生物：11《孟德尔的豌豆杂交实验(一)》PPT课件(新人教版-必修2)

新课标人教版课件系列《遗传与进化》必修2第一节《孟德尔的豌豆杂交实验（一）》第一章《遗传因子的发现》遗传：亲代与子代之间能保持性状的稳定性。“种瓜得瓜，种豆得豆”，“牛生小犊，山羊生羔，人生娃儿”•红墨水与蓝墨水混合后的颜色？•混合后能否再将这两种墨水分开？•因此，人们曾认为生物的遗传也是这样，双亲的遗传物质混合后，自带的性状介于双亲之间；这种观点称为融合遗传。+品红色（介于红色和蓝色之间）不能亚里士多德：认为雄性提供“蓝图”，母体提供物质。柏拉图，认为子女更象父方还是更象母方，取决于受孕时哪方的感情更投入，更浓烈些。但真正的遗传定律是由奥地利神父孟德尔揭示总结出来。（Mendel,1822-1884）奥国人，天主神父。主要工作：1856-1864经过8年的杂交试验，1865年发表了《植物杂交试验》的论文。孟德尔生平孟德尔（G.Mendel,1822---1884)是现代遗传学的奠基人，出生于贫苦农民家庭，年轻时进入修道院。1851年被派到维也纳大学学习。1854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。1865年发表了题为“植物杂交实验”的划时代论文。但当时并未引起人们注意。直到1900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。为什么用豌豆做实验容易取得成功？1.豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉。自交（产生纯种）异花传粉闭花传粉自花传粉●孟德尔的杂交试验-------人工杂交实验高茎的花矮茎的花去雄传粉提供花粉——父本接受花粉——母本套袋为什么用豌豆做实验容易取得成功？1.豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉。自交（产生纯种）2.豌豆具有易于区分的性状。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个性状的不同表现类型性状图1耳垂的位置1、有耳垂2、无耳垂图2卷舌1、有卷舌2、无卷舌图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖1、有美人尖2、无美人尖图4拇指竖起时弯曲情形1、挺直2、拇指向指背面弯曲图5上眼脸有无褶皱1、双眼皮2、单眼皮图6食指长短1、食指比无名指长2、食指比无名指短图7脸颊有无酒窝1、有酒窝2、无酒窝图8双手手指嵌合1、右手拇指在上2、左手拇指在上侧位花的位置顶位茎的高度矮高荚的颜色荚的形状皱缩胀大绿黄种子形状种子颜色种皮颜色白圆皱黄绿灰思考：羊的白毛和长毛是不是相对性状？●孟德尔成功的原因①选取试验材料准确②先分析一对相对性状，再分析两对或两对以上相对性状简单复杂③用统计学的方法对实验结果进行分析豌豆是自花、闭花传粉豌豆植株有易于区分的性状●一对相对性状的杂交实验高茎矮茎P×(杂交)高茎F1(子一代)(亲本)矮茎高茎P×(杂交)高茎F1(亲本)(子一代)正交反交●一对相对性状的研究高茎矮茎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或不高不矮？显性性状：杂种一代表现出来的性状隐性性状：杂种一代未显现出来的性状●一对相对性状的研究高茎F1×(自交)高茎矮茎F2(子二代)显性性状隐性性状●一对相对性状的研究高茎F1×(自交)高茎矮茎F2(子二代)3∶1在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象性状分离杂交实验结果•子一代只表现出_______，没有表现出__________;•子二代出现了________现象，并且显性性状和隐性性状的数量比接近于_______F2中的3：1是不是巧合呢？显性性状隐性性状性状分离3:1七对相对性状的遗传试验数据2.84:1277（矮）787（高）茎的高度F2的比另一种性状一种性状性状2.82:1152（黄色）428（绿色）豆荚颜色2.95:1299（不饱满）882（饱满）豆荚的形状3.01:12001（绿色）6022（黄色）子叶的颜色3.15:1224（白色）705（灰色）种皮的颜色3.14:1207（茎顶）651（叶腋）花的位置2.96:11850（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？如果假设：性状是由某种物质控制的，将它称为遗传因子的话,那么讨论：1、遗传因子与生物性状的关系？与显隐性性状的关系？生物体性状都是由遗传因子控制的。孟德尔对分离现象的解释控制显性性状的遗传因子是显性遗传因子,用大写字母(如D)来表示控制隐性性状的遗传因子是隐性遗传因子,用小写字母(如d)来表示DD２、体细胞中，遗传因子成对存在。高茎矮茎ddPF1(减数分裂)配子Dd３、配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子。(受精)Dd高茎４、受精时，遗传因子恢复成对。对分离现象的解释(纯合子、杂合子)２、体细胞中，遗传因子成对存在。F1３、配子形成时，成对遗传因子分离，分别进入不同的配子。Dd配子DdDdDdDDDdDddd高茎高茎高茎矮茎1∶2∶13∶1４、受精时，雌雄配子的结合是随机的。F2对分离现象的解释DdDdDddDDdDDDddd高高高矮3:1×F1形成的配子种类、比值都相等，配子结合是随机的。F2性状表现类型及其比例为_______________________，遗传因子组成及其比例为_____________________________。3∶11∶2∶1高茎∶矮茎=DD∶Dd∶dd=DDdd×DdDd高DDdd×1、下列各对性状中，属于相对性状的是A.狗的长毛和卷毛B.棉花的掌状叶和鸡脚叶C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎2、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交Ａ.ＤＤ×ＤｄＢ.ＤＤ×ｄｄＣ.Ｄｄ×ＤｄＤ.Ｄｄ×ｄｄ课堂巩固杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体，如：Dd纯合子:由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体，如DD，dd在观察实验过程中思考以下问题：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？通过模拟实验，来体验孟德尔的假说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？4、将抓取的小球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤（3）重复做50—100次的含义是什么？模拟雌、雄配子结合的机会相等确保观察样本数目足够多在观察实验过程中思考以下问题：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？由这一模拟试验我们知道了随机事件的概率是在数据越大的情况下越接近，所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。如果只统计10株足得不出这一结论的。同时，通过这一试验，也证明了孟德尔的假设推论是成立的。如果孟德尔在研究遗传实验时,只统计10株豌豆杂交结果,他还能正确的解释性状分离现象吗?一个正确的理论，不仅要能解释已经得到的试验结果，还应该能预测另一些实验结果。对分离现象解释的验证杂种子一代隐性纯合子高茎矮茎Dddd×测交配子DddDddd高茎矮茎1∶1测交后代①用来测定F1的基因组合②证明了F1是杂合子③证明了F1在形成配子时，成对的基因分离，分别进入不同的配子中孟德尔对分离现象解释的验证-----测交让F1与___________杂交隐性纯合子回交：子一代与亲本之一杂交假说—演绎法科学实验发现事实大胆猜测推出假设演绎推理实验检测反复实验揭示规律分离定律一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释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融合分离分离配子分离定律的内容分离定律选择豌豆作为实验材料杂交实验理论解释（假说）测交验证分离定律内容自花传粉、闭花受粉具有多个易于区分的性状F2性状表现类型及其比例为F2遗传因子组成及其比例高茎∶矮茎=3∶1DD∶Dd∶dd=1∶2∶1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高茎∶矮茎=1∶1Dd∶dd=1∶1遗传图谱中的符号：P:♀:♂:×:F1:F2:亲本母本父本杂交自交(自花传粉,同种类型相交)杂种子一代杂种子二代×基本概念1.交配方式杂交基因型不同的生物体间相互交配的过程判断性状的显隐性关系自交基因型相同的生物体间相互交配，植物体中是指自花受粉和雌雄异花的同株受粉区分纯合子和杂合子；提高纯合子比例测交就是让杂种第一代与隐性个体相交，用来测定F1的基因型鉴定纯合子和杂合子回交杂种与双亲之一交配有利于某些性状的传递正交与反交若甲为父本，乙为母本为正交，则为乙父本，甲为母本为反交检验是细胞核遗传还是细胞质遗传2.性状类性状生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称相对性状同种生物同一性状的不同表现类型显性性状具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状隐性性状具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本性状性状分离杂种自交后代中呈现不同性状的现象显性的相对性具有相对性状的亲本杂交，F1中不分显性和隐性，同时表现出来。即中间性状3.个体类纯合子指由相同基因型的配子结合成合子而发育而成的个体杂合子指由不同基因型的配子结合成合子而发育而成的个体表现型是指生物个体所表现出来的性状。是一定的基因在特定环境条件下的表现基因型是指与表现型有关的基因组成。表现型=基因型+环境。基因型相同，表现型一般相同4.基因类显性基因控制显性性状的基因隐性基因控制隐性性状的基因等位基因同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。用同一个英语字母的大小写表示基因分离定律适用范围:1、有性生殖生物的性状遗传2、真核生物的性状遗传3、细胞核遗传4、一对相对性状的遗传即进行有性生殖的真核生物的一对相对性状的细胞核遗传。完全显性具有相对性状的两个亲本杂交,F1与显性亲本的表现完全一致的现象.如:豌豆的紫花和白花不完全显性具有相对性状的两个亲本杂交,F1表现为双亲的中间类型的现象.如:茉莉花花色共显性具有相对性状的两个亲本杂交,F1同时表现出双亲性状的现象.如:AB血型人类ABO系统血型表血型基因型红细胞上的抗原显隐性关系AIAIA,IAiAIA对i为完全显性BIBIB,IBiBIB对i为完全显性ABIAIBABIA与IB为共显性Oii无隐性显性的相对性：可见，显隐性关系不是绝对的，生物体的内在环境和所处的外界环境的改变都会影响显性的表现。红色花×淡黄色↓光充足低温：红色花光不足温暖：淡黄色光充足温暖：粉红色金鱼草的显性花色和外界条件的关系表现型=基因型+环境秃顶------性激素影响Bb♂秃顶Bb♀不秃顶藏报春花色------温度影响AA20~25℃红花AA30℃白花表现型=基因型+环境秃顶------性激素影响Bb♂秃顶Bb♀不秃顶藏报春花色------温度影响AA20~25℃红花AA30℃白花解答基因分离定律问题的一些基本方法(1)显、隐性性状的判断①具有相对性状的纯合体亲本杂交，子一代杂合体显现的亲本的性状为显性性状。例：高(DD)×矮(dd)→高高是显性性状②杂合体自交后代新出现的性状为隐性性状。例：高(Dd)×高(Dd)→矮矮是隐性性状交配类型亲本基因型F1性状分离比杂合体自交Bb×Bb3∶1测交Bb×bb1∶1纯合亲本杂交BB×bb1∶0(2)基因组合类型（基因型）的确定①隐性纯合突破法：子代具隐性性状的个体一定是纯合体，其基因型中的两个隐性基因分别来自两个亲本，说明两个亲本至少含一个隐性基因。②性状分离比突破法：根据特殊交配组合后代的性状分离比来确定基因型。子代显性：隐性＝3：1子代显性：隐性＝1：1子代显性：隐性＝1：0==亲本Aa×Aa==亲本Aa×aa==亲本AA×AA或AA×Aa或AA×aa1.在豌豆中，高茎（D）对矮茎（d）为显性，现将A、B、C、D、E5株豌豆进行杂交，实验结果如下：实验组合子代表现类型高矮总数A×B600200800C×D7000700E×D300300600E×B21070280写出遗传因子组成：A，B，C，D，E。DdDdDD