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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,*,孟德尔的豌豆杂交实验（一）基因的分离定律,一,.,基本概念,1.,常见的几种交配方式,:,1).,杂交,含义,:,基因型,不同,的生物个体间相,互交配,.,作用,:,用于育种（将,不同,的优良,性状集中,到一起,）。,用于,显、隐,性性状的,判断。,2).,自交,:,两个,基因型,相同,的个体相交,作用,:,可用于,植物,的,纯合子、杂合子,的,鉴别,区分显隐性,获得,纯,合子,的一条途径。,3).,测交,含义,:,F,1,与,隐性纯合子,相交,从而,测定,F,1,的基因组成,作用,:,用于,验证,遗传基本规律理论解释的,正确性,也可用于,高等动物,个体,纯合子、杂合子,的,鉴别,4).,正交与反交,:,是,相对,而言的,正交,中的,父,方与,母,方恰好是,反交,中的,母,方与,父,方,.,作用,:,用来,检验,是细胞,核,遗传,还是细胞,质,遗传,.,相对性状,性状,生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称,同种生物同一性状的不同表现类型,具有相对性状的亲本杂交，,F,1,表现出来的那个亲本性状,具有相对性状的亲本杂交，,F,1,未表现出来的那个亲本性状,杂种自交后代中呈现不同性状的现象,具有相对性状的亲本杂交，,F,1,中不分显性和隐性，同时表现出来。即中间性状,显性性状,隐性性状,性状分离,显性的相对性,2.,性状类,显隐性关系的确定,例,.,一对正常夫妇（男方为甲，女方为乙）,生四个子女，三个女儿中只有一个白化病，,儿子正常。分析家庭其他成员发现，甲的,父、母和姐姐均为多指，乙的父、母均为,并指，姐姐正常。分析这三个遗传病的显隐性关系：白化病：,多指：,并指：,解析,:,因一对正常夫妇生了一个白化病的女儿,因此白化病是隐性即,“,无中生有,有为隐性,.,”,甲的父,母和姐姐都是多指,而甲为正常,.,说明多指是显性,.,即,“,有中生无,有为显性,”,.,同理并指也为显性,.,隐性,显性,显性,例,.,（,21,分）已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因,A,与,a,控制。在自由放养多年的一群牛中（无角的基因频率与有角的基因频率相等），随机选出,1,头无角公牛和,6,头有角母牛分别交配，每头母牛只产了,1,头小牛。在,6,头小牛中，,3,头有角，,3,头无角,。,2005,年全国卷,31,（,1),根据上述结果能否,确定,这对相对性状中的,显,性,性状？请简要说明推断过程,。,不能确定,(2,分,),假设,无角为,显性,，则,公牛,的基因型为,Aa,6,头,母牛,的基因型都为,aa,(2,分），每个交配组合的后代或为,有角或为无角,（,1,分），概率各占,1/2,，,6,个组合后代合计会出现,3,头无角小牛，,3,头有角牛,(2,分,),假设,有角为显性，则,公牛,的基因型为,aa,（,1,分），,6,头,母牛,可能有两种基因型，即,AA,和,Aa,（,2,分）。,AA,的后代均为,有角,（,1,分）。,Aa,的后代或为,无角或为有角,（,1,分），概率各占,1/2,，由于配子的随机结合及后代数量少，实际分离比例可能偏离,1/2,。所以，只要母牛中具有,Aa,基因型的头数大于或等于,3,头，那么,6,个组合后代合计也会出现,3,头无角小牛，,3,头有角小牛,。（,2,分）,综合上述分析，不能确定有角为显性，还是无角,为显性。（,1,分）,(2,）为了,确定,有角与无角这对相对性状的,显隐,性关系，用上述自由放养的牛群（假设无突变发生）为实验材料，再进行,新,的杂交实验，应该怎样进行？（简要写出杂交组合、预期结果并得出结论）,从牛群中选择,多对,有角牛与有角牛杂交,（,有角牛,有角牛,）（,2,分）。如果后代出现,无角小牛，则有角为显性，无角为隐性,；（,2,分）如果后代全部为,有角小牛，则无角为显性，有角为隐性,。（,2,分）,3.,个体类,是指生物个体所表现出来的性状。是一定的基因在特定环境条件下的表现。,是,指与表现型有关的基因组成。表现型,=,基因型,+,环境。基因型相同，表现型一般相同。,指由相同基因型的配子结合成合子而发育而成的个体。,指由不同基因型的配子结合成合子而发育而成的个体。,表现型,基因型,纯合子,杂合子,基因型与表现型的推导,基因型的确定方法：,隐性突破法：,若子代出现隐性性状，则基因型一定为,aa,，两个,a,分别由父本和母本各提供一个，即亲本基因型中均含有,a,。若亲本与子代性状均不同，则亲本为双杂合，即,Aa,Aa,。若亲本中有一个与子代相同，相同的一个为隐性，另一个为杂合显性，即,Aa,aa,。,后代分离比推断法：,若后代分离比为,3,：,1,，则亲本均为杂合子,即,Aa,。若后代分离比为,1,：,1,，则双亲一定为测交类型，即,Aa,aa,。若后代只有显性性状，则亲本中至少一个一定为纯显性，即,AA,_,。若后代只有隐性性状，则双亲一定为纯隐性，即,aa,aa,。,写基因型的三步：,判断显隐性,搭架子,：显性大写在,前，隐性小写在后，不能确定就空着,看后代,表现型,：看看有无,隐性,性状,填空,例,.,已知果蝇的红眼对白眼为显性，等位基因位于,X,染色体上。果蝇的长翅对残翅为显性，等位基因位于常染色体上。实验室中有,1,、,2,、,3,、,4,四支试管，四支试管中雌雄果蝇数量相当，,1,号试管中为红眼，,2,号试管为白眼，,3,号试管为长翅，,4,号试管既有长翅又有残翅。请设计下列两个实验：,(1),设计一个实验，从后代的表现型就能判断其性别，并说明推理过程。,(2),已知,3,号、,4,号试管具有亲代与子代关系，请设计一次杂交实验，就能确定两者的亲子代关系，并说明推理过程。,(1),取,1,号试管中的红眼雄果蝇与,2,号试管中的雌果蝇交,配，后代红眼为雌果蝇，白眼为雄果蝇。因为决定眼色,的基因位于,X,染色体上，红眼为显性，白眼为隐性。,选择亲代果蝇的基因型为,X,H,Y,、,X,h,X,h,，后代的基因为,X,h,Y,、,X,H,X,h,，表现为白眼雄果蝇、红眼雌果蝇。,(2),取,4,号试管中的长翅果蝇数只分别与残翅果蝇数只进行交配，如果后代出现残翅果蝇，说明,3,试管中的果蝇为亲代，否则,4,号试管中的为亲代。如果,3,号试管中果蝇为亲代，其基因型为,Aa,，子代基因型为,AA,、,Aa,、,aa,，取,4,号试管中的长翅果蝇与残翅交配，后代将出现残翅果蝇。如果,4,号试管中的果蝇为亲代，其基因型为,AA,、,aa,，它们交配的后代全部为长翅，不出现残翅。,科学家利辐射诱变技术处理红色种皮的花生，获得一突变植株，其自交所结的种子均具紫色种皮。这些紫色种皮的种子长成的植株中，有些却结出了红色种皮的种子。,1,）上述紫色种皮的花生种子长成的植株中，有些结出了红色种皮种子的原因是,。,2,）上述紫色种皮的种子，可用于培育紫色种皮性状稳定遗传的花生新品种。假设花生种皮的紫色和红色性状由一对等位基因控制，用文字简要叙述获得该新品种的过程：,纯合子,、,杂合子鉴定及获得纯合子的实验设计,分别种植这批紫色种皮种子，连续自交两代。若其中一些植株所结的种子均具有紫色种皮，这些种子就是所需要的新品种（纯合子）,获得的突变植株是杂合子,其自交所产生的后代发生性状分离,P,F,1,亲本,杂种子一代,杂交,自交,4.,基因类,控制显性性状的基因,。,控制隐性性状的基因,。,等位基因,隐性基因,显性基因,5.,符号类,存在：杂合子的所有体细胞中,位置：一对同源染色体的同一位置上,特点：控制一对相对性状，具有一定,的独立性,分离时间：减数第一次分裂后期,行为：随同源染色体的分开而分离，,分别进入两个配子中，独立地,随配子遗传给后代,基本概念之间的关系,遗传因子,显性遗传因子,隐性遗传因子,杂合子,纯合子,性状分离,隐性性状,显性性状,相对性状,控制,自,交,自,交,纯合子,杂,交,选用豌豆作实验材料：自然状态下,都是纯种，而且相对性状明显。,先对一对相对性状,进行研究，再对多对相对性状在一起的,传递情况进行研究。,用统计学的方法,对实验结果进行分析,二,.,孟德尔成功的原因,科学设计试验程序,一对相对性状的杂交实验,亲本,(P),子一代,（,F,1,）,子二代,（,F,2,）,高茎,X,矮茎,高茎,X,高茎,高茎,:,矮茎,787:277,3 :1,三,.,基因的分离定律,杂交实验的操作步骤,:,去雄,套袋,授粉,套袋,观察统计,假说,演绎法,以观察和分析提出问题,为什么,F,2,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！,孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为,基因,）控制的,显性性状由,显性遗传因子,控制，如高茎用大写字母,表示,隐性性状由,隐性遗传因子,控制，如矮茎用小写字母,表示,在体细胞中，遗传因子,成对,存在。,F,1,配子形成时，成对的遗传因子,分开,，分别进入不同的配子,Dd,配子,D,d,D,d,Dd,DD,Dd,Dd,dd,高茎,高茎,高茎,矮茎,1 2 1,3,（高茎）,1,（矮茎）,受精时，雌雄配子的结合是,随机,的，基因恢复成对,F,2,雌雄配子的结合是随机的，才导致了,3,：,1,的结果,2,、对分离现象的解释,-,提出,“,遗传因子,”,的假设,基因分离定律的分离比实现的条件,假如我们研究一对相性状的遗传，在子一代中只看到显性性状，在子二代中看到显性性状与隐性性状的分离比为,3,：,1,，那么下列几个条件一定要满足。,1,、子一代个体形成的两种配子的数目是相等的，它们的生活力是一样的。,2,、子一代的两种配子的结合机会是相等 的。,3,、,3,种基因型个体的存活率在观察期是相等的,4,、显性是完全的,孟德尔遗传规律的适用范围,、适用生物类别：,、适用生殖方式：,、适用遗传方式：,、适用基因类型：,真核生物，不适用原核,生物及病毒的遗传。,有性生殖，不适用无性生殖的遗传；有丝分裂过程不遵循。,细胞核遗传，不适用细胞质遗传,单基因遗传病（包括性染色体上的基因）符合该定律，多基因遗传病和染色体异常遗传病遗传时不符合该定律。,分离规律在实践中的应用,在杂交育种中的应用,在人类遗传病预防上的应用,显性性状的选择,隐性性状的选择,显性遗传病,隐性遗传病,选出后连续自交，直到不发生性 状分离为止,选出后直接利用,控制患者的生育,禁止近亲结婚,四,.,基因分离规律的应用,遗传题的类型及解题方法,因果关系题,:,以因求果类,:,双亲基因型,配子,子代基因型及概率,子代表现型及概率,思路,:,以果求因类,:,思路,:,子代表现型比例,交配方式,双亲基因型,系谱题,:,思路,:,先推断显隐性关系,再推知亲代基因型,预测后代表现型及概率,正推法,反推法,运用基因分离定律解答遗传问题的方法与技巧,1.,相对性状的显隐性的判断,(1).,杂交法。,(2).,自交法。该方法最准确有效。,(3,）,.,群体中随机选择多对相对性状的亲本进行杂交,子代出现了双亲的性状,则子代出现频率较高的性状是显性性状；子代出现频率少的性状是隐性性状。,2.,显性纯合体与杂合体的判断方法,(1).,自交法。适用于植物。,(2).,测交法。适用于动物。,(3).,花粉鉴定法。适用于植物。,3.,杂合子连续自交分析,由于杂合体，如,Aa,自交后代中有,1/2,为杂合体，其余均为,AA,、,aa,的纯合体。,(1).,当自交后代全部进行自交时，只有,Aa,的后代才会有杂合体的产生，所占比例是,1/2,1/2,，其余仍然是纯合体。因此，若自交,n,代，形成的杂合体和纯合体所占比例：,杂合体所占比例：（,1/2,）,n,纯合体所占比例：,1,（,1/2,）,n,（当,n,无限大时，纯合体
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