生物必修2精品《1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)》PPT课件免费下载
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职业扮演
于是丈夫怨妻子不忠而提出离婚,如果你是法官,你会怎么判定?
一对双眼皮的夫妇,生了一个单眼皮的男孩,
遗传学的发展过程
融合遗传:
人们曾经认为:两个亲本杂交的后代,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现介于双亲之间的性状。就像一瓶红墨水和蓝墨水倒在一起,混合液是另外一种颜色。如马和驴交配产生的是骡。
如果“融合遗传”的观点是正确的,那么可以用它来解释身高和肤色的遗传吗?
如果不是正确的,那生物遗传的规律又是什么呢?
不高不矮
不黑不白
对分离现象的解释
孟德尔及其实验材料
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验
一对相对性状的杂交实验
对分离现象解释的验证
花柄
花萼
花瓣
子房
花柱
柱头
雌蕊
花冠
花药
花丝
雄蕊
一、花 的 结 构
花托
G.J.Mendel,孟德尔
(1822—1884)
奥国人,修道士
遗传学家、遗传学奠基人
园艺学家
气象学家
孟德尔最卓越的成就是有关植物的杂交实验,这一工作从1856年至1872年共持续了17年之久,其中豌豆的杂交实验成绩最为突出。
遗传学奠基人孟德尔简介
阅读课本P2—P3,总结归纳以下问题:
豌豆具有什么优点适合做遗传实验的材料?
孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔的豌豆杂交实验
实验材料:豌豆
豌豆材料的优点
自花传粉、闭花受粉,避免外来花粉的干扰,自然状态下一般是纯种,使杂交实验结果真实可靠。
具有易于区分的相对性状,杂交实验结果容易观察和分析。
现象的观察与思考
简单
复杂
一对
多对
这么多的性状,该如何研究呢?你是如何思考的?
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性状与相对性状
什么是生物的性状和相对性状?
性状-----
生物体的形态特征或生理特征
一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫做相对性状。
相对性状-----
(请同学们试以人体为例,举例说出一些相对性状)
兔子的长毛和短毛
棉花的细绒和长绒
思考:下面的例子是相对性状吗?
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兔子的长毛和猴子的短毛
人的身高和体重
1:一对相对性状的遗传试验
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
正交和反交
高茎的花 母本
矮茎的花 父本
正交
高茎的花 父本
矮茎的花 母本
反交
1:一对相对性状的遗传试验
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
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?
1:一对相对性状的遗传试验
高茎
F1
(自交)
高茎
矮茎
F2
(子二代)
在F1代中,另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢?
显性性状
隐性性状
显性性状:杂种F1中表现出来的那个亲本的性状
隐性性状:杂种F1中未表现出来的那个亲本的性状
1:一对相对性状的遗传试验
高茎
矮茎
P
高茎
F1
×
高茎
矮茎
F2
3 ∶ 1
性状分离:在杂种后代中,同时显现显性性状和隐性性状的现象
F2中出现的3:1的性状分离比是不是偶然?
这个实验结果是不是一个偶然呢?换成其他性状,结果会如何呢?
孟德尔还观察了豌豆的其它相对性状,其结果也与茎的高度相类似。如下表:
F2中出现的3:1的性状分离比不是偶然的,是什么
原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分离?
请同学们阅读课本P5内容,思考以下问题:
1、孟德尔认为生物的性状由什么决定的?
2、遗传因子在遗传中会表现出什么特点?
3、遗传因子有哪些类型?如何表示?
4、遗传因子在体细胞中的存在的形式怎样?
5、在亲本产生生殖细胞时,这些遗传因子如何变化?
6、F1细胞中遗传因子是怎样的?它产生生殖细胞时这些遗传因子又会如何?
7、F2中呢?
三、对分离现象的解释
2:对分离现象的解释
高茎
矮茎
P
F1
(减数分裂)
配子
(受精)
高茎
①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,在体细胞中是成对存在。(纯合子子)
②配子形成时,成对的基因分开,分别进入不同的配子。
③当雌雄配子随机结合,完成受精后,受精卵中基因又恢复成对。显性基因(D)对隐性基因(d)有显性作用。所以F1表现显性性状。
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2:对分离现象的解释
F1
配子
高茎
高茎
高茎
矮茎
1 ∶ 2 ∶ 1
3 ∶ 1
F2
④F1形成配子时,成对的基因分离,每个配子中基因成单。
⑤F1形成的配子种类、比值都相等,受精机会均等,所以F2性状分离,表现比为3:1,基因类型比为1:2:1。
基因型和表现型
F1
配子
F2
高茎
矮茎
高茎
高茎
基因型
表现型
在遗传学上,把生物个体表现出来的性状叫做表现型;把与表现型有关的基因组成叫做基因型。
以上解释仅仅是孟德尔认为的,到底正确与否,还要通过试验验证。因为一个正确的理论,不仅能够解释出现的问题,还应能预测另一些实验的结果。
课后作业
作业:请设计一个实验来证明孟德尔的解释的正确的。
自花传粉和闭花受粉
闭花受粉:也就是豌豆花在花未开时已经完成了受粉。
自花传粉:两性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程叫做自花传粉,也叫自交。所以豌豆在自然状态下一般都是纯种
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⒈去雄
⒉套袋
⒊授粉
⒋套袋
一对相对性状的杂交试验
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2:对分离现象的解释
高茎
矮茎
P
F1
(减数分裂)
配子
(受精)
高茎
纯合子:遗传因子(即基因)组成相同的个体.稳定遗传,自交后代不会出现性状分离
杂合子:基因因子(即基因)组成不同的个体。不能稳定遗传,自交后代会发生性状分离。
纯合子
杂合子
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遗传图解的书写规范和要求:
(1)遗传图解的书写规范:
第一行:亲本(亲代)——基因型和表现型,交
配(或婚配)符号;
第二行:两亲本产生的配子。
第三行:F1(子代)——基因型和表现型。
第四行:F1(子代)——基因型、表现型的比。
(2)遗传图解的书写要求
要把各代的基因型都写对。只知道表现型的,也
以用A_B_这种样式表示。其次是相关的符号,如
自交符号、杂交符号、箭头;亲本P、配子、子一
代F1等。如果与性别有关的,还应标注性别符号。
最后是相关的文字说明,另外箭头不能缺少。
(1)由亲代推断子代基因型、表现型(正推型)
100%的AA
100%显性性状
AA:Aa=1:1
100%显性性状
100%的Aa
100%显性性状
AA:Aa:aa=1:2:1
显:隐=3:1
Aa:aa=1:1
显:隐=1:1
100%的aa
100%隐性性状
(2)由子代推断亲代的基因型(逆推型)
方法一: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,可推至亲代中未知的基因
方法二:隐性纯合突破法
如果子代中有隐性个体存在,则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。
(2)如果亲代中有隐性纯合子(bb),则子代中一定含有
(3)如果子代中隐性纯合子(bb),则两个亲本都至少含有
由子代bb可推知亲本为_b,但亲本_b×_b的后代未必一定是bb。
b遗传因子:bb×亲本→_b。
一个遗传因子b:_b×_b→bb
(1)如果亲代中有显性纯合子(BB),则子代中一定表现
显性性状(B_):BB×亲代→B_(显性)
规律性比值在解决遗传性问题的应用
(1)若后代性状分离比为显性:隐性为1 : 1,则亲本一定是测交类型遗传因子为:
Aa X aa
(2)后代性状分离比为显性:隐性为3 : 1,则亲本一定是杂合子遗传因子为:
Aa X Aa
(3)后代遗传因子为Aa比aa为1 : 1,则亲本的遗传因子为:
Aa X aa
(4)后代遗传因子为AA:Aa:aa为1 : 2 : 1,则亲本的遗传因子为:
Aa X Aa
拓展一
性状的显隐性及纯合子、杂合子的判断
(1)相对性状中显隐性的判断(设A、B为一对相对性状)
①杂交法:A×B,后代只表现一种性状,则表现出的性状为显性性状,未表现出的性状为隐性性状(或具有相对性状的纯合亲本杂交,F1表现出来的性状为显性)。若 A×B杂交既有A,又有B,则无法判断显隐性,只能采用自交法。
②自交法:A、B分别自交,若发生性状分离,则亲本性状一定为显性性状;若不发生性状分离,则无法判断显隐性,说明A、B均为纯合子,再用方法(1)判定A、B显隐性关系。
拓展二
(2)纯合子和杂合子的判断
①隐性纯合子:表现为隐性性状的个体是隐性纯合子。
②显性纯合子和杂合子判断
a.自交法:
此法适合于植物,而且是最简便的方法,但不适合于动物。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;当被测个体为植物时,测交法自交法均可以,但自交法较简便。
b.测交法:
待测对象若为雄性动物,应注意与多个隐性雌性个体交配,以产生更多的后代个体,使结果更有说服力。
概率在遗传学分析中的应用
例题1:
人体肤色正常(A)对白化(a)是显性。一对夫妇基因型都是Aa,他们所生的孩子中,表现型正常的概率是多少?
答案:3/4
拓展三
例题2、人类的双眼皮(B)对单眼皮(b)为显性。现有一对夫妇基因型均为Bb,则他们生一个单眼皮男孩的概率是多少?
答案:1/4*1/2=1/8
遗传题概率计算的一般步骤:
1、确定显、隐性
2、写出隐性个体的基因型
3、显性性状的个体一定有一个显性基因
4、子代的基因一个来自父方,一个来自母方
当 堂 练 习
1、正常人的褐眼(A)对蓝眼(a)为显性,一个蓝眼男子和一个其母是蓝眼的褐眼女子结婚,从理论上分析,他们生蓝眼孩子的概率是( )
A、50% B、25% C、75% D、12.5%
2、小麦高秆(H)对矮秆(h)是显性。现有两株高杆小麦,它们的亲本中都有一个是矮秆小麦,这两株小麦杂交,在F1中出现纯合体的几率是 ( )A.75% B.50% C.25% D.12.5%
5、牛的黑毛对棕毛是显性,要判断
一头黑牛是否是纯合子,选用与它交配
的牛最好是:
A、纯种黑牛 B、杂种黑牛
C、棕牛 D、ABC都不对
6、一对多指的夫妇,生了一个正常的孩子,
这对夫妇的基因型是:______________。
这对夫妇生正常孩子的可能性是_______。
T t , T t
1/4
一对等位基因自交n代归纳总结如下表
杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下:
1.已知豌豆的的高茎(DD)和矮茎(dd)是一对相对性状,基因位于常染色体上。现有纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交得到F1,F1自交产生F2。让F2中的高茎豌豆自交,后代中高茎与矮茎的比例为( )
A.7:1 B.5:1
C.3:1 D.5:3
2、无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾和有尾是一对相对性状,遵循基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自由交配多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是( )
A.猫的有尾性状是由显性遗传因子控制的
B.自交后代中出现有尾猫是基因突变所致
C.自由交配产生的无尾猫中既有杂合子又有纯合子
D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
4.将纯种的高茎豌豆和矮茎豌豆间行种植,另将纯种的高茎和矮茎玉米间行种植。自然状态下,从隐性性状(矮茎)植株上获得F1的性状是
( )
A.豌豆和玉米均有高茎和矮茎
B.豌豆均为矮茎,玉米有高茎和矮茎
C.豌豆和玉米的性状分离比均是3:1
D.玉米均为矮茎,豌豆有高茎和矮茎
5.根据右图所示实验,以下结论不正确的是( )
A.所有黑羊的亲代中至少有一方是黑羊
B.F1黑羊的遗传因子主城与亲代黑羊的遗传因子组成相同
C.F2黑羊的遗传因子组成都与F1黑羊的遗传因子组成相同
D.白色是隐性性状
6.基因型为AA的牛与杂种公牛表现为有角,杂种母牛与基因型为aa的牛表现为无角,现有一堆有角牛交配,生下一只无角牛,这只牛的性别是
( )
A.公牛 B.母牛
C.母、公牛都可能 D.无法确定
7.已知白化病基因携带者在人群中的概率为1/200。现有一表现型正常的女人,其双亲表现型均正常,丹其弟弟是白化病患者。该女人和一个没有亲缘关系的男人结婚,试问他们生一个白化病孩子的概率为( )
A.1/1200 B.1/9
C.1/600 D.1/6