高中生物第1节非常全面杂交实验一.pptx

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,*,第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）,第1章 遗传因子的发现,1/51,孟德尔,（18221884），奥地利人，是,遗传学奠基人,。他原是天主教神父，但从小喜爱自然科学。他利用教堂一小块菜园，种植了许各种植物，而且进行各种杂交试验，其中，成绩最突出是,豌豆杂交试验。,孟德尔遗传学之父,2/51,为何用豌豆作遗传试验轻易取得成功？,1、豌豆是自花传粉植物，且是闭花授粉，自然状态下普通都是纯种。,因为豌豆花冠特殊，呈蝶形，所以，花瓣紧紧地包裹着雄蕊和雌蕊。授粉时，也是本朵花花粉落到雌蕊柱头上，所以这种授粉过程称为自花传粉，又称,自交,。,2、豌豆有易于区分性状。,如，高茎和矮茎，圆粒和皱粒。像这么，,一个生物同一性状（如茎高矮）不一样表现类型，叫,相对性状,。,孟德尔取得成功原因有以下三个方面:,选豌豆为试验材料：,3/51,4/51,首先针对一对相对性状进行研究，即,化繁为简方法。,用统计学方法对结果进行分析,基因分离规律是孟德尔经过碗豆一对,相对性状 遗传试验总结出来，他共做了7对,相对性状杂交试验，得到相同结果。,5/51,知识外延,被子植物的个体发育,6/51,子房,柱头,花柱,雌蕊,花药,花丝,雄蕊,7/51,被子植物有性生殖过程和胚、胚乳发育过程简图,父方,雄蕊,花丝,花药:,花粉母细胞(2N),花粉(N),有丝分裂,萌发,花粉管,减数分裂,精子(N),精子(N),母方,雌蕊,柱头,花柱,子,房,子房壁(2N),胚,珠,珠被(2N),胚囊,母细胞,减数,分裂,单核,胚囊,八核,胚囊,卵 细 胞,(N),极核(N),+,极核(N),受精卵,(2N),有丝,分裂,受精极,核,(3N),胚,(2N),胚乳,(3N),种皮(2N),果皮(2N),种,子,果,实,8/51,被子植物有性生殖过程和胚、胚乳发育过程简图,花丝,花药:,花粉母细胞(2N),花粉(N),有丝分裂,萌发,花粉管,减数分裂,精子(N),精子(N),母方,雌蕊,柱头,花柱,子,房,子房壁(2N),胚,珠,珠被(2N),胚囊,母细胞,减数,分裂,单核,胚囊,八核,胚囊,卵 细 胞,(N),极核(N),+,极核(N),受精卵,(2N),有丝,分裂,受精极,核,(3N),胚,(2N),胚乳,(3N),种皮(2N),种,子,果,实,关键点,果皮、种皮染色体组成为2N，全部来自母本；性状与母本相同，与,父本提供精子基因型无关。,胚和胚乳染色体组成份别为2N和3N，其中有一个N来自父本，其,余来自母本。,受精方式:双受精(被子植物特有),9/51,球状胚体,受精卵,顶细胞,基细胞,二、被子植物个体发育,受精卵,胚发育,胚,受精极核,胚乳发育,胚乳,幼苗,种子萌发,营养,物质,成体,胚发育,胚后发育,(胚乳发育先于胚发育),(一)胚和胚乳发育,胚柄,泡状细胞,珠被,子叶,胚芽,胚轴,胚根,胚乳,1、胚发育(场所,珠孔,胚珠),泡状细胞,10/51,受精卵,(2N),顶细胞,(远珠孔),基细胞,(近珠孔),有丝分裂,有丝分裂,球状胚体,胚柄,(后退化),吸收,养料,有丝分裂,胚,(2N),子叶,(2N),胚芽,(2N),胚轴,(2N),胚根,(2N),第一次,有丝分裂,胚芽、胚根,具分裂能力,2、胚乳发育(场所,胚珠),受精极核,(3N),细胞核,有丝分裂,游离胚乳核,(3N),形成细胞壁,细胞质分裂,胚乳细胞,(3N),组成,胚乳,(3N),子叶,胚芽,胚根,根,茎,叶,根,茎,花,果实,种子,生殖器官,11/51,受精卵,(2N),顶细胞,(远珠孔),基细胞,(近珠孔),有丝分裂,有丝分裂,球状胚体,胚柄,(后退化),吸收,养料,有丝分裂,胚,(2N),子叶,(2N),胚芽,(2N),胚轴,(2N),胚根,(2N),第一次,有丝分裂,胚芽、胚根,具分裂能力,2、胚乳发育(场所,胚珠),受精极核,(3N),细胞核,有丝分裂,游离胚乳核,(3N),形成细胞壁,细胞质分裂,胚乳细胞,(3N),组成,胚乳,(3N),被子,植物,单子叶植物:,双子叶植物:,胚中含一片子叶，成熟种子中普通有胚乳，营养物质贮,存于胚乳中，如玉米、水稻、小麦等,胚中含两片子叶，成熟种子中普通无胚乳(营养物质被子,叶吸收)，营养物质贮存于子叶中，如荠菜、蚕豆、花生等,(二)胚后发育,胚,子叶,胚芽,胚轴,胚根,幼苗,胚乳或子叶提供营养物质,根,茎,叶,成体,根,茎,叶,花,果实,种子,生殖器官,12/51,13/51,两性花：,一朵花中现有雌蕊又有雄蕊花。,单性花：,一朵花中只有雌蕊或雄蕊花(如玉米）。,相关概念,花类型,自花传粉：,两性花花粉，落到同一朵花雌蕊柱头上过程。,异花传粉：,两朵花之间传粉过程。,传粉方式,14/51,自交：,两个基因型相同个体相交。植物指自花传粉。,杂交：,同种生物两个个体相交。常指两个基因型不一样个体相交，植物指不一样品种之间异花传粉。,测交：,指某个个体与隐性类型相交，,是测定某个个体基因型惯用方法。,正交和反交：,在杂交中，假如高茎豌豆作母本为,正交,，则高茎豌豆作父本时就为,反交,。,细胞核遗传中，正交和反交结果相同,，但在细胞质遗传中，结果不一样，表现为母系遗传。,交配类型,15/51,性状：,指生物体形态、结构和生理生化等特征总称。,相对性状：,一个生物同一个性状不一样表现类型，即。比如，高茎和矮茎，长毛与短毛。,显性性状：,含有相对性状两个纯种杂交，在F1中只表现出一个亲本性状，,在F,1,中表现出来那个亲本性状叫显性性状,。,隐性性状：,含有相对性状纯种亲本杂交，,在F,1,中没有表现出来那个亲本性状叫隐性性状,。,性状分离：,杂种后代,中同时显现出显性性状和隐性性状现象叫,性状分离,。比如，纯种高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，在子二代中，一部分个体显现高茎性状，另一部分个体显现矮茎性状。,性状类型,16/51,图2 卷 舌,1、有卷舌 2、无卷舌,图1耳垂位置,1、有耳垂 2、无耳垂,图 7 脸颊有没有酒窝,1、有酒窝 2、无酒窝,图5上眼脸有没有褶皱,1、双眼皮 2、单眼皮,17/51,拇指竖起时弯曲情形,1.挺直,2.拇指向指后面弯曲,食指长短,1.食指比无名指长 2.食指比无名指短,双手手指嵌合,1.右手拇指在上 2.左手拇指在上,18/51,基因：,DNA,上含有遗传效应,DNA,片段。,等位基因,：,在同源染色体上占据相同位置，控制相对性状两种不一样形式基因，即。,非等位基因：,同源染色体或非同源染色体上，不一样位置上，控制不一样性状基因。,显性基因：,控制显性性状（如高茎）基因是，用大写英文字母来表示（如,D,）。,隐性基因：,控制隐性性状（如矮茎）基因是，用小写英文字母来表示（如d）。,基因类,19/51,基因型：,指与表现型相关基因组成，如高茎基因型有,Dd,和,DD,。,表现型：,指生物个体表现出来性状，如高茎和矮茎。,基因型与表现型之间关系,个体类,纯合子：,由两个基因型相同配子结合而成个体，称。如纯合高茎,DD,。,杂合子：,由两个基因型不一样配子结合而成个体，称。如杂合高茎,Dd,。,基因型是决定表现型主要原因。,基因型相同，表现型普通相同。,表现型相同，基因型不一定相同。,在相同环境中，基因型相同，表现型一定,相同。,表现型=基因型+环境,20/51,一对相对性状杂交试验,高茎（或矮茎）花,矮茎（或高茎）花,高茎（F,1,）,两朵花之间传粉过程叫做,异花传粉,。,供给花粉植株叫做父本（,），接收花粉植株叫做母本（,）,孟德尔在做杂交试验时，先除去未成熟花全部雄蕊，这叫做,去雄,。然后套上纸袋。待雌蕊成熟时，采集另一植株花粉，撒在去雄花雌蕊柱头上，再套上纸袋。,结,果,种子,21/51,科学理论(,假说-演绎法,)产生普通过程,现 象,一、一对相对性状杂交试验,假 说,（解释）,二、对分离现象解释,验 证,三、对分离现象解释验证,理 论,四、分离定律,22/51,现象,假说,验证,理论,一、试验现象：,（自交）,（杂交）,P,F1,F2,子一代,子二代,亲本,母本,父本,杂交,自交,解释:,P,F1,F2,为何F,1,全为高茎？为何F,2,出现了性状分离？而且分离比为3:1?是偶然吗?,3,:,1,23/51,七对相对性状遗传试验数据,可见，F,2,中出现3,:1性状分离比不是偶然。,假如这些试验数据是你得到，你将怎样解释试验现象呢？,现象,假说,验证,理论,24/51,二、对分离现象解释（假说）,(1)生物性状由遗传因子决定。遗传因子不相融合也不消失。,现象,假说,验证,理论,(2)体细胞中遗传因子成对存在。,(3)形成生殖细胞时，成正确遗传因子彼此分离。,P,配子,F1,（杂交）,25/51,现象,假说,验证,理论,(4)受精时，雌雄配子结合是随机。,26/51,解释（假说）,以上解释仅仅是孟德尔认为，到底正确是否，还要经过试验验证。而且一个正确理论，不但能够解释出现问题，还应能预测另一些试验结果。,现象,假说,验证,理论,27/51,杂种子一代,隐性纯合子,高茎,矮茎,Dd,dd,测交,配子,D,d,d,Dd,dd,高茎,矮茎,1,1,测交后代,用来测定F,1,基因组合,证实了F,1,是杂合子,证实了,F,1,在形成配子时，成正确基因分离，分别进入不一样配子中,三.对分离现象解释验证 -测交试验,28/51,测交结果:,与预期构想相符，证实了：,F,1,是杂合体，基因型是Dd；,F,1,产生D和d两种类型比值,相等配子；,F,1,在配子形成时，等位基,因彼此分离。,29/51,四：分离定律,在生物体体细胞中，控制同一性状遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成正确遗传因子发生分离，分离后遗传因子分别进入不一样配子中，随配子遗传给后代。,30/51,五：分离定律实质,减数 分裂,配子,高茎,F,1,F,1,配子,F,2,高茎,高茎,高茎,矮茎,位于一对同源染色体同一位置,上控制一对相对性状基因。,等位基因,d,d,D,d,D,D,D,d,d,D,D,d,D,d,高茎,D,D,矮茎,d,d,减数 分裂,受精,减数 分裂,D,d,P,D,d,显性基因,隐性基因,31/51,五：分离定律实质,实质:在杂合体细胞中，位于一对同源染色体上等位基因，含有一定独立性；在减数分裂形成配子过程中，等位基因会随同源染色体分离而分离（减数第一次分裂后期），分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。,以下相关遗传规律正确叙述是,A遗传规律适合用于一切生物,B遗传规律只适合用于植物,C遗传规律适合用于受精过程,D遗传规律在配子形成过程中起作用,孟德尔遗传规律只能适合用于哪些生物,A噬菌体 B乳酸菌 C酵母菌 D蓝藻,32/51,掌握基因分离规律，应抓住以下三点：,等位基因独立性：,等位基因即使共存于一,个细胞内，但分别位于一对同源染色体上，既,不融合，也不混杂，各自保持独立。,等位基因分离性：,正是因为等位基因在杂,合体内存在，才使得等位基因在减数分裂形成,配子时，随同源染色体分开彼此分离，分别,进入不一样配子。,随机组合性：受精作用中雌雄配子结合机会均等，等位基因随配子遗传给后代。,33/51,基因分离定律细胞学基础,减数第一次分裂后期，同源染色体分开。,基因分离定律适用范围,进行有性生殖性状遗传,真核生物性状遗传,细胞核遗传,一对相对性状遗传,34/51,关于概率:,指某一事件发生可能性大小.,F,2,中表现型,DD概率1/4,Dd概率1/2,dd概率1/4,高茎概率3/4,矮茎概率1/4,高茎中纯合子概率1/3,高茎中杂合子概率2/3,F,2,中基因型,35/51,以下各项依次采取哪种方法最适宜,判别一只羊是纯合体还是杂合体,在一对相对性状中区分显隐性,不停提升小麦抗病品种纯度,检验杂种基因型方法,A杂交、自交、测交、测交,B测交、测交、杂交、自交,C测交、杂交、自交、测交,D杂交、杂交、杂交、测交,杂合子高茎豌豆自交，后代中已经有15株高茎，第16、17、18、19、20株分别是高茎可能性是,A.25%B.75%C.100%D.0,测定某一个体基因型或某一个体是否为纯合子方法:植物惯用自交;动物多用测交,36/51,练习：,1、水稻一些品种茎秆高矮是由一对相对性状，对一个纯合显性亲本与一个纯合隐性亲本杂交产生F,1,进行测交，其后代中，杂合体几率是（）,A0 B25 C50 D75,2、以下各对性状中，属于相对性状是（）,A狗长毛和卷毛,B人身高与体重,C棉花掌状叶和鸡脚叶,D豌豆高茎与蚕豆矮茎,C,C,37/51,3、以下各基因中，属于等位基因是（）,AAA BAB,CAb DAa,4、用纯种高茎豌豆与矮茎豌豆作杂交试验,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,D,C,38/51,5、人双眼皮对单眼皮是显性，一对双眼皮夫妇生了四个孩子，三个单眼皮一个双眼皮，对这种现象最好解释是（）,A、3：1符合基因分离规律,B、基因不能自由组合，产生了误差,C、这对夫妇都含有单眼皮基因，在每胎生育中都有出现单眼皮可能性,D、单眼皮基因与双眼皮基因发生了交换,C,6 某种基因型为Aa高等植物产生雌雄配子数目是,A 雌配子雄配子11,B 雌配子雄配子13,C A雌配子a雄配子11,D 雄配子很多，雌配子极少,D,39/51,1.在杂交育种中应用,显性性状选择,隐性性状选择,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,分离规律应用,杂交育种中，人们可按照育种目标，经过杂交和有目标选育，最终培育出含有,稳定遗传,性状品种（,纯合子,）。,例:某水稻基因型是Aa，让它连续自花授粉，从理论上推算，逐代自交3次，在F,3,代中纯合体百分比为,A1/8 B7/8 C7/16 D9/16,40/51,若让某杂合体连续自交，那么能表示自交代数和纯合体百分比关系是,41/51,某农场养了一群马，马毛色有栗色（A）和白色（a）两种，育种工作者要判定一匹栗色公马是纯合子还是杂合子（就毛色而言）。,（一匹母马一次只能生一匹小马）,请你为该农场设计一个配种方案，并说明怎样依据后代性状判断栗色公马是纯合子还是 杂合子？,42/51,【解析】因为栗色是显性性状，所以栗色公马基因型可能是BB或Bb，用测交方法可判定其基因型，因为要在一个配种季节里判定，所以应让此栗色公马与多匹白马(bb)进行交配，若后代全是白马，该栗色公马为杂合体，若杂交后代有栗色马，又有白色马，该栗色马是杂合体，若杂交后全是栗色马，该栗色马可能是纯合体。,【答案】(1)用该栗色公马与多匹白色母马配种。,(2)可能出现结果有：杂交后代全是白马，该栗色公马是杂种(尽管可能性较小，但毕竟存在)。杂交后有栗色马又有白色马，该栗色公马为杂种。杂交后代全是栗色马，该栗色公马能够认为是纯种。,【点评】此题是一道基因分离规律实际应用题。解答此题并不难。但要注意：一次测交并不能从后代结果直接必定亲本基因型，故要选择与多匹母马交配。,43/51,分离规律应用,2.在人类遗传病预防上应用,显性遗传病,隐性遗传病,控制患者生育,禁止近亲结婚,在医学实践上，利用基因分离定律对遗传病基因型和发病概率做出科学推断。,如人类白化病遗传：杂合双亲再生正常孩子概率是,，生白化病孩子概率为,。并写出杂合双亲产生后代遗传图解。,3/4,1/4,44/51,在人类，正常A对白化病(a)是显性，求下面家系中(以下列图)相关个体出现概率。,(1)9号个体为有病个体概率?,(2)7号个体为杂合体概率?,(3)10号个体为有病男性概率?,1/4,2/3,1/18,45/51,右图为某个单基因遗传病系谱图,致病基因为,A,或,a,，请回答以下问题,（,1,）该病致病基因在,染色体上，是,性遗传病。,（,2,）,I-2,和,II-3,基因型相同概率是,。,（,3,）,-2,基因型可能是,。,（,4,）,-2,基因型可能是,。,（,5,）,-2,若与一携带致病基因女子结婚，生育出患病女孩概率是,。,常,隐,100%,Aa,AA或Aa,1/12,46/51,“性状分离比模拟”试验,一、模拟原理：,进行有性生殖生物，形成生殖细胞配子时，成正确遗传因子分离，分别进入不一样配子中，形成百分比相等两种配子。受精作用时，两种配子随机结合，机会均等。结果后代形成1：2：1基因型和3：1表现型。,47/51,二、步骤：,甲桶（雌配子）：两种彩球各10个,乙桶（雄配子）：两种彩球各10个,摇动混合均匀,随机抓取一个小球，组合，统计彩球字母组合,放回小球,，摇均，再抓取（重复做50100次）,统计分析,模拟过程含义：,小桶：雌雄配子,彩球：减数分裂形成两种百分比相等雌（或雄）配子,左右手放在一起：受精作用即雌雄配子结合形成受精卵。,（Dd=11）,（Dd=11）,48/51,O(_)O谢谢,49/51,等位基因,存在：存在于杂合子全部体细胞中。,位置：位于一对同源染色体同一位置上。,特点：能控制一对相对性状，含有一定独立性。,分离时间：减数分裂第一次分裂后期。,遗传行为：随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。,50/51,杂合子Aa连续自交若干代后，第n代百分比分析,AA（1/4、3/8、7/81/2(1-1/2,n,）,aa（1/4、3/8、7/81/2(1-1/2,n,）,51/51,