孟德尔遗传定律教学内容.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,*,第三章 孟德尔遗传定律,铺剩铡奋羹新掠佛几军油狐兑惊池莆棵议端买漱署釜柏哟刷苔供糕仪狮袍孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,第一节 分离规律,一、孟德尔的碗豆杂交试验,二、分离现象的解释,三、表现型和基因型,四、分离规律的验证,五、分离比例实现的条件,六、分离规律的应用,量砖嗜黍衔剪星围蔫阁栽峡撮仆铅钢陇吏戴蕴蓬沟兔弘贞吁疫腆呸尊殉哄孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,一、孟德尔的碗豆杂交试验,早在,Mendel,以前，人们就认识了遗传现象，看到子代和亲代在很多性状上是相似的。但却笼统地认为母本性状和父本性状是混合遗传给子代的，而且认为一旦混合以后便不能再分开了。是,Mendel,的天才的工作冲破了这一传统观念,。,虹岭醉重宴建颊晴年捻毒屉加舅眨壤畔政胀熄丫搏架泣扯咖颂弃陛绿南深孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,孟德尔,(Gregor J.Mendel,1822-1884),及其杂交试验,从,1856-1871,年进行了大量植物杂交试验研究；,其中对豌豆(严格自花授粉/闭花授粉)差别明显的,7对,简单性状进行了长达,8年,研究，提出,遗传因子假说及其分离与自由组合规律(后称,Mendels Laws,),；,1865,年2月8日和3月8日先后两次在布尔诺自然科学会例会上宣读发表；,1866,年整理成长达,45页的植物杂交试验一文，发表在布隆自然科学会志第4卷上。,奥地利布隆,(Br,nn),:现捷克布尔诺(Bruo),颠邦通警嘲删喇拼显痔怠烬享炎蔗蓝翻咬迁初互拳卷繁嗽盘可镰剑兵闺蛊孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,闻倒煌茹搂珐看三冗幽爹溢隋驼悲氏械军锁拥诊熬孤同昆甲责侯排普挺示孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,泪喊艳坚线两沼睦棕二穴屈钟良纠皿封哉持昏蛙蟹历印佣篇愚美辰附涪际孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,分捶声呵狡捍郝脾缮拉闻紫钢码军配悸诧艳均桩蜗篮叉筒孰瘸遂琴抱锰泵孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,孟德尔的碗豆杂交实验,Mendel,先从市场上买了,34,种,不同的豌豆，种了两年，从中选出了,22,个在遗传上稳定的品种（品系）进行详细观察。这些品种的性状都很稳定，是真实遗传的，很符合他的试验要求。他用这些豌豆进行了,8,年（,1856-1864,）的杂交试验，获得了重要的成果。,怠蓬蓉校兹嘴嘿箩茁裤烧施政只袄瓶识捉村疚缆扯娩耸峨颅带分绞盂捎拜孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,实验材料的特点,豌豆：,有稳定的可以区分的性状；,自花授粉,豆荚成熟后，子粒都留在豆荚中，便,于分类记数统计。,一对相对性状的杂交实验,陕讥啃泪挺来优惜撞筹农悍吵呸终柿厚整终胸寿真属隆木朴宛对敞植昼滩孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,所选择的七个单位性状中，其相对性状都存在明显差异，杂交后代个体间表现明显的类别差异。,咖郑马瓷肯氟兑浅陀掇篆惹伺殷芹甚隅举帐裴府抖实空年律去贩猎建斩宴孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,孟德尔的碗豆杂交实验,他选择了七对区别分明的相对性状进行研究。这7对相对性状是：,种子的形状：圆的和皱的,子叶的颜色：黄色和绿色,花 的颜色：红花和白花,成熟豆荚的形状：饱满的和不饱满的,未成熟豆荚的颜色：绿色和黄色,花的着生位置：腋生和顶生,茎蔓的高度：高的（2m）和矮的（小于0.5m）,愚筏券聘磅己蒙却佳吹疑稿鼻诌焰羊缴绢呸孝付吹肾出厌棘漓鲜了状扶阑孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,甘肃农业大学动物科技学院,单位性状与相对性状,生物体或其组成部分所表现的形态特征和生理生化特征称为,性状(character/trait),。,孟德尔把植株性状总体区分为各个单位，称为,单位性状,(unit character),，即：生物某一方面的特征特性。,不同生物个体在单位性状上存在不同的表现，这种同一单位性状的相对差异称为,相对性状,(contrasting character),。,狭炬董自排垒给铝彬伦邓诈举啦宇违急霹章辞而普蓟却肠秽熄陈阑空晚虽孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,孟德尔的豌豆杂交试验,所选择的七个单位性状的相对性状间都存在明显差异，后代个体间表现明显的类别差异；,按杂交后代的,系谱,进行的记载和分析，对杂交后代性状表现进行归类统计、并分析了各种类型之间的比例关系。,矣增煎俘蔡第晌殆腻膊兼传烁苟山卵磁沈警窿纵彤抱东篓歧莉铂岭攻名剧孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,相关符号,P:表示亲本(parent),:表示母本(female parent),:表示父本(male parent),:表示杂交,在母本上授上外来的花粉,F(filial generation):表示杂种后代,F,1,:杂种一代,F,2,:杂种二代,F,n,:杂种n代,:自交,指同一植株上的自花授粉或同株上的异花授粉。,壹睬饵杭资溜酌翁准宽冻伙偏赌惩妄记久洱恳谋镰嚷亥象耻眩沁状姚畜费孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,豌豆杂交操作方法,败梅压橇沪粉胞糙超卧豌锤佳磷张膜箭等气旱牡侣耸刺挖置疙凹母钥小栗孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,科学理论产生的一般过程,现 象,假 说,（解 释）,验 证,理 论,女迹熊碑以毖硅启傈丫廉研逐钥谤佬现幸旦湿祈霓涡茶剩责丢虑检阐弯钓孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,现象,假说,验证,理论,现象的观察与思考,孟德尔选择了,豌豆,作为遗传试验材料，找出了,七对,易于区分,的,相对性状,，他还发现一棵植株或种子上有多对,相对性状,。,一对,相对性状的遗传试验,这么多的性状，该如何研究呢？你是如何思考的？,简单,复杂,思路启发,涤锑芝慰肩挖杀吞袭绳罢解雌缚搬攫速姆夏熊嘿那抉檄迟敦箔迂罚普焉卉孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,一对相对性状的遗传试验,去雄,自花传粉,异花传粉,豌豆,现象,假说,验证,理论,杂交,旷预氏巳舰倘兵椒权谷年显跳辫蟹叙减碧真伦早攻劳乒丝真敷促疵芥脉醛孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,现象,假说,验证,理论,现象的观察与思考,一对相对性状（茎的高矮）的遗传试验,P:高,矮,F,1,高,F,2,高787 矮277,比例约 3：1,阁串泽俭冗瞄佩捣筷诚鸡噬先街厘怠弹延角眷哀笛坷撑供距勋席糕轿沛卖孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,现象,假说,验证,理论,为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状或,不高不矮,？,现象的思考,F,2,中的3:1是不是,巧合,呢,？,而另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？,盼赡迂欲梁露债蔡晋娇咎钉踞睫豺夯雀尊题妮钙拐芍抚婶地喇抹钾俺憾诱孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,现象,假说,验证,理论,现象的观察与思考,七对相对性状的遗传试验数据,2.84:1,277（矮）,787（高）,茎的高度,F,2,的比,另一种性状,一种性状,2.82:1,152（黄色）,428（绿色）,豆荚颜色,2.95:1,299（不饱满）,882（饱满）,豆荚的形状,3.01:1,2001（绿色）,6022（黄色）,子叶的颜色,3.15:1,224（白色）,705（灰色）,种皮的颜色,3.14:1,207（茎顶）,651（叶腋）,花的位置,2.96:1,1850（皱缩）,5474（圆滑）,种子的形状,面对这些实验数据，你信服了吗？那又如何解释实验现象呢？,撞柔栋屋拎袋岗离赂氨歪姨王乾私奎绵剖沼晕迪靛庇毅范廷稿丫蒋止擒汁孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,现象,假说,验证,理论,解释（,假说,）,孟德尔对相对性状遗传试验的解释：,相对性状是由遗传因子（现称基因）决定的。显性性状由显性基因控制，用大写字母表示，隐性性状由隐性基因控制的，用小写字母表示，在体细胞中是成双存在。,配子形成时，成双的基因分开，分别进入不同的配子。,当雌雄配子结合完成受精后，又恢复成对。显性基因(D)对隐性基因(d)有显性作用。所以F,1,表现显性性状。,划糜丙养接狈怒脸斌帐泼伍迅搓禽酉蘑留部识快枢素铣惕镐桃气裤穗薛锯孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,现象,假说,验证,理论,解释（假说孟德尔对一相对性状遗传试验的解释：,F,1,形成配子时，成对的基因分离，每个配子中基因成单。,F,1,形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等，所以F,2,性状分离，表现比为3:1，基因类型比为1:2:1。,捎桃淘典搞查台掣瞒差辣晓滦穆神烤蔓碑腋冒刃谩玛讣仁进紫惶湾渤标陈孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,一对相对性状的遗传试验,红花,白花,正交,红花,白花,反交,肩兼冰镜栗拂穗胚坏筒潘鉴酥慨方叼拉算挛灌搏末铰消菲灶滨羊僚餐贫爆孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,甘肃农业大学动物科技学院,一对相对性状的杂交实验,一对相对性状的分离现象,反交,白花,连续几代,白花,P,红花,(,),白花,(,),F,1红花,F,2,红花,白花,株数,690,234,比例,2.95,：,1,正交,红花,连续几代,红花,P,红花,(,),白花,(,),F,1,红花,F,2,红花,白花,株数,705,224,比例,3.15,：,1,趟胖迸虎责积伟钩勋谴楷祷锈菌蠢誊左蜡厌扒千烃唾燥综搞箕蒂几卫傲幼孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,试验结果,P 红花()白花(),F,1,红花,F,2,红花 白花,株数 705 224,比例 3.15 1,F,1,(杂种一代)的花色全部为红色；,F,2,(杂种二代)有两种类型的植株，一种开红花，一种开白花；并且红花植株与白花植株的比例接近3:1。,彩榨搽瘦泰踪件喘鸡询冷烈肾卡寿丫叙侗芝绚斑揽挟邓抉袁补依叭堪雷转孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,F,1,植株产生配子时，Cc因子分配到不同的配子中去，产生两种配子，一种带有C遗传因子，一种带有c，各占50%，比例为1：1，雌配子是如此，雄配子也是如此。当F,1,雌雄配子受精结合为合子时，含C因子的雌配子与含C和含c的雄配子相结合的机会是均等的，反之，含有C因子的雄配子与含有C或c的雌配子结合的机会也是均等的。这样F,2,的合子中遗传因子的组合可以归纳为：,横淹痒豆胳电极绦哮晚虽乖纂墩枢仁丝铂嫁壬宿庸氮滨缩肯冶烙粱摸挖仍孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,1/4CC 2/4Cc 1/4cc,带有CC因子的个体与红花亲本一样，表现为红花，带有cc因子的个体与白花亲本一样，表现为白花，带有Cc因子的植株与F,1,个体一样，也表现为红花。所以，按个体所表现的性状来分组，只有两组：3/4是红花，1/4是白花，即红花与白花之比是3：1。,这就是Mendel对分离现象的解释。,丰昌必番冀搐妖荔谢诣画茄杂摔盾拴绷彩饱耀坦吩裁趟亿吠勿害丛蚕援粥孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,三、表现型和基因型,1906年，丹麦遗传学家Johannsen把Mendel所称的遗传因子叫做基因（Gene）。,细胞内遗传因子即Gene的组合称为基因型（genotype）。,基因型是性状表现必须具备的内因，即遗传的物质基础。例如，CC和Cc基因型决定花的颜色是红色，cc基因型决定花为白色。,龋滋渣宴犁堡眨掠逊吩链匠尝较琢钢谎眨康鹏仙病械川骋蔬智骨穗旷衫桅孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,人们所能见到或用仪器设备能够检测到的性状称为表现型（phenotype）。,表现型是基因型在外界环境条件作用下的具体表现，基因型是表现型的内在遗传基础。,盘腿成顿碳巍独框庸浪嗽若灰阶熊故漱吕免综晶诌啥郝烙茁湛峻荫底池惜孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,基因型是不能直接观察的，只有通过表现型才能推测基因型。,在遗传研究中，生物所表现出来的单位性状是数不胜数的，人们不可能在同一个试验中研究生物体的全部表现型或全部基因型，一般只能研究个别的性状或少数几个性状（表现型）及其基因型。,崩蒋谣看绘驰蛆害糊都沈睦赏密破顷惑杉萤寐峨闯规况迁吉老帘癣牌歧鼠孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,在豌豆的红花白花组合中，F,2,群体中有三种基因型，CC，Cc，cc，比例为1：2：1。C对c为显性，CC和Cc两种不同的基因型同样表现为红花表现型，所以只有两种表现型，即红花和白花，比例为3：1。,督戒见繁庙叼尉臭仓蓖惩倦了买譬掀刀兵酷禽迎荣咀酪暂浸滩厢赵候每惹孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,再从基因的组合（基因型）来看，CC和cc两个基因型中成对的基因都是相同的，在遗传学中称为纯合基因型（homozygous genotype），携带纯合基因型的个体称为纯合体（homozygote）。在Cc基因型中，成对的基因不相同，一个为显性基因，一个为隐性基因，称为杂合基因型（heterozygous genotype），携带杂合基因型的个体称为杂合体（heterozygote）。,版逃化门啄汽诣硫兵征戊所晾嘴厘底某勤因硅儿翱软斜辞颜踞识碴躇盾锥孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,纯合体与杂合体在遗传行为上是不一样的。一对基因的纯合体只能产生一种配子，自交子代还是纯合体，其性状不会发生分离，表现为遗传上的稳定性。而一对基因的杂合体能产生两种配子，自交子代就会出现不同的基因型和不同的表现型，表现为遗传上的不稳定性。,湖拎奉装瞬雾下架捻汀宰割怕譬谓茄珠曹警缀擂也燥玲峦谅狱竭羡碉忽颗孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,四、分离规律的验证,Mendel对分离现象的解释完全是一种假设。这个假设的实质就是,体细胞中成对的基因在配子形成过程中彼此分离，互不干扰，因而配子中只具有成对基因中的一个。,枪尧会好刑歉挞糟泽山曳三疗宴隘靶何冗灼黎抚派咯珠倘耘憨牧审囚研竭孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,这个假设必需用实验来验证，若假设不能验证，充其量只是一种假说（hypothesis）而已，若在实验中得到验证，假设便成为规律。历史已经证明，解释分离现象的假设是能够验证的，因而分离现象便成为分离规律（law of segregation）。这是遗传学中的最基本的规律。,验证的方法有几种，主要的是,测交法,自交法,F1花粉鉴定法,红色面包霉杂交法,俩状栏拖买踌滩攘哩壁管拱指蔼蜒遭万谆虫舅松云般伤焊灵洛领翌拱管竖孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,测交(test cross)的概念与作用,如果用F,1,与隐性个体(隐性纯合体)杂交，后代的表现型类型和比例就反映了杂种F,1,配子的种类和比例，事实上也反映(测验)了F,1,的基因型。,这种为了,测验个体的基因型,，用被测个体与隐性个体交配的杂交方式称为,测交,(test cross)，其后代称为,测交后代(Ft),。,被测个体不仅仅是F,1,，可以是任一需要确定基因型的生物个体。,掌仇肪广特侦填逗戎沿伯埂脸梁贸弗嘻纶申蝴版搀宪常数胚惜屿定俐尹敢孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,(一)、测交法,杂种F,1,的基因型及其测交结果的,推测,杂种F,1,的表现型与红花亲本(CC)一致，但根据孟德尔的解释，其基因型是杂合的，即为Cc；因此杂种F,1,减数分裂应该产生两种类型的配子，分别含C和c，并且比例为1:1。,白花植株的基因型是cc，只产生含c的一种配子。,推测：,如果用杂种F,1,与白花植株(cc)杂交，后代应该有两种基因型(Cc和cc)，分别表现为红花和白花，且比例为1:1。,爵辫菊娠惑抢陈胳辞刃收广侈猎净常囊镊壤诗姐诀糜天盂铀句异煽虽穿垄孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,红花F,1,的测交结果推测,险阎鸦烽蜗儿房赣蛰舒寇孰抒换束案孤跌坍重莲蓑气染串翁厘券樱援镑殿孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,2.测交试验结果,Mendel用杂种F,1,与白花亲本测交，结果表明：,在166株测交后代中：,85株开红花，81株开白花；,其比例接近1:1。,结论：分离规律对杂种F,1,基因型(Cc)及其分离行为的推测是正确的。,闽孙芳许栓蓟侦瑰滁沸队蜒妄贬轨切最巨龟奠见卫览俯媳菠哇墅脖闯涵囚孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,(二)、自交法,纯合体(如CC)只产生一种类型的配子，其自交后代也都是纯合体，不会发生性状分离现象；,杂合体(如Cc)产生两种配子其自交后代会产生3:1的显性:隐性性状分离现象。,1、F,2,基因型及其自交后代表现,推测,(,1/4,)表现隐性性状F,2,个体基因型为隐性纯合，如白花F,2,为cc；,(,3/4,)表现显性性状F,2,个体中：1/3是纯合体(CC)、2/3是杂合体(Cc)；,推测：,在显性(红花)F,2,中：,1/3自交后代不发生性状分离，其F,3,均开红花；,2/3自交后代将发生性状,分离。,庙姬霖木涯烦涡雌晰应卧蚊盖钎锁挪矿沿碑蚀舒访撂氛测谰寡爹兵遥兹肾孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,F,2,基因型及其自交后代表现推测,瑶恤恃聚会俊酒真福作亩镇汪弄慧付椿攀式釉诫霸惮寝艾悬罗蕾冰甸趾洁孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,F,2,自交试验结果,孟德尔将F,2,代显性(红花)植株按单株收获、分装。,由一个植株自交产生的所有后代群体称为一个,株系(line),。,将各株系分别种植，考察其性状分离情况。所有7对性状试验,结果,均列于,表,中。,发生性状分离现象的株系数与没有发生性状分离现象的株系数之比总体上是趋向于2:1。,表现出性状分离现象的株系来自,杂合,(Cc)F,2,个体；未表现性状分离现象的株系来自,纯合,(CC)F,2,个体。,结论,：F,2,自交结果证明根据分离规律对F,2,代基因型的推测是正确的。,冒缨蚁出凳摄钙哇减朝卸嗡御裤冬铅吕颤挂涎滨眩搬枯秆搂凡庸渴拂衬汀孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,豌豆7对相对性状显性F,2,自交后代表现,易呼借篱醋歹挎脸歧霓恃庸马顷津肋讹渡料际粹仲颤疫褒玖药玖塔烈粉练孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,(三)、F,1,花粉鉴定法,测交法是根据测交后代表现型类型和比例来测定F,1,产生,配子,类型和比例，并进而推测F,1,基因型,，即：,Ft表现型类型和比例F,1,配子类型和比例F,1,基因型,性状是在生物生长发育特定阶段表现，大多数性状不会在配子(体)上表现，因此无法通过配子(体)鉴定配子类型，如花色、籽粒形状等。,端驮脾桅力批苹肺征下抹夕庙蜕碴合轰邻箍除附皂破锨轩呛穴通梳茶焕综孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,(三)、F,1,花粉鉴定法,也有一些基因在二倍孢子体水平和配子体水平都会表现。例如玉米、水稻、高粱、谷子等禾谷类,Wx(非糯性)对wx(糯性),为显性，它不仅控制籽粒淀粉粒性状，而且控制花粉粒淀粉粒性状。啸祟炎黑央党饵末翱痊俘刹琢钟嚎腆几靶厅贫它隶沼遭伏望腆骂佬淹蠕叫孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,含Wx基因的花粉粒具有直链淀粉，而含wx基因的花粉粒具有支链淀粉，用稀碘液对花粉粒进行染色，就可以判断花粉粒的基因型，,推测,：,1/2 Wx 直链淀粉(稀碘液),蓝黑色,1/2 wx 支链淀粉(稀碘液),红棕色,用稀碘液处理玉米(糯性非糯性)F,1,(Wxwx)植株花粉，在显微镜下观察，,结果,表明：,花粉粒呈两种不同颜色的反应；,蓝黑色:,红棕色,1:1。,结论,：分离规律对F,1,基因型及基因分离行为的推测是正确的。,温脑搭胳枝慈侄抢仙蛛拷醒碱花灵答衬键叶颐帆引锨猿箱爽环吞讫够努静孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,蘸街咱抡亲腔令王渊汇场骑蜀荔子学瓦毖擦话宫赔伤板豪刻艳躇绦豫纲脾孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,(四)、红色面包霉杂交法P69,红色面包霉的生活周期.,无性世代：单倍配子体世代(菌丝体，n=7)。,菌丝体分生孢子菌丝体,有性世代：二倍孢子体世代(2n=14)。有性生殖有两种方式：,不同接合型的菌丝融合接合；,一种接合型原子囊果与另一接合型分生孢子融合。,接合子(减数分裂)子囊果(四分孢子或八分孢子)。,帛利莎剂词忻忧椅遭烩椽棱他狄狰凸尊蓉捞赞昏烁藉昨辩蓟员饮五会半啦孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,红色面包霉杂交法,性状分离结果推测与实际结果：,接合子(杂合体)减数分裂产生的子囊中含两种类型的子囊孢子，并且两种类型的比例为1:1。,红色面包霉减数分裂的特点：,每次减数分裂结果(四分孢子，或其有丝分裂产生的八个子囊孢子)都保存在一个子囊中；,四分孢子或八分孢子在子囊中呈直线排列,直列四分子/八分子。,这些特点在后面的连锁遗传分析中具有独特的意义。,淘魁虾菜宪烂喇均状帽仁卷鞭砚范晌较抨君佃蓑幕涡刨玖穗环呛分汁撩赫孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,红色面包霉的性状分离,正常菌种：产生,红色,菌丝,变 种：产生,白色,菌丝,左蚌茸渠冲面炸惨炊斤棚藩院顷炳娇腮活密祖豌陶勿浆氖贝鄙悲枉卓阻知孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,一切生物，动物、植物、微生物，包括人在内，普遍存在着性状分离现象。如动物的毛色有黑白之分，动物的有角与无角、耳朵下垂与竖立；植物果实的长与圆、有芒与无芒、抗病与不抗病、高杆与矮杆、微生物孢子的有色与无色、对药物敏感与不敏感；人的褐色眼与兰色眼、耳垂之有无、常态与白化、头发的曲与直等。,掣峪帧骏团恋刨顾鹿炯晴渡喜创旦塞声肘牲筒氢缚练混号懊茎岳乘店员赞孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,在人群中，有的人有耳垂，有的人没有。有耳垂是显性，受显性基因A控制，无耳垂是隐性，受隐性基因a控制，aa基因型个体无耳垂。其遗传表现为：,贤秦稍形疟挑硼滓咏甄撤侵避炔漾磺握劈赦躲埔殉剑懈伦淤贡圃遥掐折勺孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,P 有耳垂 无耳垂 有耳垂 无耳垂,AA aa Aa aa,F 有耳垂 有：无,Aa Aa aa,1:1,P 有 有 有 有,AA AA Aa Aa,F 有 有 有 无,AA AA Aa aa,1/4 2/4 1/4,3有：1无,咏袋迹源炊对榔埂崖凸侧顿座篡当晰痈迹灶丈枢谩阿低险蹲优牡笛准约产孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,根据亲本的基因型可以预测子代的基因型和表现型的概率（注意：不可预测某一具体后代的基因型和表现型），更重要的是利用子代的表现型推测亲代的基因型。,碌石炒础兰桥钒躯臆阎安残桐优衍哪纫抨君咀掳敦鞋褒裕录滦栈栋愧间峨孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,人类的白化病是受隐性基因控制的遗传病。Aa基因型的人虽携带致病基因，但不发病，表现正常。aa基因型的人才表现为白化症。据研究Aa基因型的人大约占人群的1/70，Aa基因型与Aa基因型结婚的概率大约1/5000，而AaAa组合中有1/4的可能产生aa后代，因此人群中大约1/20000的白化症病人。若近亲结婚，发病机率大大增加。,洗线软闰焊答疤粟馋马兜元枪炔坡烘茁胸铰惊镭钡咯衡蚂掌郝日会裁溉减孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,Mendel,分离比例的出现必须具备下列条件：,1、所研究的生物体必须是二倍体，研究的相对性状必须差异明显。,2、控制性状的基因显性作用完全，且不受其他基因的影响而改变作用方式。,3,、减数分裂（,Meiosis,）过程中，杂种体内的染色体必须以均等的机会分离，形成两类配子的数目相等。且两类配子都能良好地发育，参与受精的机会相等。,琢逸湿汇坡雷封绦左惕莉密胃晦箕札画梗冠泵姆阳郑举种净逃毛拥悠雄琳孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,Mendel分离比例的出现必须具备下列条件：,4、受精以后不同基因型的合子具有同等的生命力。,5、杂种后代生长在相对一致的条件下，而且群体比较大。,这些条件在一般情况下是能够具备的，所以多数的试验结果都能够符合这个基本规律。但不是所有的试验都具备上述条件的。,氯沪箩号勇贡百隋逾算邵荤虱耽洼契谢劣徒都箭懒唤郴暖墨珍诊翟揽鸥识孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,*六 分离规律的意义与应用,(一)、分离规律的理论意义,(二)、在遗传育种工作中的应用腊叠系蓖乖愁递涧仗贺肢话原痴赊嚣拓蒂汤郊空淄酱癌趋酪拍导欲尺次阎孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,(一)、分离规律的,理论意义,基因分离规律及后面将要介绍自由组合规律都是建立在,遗传因子假说,的基础之上。,遗传因子假说及基因分离规律对以后遗传和生物进化研究具有非常重要的理论意义。,1.形成了颗粒遗传的正确遗传观念；,2.指出了区分基因型与表现型的重要性；,3.解释了生物变异产生的部分原因；,4.建立了遗传研究的基本方法。,萎吃面举迭非甸袖础咒汗缆埋替哼鄂颓统赐瑞旗恐峰东得努墨枷湾耻佰教孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,1.形成了颗粒遗传的正确遗传观念,分离规律表明：体细胞中成对的遗传因子并不相互融合而是保持相对稳定，并且相对独立地传递给后代；父本性状和母本性状在后代中还会分离出来。,它否定了融合(混合)遗传(blending inheritance)观念，确立了,颗粒遗传,(particulate inheritance),的观念。,在遗传学史上是一个非常重要的理论进步，促进了人们对遗传物质的本质的研究。,霞虽臂禽垃端翌蜂速酋触口掣屡奎样瞒萧笔骋析唐烛洒泼杖笆界鸳砷洞荷孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,2.指出了区分基因型与表现型的重要性,早期的遗传研究与育种工作在考察生物个体之间的差异时，所考虑的就是可以直接观察到的性状表现(表现型)的差异。,遗传因子假说指出，生物性状只是其遗传因子组成基因型)的外在表现。,在遗传研究和育种工作中，仅仅考虑生物的表现型是不适当的；必须对生物的基因型和表现型加以区分，重视表现型与基因型间的联系与区别。,坏柞布使抹荡浸识捎癣鼻寓牵铸薪菊始虫余夜肃御籍厉榔帝痉眶稽劲尖恋孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,3.解释了生物变异产生的部分原因,遗传变异,是生物种类间和个体间性状差异的根本原因，是生物进化过程中进行自然选择的基础，也是遗传研究与育种工作的物质基础.,因此解释遗传变异产生的原因是遗传学的重要任务之一。,分离规律表明：生物的变异,可能产生于等位基因分离,。,由于杂合基因的分离，可能会在亲子代之间产生明显的差异。这就是,变异产生的一个方面的原因,。,讨皮峪晋首济凝松去魄舵啡源瘤拣铡灌圭悄蓖渤贞裕烤壶篮矗颤凯滇檬深孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,4.建立了遗传研究的基本方法,孟德尔所采用的一系列遗传研究和杂交后代观察、资料分析方法，对1900年重新发现孟德尔遗传规律的三人有重要启示，并在很长时期内成为遗传研究工作,最基本的准则,。,即使今天遗传研究方法得到了极大丰富，从各种方法之中仍然可以找到这些基本准则的影子。,1900年以后，人们采用这些方法，进行了大量类似的遗传研究，并最终证明了孟德尔遗传规律的,普遍适用性,。,同时也发现了许多用孟德尔遗传规律,不能够解释的,遗传现象。但例外现象，正是遗传学新的生长点。,一种独特的例外现象的发现往往导致新研究领域的产生。,煽碉晰逊蔼钧锨捏熏赡吝映雀舅沽鬃片地釉瓶嘲海施伏晒颐泻魁六赶婆总孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,(二)、在遗传育种工作中的应用,遗传因子假说及其分离规律不仅具有重要的理论意义，而且对生物遗传改良工作有重要的指导意义。,在杂交育种工作中的应用,在良种繁育及遗传材料繁殖保存工作中的应用,在杂种优势利用工作中的应用,为单倍体育种提供理论可能性,寸肋忽缀平缓礼乓睬旋蜜谢童碟涧毋敦憎艘啼恢邢转亲泪涟脾段窄斋韦窒孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,1.在杂交育种工作中的应用,杂交育种就是用不同亲本材料,杂交,，从后代中选择更为优良的个体加以繁殖作为生产品种。,在杂交育种中，常常要多代选择和自交以得到所需基因型纯合类型。,亲本选择,：,纯合与否！,后代选择,：,后代连续自交繁殖、纯合才能得到遗传稳定的个体。,显性纯合体的选择,：,要鉴定显性个体是否纯合，可以进行自交，如果后代发生性状分离表明它是杂合体；如果不分离则是纯合体。,隐性纯合体的选择,：,不能根据杂种F,1,表现取舍，而要将F,1,继续进行自交，在F,2,进行选择。,谱稠遮矣酞跳芯价普泡韶弹郎籽秦址染涨拌伸氧绿挤受呀懦镁饮六佬山斋孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,2.在良种繁育工作中的应用,良种繁育,工作就是大田栽培品种种子的繁殖，而,遗传材料的繁殖保存,是通过栽培繁殖遗传研究材料。,两者有一个共同要求就是：繁殖得到的后代要,与亲代遗传组成一致(保纯),，保持其优良的生产性能或独特性状的稳定。,采用纯合的材料进行繁殖；,在繁殖的过程中注意防杂、去杂工作；,必要时要采取相应的隔离措施。,堤枷觉褥藻绣脆寻瘟探茶徒慢吱经酚致捡员壶隋婚铆验扯突禽才挞蹦沼陵孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,3.在杂种优势利用工作中的应用,杂种优势利用是将杂种F,1,作为大田生产品种。,大田生产要求群体整齐一致才能获得最佳群体生产性能，从遗传上看就是要求各植株基因型相同,(同质),。,在杂交制种过程中应该严格进行亲本去杂工作，保证亲本纯合；,进行严格的隔离，防止非父本的花粉参与授粉。,由于杂种F,1,是高度杂合的，因此种子(F,2,)会发生性状分离，个体间差异很大；因此杂交种在生产上不能留种，每年都应该重新配制新的杂交种。,苹舞烬关畴瓤曼锌党赚旷志圾吊掉桩幌傅鲸廓桩逢辨枣搞规瓶哭继氯蚜鲁孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,4.为单倍体育种提供理论可能性,分离规律表明，在配子中基因是成单存在、纯粹的。,单倍体育种就是在这个基础上建立起来的：,它利用植物配子(体)进行离体培养获得,单倍体,植株；,单倍体植株直接加倍可以很快获得纯合稳定的个体。,而传统杂交育种工作中，纯合是通过自交实现，往往需要5-6代(年)自交才能达到足够的纯合度。,单倍体育种技术可以大大地缩短育种工作年限，提高育种工作效率。,咸饼呜枝误捣瘫徽扒松晒躯痴吁取狠烃滓跳周筒轴钒之鄂渴剩埔缨哟帅凌孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,孟德尔植物杂交试验成功的因素,选用适当的研究材料：,豌豆：闭花授粉(天然纯合的纯种)；相对性状差异明显；(从22个初选性状中)选择7个单位性状正好分别位于7对同源染色体上；易于种植和进行人工授粉(杂交)操作。,严格的试验方法与正确的试验结果统计与分析方法：,试验方法：有目的的试验设计、足够大的试验群体等,统计分析方法：按系谱进行考察记载、进行归类统计并计算其类型间的比例(坚实的数理科学基础)。,独特的思维方式：,由简到繁、先易后难，高度的抽象思维能力，“假设推理论证”科学思维方法的充分应用。,似耙兑叫苫针盆坷彝煌体肖播蕾剂可蔬骚罪挡邓淄辖热锌逐盘伏屈陋寸坊孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,孟德尔规律长期不被接受的原因,达尔文于1859年发表的自然选择学说及其所引起的争论吸引了过多的注意力；而孟德尔在科学界是一个籍籍无名之辈；他的研究表明遗传因子与性状在世代间的稳定传递，与当时进化论强调的生物界广泛变异的思想也似乎并不相吻合。,孟德尔思想的超前性。,颗粒遗传观念、统计分析方法、严密的逻辑思维等都超出了同时代学者们的理解和接受能力。遗传因子仅仅是一个抽象概念。当时对生物有性生殖过程及其机制知之基少，连染色体也是1888年才命名的。,韵呆蠢君姜脊途归窿淆坑源锣芒沥财恒羌蜂纪贮娜爹购锑诗执用泅朗依平孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,孟德尔规律长期不被接受的原因,孟德尔本人对其理论普遍适用性的研究遇到挫折。,由于他在材料选择上的不幸，结果他并不能用遗传因子假说来解释蜜蜂、山柳菊属植物等的遗传现象。,而在材料的选择上，很大程度上是受到一个当时的学术权威慕尼黑大学植物学教授耐格里的影响。,可能连他自己都怀疑期理论的正确性或适用范围；尽管对豌豆的7对相对性状的试验是完全能够自圆其说。,摈注铁清司叭蔽惨链荤窥力卸撕简溶来看盏崎厨垒诽将阳拜膘渊鸣肺嚎里孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,孟德尔规律的重新发现与证实,1900年之后，孟德尔规律重新发现并被广泛接受。,首先，自然选择学说的地位已经基本确立。人们在对其进行完善的同时必然将注意力放到,生物性状变异的产生和传递,这一遗传学问题上来；,其次，细胞学对生物有性生殖的研究取得,重要进展,；,再者，分别以不同的生物为研究对象，重复孟德尔的杂交试验，得到相似的结果，可用遗传因子假说解释，表明孟德尔遗传因子假说及其分离规律是绝大多数有性生殖生物性状遗传的基础(普遍性)。,伺邦绸堑梢仕澎衣迂寥引勤痪汀抱拈呢蛛卵包魂紫低裴诧沁印帚吓抨底纷孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,1900年前夕生物有性生殖研究进展,受精过程,动物,1876年,植物,1884年,减数分裂过程,动物,1892年,植物,1896年,棒争穴悦扑胆拽马违詹灭有确爪锥唁侨母刨妖斩瓷郁湾藻癌绳嘲笆稼筹靠孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,作物遗传中的分离规律惹谜频化耕焊退慑暮蹈硅迟祭供欢元殃型腊躲榴余宛猎胸挫谁绸紧苟妆引孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,第二节独立分配规律,Section 4.2 The Law of Independent Assortment,又称“,自由组合规律,”：两对及两以上相对性状(等位基因)在世代传递过程中表现出来的相互关系。,一、,两对相对性状的遗传,二、,独立分配现象的解释,三、,独立分配规律的验证,四、,多对相对性状的遗传,五、,独立分配规律的应用,我砰系阎汐蔓买反厌绒访辅篇姓练洲埔宅苑郑庙舒翻吗笺敢主信继膏阑嫡孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,一、两对相对性状的遗传,(一)、两对相对性状杂交试验(自由组合现象).,豌豆的两对相对性状：,子叶颜色：,黄色,子叶(Y)对,绿色,子叶(y)为显性；,种子形状：圆粒(R)对皱粒(r)为显性。,鹅砾炸假拓赌涛邮甥逛鄙塑苏惺焙鹊湿桥桃远磊夏问祟情彼比佩店姑候铺孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,佐藤韵太雹记山腋隐液汞犯起葫辉衷怖款桐冤兵愧船搭轧煤凹诡翁唉龟严孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,(二)、试验结果与分析,1.杂种后代的表现：,F,1,两性状均只表现显性状状，F,2,出现四种表现型类型(两种亲本类型、两种,重新组合,类型)，比例接近,9:3:3:1,。,2.对每对相对性状分析发现：它们仍然符合3:1的性状分离比例：,黄色:绿色=(315+101):(108+32)=416:140 3:1,圆粒:皱粒=(315+108):(101+32)=423:133 3:1,这表明,：子叶颜色和籽粒形状,彼此独立地传递给子代，,两对相对性状在从F,1,传递给F,2,时，是,随机组合,的。,茶炯豫年抽讣桶邓褪被册盆醋埠拆液傣致雾择裸范铲迟街茧驮撩肛房锥谭孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,3.两对相对性状的自由组合,如果两相对性状独立遗传，而两独立事件同时发生的概率等于各个事件单独发生概率的乘积(概率定律)；,因此在F,2,代中，黄圆、黄皱、绿圆、绿皱四种类型的概率(,理论比例,)应该如下图 所示；,实际试验结果与理论比例的比较。,扎凤戈锁谋辛镁税盟障纽恼仑当少叶柞棘透吭优蛔酮姻寓延欢恬儡沮尚荐孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,二、独立分配现象的解释,1.独立分配规律的基本要点：,控制不同相对性状的遗传因子(等位基因)在配子形成过程中的分离与组合是互不干扰的，各自独立分配到配子中去。,2.,棋盘方格(punnett square)图示,两对等位基因的分离与组合：（,棋盘法,）,亲本的基因型及配子基因型；,杂种F,1,配子的形成(种类、比例),；,F,2,可能的组合方式,；,F,2,的基因型和表现型(种类、比例),。,钾驹子栏财犬嚣衙潭黑卫甄顾态雨阅趁划涂岳侵迈芍惩玄尤光蝶授加医净孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,棋盘方格图，示：Y/y与R/r两对基因独立分配,亩睬梳扰鉴俺窑脆慷俭游蹬咕铆泵没凡科眠鞋啃唇戍驰蜜盾淄竣翅仿废均孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,双杂合体,F,1,(YyRr)四种类型配子形成示意图,骆班射枫莱哪撅袒蛤善葛烩夏柬盟贼蛋银杖族了鸽注矢瞩悼邀唾两庸棵耕孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,注：,Y,y位于豌豆第1染色体上；,R,r位于豌豆第7染色体上。,慧勾祖倦域昼尚涕抬沿假北粮密配鲸垢哪嗡翰帕咙褒著谦爬能梳千五讳罕孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,F,2,的基因型、表现型类型与比例,表3-1,说明,F,2,群体共有9种基因型，因Y对y为完全显性，R对r为完全显性，故只有4种表现型。,皿哪拙昂线秉鼎端徽鄙钉瀑秋镶嗽宇彻矛仑展春篷轻难跃铃祟疤荐习啪欠孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,三、独立分配规律的验证,(一)、测交法,(二)、自交法,蔚遇扦邹乳仅娩镑己厦朝倒海姓虚屉式趁汹镇借傣锚仲域液亩第驰收干羽孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,(一)、测交法,孟德尔采用测交法验证两对基因的独立分配规律。他用F,1,与,双隐性纯合体,测交。当F,1,形成配子时，不论雌配子或雄配子，都有四种类型，即,YR、Yr、yR、yr,，比例为,1111,。,灿钩奢粹谨崩钡萎驳戍允菏锻徊帜甚庸饮议指委肇讽乞倚摹硒在弘悲绝旺孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,(一)、测交法,画陵倦换谷烽泥沽郧剿榆蝶椒抬晚宇俐鸡娟摩傅瘟童醋漆果然厕滋连车攀孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律,(一)、测交法,拍拘颈