孟德尔遗传规律.ppt

孟德孟德尔遗传规律律孟德尔孟德尔-现代遗传学的奠基人现代遗传学的奠基人孟德尔生活于孟德尔生活于19世纪的奥地利，原是天主世纪的奥地利，原是天主教神父。他利用教堂的一小块菜地，种植教神父。他利用教堂的一小块菜地，种植豌豆，玉米等多种植物进行了大量的杂交豌豆，玉米等多种植物进行了大量的杂交实验，其中实验，其中豌豆豌豆杂交实验非常成功，通过杂交实验非常成功，通过分析这实验结果发现了两条遗传基本规律分析这实验结果发现了两条遗传基本规律基因的分离定律基因的分离定律和和基因的自由组合定基因的自由组合定律。律。为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功？为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功？1、豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，、豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，避免外来花粉的干扰。避免外来花粉的干扰。2、豌豆花大，容易去雄和人工授粉、豌豆花大，容易去雄和人工授粉3、豌豆具有易于区分的相对性状，且能稳定地遗传、豌豆具有易于区分的相对性状，且能稳定地遗传给后代给后代性状性状：生物表现出来可以观测到的特征生物表现出来可以观测到的特征。相对性状相对性状：同种同种生物生物同一同一性状的性状的不同不同表现类型。表现类型。相相对性状常用一对对性状常用一对“反义词反义词”来描述。如茎的来描述。如茎的“高高矮矮”、“粗细粗细”、果实的、果实的“大小大小”，生长速度，生长速度的的“快慢快慢”等。等。12人人工工异异花花传传粉粉示示意意图图去雄去雄套袋套袋传粉传粉再套袋再套袋 亲本：亲本：遗传学上的符号遗传学上的符号PF1F2父本：父本：母本：母本：杂交：杂交：自交：自交：子一代：子一代：子二代：子二代：一、一对相对性状的杂交试验一、一对相对性状的杂交试验自交自交杂交杂交P F1F2显性性状显性性状:隐性性状隐性性状:性状分离性状分离:把在把在F1中显现出来的性状中显现出来的性状把在把在F1中没有显现出来的中没有显现出来的性状性状在杂种后代中，同时出现在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象显性性状和隐性性状的现象概念概念孟德尔发现在孟德尔发现在10641064株株F2F2中，高的中，高的787787株，矮的为株，矮的为277277株。高茎与矮株。高茎与矮茎的数量比接近于茎的数量比接近于为什么会出现这种现象呢？为什么会出现这种现象呢？F F出出现现3 3：1 1的性状分离比是偶然的吗的性状分离比是偶然的吗？3：11）生物性状由遗传因子生物性状由遗传因子(基因基因)决定。决定。孟德尔提出假说：孟德尔提出假说：显性遗传因子显性遗传因子(D)隐性遗传因子隐性遗传因子(d)（二）对分离现象的解释（二）对分离现象的解释2）体细胞中遗传因子体细胞中遗传因子成对成对存在。存在。纯合子：纯合子：DD、dd杂合子：杂合子：Dd3）生物体形成生物体形成生殖细胞生殖细胞配子配子时，成对的时，成对的遗传遗传因子因子彼此彼此分离分离，分别进入不同的配子中。配子中，分别进入不同的配子中。配子中只含每对遗传因子中的一个。只含每对遗传因子中的一个。分析问题、提出假说分析问题、提出假说4）受精时，雌雄配子的受精时，雌雄配子的结合结合是是随机随机的。的。三、孟德尔对一相对性状遗传试验的解释三、孟德尔对一相对性状遗传试验的解释 杂合子：遗传杂合子：遗传因子组成不同因子组成不同的个体，如：的个体，如：DdDd纯合子纯合子:遗传遗传因子组成相同因子组成相同的个体，如：的个体，如：DDDD，ddddDdDdddddD矮茎矮茎DDF2DdDdF1高茎高茎高茎高茎D配子配子高茎高茎高茎高茎高茎高茎dDdF1高茎高茎DDddP矮茎矮茎高茎高茎减数减数 分裂分裂减数减数 分裂分裂受精作用受精作用D配子配子遗传因子组合比遗传因子组合比=性状类型比性状类型比=3显：显：1隐隐1：2：1三、一对相对性状杂交实验的遗传图解三、一对相对性状杂交实验的遗传图解 测交：测交：让让F1 代与隐性纯合子代与隐性纯合子杂交杂交。dd高茎高茎配子配子Ddd矮茎矮茎Dddd测交测交矮茎矮茎高茎高茎杂种子一代杂种子一代 隐性纯合子隐性纯合子Dd测交后代测交后代1 ：1设计实验、验证假说设计实验、验证假说对分离现象解释的验证：对分离现象解释的验证：发现问题发现问题假说假说-演绎法演绎法提出假说提出假说验证假说验证假说得出结论得出结论假说假说-演绎法基本步骤为演绎法基本步骤为:观察现象、提出问题观察现象、提出问题一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验分析问题、提出假说分析问题、提出假说设计实验、验证假说设计实验、验证假说分析结果、得出结论分析结果、得出结论对分离现象的解释对分离现象的解释测交实验测交实验分离定律分离定律分离定律分离定律(P7)：在生物的体细胞中，控制同在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子一性状的遗传因子成对成对存在，存在，不相融合；在形成配子时，成不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生对的遗传因子发生分离分离，分离，分离后的遗传因子分别进入不同的后的遗传因子分别进入不同的配子配子中，随配子遗传给后代。中，随配子遗传给后代。1.2 1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）孟德尔的豌豆杂交实验（二）一、发现问题（1 1）孟德尔以豌豆的哪两对相对性状进行实验的？孟德尔以豌豆的哪两对相对性状进行实验的？所用亲所用亲本的性状表现如何？本的性状表现如何？（2 2）F Fl l的性状表现是什么？的性状表现是什么？谁是显性？谁是显性？（3 3）F F2 2出现了几种性状表现？出现了几种性状表现？和亲体相比性状表现有何和亲体相比性状表现有何 异同？比例是多少？异同？比例是多少？（两对相对性状的杂交实验）（两对相对性状的杂交实验）（两对相对性状的杂交实验）（两对相对性状的杂交实验）就每一对相对性状单独进行分析，结果比例就每一对相对性状单独进行分析，结果比例如何？这可以得出什么结论？如何？这可以得出什么结论？315+108=423粒形粒形圆粒种子圆粒种子皱粒种子皱粒种子 圆粒圆粒皱粒皱粒黄色黄色绿色绿色101+32=133粒色粒色黄色种子黄色种子绿色种子绿色种子315+101=416108+32=14031313131结论：豌豆的粒结论：豌豆的粒形、粒色的遗传形、粒色的遗传都遵循基因的都遵循基因的分分离定律离定律。二、提出二、提出假说（对自由组合现象的解释）假说（对自由组合现象的解释）1、孟德尔首先假设：豌豆的圆粒和皱粒分别孟德尔首先假设：豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子由遗传因子R R、r r控制，黄色和绿色分别由遗传控制，黄色和绿色分别由遗传因子因子Y Y、y y控制。控制。则，纯种的黄色圆粒和纯种的绿色皱粒豌豆的遗则，纯种的黄色圆粒和纯种的绿色皱粒豌豆的遗则，纯种的黄色圆粒和纯种的绿色皱粒豌豆的遗则，纯种的黄色圆粒和纯种的绿色皱粒豌豆的遗传因子组成如何表示？传因子组成如何表示？传因子组成如何表示？传因子组成如何表示？黄色圆粒可用黄色圆粒可用YYRRYYRR表示，绿色皱粒可用表示，绿色皱粒可用yyrryyrr表示。表示。问：上述两个亲本产生的配子又是如何表示的？问：上述两个亲本产生的配子又是如何表示的？问：上述两个亲本产生的配子又是如何表示的？问：上述两个亲本产生的配子又是如何表示的？配子分别是配子分别是YRYR和和yryrYyRrYyRrYyRrYyRr黄色圆粒黄色圆粒黄色圆粒黄色圆粒F F F F1 1 1 1的遗传因子组成就是：的遗传因子组成就是：的遗传因子组成就是：的遗传因子组成就是：性状表现是：性状表现是：性状表现是：性状表现是：2 2、孟德尔再假设：孟德尔再假设：F F1 1在产生配子在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。同对的遗传因子可以自由组合。F F1 1产生的雌雄配子各有产生的雌雄配子各有4 4种：种：YRYR、yR yR、Yr Yr、yryr，数量比为，数量比为1:1:1:11:1:1:1。YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子配子YRyryRYrYRyryRYr棋棋盘盘法法验证验证-测交实验测交实验1 1、测交推理：、测交推理：配子配子YR Yr yR yryr子代基因型子代基因型子代表现型子代表现型YyRr YyrryyRryyrr黄色圆粒黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒杂种一代 双隐性类型黄色圆粒 绿色皱粒 YyRrYyRryyrryyrr 1 1 1 1 1 11 1三、设计实验、验证假说三、设计实验、验证假说 F F1 1黄色圆粒与双隐性类型绿色皱粒测交实验结果黄色圆粒与双隐性类型绿色皱粒测交实验结果测交实验的结果符合预期的设想，因此证明测交实验的结果符合预期的设想，因此证明解释是正确的。从而证实了：解释是正确的。从而证实了：F F1 1是杂合体，基因型为是杂合体，基因型为YyRrYyRr F F1 1产生了产生了YRYR、YrYr、yRyR、yryr四种四种 类型、比值相等的配子类型、比值相等的配子1 11 11 11 1表现型比表现型比2626252522222424F F1 1作父本作父本2626262627273131F F1 1作母本作母本实际实际子粒数子粒数绿皱绿皱绿圆绿圆黄皱黄皱黄圆黄圆 项目项目 测交后代表现型测交后代表现型2 2、进行实验、进行实验返回返回自由组合定律内容自由组合定律内容四、归纳综合、揭示规律四、归纳综合、揭示规律 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的；在形成配子时，决定的；在形成配子时，决定的成对的遗传因子的成对的遗传因子 ，决定，决定的遗传因子的遗传因子互不干扰互不干扰彼此分离彼此分离自由组合。自由组合。同一性状同一性状不同性状不同性状孟德尔遗传规律的再发现孟德尔遗传规律的再发现1 1909909年丹麦生物学家把遗传因子改名为基因年丹麦生物学家把遗传因子改名为基因（genegene）；）；表现型表现型：生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎：生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎；和矮茎；基因型基因型：与表现型有关的基因组成，如高茎豌豆的：与表现型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型为基因型为DDDD或或DdDd，矮茎豌豆的基因型为，矮茎豌豆的基因型为dddd；等位基因等位基因：控制相对性状的基因，如：控制相对性状的基因，如D D与与d d。