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遗传学的三大规律遗传学的三大规律分离规律分离规律自由组合规律自由组合规律连锁和互换规律连锁和互换规律孟德尔孟德尔摩尔根摩尔根遗传学之父遗传学之父材料：材料：豌豆豌豆果蝇果蝇1.1 1.1 孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验（一）（一）融合遗传融合遗传v遗传学奠基人孟德尔简介遗传学奠基人孟德尔简介（Mendel,1822-1884）奥国人，天主神父。主奥国人，天主神父。主要工作：要工作：1856-1864经过经过8年的杂交试验，年的杂交试验，1865年年发表了发表了植物杂交试验植物杂交试验的论文。的论文。孟德尔孟德尔是现代遗传学之父，是遗传学的奠基是现代遗传学之父，是遗传学的奠基人。人。18221822年年7 7月月2222日，孟德尔出生在奥地利的日，孟德尔出生在奥地利的一个贫寒的一个贫寒的农民农民家庭里，从小很喜爱植物。家庭里，从小很喜爱植物。当时在欧洲，学校都是教会办的。当地的教会当时在欧洲，学校都是教会办的。当地的教会看到孟德尔勤奋好学，就派他到首都维也纳大看到孟德尔勤奋好学，就派他到首都维也纳大学去念书。孟德尔从学去念书。孟德尔从18561856年起开始进行他的著年起开始进行他的著名的植物育种实验。名的植物育种实验。18651865年他推导出了著名的年他推导出了著名的遗传学定律，他将定律用一篇论文表述出来，遗传学定律，他将定律用一篇论文表述出来，并将论文呈交给并将论文呈交给布鲁恩自然历史学会布鲁恩自然历史学会。18661866年年他的成果被发表在该学会学报上，题目是他的成果被发表在该学会学报上，题目是“植植物杂交实验物杂交实验”。三年后又在同一杂志上发表了。三年后又在同一杂志上发表了第二篇论文。虽然布鲁恩自然历史学会学报不第二篇论文。虽然布鲁恩自然历史学会学报不是一家有名望的杂志，但却为主要的图书馆所是一家有名望的杂志，但却为主要的图书馆所收藏。此外，孟德尔把他的论文送一份给遗传收藏。此外，孟德尔把他的论文送一份给遗传学的主要权威卡尔学的主要权威卡尔纳基里。纳基里读过论文纳基里。纳基里读过论文后给孟德尔做了答复，但却后给孟德尔做了答复，但却未能理解未能理解该论文的该论文的重大意义。此后孟德尔的文章大体上被忽视了，重大意义。此后孟德尔的文章大体上被忽视了，实际上几乎被实际上几乎被遗忘了三十多年遗忘了三十多年。孟德尔孟德尔主要工作成就：主要工作成就：（1 1）提出遗传单位是遗传因子）提出遗传单位是遗传因子 （现代遗传传学确定为基因）（现代遗传传学确定为基因）（2 2）发现两大遗传规律）发现两大遗传规律基因的分离规律基因的分离规律基因的自由组合规律基因的自由组合规律豌豌 豆豆孟德尔选择了孟德尔选择了豌豆豌豆作为遗传试验材料作为遗传试验材料1.豌豆豌豆自花传粉自花传粉闭花受粉闭花受粉2.具有易区分具有易区分的的性状性状3.性状性状能能稳定遗传稳定遗传4.豌豆花大，豌豆花大，易于易于做人工实验做人工实验自然状态下，永远是纯种自然状态下，永远是纯种为什么用豌豆做遗传实验易成功为什么用豌豆做遗传实验易成功?一对相对性状的实验一对相对性状的实验1 1 亲本亲本 母本母本 父本父本2 2 杂交杂交 自交自交 正交正交 反交反交3 3 显性性状显性性状 隐性性状隐性性状 性状分离性状分离P PF F1 1高高F F2 2高高 3 3 ：1 1矮矮高高矮矮277 277 一一对对相相对对性性状状的的遗遗传传试试验验 用其他相对性状做杂交实验，也用其他相对性状做杂交实验，也得到同样的结果，得到同样的结果，4 4页表页表1-11-1，这可见，这可见绝非偶然，而是有规律的绝非偶然，而是有规律的。787787现象的观察与思考七对相对性状的遗传试验数据七对相对性状的遗传试验数据2.84:12.84:1277277（矮）（矮）787787（高）（高）茎的高度茎的高度F F2 2的比的比隐性性状隐性性状显性性状显性性状性状性状2.82:12.82:1152152（黄色）（黄色）428428（绿色）（绿色）豆荚颜色豆荚颜色2.95:12.95:1299299（不饱满）（不饱满）882882（饱满）（饱满）豆荚的形状豆荚的形状3.01:13.01:120012001（绿色）（绿色）60226022（黄色）（黄色）子叶的颜色子叶的颜色3.15:13.15:1224224（白色）（白色）705705（灰色）（灰色）种皮的颜色种皮的颜色3.14:13.14:1207207（茎顶）（茎顶）651651（叶腋）（叶腋）花的位置花的位置2.96:2.96:1 118501850（皱缩）（皱缩）54745474（圆滑）（圆滑）种子的形状种子的形状面对这些实验数据，你信服了吗？你能找出其中的规律吗？面对这些实验数据，你信服了吗？你能找出其中的规律吗？孟德尔孟德尔对分离现象的解释对分离现象的解释1 1、生物的性状是由遗传因子决定的、生物的性状是由遗传因子决定的2 2、体细胞中遗传因子、体细胞中遗传因子是是成对存在的成对存在的3 3、生物体在形成生殖细胞、生物体在形成生殖细胞-配子时，成对的配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。4 4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。、受精时，雌雄配子的结合是随机的。配子中只含每对遗传因子的一个配子中只含每对遗传因子的一个高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解DdDdDdDDDdDdddDDdd高茎高茎矮茎矮茎P配子配子DdF1Dd配子配子F2高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎1 ：2 ：1自交 F F1 1形成的配子种类、比值都形成的配子种类、比值都相等，相等，配子结合是随机的配子结合是随机的 F F2 2表现性及其比例为表现性及其比例为高茎：矮茎高茎：矮茎 3 3：1 1F F2 2遗传遗传因子组成及其比例为因子组成及其比例为 DD:Dd:dd 1DD:Dd:dd 1：2 2：1 1性状性状 形态特征形态特征:豌豆种子的形状、颜色；豌豆种子的形状、颜色；生理特征生理特征:植物的抗病性、耐寒耐旱性等。植物的抗病性、耐寒耐旱性等。性状的形成的生物体内的性状的形成的生物体内的遗传物质遗传物质和它和它的的生活环境生活环境相互作用的结果。人们可以根相互作用的结果。人们可以根据性状的差异鉴别各种生物。据性状的差异鉴别各种生物。指生物体的形态特征或生理特征。指生物体的形态特征或生理特征。相对性状相对性状:一种一种生物的生物的同一性状同一性状的的不同表现类型。不同表现类型。相对性状相对性状 此概念的三个要点此概念的三个要点:同种生物同种生物:豌豆豌豆同一性状同一性状:茎的高度茎的高度不同表现类型不同表现类型:高茎高茎1.51.52.02.0米米,矮茎矮茎0.30.3米左右米左右图图1耳垂的位置耳垂的位置1、有耳垂、有耳垂 2、无耳垂、无耳垂图图2 卷卷 舌舌1、有卷舌、有卷舌 2、无卷舌、无卷舌图图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖前额中央发际有一三角形突出称美人尖1、有美人尖、有美人尖 2、无美人尖、无美人尖图图4 拇指竖起时弯曲情形拇指竖起时弯曲情形1、挺直、挺直 2、拇指向指背面弯曲、拇指向指背面弯曲图图5上眼脸有无褶皱上眼脸有无褶皱1、双眼皮、双眼皮 2、单眼皮、单眼皮图图6 食指长短食指长短1、食指比无名指长、食指比无名指长 2、食指比无名指短、食指比无名指短图图 7 脸颊有无酒窝脸颊有无酒窝1、有酒窝、有酒窝 2、无酒窝、无酒窝图图8 双手手指嵌合双手手指嵌合1、右手拇指在上、右手拇指在上 2、左手拇指在上、左手拇指在上兔子毛的长毛和灰毛兔子毛的长毛和灰毛兔子的长毛和狗的短毛兔子的长毛和狗的短毛狗的卷毛和长毛狗的卷毛和长毛黄豆茎的高茎和矮茎黄豆茎的高茎和矮茎小练一下人工异花授粉示意图人工异花授粉示意图1 1、去雄、去雄2 2、套袋、套袋3 3、授粉、授粉4 4、套袋、套袋基本步骤基本步骤:P P F F1 1 F F2 2 子子一代一代子二代子二代亲本亲本母本母本父本父本杂交杂交自交自交遗传图谱中的符号遗传图谱中的符号：显性性状显性性状:两纯合子杂交两纯合子杂交F F1 1显现的性状显现的性状。两纯合子杂交两纯合子杂交F F1 1未未显现显现出来出来的性状。的性状。在杂种后代中在杂种后代中,同时出现显性性状同时出现显性性状和隐性性状和隐性性状的的现象现象.隐性性状隐性性状:性状分离性状分离:两个具有不同基因型的个体间雌两个具有不同基因型的个体间雌雄配子的结合雄配子的结合杂交杂交:自交：自交：同一个体或基因型相同的不同个同一个体或基因型相同的不同个体间雌雄配子的结合体间雌雄配子的结合,用用 表示表示用用表示表示DDDDdddd纯种高茎豌豆：纯种高茎豌豆：纯种矮茎豌豆：纯种矮茎豌豆：纯合子：纯合子：DdDd遗传因子组成相同的个体遗传因子组成相同的个体杂合子：杂合子：F F1 1高茎豌豆：高茎豌豆：遗传因子组成不同的个体遗传因子组成不同的个体下列关于纯合子和杂合子的叙述正确的一项（）A 纯合子的自交后代是纯合子 B 杂合子的自交后代是杂合子 C 纯合子不含隐性遗传因子 D 杂合子的双亲至少一方是杂合子A A对分离现象解释的验证测交实验DdddDd配子配子高茎高茎矮茎矮茎高茎高茎杂种子一代杂种子一代矮茎矮茎隐性纯合子隐性纯合子测交测交测交后代测交后代dDddd1 ：1请请预预测测实实验验结结果果？分离定律的内容分离定律的内容在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子_，不相_；在形成配子时，成对的遗传因子发生_，_后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_遗传给后代成对存在成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子(2)(2)揭示了控制揭示了控制一对相对性状一对相对性状的一对遗传因的一对遗传因子行为，而两对或两对以上的遗传因子控制两子行为，而两对或两对以上的遗传因子控制两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。定律。分离定律的适用范围：分离定律的适用范围：（1 1）只适用于）只适用于真核细胞真核细胞中细胞核中的遗传因中细胞核中的遗传因子的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质子的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传的遗传因子的遗传.假说假说演绎法一般步骤演绎法一般步骤:科学科学实验发现问题实验发现问题大胆猜测推出假设大胆猜测推出假设设计实验，验证假设设计实验，验证假设反复实验揭示规律反复实验揭示规律一 判断显隐性 1 亲本性状不同杂交：亲本性状不同杂交：（1）F1只表现一种的性状则此性状为显性性状只表现一种的性状则此性状为显性性状 (2)若出现性状分离，比值若出现性状分离，比值1：1不能判断不能判断（1）F1F1只表现一种的性状则不能判断只表现一种的性状则不能判断（2)若出现性状分离比值为若出现性状分离比值为3 3：1 1，后代中，后代中占占3 3份的性状为显性性状；份的性状为显性性状；2 2 亲本性状相同亲本性状相同3 杂合子表现的性状为显性性状杂合子表现的性状为显性性状4 4 无中生有为隐性无中生有为隐性二 一对遗传因子的基因型AA Aa aa自交：自交：AA AA AAAA,AaAa AaAa，aaaa aaaa (1)(1)鉴定植物纯种鉴定植物纯种(2)(2)育种得纯合子育种得纯合子 测交：测交：AA AA aaaa，AaAa aaaa (1)(1)鉴定动物，植物纯种鉴定动物，植物纯种杂交：杂交：AA AA AaAa，确定显隐性（，确定显隐性（AA AA aaaa）2 2 后代显性：隐性为后代显性：隐性为3:1（或后代基或后代基因型因型Aa:Aa:aaAa:Aa:aa为为1:2:11:2:1）则亲本的基因型为则亲本的基因型为 1 1 后代后代显性显性:隐性隐性为为1 1：1 1（或基因型（或基因型AaAa：aaaa为为1 1：1 1）则亲本的则亲本的基因型为基因型为Aa X aaAa X Aa三三 杂合子自交杂合子自交n代后杂合，纯合规律代后杂合，纯合规律五五 植物个体发育规律植物个体发育规律四 家族系谱图家族系谱图分离分离 定律定律选择豌豆选择豌豆 作为实验材料作为实验材料杂交实验杂交实验理论解释（假说）理论解释（假说）测交验证测交验证分离定律内容分离定律内容自花传粉、自花传粉、闭花受粉闭花受粉具有多个具有多个易于区分的性状易于区分的性状F F2 2性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为F F2 2遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 =3131DDDddd=DDDddd=121121子代性状表现类型及其比例为子代性状表现类型及其比例为子代子代遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 =1111Dddd=Dddd=1111
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