遺傳變異與進化

遺傳變異與進化第一頁，共五十九頁，2022年，8月28日第一單元遺傳的基本規(guī)律及細胞學基礎生物親子代間的相似現象第二頁，共五十九頁，2022年，8月28日知識框架遺傳的基本規(guī)律和細胞學基礎孟德爾的研究工作（假說—演繹法）基因的分離定律和自由組合定律遺傳規(guī)律的細胞學基礎第三頁，共五十九頁，2022年，8月28日遺傳學的奠基人提出基因的分離定律和基因的自由組合定律孟德爾用豌豆做雜交實驗第四頁，共五十九頁，2022年，8月28日一、孟德爾的研究工作實驗材料的選擇：好材料：閉花授粉、自花授粉——穩(wěn)定的、易于區(qū)分的性狀子代多，且豆粒都留在豆莢中——易于觀察和計數第五頁，共五十九頁，2022年，8月28日豌豆的7對相對性狀種子形狀子葉顏色花色豆莢形狀豆莢顏色花的位置植株高度一、孟德爾的研究工作第六頁，共五十九頁，2022年，8月28日結果與預期相符（不相符）一、孟德爾的研究工作一對相對性狀的雜交實驗對分離現象的解釋對分離現象解釋的驗證得出分離定律研究過程觀察實驗發(fā)現問題實驗驗證演繹推理提出假說解釋問題孟德爾實驗的程序科學研究的方法蘊含假說成立（不成立）假說--演繹法總結規(guī)律得出結論第七頁，共五十九頁，2022年，8月28日人工雜交:去雄授粉套袋套袋(未成熟)(防止外來花粉干擾)(花蕊成熟)(防止外來花粉干擾)播種，獲得子代植株，觀察性狀一、孟德爾的研究工作第八頁，共五十九頁，2022年，8月28日一、孟德爾的研究工作顯性性狀：F1代表現出來的性狀。隱性性狀：F1代未表現出來、F2表現出來的性狀。性狀分離：F1代自交，F2代顯性性狀與隱性性狀都表現出來的現象。相對性狀第九頁，共五十九頁，2022年，8月28日一、孟德爾的研究工作第十頁，共五十九頁，2022年，8月28日①F1代全部顯現高莖②F2代既有高莖又有矮莖（性狀分離），分離比接近3：1①生物性狀是由遺傳因子決定的②體細胞中遺傳因子成對存在③配子中遺傳因子成單存在④受精時，雌雄配子隨機結合推測解釋（科學事實）（孟德爾的假說）一、孟德爾的研究工作第十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日假若F1產生配子時，成對的遺傳因子分離具有真實性，則能產生數量相等的兩種配子（D：d=1：1）當F1與隱性純合子測交時，能產生數量相等的兩種表現型的豌豆植株（高莖：矮莖=1：1）預測證明（演繹推理）（測交實驗）一、孟德爾的研究工作第十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日測交實驗結果高莖豌豆矮莖豌豆測交后代30株34株比例高莖：矮莖≈１：１一、孟德爾的研究工作第十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日在生物的體細胞中，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。分離定律一、孟德爾的研究工作第十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日——“薩頓—鮑維里假想”“如果假定孟德爾的遺傳因子位于染色體上,就可十分圓滿地解釋孟德爾遺傳的所有事實”薩頓1903年基因在染色體上第十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日請在細胞圖上標出一對等位基因AaAa等位基因：同源染色體的相同位置上控制著相對性狀的基因二、基因分離定律的細胞學基礎第十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日二、基因分離定律的細胞學基礎第十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日二、基因分離定律的細胞學基礎第十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日摩爾根薩頓是在“思辯”臆測，絕不接受這種“沒有實驗基礎”的理論果蠅

昆蟲綱雙翅目，體長3—4mm。在制醋和有水果的地方常?？梢钥吹健９壱罪曫B(yǎng)，10多天就繁殖一代，一只雌果蠅一生可產生幾百個后代是常用的遺傳學研究材料。第十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日第二十頁，共五十九頁，2022年，8月28日第二十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日第二十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日摩爾根和白眼果蠅的故事:♀♂第二十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日果蠅體細胞染色體的照片（2n=8）第二十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日第二十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日摩爾根果蠅雜交實驗的分析F1為紅眼說明？實驗結果是否符合孟德爾的理論？實驗中不能用孟德爾理論解釋的內容？ABCDE第二十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日摩爾根是如何把特定基因和特定染色體聯(lián)系起來？摩爾根假設：①X和Y染色體決定果蠅的性別②白眼和紅眼是一對等位基因控制的性狀如何參考孟德爾的方法進行假說的測交驗證？你能不能用類比推理和假說演繹方法繼續(xù)下去？第二十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日紫茉莉別名：胭脂花、地雷花第二十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日第二十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日第三十頁，共五十九頁，2022年，8月28日共顯性第三十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日豚鼠的黑毛對白毛是顯性，一飼養(yǎng)員讓兩只雜合豚鼠雜交，其一胎所生的四只小豚鼠可能是A、只有黑色或只有白色B、75%黑色，25%白色C、有黑色也有白色D、以上都有可能第三十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日（08年北京）無尾貓是一種觀賞貓。貓的無尾、有尾是一對相對性狀，按基因的分離定律遺傳。為了選育純種的無尾貓，讓無尾貓自交多代，但發(fā)現每一代中總會出現約1/3的有尾貓，其余均為無尾貓。由此推斷正確的是A.貓的有尾性狀是由顯性基因控制的B.自交后代出現有尾貓是基因突變所致C.自交后代無尾貓中既有雜合子又有純合子D.無尾貓與有尾貓雜交后代中無尾貓約占1/2第三十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日某種雌雄異株的植物有寬葉和狹葉兩種類型，寬葉由顯性基因B控制，狹葉由隱性基因b控制，B和b均位于X染色體上。基因b使雄配子致死。請回答下列問題。（1）若后代全為寬葉雄株個體，則其親本基因型為

。（2）若后代全為寬葉，雌、雄植株各半時，則其親本基因型為

。（3）若后代全為雄株，寬葉和狹葉個體各半時，則其親本基因型為

。（4）若后代性比為1∶1，寬葉個體占3/4，則其親本基因型為

。第三十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日實現孟德爾比率必須同時滿足下列條件：①等位基因間的顯隱性關系是完全的。②觀察的子代樣本數目足夠多。③子代不同的基因型的個體的存活率相等。④親代個體形成的配子數目相等且生活力相同。⑤雌、雄配子結合的機會相等。什么條件下可能孟德爾比率不能出現？深入討論：第三十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日表現型=基因型+環(huán)境條件第三十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日基因基因型組成控制個體發(fā)育性狀環(huán)境條件+影響表現型表現決定第三十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日圖示某遺傳病的系譜，相對性狀受一對等位基因Bb控制，有的同學對這對相對性狀的遺傳作出了如下假設：“該遺傳病屬于隱性性狀，致病基因位于X染色體上”。請以遺傳圖解的形式，驗證本家族第Ⅰ代至第Ⅱ代的性狀遺傳是否與假設相符合？12123451234ⅠⅡⅢ第三十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日第三十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日結果與預期相符（不相符）兩對相對性狀的雜交實驗對自由組合現象的解釋對自由組合現象解釋的驗證得出自由組合定律觀察實驗發(fā)現問題實驗驗證演繹推理提出假說解釋問題孟德爾實驗的程序科學研究的方法蘊含假說成立（不成立）假說--演繹法總結規(guī)律得出結論第四十頁，共五十九頁，2022年，8月28日兩對相對性狀的雜交實驗第四十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日①F1全部是黃色圓粒豌豆②從1對性狀來說F2的性狀分離比是3：1，符合分離定律③從2對性狀的角度，F2出現新的性狀合，性狀表現為4種，比例為9：3：3：1①F2中新性狀組合的類型是親本性狀的重新組合②在2對相對性狀的遺傳中，每一對性狀的遺傳都遵循分離定律③2對相對性狀實驗中9：3：3：1與1對相對性狀實驗中3：1能建立數學關系推測解釋（科學事實）（推測性成分）第四十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日①F1是雜合子，遺傳因子組成YyRr②F1形成配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對遺傳因子可以自由組合③F1產生了YR、Yr、yR、yr4種類型的配子，比值相等為1：1：1：1當F1與隱性純合子測交時，能產生數量相等的4種表現型的豌豆植株（黃圓：黃皺：綠圓：綠皺=1：1：1：1）預測證明（演繹推理）（測交實驗）第四十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日測交后代測交Ｘyyrryyrr

1：1：1：1yyRr配子yRYryrYRyr對自由組合假設的驗證55495152第四十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日請在細胞圖上標出一對等位基因AaAa第四十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日請標出另外一對等位基因BbAaBbAaBbAa第四十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日結束思考：是不是所有非等位基因都能發(fā)生自由組合？第四十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日第四十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日

非同源染色體上的非等位基因自由組合YRyr

同源染色體上的等位基因彼此分離YrRyYRyrYyrR配子種類的比例1：1：1：1

自由組合定律的細胞學解釋

——實質第四十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日第五十頁，共五十九頁，2022年，8月28日孟德爾定律的核心內容：

一對等位基因與另一對等位基因的分離和組合是互不干擾的，各自獨立地分配到配子中去（獨立分配規(guī)律）；雌雄配子彼此結合的機會均等。第五十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日第五十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日基因自由組合定律的應用解決以下問題：

回顧必要的概率知識將兩對的問題簡化成一對----孟德爾的方法是否符合自由組合定律的判定方法9：3：3：1變形比例，如9：7，9：3：4，9：6：1，15：1等AaBb自交，后代中經過篩選再自交（或雜交）時，比率的改變。第五十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日分離定律的應用----雜交育種和醫(yī)學實踐解決以下問題：性狀分離現象的靈活運用顯隱性關系的判斷判斷純合子、雜合子的方法雜合子（Aa）連續(xù)自交雜合子（Aa）連續(xù)自交過程中某一表現型被淘汰時比率的改變復等位基因遺傳（ABO血型系統(tǒng)）第五十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日連續(xù)自交

Tt

F1TTTttt1/41/21/41/2(1/41/21/4)F2TT

Tttt(1/2)2Fn(1/2)n第五十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日血型基因型紅細胞上的抗原顯隱性關系AIAIA、IAiAIA對i為完全顯性BIBIB、IBiBIB對i為完全顯性ABIAIBA、BIA對IB為共顯性Oii無隱性ABO血型與基因型和抗原的關系第五十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日雜合體（F1）等位基因行為結果基因關系位于同源染色體相同