第一節(jié)孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)一(共68張PPT)

遺傳與進(jìn)化必修2第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第1節(jié)

孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）?+=遺傳學(xué)中把生物體所表現(xiàn)的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特征和行為方式等統(tǒng)稱為性狀。相對(duì)性狀一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。1）牽?；ǖ拈熑~與小麥的窄葉（）2）兔的白毛與黑毛（）3）狗的長毛與卷毛（）請(qǐng)判斷下列性狀是否為相對(duì)性狀：不是是不是下面都不屬于相對(duì)性狀的是（）

①紅葡萄與白葡萄②黃菊花與白菊花③黑頭發(fā)與黃皮膚④白貓與黑狗⑤高桿水稻與矮桿水稻⑥黃牛與奶牛

A、①②⑤B、①②③

C、③④⑥D(zhuǎn)、③④⑤C遺傳學(xué)的奠基人----孟德爾孟德爾——現(xiàn)代遺傳學(xué)之父孟德爾于1822年出生在奧地利海因珍多弗鎮(zhèn)（現(xiàn)為捷克）。1843年他進(jìn)入奧地利布魯恩一家修道院。1847年他被任命為牧師。1843年他參加一次獲得教師證書的考試，但未能如愿，他的生物和地質(zhì)的分?jǐn)?shù)最低！他所在修道院的院長卻送他上了維也納大學(xué)。1851－1853年他在那里學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和自然科學(xué)。與此同時(shí)，孟德爾從1856年起開始利用修道院的一小塊園地，種植了豌豆、山柳菊、玉米等植物，進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。其中豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)非常成功。1865年他推導(dǎo)出了著名的遺傳學(xué)定律，他將定律用一篇論文表述出來，并將論文呈交給布魯恩自然歷史學(xué)會(huì)。1866年他的成果被發(fā)表在該學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)上，題目是“植物雜交實(shí)驗(yàn)”。三年后又在同一雜志上發(fā)表了第二篇論文。此外，孟德爾把他的論文送一份給遺傳學(xué)的主要權(quán)威卡爾·納基里。納基里讀過論文后給孟德爾做了答復(fù)，但卻未能理解該論文的重大意義。孟德爾——現(xiàn)代遺傳學(xué)之父此后孟德爾的文章大體上被忽視了，實(shí)際上幾乎被遺忘了三十年。1868年孟德爾被任命為牧師會(huì)會(huì)長。從那時(shí)起，行政的職責(zé)使得他沒有什么時(shí)間繼續(xù)搞植物實(shí)驗(yàn)。1884年當(dāng)他六十一歲去世時(shí)，他那光輝的研究成果幾乎被世人遺忘，他從未得到過任何承認(rèn)。孟德爾的研究成果直到1900年才被重新發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)有三位不同的科學(xué)家（荷蘭的雨果·德·弗里斯，德國的卡爾·考倫斯，奧地利的埃里克·馮·車爾麥克）各自獨(dú)立工作，卻都意外地發(fā)現(xiàn)了孟德爾的文章。他們?nèi)酥忻咳硕甲鲎约旱闹参飳?shí)驗(yàn)；每人都獨(dú)自發(fā)現(xiàn)了孟德爾定律；每人在發(fā)表自己的結(jié)果之前都在查閱文獻(xiàn)中找到了孟德爾的原文；每人都認(rèn)真地引證了孟德爾的論文，用自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了孟德爾的結(jié)論。一個(gè)多么奇妙的三重巧合??！同年也有一位英國科學(xué)家偶然發(fā)現(xiàn)了孟德爾的原文，并立即使其得到了其他科學(xué)家的重視。到了年底，孟德爾得到了他有生之年就應(yīng)該得到的祝賀。豌豆

兩性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱頭上的過程。自花傳粉閉花傳粉

花未開放時(shí)，已經(jīng)完成受粉的過程。異花傳粉

兩朵花之間的傳粉過程。豌豆是自花傳粉，閉花受粉植物。原因一：一、為什么用豌豆做遺傳實(shí)驗(yàn)容易取得成功？一、為什么用豌豆做遺傳實(shí)驗(yàn)容易取得成功？豌豆有一些穩(wěn)定的、易于區(qū)分的性狀。原因二：一、為什么用豌豆做遺傳實(shí)驗(yàn)容易取得成功？異花傳粉父本母本去雄父本異花傳粉時(shí)，供應(yīng)花粉的植株。母本異花傳粉時(shí)，接受花粉的植株。去雄除去未成熟花的全部雄蕊.常用符號(hào)：1）父本：♂2）母本：♀3）親本：P6）雜種后代：F4）雜交：×

7）雜種子一代：F18）雜種子二代：F25）自交：⊙

實(shí)驗(yàn)過程：一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)P純高莖×

純矮莖F1高莖⊙

F2高莖矮莖顯性性狀在雜種子一代(F1)中顯現(xiàn)出來的性狀。隱性性狀性狀分離

在雜種子二代(F2)中，同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。(高莖)在雜種子一代(F1)中未顯現(xiàn)出的性狀。(矮莖)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)P純高莖×

純矮莖F1高莖高莖⊙

F2高莖矮莖787277植株統(tǒng)計(jì)比值3

:

1

孟德爾做了豌豆七對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)，并用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，都得出了驚人相似的結(jié)果，即F2代的顯性:隱性=3:1。性狀顯性隱性F2之比莖的高度高：787矮：2772.84：1種子形狀圓：5474皺：18502.96：1子葉顏色黃：6022綠：20013.01：1花的位置葉腋：651頂端：2073.14：1種皮顏色灰：705白：2243.15：1豆莢形狀飽滿：882不飽滿：2992.95：1幼果顏色綠：428黃：1522.82：1為什么子一代只出現(xiàn)顯性性狀？為什么子二代出現(xiàn)了性狀分離？為什么性狀分離比接近于3:1？1）性狀由遺傳因子決定,每個(gè)因子決定著一種特定的性狀。孟德爾提出假說：決定顯性性狀(如高莖)的遺傳因子。用大寫字母表示。（D、B、P）如：高莖的顯性遺傳因子為D。決定隱性性狀(如矮莖)的遺傳因子。用小寫字母表示。（d、b、p）如：矮莖的隱性遺傳因子為d。顯性遺傳因子隱性遺傳因子對(duì)分離現(xiàn)象的解釋對(duì)分離現(xiàn)象的解釋2）體細(xì)胞中遺傳因子成對(duì)存在。如：純高莖遺傳因子是DD，純矮莖遺傳因子是dd。孟德爾提出假說：遺傳因子組成相同的個(gè)體。如：純高莖DD，純矮莖dd。遺傳因子組成不同的個(gè)體。如：F1中的高莖Dd。純合子雜合子雜交兩個(gè)具有不同遺傳因子組成的個(gè)體間雌雄配子的結(jié)合?；ソ浑s交時(shí)，父本母本相互交換。分為正交和反交。自交（自花傳粉）對(duì)分離現(xiàn)象的解釋3）生物體形成生殖細(xì)胞——配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中。配子中只含每對(duì)遺傳因子中的一個(gè)。孟德爾提出假說

D對(duì)d有顯性作用，F(xiàn)1(Dd)只表現(xiàn)為高莖。對(duì)分離現(xiàn)象的解釋4）受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。孟德爾提出假說：F2DDDdddDd高莖高莖高莖矮莖←成對(duì)遺傳因子分離←雌雄配子隨機(jī)結(jié)合DD:Dd:dd=1:2:1高莖:矮莖=3:1隱性個(gè)體一定是純合子純合子的性狀能穩(wěn)定遺傳雜合子的性狀不能穩(wěn)定遺傳性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理：精巢卵巢雄配子(精子)雌配子(卵子)模擬生殖過程中，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)如果孟德爾當(dāng)時(shí)只統(tǒng)計(jì)10株豌豆雜交的結(jié)果，他還能正確地解釋性狀分離現(xiàn)象嗎？

很難正確解釋，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)的樣本數(shù)目足夠多，是孟德爾能夠正確分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提條件之一。若對(duì)10株豌豆的個(gè)體做統(tǒng)計(jì)，會(huì)出現(xiàn)較大的誤差。將模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與孟德爾的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較，你認(rèn)為孟德爾的假說是否合理？

模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與孟德爾的假說是相吻合的，出現(xiàn)了3∶1的結(jié)果。但證明某一假說還需實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證雜種子一代×隱性純合子→測(cè)定F1的基因型測(cè)交試驗(yàn)：測(cè)交后代ddDd高莖矮莖1:1測(cè)交結(jié)果符合預(yù)期設(shè)想：1）證實(shí)F1是雜合子；2）在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生了分離，分別進(jìn)入到不同的配子中。測(cè)交結(jié)果：高莖:矮莖=30:34≈1:1假說——演繹法1）提出問題（觀察和分析）2）提出假說（推理和想象）3）演繹推理4）檢驗(yàn)結(jié)論（實(shí)驗(yàn)）5）實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期相符→假說正確實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期不符→假說錯(cuò)誤

如何解釋F2中出現(xiàn)的3:1

提出4點(diǎn)假說

用4點(diǎn)假說預(yù)測(cè)測(cè)交的結(jié)果

實(shí)際做測(cè)交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證測(cè)交結(jié)果假說—演繹法科學(xué)實(shí)驗(yàn)提出問題大膽猜測(cè)推出假設(shè)演繹推理實(shí)驗(yàn)檢測(cè)揭示規(guī)律（四）、對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證——測(cè)交：分離定律

在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合；在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。適用范圍：進(jìn)行有性生殖的真核生物細(xì)胞核基因的遺傳基本概念1.交配方式雜交基因型不同的生物體間相互交配的過程自交基因型相同的生物體間相互交配，植物體中是指自花受粉和雌雄異花的同株受粉(只適用植物)測(cè)交就是讓雜種第一代與隱性個(gè)體相交，用來測(cè)定F1的基因型正交與反交若甲為父本，乙為母本為正交，則為乙父本，甲為母本為反交2.性狀類性狀生物體表現(xiàn)出來的形態(tài)特征和生理特性的總稱相對(duì)性狀同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型顯性性狀具有相對(duì)性狀的親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的那個(gè)親本性狀隱性性狀具有相對(duì)性狀的親本雜交，F(xiàn)1未表現(xiàn)出來的那個(gè)親本性狀性狀分離雜種自交后代中呈現(xiàn)不同性狀的現(xiàn)象3.基因類顯性基因控制顯性性狀的基因隱性基因控制隱性性狀的基因4.個(gè)體類純合子指由相同基因型的配子結(jié)合成合子而發(fā)育而成的個(gè)體雜合子指由不同基因型的配子結(jié)合成合子而發(fā)育而成的個(gè)體遺傳學(xué)的解題步驟步驟一：寫出該題的相對(duì)性狀步驟二：判斷顯隱性關(guān)系步驟三：寫出親子代的遺傳圖解步驟四：依據(jù)概率的運(yùn)算規(guī)律解題解題方法小結(jié)一、相對(duì)性狀中顯、隱性性狀的判斷：方法一：定義法。方法二：性狀分離法。

兩個(gè)有病的雙親生出無病的孩子，即“有中生無”，肯定是顯性遺傳?。粌蓚€(gè)無病的雙親生出有病的孩子，即“無中生有”，肯定是隱性遺傳??；隱性遺傳病顯性遺傳病

1、大豆的白花和紫花是一對(duì)相對(duì)性狀。下列四組雜交實(shí)驗(yàn)中，能判斷出顯性和隱性關(guān)系的是（）①紫花×紫花→紫花；②紫花×紫花→301紫花+101白花；③紫花×白花→紫花④紫花×白花→98紫花+102白花A．①② B．③④C．①③ D．②③ D二、顯性純合子和雜合子的判斷：方法一：自交法（只適用于植物）方法二：測(cè)交法（動(dòng)植物均可）例題：小麥麥穗有芒對(duì)無芒為顯性，鑒別一株有芒小麥?zhǔn)欠袷羌兒献?，最常用的方法是?/p>

）A．雜交B．自交C．測(cè)交D．觀察性狀B一對(duì)相對(duì)性狀的交配方式與子代遺傳因子組成及表現(xiàn)型的比例親代遺傳因子組合后代遺傳因子組合及比例后代表現(xiàn)型及比例顯性：隱性AAAAAAAaAAaaAaAaAaaaaaaa100%的AA1：0AA：Aa=1:11：0100%的Aa1：0AA：Aa：aa=1:2:1顯：隱=3：1Aa：aa=1:1顯：隱=1：1100%的aa0：1三、根據(jù)后代的性狀分離比解題（由親代推子代即正推型）四、根據(jù)后代的性狀分離比解題（由子代推親代型即逆推型）1．若后代性狀分離比為顯性：隱性=3：1，則雙親一定是雜合子。（Aa×Aa）2．若后代性狀分離比為顯性：隱性=1：1，則雙親為測(cè)交類型。（Aa×aa）3．若后代只表現(xiàn)出顯性性狀，則雙親中至少有一個(gè)是顯性純合子。（AA×__）4．若后全部表現(xiàn)為隱性性狀，則雙親都為隱性純合子。（aa×aa）2、采用下列哪組方法，可以依次解決①～④中的遺傳問題（

）①鑒定一只白羊是否純種②在一對(duì)相對(duì)性狀中區(qū)分顯隱性③不斷提高小麥抗病品種的純合度④檢驗(yàn)雜種F1的基因型A．雜交、自交、測(cè)交、測(cè)交B．測(cè)交、雜交、自交、測(cè)交C．測(cè)交、測(cè)交、雜交、自交D．雜交、雜交、雜交、側(cè)交B五、獲得純系的方法——連續(xù)自交，（并不斷進(jìn)行篩選）規(guī)律性一：Aa自交n次，在第n+1代中（以Aa為親代），雜合子的比例為

；純合子（AA和aa）的比例為

。規(guī)律性二：Aa（第一代）自交n次，每次均淘汰aa個(gè)體，則Aa所占比例為

；AA所占比例為

。例1：將遺傳因子組成為Aa的雜合體，逐代自交三次，F(xiàn)3中純合子比例為_______________。例2：：將雜合高莖豌豆（Dd）逐代自交，每代均淘汰矮莖豌豆，連續(xù)自交4代后，純合高莖豌豆的比例為多少？

。7/815/17問題提升概率在遺傳學(xué)分析中的應(yīng)用1、加法定律：當(dāng)一個(gè)事件出現(xiàn)時(shí)，另一個(gè)事件就被排除，這樣的兩個(gè)事件稱為互斥事件，它們的概率等于各自概率之和。

例題：人體膚色正常（A）對(duì)白化（a）是顯性。一對(duì)夫婦基因型都是Aa，他們所生的孩子中，表現(xiàn)型正常的概率是多少？答案：3/4例題：人類的雙眼皮（B）對(duì)單眼皮（b）為顯性?，F(xiàn)有一對(duì)夫婦基因型均為Bb，則他們生一個(gè)單眼皮男孩的概率是多少？答案：1/4×1/2＝1/82、乘法定律：當(dāng)一個(gè)事件的發(fā)生不影響另一事件的發(fā)生時(shí)，這樣的兩個(gè)獨(dú)立事件同時(shí)出現(xiàn)或相繼出現(xiàn)的概率等于各自概率的乘積。小李患白化病，但小李的父母及妹妹的表現(xiàn)型正常，問：（1）小李的妹妹攜帶白化病基因的可能性是多少？（2）如果小李的妹妹與一位白化病患者婚配，出生病孩的概率是多少？

2／31／3什么是不完全顯性？

在生物性狀的遺傳中，如果F1的性狀表現(xiàn)介于顯性和隱性的親本之間，這種顯性表現(xiàn)叫做不完全顯性。

Aa紫茉莉的不完全顯性補(bǔ)充內(nèi)容什么是完全顯性？顯性對(duì)隱形絕對(duì)控制什么是共顯性?

混花毛馬的共顯性（紅毛與白毛摻雜在一起）在生物性狀的遺傳中，如果兩個(gè)親本的性狀，同時(shí)在F1的個(gè)體上顯現(xiàn)出來，而不是只單一的表現(xiàn)出中間性狀，這種顯性表現(xiàn)叫做共顯性。

血型

基因型紅細(xì)胞上的抗原顯隱性關(guān)系A(chǔ)型IAIA

、IAi

AIA對(duì)i完全顯性B型IBIB

、IBi

BIB對(duì)i完全顯性AB型IAIB

A、B

IA與IB

為共顯性O(shè)型ii

ii

隱性練習(xí)1）下列幾組植物雜交中，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以用分離規(guī)律加以解釋的是（）

A、抗病×早熟→F1→F2

B、雜高×純矮→F1→F2C、高桿×抗病→F1→F2

D、純高×純高→F1→F2

?B練習(xí)2）一個(gè)雜交組合的后代(F1)，呈3:1的性狀分離，這個(gè)雜交組合是（）呈1:1的性狀分離，這個(gè)雜交組合是（）

A、DD×ddB、Dd×ddC、Dd×DdD、dd×dd?CB練習(xí)3）一只白色公羊與一只黑色母羊交配，生出的小羊全部表現(xiàn)為白色，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A、黑色母羊必為雜合子

B、白色小羊必為純合子

C、控制黑色的基因消失

D、控制黑色的基因未消失，但不表現(xiàn)?D練習(xí)4）下列個(gè)體中屬于純合子的是（）

A、aaBBB、AABbC、AaBBD、aaBb?A練習(xí)5）下列哺乳動(dòng)物細(xì)胞中，一般不存在成對(duì)遺傳因子的細(xì)胞（）

A、精子細(xì)胞

B、合子

C、受精卵

D、神經(jīng)元?A練習(xí)6）一對(duì)雜合的黑色豚鼠交配，生出黑色小鼠的概率是（）生出黑色小鼠為雜合子的概率是（）

A、2/3B、3/4C、1/2D、1/4?BA練習(xí)7）一對(duì)雜合的黑色豚鼠交配，生出四只豚鼠，它們的性狀可能是（）

A、全部白色或全部黑色

B、三黑一白或一黑三白

C、二黑二白

D、以上任何一種?D練習(xí)8）一對(duì)夫婦均正常，且他們的雙親也都正常，但雙方都有一白化病的兄弟，求他們婚后生白化病孩子的幾率是多少？?解：（1）確定該夫婦的遺傳因子及其幾率。

Aa的幾率是2/3，AA的幾率是1/3。（2）假設(shè)該夫婦為Aa，后代患病可能性為1/4。（3）生白化病小孩的幾率是：

2/3×2/3×1/4=1/9P5