孟德爾的豌豆雜交實驗一

1、孟德爾的豌豆雜交實驗 （1）、提出了遺傳單位是遺傳因子（現(xiàn)代遺傳學上確定為基因）； 孟德爾（18221884），奧地利人，遺傳學的奠基人。21歲起做修道士，29歲起進修自然科學和數(shù)學，1865年宣讀了自己研究的豌豆雜交實驗的論文植物雜交實驗。62歲時帶著對遺傳學無限的眷戀，回歸了無機世界。主要貢獻有:（2）、發(fā)現(xiàn)了兩大遺傳規(guī)律：基因的分離定律和基因的自由組合定律。遺傳學奠基人孟德爾雄蕊雌蕊一.選豌豆為實驗材料易成功的原因1.自花傳粉且閉花受粉(自然狀態(tài)下是純種)自花傳粉：兩性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱頭上的過程。異花傳粉：兩朵花之間的傳粉過程。閉花傳粉: 花未開放時，已經完成受粉的過程。單

2、性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。兩性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。2、豌豆具有多個易于區(qū)分的性狀 性狀：生物體的形態(tài)、結構和生理特性等特征。比如:膚色，血型，高度，臉型等。相對性狀：一種生物的同種性狀的不同表現(xiàn)類型。人的某些相對性狀圖1耳垂的位置1、有耳垂 2、無耳垂圖2 卷 舌1、有卷舌 2、無卷舌圖3前額中央發(fā)際有一三角形突出稱美人尖1、有美人尖 2、無美人尖圖4 拇指豎起時彎曲情形1、挺直 2、拇指向指背面彎曲圖5上眼臉有無褶皺1、雙眼皮 2、單眼皮圖6 食指長短1、食指比無名指長 2、食指比無名指短圖 7 臉頰有無酒窩1、有酒窩 2、無酒窩圖8 雙手手指嵌合1、右手拇指在上 2、

3、左手拇指在上1）牽?；ǖ拈熑~與小麥的窄葉 （ ）2）兔的白毛與黑毛 （ ）3）兔子毛的長毛和灰毛 （ ）4）狗的長毛與卷毛 （ ）請判斷下列性狀是否為相對性狀：不是是不是 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。分析：羊的白毛和長毛是不是相對性狀？不是下面都不屬于相對性狀的是 （ ） 紅葡萄與白葡萄 黃菊花與白菊花 黑頭發(fā)與黃皮膚 白貓與黑狗 高桿水稻與矮桿水稻 黃牛與奶牛 A、 B、 C、 D、C 孟德爾經過仔細的觀察，選擇了豌豆的7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。首先研究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

4、思考的？簡單復雜3、性狀能穩(wěn)定遺傳4、豌豆花大，易于做人工實驗二一對相對性狀的雜交實驗異花傳粉父本母本去雄1、去雄2、套袋3、授粉4、套袋人工異花傳粉示意圖人工異花授粉示意圖父本異花傳粉時，供應花粉的植株。母本異花傳粉時，接受花粉的植株。去雄除去未成熟花的全部雄蕊.遺傳圖譜中的符號：P: : :F1:F2:親本母本父本雜交自交(自花傳粉,同種類型相交)雜種子一代雜種子二代高莖787高莖 277矮莖PF1F2高莖 矮莖 3 1（雜交）（自交）一對相對性狀的親本雜交，雜種子一代顯現(xiàn)出來的性狀 一對相對性狀的親本雜交，雜種子一代未顯現(xiàn)出來的性狀 在雜種后代中，同時顯現(xiàn)出顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象 性狀

5、分離 顯性性狀 隱性性狀 一對相對性狀的遺傳學實驗顯性性狀 隱性性狀 ：高莖矮莖 P(親本) (雜交)高莖100% F1(子一代) 矮莖高莖 P(親本)(雜交)高莖100% F1(子一代)正交反交正交、反交的子一代都是高莖，結果一樣！一對相對性狀的遺傳實驗 為什么子一代中只表現(xiàn)一個親本的性狀（高莖），而不表現(xiàn)另一個親本的性狀或不高不矮？現(xiàn)象的思考F2中的3：1是不是巧合呢？ 另一個親本的性狀是永遠消失了還是暫時隱藏起來了呢？現(xiàn)象的觀察與思考七對相對性狀的遺傳試驗數(shù)據2.84:1277（矮）787（高）莖的高度F2的比隱性性狀顯性性狀性狀2.82:1152（黃色）428（綠色）豆莢顏色2.95:

6、1299（不飽滿）882（飽滿）豆莢的形狀3.01:12001（綠色）6022（黃色）子葉的顏色3.15:1224（白色）705（灰色）種皮的顏色3.14:1207（莖頂）651（葉腋）花的位置2.96:11850（皺縮）5474（圓滑）種子的形狀面對這些實驗數(shù)據，你信服了嗎？你能找出其中的規(guī)律嗎？實驗結果:1.F1都表現(xiàn)出顯性性狀(高莖) 2.F2出現(xiàn)了性狀分離（高莖和矮莖）3.F2中出現(xiàn)3:1的性狀分離比 （顯性性狀：隱性性狀 =高莖：矮莖=3:1）4.正交和反交的結果一樣 紅果西紅柿與黃果西紅柿雜交，F(xiàn)1所結的果實全是紅色。這說明西紅柿果實紅色是_性狀，黃色是_性狀。將F1產生的種子種下

7、，100株F2中將有_株是結紅色果實的。 顯性隱性75想一想 一株高桿小麥自花傳粉產生200粒種子，長出的幼苗中148株為高桿，52株為矮桿?？芍?，_是顯性的，_是隱性的。高桿矮桿想一想實驗結果：一對相對性狀的雜交實驗P純高莖 純矮莖 F1高莖高莖 F2高莖矮莖787 277植株統(tǒng)計比值3 : 1 孟德爾做了豌豆七對相對性狀的雜交試驗，并用統(tǒng)計學方法對結果進行分析，都得出了驚人相似的結果，即F2代的顯性:隱性 = 3:1。為什么子一代只出現(xiàn)顯性性狀？為什么子二代出現(xiàn)了性狀分離？為什么性狀分離比接近于3:1？1）性狀由遺傳因子（后被命名為基因）決定,每個因子決定著一種特定的性狀。遺傳因子既不相互

8、融合，也不消失。決定顯性性狀的遺傳因子。用大寫字母表示。（D、B、P）決定隱性性狀的遺傳因子。用小寫字母表示。（d、b、p）顯性遺傳因子（顯性基因）隱性遺傳因子（隱性基因）三、對分離現(xiàn)象的解釋2）體細胞中遺傳因子成對存在。如：純高莖遺傳因子組合（基因型）是DD， 純矮莖遺傳因子組合（基因型）是dd。遺傳因子組成相同的個體。如：純高莖的基因型為DD，純矮莖的基因型為dd。遺傳因子組成不同的個體。如：F1中的高莖基因型為Dd。純合子雜合子1909年，約翰遜提出了表現(xiàn)性和基因型的概念。表現(xiàn)性：生物個體表現(xiàn)出來的性狀，如： 豌豆的高莖和矮莖基因型：與表現(xiàn)型有關的基因組成， 如：高莖豌豆的基因型是DD或

9、Dd 矮莖豌豆的基因型是dd隱性個體一定是純合子（ dd ）純合子的性狀能穩(wěn)定遺傳雜合子的性狀不能穩(wěn)定遺傳顯性個體至少含有一個顯性遺傳因子（ DD或Dd ）3）生物體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。配子中只含每對遺傳因子中的一個。 D對d有顯性作用，F(xiàn)1(Dd)只表現(xiàn)為高莖。4）受精時，雌雄配子的結合是隨機的。F2DDDdddDd高莖高莖高莖矮莖成對遺傳因子分離雌雄配子隨機結合DD:Dd:dd=1:2:1高莖:矮莖=3:1小結對分離現(xiàn)象的解釋：（1）生物的性狀是由 決定的 （2）體細胞中遺傳因子是 存在的（3）配子中只含有每對遺傳因子中的 。（4）受精時， 的

10、結合是隨機的遺傳因子成對一個雌雄配子F1形成的配子種類、比值都相等，配子結合是隨機的。 F2性狀表現(xiàn)類型及其比例為高莖：矮莖=3：1 ，基因型及其比例為DD:Dd:dd=1：2：1高莖豌豆和矮莖豌豆雜交實驗的分析圖解DdDdDdDDDdDdddDDdd高莖矮莖P配子DdF1Dd配子F2高莖高莖高莖矮莖1 ： 2 ： 1四、對分離現(xiàn)象解釋的驗證雜種子一代隱性純合子測定F1的基因組合測交試驗：測交后代ddDd高莖矮莖1 : 1測交結果符合預期設想：1）證實F1是雜合子(Dd)；2）在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生了分離，分別進入到不同的配子中。測交結果：高莖:矮莖 = 30:34 1:1假說演繹法

11、1）提出問題（觀察和分析）2）提出假說（推理和想象）3）演繹推理4）檢驗結論（實驗）5）實驗結果與預期相符假說正確 實驗結果與預期不符假說錯誤現(xiàn)象假說驗證理論解釋（假說）以上解釋僅僅是孟德爾認為的，到底正確與否，還要通過試驗驗證。而且一個正確的理論，不僅能夠解釋出現(xiàn)的問題，還應能預測另一些實驗的結果。設計一些什么實驗來驗證孟德爾的假說呢？請課下思考【知識應用】 為什么父母都是雙眼皮，卻生了一個單眼皮的孩子？這對夫婦的基因型是什么？這對夫婦再生單眼皮孩子的可能性是多少？1、基因型分別為bb、Bb、BB的三個植物個體，其中屬于雜合體的是 ，表現(xiàn)型相同的個體有 。 2、用純種的高莖豌豆與矮莖豌豆進行

12、雜交實驗，F(xiàn)1產生 種不同類型的雌雄配子，其比為 。F2的基因型有 ，其比為 。其中，不能穩(wěn)定遺傳、后代會發(fā)生性狀分離的基因型是 。3、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 ，這對夫婦再生白化病孩子的可能性是 。BbBb和BB21:1DDDddd1:2:1DdBbXBb1/41. 豌豆在自然狀態(tài)下是純種的原因是A豌豆品種間性狀差異大B豌豆先開花后授粉C豌豆是閉花自花授粉的植物D豌豆是自花傳粉的植物2.下列各項中屬于相對性狀的是A玉米的黃粒和圓粒B家雞長腿和毛腿C綿羊的白毛和黑毛D豌豆的高莖和豆莢的綠色CC當 堂 練 習3、下列敘述正確的是 A純合體測交后代都是純合體 B純合體

13、自交后代是純合體 C雜合體自交后代都是雜合體 D雜合體測交后代都是雜合體4、羊的毛色白色對黑色為顯性。兩只雜合白羊為親本，接連生下了3只小羊是白羊，若它們再生第4只小羊，其毛色 A一定是白色的 B是白色的可能性大 C一定是黑色的 D是黑色的可能性大BB5下列基因型中不是配子的是 ( ) A、YR B、Dd C、BV D、AB B6、下列各項中，基因型不同而表現(xiàn)型相同的是： A、RR和rr B、Rr和rr C、RR和Rr D、Rr和RrC練習：1、一對有耳垂的父母生了一個無耳垂的孩子，這說明（ ） A、有耳垂為顯性性狀 B、無耳垂為顯性性狀 C、有耳垂為隱性性狀 D、不能說明問題2、下列幾組雜交

14、中，哪組屬于純合子之間的雜交.3、下列敘述中，正確的是 A.兩個純合子的后代必是純合子 B.兩個雜合子的后代必是雜合子 C.純合子自交后代都是純合子 D.雜合子自交后代都是雜合子4、遺傳因子為的個體與遺傳因子為aa的個體雜交產生的進行自交，那么中的純合子占中個體數(shù)的. . .5、下列四組交配中，能驗證對分離現(xiàn)象的解釋是否正 確的一組是. . .6、基因型為的個體與基因型為aa的個體雜交產生 的進行自交，那么中的純合子占中個體 數(shù)的. . .7、在一對相對性狀的遺傳中，隱性親本與雜合子親本相 交，其子代個體中與雙親遺傳因子組成都不相同的是.0 .25 .50 .75性狀分離比模擬實驗1）模擬原理

15、：進行有性生殖的生物，形成生殖細胞配子時，成對的遺傳因子分離，分別進入不同的配子中，形成比例相等的兩種配子。受精作用時，兩種配子隨機結合，機會均等。結果后代形成1：2：1的基因型和3：1的表現(xiàn)型。2）步驟： 甲桶（雌配子）：兩種彩球各10個乙桶（雄配子）：兩種彩球各10個 搖動混合均勻 隨機抓取一個小球，組合，記錄彩球字母組合 放回小球，搖均，再抓取（重復做50100次） 統(tǒng)計分析3）模擬過程的含義：小桶：雌雄生殖器官 彩球：減數(shù)分裂形成的兩種比例相等雌（或雄）配子左右手放在一起：受精作用（雌雄配子結合形成受精卵）。五、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

16、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。分離定律的使用范圍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4.一對相對性狀的研究 性狀類型性狀：生物體的形態(tài)特征和生理特征的總稱。相對性狀：一種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。顯性性狀：具有相對性狀的親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀。隱性性狀：具有相對性狀的親本雜交，F(xiàn)1未表現(xiàn)出來的性狀。性狀分離：雜種后代中，同時顯現(xiàn)出顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象?；靖拍罱慌漕愋妥越唬夯蛐拖嗤纳矬w間相互交配。雜交：生物間相互交配。測交：雜種第一代與隱性純合個體相交?；靖拍罨靖拍罨蝾愶@性基因：控

17、制顯性性狀的基因，一般用大寫字母來表示。隱性基因：控制隱性性狀的基因，一般用小寫字母來表示。等位基因：同源染色體的相同位置上控制相對性狀的基因。個體類表現(xiàn)型：是指生物個體所表現(xiàn)出來的性狀。（如豌豆的高莖和矮莖)基因型：是指與表現(xiàn)型有關的基因組成。(如：高莖豌豆基因型：DD或Dd；矮莖豌豆基因型：dd) 表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境條件。純合體：是由含有相同基因的配子結合成合子發(fā)育而成的個體。雜合體：是由含有不同基因的配子結合成合子發(fā)育而成的個體?；靖拍罨靖拍钪g的關系遺傳因子顯性遺傳因子隱性遺傳因子雜合子純合子性狀分離隱性性狀顯性性狀相對性狀控制自交自交純合子雜交規(guī)律性比值在解決遺傳性問題的應用后

18、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后代遺傳因子為Aa比aa為1 : 1，則親本的遺傳因子為：Aa X aa后代遺傳因子為AA:Aa:aa為1 : 2 : 1，則親本的遺傳因子為：Aa X Aa拓展一隱性個體在解決遺傳題目的運用 根據分離規(guī)律，某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，且只能產生一種配子。（1）如果一親本是隱性個體，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。例：人類白化病遺傳：（2）子代有隱性個體，則其兩個親本至少有一個隱性遺傳因

19、子，由此可推知親本的遺傳因子。如：白色公羊 X 白色母羊黑色小羊很明顯黑色是隱性(用aa來表示)所以兩個親本的遺傳因子是Aa拓展二判斷顯性個體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：雜合子拓展三概率在遺傳學分析中的應用1、加法定律： 當一個事件出現(xiàn)時，另一個事件就被排除，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1：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拓展四 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，

20、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2、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？遺傳題概率計算的一般步驟：1、確定顯、隱性2、寫出隱性個體的基因型3、顯性性狀的個體一定有一個顯性基因4、子代的基因一個來自父方，一個來自母方規(guī)律性比值在解決遺傳性問題的應用后代顯性: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后代遺傳因子為Aa比aa為1 : 1，則親本的遺傳因子為：Aa X aa后代遺傳因子為AA:Aa:aa為1 : 2 : 1，則親

21、本的遺傳因子為：Aa X Aa拓展一隱性個體在解決遺傳題目的運用 根據分離規(guī)律，某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，且只能產生一種配子。（1）如果一親本是隱性個體，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。例：人類白化病遺傳：（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：白色公羊 X 白色母羊黑色小羊很明顯黑色是隱性(用aa來表示)所以兩個親本的遺傳因子是Aa拓展二判斷顯性個體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：

22、后代有顯性和隱性性狀：雜合子拓展三概率在遺傳學分析中的應用1、加法定律： 當一個事件出現(xiàn)時，另一個事件就被排除，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1：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拓展四 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2、人類的雙眼皮（B）對單眼皮（b）為顯性?，F(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？遺傳題概率計算的一般步驟：1、確定顯、隱性2、寫出隱性個體的基因型3、顯

23、性性狀的個體一定有一個顯性基因4、子代的基因一個來自父方，一個來自母方例題：白化病是人類的一種隱性遺傳病，控制基因為a，分析下圖： 1 2 31 2求：（1）1，2，2 的基因型；（2）該夫婦再生1個孩子患白化病的概率有多大？（Aa）（Aa）（aa）（AA / Aa）（答案：1/4）概念圖 隱性遺控制 隱性 傳因子 性狀 相對性狀 自交雜合子 性狀分離 顯性遺 控制 顯性 傳因子 性狀表現(xiàn)1、下列各對性狀中，屬于相對性狀的是A.狗的長毛和卷毛 B.棉花的掌狀葉和雞腳葉C.玉米葉梢的紫色和葉片的綠色 D.豌豆的高莖和蠶豆的矮莖2、下列幾組雜交中，哪組屬于純合子之間的雜交.課堂鞏固分離定律的內容在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子_，不相_；在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生_，_后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨_遺傳給后代成對存在融合分離分離配子遺傳圖譜中的符號：P: : :F1:F2:親本母本父本雜交自交(自花傳