§1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)——基因的分离定律人们曾经认为,双亲的遗传物质在子代体内发生混合,子代性状介于双亲之间,这种观点叫融合遗传。红牡丹粉红牡丹花?白牡丹×红牡丹与白牡丹杂交:你同意上述观点吗?说说你的理由。孟德尔G.J.Mendel1822-1884◆奥地利人◆21岁当修道士◆29岁大学进修自然科学和数学◆8年的豌豆杂交实验◆43岁宣读了《植物杂交实验》◆62岁怀着对遗传学的无限眷恋离开人世。◆去世16年、论文发表35年后重新获得认可。“我一生充满辛酸,但也有过美好的时光,因而我得感恩。毕竟我可以尽情地完成自然科学的研究。也许没多久,世人就会承认这项研究成果吧。”32个品种,28000株豌豆生物的遗传规律从何入手?与豌豆有关的知识:1、两性花:同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊的花。如豌豆为两性花。2、单性花:一朵花中只有雄蕊或者雌蕊的花。如玉米、黄瓜的花。3.雌雄同株:雌花和雄花在同一植株上,如玉米4.雌雄异株:雌花和雄花不在同一植株上,如桑4雌雄同株:雌雄异株:银杏(异花传粉)两性花:雌蕊雄蕊在一朵花上。如:豌豆花,百合花等。(自花传粉)单性花:雌蕊雄蕊在两朵花上。如:玉米花。(异花传粉)两性花单性花单性花一、为什么用豌豆做遗传实验易成功?1.豌豆{自花传粉闭花受粉自然状态下是纯种2.具有易区分的相对性状,性状能稳定遗传4.豌豆花大,易于做人工异花传粉3.豌豆子粒多,用数学方法统计分析结果更可靠豌豆花精子卵细胞不同植株的花进行异花传粉时:供应花粉的植株叫做父本(♂)接收花粉的植株叫做母本(♀)异花传粉自花传粉闭花传粉相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型。性状:指生物体的形态特征或生理特征,是生物体具体表现出来的能观察到的现象。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•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•E.兔子毛的长毛和灰毛•F.大麦的高杆与小麦的矮杆•G.人的有耳垂与无耳垂•H.人的身高与体重×√×××××√人工异花授粉示意图1、去雄2、套袋3、传粉4、套袋人工异花传粉二、一对相对性状的研究高茎矮茎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?在F1代中,另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢?二、一对相对性状的研究高茎F1×(自交)高茎矮茎F2(子二代)显性性状隐性性状把F1中显现出来的那个亲本的性状叫做显性性状把F1中未显现出来的那个亲本的性状叫做隐性性状二、一对相对性状的研究高茎F1×(自交)高茎矮茎F2(子二代)3∶1这种在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象——性状分离F2中的3:1是不是巧合呢?二、一对相对性状的研究×F1(圆粒)3︰1(皱粒)F2P54741850七对相对性状的遗传试验数据2.84:1277(矮)787(高)茎的高度F2的比隐性性状显性性状性状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数据,你信服了吗?那又如何解释实验现象呢?三、孟德尔对分离现象的解释1、生物性状是由遗传因子(基因)决定的显性性状:由显性遗传因子控制(用大写D表示)隐性性状:由隐性遗传因子控制(用小写d表示)注意字母是人为定的。2、体细胞中遗传因子是成对存在的纯种高茎豌豆:纯种矮茎豌豆:纯合子杂合子F1高茎豌豆:——遗传因子组成相同的个体——遗传因子组成不同的个体DDddDd生物体在形成生殖细胞---配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。3、配子中只含每对遗传因子的一个4、受精时,雌雄配子的结合是随机的。三、孟德尔对分离现象的解释DDdd×DdDd×高茎矮茎配子PF1高茎矮茎F2DDDdDddd表现型:高茎:矮茎=3:1基因型:DD:Dd:dd=1:2:1表现型——指生物个体所表现出来的性状基因型——指与表现型有关的基因组成。四、对分离现象解释的验证——测交实验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?得到的64株后代中,30株是高茎,34株是矮茎,比例接近1︰1。验证了假说。DDdd×DdDd×高茎矮茎配子PF1高茎矮茎F2DDDdDddd表现型:高茎:矮茎=3:1基因型:DD:Dd:dd=1:2:1Dddd高茎杂种子一代矮茎隐性纯合子×测交Dd配子高茎矮茎dDddd1:1五、分离定律的内容书P7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选择豌豆作为实验材料杂交实验现象解释现象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子代遗传因子组成及其比例高茎∶矮茎=1∶1Dd∶dd=1∶1——对分离现象提出4点假说复习假说—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的适用范围:(1)进行有性生殖的生物的性状遗传(2)只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因子的传递规律,而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传.(3)揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行为,而两对或两对以上的遗传因子控制的两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。例.两杂种高茎种子豌豆杂交产生种子120粒,其中纯种高茎种子的数目约为A.0粒B.30粒C.60粒D.90粒B知识归纳显性性状:具有相对性状的亲本杂交,F1表现出来的亲本性状(由显性遗传因子控制)隐性性状:具有相对性状的亲本杂交,F1未表现出来的亲本性状(由隐性遗传因子控制)相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型性状分离:在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象性状类一、基本概念《学评》P1(AA×Aa)遗传因子不同的生物体相互交配(Aa×Aa)遗传因子相同的生物体相互交配,(植物的自花传粉)(Aa×aa)杂种F1与隐性纯合子交配,用来测定F1的遗传因子组成杂交:自交:测交:交配类《学评》P2、个体类由含有相同遗传因子的配子结合发育而成的个体(即纯种),如AA、aa自交后代不会发生性状分离,能稳定遗传由含有不同遗传因子的配子结合发育而成的个体(即杂种),如Aa自交后代会发生性状分离,不能稳定遗传杂合子纯合子二.符号:P:亲本F1:子一代F2:子二代×:杂交×:自交♀:雌性(母本)♂:雄性(父本)三、分离定律遗传图解P:DD高茎×dd矮茎F1Dd高茎×Dd高茎配子:Dd配子:DdDdF1:Dd高茎F2:DDDdDddd高茎矮茎3:1四分离定律的解题应用1、熟记6种交配的结果①AA×AA→AA(全为显性性状)②aa×aa→aa(全为隐性性状)③AA×aa→Aa(全为显性性状)④Aa×Aa→AA∶Aa∶aa=1∶2∶1性状分离比显性:隐性=3:1⑤AA×Aa→AA∶Aa=1∶1全为显性性状⑥Aa×aa→Aa∶aa=1∶1性状分离比显性:隐性=1:12、判断显隐性*红花×白花→白花*黑毛×黑毛→黑毛+黄毛3、判断纯合子、杂合子*自交后代出现性状分离,则亲本为杂合子白花为显性性状后代性状分离,新出现的性状(黄毛)为隐性性状*表现型为隐性性状的一定是纯合子《学评》P4《书》P8-4、拓14、概率计算概率,又称机率、可能性,是一个在0到1之间的实数,是对随机事件发生的可能性的度量。