孟德?tīng)柕耐憬粚?shí)驗(yàn)

第二節(jié)孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)（二）第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)

孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)豌豆的一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn),總結(jié)出了分離定律,后來(lái)，他又產(chǎn)生新的疑問(wèn)：一對(duì)相對(duì)性狀的分離對(duì)其他相對(duì)性狀有沒(méi)有影響？思考：一對(duì)相對(duì)性狀一對(duì)相對(duì)性狀兩對(duì)相對(duì)性狀種子顏色黃色綠色種子形狀圓粒皺粒F2個(gè)體數(shù)315101108329331：：：F2出現(xiàn)了哪些新的性狀組合?為什么會(huì)出現(xiàn)新的性狀組合?黃色和綠色、圓粒和皺粒何為顯性性狀？何為隱性性狀?一、兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)綠色皺粒Px黃色圓粒F1黃色圓粒黃色圓粒綠色皺粒黃色皺粒綠色圓粒一、兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)（發(fā)現(xiàn)問(wèn)題）從數(shù)學(xué)角度分析,9:3:3:1與3:1能否建立數(shù)學(xué)聯(lián)系？對(duì)每一對(duì)相對(duì)性狀單獨(dú)進(jìn)行分析：圓粒:皺粒接近3：1黃色:綠色接近3：1粒形圓粒種子315+108=423皺粒種子粒色黃色種子綠色種子101+32=133315+101=416108+32=140數(shù)量統(tǒng)計(jì)：F2共得到556粒種子中，黃色圓粒、綠色圓粒、黃色皺粒和綠色皺粒的數(shù)量依次是315、108、101、32，數(shù)量比接近于9：3：3：1。豌豆的粒形和粒色的遺傳都遵循了分離定律每一對(duì)相對(duì)性狀的傳遞規(guī)律仍然遵循著_________________。

為什么會(huì)發(fā)生自由組合現(xiàn)象呢？分離定律如果把兩對(duì)性狀聯(lián)系在一起分析9∶3∶3∶1＝（3：1）×（3：1）黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒＝（黃色：綠色）×（圓粒：皺粒）YRYR黃色圓粒

r

ryy綠色皺粒F1黃色圓粒YRyrYyRrYRyrYryR配子P配子二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋（提出假說(shuō)）1.豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制,黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制（獨(dú)立遺傳）。2.F1在產(chǎn)生配子時(shí),每對(duì)遺傳因子彼此分離,不同對(duì)的遺傳因子可以自由組合。3.受精時(shí),雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。F1配子YYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrryyrr1.配子的結(jié)合方式有___種；2.遺傳因子組成

種；3.性狀表現(xiàn)____種。9黃圓:3黃皺1YYrr

2Yyrr3綠圓

1yyRR

2yyRr1綠皺1yyrr16942YyRR2YYRr

4

YyRr1YYRR

YRyryRYrYRyryRYrF2F1產(chǎn)生4種配子：YR、yR、Yr、yr，比例是1:1:1:1兩對(duì)遺傳因子的遺傳：4種性狀表現(xiàn)的比例為9:3:3:19黃圓：1YYRR

2YyRR

4YyRr

2YYRr3黃皺：1YYrr

2Yyrr3綠圓：1yyRR

2yyRr1綠皺：1yyrr性狀表現(xiàn)4種：遺傳因子組成9種：雙顯性：?jiǎn)物@性：?jiǎn)物@性：雙隱性：?jiǎn)坞s合子系數(shù)都為2雙雜合子系數(shù)為4配子結(jié)合方式有16種。純合子系數(shù)都為1溫故知新YRyrYryR

上述的解釋是否是正確的呢？即F1代(YyRr)產(chǎn)生的配子是不是4種，且比例是1：1：1：1？疑問(wèn)1.結(jié)果預(yù)測(cè)：

三、對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證（演繹推理、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）2.實(shí)際實(shí)驗(yàn)結(jié)果：（見(jiàn)下表）配子YRYryRyryr遺傳因子組成性狀表現(xiàn)YyRrYyrryyRryyrr黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒雜種一代隱性純合子黃色圓粒綠色皺粒YyRryyrr1∶1∶1∶1×測(cè)交

黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆的F1測(cè)交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表現(xiàn)型

項(xiàng)目黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒

實(shí)際子粒數(shù)F1作母本31272626F1作父本24222526不同性狀的數(shù)量比

1：1：1：1

結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合預(yù)期設(shè)想，四種性狀表現(xiàn)實(shí)際數(shù)量比接近1：1：1：1，從而證實(shí)了F1形成配子時(shí)不同對(duì)的遺傳因子是自由組合。四、自由組合定律（得出結(jié)論）控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是__________的；在形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子彼此______，決定不同性狀的遺傳因子__________?；ゲ桓蓴_分離自由組合(1)雜交育種:人們有目的地用具有不同優(yōu)良性狀的兩個(gè)親本進(jìn)行雜交，使兩個(gè)親本的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起，就能產(chǎn)生所需要的優(yōu)良品種。自由組合定律的應(yīng)用×（雜交）

我產(chǎn)奶多，但長(zhǎng)不快，嘻嘻！

我長(zhǎng)得快，但不產(chǎn)奶，因?yàn)槲沂枪模『呛?！我們?huì)不會(huì)既長(zhǎng)得快，又產(chǎn)奶多呢？又如：有這樣兩個(gè)品種的小麥：一個(gè)品種抗倒伏，但易染銹?。涣硪粋€(gè)品種易倒伏，但抗銹病。讓這兩個(gè)品種的小麥進(jìn)行雜交，在F2中就可能出現(xiàn)既抗倒伏又抗銹病的新類型，用它作種子繁育下去，經(jīng)過(guò)選擇和培育，就可以得到優(yōu)良的小麥新品種。(2)醫(yī)學(xué)上：為由多種遺傳病的家系中，后代發(fā)病的可能性和診斷提供了理論依據(jù).自由組合定律的應(yīng)用(1)雜交育種:人們有目的地用具有不同優(yōu)良性狀的兩個(gè)親本進(jìn)行雜交，使兩個(gè)親本的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起，就能產(chǎn)生所需要的優(yōu)良品種。五、孟德?tīng)柍晒Φ脑蛘_的選取了試驗(yàn)材料。豌豆是嚴(yán)格的自花授粉植物，在花開(kāi)之前即完成授粉過(guò)程，避免了外來(lái)花粉的干擾。豌豆具有一些穩(wěn)定的、容易區(qū)分的性狀，所獲實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠。從單一性狀到多對(duì)性狀的研究。用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序。如設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證對(duì)性狀分離的推測(cè)?，F(xiàn)代的科學(xué)界對(duì)孟德?tīng)栍羞@樣的評(píng)價(jià)：八年耕耘源于對(duì)科學(xué)的癡迷——對(duì)科學(xué)的執(zhí)著一畦畦豌豆蘊(yùn)藏遺傳的秘密——選擇了正確的實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)開(kāi)辟了研究的新路——單因子分析法數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)揭示出遺傳的規(guī)律——運(yùn)用了數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)的方法六、孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)基因表現(xiàn)型基因型等位基因孟德?tīng)柕摹斑z傳因子”是指生物個(gè)體所表現(xiàn)出來(lái)的性狀是指與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成控制相對(duì)性狀的基因，如A與a等1909年，丹麥生物學(xué)家約翰遜將“遺傳因子”改名為“基因”；并提出了表現(xiàn)型和基因型的概念。表現(xiàn)型和基因型以及它們的關(guān)系表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境①表現(xiàn)型相同，基因型一定相同。②基因型相同，表現(xiàn)型一定相同。③在相同的環(huán)境中，基因型相同，表現(xiàn)型一定相同。④基因型是決定表現(xiàn)型的主要因素。請(qǐng)判斷

后用簡(jiǎn)單公式表示表現(xiàn)型、基因型和環(huán)境之間的關(guān)系！七、孟德?tīng)杻纱蠖傻倪m用范圍1.進(jìn)行有性生殖的動(dòng)、植物2.真核生物3.細(xì)胞核遺傳分離定律VS自由組合定律分離定律是自由組合定律的________?；A(chǔ)遺傳定律研究的相對(duì)性狀涉及的基因F1配子的種類及比例F2基因型的種類及比例F2表現(xiàn)型的種類及比例分離定律自由組合定律兩對(duì)或多對(duì)(獨(dú)立遺傳）兩對(duì)或多對(duì)一對(duì)一對(duì)2種1∶14=22種1:1:1:13種1∶2∶19=32種(1:2:1)22種3∶14=22種9:3:3:1啟示：自由組合規(guī)律的常用解法1.分解：將所涉及的兩對(duì)(或多對(duì))基因或性狀分離開(kāi)來(lái)，一對(duì)一對(duì)單獨(dú)考慮，用基因的分離規(guī)律進(jìn)行分析研究。2.組合：將用分離規(guī)律分析的結(jié)果按一定方式進(jìn)行組合或相乘。要訣：“逐對(duì)分析、彼此相乘”

乘法原理：多個(gè)獨(dú)立事件同時(shí)發(fā)生的概率等于各事件發(fā)生概率的乘積。例1.某哺乳動(dòng)物的毛有短與長(zhǎng)、直與彎、黑與白三對(duì)相對(duì)性狀（獨(dú)立遺傳，且前者均為顯性），若兩親本AaBbDd與AaBbDD交配，求：（1）F1的基因型種類？（2）F1的表現(xiàn)型種類及比例？（3）F1中AaBBdd的概率？（4）F1中短彎黑的概率？八、自由組合定律的例題分析例2.豌豆的紅花（R）對(duì)白花（r）為顯性，高莖(D)對(duì)矮莖(d)為顯性，現(xiàn)已知甲、乙兩品種雜交后代中，紅花高莖、紅花矮莖、白花高莖、白花矮莖的植株數(shù)分別是300、109、305、104，求親本甲乙的基因型和表現(xiàn)型。例3.父親多指（T）,母親正常，生了一個(gè)手指正常但先天聾?。╠）的孩子，請(qǐng)推測(cè)父母的基因型及其后代各種表現(xiàn)型的概率。例4.致死現(xiàn)象的題型分析強(qiáng)調(diào)：自由組合規(guī)律的常用解法1.分解：將所涉及的兩對(duì)(或多對(duì))基因或性狀分離開(kāi)來(lái)，一對(duì)一對(duì)單獨(dú)考慮，用基因的分離規(guī)律進(jìn)行分析研究。2.組合：將用分離規(guī)律分析的結(jié)果按一定方式進(jìn)行組合或相乘。要訣：“逐對(duì)分析、彼此相乘”

孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)（二）雜交實(shí)驗(yàn)理論解釋（假說(shuō)）測(cè)交驗(yàn)證自由組合定律內(nèi)容F2性狀表現(xiàn)類型及其比例為子代性狀表現(xiàn)類型及其比例為（兩對(duì)相對(duì)性狀）黃圓∶黃皺∶綠圓∶綠皺≈9∶3∶3∶1F1在產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子彼此______，不同對(duì)的遺傳因子可以________。分離自由組合黃圓∶黃皺∶綠圓∶綠皺≈1∶1∶1∶1課堂小結(jié)鞏固練習(xí)1、基因型為AaBb的個(gè)體自交，子代中與親代相同的基因型占總數(shù)的（），雙隱性類型占總數(shù)的（）

A．1/16B．3/16

C．4/16D．9/16CA2、具有兩對(duì)相對(duì)性狀的純種個(gè)體雜交，在F2中出現(xiàn)的性狀中：（1）雙顯性性狀的個(gè)體占總數(shù)的

。（2）能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占總數(shù)的

。（3）與F1性狀不同的個(gè)體占總數(shù)的

。（4）與親本性狀不同的個(gè)體占總數(shù)的

。9/161/47/163/8或5/83、假定某一個(gè)體的遺傳因子組成為AaBbCcDdEEFf，此個(gè)體能產(chǎn)生配子的類型為

A.5種B.8種C.16種D.32種拓展：幾個(gè)概念完全顯性：具有相對(duì)性狀的純合體親本雜交后，F(xiàn)1只表現(xiàn)一個(gè)親本性狀的現(xiàn)象。如：高莖和矮莖雜交，子代都是高莖。不完全顯性：F1表現(xiàn)型介于顯性和隱性親本之間。如紫茉莉花色遺傳中，紅花與白花雜交，F(xiàn)1為粉紅色花。共顯性：兩個(gè)親本的性狀同時(shí)在F1的同一個(gè)體上顯現(xiàn)出來(lái)。如紅毛馬與白毛馬雜交，F(xiàn)1是兩色摻雜的混花毛馬。性狀：生物所表現(xiàn)出來(lái)的形態(tài)特征和生理特征，如莖的高度。相對(duì)性狀：一種生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型，如豌豆的高莖和矮莖。顯性性狀、隱性性狀：具有相對(duì)性狀的兩純合親本雜交，F(xiàn)1代中顯現(xiàn)出來(lái)的性狀，叫顯性性狀；未顯現(xiàn)出來(lái)的性狀，叫隱性性狀。如純種的高莖豌豆與矮莖豌豆雜交，F(xiàn)1只表現(xiàn)出高莖，則高莖是顯性性狀，矮莖是隱性性狀（即高莖對(duì)矮莖為顯性）。性狀分離：在雜種后代中，同時(shí)顯現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。如雜合的高莖豌豆自交，后代既有高莖又有矮莖。課后總結(jié)：舉例說(shuō)出各概念的含義（補(bǔ)充完善）顯性基因：決定顯性性狀的基因，用大寫(xiě)字母（如D）來(lái)表示；隱性基因：決定隱性性狀的基因，用小寫(xiě)字母（如d）來(lái)表示。等位基因：控制相對(duì)性狀的基因，如D和d就是一對(duì)等位基因。表現(xiàn)型：生物個(gè)體表現(xiàn)出來(lái)的性狀，如豌豆的高莖、矮莖?；蛐停号c表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成，如高莖的基因型是DD或Dd，矮莖的基因型是dd。純合子：基因組成相同的個(gè)體