孟德爾豌豆雜交實驗(一)資料

《孟德爾的豌豆(wāndòu)雜交實驗（一）》第一章《遺傳因子的發(fā)現(xiàn)(fāxiàn)》第一頁，共59頁。教學(jiāoxué)目標知識與能力1、孟德爾對相對性狀的遺傳試驗及其解釋和驗證2、基因的分離定律3、基因型、表現(xiàn)型及環(huán)境(huánjìng)的關系4、基因分離定律在實踐中的應用教學重點難點：基因分離定律的實質(zhì)；相對性狀；雜交方法教學方法手段討論法、講授法、師生互動法等第二頁，共59頁。遺傳：親代(qīndài)與子代之間能保持性狀的穩(wěn)定性。

“種瓜得瓜，種豆得豆”第三頁，共59頁。第四頁，共59頁。融合(rónghé)遺傳：兩個(liǎnɡɡè)親本雜交后，子代會表現(xiàn)出介于雙親之間的性狀。生物體的形態(tài)結構行為特征和生理特征叫做性狀。第五頁，共59頁。（Mendel,1822-1884）奧國人，天主神父。主要工作：1856-1864經(jīng)過8年的雜交試驗(shìyàn)，1865年發(fā)表了《植物雜交試驗(shìyàn)》的論文。第六頁，共59頁。豌豆？孟德爾選擇了豌豆作為遺傳試驗(shìyàn)材料第七頁，共59頁。●孟德爾成功(chénggōng)的原因①選取實驗材料(cáiliào)準確豌豆(wāndòu):自花傳粉,閉花授粉

自花傳粉

閉花授粉第八頁，共59頁?；ǖ目v剖面花柄花托花萼雄蕊花瓣雌蕊第九頁，共59頁。花藥花絲雄蕊雌蕊第十頁，共59頁?；ǖ慕Y構花萼雌蕊花托花柄花冠花蕊花瓣組成萼片組成花絲花柱子房第十一頁，共59頁。自花傳粉(zìhuāchuánfěn)第十二頁，共59頁。異花傳粉(yìhuāchuánfěn)第十三頁，共59頁。受精作用：胚珠中的卵細胞與一個精子(jīngzǐ)結合，形成受精卵的過程?；ǚ哿Ｃ劝l(fā)花粉管精子卵細胞第十四頁，共59頁。四、果實和種子(zhǒngzi)的形成柱頭花柱雌蕊果實子房胚珠子房壁果皮種子第十五頁，共59頁?！衩系聽柍晒?chénggōng)的原因①選取(xuǎnqǔ)實驗材料準確孟德爾發(fā)現(xiàn)豌豆許多易于區(qū)分的性狀性狀：生物體的形態(tài)特征(tèzhēng)行為特征(tèzhēng)和生理特征(tèzhēng)相對性狀:同種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型第十六頁，共59頁。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、拇指向指背面彎曲第十七頁，共59頁。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、左手拇指在上第十八頁，共59頁。本節(jié)聚焦孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗(shíyàn)是怎樣設計的？孟德爾為解釋實驗(shíyàn)結果作了那些假設？他又設計了什么實驗(shíyàn)來驗證假設？分離定律的內(nèi)容是什么？第十九頁，共59頁?！衩系聽柍晒?chénggōng)的原因①選取(xuǎnqǔ)實驗材料準確②先分析一對(yīduì)相對性狀,再分析兩對或兩對以上相對性狀孟德爾發(fā)現(xiàn)豌豆許多易于區(qū)分的性狀性狀：生物體的形態(tài)特征和生理特征相對性狀:同種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型例：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。思考：羊的白毛和長毛是不是相對性狀？孟德爾選擇了豌豆作為遺傳試驗材料，找出了七對易于區(qū)分的相對性狀,

這么多的性狀，該如何研究呢？你是如何思考的？第二十頁，共59頁?！衩系聽柕碾s交(zájiāo)試驗-------人工雜交(zájiāo)實驗高莖的花矮莖的花去雄(qùxióng)傳粉提供花粉——父本接受花粉——母本套袋第二十一頁，共59頁。第二十二頁，共59頁?！衩系聽柍晒?chénggōng)的原因①選取試驗(shìyàn)材料準確②先分析(fēnxī)一對相對性狀，再分析(fēnxī)兩對或兩對以上相對性狀簡單復雜③用統(tǒng)計學的方法對實驗結果進行分析第二十三頁，共59頁?！褚粚?yīduì)相對性狀的雜交實驗第二十四頁，共59頁?！褚粚?yīduì)相對性狀的雜交實驗高莖矮莖P×(雜交(zájiāo))高莖F1(子一代(yīdài))(親本)矮莖高莖P×(雜交)高莖F1(親本)(子一代)正交反交第二十五頁，共59頁。●一對(yīduì)相對性狀的研究高莖矮莖P×(雜交(zájiāo))高莖F1(子一代(yīdài))(親本)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？顯性性狀：雜種一代表現(xiàn)出來的性狀隱性性狀：雜種一代未顯現(xiàn)出來的性狀第二十六頁，共59頁?！褚粚?yīduì)相對性狀的研究高莖F1×(自交(zìjiāo))高莖矮莖F2(子二代(èrdài))在F1代中，另一個親本的性狀是永遠消失了還是暫時隱藏起來了呢？顯性性狀隱性性狀第二十七頁，共59頁?！褚粚?yīduì)相對性狀的研究高莖F1×(自交(zìjiāo))高莖矮莖F2(子二代(èrdài))3∶1在雜種后代中,同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象

性狀分離第二十八頁，共59頁。雜交實驗(shíyàn)結果

子一代只表現(xiàn)出_______，沒有表現(xiàn)出__________;子二代(èrdài)出現(xiàn)了________現(xiàn)象，并且顯性性狀和隱性性狀的數(shù)量比接近于_______F2中的3：1是不是巧合(qiǎohé)呢？顯性性狀隱性性狀性狀分離3:1第二十九頁，共59頁。七對相對性狀的遺傳試驗(shìyàn)數(shù)據(jù)2.84:1277（矮）787（高）莖的高度F2的比另一種性狀一種性狀性狀2.82:1152（黃色）428（綠色）豆莢顏色2.95:1299（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(miànduì)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？第三十頁，共59頁。如果假設：性狀是由某種物質(zhì)控制的，將它稱為遺傳因子的話,那么討論：1、遺傳因子與生物(shēngwù)性狀的關系？與顯隱性性狀的關系？生物體性狀(xìngzhuàng)都是由遺傳因子控制的。

孟德爾對分離(fēnlí)現(xiàn)象的解釋控制顯性性狀的遺傳因子是顯性遺傳因子,用大寫字母(如D)來表示控制隱性性狀的遺傳因子是隱性遺傳因子,用小寫字母(如d)來表示第三十一頁，共59頁。DD２、體細胞中，遺傳因子成對存在(cúnzài)。高莖矮莖ddPF1(減數(shù)分裂(jiǎnshùfēnliè))配子(pèizǐ)Dd３、配子形成時，成對的遺傳因子分離，分別進入不同的配子。(受精)Dd高莖４、受精時，遺傳因子恢復成對。對分離現(xiàn)象的解釋(純合子、雜合子)第三十二頁，共59頁。２、體細胞中，遺傳因子成對存在(cúnzài)。F1３、配子(pèizǐ)形成時，成對遺傳因子分離，分別進入不同的配子(pèizǐ)。Dd配子(pèizǐ)DdDdDdDDDdDddd高莖高莖高莖矮莖1∶2∶13∶1４、受精時，雌雄配子的結合是隨機的。F2對分離現(xiàn)象的解釋第三十三頁，共59頁。PDDdd×F1Dd配子(pèizǐ)Dd高高莖豌豆與矮莖豌豆雜交(zájiāo)實驗分析圖解第三十四頁，共59頁。F1DdDdF2Dd配子(pèizǐ)dDDdDDDddd高高高矮3:1×F1形成的配子種類、比值(bǐzhí)都相等，配子結合是隨機的。F2性狀表現(xiàn)類型及其比例為_______________________，遺傳因子組成及其比例為_____________________________。3∶11∶2∶1高莖∶矮莖=DD∶Dd∶dd=第三十五頁，共59頁。

雜合子：由不同基因的配子結合成的合子發(fā)育成的個體，如：Dd純合子:由相同基因的配子結合成的合子發(fā)育成的個體，如DD，dd孟德爾對一相對性狀遺傳(yíchuán)試驗的解釋第三十六頁，共59頁。通過(tōngguò)模擬實驗，來體驗孟德爾的假說在觀察(guānchá)實驗過程中思考以下問題：1、兩個小桶代表什么？兩個小桶中的D小球和d小球代表什么？兩個小桶分別代表(dàibiǎo)精巢和卵巢；D小球和d小球分別代表(dàibiǎo)含有顯性遺傳因子和隱性遺傳因子的配子2、分別從兩個小桶內(nèi)抓取一個小球組合在一起的含義是什么？模擬雌、雄配子的隨機結合3、為什么選擇形狀、大小、質(zhì)量等同的彩球？4、將抓取的小球放回原來的小桶內(nèi)，搖勻，按步驟（3）重復做50—100次的含義是什么？模擬雌、雄配子結合的機會相等確保觀察樣本數(shù)目足夠多在觀察實驗過程中思考以下問題：1、兩個小桶代表什么？兩個小桶中的D小球和d小球代表什么？第三十七頁，共59頁。由這一模擬試驗我們知道了隨機事件的概率是在數(shù)據(jù)越大的情況下越接近，所以孟德爾在統(tǒng)計豌豆(wāndòu)雜交分離比時是統(tǒng)計了上千株的豌豆(wāndòu)。如果只統(tǒng)計10株足得不出這一結論的。同時，通過這一試驗，也證明了孟德爾的假設推論是成立的。如果孟德爾在研究(yánjiū)遺傳實驗時,只統(tǒng)計10株豌豆雜交結果,他還能正確的解釋性狀分離現(xiàn)象嗎?第三十八頁，共59頁。一個正確的理論，不僅要能解釋已經(jīng)(yǐjing)得到的試驗結果，還應該能預測另一些實驗結果。對分離現(xiàn)象(xiànxiàng)解釋的驗證第三十九頁，共59頁。雜種(zázhǒng)子一代隱性純合子

高莖

矮莖

Dddd×測交

配子(pèizǐ)DddDddd高莖

矮莖

1∶1測交后代(hòudài)①用來測定F1的基因組合②證明了F1是雜合子③證明了F1在形成配子時，成對的基因分離，分別進入不同的配子中孟德爾對分離現(xiàn)象解釋的驗證-----測交讓F1與___________雜交隱性純合子第四十頁，共59頁。實驗現(xiàn)象(xiànxiàng)的驗證：測交F130：34孟德爾的測交實驗結果(jiēguǒ)與預測測交實驗結果(jiēguǒ)吻合，這一事實說明了什么？1：1第四十一頁，共59頁。假說(jiǎshuō)—演繹法科學實驗(kēxuéshíyàn)發(fā)現(xiàn)事實大膽猜測(cāicè)推出假設演繹推理實驗檢測反復實驗揭示規(guī)律分離定律一對相對性狀的雜交實驗對分離現(xiàn)象的解釋測交實驗第四十二頁，共59頁。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(bùtónɡ)的配子中，隨_____遺傳給后代成對存在(cúnzài)融合(rónghé)分離分離配子分離定律的內(nèi)容第四十三頁，共59頁。繪制雜合子、性狀(xìngzhuàng)分離、相對性狀(xìngzhuàng)、顯隱性性狀(xìngzhuàng)等概念圖。雜合子(hézǐ)隱性遺傳因子

自交(zìjiāo)控制

控制顯性性狀

表現(xiàn)隱性性狀性狀分離顯性遺傳因子相對性狀第四十四頁，共59頁。分離(fēnlí)定律選擇豌豆作為(zuòwéi)實驗材料雜交(zájiāo)實驗理論解釋（假說）測交驗證分離定律內(nèi)容自花傳粉、閉花受粉具有多個易于區(qū)分的性狀F2性狀表現(xiàn)類型及其比例為F2遺傳因子組成及其比例高莖∶矮莖=3∶1DD∶Dd∶dd=1∶2∶1子代性狀表現(xiàn)類型及其比例為子代遺傳因子組成及其比例高莖∶矮莖=1∶1Dd∶dd=1∶1第四十五頁，共59頁。遺傳(yíchuán)圖譜中的符號：P:♀:♂:×:F1:F2:親本(qīnběn)母本(mǔběn)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×第四十六頁，共59頁。相關概念:1、性狀:生物體的形態(tài)特征和生理特征。2、相對性狀:一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型(lèixíng)。3、顯性性狀:雜種一代表現(xiàn)出來的性狀。4、隱性性狀:雜種一代未顯現(xiàn)出來的性狀。5、性狀分離:在雜種后代中，同時顯現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。6、顯性基因:控制顯性性狀的基因。7、隱性基因:控制隱性性狀的基因。8、表現(xiàn)型:生物個體表現(xiàn)出來的性狀叫表現(xiàn)型。9、基因型:與表現(xiàn)型有關的基因組成叫做基因型。10、純合子：相同基因的配子結合成的合子發(fā)育成的個體11、雜合子：不同基因的配子結合成的合子發(fā)育成的個體第四十七頁，共59頁。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(cándòu)的矮莖2、下列幾組雜交中，哪組屬于純合子之間的雜交Ａ.ＤＤ×ＤｄＢ.ＤＤ×ｄｄＣ.Ｄｄ×ＤｄＤ.Ｄｄ×ｄｄ課堂鞏固第四十八頁，共59頁。３、下列(xiàliè)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Ａ.ＡＡ×ＡａＢ.ＡＡ×ａａＣ.Ａａ×ＡａＤ.Ａａ×ａａ４、基因型為ＡＡ的個體(gètǐ)與基因型為aa的個體(gètǐ)雜交產(chǎn)生的Ｆ１進行自交，那么Ｆ２中的純合子占Ｆ２中個體(gètǐ)數(shù)的Ａ.２５％Ｂ.５０％Ｃ.７５％Ｄ.１００％5、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(gètǐ)中與雙親遺傳因子組成都不相同的是Ａ.0％Ｂ.25％Ｃ.50％Ｄ.75％第四十九頁，共59頁。6、分別具有顯性和隱性性狀的兩個(liǎnɡɡè)親本雜交，其子代顯性和隱性個體之比為52∶48。以下哪項推論是正確的A.兩個(liǎnɡɡè)親本都有顯性遺傳因子B.兩個(liǎnɡɡè)親本都有隱性遺傳因子C.一個親本只有顯性遺傳因子D.前三項推論都不正確7、下列敘述中，正確的是A.兩個(liǎnɡɡè)純合子的后代必是純合子B.兩個(liǎnɡɡè)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第五十頁，共59頁。8、番茄果實的紅色形狀對黃色為顯性?，F(xiàn)有兩株紅色番茄雜交，其后代可能出現(xiàn)的的性狀正確的一組是①全是紅果②全是黃果③紅果∶黃果=1∶1④紅果∶黃果=3∶1A.①②B.①④C.②③D.②④9、一株雜合的紅花豌豆(wāndòu)自花傳粉共結出10粒種子，有9粒種子生成的植株開紅花，第10粒種子長成的植株開紅花的可能性為A.9/10B.3/4C.1/2D.1/410、一對雜合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它們的性狀及數(shù)量可能是A.全部黑色或白色B.三黑一白或一黑三白C.二黑二白D.以上任何一種都有可能第五十一頁，共59頁。用黃色公鼠a分別(fēnbié)與黑色母鼠b和c交配，在幾次產(chǎn)仔中，母鼠b產(chǎn)仔9黑6黃，母鼠c的仔全為黑色。那么a、b、c中為純合體的是A.b和cB.a和cC.a和bD.只有aB第五十二頁，共59頁。一對雙眼皮的夫婦一共生了四個孩子，三個單眼皮和一個雙眼皮，對這種形象最好的解釋是A.3:1符合基因的分離規(guī)律B.該遺傳不