第一章-第1节-孟德尔的豌豆杂交实验(一)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,子代与亲代之间的相似性,遗传,变异：亲代与子代之间或者子代个体间的差异性。,1.1,孟德尔的豌豆杂交实验（一）,第一章 遗传因子的发现,亚里士多德,：,认为雄性提供“蓝图”，母体提供物质。,柏拉图,，,认为子女更象父方还是更象母方，取决于受孕时哪方的感情更投入，更浓烈些。,达尔文,:,泛生因子论。,融合遗传,按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后,子代的牡丹花是什么颜色呢？,+,问题探讨,格雷戈尔,孟德尔,（,1822,1884,）,现代遗传学之父,孟德尔（,18221884,），现代遗传学之父。,21,岁起做修道士，,29,岁起进修自然科学和数学。主要贡献：经过,8,年的杂交试验,发现了两大遗传规律：基因的,分离定律,和基因的,自由组合定律,。,豌 豆,？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,一、,为什么选用豌豆做实验？,（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉植物，自然状态下一般都是纯种。,我们先来学习一些概念：,两性花：,一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。,单性花：,一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。,自花传粉：,两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。,异花传粉：,两朵花之间的传粉过程。,闭花受粉：,在未开放时就已经完成了受粉。,异花传粉,自花传粉,自花传粉,提问：自然状态下，两株豌豆是否能受粉？,不能，因为豌豆是自花传粉，故自然状态下不能受粉，就是不能杂交。,提问：孟德尔做的豌豆杂交试验，那怎么样让两株豌豆杂交呢？,人工异花授粉示意图,1,、去雄,2,、套袋,3,、扫粉,4,、授粉,5,、套袋,注意问题：去雄的时间？套袋的目的？,1.,开花之前,.2.,避免其余花粉的干扰,一、,为什么选用豌豆做实验？,（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉植物，自然状态下一般都是纯种。,（二）豌豆具有多对易于区分的性状。,性状,:,生物体所表现的形态特征和生理特 征。,相对性状,:,同一种,生物的,同一种性状,的,不同表现,类型,大家想想人体有哪些相对性状,?,相对性状的概念,图,1,耳垂的位置,1,、有耳垂,2,、无耳垂,图,2,卷 舌,1,、有卷舌,2,、无卷舌,图,3,前额中央发际有一三角形突出称美人尖,1,、有美人尖,2,、无美人尖,图,4,拇指竖起时弯曲情形,1,、挺直,2,、拇指向指背面弯曲,图,5,上眼脸有无褶皱,1,、双眼皮,2,、单眼皮,图,6,食指长短,1,、食指比无名指长,2,、食指比无名指短,图,7,脸颊有无酒窝,1,、有酒窝,2,、无酒窝,图,8,双手手指嵌合,1,、右手拇指在上,2,、左手拇指在上,兔子毛的长毛和灰毛,兔子的长毛和狗的短毛,狗的卷毛和长毛,黄豆茎的高茎和矮茎,判断,练习,1,、下列各组中，属于相对性状的是 （ ）,A,、双眼皮和大眼睛,B,、身高和体重,C,、短毛狗与长毛狗,D,、卷羊毛与长羊毛,C,一、,为什么选用豌豆做实验？,（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉植物，自然状态下一般都是纯种。,用豌豆做杂交试验，结果可靠又易于分析。,（二）豌豆具有多对易于区分的性状。,这些性状能稳定地遗传给后代，用具有相对性状的植株进行杂交，试验结果很容易观察很分析。,首先针对一对相对性状进行研究，,化繁为简。,亲本：（父本和母本）,父本,（,）：指异花传粉时供应花粉的植株,母本,（,）：指异花传粉时接受花粉的植株,遗传图谱中的符号：,P,F,1,F,2,子一代,产生下一代,亲本,母本,父本,杂交,自交,子二代,一对相对性状的研究,交配类型,自交,：,基因型,相同,的生物体间相互交配。,杂交：,生物间相互交配。,测交：,杂种第一代与隐性纯合个体相交。,基本概念,一对相对性状的研究,高茎,矮茎,P,(,亲本,),矮茎,高茎,P,(,亲本,),正交,反交,注意问题：,1.,孟德尔怎么知道，他用的高茎豌豆和矮茎豌豆是纯种？,2.,自然状态下豌豆能否杂交，怎样让豌豆杂交？,3.F1,的种子结在哪儿？第一年获得,F1,的种子，当年还能不能种下去？,4.,获得,F2,的种子是第几年？获得,F2,的植株是第几年？,一对相对性状的研究,高茎,矮茎,P,(,杂交,),高茎,F,1,(,子一代,),(,亲本,),为什么子一代中只表现一个亲本的性状（,高茎,），而不表现另一个亲本的性状或,不高不矮,？,一对相对性状的研究,高茎,F,1,(,自交,),高茎,矮茎,F,2,(,子二代,),3,1,在杂种,后代,中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,性状分离,F,2,中的,3,：,1,是不是巧合呢？,性状类型,性状：,生物体的形态特征和生理特征的总称。,相对性状：,一种生物同一性状的不同表现类型。,显性性状：,具有相对性状的亲本杂交，,F,1,表现出来的 性状,隐性性状：,具有相对性状的亲本杂交，,F,1,未,表现出来的性状。,性状分离：,杂种后代中，,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。,性状分离比：,杂交后代中显性性状和隐形性状数量比（,3,显：,1,隐）,基本概念,孟德尔还观察了豌豆的其它相对性状，其结果也与茎的高度相类似。如下表：,性状,显性,隐性,之比,茎的高度,高：,787,矮：,277,284,：,1,种子形状,圆：,5474,皱：,1850,296,：,1,子叶颜色,黄：,6022,绿：,2001,301,：,1,花的位置,叶腋：,651,顶端：,207,314,：,1,种皮颜色,灰：,705,白：,224,315,：,1,豆荚形状,饱满：,882,不饱满：,299,295,：,1,幼果颜色,绿：,428,黄：,152,282,：,1,F,2,中出现的,3,：,1,的性状分离比不是偶然的，是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分离？,孟德尔,对分离现象的解释,1,、生物的性状是由遗传因子决定的,遗传因子不融合、不消失,同一种性状的一对相对性状,显性性状：由,显性遗传因子,控制（用大写,D,表示）,（,同一个字母,的大小写）,隐性性状：由,隐性遗传因子,控制（用小写,d,表示）,2,、体细胞中遗传因子是成对存在的,纯种高茎豌豆：,纯种矮茎豌豆：,DD,dd,F,1,高茎豌豆：,Dd,纯合子：,遗传因子组成相同的个体,杂合子：,遗传因子组成不同的个体,孟德尔,对分离现象的解释,3,、生物体在形成生殖细胞,-,配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。,配子中只含每对遗传因子的一个,4,、受精时，雌雄配子的结合是随机的。,孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为,基因,）决定的；显性性状由,显性遗传因子,决定，如高茎用大写字母,表示；隐性性状由,隐性遗传因子,决定，如矮茎用小写字母,表示。,DD,高茎,矮茎,dd,P,F,1,(,减数分裂,),配子,D,d,配子形成时，成对的,遗传因子分开,，分别进入不同的配子,(,受精,),Dd,高茎,受精时，雌雄配子的结合是,随机的,。基因恢复成对,2,、对分离现象的解释,-,提出,“,遗传因子,”,的假设,在体细胞中，遗传因子,成对,存在的,孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为,基因,）决定的；显性性状由,显性遗传因子,决定，如高茎用大写字母,表示；隐性性状由,隐性遗传因子,决定，如矮茎用小写字母,表示。,配子形成时，成对的,遗传因子分开,，分别进入不同的配子,受精时，雌雄配子的结合是,随机的,。基因恢复成对,2,、对分离现象的解释,-,提出,“,遗传因子,”,的假设,在体细胞中，遗传因子,成对,存在的,Dd,D,d,D,d,Dd,DD,Dd,Dd,dd,3,（高茎）,1,（矮茎）,雌雄配子的结合是随机的，才导致了,3,：,1,的结果,高茎,高茎,高茎,矮茎,个体类,表现型：,是指生物个体所表现出来的性状。（,如豌豆的高茎和矮茎,),基因型：,是指与表现型有关的基因组成。,(,如：高茎豌豆基因型：,DD,或,Dd,；矮茎豌豆基因型：,dd,),表现型,=,基因型,+,环境条件。,纯合体：,是由含有,相同基因,的配子结合成合子发育而成的个体。,杂合体：,是由含有,不同基因,的配子结合成合子发育而成的个体。,基本概念,高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解,Dd,D,d,D,d,DD,Dd,Dd,dd,DD,dd,高茎,矮茎,P,配子,Dd,F1,D,d,配子,F2,高茎,高茎,高茎,矮茎,1,：,2,：,1,3,（高茎）,1,（矮茎）,以上解释仅仅是孟德尔认为的，到底正确与否，还要通过,实验验证,。一个正确的理论，不仅能够,解释,出现的问题，还应能,预测,另一些实验的结果。,三、孟德尔,对分离现象解释的验证,-,测交,测交：就是让杂种子一代与,隐性个体,相交，用来测定,F,1,个体是纯合体还是杂合体。,对分离现象解释的验证,测交实验,Dd,dd,D,d,配子,高茎,矮茎,高茎,杂种子一代,矮茎,隐性纯合子,测交,测交后代,d,Dd,dd,1,：,1,请,预,测,实,验,结,果,？,在实际的测交操作过程中，得到,64,株后代，高茎,30,，矮茎,34,，比例接近,1,：,1,测交：就是让杂种子一代与,隐性个体,相交，用来测定,F,1,个体是纯合体还是杂合体。,测交的意义表现在：,1,、检验,F1,的遗传因子组成；,2,、可以证明,F1,在形成配子时成对的遗传因子分离；,纯合子：没有性状分离,3,、检验是否为纯合子,杂合子：出现性状分离,例题：下列关于测交的说法，不正确的是（ ）,A,、测交就是让杂种,F1,与任一亲本交配，测交后代的性状比例接近,1:1,B,、可以验证,F1,的遗传因子组成,C,、可以证明,F1,在形成配子时成对的遗传因子彼此分,离,D,、隐形个体产生含有隐形遗传因子的配子不会掩盖,F1,的配子在测交后代中的表现,A,分离定律,（孟德尔第一定律）,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,融合,分离,分离,配子,假说,演绎法,以观察和分析提出问题,为什么,F2,中出现,3,：,1,的性状分离比？,经推理和想象提出假说,遗传因子决定生物的性状,遗传因子成对存在,遗传因子在形成配子时分离,雌雄配子在受精时随机结合,据假说进行演绎和推理,测交结果预测：,测交后代分离比为,1,：,1,实验检验演绎推理结论,实验结果完全符合！,假说完全正确！,分离 定律,选择豌豆 作为实验材料,杂交实验,理论解释（假说）,测交验证,分离定律内容,自花传粉、,闭花受粉,具有多个,易于区分的性状,F,2,性状表现类型及其比例为,F,2,遗传因子组成及其比例,高茎矮茎,=,31,DDDddd =,121,子代性状表现类型及其比例为,子代遗传因子组成及其比例,高茎矮茎,=,11,Dddd =,11,小 结,1,.,豌豆在自然状态下是纯种的原因是,A,豌豆品种间性状差异大,B,豌豆先开花后授粉,C,豌豆是闭花自花授粉的植物,D,豌豆是自花传粉的植物,2.,下列各项中属于相对性状的是,A,玉米的黄粒和圆粒,B,家鸡长腿和毛腿,C,绵羊的白毛和黑毛,D,豌豆的高茎和豆荚的绿色,C,C,当 堂 练 习,3,、下列叙述正确的是,A,纯合体测交后代都是纯合体,B,纯合体自交后代是纯合体,C,杂合体自交后代都是杂合体,D,杂合体测交后代都是杂合体,4,、羊的毛色白色对黑色为显性。两只杂合白羊为亲本，接连生下了,3,只小羊是白羊，若它们再生第,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,B,B,6,、下列各项中，基因型不同而表现型相同的是：,A,、,RR,和,rr B,、,Rr,和,rr,C,、,RR,和,Rr D,、,Rr,和,Rr,C,基本概念,基因类,显性基因：,控制显性性状的基因，一般用大写字母来表示。,隐性基因：,控制隐性性状的基因，一般用小写字母来表示。,等位基因：,同源染色体的相同位置上控制相对性状,的一对基因,。,1,、下列各对性状中，属于相对性状的是,A.,狗的长毛和卷毛,B.,棉花的掌状叶和鸡脚叶,C.,玉米叶梢的紫色和叶片的绿色,D.,豌豆的高茎和蚕豆的矮茎,2,、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交,.,.,.,.,课堂巩固,、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正,确的一组是,., ,.,., ,.,、基因型为的个体与基因型为,aa,的个体杂交产生,的,进行自交，那么,中的纯合子占,中个体,数的,., ,.,., ,.,5,、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相,交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是,.0, ,.25, ,.50, ,.75,6,、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交，其子代,显性和隐性个体之比为,5248,。以下哪项推论是正,确的,A.,两个亲本都有显性遗传因子,B.,两个亲本都有隐性遗传因子,C.,一个亲本只有显性遗传因子,D.,前三项推论都不正确,7,、下列叙述中，正确的是,A.,两个纯合子的后代必是纯合子,B.,两个杂合子的后代必是杂合子,C.,纯合子自交后代都是纯合子,D.,杂合子自交后代都是杂合子,8,、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番,茄杂交，其后代可能出现的的性状正确的一组是,全是红果 全是黄果 红果黄果,=11,红果黄果,=31,A. B. C. D.,9,、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出,10,粒种子，有,9,粒,种子生成的植株开红花，第,10,粒种子长成的植株开红,花的可能性为,A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/4,10,、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的,性状及数量可能是,A.,全部黑色或白色,B.,三黑一白或一黑三白,C.,二黑二白,D.,以上任何一种都有可能,分离定律的适用范围：,（,1,）只适应于进行,有性生殖,的生物。,（,2,）只适用于,真核生物细胞核,中的遗传，而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传,.,(2),只适应于,一对相对性状的遗传,，而两对或两对以上的相对性状的遗传行为不适应。,花的结构,花药,花丝,花萼,花瓣,花冠,花托,雌蕊,雄蕊,子房,柱头,花柱,花柄,双受精,花蕊,雄蕊,雌,蕊,花药（花粉）,花丝,柱头,花柱,子房,子房壁,胚珠,珠被,卵细胞,1,受精卵,胚,极核,2,受精极核 胚乳,果皮,种皮,种子,果实,传粉,精子,精子,1.,一株纯黄粒玉米与一株纯白粒玉米相互授粉，比较这两个植株结出的种子的胚和胚乳的基因型，结果是,A.,胚的基因型不同，胚乳相同,B.,胚的基因型相同，胚乳不同,C.,胚和胚乳的基因型都相同,D.,胚和胚乳的基因型都不同,B,