第1章遗传因子的发现八年耕耘源于对科学的痴迷一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密实验设计开辟了研究的新路数学统计揭示出遗传的规律第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)●孟德尔生平•孟德尔(G.Mendel,1822---1884),奥地利人,出生于贫苦农民家庭,年轻时进入修道院。当过职业传教士和中学自然教师。•1857年开始在修道院的花园做豌豆遗传试验。8年后发表了题为“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。•孟德尔是现代遗传学的奠基人----遗传学之父。孟德尔的主要成就:发现了两大遗传规律:分离定律、自由组合定律第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)1.为什么用豌豆做遗传学实验容易成功?2.孟德尔是如何设计一对相对性状的杂交实验的?3.孟德尔如何运用分离定律解释遗传现象?围绕以下几个问题,快速阅读教材:一、豌豆做遗传实验容易取得成功的原因:异花传粉闭花受粉自花传粉(包括雌雄异花同株)原因:(1)豌豆是自花传粉植物,且是闭花受粉的植物,自然状态下一般都是纯种。一、豌豆做遗传实验容易取得成功的原因:两性花闭花受粉自花传粉(包括雌雄异花同株)(自交)异花传粉(杂交)两朵花之间的传粉过程。提供卵细胞♀母本♂父本提供精子人工异花传粉(人工杂交)高茎的花矮茎的花母本去雄(未成熟)传粉(成熟)提供花粉——父本接受花粉——母本套袋再套袋原因:(2)豌豆花大,容易进行人工杂交豌豆做遗传实验容易取得成功的原因:性状:生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称.原因:(3)豌豆具有易于区分的性状。豌豆同种性状不同表现类型同种生物相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型。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1、下列性状中属于相对性状的是()A、猫的白毛与蓝眼B、兔的短毛与长毛C、人的身高与猴的身高D、棉花的细绒与长绒2、下列各组性状中,属于相对性状的()A.玉米的高茎和水稻的矮茎B.狗的卷毛和黄毛C.棉花的细绒与长绒D.人的肤色正常和白化BD高茎矮茎P×(杂交)高茎F1(子一代)(亲本)二、一对相对性状的杂交实验高茎矮茎×(杂交)高茎正交反交亲本矮茎高茎子一代子二代高茎显性性状隐性性状高茎787株矮茎277株一对相对性状(茎的高矮)的杂交实验性状分离性状分离比3:1性状F2的表现显性隐性显性:隐性种子的形状圆粒5474皱粒18502.96:1茎的高度高茎787矮茎2772.84:1子叶的颜色黄色6022绿色20013.01:1种皮的颜色灰色705白色2243.15:1豆荚的形状饱满882不满2992.95:1豆荚的颜色绿色428黄色1522.82:1花的位置腋生651顶生2073.14:1实验现象:在F1代中只表现出显性性状。F2代中出现性状分离现象。性状分离比:显性性状:隐性性状接近3:1。看来F2中出现的3:1的性状分离比不是偶然的。七对相对性状的杂交实验数据P高茎×矮茎F1高茎F2高茎矮茎三、对分离现象的解释:显性遗传因子-隐性遗传因子-2.体细胞中遗传因子____存在DDdd3.配子中只含每对遗传因子中的____DdDd比例约3:1配子受精作用1.性状是由_________决定的P5遗传因子显性性状隐性性状(D)(d)成对一个(如:DD、dd-纯合子Dd-杂合子)P高茎×矮茎F1高茎三、对分离现象的解释:DDdd配子Dd4.受精时,雌雄配子______结合DdDd♀×Dd♂DdDdDD高茎3高:1矮受精作用Dd高茎Dd高茎dd矮茎配子1:2:1随机F1高茎高茎对分离现象的解释——提出假说1、性状由遗传因子(基因)决定。显性遗传因子和隐性遗传因子2、体细胞中遗传因子(基因)成对存在。纯合子和杂合子3、形成配子时成对遗传因子(基因)要分离,每个配子只含其中一个遗传因子(基因)。4、雌雄配子随机结合。四.对分离现象解释的验证测交:用F1与隐性纯合子杂交。用来测定F1的基因组合。DdddDd高茎矮茎高茎杂种子一代矮茎隐性纯合子×dDddd1:1配子测交后代请预测实验结果?基因组成性状比例测交一、在生物体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;二、在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。适用范围:只适用于真核生物有性生殖中的细胞核遗传,而不适用于细胞质遗传以及原核细胞出现性状分离现象的根本原因是什么?科学研究常用方法:假说-演绎法孟德尔的研究历程:科学研究过程一般包括发现问题、提出假设、实验验证、数据分析、得出结论等。在孟德尔探究遗传规律的过程中,引起孟德尔发现问题的现象是()A.等位基因随同源染色体分开而分离B.具有一对相对性状的亲本杂交,F2表现型之比为3∶1C.F1与隐性亲本测交,后代表现型之比为1∶1D.雌雄配子结合的机会均等B自交(自花传粉):遗传因子(基因)相同的生物体之间相交配的过程一般指植物的自花传粉和雌雄异花同株受粉(自交是获得纯系的有效方法)杂交:(正交和反交)遗传因子(基因)不同的生物体之间相交配的过程测交:杂种子一代与隐性个体相交,用来测定F1基因型(测交是检验某生物个体是纯合体还是杂合体的有效方法)交配类性状:生物体所有特征的总和(形态特征和生理特征)相对性状:同种生物的同一性状的不同表现类型显性性状:一对具有相对性状的亲本杂交,隐性性状:一对具有相对性状的亲本杂交,F1未表现出来的性状性状分离: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亲本:相交的双方父本:母本:子一代:子二代:纯合子:遗传因子组成相同的个体DDdd杂合子:遗传因子组成不同的个体Dd个体类PDD-纯合子-显性性状(高茎)dd-纯合子-隐性性状(矮茎)Dd-杂合子-显性性状(高茎)后代会发生性状分离能稳定遗传显:隐=1:1Aa:aa=1:1Aa×aa全显AaAA×aa全隐aaaa×aa显:隐=3:1AA:Aa:aa=1:2:1Aa×Aa全显AAAA×AA后代的表现型后代的基因型亲代组合一对相对性状的交配组合全显AA:Aa=1:1AA×Aa1.如果一株红果番茄的花(RR),接受了一株黄果番茄的花粉(rr),那么在红果番茄上结的果是()A.红色B.黄色C.红黄相间D.有的是红色,有的是黄色A2.某人是双眼皮(此为显性性状,用A表示),但是她只能产生一种生殖细胞,那么她的遗传因子组成为()A.AaB.aaC.AAD.AA或AaC3.杂合高茎豌豆自交产生的后代中,杂合高茎植株约占后代总数的()A.1/4B.1/2C.3/4D.100%B堂练: