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第一章孟德尔的两大遗传规律孟德尔孟德尔，奥国人，天主神父。1856年开始在修道院的花园做豌豆遗传试验。1865年发表了题为《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，被誉为遗传学的奠基人。一孟德尔成功的原因1.选取实验材料准确①豌豆许多易于区分的性状②豌豆:自花传粉,闭花授粉自花传粉③豌豆花大，易于做人工杂交实验④豌豆繁殖期短，易于栽培等性状及其相对性状性状（character）：生物的形态、结构和生理、生化等方面特征。相对性状(relativecharacter)：是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。？问题思考：1兔子的长毛和灰毛是一对相对性状吗？2兔子的长毛和猴子的短毛是一对相对性状吗？相对性状:同一种生物的同一性状的不同表现类型将下列性状中属于一对相对性状的连线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米左右孟德尔的豌豆杂交试验的杂交过程如何做的？b.套袋:在去雄的花上套上纸袋，防止外来花粉干扰c.人工传粉:另选父本，蘸上成熟花粉，涂抹在去雄花的柱头上d.套袋:将人工授粉的花套袋，保证实验的可靠性（避免其它花粉的干扰）a.去雄:选择亲本，在花蕾期（花粉成熟前）雄蕊没有成熟时，剪掉全部雄蕊花花去雄传粉♀2.先分析一对相对性状,再分析两对或两对以上相对性状一孟德尔成功的原因简单复杂3.用统计学的方法对实验结果进行分析4.对假说演绎推理，再去实验检验孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验在观察和分析的基础上提出问题孟德尔实验中的概念和符号亲本（P）：实验中互相交配产生后代的植株或个体父本（♂）：提供雄配子的个体或植株母本（♀）：提供雌配子的个体或植株子一代（F1）子二代（F2）显性性状：在F1代中表现出来的亲本性状隐性性状：在F1代中没有表现出来的亲本性状孟德尔实验中的概念和符号•杂交（×）：遗传因子组成不同的生物个体间相互交配的方式•自交（）：自花传粉,同种类型相交•测交：被测验的个体与隐性纯合个体间的杂交•正交与反交：是相对而言的，若甲（♀）×乙（♂）为正交，则乙（♀）×甲（♂）为反交•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。●一对相对性状的研究高茎矮茎P×(杂交)高茎F1(子一代)(亲本)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？●一对相对性状的研究高茎F1×(自交)高茎矮茎F2(子二代)2.为什么子二代中矮茎性状又出现了呢？●一对相对性状的研究高茎F1×(自交)高茎矮茎F2(子二代)3∶13.F2中出现3：1的性状分离比是偶然的吗？七对相对性状的遗传试验数据2.84:1277（矮）787（高）茎的高度F2的比另一种性状一种性状性状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实验数据，你信服了吗？那又如何解释实验现象呢？1.生物体性状都是由遗传因子控制的。孟德尔对分离现象的解释控制显性性状的遗传因子是显性遗传因子,用大写字母(如D)来表示控制隐性性状的遗传因子是隐性遗传因子,用小写字母(如d)来表示DD２、体细胞中，遗传因子成对存在。高茎矮茎ddPF1(减数分裂)配子Dd３、配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子。(受精)Dd高茎４、受精时，遗传因子恢复成对。(随机结合)孟德尔对分离现象的解释(纯合子、杂合子)纯合子（纯合体）：遗传因子组成相同的个体。杂合子（杂合体）：遗传因子组成不同的个体。２、体细胞中，遗传因子成对存在。F1３、配子形成时，成对遗传因子分离，分别进入不同的配子。Dd配子DdDdDdDDDdDddd高茎高茎高茎矮茎1∶2∶13∶1４、受精时，遗传因子恢复成对，F2对分离现象的解释且雌雄配子的结合是随机的。假说1.生物的性状是由遗传因子决定的；2.体细胞中遗传因子是成对存在的；3.生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离4.受精时，雌雄配子的结合是随机的。演绎——推理“假说——演绎法”是指在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法。科学方法侧重点——假说—演绎法天体都是有规律地运行的（大前提、已知的一般原理）月球是天体（小前提，个别事实与一般原理的关系）所以，月球是有规律地运行的（推理出个别事实）演绎推理的主要形式：三段论演绎测交试验并推理（预测）测交结果测交实验测交：用F1与隐性纯合子杂交。常用来测定F1的基因组合。对分离现象解释的验证测交实验表现型高茎矮茎数量（总数64）3034比例约为1：1思考：为什么这里的比例不是严格的1：1呢？如果能得到更多的杂交后代，那么高茎和矮茎的比例是否能够更接近1：1？对分离现象解释的验证测交实验应用有一株高茎豌豆，想知道它的基因型，请简要叙述程序设计思路？方法1：测交方法2：自交（对于一些特殊情况，此方法更简单）分离定律在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子（基因）成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子（基因）发生分离，分离后的遗传因子（基因）分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。要求：理解记忆补充内容—显性的相对性第一种情况：豌豆为例亲本（P）高茎（DD）矮茎（dd）F1高茎（Dd）F2高茎（DD）高茎（Dd）矮茎（dd）比例121第一种情况：完全显性补充内容—显性的相对性第二种情况：茉莉花的花色为例亲本（P）红色（RR）白色（rr）F1粉色（Rr）F2红色（RR）粉色（Rr）白色（rr）比例121第二种情况：不完全显性补充内容—显性的相对性第三种情况：ABO血型为例第三种情况：IAIB为共显性、IAi和IBi为完全显性血型基因IAIBi血型（表现型）A型血B型血AB型O型血基因型IAIAIAiIBIBIBiIAIBii补充内容—显性的相对性亲本（P）高茎（DD）矮茎（dd）F1高茎（Dd）第一种情况：完全显性需要说明的是：在以后的作业或习题中，题干或信息材料中没有明确说明是，显性的相对性我们都认为是：完全显性。如上述事例中的：F1一定表现为显性性状。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的内容分离定律的应用分离规律的应用：1杂交育种2遗传疾病发生概率的预测⑴杂交育种①隐性基因控制的优良性状例小麦、水稻矮杆性状的选育(aa)F1Aa×AAAaaa②显性基因控制的优良性状例小麦抗杆锈病性状的选育(AA)F1Aa×AAAaaa1/42/41/4……..分离定律的应用基因型为Aa的某植物此个体自交一次，杂合子占_____，显隐性个体比是_______此个体连续两代自交，杂合子占_____，显隐性个体比是______此个体连续n代自交，杂合子占_____，显隐性个体比是______1/21/41/2n3:15:3(2n+1)/(2n-1)②用产生配子的概率计算（白化病为例）Aa×AaaaAaAa1/21/21/2a×1/2a＝1/4aa遗传概率的常用计算方法①用分离比直接计算事例：人类的白化病是由隐性基因（a）控制的遗传疾病。患者的基因型为：aa。现有一对表现型正常的夫妇，生了一个患白化病的孩子，问他们再生一个孩子，患白化病和正常孩子的概率（事件发生的可能性）？③亲本基因型在未肯定的情况下，如何求其后代某一性状发生的概率例、一对夫妇均正常，且他们的双亲也正常，但该夫妇均有一个白化病弟弟，求他们婚后生白化病孩子的概率？•确定夫妇基因型及概率：均为2/3Aa，1/3AA•分类讨论其余情况，后代均表现正常，患病概率为0若均为Aa，2/3Aa×2/3Aa1/9aa幼儿黑蒙性白痴是一种严重的精神病,它是有一个常染色体上的隐性基因(b)控制的病.试问:(1)如果两个正常的双亲生了一个患有此病的女儿和一个正常的儿子,那么这个儿子携带此隐性基因的概率为_______.(2)如果这个正常儿子与一正常女人结婚,他们的第一个孩子患有此病,那么第二个孩子也是此病的概率是_____.(3)如果这个正常儿子与一正常女人结婚,而这女人的兄弟有此病且父母正常,那么他们的第一个孩子患有此病的概率为______.(4)如果(3)婚配后,头两个孩子患有此病,那么第三个孩子是正常的概率为______.2/31/41/93/4遗传概率的常用计算方法遗传图谱如图所示为某家族中白化病的遗传图谱。请分析并回答（以A、a表示有关的基因）：12345678910ⅠⅡⅢ注：女正常男正常女患者男患者(1).该病致病基因是性的。(2)5号、9号的基因型分别是和。(3)8号的基因型是(概率为)或(概率为)；10号的基因型是(概率为)或(概率为)。(4)8号与10号属关系，两者不宜结婚，后代中白化病机率将是。(5)7号的致病基因直接来自哪些亲体？。隐AaaaAA1/3Aa2/3AA1/3Aa2/3近亲1/93号和4号例：已知果蝇的体色由一对等位基因B（灰身）和b（黑身）控制，，基因位于常染色体上，让基因型为Bb的果蝇自交，得到F1。（1）取F1中全部灰身个体自由交配，则子代中灰身和黑身个体之比为多少？（2）取F1中全部灰身个体基因型相同个体杂交（自交），则子代中灰身和黑身个体之比为多少？（灰身个体：黑身个体＝5:1）（灰身个体：黑身个体＝8:1）•1、根据题意，画出便于逻辑推理的图解；•2、根据性状分离，判断显、隐性性状；•3、根据性状表现初步确定遗传因子组成；（隐性性状—dd，显性性状—Dd或DD→D_）•4、根据性状分离比（根据后代表现型、遗传因子组成），判断双亲遗传因子组成；•5、弄清有关配子的遗传因子及比例；•6、利用配子比例求相应个体概率。遗传题解题步骤孟德尔的两对相对性状豌豆杂交实验两对相对性状的遗传实验绿色皱粒Px黄色圆粒F1黄色圆粒F2个体数315101108329331：：：1.F2为什么出现新的性状组合呢?黄色皱粒绿色圆粒黄色圆粒绿色皱粒2.这与一对相对性状实验中的F2的3：1的数量比有联系吗？形状颜色｛圆粒种子315+108=423皱粒种子101+32=133｛黄色种子315+101=416绿色种子108+32=140其中圆粒:皱粒接近3：1黄色：绿色接近3：1对每一对相对性状单独进行分析上述分析表明，无论是豌豆种子的粒形还是粒色，只看一对相对性状，依然遵循分离定律。如果把两对性状联系在一起分析，F2出现的四种表现型的比:黄圆：黄皱：绿圆：绿皱，接近于9：3：3：1.为什么会出现这样的结果呢？假设豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。对自由组合现象的解释YYRR、yyrrYyRr则纯种黄色圆粒与纯种绿色皱粒的遗传因子组成分别是；那么F1的遗传因子组成是，表现为_________。黄色圆粒孟德尔的解释：F1（YyRr）在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。YrRrRyYyRr产生配子种类有：YRYryRyr各配子之间的比例为：1:1:1:1黄圆绿皱豌豆杂交实验分析图解YRyrYyRrF1配子黄色圆粒YRyryRYr配子yyrrYYRR黄色圆粒绿色皱粒P×YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr遗传因子组成共___种：双杂合子_______,纯合子共______;