下表：組合母本父本F1的表現(xiàn)型及植株數(shù)一子葉深綠不抗病子葉淺綠抗病子葉深綠抗病220株

19、；子葉淺綠抗病217株二子葉深綠不抗病子葉淺綠抗病子葉深綠抗病110株；子葉深綠不抗病109株；子葉淺綠抗病108株；子葉淺綠不抗病113株BR與BR、BR與Br 用組合一的父本植株自交，在子代中選出子葉深綠類型即為純合的子葉深綠抗病大豆材料。 （2）有人試圖利用細菌的抗病毒基因對不抗病大豆進行遺傳改良，以獲得抗病大豆品種。構建含外源抗病毒基因的重組DNA分子時，使用的酶有_。判斷轉基因大豆遺傳改良成功的標準是_，具體的檢測方法_。（3）有人發(fā)現(xiàn)了一種受細胞質基因控制的大豆芽黃突變體（其幼苗葉片明顯黃化，長大后與正常綠色植株無差異）。請你以該芽黃突變體和正常綠色植株為材料，用雜交實驗的方法，驗

20、證芽黃性狀屬于細胞質遺傳。（要求：用遺傳圖解表示）限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶 培育的植株具有病毒抗體用病毒分別感染轉基因大豆植株和不抗病植株，觀察比較植株的抗病性(抗病毒接種實驗）現(xiàn)在三個番茄品種，A品種的基因型為AABBdd，B品種的基因型為AAbbDD，C品種的基因型為aaBBDD。三對等位基因分別位于三對同源染色體上(即三對基因自由組合)，并且分別控制葉形、花色和果形三對相對性狀。請回答：（1）如何運用雜交育種方法利用以上三個品種獲得基因型為aabbdd的植株？（用文字簡要描述獲得過程即可）（2）如果從播種到獲得種子需要一年，獲得基因型為aabbdd的植株最少需要幾年？4年 A與B雜

21、交得到雜交一代，雜交一代與C雜交，得到雜交二代，雜交二代自交，可以得到基因型為aabbdd的種子，該種子可長成基因型為aabbdd植株。小麥品種是純合體，生產(chǎn)上用種子繁殖，現(xiàn)要選育矮桿（aa）、抗病（BB）的小麥新品種；馬鈴薯品種是雜合體（有一對基因雜合即可稱為雜合體），生產(chǎn)上通常用塊莖繁殖，現(xiàn)要選育黃肉（Yy）、抗?。≧r）的馬鈴薯新品種。請分別設計小麥品種間雜交育種程序，以及馬鈴薯品種間雜交育種程序。要求用遺傳圖解表示并加以簡要說明。（寫出包括親本在內(nèi)的前三代即可）。小麥第一代AABBaabb親本雜交 第二代 F1 AaBb 種植F1代，自交 第三代 F2A_B_，A_bb，aaB_，aa

22、bb 種植 F2代，選矮桿、抗病（aaB_），繼續(xù)自交，期望下代獲得純合體（注：A_B_，A_bb，aaB_，aabb表示F2出現(xiàn)的九種基因型和四種表現(xiàn)型。）馬鈴薯第一代yyRrYyrr親本雜交第二代 YyRr，yyRr，Yyrr，yyrr種值，選黃肉，抗?。╕yRr）第三代YyRr用塊莖繁殖玉米是一種雌雄同株的植物，正常植株的基因型為A B ，其頂部開雄花，下部開雌花；基因型為aaB 的植株不能開出雌花而成為雄株；基因型為A bb或aabb的植株的頂端長出的是雌花而成為雌株。(兩對基因自由組合)(1)育種工作者選用上述材料作親本，雜交后得到下表中的結果：類型正常植株雄株雌株數(shù)目 998100

23、11999請寫出親本可能的基因型 。(2)玉米的純合體雄株和雌株在育種中有重要的應用價值，在雜交育種時可免除雌雄同株必須的人工去雄的麻煩。選育出純合體雄株和雌株應確保其雜交后代都是正常植株，以符合種子生產(chǎn)要求。那么選育出的純合體雄株和雌株基因型分別為 、 。 aaBbAabb或AaBbaabb aaBB AAbb (3)已知農(nóng)田中的正常植株都是雜合子AaBb，現(xiàn)利用這種正常植株選育出符合生產(chǎn)要求的純合體雄株和雌株選擇正常植株的花粉（AB、Ab、aB、ab）進行花藥離體培養(yǎng)，得到單倍體幼苗。秋水仙素處理單倍體幼苗使其染色體加倍, 得到純合的二倍體植株，即正常植株（AABB）、雄株（aaBB）、雌

24、株（AAbb、aabb）。再利用雜交的方法，選育出符合生產(chǎn)要求的純合體雄株和雌株，寫出簡要步驟。 其中aaBB（雄株）、AAbb（雌株）是符合要求的植株得到的aaBB（雄株）是符合生產(chǎn)要求的植株。將上一步驟中得到的雌株和雄株進行雜交，若后代是正常植株，則AAbb（雌株）是符合生產(chǎn)要求的類型；若后代不是正常植株（或后代是雄株），則aabb（雌株）不是符合生產(chǎn)要求的類型，應淘汰。玉米子粒的胚乳黃色（A）對白色（a）為顯性，非糯（B）對糯（b）為顯性。兩對性狀自由組合。今有兩種基因型純合的玉米子粒，其表現(xiàn)型為：黃色非糯、白色糯。請用以上兩種玉米子粒作為親本，通過雜交試驗獲得4種子粒，表現(xiàn)型分別為黃色非糯、黃色糯、白色非糯、白色糯，比例接近1:1:1:1（用遺傳圖解回答）。若親本不變，要獲得上述4種子粒，但比例接近9:3:3:1，則這個雜交試驗與前一個雜交試驗的主要區(qū)別是什么？（用文字回答） AABBaabb F1 AaBb AaBbaabb AaBb:Aabb:aaBb:aabb 1: 1: 1:1 前一個試驗是F1進行測交；后一個試驗讓F1進行自交。 如果上述白色糯玉米不抗某種除草劑，純合黃色非糯玉米抗該除草劑，其抗性基因位于葉綠體DNA上，那么，如何用這兩種玉米親本通過雜交試驗獲得抗該除草劑的白色糯玉米？選擇黃色非糯玉米為母本，白色糯玉米為父本進行雜交，獲得F