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第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一). 遗传学奠基人孟德尔简介. 奥国人,天主神父。主要工作:1856-1864经过8年的杂交试验,1865年发表了《植物杂交试验》的论文。. ( Mendel,1822-1884). 孟德尔. 孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料. ?. 豌 豆. 1 、豌豆是 自花传粉 ,且是 闭花授粉 的植物. 2 、豌豆有易于区分的 相对性状. 自花传粉. 两性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程叫做自花传粉. 闭花授粉. 就是花在花未开时已经完成了授粉。. 异花传粉. 两朵花之间的传粉过程叫做异花传粉。.
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第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
遗传学奠基人孟德尔简介 奥国人,天主神父。主要工作:1856-1864经过8年的杂交试验,1865年发表了《植物杂交试验》的论文。 (Mendel,1822-1884)
孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料 ? 豌 豆 1、豌豆是自花传粉,且是闭花授粉的植物 2、豌豆有易于区分的相对性状
自花传粉 两性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程叫做自花传粉 闭花授粉 就是花在花未开时已经完成了授粉。 异花传粉 两朵花之间的传粉过程叫做异花传粉。 孟德尔在做杂交试验时,先除去未成熟花的全部雄蕊,这叫做去雄。然后,套上纸袋,待花成熟时,再采集另一植株的花粉,撒在去雄花的柱头上。
相对性状 孟德尔选用豌豆作试验材料的另一个原因,是因为他在栽培豌豆的过程中发现,豌豆的一些品种之间具有易于区分的性状,例如,豌豆中有高茎的(高度1.5~2.0 m),也有矮茎的(高度0.3 m左右);有结圆粒种子的,也有结皱粒种子的。像这样,一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫做相对性状。 例:豌豆的黄色子叶和绿色子叶;羊的白毛和黑毛;人的双眼皮和单眼皮等。 分析:羊的白毛和长毛是不是相对性状?
孟德尔经过仔细的观察,选择了豌豆的7对性状做杂交试验。他还注意到一棵植株或种子上同时有多对相对性状。 这么多的性状,该如何研究呢?你是如何思考的? 复杂 简单 一对相对性状的遗传试验
P: 高 × 矮 │↓ F1高 │⊕ ↓ F2高787 矮277 比例约 3 :1 F2中的3:1是不是巧合呢? 一对相对性状(茎的高矮)的遗传试验
性状 一种性状 另一种性状 F2的比 茎的高度 787(高) 277(矮) 2.84:1 种子的形状 5474(圆滑) 1850(皱缩) 2.96:1 子叶的颜色 6022(黄色) 2001(绿色) 3.01:1 花的位置 651(叶腋) 207(茎顶) 3.14:1 种皮的颜色 705(灰色) 224(白色) 3.15:1 豆荚的形状 882(饱满) 299(不饱满) 2.95:1 豆荚颜色 428(绿色) 152(黄色) 2.82:1 七对相对性状的遗传试验数据 面对这些实验数据,你信服了吗?那又如何解释实验现象呢?
孟德尔对相对性状遗传试验的解释 ①相对性状是由遗传因子(现称基因)决定的。显性性状由显性基因控制,用大写字母表示,隐性性状由隐性基因控制的,用小写字母表示,在体细胞中是成双存在。 ②配子形成时,成双的基因分开,分别进入不同的配子。 ③当雌雄配子结合完成受精后,又恢复成对。显性基因(D)对隐性基因(d)有显性作用。所以F1表现显性性状。
孟德尔对一相对性状遗传试验的解释 ④F1形成配子时,成对的基因分离,每个配子中基因成单。 ⑤F1形成的配子种类、比值都相等,受精机会均等,所以F2性状分离,表现比为3:1,基因类型比为1:2:1。 以上解释仅仅是孟德尔认为的,到底正确与否,还要通过实验验证。一个正确的理论,不仅能够解释出现的问题,还应能预测另一些实验的结果。
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。
基因与性状的概念系统图 纯合子 显性基因 基因型 基因 等位基因 杂合子 隐性基因 发 生 决 定 控 制 控 制 决 定 控 制 隐性性状 性状分离 表现型 性状 相对性状 显性性状
D 1. 下列各组中属于相对性状的是( ) A.狗的长毛与 B.羊的白毛与牛的黄毛 C.桃树的红花和绿叶 D.人的双眼皮和单眼皮 2、基因型分别为bb、Bb、BB的三个植物个体,其中属于杂合体的是,表现型相同的个体有。 Bb Bb和BB 3、用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交实验,F1产生 种不同类型的雌雄配子,其比为。F2的基因型有,其比为 。其中,不能稳定遗传、后代会发生性状分离的基因型是 。 2 1:1 3种 1:2:1 Dd 4、肤色正常的夫妇生了一个白化病的孩子,这对夫妇的基因型是,这对夫妇再生白化病孩子的可能性是。 BbXBb 1/4
5、大豆的花色是由一对等位基因Bb控制着,下表是大豆的花色三个组合的遗传实验结果。5、大豆的花色是由一对等位基因Bb控制着,下表是大豆的花色三个组合的遗传实验结果。 (1)根据哪个组合能够断显性的花色类型?试说明理由。 (2)写出各个亲本组合中两个亲本的基因型。 (3)哪一组为测交实验?给出其遗传图解。
1 Ⅰ 2 Ⅱ 3 6 4 5 Ⅲ 7 9 8 10 注: 女正常 男正常 女患者 男患者 6、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): 隐 (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? 。 Aa aa AA 1/ 3 Aa AA 2/3 1/3 近亲 Aa 2/3 1/9 3号和4号
常用的几种判断显隐性的方法有: (1)反证法: 例如:豌豆中黄色子叶X黄色子叶 绿色子叶 问亲本及子代的基因型是什么?(用Yy表示) 这首先判断黄色、绿色的显隐性关系。假设黄色是隐性,则黄色X黄色→全为黄色,不应出现绿色,与事实不符,故假设不成立,黄色应为显性,绿色应为隐性。由此推知亲本的黄色均为Yy,子代的绿色为yy.。 (2)推理法: 根据两个显性性状亲本可以产生隐性性状的后代(如高秆 X 高秆→矮秆)或两个隐性亲本产生的后代全为隐性,不应该出现显性性状的后代(白化 X 白化 →全为白化)的规律来否认某些性状是隐性或显性,从而判断显性、隐性的性状。
规律性比值在解决遗传性问题的应用 后代显性:隐性为1 :1,则亲本基因型为: Aa X aa 后代显性:隐性为3 :1,则亲本的基因型为 Aa X Aa 后代基因型Aa比aa为1 :1,则亲本的基因型为 Aa X aa 后代基因型Aa:Aa:aa为1 :2:1,则亲本的基因型为 Aa X Aa
? ? 想一想 想一想 基因的分离规律在实践中的应用 在杂交育种过程中如何选用显性性状和隐性性状的品种? 培育显性品种:应连续自交,直到确认得到 不再发生分离的显性类型为止。 培育隐性品种:一但出现隐性性状的品种, 就是选用的品种。 为什么婚姻法禁止近亲结婚? 在人类,虽然由隐性基因控制的遗传病通常很少出现,但在近亲结婚(例如表兄妹结婚)的情况下,他们有可能从共同的祖先那里继承相同的基因,而使其后代出现病症的机会大大增加。
自交 X 常见的几个符号 P:亲本 ♀雌性个体(母本) ♂雄性个体(父本) X:杂交 F1:子一代 F2:子二代 杂交: 基因型不同的个体进行的交配。 正交: 显性类型个体做母本的杂交方式 反交: 显性类型个体做父本的杂交方式 自交: 基因型相同的个体进行的交配。 测交: 测交就是让杂种一代与隐性类型相交,用来测定F1的基因型。
显性性状: 在遗传学上,把F1中显现出来的那个亲本的性状叫做显性性状。 隐性性状: 在遗传学上,把F1中未显现出来的那个亲本的性状叫做隐性性状 性状分离: 在F2中,一部分个体显现出一个亲本的性状,另一部分的个体显现出另一个亲本的性状,这种在后代中显现出不同的性状(如高茎和矮茎)的现象,叫做 性状分离。
表现型: 表现型是指生物个体所表现出来的性状。例如,豌豆的高茎和矮茎。 基因型: 基因是指与表现型有关系的基因组成。在F1 能表现出来的叫显性基因,在 F1不能表现出来的叫隐性基因。例如,高茎豌豆的基因型有DD和D d两种,而矮茎豌豆的基因型只有dd一种。 等位基因: 在一对同源染色体的同一位置上的,控制相对性状的基因,叫做等位基因。例如Dd。分析:DD和dd是不是等位基因? 纯合子(纯种): 含有相同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体,这样的个体叫做纯合子。例如DD和dd。 杂合子(杂种): 含有不同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体,这样的个体叫做杂合子。例如Dd。