孟德爾遺傳-分離規(guī)律課件

孟德爾遺傳分離規(guī)律2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組孟德爾遺傳分離規(guī)律2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研分離規(guī)律一、分離現(xiàn)象二、分離現(xiàn)象的解釋三、表現(xiàn)型和基因型四、分離現(xiàn)象的驗證五、分離比例實現(xiàn)的條件六、分離規(guī)律的應(yīng)用2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組分離規(guī)律一、分離現(xiàn)象2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教一、孟德爾豌豆雜交實驗

性狀:生物體或其組成部分所表現(xiàn)的形態(tài)特征和生理特性的總稱稱為性狀。如豌豆的花色。單位性狀:在觀察和研究分析各種生物時，需要把生物的性狀區(qū)分為許多小的單位，這些被區(qū)分開的各個性狀稱為單位性狀。如種子形狀。相對性狀:同一單位性狀在不同個體間所表現(xiàn)的相對差異稱為相對性狀。如豌豆花色（紅花與白花）2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組一、孟德爾豌豆雜交實驗性狀:生物體或其組成部分所表現(xiàn)的形雜交組合2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組雜交組合2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組植物雜交試驗的符號表示

P：親本，雜交親本；♀：母本，提供胚囊的親本；♂：父本，提供花粉粒的雜交親本；×：表示雜交；

F1：表示雜種第一代；

：表示自交（自花授粉或自體授精）。

F2：雜種二代，F(xiàn)1自交得到的種子及其所發(fā)育形成的生物個體。

F3、F4等

Ft:表示測交。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組植物雜交試驗的符號表示P：親本，雜交親本；2023/7/2試驗結(jié)果F1（雜種一代）的花色全部為紅色；F2（雜種二代）有兩種類型的植株，一種開紅花，一種開白花；并且紅花植株與白花植株的比例接近3:1P紅花（♀）X白花(♂)

F1

紅花

F2

紅花白花株數(shù)705224比例3.15：1

2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組試驗結(jié)果F1（雜種一代）的花色全部為紅色；P紅花（反交試驗及其結(jié)果孟德爾后來用白花作母本、紅花作父本。

白花（♀）×紅花（♂）

通常將這兩種雜交組合方式之一稱為正交，另一種則是反交。反交試驗結(jié)果：F1：全部紅色；

F2：紅花：白花接近3:1；反交試驗結(jié)果與正交完全一致，表明：F1、F2的性狀表現(xiàn)不受親本組合方式的影響，與哪一個親本作母本無關(guān)。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組反交試驗及其結(jié)果孟德爾后來用白花作母本、紅花作父本。2023七對相對性狀雜交試驗結(jié)果2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組七對相對性狀雜交試驗結(jié)果2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技顯性、隱性性狀?F1代個體(植株)均只表現(xiàn)親本之一的性狀，而另一個親本的性狀隱藏不表現(xiàn)。

?相對性狀中，在F1代表現(xiàn)出來的相對性狀稱為顯性性狀，而在F1中未表現(xiàn)出來的相對性狀稱為隱性性狀。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組顯性、隱性性狀?F1代個體(植株)均只表現(xiàn)親本之一的性狀，二、分離現(xiàn)象的解釋遺傳因子假說豌豆花色分離現(xiàn)象解釋分離規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組二、分離現(xiàn)象的解釋遺傳因子假說2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)校遺傳因子假說生物性狀是由遺傳因子決定，且每對相對性狀由一對遺傳因子控制（遺傳因子控制性狀）；顯性性狀受顯性因子控制，而隱性性狀由隱性因子控制；只要成對遺傳因子中有一個顯性因子，生物個體就表現(xiàn)顯性性狀；遺傳因子在體細(xì)胞內(nèi)成對存在，而在配子中成單存在。體細(xì)胞中成對遺傳因子分別來自父本和母本；配子的結(jié)合是隨機(jī)的。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組遺傳因子假說生物性狀是由遺傳因子決定，且每對相對性狀由一對遺豌豆花色分離現(xiàn)象解釋2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組豌豆花色分離現(xiàn)象解釋2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教豌豆花色分離現(xiàn)象解釋（測交）2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組豌豆花色分離現(xiàn)象解釋（測交）2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生分離規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)等位基因：位于同源染色體的相同位點上，控制相對性狀的基因——等位基因。等位基因位于同一對同源染色體上。等位基因分離的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)：同源染色體在減數(shù)分裂后期I發(fā)生分離，分別進(jìn)入兩個二分體細(xì)胞中（C-c)；雜合體的性母細(xì)胞產(chǎn)生兩個不同的二分體細(xì)胞，分別進(jìn)行減數(shù)第二分裂，每個雜種性母細(xì)胞產(chǎn)生含顯性基因和隱性基因的四分體細(xì)胞各兩個，其比例為1:1。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組分離規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)等位基因：位于同源染色體的相同位點上，控分離規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組分離規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教分離規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組分離規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教三、基因型和表現(xiàn)型根據(jù)遺傳因子假說，生物世代間所傳遞的是遺傳因子，而不是性狀本身；生物個體的性狀由細(xì)胞內(nèi)遺傳因子組成決定；1909年約翰生提出用基因代替遺傳因子。并提出了基因型和表現(xiàn)型兩個概念。基因型：指生物性狀表現(xiàn)的內(nèi)在遺傳基礎(chǔ)，是生物個體的基因組合。如紅花的基因型為CC和Cc.表現(xiàn)型：指生物個體的性狀表現(xiàn)，簡稱表型。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組三、基因型和表現(xiàn)型根據(jù)遺傳因子假說，生物世代間所傳遞的是遺傳基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系基因型是生物性狀表現(xiàn)的內(nèi)在決定因素，基因型決定表現(xiàn)型。例如，一株豌豆的基因型是CC或Cc，則該植株會開紅花，而基因型為cc的植株才會開白花。表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境條件共同作用下的外在表現(xiàn)，往往可以直接觀察、測定；而基因型往往只能根據(jù)生物性狀表現(xiàn)來進(jìn)行推斷。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系基因型是生物性狀表現(xiàn)的內(nèi)在決定因素，基因純合體與雜合體具有一對相同基因的基因型稱為純合基因型，如CC和cc；含有純合基因型的個體稱為純合體。顯性純合體，如：CC.隱性純合體，如：cc.具有一對不同基因的基因型稱為雜合基因型，如Cc；含有雜合基因型的個體稱為雜合體。由于純合體與雜合體的基因組成不同，因此差異表現(xiàn)在：產(chǎn)生配子上的差異；自交后代的遺傳穩(wěn)定性。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組純合體與雜合體具有一對相同基因的基因型稱為純合基因型，如CC生物個體基因型的推斷通常可以根據(jù)生物的表現(xiàn)型來對一個生物的基因型作出推斷，尤其是推斷表現(xiàn)為顯性性狀的生物個體的基因型是純合的，還是雜合的。例：有一株豌豆A開紅花，如何判斷它的基因型？因為表現(xiàn)型為紅花，所以至少含有一個顯性基因C；判斷A植株是純合體（CC）還是雜合體（Cc），要看它所產(chǎn)生配子的類型、比例或者自交后代是否出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組生物個體基因型的推斷通?？梢愿鶕?jù)生物的表現(xiàn)型來對一個生物的基生物個體基因型的推斷2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組用A植株進(jìn)行自交，如果自交后代都開紅花，則A植株是純合體，其基因型是CC；如果自交后代有紅花和白花兩種：且兩種個體的比例為3:1，則A植株是雜合體Cc。生物個體基因型的推斷2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教四、分離規(guī)律的驗證遺傳因子僅是一個理論的、抽象的概念。當(dāng)時孟德爾不知道遺傳因子的物質(zhì)實體是什么，如何實現(xiàn)分離。遺傳因子分離行為僅僅是孟德爾基于豌豆7對相對性狀雜交試驗中所觀察到的F1

、F2個體表現(xiàn)型及F2性狀分離現(xiàn)象作出的一種假設(shè)。正因為如此，從孟德爾雜交試驗到遺傳因子假說是一個高度理論抽象過程。所以當(dāng)時幾乎沒有人能夠理解。如何對這一假說進(jìn)行驗證呢？2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組四、分離規(guī)律的驗證遺傳因子僅是一個理論的、抽象的概念。當(dāng)時孟分離規(guī)律的驗證方法(一)、測交法(二)、自交法(三)、F1花粉鑒定法2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組分離規(guī)律的驗證方法(一)、測交法2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)(一)、測交法測交:為了測驗個體的基因型，用被測個體（F1）與隱性個體交配的雜交方式稱為測交，其后代稱為測交后代(Ft)。被測個體不僅僅是F1，可以是任一需要確定基因型的生物個體。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組(一)、測交法測交:為了測驗個體的基因型，用被測個體（F1測交法遺傳組合2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組用F1與隱性純合體雜交，因為隱性純合體只產(chǎn)生一種配子，測交后代的表現(xiàn)型的種類和比例就反映了雜種F1配子的種類和比例；也反映（測驗）了F1的基因型。測交法遺傳組合2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組用(二)、自交法純合體（如CC）只產(chǎn)生一種類型的配子，其自交后代也都是純合體，不會發(fā)生性狀分離現(xiàn)象；雜合體（如Cc）產(chǎn)生兩種配子其自交后代會產(chǎn)生3:1的顯性:隱性性狀分離現(xiàn)象2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組(二)、自交法純合體（如CC）只產(chǎn)生一種類型的配子，其自交后F2基因型及其自交后代表現(xiàn)推測2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組F2基因型及其自交后代表現(xiàn)推測2023/7/27天水農(nóng)業(yè)學(xué)F2自交試驗結(jié)果孟德爾將F2代紅花植株按單株收獲、分裝。株系:由一個F2代單株自交產(chǎn)生的后代群體稱為一個株系。將各株系分別種植，考察其性狀分離情況。發(fā)生性狀分離(紅花F2個體)：沒發(fā)生性狀分離比例趨向于2:1。表現(xiàn)性狀分離的株系來自雜合(Cc)F2個體；

未表現(xiàn)性狀分離的株系來自純合(CC)F2個體。結(jié)論：F2自交結(jié)果證明根據(jù)分離規(guī)律對F2代基因型的推測是正確的。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組F2自交試驗結(jié)果孟德爾將F2代紅花植株按單株收獲、分裝。20豌豆7對相對性狀顯性F2自交后代表現(xiàn)2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組豌豆7對相對性狀顯性F2自交后代表現(xiàn)2023/7/27天水農(nóng)(三)、F1花粉鑒定法性狀是在生物生長發(fā)育特定階段表現(xiàn)，大多數(shù)性狀不會在配子（體）上表現(xiàn)，因此無法通過配子（體）鑒定配子類型，如花色等。有一些基因在二倍配子體水平都會表現(xiàn)。例如玉米、水稻、高粱、谷子等禾谷類Wx（非糯性）對wx（糯性）為顯性，它不僅控制籽粒淀粉粒性狀，而且控制花粉粒淀粉粒性狀。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組(三)、F1花粉鑒定法性狀是在生物生長發(fā)育特定階段表現(xiàn)，大多淀粉粒性狀的花粉鑒定法Wx基因：直鏈淀粉，(稀碘液)

處理呈藍(lán)黑色；wx基因：支鏈淀粉：

(稀碘液)處理呈紅棕色。用稀碘液處理玉米(糯性×非糯性)F1(Wxwx)植株花粉，在顯微鏡下觀察：花粉粒藍(lán)黑色:紅棕色≈1:1。結(jié)論：分離規(guī)律對F1基因型及基因分離行為的推測是正確的。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組淀粉粒性狀的花粉鑒定法Wx基因：直鏈淀粉，2023/7/27五、分離比例實現(xiàn)的條件1、研究的生物體必須是二倍體(體內(nèi)染色體成對存在)，并且所研究的相對性狀差異明顯。2、減數(shù)分裂過程中，形成的各種配子數(shù)目相等，或接近相等；不同類型的配子具有同等的生活力；受精時各種雌雄配子均能以均等的機(jī)會相互自由結(jié)合。3、受精后不同基因型的合子及由合子發(fā)育的個體具有同樣或大致同樣的存活率。4、雜種后代都處于相對一致的條件下，而且試驗分析的群體比較大。2023/8/3天水農(nóng)業(yè)學(xué)校生物技術(shù)教研組五、分離比例實現(xiàn)的條件1、研究的生物體必須是二倍體(體內(nèi)染色六、分離規(guī)律的意義與應(yīng)用分離規(guī)律的理論意義