遗传的基本规律修改.ppt

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 一讲,孟德尔的豌豆一对性状的杂交试验,八年耕耘源于对科学的痴迷,一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密,实验设计开辟了研究的新路,数学统计揭示出遗传的规律,豌 豆,孟德尔选择了,豌豆,作为遗传试验材料,1,、豌豆是,自花传粉，,且是闭花受粉的植物,2,、豌豆有易于,区分的性状,孟德尔发现，豌豆的一些品种之间具有易于区分的性状，例如，豌豆中有高茎的（高度,1.5,2.0 m,），,也有矮茎的（高度,0.3 m,左右）；有结圆粒种子的，也有结皱粒种子的。,像这样，,一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做,相对性状,。,性状,相关概念,形态特征如豌豆种子的形状、颜色；生理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。性状的形成的生物体内的遗传物质和它的生活环境相互作用的结果。人们可以根据性状的差异鉴别各种生物。,指生物体的形态特征或生理特征。,相对性状,:,一种,生物的,同一性状,的,不同表现类型。,相对性状,A.人的有耳垂与双眼皮,B.豌豆的红花与蚕豆的白花,C.兔子的白毛与长毛,D.玉米的白粒与黄粒,同一物种，同一性状的不同表现,假说演绎法,针对已有事实，发现问题，提出假说，设计实验验证假说，并在不同实验中分别验证假说的正确性。,为什么,F,1,都是高茎？,难道矮茎性状消失了吗？,什么原因使,F,1,矮茎隐而未现而在,F,2,中又表现呢？,一对相对性状的杂交实验,787 :277,3 :1,杂交试验，发现问题,显性性状：,具有相对性状的纯合亲本杂交，,F1,代显现出来的性状。如：高茎,隐性性状：,具有相对性状的纯合亲本杂交，,F1,代未显现出来的性状。如：矮茎,性状分离：,杂交后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。,孟德尔豌豆杂交实验的结果,性状,F,2,的表现,显性,隐性,显性：隐性,种子的形状,圆粒,5474,皱粒,1850,2.96 :1,茎 的 高 度,高茎,787,矮茎,277,2.84 :1,子叶的颜色,黄色,6022,绿色,2001,3.01 :1,种皮的颜色,灰色,705,白色,224,3.15 :1,豆荚的形状,饱满,882,不满,299,2.95 :1,豆荚 的颜色,绿色,428,黄色,152,2.82 :1,花 的 位置,腋生,651,顶生,207,3.14 :1,F,2,中出现,31,的性状分离比是偶然的吗？,1,、生物的性状是由遗传因子决定的（现代遗传学：,遗传因子称为,基因,2,、体细胞中遗传因子是成对存在的,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,遗传因子不融合、不消失,孟德尔对分离现象的解释,显性基因：控制显性性状的基因（用大写字母表示）,隐性基因：控制隐性性状的基因（用小写字母表示）,等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因（用同一字母大小写表示）,纯合子：遗传因子组成相同的个体,杂合子：遗传因子组成不同的个体,举例：纯种高茎豌豆,DD,纯种矮茎豌豆,dd,杂合,高茎豌豆,Dd,提出假说，解释现象,孟德尔对分离现象的解释,P,高,DD ,矮,dd,配子,D d,F,1,高,Dd,F,2,dd,Dd,d,Dd,DD,D,d,D,雌配子,雄配子,3:1,提出假说，解释现象,测交亲本 杂种一代 隐性纯种,Dd,dd,配子,D,d,d,F,1,Dd,dd,性状,高茎,矮茎,比例,1,：,1,测交实验,设计实验，验证假说,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成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。,归纳综合，总结规律,杂合子在形成配子时，等位,基因,的,分离,减数第一次分裂时，同源,染色体,的,分离,平行关系,孟德尔分离定律的核心,D d,D,d,减数分裂的核心,减数分裂,减数分裂,D,D,D,D,D,D,D,D,D,d,d,D,d,d,d,d,d,d,d,d,高茎,矮茎,：,配子：,F,1,：,完成图中染色体上的基因标注,矮茎,基因分离定律的实质是：,一对等位基因在杂合体中保持相对独立性，在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,，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。,三、孟德尔遗传规律的现代解释,孟德尔遗传规律的现代解释,A,a,a,A,等位基因随同源染色体的分开而分离,分离定律,基因与性状的概念系统图,基因,基因型,等位基因,显性基因,隐性基因,性状,相对性状,显性性状,隐性性状,性状分离,纯合子,杂合子,表现型,发 生,决 定,决 定,控 制,控 制,控 制,(2),揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行为，而两对或两对以上的遗传因子控制两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。,分离定律的适用范围：,（,1,）只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因子的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传,.,1,、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交,.,.,.,.,2,、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,.,.,.,.,3,、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是,.0,.25,.50,.75,4,、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.,5,、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.1/4,6,、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,第二讲 分离规律的应用,基因型的判断,已知亲本表现型和基因型，求子代表现型、基因型,已知亲本、子代表现型及比例，求亲本基因型,（基因填写三步曲）,例：,一对表现型正常的夫妇，生了一个白化病的孩子，,则一家三口的基因型为,_,。,第,1,步 搭架子：父亲,A_,母亲,A_,第,2,步 看后代表现型和基因型：孩子,aa,第,3,步 填空：父亲,Aa,母亲,Aa,利用子代性状分离比例法,显：隐,3,：,1,显：隐,1,：,1,全显,全隐,AaAa,Aaaa,AA,_,aaaa,用产生配子的概率计算（白化病为例）,Aa,Aa,aa,Aa,A,a,1/2,1/2,1/2,a,1/2,a,1/4,aa,遗传概率的常用计算方法,用分离比直接计算,如：,用两个正常的双亲的基因型均为,Aa,，,生一个孩子正常的概率为,_,，患白化病的概率为,_,。,3/4,1/4,亲本基因型在未肯定的情况下，如何求其后代,某一性状发生的概率,例、一对夫妇均正常，且他们的双亲也正常，但该,夫妇均有一个白化病弟弟，求他们婚后生白化病,孩子的概率,确定夫妇基因型及概率：,均为,2/3Aa,，,1/3AA,分类讨论,其余情况，后代均表现正常，患病概率为,0,若均为,Aa,，,2/3Aa,2/3Aa,1/9aa,幼儿黑蒙性白痴是一种严重的精神病,它是有一个常染色体上的隐性基因,(b),控制的病,.,试问,:,(1),如果两个正常的双亲生了一个患有此病的女儿和一个正常的儿子,那么这个儿子携带此隐性基因的概率为,_,.,(2),如果这个正常儿子与一正常女人结婚,他们的第一个孩子患有此病,那么第二个孩子也是此病的概率是,_,.,(3),如果这个正常儿子与一正常女人结婚,而这女人的兄弟有此病且父母正常,那么他们的第一个孩子患有此病的概率为,_.,(4),如果,(3),婚配后,头两个孩子患有此病,那么第三个孩子是正常的概率为,_.,2/3,1/4,1/9,3/4,遗传概率的常用计算方法,遗传图谱,如图所示为某家族中白化病的遗传图谱。请分析并回答（以,A,、,a,表示有关的基因）：,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,注：女正常 男正常 女患者 男患者,(1).,该病致病基因是,性的。,(2)5,号、,9,号的基因型分别是,和,。,(3)8,号的基因型是,(,概率为,),或,(,概率为,),；,10,号的基因型是,(,概率为,),或,(,概率为,),。,(4)8,号与,10,号属,关系，两者不宜结婚，后代中白化病机率将是,。,(5)7,号的致病基因直接来自哪些亲体？,。,隐,Aa,aa,AA,1/3,Aa,2/3,AA,1/3,Aa,2/3,近亲,1/9,3,号和,4,号,例：,将具有一对等位基因的杂合体，逐代自交三次，,F,3,中纯合子比例为,_,。,杂合子连续自交问题,杂合子连续自交，可使后代的纯合子越来越多，杂合子越来越少。所以当杂交育种选择显性性状时，常采用连续自交的方法。,规律：,Aa,连续自交，在第,n,代中,7/8,第三讲 伴性遗传,男性染色体排序图,女性染色体排序图,XY型性别决定,精子,卵细胞,22,对,(,常,)+XY(,性,),22对(常)+XX(性),22条+X,22条+Y,22条+X,22对+XX,22对+XY,1,：,1,子代,人类红绿色盲症,：,英国化学家道尔顿,红绿色盲症基因是位于哪一类染色体上？该致病基因是显性还是隐性？,讨论：,色盲的遗传方式：,X,染色体上,隐性,遗传,人的正常色觉和,红,绿,色盲的基因型和表现型,表现型,基因型,男性,女 性,X,B,X,b,X,b,X,b,X,B,X,B,X,b,Y,X,B,Y,正常,正常,（携带者）,色盲,正常,色盲,思考：男性患者多还是女性患者多？,男性患者,女性患者,女性正常 男性色盲,亲代,X,B,X,b,X,B,Y,女性携带者,男性正常,1,：,1,正常女性与色盲男性的婚配图解,X,B,X,b,Y,配子,子代,男性,的色盲基因只能传给,女儿,，不能传给儿子。,X,B,X,B,X,b,Y,女性携带者,男性正常,X,B,X,b,X,B,Y,亲代,X,B,X,b,X,B,Y,女性携带者,男性正常,1,：,1,：,1,：,1,女性携带者与正常男性结婚后的遗传现象,X,B,X,B,X,b,Y,女性正常,男性色盲,X,B,X,b,X,B,Y,子代,配子,男孩,的色盲基因只能来自于,母亲,女性携带者,男性色盲,X,B,X,b,X,b,Y,亲代,X,b,X,b,X,B,Y,女性色盲,男性正常,1,：,1,：,1,：,1,女性携带者与色盲男性结婚后的遗传现象,X,B,X,b,X,b,Y,女性携带者,男性色盲,X,B,X,b,X,b,Y,子代,配子,女 儿,色 盲,父 亲,一 定 色 盲,女性色盲与正常男性的婚配图解,父亲,正常,女儿,一定正常,母亲,色盲,儿子,一定色盲,女性色盲 男性正常,X,b,X,b,X,B,Y,亲代,X,B,X,b,X,b,Y,女性携带者,男性色盲,1,：,1,X,b,X,B,Y,配子,子代,男性患者的致病基因通过它的女儿传给他的外孙,途径,:,外公,女儿,外孙,红绿色盲的遗传特点：,1,、交叉遗传,:,2,、男性患者多于女性患者,3,、母亲是患者儿子一定是患者,母患子必患,女儿是患者父亲一定是患者,女患父必患,X X,B,B,b,X X,B,X Y,B,X X,X Y,X X,B,B,B,b,B,X,Y,b,X,Y,b,b,X,X,B,Y,交叉,(,隔代,),遗传示意图,红绿色盲遗传家族系谱图,2.,母亲是红绿色盲，她的两个儿子有,_,个是红绿色盲。,1.,判断题：,（,1,）母亲患血友病,儿子一定患此病。,(),（,2,）父亲是血友病患者,儿子一定患血友病。,(),（,3,）女儿是色盲患者,父亲一定也患色盲病。,(),（,4,）女儿是色盲患者,母亲一定患色盲。,(),3.,一个色觉正常的妇女，她的双亲色觉正常，哥哥是色盲患者。这位妇女是色盲基因携带者的可能性是,_,。,2,1/2,2.,遗传咨询：,有一对新婚夫妇，女方是血友病患者，如果你是医生，当他们就如何优生向你进行遗传咨询时，你建议他们生男孩还是生女孩？,X X,h,H,X X,h,h,X Y,H,X Y,h,1/2,1,母亲是色盲，她的两个儿子有个色盲。,2,父亲是血友病患者,(,基因型,),母亲是血友病基因携带者,(,),他们所生子女的基因型可能是儿子患病的可能是,_,生一个患病儿子的可能是,_,。,2,3,、某色盲男孩的父母、祖父母和外祖父母中，除祖父是色盲外，其它人色觉均正常。这个男孩的色盲基因归根结底来自,。,外祖母,X,H,X,h,X,h,Y,1/4,练一练,6.,下面是血友病的遗传系谱，据图回答（设基因为,H,、,h,）：,（,1,）,致病基因位于,_,染色体上。（,2,）,3,号和,6,号的基因型分别是,_,和,_,。（,3,）,9,号和,11,号的致病基因分别来源于,1,8,号中的,_,号和,_,号。（,4,）,8,号的基因型是,_,，她与正常男子结婚，生出病孩的概率是,_,。（,5,）,9,号与正常男子结婚，女儿是血友病的概率是,_,。,X,X,h,X,h,X,H,X,h,2,3,6,7,2,6,X,H,X,h,1/4,0,第四讲 基因的自由组合规律,两对相对性状的遗传实验,对每一对相对性状单独进行分析,圆粒（,315+108=423,）,皱粒（,101+32=133,）,黄色（,315+101=416,）,绿色（,108+32=140,）,其中,圆粒,:,皱粒,接近,3,：,1,黄色：绿色,接近,3,：,1,对自由组合现象的解释,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。,测交实验,测交实验,测交试验的结果符合预期的设想，因此可以证明，,F,1,在形成配子时，不同对的遗传因子是自由组合的。,自由组合定律,控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。,A,a,B,b,A,b,a,B,B,A,a,b,非同源染色体上的非等位基因自由组合,自由组合定律,A,a,B,b,A,B,A,B,A,B,a,b,a,b,a,b,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,A,B,A,B,a,b,a,b,a,A,B,b,任务：,两对相对性状（独立遗传）的生物体的配子如何产生的呢？以,AaBb,为例，画出细胞的减数分裂图。,A,a,B,b,A,B,A,B,a,b,a,b,A,A,b,b,a,a,B,B,A,a,B,b,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,D,d,e,E,所有的非等位基因都能自由组合吗？,孟德尔遗传规律的再次解读,一对遗传因子 位于一对同源染色体上的等位基因,不同对的遗传因子 位于非同源染色体上的非等位基因,