第一章-遗传因子的发现(整章ppt课件)

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,*,1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）,第一章 遗传因子的发现,1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）第一章 遗传因子的发现,问题探讨,问题探讨,（,Mendel,1822-1884,）,奥国人，天主神父。主要工作：,1856-1864,经过,8,年的杂交试验，,1865,年发表了,植物杂交试验,的论文。,（Mendel,1822-1884）奥国人，天主神父。主要工,为何选豌豆为实验材料容易成功,自花传粉,闭花受粉,自然状态下永远是纯种,实验结果容易分析而且可靠,为何选豌豆为实验材料容易成功自花传粉闭花受粉自然状态下永远是,豌豆具有多个易于区分的性状,相对性状,-,性状,-,生物体的,形态特征或生理特征,一种生物的,同一个,性状的不同表现类型,如：高茎与矮茎、,圆粒与皱粒,豌豆具有多个易于区分的性状相对性状-性状-生,稳定遗传,实验结果容易观察和分析,多对相对性状,挑七对,首先对每一对分别研究,稳定遗传实验结果容易观察和分析多对相对性状挑七对首先对每一对,人工异花授粉示意图,1,、去雄,2,、套袋,3,、扫粉,4,、授粉,5,、套袋,人工异花授粉示意图1、去雄2、套袋3、扫粉4、授粉5、套袋,P,F,1,高,F,2,高,3,：,1,矮,高,矮,787 277,一对相对性状的遗传试验,用其他相对性状做杂交实验，也得到同样的结果，,4,页表,1-1,，这可见绝非偶然，而是有规律的。,显性性状,隐性性状,性状分离,PF1高F2高 3 ： 1矮高矮787,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（如用大写,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（如用小写,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,纯合子：,杂合子：,F,1,高茎豌豆：,Dd,遗传因子组成相同的个体,遗传因子组成不同的个体,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,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,对分离现象的解释,1,、生物的性状是由遗传因子决定的。,2,、体细胞中遗传因子是成对存在的。,显性遗传因子,隐性遗传因子,纯种高茎豌豆：,纯种矮茎豌豆：,DD,dd,F,1,高茎豌豆：,Dd,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,P,DD,dd,F,1,Dd,配子,D,d,高,高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验分析图解,PDDddF1Dd配子Dd高高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验分析,F,1,Dd,Dd,F,2,Dd,配子,d,D,D,d,DD,Dd,dd,高 高 高 矮,3 : 1,F,1,形成的配子种类、比值都相等，配子结合是随机的。,F,2,性状表现类型及其比例为,_,_,，遗传因子组成及其比例为,_,_,。,31,121,高茎矮茎,=,DDDddd =,F1DdDdF2Dd配子dDDdDDDddd高 高,孟德尔,对分离现象解释的验证,让,F,1,与,_,杂交,-,测交,隐性纯合子,假说,演绎法,科学实验发现事实,大胆猜测推出假设,演绎推理实验检测,反复实验揭示规律,孟德尔对分离现象解释的验证让F1与_杂交,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,融合,分离,分离,配子,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_,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,分离 定律选,杂交、自交、测交等在育种方面的应用：,杂交：一般是用不同基因型的纯合子各自进行交配，目的是获得杂合的个体。,自交：目的是为了获得纯合的个体。,测交：用于鉴定某一显性个体的基因型。,正交或反交：一般是在杂交实验中，鉴定父本、母本对实验结果的影响。,杂交、自交、测交等在育种方面的应用：,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,1、下列各对性状中，属于相对性状的是课堂巩固,、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,、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正.,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,6、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交，其子代,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,8、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番,孟德尔的豌豆杂交实验（二）,孟德尔的豌豆杂交实验（二）,复习,（,1,）孟德尔提出的“分离定律”研究的是几对相对性状？,（,2,）孟德尔是如何完成一对相对性状的杂交实验？,（,3,）,F,2,中出现了什么现象？,复习（1）孟德尔提出的“分离定律”研究的是几对相对性状？,F,2,黄色,圆粒,黄色,皱粒,绿色,圆粒,绿色,皱粒,两对相对性状的遗传实验,F,1,黄色圆粒,数量,315 101 108 32,比例,9,：,3,：,3,：,1,绿色皱粒,P,黄色圆粒,1,、哪个性状对哪个性状是显性性状？为什么？,不同对之间自由组合,2,、,F,2,中可能有哪些性状组合？,3,、,F,2,中哪些是亲本具有的性状组合？哪些是亲本所没有的性状组合？,F2黄色黄色绿色绿色两对相对性状的遗传实验F1黄色圆粒数量,子叶颜色,黄色种子,绿色种子,315+101=416,108+32=140,比例近似,3,：,1,种子形状,圆粒种子,皱粒种子,315+108=423,101+32=133,比例近似,3,：,1,一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢？,对每一对相对性状单独分析,3/4,1/4,3/4,1/4,子叶颜色黄色种子315+101=416108+32=140比,F,2,中四种性状类型出现的可能性各是多少？比值呢？,9/16,F,2,黄色,圆粒,黄色,皱粒,绿色,圆粒,绿色,皱粒,9,：,3,：,3,：,1,3/16,3/16,1/16,将两对相对性状的遗传一并考虑，它们之间是什么关系呢？,F2中四种性状类型出现的可能性各是多少？比值呢？ 9/16F,豌豆的子叶颜色和种子形状分别由一对遗传因子控制，黄色和绿色分别由,Y,和,y,控制；圆粒和皱粒分别由,R,和,r,控制。,P,的纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒的遗传因子组成是什么？,孟德尔对自由组合现象的解释,豌豆的子叶颜色和种子形状分别由一对遗传因子控制，黄色和绿色分,YYRR,黄色圆粒,yyrr,绿色皱粒,YR,yr,YyRr(,黄色圆粒,),P(,亲本,),配子,F,1,F,1,分别可以产生哪几种雌配子？哪几种雄配子？比例如何？,YYRR黄色圆粒 yyrr 绿,F,1,配子的形成,F,1,Y,y,R,r,F,1,配子,YR,y,R,Y,r,yr,1 : 1 : 1 : 1,4,种雌配子和,4,种雄配子受精结合方式有几种？,YR,YR,YR,YR,Y,r,Y,R,y,R,y r,y,R,y,R,y,R,y,R,Y,r,Y,r,Y,r,Y,r,yr,yr,yr,yr,F1配子的形成F1YyRrF1配子YRyRYryr 1,yR,YR,Yr,yr,Yr,yr,YYRR,YyRR,YYRr,YyRr,YyRr,YyRr,YyRR,YYRr,yyRR,yyRr,YYrr,Yyrr,YR,yR,YyRr,yyRr,Yyrr,yyrr,F,2,1,、,F,2,中性状表现类型有哪几种？各种类型的比例是多少？,2,、遗传因子的组合形式有哪几种？各属于什么性状表现类型？,3,、在这些遗传因子的组合形式中有哪些是纯合子？哪些是杂合子？,yRYRYryrYryrYYRRYyRRYYRrYyRrYy,思考：,两对相对性状的遗传中,F,2,中,4,种性状表现类型和,9,种遗传因子的组合方式有什么规律？,思考：两对相对性状的遗传中 F2中4种性状表现类型和9种遗传,F,2,中性状表现类型及比例,黄色圆粒,绿色圆粒,黄色皱粒,绿色皱粒,9,：,3,：,3,：,1,F2中性状表现类型及比例黄色圆粒9,遗传因子的组合形式,黄色圆粒,绿色圆粒,黄色皱粒,绿色皱粒,9,：,3,：,3,：,1,YYRR,、,YYRr,、,YyRR,、,YyRr,yyRR,、,yyRr,YYrr,、,Yyrr,yyrr,遗传因子的组合形式黄色圆粒9YYRR、YYRr、YyRR、Y,F,2,中,4,种性状表现类型和,9,种遗传因子组合方式的规律,F,2,的,性状有,2,2,=4,种，其比值分别是,9/16,、,3/16,、,3/16,、,1/16,。,F,2,中遗传因子,组合,有,3,2,=9,种,其中黄色圆粒,：,YYRR (1/16),、,YYRr(2/16),、,YyRR(2/16),、,YyRr(4/16),绿色圆粒,: yyRR(1/16),、,yyRr(2/16),黄色皱粒,: YYrr(1/16),、,Yyrr(2/16),绿色皱粒,: yyrr(1/16),F2中4种性状表现类型和9种遗传因子组合方式的规律F2的性状,结论,黄色圆粒,绿色圆粒,黄色皱粒,绿色皱粒,9,：,3,：,3,：,1,YYRR,、,YYRr,、,YyRR,、,YyRr,yyRR,、,yyRr,YYrr,、,Yyrr,yyrr,纯合子：,YYRR,、,yyRR,、,YYrr,、,yyrr,杂合子：,YYRr,、,YyRR,、,YyRr,、,yyRr,、,Yyrr,结论黄色圆粒9YYRR、YYRr、YyRR、YyRryyRR,请思考：,为什么会出现不同性状间的自由组合？,其根本的原因是非同源染色体上的非等位基因的自由组合,这其实就是基因的自由组合规律的实质。,请思考：为什么会出现不同性状间的自由组合？,测 交,:,孟德尔为了检验这种解释是否正,确,也用了测交的方法检验。,预期结果,:,黄圆,(YyRr) ,绿皱,(yyrr), ,配子,: YR Yr yR yr yr,基因型,: YyRr Yyrr yyRr yyrr,表现型,:,黄圆 黄皱 绿圆 绿皱,比例,: 1 : 1 : 1 : 1,实验结果与预,期结果相符，说,明孟德尔的解释,是正确的。,测 交 : 孟德尔为了检验这种解释是否正预期,基因自由组合规律的内容,:,具有两对（或多对）相对性状的亲,本杂交；,F1,（杂合体）产生配子时，等,位基因随同源染色体的分离而分离，非,同源染色体上的非等位基因表现为自由,组合。,基因自由组合规律的内容: 具有两对（或多对,自由组合规律的意义,:,1,、理论上为生物的多样性提供了依据,在有性生殖过程中，由于基因重组产,生新基因型从而产生变异，是生物多样性,的原因之一。,2,、实践上指导杂交育种工作,人们根据需要，把具有不同优良性状的,两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良性状,组合到一起，选育优良品种。,自由组合规律的意义: 1、理论上为生物的多样性提供了依据,对比孟德尔的两个规律,区别,联系,成功原因,再发现,对比孟德尔的两个规律区别联系成功原因再发现,孟德尔成功的原因：,1.,选材：豌豆,3.,统计学方法,4.,科学设计试验程序,2.,先选择一对相对性状进行研究,单因素 多因素,孟德尔遗传规律的再发现,表现型,基因型,等位基因,孟德尔成功的原因：1.选材：豌豆3.统计学方法4.科学设计试,