问题探讨,人们曾认为生物的遗传也是这样，双亲的遗传物质混合后，子代的性状介于双亲之间。这种观点称为融合遗传。,第一章 遗传因子的发现,孟德尔的豌豆杂交试验（一）,孟德尔（18221884）， 21岁起做修道士，29岁起进修自然科学和数学。主要贡献：经过8年的杂交试验,发现了两大遗传规律：基因的分离定律和基因的自由组合定律。现代遗传学之父。,一、为什么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，自然状态下一般是纯种。,两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊 单性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊,闭花受粉：在未开放时就已经完成了受粉。,基本概念,雌雄同株植物:雌花和雄花着生在同一植株上 如: 黄瓜、玉米、南瓜 雌雄异株植物:如：杨、柳、菠菜,异花传粉：两朵花之间的传粉过程。,自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上,性状：生物体所表现的形态结构、行为方式和生理特征。如：豌豆种子的形状、颜色，植物的抗病性、耐寒耐旱性等。 相对性状：同种生物的同一种性状的不同表现类型。,基本概念,人体也有多对相对性状,1）牵牛花的阔叶与小麦的窄叶 （ ） 2）兔的白毛与黑毛 （ ） 3）狗的长毛与卷毛 （ ）,不是,是,不是,下面都不属于相对性状的是 （ ） 红葡萄与白葡萄 黄菊花与白菊花 黑头发与黄皮肤 白猫与黑狗 高杆水稻与矮杆水稻 黄牛与奶牛 A、 B、 C、 D、,C,1、豌豆是自花传粉,闭花授粉，故自然条件下豌豆一般为纯种；实验结果可靠、易分析。,选用豌豆做实验的优点： （豌豆的结构特点）,2、具有易于区分的性状，如高茎、矮茎。,3、豌豆花大，易于进行人工杂交。,二、怎么让两株豌豆杂交呢？,1、去雄,2、套袋,3、授粉,4、套袋,（开花之前，雄蕊未成熟前）,(避免其他花粉的干扰),人工异花授粉示意图,父本（）：指异花传粉时供应花粉的植株 母本（）：指异花传粉时接受花粉的植株,豌豆的七对相对性状,这么多的性状，该如何研究呢？你是如何思考的？,一对相对性状的杂交实验,一对相对性状的杂交实验,亲本：（父本和母本） 父本（）：指异花传粉时供应花粉的植株 母本（）：指异花传粉时接受花粉的植株 遗传图解中的符号：,P F1 F2,子一代,子二代, ,亲本,母本,父本,杂交,自交,产生下一代,为什么F1都是高茎？ 难道矮茎性状消失了吗？ （观察现象）,解决办法即自交。,什么原因使F1矮茎隐而未现而在F2中又表现呢？ （提出问题）,787 : 277,3 : 1,一对相对性状的杂交试验,高茎,787高茎 277矮茎,P,F1,F2,3 1,（杂交）,（自交）,一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状,一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状,在杂种后代中，同时出显性性状和隐性性状的现象,F2中出现31的性状分离比是偶然的吗？（提出问题）,F2的七对相对性状遗传实验数据,如何解释F2出现3:1的性状分离比实验现象呢？,对分离现象的解释（提出假说）,1、孟德尔认为生物的性状是由遗传因子决定的，遗传因子之间既不会相互融合也不会消失,显性性状由显性遗传因子决定（用大写字母表示）,隐性性状由隐性遗传因子决定（用小写字母表示）,2、在体细胞中，遗传因子成对存在的,3、配子形成时，成对的遗传因子分开，分别进入不同的配子（核心）,4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。,P,配子,F1,高茎,矮茎,(受精),高茎,对分离现象的解释,F1,配子,F2,高茎,高茎,高茎,矮茎,3 1,X,高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的遗传图解,配子,F2,高茎,高茎,高茎,矮茎,3 ： 1,杂合子（Dd）是否产生了两种配子，即：D和d，且比例为1：1,分离现象的解释是否正确？如何验证?,单个配子不能直接生长发育成子代,Dd,dd,D,d,配子,高茎,矮茎,测交,测交后代,1 : 1,用遗传图解预测实验结果。,测交实验杂种一代（F1）与隐性纯合子杂交。,（演绎推理）预测F1与隐形纯合子测交结果为1高：1矮,实验预期的验证：,测交,F1,30 ： 34,1 ： 1,测交结果符合预期设想假说成立！,测交的意义在于： 1、检验F1的遗传因子组成； 2、可以证明F1在形成配子时成对的遗传因子分离； 3、检验显性个体是否为纯合子 纯合子：只出现一种性状 杂合子：出现两种性状,1）观察现象 2）提出问题 3）提出假说 4）演绎推理 5）验证假说,F1全是高茎，F2出现矮茎，3：1,四点假说,画遗传图解进行推理测交实验结果,进行测交实验验证假说,什么原因使F1矮茎隐而未现而在F2中又表现呢？3：1是偶然还必然,假说演绎法,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_，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,融合,分离,分离,配子,分离定律的适用范围： 真核生物； 有性生殖的生物； 核基因遗传； 一对相对性状的遗传。,个体类,表现型：是指生物个体所表现出来的性状。（如豌豆的高茎和矮茎) 基因型：是指与表现型有关的基因组成。(如高茎豌豆基因型:DD或Dd；矮茎豌豆基因型:dd ) 表现型=基因型+环境条件。 纯合子：是由含有相同基因的配子结合成合子发育而成的个体。 杂合子：是由含有不同基因的配子结合成合子发育而成的个体。,基本概念,高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解,配子,F2,高茎,高茎,高茎,矮茎,1 ： 2 ： 1,基因型比,表现型比,3 ： 1,杂交：,自交：,测交：,正交反交：,自由交配：,基因型不同的个体交配。,获得双亲优良性状,基因型相同的个体交配。,连续自交获得纯种,让未知个体与隐形纯合子交配。,测基因型,P:甲 乙 P: 甲 乙 ,各种交配,指群体中的个体随机进行交配，基因型相同和不同的个体之间都要进行交配。,性状分离比的模拟实验,原理： 甲、乙两个小桶代表雌、雄生殖器官 甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子 不同彩球的随机组合，模拟生物生殖过程中雌雄配子的随机结合,1.在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个 2.分别摇动甲、乙小桶，使桶内小球充分混合。 3.分别从两个桶内随机抓取一个小球，这表示让雌配子与雄配子 随机结合成合子。每次抓取后，记录 下这两个小球的字母组合。 4.将抓取的小球放回原来的小桶，按上述方法重复做50100次 (重复的次数越多，结果越准确)。,分析结果得出结论：彩球组合类型数量比DDDd dd ，彩球代表的显隐性的数值比 。,121,31,1、两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？,两个小桶分别代表精巢和卵巢； D小球和d小球分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子,2、分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？,模拟雌、雄配子的随机结合,3、为什么选择形状、大小、质量等同的彩球？,模拟雌、雄配子结合的机会相等,4抓取小球前彩球要充分摇匀，抓取小球后要将彩球放回原来的小桶内，采取这些措施的目的是什么？ 使每个小桶内的两种彩球数量相等，被抓取的机会均等，这样两个彩球的组合才符合随机结合。,5、两个小桶内的小球必须一样多吗？ 一般是雄配子的数量远远超过雄配子的数量，两个小桶内的小球不必一样多，模拟雄性生殖的小桶内的小球可以多一点，但每个小桶内的两种小球（D和d）的数量必须相等,规律总结,1、显隐性的确定方法,如果两个具有相对性状的个体杂交，子代只表现出一个亲本的性状，则子代所表现出的性状为 。,如果两个性状相同的亲本杂交，子代出现了不同的性状，则这两个亲本一定是 。子代新出现的性状为 。,显性性状,显性杂合子,隐性性状,杂交法：,自交法：,规律总结,2、基因型的确定方法（假设有关基因用A和a表示）,测交法： 测交后代性状不分离，则为纯合子，即AA；测交后代性状分离，则为杂合子，即为Aa。,自交法： 自交后代性状不分离，亲本为纯合子，即AA或aa；自交后代性状分离，亲本为杂合子，即为Aa。,1、测交法,2、自交法,3、花粉鉴别法（水稻的糯性与非糯性）,非糯性花粉遇碘变黑色,糯性花粉遇碘变橙红色,3、基因分离定律的验证方法,2、孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例，能说明基因分离定律的实质的是 A、F2表现型的比为3：1 B、F1产生配子的比为1：1 C、F2基因型的比为1：2：1 D、测交后代比为1：1,1. 分离定律的实质是( ) AF2(子二代)出现性状分离 BF2性状分离比是31 C成对的控制相对性状的遗传因子彼此分离 D测交后代性状分离比为11,3. 下列各项对性状分离现象的假设性解释中错误的是 A生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的 B体细胞中的遗传因子成对存在，互不融合 C. 每个配子中只含有每对遗传因子中的一个 D生物的雌雄配子数量相等，且随机结合,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,7.一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子，三个单眼皮和一个双眼皮，对这种形象最好的解释是 A.单：双=3:1符合基因的分离规律 B.该遗传不符合基因的分离规律 C.这对夫妇每胎都有出现单眼皮的可能 D.单眼皮基因和双眼皮基因发生了互换,8.某同学在做性状分离比的模拟实验时，连续3次抓取小球组合都是Dd，则他第四次抓取Dd的概率是 A.1/4 B.1/2 C. 0 D.1,9.以下能判断显隐性的是？ 紫花紫花紫花 紫花紫花301紫花+110白花 紫花白花紫花 紫花白花98紫花+107白花, ,10已知豌豆的高茎对矮茎是显性，欲知一株高茎豌豆的遗传因子组成，最简便的办法是 A让它与另一株纯种高茎豌豆杂交 B让它与另一株杂种高茎豌豆杂 C让它与另一株矮茎豌豆杂交 D让它进行自花授粉,12已知豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性，在某杂交试验中，后代有50的矮茎，则其亲本的遗传因子组成是（ ） ADDdd BDDDd CDdDd DDddd,11羊毛的颜色中，白色对黑色是显性。要鉴定一只白羊是否为纯合子，最好的办法是让它 A与纯种白羊交配 B与杂种白羊交 C与黑羊交配 D以上都不对,有关连续自交的问题,杂合子连续自交n代,