孟德尔的豌豆杂交实验（一）ppt课件教程.ppt

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1、,第一章 遗传因子的发现,亲代与子代之间或多或少保存着相似的特征。,“种瓜得瓜，种豆得豆”，“龙生龙，凤生凤，老鼠生儿打地洞”,亲代是怎样将自己的某些特征传给子代的呢？,？,什么是遗传？,？,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,融合遗传是1868年由达尔文提出的。即子代的性状是亲代性状的平均结果，且后代中没有一定的分离比例,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？,+,如果“融合遗传”的观点是正确的，那么可以用它来解释身高和肤色的遗传吗？,不高

2、不矮,不黑不白,格雷戈尔孟德尔（18221884）,现代遗传学之父,孟德尔简介孟德尔于1822年出生在奥地利海因珍多弗镇（现为捷克）。1843年他进入奥地利布鲁恩一家修道院。1847年他被任命为牧师。,1851被派到维也纳大学进修自然科学 和数学。回到修道院后，他利用修道院的一小块园地，种植了豌豆、山柳菊、玉米等多种植物，进行杂交实验，潜心研究了8年。其中豌豆的杂交实验非常成功。,1865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，并将论文呈交给布鲁恩自然历史学会。1866年他的成果被发表在该学会学报上，题目是“植物杂交实验”。三年后又在同一杂志上发表了第二篇论文。此外，孟德尔把

3、他的论文送一份给遗传学的主要权威卡尔纳基里。纳基里读过论文后给孟德尔做了答复，但却未能理解该论文的重大意义。,1884年当他六十一岁去世时，他那光辉的研究成果几乎被世人遗忘，他从未得到过任何承认。 直到1900年（时隔差不多30年）才被重新发现，当时有荷兰的雨果德弗里斯，德国的卡尔考伦斯，奥地利的埃里克冯车尔麦克各自独立工作，却都意外地发现了孟德尔的文章.同年也有一位英国科学家偶然发现了孟德尔的原文，并立即使其得到了其他科学家的重视。到了年底，孟德尔得到了他有生之年就应该得到的祝贺,孟德尔的豌豆杂交实验（一）,请同学们阅读课本2-3页，小组讨论回答以下几个问题：,1.为什么用豌豆做遗传实验容易

4、取得成功？,2.什么是自花传粉、异花传粉？人工异花传粉的步骤？,3.什么是性状、相对性状？,选取豌豆的原因：,1.豌豆是自花传粉植物，而且是闭花授粉，所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。,4.具有稳定的易于区分的相对性状。,2.豌豆生长周期短，易于栽培。,3.籽粒较多，数学统计分析结果更可靠。,自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花雌蕊柱头上的过程。,异花传粉：两朵花之间的传粉过程。,闭花传粉：花在未开放以前就完成了授粉过程。,两性花：同一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。,人工异花授粉示意图,1、去雄,2、套袋,3、扫粉,4、授粉,5、套袋,实验方法,豌豆的人工异花传粉操作步骤,返回,性状：生物体的形

5、态特征或生理特征，如花的颜色，籽粒的形状等。相对性状：一种生物的同一个性状的不同表现类型，豌豆的红花与白花、圆粒与皱粒等。,大家想想人体有哪些相对性状?,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 7 脸颊有无酒窝1、有酒窝 2、无酒窝,图5上眼睑有无褶皱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8 双手手指嵌合1、右手拇指在上 2、左手拇指在上,豌豆的几个相对性状,1、下列各组中，属于相对性状的是 （

6、 ） A、双眼皮和大眼睛 B、黑毛猫和白毛兔C、短毛狗与长毛狗 D、卷羊毛与长羊毛,C,A豌豆品种间性状差异大 B豌豆先开花后受粉 C豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物 D豌豆是自花传粉的植物,2. 豌豆在自然状态下为纯种的原因是()。,C,A杂交时，需在开花前除去母本的雄蕊B自交时，雌蕊和雄蕊都无需除去C杂交时，需在开花前除去母本的雌蕊D人工授粉后，应套袋,3. 用豌豆进行遗传实验时，下列操作错误的是,4、下列各组生物性状中属于相对性状的是( )A、番茄的红果和圆果 B、水稻的早熟和晚熟C、绵羊的长毛和狗的短毛 D、家鸽的长腿与毛腿,B,C,1杂交实验常用符号及含义,2. 相关概念,是相对而言，

7、若甲()乙()为正交，则乙()甲()为反交。,(1)正交和反交, 一对相对性状的杂交实验,高茎,矮茎,P,(杂交),高茎,F1,(子一代),(亲本),矮茎,高茎,P,(杂交),高茎,F1,(亲本),(子一代),正交,反交,高茎,高茎,矮茎,P,(杂交),F1,(子一代),(亲本),本实验中，两个亲本对子代性状的控制作用相当吗？若不是，你认为谁的控制作用更强？,一对相对性状的研究,在F1代中，另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？,（纯种）,（纯种）,（ ？）,一对相对性状的研究,3 1,高茎,787高茎 277矮茎,P,F1,F2,3 1,（杂交）,（自交）,一对相对性状的亲本杂交

8、，杂种子一代显现出来的性状,一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状,在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象,传粉,去雄蕊,杂交实验结果,子一代只表现出_，没有表现出_;子二代出现了_现象，并且显性性状和隐性性状的数量比接近于_,F2中的3：1是不是巧合呢？,显性性状,隐性性状,性状分离,3:1,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：,F2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？,AF1的性状表现与亲本的正交和反交无关B亲本的杂交与F1的自交均是在自然状态下实现的CF1仍是纯种DF2中出现31的性

9、状分离比是偶然的,1. 下列关于一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述中，正确的是()。,A,2：纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，收获时发现甜玉米的果穗上有非甜玉米籽粒，而非甜玉米果穗上却无甜玉米籽粒。原因是（）A甜是显性B非甜是显性C相互混杂D相互选择,B,如果假设：性状是由某种物质控制的，将它称为遗传因子的话,那么讨论：1、遗传因子与生物性状的关系？与显隐性性状的关系？,生物体性状都是由遗传因子控制的。,孟德尔对分离现象的解释,控制显性性状的遗传因子是显性遗传因子,用大写字母(如D)来表示控制隐性性状的遗传因子是隐性遗传因子,用小写字母(如d)来表示,3、生物体在形成生殖细胞-配子时，成对的遗

10、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。,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,F1高茎豌豆：,Dd,杂合子：由不同遗传因子的配子结合成的合子发育成的个体，如：Dd,纯合子:由相同遗传因子的配子结合成的合子发育成的个体，如DD，dd,P,DD,dd,F1,Dd,配子,D,d,高茎,高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验分析图解,F2,Dd,配子,DD,Dd,dd,高 高 高 矮,3 : 1,F1形成的配子种类、比值都相等，配子结合是随机的。 F2性状表现类型及其比例为_，遗传因子组成及其比例为_ _

11、。,31,121,高茎矮茎 =,DDDddd =,高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解,配子,F2,高茎,高茎,高茎,矮茎,1 ： 2 ： 1,1.两杂合黄色籽粒豌豆杂交产生种子120粒，其中纯合黄色种子的数目约为（）A0粒 B30粒C60粒D90粒2.一对杂合白羊，生有4只小羊，则4只小羊的表现型可能为（ ） A全白 B.全黑 C.三白一黑 D.A.B.C均可能3.下列几组杂交，哪组属于纯合子之间的杂交（ ） ADDDd BDDdd CDdDd DDddd,B,D,B,4.下列关于遗传因子的表述中，错误的是 （ ） A体细胞中的遗传因子是成对存在的 B具有显性遗传因子的个体都为显性类型 C配

12、子中的遗传因子是成单存在的 D具有隐性遗传因子的个体都为隐性类型 5.用纯种高茎豌豆与矮茎豌豆作杂交实验时，需要（ ） A以高茎作母本，矮茎作父本 B以矮茎作母本，高茎作父本 C对母本去雄，授以父本花粉 D对父本去雄，授以母本花粉6.人的卷舌对非卷舌是显性，一对能卷舌的夫妇生了一个不能卷舌的孩子，这对夫妇和孩子的遗传因子型依次是： （ ） ARr、Rr、rr BRR、RR、rr CRr、rr、Rr DRR、Rr、rr,D,C,A,7.下列叙述正确的是 A纯合子杂交后代都是纯合子 B纯合子自交后代是纯合子C杂合子自交后代都是杂合子D杂合子杂交后代都是杂合子8.羊的毛色白色对黑色为显性。两只杂合白

13、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,通过模拟实验，来体验孟德尔的假说,在观察实验过程中思考以下问题：1、两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？,两个小桶分别代表精巢和卵巢；D小球和d小球分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子,2、分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？,模拟雌、雄配子的随机结合,3、为什么选择形状、大小、质量等同的彩球？,4、将抓取的小球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤（3）重复做50100次的含义是什么？,模拟雌、雄配子结合的机会相等

14、,确保观察样本数目足够多,在观察实验过程中思考以下问题：1、两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？,由这一模拟试验我们知道了随机事件的概率是在数据越大的情况下越接近，所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。如果只统计10株足得不出这一结论的。同时，通过这一试验，也证明了孟德尔的假设推论是成立的。,如果孟德尔在研究遗传实验时,只统计10株豌豆杂交结果,他还能正确的解释性状分离现象吗?,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F1个体是纯合体还是杂合体。,杂种子一代,隐性纯合子,高茎,矮茎,配子,高茎,矮茎,1 1,F1, 用

15、来测定F1的基因组合, 证明了F1是杂合子, 证明了F1在形成配子时，成对的基因分离，分别进入不同的配子中,P,-测交,杂交,自交,测交,遗传因子组成不同的生物个体间相互交配的方式,如AAaa AAAa,遗传因子组成相同的生物个体间相互交配的方式,如AAAA aaaa,显性杂合子与隐性纯合子杂交,如Aaaa,一对相对性状的杂交实验,对分离现象的解释,对分离现象解释的验证,分离定律,假说演绎法,科学实验发现事实,大胆猜测推出假说,演绎推理实验验证,反复实验揭示规律,分离定律的内容（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

16、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,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,F2性状表现类型及其比例为,F2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,现代的科学界对孟德尔有这样的评价：,八年耕耘源于对科学的痴迷对科学的执着一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密选择了正确的实验材料实验设计开辟了研究的新路单因子分析法数学统计揭示出遗传的规律运用了数学统计的方法,10

17、0%的AA,100%显性性状,AA：Aa=1:1,100%显性性状,100%的Aa,100%显性性状,AA：Aa：aa=1:2:1,显：隐=3：1,Aa：aa=1:1,显：隐=1：1,100%的aa,100%隐性性状,1、已知亲代遗传因子类型，求子代遗传因子类型及某一性状出现的概率,实例：两只白羊生了两只白羊和一只黑羊，如果它们再生一只小羊，其毛色是白色的概率是多少？,1、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,. . .2、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. . .3、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相 交，其

18、子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是.0 .25 .50 .75,2.已知子代遗传因子类型，推导亲代类型,后代显性:隐性为1 : 1，则亲本遗传因子为：,Aa X aa,后代显性：隐性为3 : 1，则亲本的遗传因子为：,Aa X Aa,后代遗传因子为AA:Aa:aa为1 : 2 : 1，则亲本的遗传因子为,Aa X Aa,后代遗传因子为Aa : aa为1 : 1，则亲本的遗传因子为：,Aa X aa,实例：一对夫妇均正常，且他们的双亲也都正常，但双方都有一个患白化病的兄弟。求他们婚后生白化病孩子的概率是多少？,1.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

19、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,3.显隐性判断,4.纯合子和杂合子的判断,豌豆种子的形状是由一对等位基因R和r控制的，下表是有关豌豆种子形状的三组杂交试验结果。1、根据哪个组合能判断出显性类型，试说明理由。2、写出各个组合中两个亲本的基因型。3、哪一个组合为测交试验，写出遗传图解。,1、根据组合二可知圆粒对皱粒为显性，因为圆粒与圆粒杂交产生了圆粒和皱粒，并且其数量比约为3:1。2、组合一为rrrr；组合二为 RrRr；组合三为Rrrr。3、组合三为测交类型。,课后拓展 1.豌豆在自然状态下是纯

20、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,A,3.用纯种高茎豌豆（DD）与纯种矮茎豌豆（dd）杂交，得到F1全为高茎，将F1自交得F2，发现F2中高茎：矮茎为3：1。实现F2中高茎：矮茎为3：1的条件是 AF1形成配子时，遗传因子分离，形成两种配子 B含有不同遗传因子的配子随机结合 C含有不同遗传因子组合的种子必须有适宜的生长发育条件 D只需A项条件，而不需B、C两项条件,A、B、C,4、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.,