必修2-第1章-遗传因子的发现-第1节-孟德尔的豌豆杂交实验.ppt

,必修二遗传与进化,第,1,章遗传因子的发现,第,1,节孟德尔的豌豆杂交实验（一）,1.,常用符号及含义,答案：,亲,本,子二代,父本,符号,P,F,1,F,2,含义,子一代,自交,杂交,母本或雌配子,或雄配子,2.,选用豌豆作为实验材料的优点,1.,实验材料（豌豆）选择,（,1,）,豌豆,是自花传粉植物，而且是闭花受粉，所以在自然状态,下，能避免外来花粉的干扰（自然状态下，各个品种的豌豆都,是纯种），结果既可靠又易于分析。,（,2,）豌豆的一些品种具有易于区分的相对性状，试验结果易于,观察和分析。,（,3,）繁殖周期短，后代数量大。,确定,被研究的相对性状，选择好父本和母本,人工去雄：除去未成熟的全部雄蕊,套袋隔离：套上纸袋、防止外来花粉干扰,人工授粉：雌蕊成熟时将另一植株花粉撒在去雄花的雌 蕊柱头上,再套袋隔离：保证杂交得到的种子是人工传粉后所结,3.,杂交实验过程图解,答案：,高,茎,答案：,遗传因子 成对 随机,D,d,Dd,DD,答案：,F,1,3.,适用范围及条件,（,1,）,范围,：,真核生物有性生殖的细胞核遗传。,一对等位基因控制的一对相对性状的遗传,（,2,）,适用,条件：,子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。,雌雄配子结合的机会相等。,子二代不同基因型的个体存活率相同。,遗传因子间的显隐性关系为完全显性。,观察子代样本数目足够多。,答案：,不同表现 显性 隐性 杂种,答案：,表现型 相同基因 不同基因,答案：,基因型不同 基因型相同 隐性个体,乙 甲,2.,人类的,ABO,血型是如何决定的？三个基因间的关系如何？,【,提示,】,人类的,ABO,血型，是由三个基因即,A,、,B,和,i,控制，,A,、,B,基因分别决定红细胞上,A,抗原、,B,抗原的存在，它们的相互关系总结如下：,ABO,血型与基因型和抗原的关系,血型,基因型,抗原,显隐性关系,A,A,A,、,A,i,A,A,对,i,为完全显性,B,B,B,、,B,i,B,B,对,i,为完全显性,AB,A,B,A,、,B,A,与,B,为共显性,O,ii,无,隐性,自交与自由交配的比较,：,自交强调的是相同基因型个体之间的交配；自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配。如基因型为,AA,、,Aa,群体中自交是指：,AAAa,；而自由交配是指,AAAA,、,AaAa,、,AA,Aa,、,Aa,AA,随机组合。通常自由交配中的相关计算借助于基因频率。,（,6,）交配类型的应用,项目,应用,杂交,使控制不同优良性状的基因组合到一个个体上。杂交是育种工作中常用的方法。,判断一对相对性状的显、隐性。若具有一对相对性状的个体（各为纯合子）相交，子代表现出的性状为显性性状,自交,提高某,性状纯合子所占的比例，如基因型为,Dd,的个体相交，自交,1,次则后代基因型为,1/4DD,、,2/4Dd,、,1/4dd,，自交,2,次则后代基因型为,3/8DD,、,2/8Dd,、,3/8dd,，自交,3,次则后代基因型为,7/16DD,、,2/16Dd,、,7/16dd,，纯合子的比例由,1/2,上升到,7/8,，自交,n,次后则后代中纯合子的比例为（,1,1/2,n,），纯合子的比例越来越大。,判断一个个体是否为纯合子。若某个体自交后代出现性状分离，则亲本为杂合子，若自交后代不出现性状分离，则亲本为纯合子,测交,判断子一代产生的配子类型、比例及子一代的基因型。,判断一个个体是否为纯合子，若测交后代出现性状分离，则此个体为杂合子，若测交后代不出现性状分离，则此个体为纯合子,1.,（,2009,南通模拟）,下面,有关概念之间关系的叙述，不正确的是（）,A.,基因型决定了表现型,B.,等位基因控制相对性状,C.,杂合子自交后代没有纯合子,D.,性状分离是由于等位基因分离,2.,如图,为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细阅图后回答下列问题：,（,1,）该实验的亲本中，父本,是,，母本是,。,（,2,）操作叫做,，操作叫做,；为了确保杂交实验成功，的操作过程中应注意，时间上,，操作过程中,，操作后,。,（,3,）,红花,（,A,）对白花（,a,）为显性，则杂种种子种下去后，,长出的豌豆植株开的花为,色。,（,4,）,若,P,皆为纯合子，让,F,1,代进行自交，,F,2,代的性状中，红,花与白花之比为,，,F,2,代的基因型有,，,且比值为,。,答案：,（,1,）,矮茎,植株高茎植株（,2,）去雄授粉要在花粉成熟之前进行要干净、全部、彻底套袋（,3,）红,（,4,）,3,1,AA,、,Aa,、,aa,1,2,1,3.,孟德,尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例，能说明基因分离定律实质的是（）,A.F,2,的表现型比为,3,1,B.F,1,产生配子的比为,1,1,C.F,2,基因型的比为,1,2,1,D.,测交后代比为,1,1,解析：,基因分离定律的实质是减数分裂形成配子时，等位基因随着同源染色体的分开而分离，当,F,1,为,Dd,时，由于减数分裂形成两种配子，比例为,1,1,。,答案：,B,1.,由亲代推断子代的基因型、表现型（正推型）,亲本,子代基因型,子代表现型,AAAA,AA,全为显性,AAAa,AA,Aa,1,1,全为显性,AAaa,Aa,全为显性,AaAa,AA,Aa,aa,1,2,1,显性,隐性,3,1,Aaaa,AA,aa,1,1,显性,隐性,1,1,aaaa,aa,全为隐性,2.,由子代推断亲代的基因型（逆推型）,（,1,）,基,因填充法。先根据亲代表现型写出能确定的基因，如显性性状的基因型可用,A_,来表示，那么隐性性状基因型只有一种,aa,，根据子代中一对基因分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的基因。,（,2,）隐性纯合突破法。如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子（,aa,），因此亲代基因型中必然都有一个,a,基因，然后再根据亲代的表现型做进一步的判断。,（,3,）,根,据分离定律中规律性,比值,来直接判断：,若,后代性状分离比为显性隐性,=31,，则双亲一定都是杂合,子（,Bb,）。即,BbBb3B_1bb,若后代性状分离比为显性隐性,=11,，则双亲一定是测交类,型。即,Bbbb,1Bb,1bb,。,若后代只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。即,BBBB,或,BBBb,或,BBbb,。,若后代只有隐性性状，则双亲一定都是隐性纯合子,（,bb,）,。,即,bbbbbb,3.,杂合子,Aa,连续多代自交问题分析,（,1,）,杂,合子,Aa,连续自交，第,n,代的比例情况如下表：,（,2,）,根,据上表比例，纯合子、纯合子所占比例坐标曲线图为：,具有一对相对性状的杂合子自交，后代中纯合子的比例随自交代数的增加而增大，最终接近于,1,，且显性纯合子和隐性纯合子各占一半。,具有一对相对性状的杂合子自交，后代中杂合子比例随自交代数的增加而递减，每代递减,50%,，最终接近于零。,由,该曲线得到启示：在育种过程中，选育符合人们要求的个体，可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。,4.,有,一对夫妇均为双眼皮，他们各自的双亲中都有一个是单眼皮。这一对夫妇生一个孩子为双眼皮的几率是（）,A.100%B.50%C.25%D.75%,解析：,双眼皮对单眼皮呈显性，因这对夫妇各自的双亲中都有一个是单眼皮，故这对夫妇均为杂合子，生一个孩子为双眼皮的几率是,75%,。,答案：,D,1.,显、隐性性状的判断,（,4,）,以,上方法无法判断，可用假设法。,注意：,在运用假设法判断显隐性性状时，若出现假设与事实相符的情况时，要注意两种性状同时做假设或对同一性状做两种假设，切不可只根据一种假设做出片面的结论。但若假设与事实不相符时，则不必再做另一假设，可予以直接判断。,2.,植物显性个体基因型的实验鉴定,（,1,）,与,隐性纯合子相交（即测交法）,待测个体,隐性纯合子,（,2,）,自,交法,待,测个体,（,3,）,花,粉鉴别法,非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色。让待测个,体长大开花后，取出花粉粒放在载玻片上，加一滴碘液,鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体为动物时，常采用测交法；当待测个体为植物时，测交法、自交法均可以，但自交法较简便。,特别提醒：,3.,基因分离定律在实践上的应用,（,1,）,指,导杂交育种,第,一步：按照育种的目标，选配亲本进行杂交；,第二步：根据性状的表现选择符合需要的杂种类型；,第三步：有目的地选育，培养出稳定遗传的新品种：如果,优良性状是隐性的，可直接在,F,2,代中选种培育；如果优良性状是显性的，则必须从,F,2,代起连续自交，选择若干代（一般,5,6,代），直至不再发生性状分离为止。,（,2,）,在,医学实践中的应用,5.,采,用下列哪组方法，可以依次解决,中的遗传问题（）,鉴定一只白羊是否纯种,在一对相对性状中区分显隐性,不断提高小麦抗病品种的纯合度,检验杂种,F,1,的基因型,A.,杂交、自交、测交、测交,B.,测交、杂交、自交、测交,C.,测交、测交、杂交、自交,D.,杂交、杂交、杂交、测交,解析：,鉴定生物是否是纯种，对于植物来说可以用自交、测交的方法，其中自交是最简便的方法；对于动物来说，则只能用测交方法。要区分一对相对性状的显隐性关系，可以让生物进行杂交，有两种情况可以作出判断，若是两个相同性状的生物个体杂交，后代中有另一个新的相对性状产生，则亲本的性状为显性性状；若是不同性状的生物个体杂交后代中只出现一种性状，则此性状为显性性状。不断地自交可以明显提高生物品种的纯合度。测交的重要意义是可以鉴定显性个体的基因型。,答案：,B,【,例,1】,对,下列实例的判断中，正确的是（）,A.,有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，因此无耳垂为隐性性状,B.,杂合子的自交后代不会出现纯合子,C.,高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，子一代出现了高茎和矮茎，所以,高茎是显性性状,D.,杂合子的测交后代都是杂合子,思路点拨,：,A,正,确，有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，即发生性状分离，则亲代有耳垂的个体为杂合子，杂合子表现的肯定是显性性状。,B,错误，杂合子自交后代中可出现纯合子。,C,错误，亲代和子代都既有高茎又有矮茎，无法判断显隐性。,D,错误，杂合子的测交后代中也可出现纯合子，如,Aaaa,Aa,、,aa,（纯合子）。,自主解答：,.,答案：,A,【,例,2】,如,图为白化病遗传系谱图（有关基因用,A,、,a,表示），请据图回答：,（,1,）该遗传病的致病基因在,染色体上，,是,性遗传病。,（,2,）,2,和,1,的基因型分别为,、,。,（,3,）,2,是,纯合子的概率为,，,3,的基因型为,。,（,4,）若,2,和,3,婚配，后代患白化病的可能性为,，预计,他们生一肤色正常男孩的可能性为,。,思路点拨：,（,1,）由系谱图中,1,、,2,生育出患者,3,，判断该遗传病是隐性的且致病基因位于常染色体上。,（,2,）根据遗传系谱图中每一代个体的表现型和性状的显隐性，即可写出每一个体的基因型。,1,是白化病患者，基因型一定是,aa,，可逆推出,1,和,2,都是杂合子，基因型为,Aa,。,（,3,）,2,表现型正常,，,1,、,2,都是杂合子,，,基因型都是,Aa,所以,2,基因型为,AA,或,Aa,根据,Aa,Aa,1AA,2Aa,1aa,，可推出,2,是纯合子,AA,的概率是 。,3,的表现型正常，,3,的母亲,3,为白化病患者（,aa,），所以,3,的基因型是,Aa,。,（,2009,北京高考）,鸭,蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。,请回答问题：,（,1,）根据第,1,、,2,、,3,、,4,组的实验结果可判断鸭蛋壳的,色是显性性状。,（,2,）第,3,、,4,组的后代均表现出,现象，比例都接近,。,杂交组合,第,1,组,第,2,组,第,3,组,第,4,组,第,5,组,康贝尔鸭,金定鸭,金定鸭,康贝尔,鸭,第,1,组的,F,1,自交,第,2,组的,F,1,自交,第,2,组,的,F,1,康贝尔,鸭,后代所产蛋（颜色及数目）,青色（枚）,26 178,7 628,2 940,2 730,1 754,白色（枚）,109,58,1 050,918,1 648,（,3,）,第,5,组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近,，该杂交,称为,，用于检验,。,（,4,）第,1,、,2,组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的,鸭群中,混有杂合子。,（,5,）运用,方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳,颜色的遗传符合孟德尔的,定律。,本题综合考查基因分离定律的相关内容，由于基础知识掌握不牢，基本概念及生物述语用词不准，导致出错，最明显的 就是本题中，遗传定律的名称填不上来。,正确思路应是,：,（,1,）,1,、,2,、,3,、,4,组的后代均表现为青色鸭蛋壳明显多于白色，故可判断鸭蛋壳的青色是显性性状。,（,2,）由表中杂交结果明显看出，,F,1,自交后代出现性状分离，且分离比接近,3,1,。,（,3,）第,5,组为产白色蛋的康贝尔鸭（隐性纯合体）与第,2,组的,F,1,交配，后代表现为青色蛋壳,白色蛋壳,1,1,，该杂交称,测交，测交用于,F,1,个体基因型的检验。,（,4,）第,1,、,2,组均为显性性状个体与隐性性状个体杂交，后代,均有隐性个体出现，说明金定鸭群体中有杂合子存在。,（,5,）判断某种性状的遗传是否符合遗传定律，需要对不同性,状的个体数目进行记录，并且应用统计学的方法对记录结果,进行分析。,（,1,）,青,（,2,）性状分离,3,1,（,3,）,1/2,测交,F,1,相关的基因组成,（,4,）金定,（,5,）统计学基因分离,1.,假,说,演绎法是一种重要的科学发现模式和重要的科学研究方法，可提高学生的科学探究能力，需要特别关注。,通过孟德尔杂交实验，体验,“,提出问题、构想假说、实验设计、分析数据、得出结论,”,的基本科学探究方法。,观,察现象、提出问题一对相对性状的两纯种亲本,杂交，,F,1,表现一致，,F,2,出现性,状分离且分离比为,31,分析问题、提出假说 分离且对分离现象的解释,设计实验、验证假说 测交实验,分析结果、得出结论 基因分离定律,2.,验证分离定律的方法,（,1,）,自,交法,F,1,显,隐,3,1,即可证明。,（,2,）测交法,F,1,隐性显,隐,=,11,即可证明。,（,3,）花粉鉴定法：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色，杂合子非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物，遇碘液呈现两种不同的颜色，且比例为,1,1,，从而直接证明了杂合子非糯性水稻产生的花粉为两种：一种含显性基因，一种含隐性基因，且数量相等。,【,例,】,用,豌豆的一对相对性状（选用豌豆种子的圆、皱性状），设计一实验，验证孟德尔对基因分离现象的解释是否正确。,假设：,_,。,实验材料：纯种及杂种豌豆、牛皮纸袋、剪刀、毛笔等。,预期结果：,_,。,实验方法：,选择,_,和,_,作为亲本，将它们分别播种在实验园地里，待其开花。,花,蕾期将,_,，待花成熟时，可采集,_,。,_,。,结,果分析：,_,。,思路点拨：,本题考查教材实验方法的灵活运用和拓展实验。孟德尔对一对相对性状的杂交实验结果的解释是否正确是利用测交实验来证明的。,自主解答：,_,_,答案：,假,设：,F,1,圆形（,Rr,）与隐性纯合子（,rr,）杂交时，,F,1,应产生含基因,R,和基因,r,的两种配子，并且它们的数目相等，而隐性纯合子（,rr,）只产生一种含有基因,r,的配子,预期结果：测交后代应该是圆粒、皱粒各一半,实验方法：杂种圆豌豆纯种皱豌豆,圆,粒豌豆植株（,F,1,）去雄套袋皱粒豌豆上的花粉撒在上述去,雄的花柱上，再套袋,待其种子成熟后收集种子统计计数,结果分析：如收集的种子圆粒、皱粒比例约为,11,，说明假设成,立；否则，假设不成立,