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1 1孟德爾的豌豆雜交實驗 一 第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn) 問題探討 紅墨水和藍墨水倒在一起 混合液是另一種顏色 分不清是紅是藍 那么紅牡丹與白牡丹雜交后 子代的牡丹會是什么顏色 你會想到嗎 Mendel 1822 1884 奧國人 天主神父 主要工作 1856 1864經過8年的雜交試驗 1865年發(fā)表了 植物雜交試驗 的論文 孟德爾 工作成就 1 提出遺傳單位是遺傳因子 現(xiàn)代遺傳傳學確定為基因 基因的分離規(guī)律 2 發(fā)現(xiàn)兩大遺傳規(guī)律基因的自由組合規(guī)律 果實和種子的形成 胚珠 種子 子房 果實 子房壁 果皮 為何選豌豆為實驗材料容易成功 自花傳粉 閉花受粉 自然狀態(tài)下永遠是純種 實驗結果容易分析而且可靠 并且對豌豆進行雜交操作很簡便 而且豌豆的相對性狀比較顯著容易觀察 豌豆具有多個易于區(qū)分的性狀 相對性狀 性狀 生物體的形態(tài)特征或生理特征 一種生物的同一個性狀的不同表現(xiàn)類型 如 高莖與矮莖 圓粒與皺粒 首先針對一對相對性狀進行研究 即化繁為簡的方法 孟德爾雜交實驗法的成功 雜交實驗法 利用遺傳性狀不同的生物個體進行交配使其產生雜種后代的實驗方法相對性狀 同種 或同品種 生物同一個性狀中的不同表現(xiàn)類型 舉例 注意 不同種的生物性狀是不可以比較相對性狀的 舉例 同種生物的不同性狀也不能做比較 舉例 用統(tǒng)計學方法對結果進行分析 基因的分離規(guī)律是孟德爾通過碗豆的一對相對性狀的遺傳實驗總結出來的 他共做了7對相對性狀的雜交實驗 得到相同的結果 下面講其中的一個實驗 同株或異株的兩朵花之間的傳粉過程叫異花傳粉 不同植株的花進行異花傳粉時 供應花粉的植株叫父本 接收花粉的植株叫母本 P F1 高 F2 高 3 1 矮 高 矮 787277 一對相對性狀的遺傳試驗 用其他相對性狀做雜交實驗 也得到同樣的結果 4頁表1 1 這可見絕非偶然 而是有規(guī)律的 顯性性狀 隱性性狀 性狀分離 P 高 矮 F1高 F2高787矮277比例3 1結果 1 F1全為顯性性狀 高莖 看一下幾個概念 2 F2出現(xiàn)性狀分離 且分離比為3 1 人工異花授粉示意圖 1 去雄 2 套袋 3 掃粉 4 授粉 5 套袋 人工去雄 去雄 的要求 1 時間 雄蕊未成熟時2 去雄 后處理方法 套袋 去除兩性花的雄蕊 解釋 去雄 授粉 純種 顯性性狀 隱性性狀 性狀分離等概念 母本都去雄 父母本調換 結果一樣 解釋 PF1F2 子一代 子二代 親本 母本 父本 雜交 自交 對分離現(xiàn)象的解釋 為什么子一代只出現(xiàn)顯性性狀 子二代卻出現(xiàn)了性狀分離 分離比為什么又都接近于3 1 請思考 孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋 1 生物的性狀是由遺傳因子決定的 遺傳因子不融合 不消失 同一種性狀的一對相對性狀 顯性性狀 由顯性遺傳因子控制 用大寫D表示 同一個字母的大小寫 隱性性狀 由隱性遺傳因子控制 用小寫d表示 2 體細胞中遺傳因子是成對存在的 純種高莖豌豆 純種矮莖豌豆 DD dd 純合子 雜合子 F1高莖豌豆 Dd 遺傳因子組成相同的個體 遺傳因子組成不同的個體 3 生物體在形成生殖細胞 配子時 成對的遺傳因子彼此分離 分別進入不同的配子中 配子中只含每對遺傳因子的一個 4 受精時 雌雄配子的結合是隨機的 孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋 1 生物的性狀是由遺傳因子決定的 2 體細胞中遺傳因子是成對存在的 顯性遺傳因子 隱性遺傳因子 純種高莖豌豆 純種矮莖豌豆 DD dd F1高莖豌豆 Dd 相對性狀 同種生物同一種性狀的不同表現(xiàn)類型 等位基因 同種生物同一種基因的不同類型 形式 同一個字母區(qū)分大小寫表示 一對相對性狀 同一個字母 顯性性狀 由顯性基因控制 用大寫英文字母表示 高莖親本是顯性性狀 用DD表示 隱性性狀 由隱性基因控制 用小寫英文字母表示 矮莖親本是隱性性狀 用dd表示 一對等位基因 用其他相對性狀做雜交實驗 也得到同樣的結果 這可見絕非偶然 而是有規(guī)律的 P DD dd F1 Dd 配子 D d 高 高莖豌豆與矮莖豌豆雜交實驗分析圖解 F2 Dd 配子 DD Dd dd 高高高矮 3 1 F1形成的配子種類 比值都相等 配子結合是隨機的 F2性狀表現(xiàn)類型及其比例為 遺傳因子組成及其比例為 3 1 1 2 1 高莖 矮莖 DD Dd dd 孟德爾對分離現(xiàn)象解釋的驗證 讓F1與 雜交 測交 隱性純合子 假說 演繹法 科學實驗發(fā)現(xiàn)事實 大膽猜測推出假設 演繹推理實驗檢測 反復實驗揭示規(guī)律 相對性狀是由顯 隱性基因控制 體細胞中基因成雙存在 配子中基因由于減數(shù)分裂同源染色體分離而成單存在 雜合體內 等位基因在一對同源染色體上有一定獨立性 顯性基因 D 對隱性基因 d 有顯性作用 所以F1表現(xiàn)顯性性狀 F1形成配子時 等位基因分離 每個配子中基因成單 F1形成的配子種類 比值都相等 受精機會均等 所以F2性狀分離 表現(xiàn)比為3 1 基因型比為1 2 1 解釋下面幾個問題 1 等位基因 2 表現(xiàn)型和基因型以及它們的關系 表現(xiàn)型 基因型 環(huán)境 基因型是決定表現(xiàn)型的主要因素 基因型相同 表現(xiàn)型一般相同 表現(xiàn)型相同 基因型不一定相同 舉例 在相同的環(huán)境中 基因型相同 表現(xiàn)型一定相同 舉例 3 基因分離比和性狀分離比 4 純合體和雜合體 純種 和 雜種 由上可知 F2發(fā)生性狀分離的關鍵并不是F2本身 而在于F1代產生配子時產生了幾種類型的配子 基本概念 交配類型 雜交 基因型不同的生物間相互交配的過程 自交 基因型相同的生物體間相互交配 植物體中指自花授粉和雌雄異花的同株授粉 自交是獲得純系的有效方法 測交 就是讓雜種第一代與隱性個體相交 用來測定F1基因型 測交是檢驗某生物個是純合體還是雜合體的有效方法 性狀類型 性狀 生物體的形態(tài)特征和生理特征的總稱 相對性狀 同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型 顯性性狀 具有相對性狀的親本雜交 F1表現(xiàn)出來的哪個親本性狀 隱性性狀 具有相對性狀的親本雜交 F1未表現(xiàn)出來的哪個親本性狀 性狀分離 雜種的自交后代中 呈現(xiàn)不同性狀的現(xiàn)象 返回 基因類 等位基因 同源染色體的相同位置上控制相對性狀的基因 顯性基因 控制顯性性狀的基因 隱性基因 控制隱性性狀的基因 返回 個體類 表現(xiàn)型 是指生物個體所表現(xiàn)出來的性狀 基因型 是指與表現(xiàn)型有關的基因組成 表現(xiàn)型 基因型 環(huán)境條件 純合體 是由含有相同配子結合成合子發(fā)育而成的個體 雜合體 是由含有不同基因的配子結合成合子發(fā)育而成的個體 對分離現(xiàn)象解釋的驗證 測交 方法 讓F1與隱性純合親本相交 什么叫測交 測定F1配子的種類及比例 作用測定F1的基因型判斷F1在形成配子時基因的行為 測交的結果 與預期的設想相符 證實了 F1是雜合體 基因型是Dd F1產生D和d兩種類型比值相等的配子 F1在配子形成時 等位基因彼此分離 分離定律的內容 在生物的體細胞中 控制同一性狀的遺傳因子 不相 在形成配子時 成對的遺傳因子發(fā)生 后的遺傳因子分別進入不同的配子中 隨 遺傳給后代 成對存在 融合 分離 分離 配子 分離定律 選擇豌豆