高中生物第1節(jié)非常全面雜交實驗一省公開課金獎全國賽課一等獎微課獲獎課件

第1節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗（一）第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)1/51孟德爾（1822~1884），奧地利人，是遺傳學奠基人。他原是天主教神父，但從小喜愛自然科學。他利用教堂一小塊菜園，種植了許各種植物，而且進行各種雜交試驗，其中，成績最突出是豌豆雜交試驗。孟德爾——遺傳學之父2/51為何用豌豆作遺傳試驗輕易取得成功？1、豌豆是自花傳粉植物，且是閉花授粉，自然狀態(tài)下普通都是純種。因為豌豆花冠特殊，呈蝶形，所以，花瓣緊緊地包裹著雄蕊和雌蕊。授粉時，也是本朵花花粉落到雌蕊柱頭上，所以這種授粉過程稱為自花傳粉，又稱自交。2、豌豆有易于區(qū)分性狀。如，高莖和矮莖，圓粒和皺粒。像這么，一個生物同一性狀（如莖高矮）不一樣表現(xiàn)類型，叫相對性狀。孟德爾取得成功原因有以下三個方面:選豌豆為試驗材料：3/514/51首先針對一對相對性狀進行研究，即化繁為簡方法。用統(tǒng)計學方法對結果進行分析基因分離規(guī)律是孟德爾經(jīng)過碗豆一對相對性狀遺傳試驗總結出來，他共做了7對相對性狀雜交試驗，得到相同結果。5/51知識外延被子植物的個體發(fā)育6/51子房柱頭花柱雌蕊花藥花絲雄蕊7/51被子植物有性生殖過程和胚、胚乳發(fā)育過程簡圖父方雄蕊花絲花藥:花粉母細胞(2N)花粉(N)有絲分裂萌發(fā)花粉管減數(shù)分裂精子(N)精子(N)母方雌蕊柱頭花柱子房子房壁(2N)胚珠珠被(2N)胚囊母細胞減數(shù)分裂單核胚囊八核胚囊卵細胞(N)極核(N)+極核(N)受精卵(2N)有絲分裂受精極核(3N)胚(2N)胚乳(3N)種皮(2N)果皮(2N)種子果實8/51被子植物有性生殖過程和胚、胚乳發(fā)育過程簡圖花絲花藥:花粉母細胞(2N)花粉(N)有絲分裂萌發(fā)花粉管減數(shù)分裂精子(N)精子(N)母方雌蕊柱頭花柱子房子房壁(2N)胚珠珠被(2N)胚囊母細胞減數(shù)分裂單核胚囊八核胚囊卵細胞(N)極核(N)+極核(N)受精卵(2N)有絲分裂受精極核(3N)胚(2N)胚乳(3N)種皮(2N)種子果實關鍵點果皮、種皮染色體組成為2N，全部來自母本；性狀與母本相同，與父本提供精子基因型無關。胚和胚乳染色體組成份別為2N和3N，其中有一個N來自父本，其余來自母本。受精方式:雙受精(被子植物特有)9/51球狀胚體受精卵頂細胞基細胞二、被子植物個體發(fā)育受精卵胚發(fā)育胚受精極核胚乳發(fā)育胚乳幼苗種子萌發(fā)營養(yǎng)物質(zhì)成體胚發(fā)育胚后發(fā)育(胚乳發(fā)育先于胚發(fā)育)(一)胚和胚乳發(fā)育胚柄泡狀細胞珠被子葉胚芽胚軸胚根胚乳1、胚發(fā)育(場所——珠孔胚珠)泡狀細胞10/51受精卵(2N)頂細胞(遠珠孔)基細胞(近珠孔)有絲分裂有絲分裂球狀胚體胚柄(后退化)吸收養(yǎng)料有絲分裂胚(2N)子葉(2N)胚芽(2N)胚軸(2N)胚根(2N)第一次有絲分裂胚芽、胚根具分裂能力2、胚乳發(fā)育(場所——胚珠)受精極核(3N)細胞核有絲分裂游離胚乳核(3N)形成細胞壁細胞質(zhì)分裂胚乳細胞(3N)組成胚乳(3N)

子葉胚芽胚根根莖葉根莖花果實種子生殖器官11/51受精卵(2N)頂細胞(遠珠孔)基細胞(近珠孔)有絲分裂有絲分裂球狀胚體胚柄(后退化)吸收養(yǎng)料有絲分裂胚(2N)子葉(2N)胚芽(2N)胚軸(2N)胚根(2N)第一次有絲分裂胚芽、胚根具分裂能力2、胚乳發(fā)育(場所——胚珠)受精極核(3N)細胞核有絲分裂游離胚乳核(3N)形成細胞壁細胞質(zhì)分裂胚乳細胞(3N)組成胚乳(3N)被子植物單子葉植物:雙子葉植物:胚中含一片子葉，成熟種子中普通有胚乳，營養(yǎng)物質(zhì)貯存于胚乳中，如玉米、水稻、小麥等胚中含兩片子葉，成熟種子中普通無胚乳(營養(yǎng)物質(zhì)被子葉吸收)，營養(yǎng)物質(zhì)貯存于子葉中，如薺菜、蠶豆、花生等(二)胚后發(fā)育胚子葉胚芽胚軸胚根幼苗胚乳或子葉提供營養(yǎng)物質(zhì)根莖葉成體根莖葉花果實種子生殖器官12/5113/51兩性花：一朵花中現(xiàn)有雌蕊又有雄蕊花。單性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊花(如玉米）。相關概念花類型自花傳粉：兩性花花粉，落到同一朵花雌蕊柱頭上過程。異花傳粉：兩朵花之間傳粉過程。傳粉方式14/51自交：兩個基因型相同個體相交。植物指自花傳粉。雜交：同種生物兩個個體相交。常指兩個基因型不一樣個體相交，植物指不一樣品種之間異花傳粉。測交：指某個個體與隱性類型相交，是測定某個個體基因型慣用方法。正交和反交：在雜交中，假如高莖豌豆作母本為正交，則高莖豌豆作父本時就為反交。細胞核遺傳中，正交和反交結果相同，但在細胞質(zhì)遺傳中，結果不一樣，表現(xiàn)為母系遺傳。交配類型15/51性狀：指生物體形態(tài)、結構和生理生化等特征總稱。相對性狀：一個生物同一個性狀不一樣表現(xiàn)類型，即~。比如，高莖和矮莖，長毛與短毛。顯性性狀：含有相對性狀兩個純種雜交，在F1中只表現(xiàn)出一個親本性狀，在F1中表現(xiàn)出來那個親本性狀叫顯性性狀。隱性性狀：含有相對性狀純種親本雜交，在F1中沒有表現(xiàn)出來那個親本性狀叫隱性性狀。性狀分離：雜種后代中同時顯現(xiàn)出顯性性狀和隱性性狀現(xiàn)象叫性狀分離。比如，純種高莖豌豆與矮莖豌豆雜交，在子二代中，一部分個體顯現(xiàn)高莖性狀，另一部分個體顯現(xiàn)矮莖性狀。性狀類型16/51圖2卷舌1、有卷舌2、無卷舌圖1耳垂位置1、有耳垂2、無耳垂圖7臉頰有沒有酒窩1、有酒窩2、無酒窩圖5上眼臉有沒有褶皺1、雙眼皮2、單眼皮17/51拇指豎起時彎曲情形1.挺直2.拇指向指后面彎曲食指長短1.食指比無名指長2.食指比無名指短雙手手指嵌合1.右手拇指在上2.左手拇指在上18/51基因：DNA上含有遺傳效應DNA片段。等位基因：在同源染色體上占據(jù)相同位置，控制相對性狀兩種不一樣形式基因，即~。非等位基因：同源染色體或非同源染色體上，不一樣位置上，控制不一樣性狀基因。顯性基因：控制顯性性狀（如高莖）基因是~，用大寫英文字母來表示（如D）。隱性基因：控制隱性性狀（如矮莖）基因是~，用小寫英文字母來表示（如d）?；蝾?9/51基因型：指與表現(xiàn)型相關基因組成，如高莖基因型有Dd和DD。表現(xiàn)型：指生物個體表現(xiàn)出來性狀，如高莖和矮莖?；蛐团c表現(xiàn)型之間關系個體類純合子：由兩個基因型相同配子結合而成個體，稱~。如純合高莖DD。雜合子：由兩個基因型不一樣配子結合而成個體，稱~。如雜合高莖Dd?；蛐褪菦Q定表現(xiàn)型主要原因?；蛐拖嗤憩F(xiàn)型普通相同。表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同。在相同環(huán)境中，基因型相同，表現(xiàn)型一定相同。表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境20/51一對相對性狀雜交試驗高莖（或矮莖）花矮莖（或高莖）花高莖（F1）兩朵花之間傳粉過程叫做異花傳粉。供給花粉植株叫做父本（♂），接收花粉植株叫做母本（♀）孟德爾在做雜交試驗時，先除去未成熟花全部雄蕊，這叫做去雄。然后套上紙袋。待雌蕊成熟時，采集另一植株花粉，撒在去雄花雌蕊柱頭上，再套上紙袋。結果種子21/51科學理論(假說-演繹法)產(chǎn)生普通過程現(xiàn)象一、一對相對性狀雜交試驗假說（解釋）二、對分離現(xiàn)象解釋驗證三、對分離現(xiàn)象解釋驗證理論四、分離定律22/51現(xiàn)象假說驗證理論一、試驗現(xiàn)象：（自交）×（雜交）PF1F2子一代子二代親本母本父本雜交自交解釋:

P♀♂××F1F2

為何F1全為高莖？為何F2出現(xiàn)了性狀分離？而且分離比為3:1?是偶然嗎?3:123/51七對相對性狀遺傳試驗數(shù)據(jù)可見，F(xiàn)2中出現(xiàn)3:1性狀分離比不是偶然。假如這些試驗數(shù)據(jù)是你得到，你將怎樣解釋試驗現(xiàn)象呢？現(xiàn)象假說驗證理論24/51二、對分離現(xiàn)象解釋（假說）(1)生物性狀由遺傳因子決定。遺傳因子不相融合也不消失?，F(xiàn)象假說驗證理論(2)體細胞中遺傳因子成對存在。(3)形成生殖細胞時，成正確遺傳因子彼此分離。P配子F1×（雜交）25/51現(xiàn)象假說驗證理論(4)受精時，雌雄配子結合是隨機。26/51解釋（假說）

以上解釋僅僅是孟德爾認為，到底正確是否，還要經(jīng)過試驗驗證。而且一個正確理論，不但能夠解釋出現(xiàn)問題，還應能預測另一些試驗結果?，F(xiàn)象假說驗證理論27/51雜種子一代

隱性純合子

高莖

矮莖

Dddd×測交

配子DddDddd高莖

矮莖

1∶1測交后代

①用來測定F1基因組合②證實了F1是雜合子③證實了F1在形成配子時，成正確基因分離，分別進入不一樣配子中三.對分離現(xiàn)象解釋驗證

------測交試驗28/51測交結果:與預期構想相符，證實了：F1是雜合體，基因型是Dd；F1產(chǎn)生D和d兩種類型比值相等配子；F1在配子形成時，等位基因彼此分離。29/51四：分離定律

在生物體體細胞中，控制同一性狀遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時，成正確遺傳因子發(fā)生分離，分離后遺傳因子分別進入不一樣配子中，隨配子遺傳給后代。30/51五：分離定律實質(zhì)減數(shù)分裂×配子高莖F1F1配子F2高莖高莖高莖矮莖位于一對同源染色體同一位置上控制一對相對性狀基因。等位基因——ddDdDDDddDDdDd高莖DD矮莖dd減數(shù)分裂受精減數(shù)分裂DdPDd顯性基因隱性基因31/51五：分離定律實質(zhì)實質(zhì):在雜合體細胞中，位于一對同源染色體上等位基因，含有一定獨立性；在減數(shù)分裂形成配子過程中，等位基因會隨同源染色體分離而分離（減數(shù)第一次分裂后期），分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。以下相關遺傳規(guī)律正確敘述是A．遺傳規(guī)律適合用于一切生物 B．遺傳規(guī)律只適合用于植物C．遺傳規(guī)律適合用于受精過程 D．遺傳規(guī)律在配子形成過程中起作用孟德爾遺傳規(guī)律只能適合用于哪些生物A．噬菌體B．乳酸菌C．酵母菌D．藍藻√√32/51掌握基因分離規(guī)律，應抓住以下三點：①等位基因獨立性：等位基因即使共存于一個細胞內(nèi)，但分別位于一對同源染色體上，既不融合，也不混雜，各自保持獨立。②等位基因分離性：正是因為等位基因在雜合體內(nèi)存在，才使得等位基因在減數(shù)分裂形成配子時，隨同源染色體分開彼此分離，分別進入不一樣配子。③隨機組合性：受精作用中雌雄配子結合機會均等，等位基因隨配子遺傳給后代。33/51?基因分離定律細胞學基礎減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分開。?基因分離定律適用范圍①進行有性生殖性狀遺傳②真核生物性狀遺傳③細胞核遺傳④一對相對性狀遺傳34/51關于概率:指某一事件發(fā)生可能性大小.F2中表現(xiàn)型DD概率1/4Dd概率1/2dd概率1/4高莖概率3/4矮莖概率1/4高莖中純合子概率1/3高莖中雜合子概率2/3F2中基因型35/51以下各項依次采取哪種方法最適宜①判別一只羊是純合體還是雜合體②在一對相對性狀中區(qū)分顯隱性③不停提升小麥抗病品種純度④檢驗雜種基因型方法A．雜交、自交、測交、測交B．測交、測交、雜交、自交C．測交、雜交、自交、測交D．雜交、雜交、雜交、測交雜合子高莖豌豆自交，后代中已經(jīng)有15株高莖，第16、17、18、19、20株分別是高莖可能性是A.25%B.75%C.100%D.0√測定某一個體基因型或某一個體是否為純合子方法:植物慣用自交;動物多用測交√36/51練習：1、水稻一些品種莖稈高矮是由一對相對性狀，對一個純合顯性親本與一個純合隱性親本雜交產(chǎn)生F1進行測交，其后代中，雜合體幾率是（）A．0％B．25％C．50％D．75％2、以下各對性狀中，屬于相對性狀是（）A．狗長毛和卷毛B．人身高與體重C．棉花掌狀葉和雞腳葉D．豌豆高莖與蠶豆矮莖CC37/513、以下各基因中，屬于等位基因是（）A．AAB．ABC．AbD．Aa4、用純種高莖豌豆與矮莖豌豆作雜交試驗時，需要（）A．以高莖作母本，矮莖作父本B．以矮莖作母本，高莖作父本C．對母本去雄，授以父本花粉D．對父本去雄，授以母本花粉DC38/515、人雙眼皮對單眼皮是顯性，一對雙眼皮夫婦生了四個孩子，三個單眼皮一個雙眼皮，對這種現(xiàn)象最好解釋是（）A、3：1符合基因分離規(guī)律B、基因不能自由組合，產(chǎn)生了誤差C、這對夫婦都含有單眼皮基因，在每胎生育中都有出現(xiàn)單眼皮可能性D、單眼皮基因與雙眼皮基因發(fā)生了交換C6某種基因型為Aa高等植物產(chǎn)生雌雄配子數(shù)目是A雌配子∶雄配子＝1∶1B雌配子∶雄配子＝1∶3CA雌配子∶a雄配子＝1∶1D雄配子很多，雌配子極少D39/511.在雜交育種中應用顯性性狀選擇隱性性狀選擇選出后連續(xù)自交，直到不發(fā)生性狀分離為止選出后直接利用分離規(guī)律應用雜交育種中，人們可按照育種目標，經(jīng)過雜交和有目標選育，最終培育出含有穩(wěn)定遺傳性狀品種（純合子）。例:某水稻基因型是Aa，讓它連續(xù)自花授粉，從理論上推算，逐代自交3次，在F3代中純合體百分比為A．1/8B．7/8C．7/16D．9/16√40/51若讓某雜合體連續(xù)自交，那么能表示自交代數(shù)和純合體百分比關系是 41/51某農(nóng)場養(yǎng)了一群馬，馬毛色有栗色（A）和白色（a）兩種，育種工作者要判定一匹栗色公馬是純合子還是雜合子（就毛色而言）。（一匹母馬一次只能生一匹小馬）請你為該農(nóng)場設計一個配種方案，并說明怎樣依據(jù)后代性狀判斷栗色公馬是純合子還是雜合子？42/51【解析】因為栗色是顯性性狀，所以栗色公馬基因型可能是BB或Bb，用測交方法可判定其基因型，因為要在一個配種季節(jié)里判定，所以應讓此栗色公馬與多匹白馬(bb)進行交配，若后代全是白馬，該栗色公馬為雜合體，若雜交后代有栗色馬，又有白色馬，該栗色馬是雜合體，若雜交后全是栗色馬，該栗色馬可能是純合體?！敬鸢浮?1)用該栗色公馬與多匹白色母馬配種。(2)可能出現(xiàn)結果有：①雜交后代全是白馬，該栗色公馬是雜種(盡管可能性較小，但畢竟存在)。②雜交后有栗色馬又有白色馬，該栗色公馬為雜種。③雜交后代全是栗色馬，該栗色公馬能夠認為是純種?！军c評】此題是一道基因分離規(guī)律實際應用題。解答此題并不難。但要注意：一次測交并不能從后代結果直接必定親本基因型，故要選擇與多匹母馬交配。

43/51分離規(guī)律應用2.在人類遺傳病預防上應用顯性遺傳病隱性遺傳病控制患者生育禁止近親結婚在醫(yī)學實踐上，利用基因分離定律對遺傳病基因型和發(fā)病概率做出科學推斷。如人類白化病遺傳：雜合雙親再生正常孩子概率是

，生白化病孩子概率為

。并寫出雜合雙親產(chǎn)生后代遺傳圖解。3/41/444/51在人類，正常A對白化病(a)是顯性，求下面家系中(以下列圖)相關個體出現(xiàn)概率。(1)9號個體為有病個體概率?(2)7號個體為雜合體概率?(3)10號個體為有病男性概率?1/42/31/1845/51右圖為某個單基因遺傳病系譜圖,致病基因為A或a，請回答以下問題∶