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孟德尔的豌豆杂交实验(二)


第二节
孟德尔的豌豆杂交实验(二)

知识回顾
1、用豌豆做遗传实验的原因 2、一对相对性状的杂交实验 3、分离定律

本节内容

用豌豆做遗传实验的原因
? 豌豆植株具有稳定、易于区分 的性状 ? 自花受粉,闭花授粉 ? 豌豆在自然状态下一般都是纯种 ? 豌豆容易栽种,容易逐一分离 计



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一对相对性状的杂交实验
? F1形成配子的种类、比 值都相同,配子形成是 随机的。F2性状表现类 型及其比例为: 圆粒:皱粒=3:1 ? 遗传因子组成及其比例 为: SS:Ss:ss=1:2:1

返回

分离定律
在生物的体细胞中,控
制同一性状的遗传因子成对

存在,不相融合;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。

返回

1 2

两对相对性状的杂交实验 对自由组合现象的解释 3 4 5 对自由组合现象解释的验证 自由组合定律 孟德尔实验方法的启示 孟德尔遗传规律的再发现

本 节 内 容

6

两对相对性状的遗传实验

P
黄色圆粒

×
绿色皱粒

? 实验结果

F1
黄色圆粒

×

F2
黄色 黄色 圆粒 皱粒
315 101

9 : 3 : 3 :1

绿色 圆粒 108

绿色 皱粒 32

1、无论正交还是反交, F1为黄色圆粒,说明黄色对 绿色是显性;圆粒对皱粒是 显性。 2、F2中除出现黄色圆粒 和绿色皱粒外,还出现了两 个非亲本性状,即黄色皱粒 和绿色圆粒。实验结果显示 出不同对性状之间发生的自 由组合。 3、 F2中性状分离比接近 于 9:3:3:1。

两对相对性状的遗传实验

P
黄色圆粒

×
绿色皱粒

? 对每一对相对性状单独进行分析

F1
黄色圆粒

×

粒形

{皱粒种子 101+32=133

圆粒种子 315+108=423

其中 圆粒∶皱粒≈ 3∶1
粒色

F2
黄色 黄色 圆粒 皱粒
315 101

9 : 3 : 3 :1

绿色 圆粒 108

绿色 皱粒 32

{绿色种子

黄色种子 315+101=416

108+32=140

黄色∶绿色≈ 3∶1

两对相对性状的遗传实验

P
黄色圆粒

×
绿色皱粒

? 每一对相对性状的传递 规律仍然遵循着 ________________ 基因的分离定律。

F1
黄色圆粒

×

F2
黄色 黄色 圆粒 皱粒
315 101

9 : 3 : 3 :1

绿色 圆粒 108

? 如果把两对性状联系在一 起分析,F2四种性状表现 比例9:3:3:1与3:1有何关 系? (黄色:绿色)*(圆粒: 绿色 皱粒)=(3:1)*(3:1)
皱粒 32

黄圆:黄皱:绿色圆粒:绿 皱 =9:3:3:1
本节内容

对自由组合现象的解释
1、孟德尔首先假设: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。
1)纯种的亲本黄色圆粒和纯种的绿色皱粒豌 豆的遗传因子组成该如何表示?
黄色圆粒 YYRR 绿色皱粒 yyrr

2)上述两个亲本产生的配子又是如何表示的?
配子分别为YR 遗传因子组成 yr YyRr 性状表现 黄色圆粒
假说—演绎法

3)F1的遗传因子组成和性状表现?

对自由组合现象的解释 F1 2、孟德尔再假设: F1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。 粒色 Yy

Yy Rr 1) F1雌雄个体分别能产生哪几种配子? 粒形 Rr
2)上述配子的数量比又是如何 ? 配子 YR yR Yr
YR: yR: Yr:yr=1: 1: 1: 1

F1产生的雌雄配子各有4种: YR、 yR、 Yr、yr

yr

要点:形成配子时,控制同一性状的一对遗传因子彼此 分离,控制不同性状的遗传因子自由组合。

对自由组合现象的解释 yy YY 3、受精时,雌雄配子的结合是随机的。 X P rr RR
黄色圆粒 绿色皱粒

1) F1雌雄配子的结合方式有几种?

yr YR 配子 2)F2 遗传因子的组合形式有几种?
3)F2性状表现有几种?它们的数量比如何? Yy F1 Rr
黄色圆粒

对自由组合现象的解释
F1配子 YR

YR
YY RR Yy RR YY Rr Yy Rr

yR
Yy RR yy RR Yy Rr yy Rr

Yr
YY Rr Yy Rr

yr
Yy Rr yy Rr

yR Yr yr

棋 盘 法

YY rr
Yy rr

Yy rr
yy rr

纯合子( 绿色皱粒 YYRR 、YYrr 出现在一个点 、 yyRR 、、 yyrr )位 黄色圆粒 (Y—R— )(yyrr) 出现在三角形的三个角和三边 单杂合子( 双杂合子( 绿色圆粒 黄色皱粒 YYRr (yyR_) (Y YyRr YyRR )位于一条对角线上, 出现在三角形的三个角 出现在三角形的三个 、 Yyrr yyRr )以 —rr) 上 (yyrr) 共占 1/16 。 于另一条对角线上,共占 4/16 上 (YYRR 共占 、 4/16 YYRr 。 、 、 YyRr) 共占 9/16。8/16。 纯合子对角线为轴而呈对称分布,共占 上 角上 (yyRR (YYrr 、 yyRr) 、YyRR Yyrr) 共占 共占 3/16 3/16 。 。 。

对自由组合现象的解释

9 黄圆 1 YYRR
2 YyRR 2 YYRr 4 YyRr

3 黄皱 1 YYrr
2 Yyrr

3 绿圆 1 yyRR
2 yyRr

1 绿皱 1 yyrr

结合方式有16种

遗传因子组成有9种

形状表现有4种

对自由组合现象的解释
第一步:利用分离定律分析各对相对性状F2的遗传因子、性状 表现及比例。
F1
F2遗传因子组成 比例 性状表现 比例 黄色(Yy) 圆粒(Rr)

YY Yy yy 1/4 1/2 1/4
黄色 3/4 绿色 1/4

RR

Rr

rr

1/4 1/2 1/4
圆粒 3/4 皱粒 1/4

逐 对 分 析 法

第二步:利用数学概率—乘法原理进行计算。 黄色圆粒(9/16):黄色皱粒(3/16):绿色圆粒(3/16):绿色皱粒(1/16) 即比例为:9:3:3:1。

本节内容

自由组合规律
1.两对遗传因子均杂合的黄色圆粒豌豆与隐性纯合子异 花传粉,得到的后代是 C A.黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶1∶1∶1 B.黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=3∶1∶3∶1 C.黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=9∶3∶3∶1 D.黄圆∶绿皱=3∶1 2.基因型AABB和aabb两种豌豆杂交,F1自交得F2,则F2 代中基因型和表现型的种类数依是 C A.6、4 B.4、6 C.9、4 D.4、9

假说—演绎法

自由组合规律
3.基因型为AAbb和aaBB的个体杂交(两结基因独立遗 传),其F2中能稳定遗传的新类型占F2新类型总数的( D ) A.1/16 B.1/8 C.1/3 D.1/5
4.某生物个体经减数分裂产生4种类型的配子,即 Ab∶aB∶AB∶ab=4∶4∶1∶1,这个生物如自交,其后 代中出现双显性纯合体的几率是 ( B ) A.1/8 B.1/20 C.1/80 D.1/100 5..已知一植株的基因型为AABB,周围虽生长有其它基 C) 因的玉米植株,但其子代不可能出现的基因型( A.AABB B.AABb C.aaBb D.AaBb
假说—演绎法

对自由组合现象解释的验证
1、测交推理: 杂种一代 黄色圆粒 双隐性类型 绿色皱粒

YyRr

×

yyrr yr
yyRr yyrr

配子

YR Yr

yR yr

子代基因型 YyRr

Yyrr

子代表现型 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒

1



1 ∶

1



1

假说—演绎法

对自由组合现象解释的验证
2、实验验证 表现型 项目 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱

F1作母本 实际 子粒数 F1作父本 不同性状的数量比

31 24

27 22

26 25

26 26

1 :1:1 : 1

测交实验的结果符合预期的设想,因此可以证明,上 述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的
假说—演绎法 本节内容

自由组合规律

控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的; 在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离, 决定不同性状的遗传因子自由组合。

假说—演绎法

自由组合规律
基因的自由组合定律的应用 个体等位基因 后代基因型 个体配子种类 后代表现种类 数量 种类 1对 2对 3对 ··· 2? 2? 2?
···

2?

3? 3? 3?
···

2?
2?
···

n对

2?

2?

3?

自由组合规律
基因的自由组合定律与分离定律的比较 F1配子的 F2基因型 F2表现型 研究的相 涉及的等 遗传定律 种类及比 种类及比 种类及比 对性状 位基因 例 例 例 基因的分 离定律 一对等位 两种1:1 基因 三种 1:2:1

一对

两种3:1

基因的自 九种 四种 由组合定 一对或多对 一对或多对 四种 等位基因 1:1:1:1 (1:2:1)? (3:1)? 律
(以两对为例) (以两对为例)

(以两对为例)

自由组合规律
基因的自由组合定律与分离定律的联系 ①两大遗传定律在生物的性状遗传中同时进行,同时起 作用。

②分离定律是自由组合定律的基础。

本节内容

孟德尔试验方法的启示
孟德尔获得成功的原因

1、正确的选材——豌豆

2、从简单到复杂——从单因素到多因素
3、运用统计学原理分析实验数据 4、运用正确的科学方法——假说—演绎法

本节内容

实验现象 提出假说 演绎推理

假 说 演 绎 法

两对性状的杂交实验

对自由组合的解释
设计测交实验 测交实验



实验验证
得出结论

自由组合定律

孟德尔遗传规律的再发现
1909年丹麦生物学家约翰逊(W.L.Johannsen)把遗传因子改名为基 因(gene);

表现型:生物个体表现出来的性状
如 豌豆的高茎和矮茎

基因型:与表现型有关的基因组成
如 高茎豌豆的基因型为 DD 或 Dd

矮茎豌豆的基因型为 dd

等位基因:控制相对性状的基因
如 D与 d

本节内容

孟德尔遗传规律的再发现
表现型和基因型的关系 判断 ①基因型相同,表现型一定相同。 ②表现型相同,基因型一定相同。 ③基因型是决定表现型的主要因素。 ④在相同的环境中,基因型相同,表现型一定相同。

表现型 = 基因型 + 环境

题型分析
(一)已知某个体的基因型,求其产生配子的种类

例:基因型为 AaBbCc的个体进行减数分裂时可产生
______种类型的配子,它们分别是______(注:三对 基因分别位于不同对同源染色体上) 解:

A

B b

C → ABC c → ABc C → AbC c → Abc

a

B b

C → aBC c → aBc C → abC c → abc

题型分析
(二)已知亲本的基因型,求子代基因型和表现型 的种类

例:已知基因型为AaBb×aaBb的两个体杂交,能产生
_______________种基因型的个体,其基因型分别是 _______________________,比例为_______。 解: 种数=2×3=6 类型=(Aa+aa)(BB+Bb+bb),按乘法分配率展开后即得; 比例=(1:1)(1:2:1),按乘法分配率展开。

题型分析
(三)已知亲代基因型,求子代纯合子和杂合子的 概率 例: AaBb×aaBb,子代纯合子和杂合子的概率 各是多少? 解: 纯合子——所有性状的基因都纯合。如AAbb. 杂合子——只要有一对基因杂合,即为杂合子。如:AaBB.

Aa x aa

Bb x Bb

纯合子: 杂合子:

? ?

x

?

=? =?
X

x ? = 1— 纯合子概率 = 1— ? =?


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