孟德尔杂交实验一1.pptx

孟德尔生平孟德尔生平孟德尔（孟德尔（G.Mendel,1822-1884)是现代遗传学是现代遗传学的奠基人，出生于贫苦农民家庭，年轻时进入的奠基人，出生于贫苦农民家庭，年轻时进入修道院。修道院。1851年被派到维也纳大学学习。年被派到维也纳大学学习。1854年返回修道院任职。年返回修道院任职。1857年开始在修道院的花园做豌豆遗传试验。年开始在修道院的花园做豌豆遗传试验。1865年发表了题为年发表了题为“植物杂交实验植物杂交实验”的划时代的划时代论文。但当时并未引起人们注意。论文。但当时并未引起人们注意。直到直到1900年才引起遗传学家、育种家的高度重年才引起遗传学家、育种家的高度重视，现代遗传学迅速发展起来。视，现代遗传学迅速发展起来。遗传：亲代与子代之间相似的现象遗传：亲代与子代之间相似的现象。“种瓜得瓜，种豆得豆种瓜得瓜，种豆得豆”，“龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子打地洞龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子打地洞”什么叫遗传？什么叫遗传？融合遗传融合遗传当时人们认为两个亲本杂交后，双亲当时人们认为两个亲本杂交后，双亲的的遗传物质遗传物质会在子代体内会在子代体内发生混合发生混合，使子代表现出使子代表现出介于介于双亲之间的双亲之间的性状性状！讨论：讨论：按照上述观点，白种人和黑种人生下的孩子，会是什按照上述观点，白种人和黑种人生下的孩子，会是什么肤色？么肤色？你同意融合遗传学说吗？你同意融合遗传学说吗？孟德尔同意上述观点吗？孟德尔同意上述观点吗？1 1、豌豆是、豌豆是自花传粉自花传粉植物，植物，而且是而且是闭花受粉闭花受粉，在自，在自然状态下一般是然状态下一般是纯种纯种，因，因此做人工杂交实验，结果此做人工杂交实验，结果可靠且容易分析。可靠且容易分析。一、用豌豆做实验容易成功的原因一、用豌豆做实验容易成功的原因花柄花柄花萼花萼花瓣花瓣子房子房花柱花柱柱头柱头雌雌蕊蕊花花冠冠花药花药花丝花丝雄雄蕊蕊花花 的的 结结 构构花托花托我们先来学习一些概念：两性花：两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。单性花：单性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。自花传粉：自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。花的雌蕊柱头上的过程。异花传粉：异花传粉：两朵花之间的传粉过程。两朵花之间的传粉过程。人工人工异花传粉异花传粉示意图示意图去雄套袋传粉套袋2、豌豆还具有易于区分的性状豌豆还具有易于区分的性状（相对性（相对性状）状）这些性状能够稳定地遗传给后代这些性状能够稳定地遗传给后代。形态、结构：形态、结构：如豌豆种子的颜色、形状；如豌豆种子的颜色、形状；生理生化特征：生理生化特征：如人的如人的ABOABO血型、植物的抗病性、耐寒性。血型、植物的抗病性、耐寒性。相对性状相对性状：一种一种生物的生物的同一种同一种性状的性状的不同不同表现类型表现类型性状性状：生物体所表现出的生物体所表现出的形态、结构和生理形态、结构和生理特性特性等。等。常用符号：常用符号：1）父本：）父本：2）母本：）母本：3）亲本：）亲本：P6）后代：）后代：F F4）杂交：）杂交：7）子一代：）子一代：F F1 18）子二代：）子二代：F F2 25）自交：）自交：异花传粉时，异花传粉时，供应花粉供应花粉的植株。的植株。异花传粉时，异花传粉时，接受花粉接受花粉的植株。的植株。交交配配类类型型自交：自交：是指是指基因型相同基因型相同的生物体之间的生物体之间相互交配的过程。相互交配的过程。在植物中指植物体自花受粉或单在植物中指植物体自花受粉或单性花的同株受粉过程。性花的同株受粉过程。杂交杂交:是指基因型不同的生物体之间相是指基因型不同的生物体之间相互交配的过程。互交配的过程。基本概念基本概念一对相对性状一对相对性状的杂交实验过程的杂交实验过程高茎高茎矮茎矮茎P(杂交杂交)高茎高茎F1(子一代子一代)(亲本亲本)矮茎矮茎高茎高茎P(杂交杂交)高茎高茎F1(亲本亲本)(子一代子一代)正交正交反交反交高茎高茎F1(自交自交)高茎高茎矮茎矮茎F2(子二代子二代)在在F1代中，代中，另一个亲本另一个亲本的性状是永的性状是永远消失了还远消失了还是隐而未现是隐而未现呢？呢？显性性状显性性状隐性性状隐性性状显性性状与隐性性状显性性状与隐性性状高茎高茎F1(自交自交)高茎高茎矮茎矮茎F2(子二代子二代)3 1这种在杂这种在杂种后代中种后代中,同时出现同时出现显性性状显性性状和隐性性和隐性性状的现象状的现象 性状分离性状分离实验结果实验结果1、一对相对性状的的亲本杂交，子一代为、一对相对性状的的亲本杂交，子一代为显性性状；显性性状；2、子一代自交，后代发生性状分离，且显、子一代自交，后代发生性状分离，且显性比隐形的数目为性比隐形的数目为3:1;F2中出现中出现3：1的比例是不是偶然？的比例是不是偶然？现象的观察与思考现象的观察与思考七对相对性状的遗传试验数据七对相对性状的遗传试验数据2.84:12.84:1277277（矮）（矮）787787（高）（高）茎的高度茎的高度F F2 2的比的比隐性性状隐性性状显性性状显性性状性状性状2.82:12.82:1152152（黄色）（黄色）428428（绿色）（绿色）豆荚颜色豆荚颜色2.95:12.95:1299299（不饱满）（不饱满）882882（饱满）（饱满）豆荚的形状豆荚的形状3.01:13.01:120012001（绿色）（绿色）60226022（黄色）（黄色）子叶的颜色子叶的颜色3.15:13.15:1224224（白色）（白色）705705（灰色）（灰色）种皮的颜色种皮的颜色3.14:13.14:1207207（茎顶）（茎顶）651651（叶腋）（叶腋）花的位置花的位置2.96:2.96:1 118501850（皱缩）（皱缩）54745474（圆滑）（圆滑）种子的形状种子的形状面对这些实验数据，你信服了吗？你能找出其中的规律吗？面对这些实验数据，你信服了吗？你能找出其中的规律吗？如果如果假设假设：性状是由某种物质控制的，将它：性状是由某种物质控制的，将它称为称为遗传因子遗传因子的话的话,那么讨论：那么讨论：1 1、遗传因子与生物性状的关系？与显隐性性、遗传因子与生物性状的关系？与显隐性性状的关系？状的关系？生物体性状是由生物体性状是由遗传因子遗传因子控制的。控制的。孟德尔对分离现象的解释孟德尔对分离现象的解释控制显性性状的遗传因子是控制显性性状的遗传因子是显性遗传因子显性遗传因子,用大写字母用大写字母(如如D)D)来表示来表示控制隐性性状的遗传因子是控制隐性性状的遗传因子是隐性遗传因子隐性遗传因子,用小写字母用小写字母(如如d)d)来表示来表示DD、体细胞中，体细胞中，遗传因子成对遗传因子成对存在。存在。高茎高茎矮茎矮茎ddPF1(减数分裂减数分裂)配子配子Dd、配子形成配子形成时，成对的遗时，成对的遗传因子分离，传因子分离，分别进入不同分别进入不同的配子。的配子。(受精受精)Dd高茎高茎、受精时，、受精时，遗传因子恢复遗传因子恢复成对。成对。对分离现象的解释对分离现象的解释(纯合子、杂合子纯合子、杂合子)、体细胞中，、体细胞中，遗传因子成对存遗传因子成对存在。在。F1、配子形成、配子形成时，成对遗传时，成对遗传因子分离，分因子分离，分别进入不同的别进入不同的配子。配子。Dd配子配子DdDdDdDDDdDddd高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎1 2 13 1、受精时，、受精时，雌雄配子的结雌雄配子的结合是随机的。合是随机的。F2对分离现象的解释对分离现象的解释注意注意:1.1.基因分离比和性状分离比基因分离比和性状分离比 2.2.纯合体和杂合体（纯合体和杂合体（纯种纯种和和杂种杂种）v对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证测交测交方法：让方法：让F1F1与隐性纯合与隐性纯合 亲本相交亲本相交v什么叫测交？什么叫测交？测定测定F F1 1配子的种类及比例配子的种类及比例 作用作用 测定测定F F1 1的基因型的基因型 判断判断F F1 1在形成配子时基因的行为在形成配子时基因的行为v测交的结果测交的结果:与预期的设想相符，证实了：与预期的设想相符，证实了：F1F1是杂合体，基因型是是杂合体，基因型是DdDd；F1F1产生产生D D和和d d两种类型比值两种类型比值 相等的配子；相等的配子；F1F1在形成配子时，成对的遗传在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。因子彼此分离。假说假说演绎法演绎法科学实验发现事实科学实验发现事实大胆猜测推出假设大胆猜测推出假设演绎推理实验检测演绎推理实验检测反复实验揭示规律反复实验揭示规律分离定律分离定律一对相对性状一对相对性状的杂交实验的杂交实验对分离现象的解释对分离现象的解释测交实验测交实验在生物的体细胞中，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成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子分离定律的内容分离定律的内容v基因分离规律的应用基因分离规律的应用 1 1、杂交育种方面的应用、杂交育种方面的应用(指导育种指导育种)禁止近亲结婚的原理：禁止近亲结婚的原理：2 2、预防人类遗传病、预防人类遗传病分离分离 定律定律选择豌豆选择豌豆 作为实验材料作为实验材料杂交实验杂交实验理论解释（假说）理论解释（假说）测交验证测交验证分离定律内容分离定律内容自花传粉、自花传粉、闭花受粉闭花受粉具有多个具有多个易于区分的性状易于区分的性状F F2 2性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为F F2 2遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 =3131DDDddd=DDDddd=121121子代性状表现类型及其比例为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子代遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 =1111Dddd=Dddd=1111常见的几个符号常见的几个符号P：亲本亲本X X：杂交：杂交雌性个体雌性个体(母本母本)雄性个体雄性个体(父本父本)F1F1：子一代：子一代 F2F2：子二代：子二代杂交：杂交：自交自交X X基因型不同的个体进行的交配。基因型不同的个体进行的交配。测交就是让杂种一代与隐性类型相交，测交就是让杂种一代与隐性类型相交，用来测定用来测定F1的基因型。的基因型。自交：自交：基因型相同的个体进行的交配。基因型相同的个体进行的交配。测交：测交：单击画面继续正交：正交：反交：反交：显性类型个体做母本的杂交方式显性类型个体做母本的杂交方式显性类型个体做父本的杂交方式显性类型个体做父本的杂交方式.相对性状：相对性状：.显性性状：显性性状：.隐性性状：隐性性状：.显性基因：显性基因：.隐性基因：隐性基因：.性状分离：性状分离：7.表现型表现型:8.基因型基因型:9.自交：自交：10.杂交：杂交：11.纯合子纯合子:12.杂合子杂合子:同种生物同一性状的不同表现类型同种生物同一性状的不同表现类型F1中显现出来的那个亲本性状中显现出来的那个亲本性状F1中未显现出来的那个亲本性状中未显现出来的那个亲本性状控制显性性状的基因控制显性性状的基因控制隐性性状的基因控制隐性性状的基因在杂种后代显现不同性状的现象。在杂种后代显现不同性状的现象。生物个体所表现出来的性状生物个体所表现出来的性状与表现型有关的的基因组成与表现型有关的的基因组成基因型相同的生物体间的相互交配基因型相同的生物体间的相互交配基因型不同的生物体间的相互交配基因型不同的生物体间的相互交配由相同基因的配子结合成合子发育而成由相同基因的配子结合成合子发育而成由不同基因的配子结合成合子发育而成由不同基因的配子结合成合子发育而成规律性比值在解决遗传性问题的应用规律性比值在解决遗传性问题的应用后代显性后代显性:隐性为隐性为1:1，则亲本遗传因子为：则亲本遗传因子为：Aa X aa后代显性：隐性为后代显性：隐性为3:1，则亲本的遗传因子为则亲本的遗传因子为 Aa X Aa后代遗传因子为后代遗传因子为Aa:aa为为1:1，则亲本的遗传因子为则亲本的遗传因子为Aa X aa后代遗传因子为后代遗传因子为AA:Aa:aa为为1:2:1，则亲本的遗传因子为则亲本的遗传因子为Aa X Aa杂合子（Dd）连续自交n代的结果Dd F1(DD,dd Dd)F2(DD,dd DD,dd Dd)Fn(DD,dd Dd)1/2 1/21/2 1/22 1/2211/2n 1/2n结论结论：（Dd）连续自交）连续自交n代后：代后：杂合子个体数所占比值杂合子个体数所占比值=1/2n纯合子个体数所占比值纯合子个体数所占比值=11/2n纯合子比例越来越大，杂合子比纯合子比例越来越大，杂合子比例越来越少。例越来越少。例题：白化病是人类的一种隐性遗传病，控制基因为a，分析下图：1 2 31 2求：求：（1）1，2，2 的基因的基因型；型；（2）该夫妇再）该夫妇再生生1个孩子患白个孩子患白化病的概率有多化病的概率有多大？大？（Aa）（Aa）（aa）（AA/Aa）（答案（答案：1/4）显性性状与隐性性状的确定显性性状与隐性性状的确定1.1.如果两个亲本的性状相同，后代中如果两个亲本的性状相同，后代中出现了不同的性状，那么出现了不同的性状，那么新出现的新出现的性状性状就是就是隐性隐性性状，亲本的性状为性状，亲本的性状为显性性状。显性性状。隐性性状突破法隐性性状突破法 AaAaaa2.2.如果后代出现了性状分离，而且性如果后代出现了性状分离，而且性状分离比状分离比=3=3：1 1，那么数量占，那么数量占3/43/4的的性状为性状为显性性状显性性状，数量占，数量占1/41/4的性的性状为状为隐性性状隐性性状。AaAaAA Aa Aa aa3.3.如果两个亲本具有相对性状，而如果两个亲本具有相对性状，而F1F1全部都是一种性状，那么全部都是一种性状，那么F1F1的的性状就是显性性状。性状就是显性性状。AAaaAa个体基因型的确定个体基因型的确定1.1.表现型为隐性，基因型肯定由两个表现型为隐性，基因型肯定由两个隐性基因组成，隐性基因组成，aaaa。表现型为显性，。表现型为显性，至少有一个显性基因，另一个不能至少有一个显性基因，另一个不能确定，确定，AaAa或或AAAA。2.2.测交测交后代性状不分离，被测者为后代性状不分离，被测者为纯纯合体，合体，AAAA，测交测交后代性状分离，被测后代性状分离，被测者为者为杂合体，杂合体，AaAa。3.3.自交后代自交后代性状不分离性状不分离，亲本是纯，亲本是纯合体，合体，AAAA或者或者aaaa；自交后代；自交后代性状分性状分离离，亲本是杂合体：，亲本是杂合体：AaAaAaAa。4.4.双亲均为双亲均为显性显性，杂交后代仍为，杂交后代仍为显显性性，亲本之一是，亲本之一是显性纯合体显性纯合体，另一，另一方是方是AAAA或或AaAa；杂交后代有；杂交后代有隐性纯合隐性纯合体体，双亲一定是杂合子，双亲一定是杂合子AaAa。1 1、下列各对性状中，属于相对性状的是、下列各对性状中，属于相对性状的是A.A.狗的长毛和卷毛狗的长毛和卷毛 B.B.棉花的掌状叶和鸡脚叶棉花的掌状叶和鸡脚叶C.C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎豌豆的高茎和蚕豆的矮茎2 2、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交杂交.课堂巩固课堂巩固、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释、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是否正确的一组是.、基因型为的个体与基因型为、基因型为的个体与基因型为aaaa的个体杂交的个体杂交产生的产生的进行自交，那么进行自交，那么中的纯合子占中的纯合子占中中个体数的个体数的.5 5、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲、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本相交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是同的是.0.0 .25.25 .50.50 .75.756 6、下列叙述中，正确的是、下列叙述中，正确的是 A.A.两个纯合子的后代必是纯合子两个纯合子的后代必是纯合子 B.B.两个杂合子的后代必是杂合子两个杂合子的后代必是杂合子 C.C.纯合子自交后代都是纯合子纯合子自交后代都是纯合子 D.D.杂合子自交后代都是杂合子杂合子自交后代都是杂合子7 7、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株、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红色番茄杂交，其后代可能出现的的性状正确的一组是组是全是红果全是红果 全是黄果全是黄果 红果红果黄果黄果=11=11红果红果黄果黄果=31=31 A.B.C.D.A.B.C.D.8 8、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出1010粒种子，粒种子，有有9 9粒种子生成的植株开红花，第粒种子生成的植株开红花，第1010粒种子长成的粒种子长成的植株开红花的可能性为植株开红花的可能性为 A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/4A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/49 9、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。、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它们的性状及数量可能是 A.A.全部黑色或白色全部黑色或白色 B.B.三黑一白或一黑三白三黑一白或一黑三白 C.C.二黑二白二黑二白 D.D.以上任何一种都有可能以上任何一种都有可能课堂反馈3、肤色正常的夫妇生了一个白化病的孩子，这、肤色正常的夫妇生了一个白化病的孩子，这对夫妇的基因型是对夫妇的基因型是 ，这对夫妇再生，这对夫妇再生白化病孩子的可能性是白化病孩子的可能性是 。21:13种种1:2:1DdAa和和Aa1/42、用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交实验，、用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交实验，F1产生产生 种不同类型的雌雄配子，其比为种不同类型的雌雄配子，其比为 。F2的基因型有的基因型有 ，其比为，其比为 。其中，不。其中，不能稳定遗传、后代会发生性状分离的基因型是能稳定遗传、后代会发生性状分离的基因型是 。1、基因型分别为、基因型分别为bb、Bb、BB的三个植物个体，的三个植物个体，其中属于杂合体的是其中属于杂合体的是 ，表现型相同的个体有，表现型相同的个体有 。BbBb和和BB4 4.豌豆在自然状态下是纯种的原因是豌豆在自然状态下是纯种的原因是A A豌豆品种间性状差异大豌豆品种间性状差异大B B豌豆先开花后授粉豌豆先开花后授粉C C豌豆是闭花自花授粉的植物豌豆是闭花自花授粉的植物D D豌豆是自花传粉的植物豌豆是自花传粉的植物5.5.下列各项中属于相对性状的是下列各项中属于相对性状的是A A玉米的玉米的黄黄粒和粒和圆圆粒粒B B家鸡家鸡长长腿和腿和毛毛腿腿C C绵羊的绵羊的白白毛和毛和黑黑毛毛D D豌豆的豌豆的高高茎和豆荚的茎和豆荚的绿绿色色 CC6 6、用纯种高茎豌豆与矮茎豌豆作杂交实、用纯种高茎豌豆与矮茎豌豆作杂交实验时，需要验时，需要（）A A以高茎作母本，矮茎作父本以高茎作母本，矮茎作父本 B B以矮茎作母本，高茎作父本以矮茎作母本，高茎作父本 C C对母本去雄，授以父本花粉对母本去雄，授以父本花粉 D D对父本去雄，授以母本花粉对父本去雄，授以母本花粉 C7 7、如图所示为某家族中白化病的遗传图谱。请分析并回、如图所示为某家族中白化病的遗传图谱。请分析并回答（以答（以A A、a a表示有关的基因）：表示有关的基因）：12345678910注：女正常 男正常 女患者 男患者(1).(1).该病致病基因是该病致病基因是 性的。性的。(2)5(2)5号、号、9 9号的基因型分号的基因型分别是别是 和和 。(3)8(3)8号的基因型是号的基因型是 (概率为概率为 )或或 (概率为概率为 )；1010号的基因型是号的基因型是 (概率为概率为 )或或 (概率为概率为 )。(4)8(4)8号与号与1010号属号属 关系，关系，两者不宜结婚，后代中白化病机率将是两者不宜结婚，后代中白化病机率将是 。(5)7(5)7号的号的致病基因直接来自哪些亲体？致病基因直接来自哪些亲体？。隐隐AaaaAA1/3Aa2/3AA1/3Aa2/3近亲近亲1/93号和号和4号号 豌豆种子的形状是由一对等位基因豌豆种子的形状是由一对等位基因R和和r控制的，控制的，下表是有关豌豆种子形状的三组杂交试验结果。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。、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。、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。、哪一个组合为测交试验，写出遗传图解。组合组合序号序号杂交组合类型杂交组合类型后代表现型和植株数目后代表现型和植株数目圆粒圆粒皱粒皱粒一一皱粒皱粒皱粒皱粒0102二二圆粒圆粒圆圆粒粒12540三三圆粒圆粒皱粒皱粒152141组合组合序号序号杂交组合类型杂交组合类型后代表现型和植株数目后代表现型和植株数目圆圆粒粒皱粒皱粒一一皱粒皱粒皱粒皱粒0102二二圆圆粒粒圆圆粒粒12540三三圆圆粒粒皱粒皱粒1521411、根据组合二可知圆粒对皱粒为显性，因为圆粒、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、组合一为rrrr；组合二为；组合二为 RrRr；组合三为；组合三为Rrrr。3、组合三为测交类型。、组合三为测交类型。