一对相对性状的杂交

“龙生龙，凤生凤，老鼠生仔会打洞”人们曾经认为两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点称做融合遗传。按照上述观点，则你同意以上观点吗？第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）遗传学第一定律——基因分离定律一、孟德尔的生平简介：奥地利人，天主神父,遗传学的奠基人。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。（Mendel,1822-1884）为什么用豌豆做遗传实验易成功?2.豌豆{自花传粉闭花受粉自然状态下，永远是纯种4.具有易区分的性状5.性状能稳定遗传3.豌豆花大，易于做人工实验1.豌豆生长期短花的结构示意图123456789花柄花托子房花萼花瓣花柱柱头花药花丝雄蕊雌蕊（花冠）子房壁珠被受精卵受精极核果皮种皮胚胚乳种子果实人工异花授粉示意图1、去雄(花粉成熟之前)2、套袋（避免其他花粉传播）3、扫粉4、授粉5、套袋性状:指生物体的形态特征或生理特征。形态特征如豌豆种子的形状、颜色；生理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。性状的形成是生物体内的遗传物质和它的生活环境相互作用的结果。人们可以根据性状的差异鉴别各种生物。相对性状此概念的三个要点:同种生物:豌豆同一性状:茎的高度不同表现类型:高茎1.5～2.0米,矮茎0.3米左右一种生物的同一性状的不同表现类型。相对性状图5上眼脸有无褶皱1、双眼皮2、单眼皮图7脸颊有无酒窝1、有酒窝2、无酒窝图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拇指竖起时弯曲情形1、挺直2、拇指向指背面弯曲图5食指长短1.食指比无名指长2.食指比无名指短图7双手手指嵌合1、右手拇指在上2、左手拇指在上下列各组中，属于相对性状的是Ａ、兔的长毛与白毛Ｂ、兔的短毛与狗的长毛Ｃ、人的正常肤色与白化病Ｄ、人的双眼皮与大眼睛C三、一对相对性状的杂交实验♀:母本♂:父本P:亲本F1:子一代×:杂交♀♂2.另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了？1.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（矮茎）？P×F1高矮高接受花粉的亲本提供花粉的亲本不同生物个体之间相交后产生后代的过程P×F1高矮高三、一对相对性状的杂交实验高矮×F2F2:子二代F2茎的高度：接近3：1：自交(自花传粉)787（高）：277（矮）在杂种后代中同时出现显性和隐性性状的现象。子一代中显现出来的性状。子一代中未显现出来的性状。显性性状：隐性性状：性状分离：实验结果:1.F1都表现出显性性状2.F2出现了性状分离3.F2中出现3:1的性状分离比P×F1高矮高三、一对相对性状的杂交实验高矮×F2F2中的3：1是不是巧合呢？思考：现象的观察与思考七对相对性状的遗传试验数据2.84:1(矮)277（高）787茎高度F2的比隐性性状显性性状性状2.82:1（黄色）152（绿色）428豆荚颜色2.95:1(不饱满)299（饱满）882豆荚形状3.01:1（绿色)2001（黄色）6022子叶颜色3.15:1（白色）224（灰色）705种皮颜色3.14:1（顶生）207（腋生）651花的位置2.96:1（皱缩）1850（圆滑）5474种子形状面对这些实验数据，你能找出其中的规律吗？四、对分离现象的解释1、生物的性状由遗传因子(基因)决定遗传因子不融合、不消失。每个因子决定一种特定的性状一对相对性状用同字母的大小写表示显性性状：由显性遗传因子控制（D）隐性性状：由隐性遗传因子控制（d）2、体细胞中遗传因子成对存在纯种高茎豌豆：纯种矮茎豌豆：DDdd纯合子(遗传因子的组成相同)F1Dd杂合子(遗传因子的组成不同)高茎豌豆：3、生物体形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子的一个。4、受精时，雌雄配子随机结合。受精后，遗传因子恢复成对。四、对分离现象的解释DD×dd高茎矮茎PDdDdF15、F1体细胞中，D对d有显性作用，所以表现出高茎2、体细胞中遗传因子成对存在(受精)(减数分裂)Dd×DdDDDdDddd配子DdDD×dd高茎矮茎PDdF1Dd配子F2高茎高茎高茎矮茎1：2：16、F1形成配子时，成对的遗传因子分离，形成D和d两种配子。7、F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等。F2性状分离，遗传因子型比为：1：2：1，表现型比为3:1。高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解Dd×DdDdDD×dd高茎矮茎P配子DdF1Dd配子F2F1形成配子时，成对的遗传因子分离，形成D和d两种配子。F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等。F2性状分离，遗传因子型比为：1：2：1，表现型比为3:1。高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解dDdD配子F2棋盘法ddDdDdDD相关概念:1、性状:生物体的形态特征和生理特征。2、相对性状:一种生物的同一种性状的不同表现类型。3、显性性状:杂种一代表现出来的性状。4、隐性性状:杂种一代未显现出来的性状。5、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。6、显性基因:控制显性性状的基因。7、隐性基因:控制隐性性状的基因。8、表现型:生物个体表现出来的性状叫表现型。9、基因型:与表现型有关的基因组成叫做基因型。10、纯合子：相同基因的配子结合成的合子发育成的个体11、杂合子：不同基因的配子结合成的合子发育成的个体遗传图谱中的符号：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×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、数量等同的彩球？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株是得不出这一结论的。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?五、对分离现象解释的验证对分离现象假说的验证——测交实验测交：把被测个体与隐性亲本杂交。根据测交子代表现型的种类和比例，确定被测个体的遗传因子组成。DdddDd配子高茎矮茎高茎杂种子一代矮茎隐性纯合子×测交测交后代dDddd1：1请预测实验结果？30：34理论比实际比五、对分离现象解释的验证让F1与隐性纯合子杂交证明F1在形成配子时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子中在生物的体细胞中，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_____中，随_____遗传给后代成对存在融合分离分离配子配子六、分离定律的内容孟德尔实验的程序一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释对分离现象解释的验证得出分离定律观察实验、发现问题（一对相对性状的杂交实验）提出假说、解释问题（对分离现象的解释）总结规律（分离定律）实验验证（测交实验）演绎推理(纸上谈兵)假说——演绎法科学研究的方法蕴含写出子代的基因型与性状Aa×AaAa×aaaa×aaAA×aaAA×Aa子代表现型及比例子代基因型及比例亲代组合写出子代的基因型与性状Aa×AaAa×aaaa×aaAA×aaAA×Aa子代表现型及比例子代基因型及比例亲代组合AA:Aa=1:1AaAA:Aa:aa=1:2:1Aa:aa=1:1aa全显全显显:隐=3:1显:隐=1:1全隐2遗传疾病发生概率的预测七、分离定律的应用(1).用于推测子代的患病机率已知亲代的遗传物质的组成，求其子代患病的机率有多大(比较简单)★如白化病是一种隐性遗传病，双亲的基因型为Aa×Aa：那么后代的患病机率有多大？1/4★若后代性状分离比为显性：隐性＝3：1则亲代为★若后代性状分离比为显性：隐性＝1：1则亲代为★若后代性状全为显性，★若后代性状全为隐性，则亲代至少有一显性纯合子（2）.用于推测亲代的遗传物质的组成(比较简单)则亲代全为隐性2遗传疾病发生概率的预测七、分离定律的应用杂合子自交杂合子测交番茄茎的有毛（H）对无毛(h)是显性，现有基因型为Hh和Hh的两个亲本杂交。问他们的后代可以产生哪几种表现型和基因型，这几种表现型和基因型的概率是多少?配子HhHh×Hh有毛有毛PF1HhHhHHHhhh表现型：两种（有毛3/4、1/4无毛）基因型：三种（HH1/4、Hh2/4、hh1/4）121豚鼠的毛色由一对遗传因子B和b控制。黑毛雌鼠甲与白毛雄鼠丙交配，甲生殖7窝共8只黑毛豚鼠和6只白毛豚鼠，黑毛雌鼠乙与白毛雄鼠丙交配。乙生殖7窝共生15只黑毛豚鼠。问甲、乙、丙3只亲属基因型。答：甲的基因型为Bb乙的基因型为BB丙的基因型为bb下图为某家族白化病(皮肤中无黑色素)的遗传系谱，请据图回答(相关的遗传基因用A、a表示)(1)该病是由性基因控制的。(2)I3和I4都是正常的,Ⅱ3也是正常的,但Ⅱ4为白化病患者,这种现象在遗传学上称为。(3)Ⅱ3的可能基因型是，他是杂合子的机率是。(4)Ⅲ是白化病的机率是（）A.1/2B.2/3C.1/4D.1/912341234?IIIIII正常男女白化男女注：隐性状分离AA/Aa2/3D1、课本第二页本节聚焦的二、三2、什么叫相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、纯合子、杂合子？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概率在大量重复进行同一个试验时，事件A发生的频率总是接近于某个常数，在它附近摆动，这是就把这个常数就叫做这个事件A的概率，概率是从数量上反映了一个事件发生的可能性的大小。如果一次试验中可能出现的结果有n个，而且所有结果出现的可能性都相等，那么每个基本事件的概率是1/n。1、分别用A和a表示硬币的正面和反面，已知硬币每次被抛出后，A或a朝上的概率都是1/2。为了验证这一结论，有四位同学做了抛硬币实验。他们的实验结果最具有说服力的是（）A、甲抛了两次，A/a=1B、乙抛了20次，A/a=1.2C、丙抛了200次，A/a=0.95D、丁抛了2000次，A/a=1.02D相加定理：如两个事件是非此即彼的，相互排斥（互斥事件），那么出现这一事件或另一事件的概率是两个各别事件的概率之和．如：抛硬币、掷股子、对于白化病性状乘法定理当一个事件的发生和另一个事件的发生是独立时，一个事件的发生并不影响另一个事件（独立事件），两个或两个以上事件同时出现的概率是它们各自概率的乘积。如：抛两枚硬币正面反面甲硬币：½½乙硬币：½½抛两币：一正一反的概率是多少？2、豌豆基因的高茎（D）和矮茎（d）呈完全显性，，有四位同学想验证分离规律，种植F2代豌豆统计其性状比。他们的实验结果最具有说服力的是（）A、甲种了两株，高茎/矮茎=1B、乙种了20株，高茎/矮茎=1.2C、丙种了200株，高茎/矮茎=0.95D、丁种了2000株，高茎/矮茎=1.02D3、连续三次抛硬币均正面朝上，第四次抛出硬币的结果将是（）A、背面朝上B、正面朝上的概率1/2C、正面朝上D、正面朝上的概率1/4B4.从杂合的高茎豌豆（Dd）所结种子中任意取两粒种植，他们都发育成高茎豌豆的概率是（）A、1/4B、1/2C、3/4D、9/16D5.