遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第一章孟德爾的兩大遺傳規(guī)律第2頁,共64頁，2024年2月25日，星期天孟德爾

孟德爾，奧國人，天主神父。1856年開始在修道院的花園做豌豆遺傳試驗。1865年發(fā)表了題為《植物雜交實驗》的劃時代論文，但當時并未引起人們注意。直到1900年才引起遺傳學家、育種家的高度重視，被譽為遺傳學的奠基人。第3頁,共64頁，2024年2月25日，星期天一孟德爾成功的原因1.選取實驗材料準確①豌豆許多易于區(qū)分的性狀②豌豆:自花傳粉,閉花授粉

自花傳粉③豌豆花大，易于做人工雜交實驗④豌豆繁殖期短，易于栽培等第4頁,共64頁，2024年2月25日，星期天性狀及其相對性狀性狀（character）：生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理、生化等方面特征。相對性狀(relativecharacter)：是指一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。？問題思考：1兔子的長毛和灰毛是一對相對性狀嗎？

2兔子的長毛和猴子的短毛是一對相對性狀嗎？第5頁,共64頁，2024年2月25日，星期天相對性狀:同一種生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型將下列性狀中屬于一對相對性狀的連線第6頁,共64頁，2024年2月25日，星期天相對性狀

相關(guān)概念

此概念的三個要點:

同種生物:豌豆同一性狀:莖的高度不同表現(xiàn)類型:高莖1.5～2.0米,矮莖0.3米左右第7頁,共64頁，2024年2月25日，星期天孟德爾的豌豆雜交試驗的雜交過程如何做的？b.套袋:

在去雄的花上套上紙袋，防止外來花粉干擾c.人工傳粉:另選父本，蘸上成熟花粉，涂抹在去雄花的柱頭上d.套袋:

將人工授粉的花套袋，保證實驗的可靠性（避免其它花粉的干擾）a.去雄:

選擇親本，在花蕾期（花粉成熟前）雄蕊沒有成熟時，剪掉全部雄蕊花花去雄傳粉♀♂第8頁,共64頁，2024年2月25日，星期天2.先分析一對相對性狀,再分析兩對或兩對以上相對性狀一孟德爾成功的原因簡單復(fù)雜3.用統(tǒng)計學的方法對實驗結(jié)果進行分析4.對假說演繹推理，再去實驗檢驗第9頁,共64頁，2024年2月25日，星期天孟德爾的一對相對性狀的豌豆雜交實驗在觀察和分析的基礎(chǔ)上提出問題第10頁,共64頁，2024年2月25日，星期天孟德爾實驗中的概念和符號親本（P）：實驗中互相交配產(chǎn)生后代的植株或個體父本（♂）：提供雄配子的個體或植株母本（♀）：提供雌配子的個體或植株子一代（F1）子二代（F2）顯性性狀：在F1代中表現(xiàn)出來的親本性狀隱性性狀：在F1代中沒有表現(xiàn)出來的親本性狀第11頁,共64頁，2024年2月25日，星期天孟德爾實驗中的概念和符號雜交（×）：遺傳因子組成不同的生物個體間相互交配的方式自交（

）：自花傳粉,同種類型相交測交：被測驗的個體與隱性純合個體間的雜交正交與反交：是相對而言的，若甲（♀）×乙（♂）為正交，則乙（♀）×甲（♂）為反交性狀分離：在雜種后代中，同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。第12頁,共64頁，2024年2月25日，星期天

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一對相對性狀的研究

高莖矮莖P×(雜交)高莖F1(子一代)(親本)1.為什么子一代中只表現(xiàn)一個親本的性狀（高莖），而不表現(xiàn)另一個親本的性狀？第13頁,共64頁，2024年2月25日，星期天●

一對相對性狀的研究高莖F1×(自交)高莖矮莖F2(子二代)2.為什么子二代中矮莖性狀又出現(xiàn)了呢？第14頁,共64頁，2024年2月25日，星期天

●一對相對性狀的研究高莖F1×(自交)高莖矮莖F2(子二代)3∶13.F2中出現(xiàn)3：1的性狀分離比是偶然的嗎？第15頁,共64頁，2024年2月25日，星期天七對相對性狀的遺傳試驗數(shù)據(jù)2.84:1277（矮）787（高）莖的高度F2的比另一種性狀一種性狀性狀2.82:1152（黃色）428（綠色）豆莢顏色2.95:1299（不飽滿）882（飽滿）豆莢的形狀3.01:12001（綠色）6022（黃色）子葉的顏色3.15:1224（白色）705（灰色）種皮的顏色3.14:1207（莖頂）651（葉腋）花的位置2.96:11850（皺縮）5474（圓滑）種子的形狀面對這些實驗數(shù)據(jù)，你信服了嗎？那又如何解釋實驗現(xiàn)象呢？第16頁,共64頁，2024年2月25日，星期天

1.生物體性狀都是由遺傳因子控制的。

孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋控制顯性性狀的遺傳因子是顯性遺傳因子,用大寫字母(如D)來表示控制隱性性狀的遺傳因子是隱性遺傳因子,用小寫字母(如d)來表示第17頁,共64頁，2024年2月25日，星期天DD２、體細胞中，遺傳因子成對存在。高莖矮莖ddPF1(減數(shù)分裂)配子Dd３、配子形成時，成對的遺傳因子分離，分別進入不同的配子。(受精)Dd高莖４、受精時，遺傳因子恢復(fù)成對。(隨機結(jié)合)孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋(純合子、雜合子)純合子（純合體）：遺傳因子組成相同的個體。雜合子（雜合體）：遺傳因子組成不同的個體。第18頁,共64頁，2024年2月25日，星期天２、體細胞中，遺傳因子成對存在。F1３、配子形成時，成對遺傳因子分離，分別進入不同的配子。Dd配子DdDdDdDDDdDddd高莖高莖高莖矮莖1∶2∶13∶1４、受精時，遺傳因子恢復(fù)成對，F(xiàn)2對分離現(xiàn)象的解釋且雌雄配子的結(jié)合是隨機的。第19頁,共64頁，2024年2月25日，星期天假說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；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4.受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。第20頁,共64頁，2024年2月25日，星期天演繹——推理第21頁,共64頁，2024年2月25日，星期天

“假說——演繹法”是指在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題以后，通過推理和想象提出解釋問題的假說，根據(jù)假說進行演繹推理，再通過實驗檢驗演繹推理的結(jié)論。如果實驗結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說是正確的，反之，則說明假說是錯誤的。這是現(xiàn)代科學研究中常用的一種科學方法。

科學方法側(cè)重點——假說—演繹法第22頁,共64頁，2024年2月25日，星期天天體都是有規(guī)律地運行的（大前提、已知的一般原理）月球是天體（小前提，個別事實與一般原理的關(guān)系）所以，月球是有規(guī)律地運行的（推理出個別事實）演繹推理的主要形式：三段論第23頁,共64頁，2024年2月25日，星期天演繹測交試驗并推理（預(yù)測）測交結(jié)果測交實驗測交：用F1與隱性純合子雜交。常用來測定F1的基因組合。第24頁,共64頁，2024年2月25日，星期天對分離現(xiàn)象解釋的驗證測交實驗表現(xiàn)型高莖矮莖數(shù)量（總數(shù)64）3034比例約為1：1思考：為什么這里的比例不是嚴格的1：1呢？如果能得到更多的雜交后代，那么高莖和矮莖的比例是否能夠更接近1：1？第25頁,共64頁，2024年2月25日，星期天對分離現(xiàn)象解釋的驗證測交實驗應(yīng)用

有一株高莖豌豆，想知道它的基因型，請簡要敘述程序設(shè)計思路？方法1：測交方法2：自交（對于一些特殊情況，此方法更簡單）第26頁,共64頁，2024年2月25日，星期天分離定律

在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子（基因）成對存在，不相融合；

在形成配子時，成對的遺傳因子（基因）發(fā)生分離，分離后的遺傳因子（基因）分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。要求：理解記憶第27頁,共64頁，2024年2月25日，星期天補充內(nèi)容—顯性的相對性第一種情況：豌豆為例親本（P）高莖（DD）矮莖（dd）F1

高莖（Dd）F2

高莖（DD）高莖（Dd）矮莖（dd）比例121第一種情況：完全顯性第28頁,共64頁，2024年2月25日，星期天補充內(nèi)容—顯性的相對性第二種情況：茉莉花的花色為例親本（P）紅色（RR）白色（rr）F1

粉色（Rr）F2

紅色（RR）粉色（Rr）白色（rr）比例121第二種情況：不完全顯性第29頁,共64頁，2024年2月25日，星期天補充內(nèi)容—顯性的相對性第三種情況：ABO血型為例第三種情況：IAIB為共顯性、IAi和IBi為完全顯性血型基因IAIBi血型（表現(xiàn)型）A型血B型血AB型O型血基因型IAIAIAiIBIBIBiIAIBii第30頁,共64頁，2024年2月25日，星期天補充內(nèi)容—顯性的相對性親本（P）高莖（DD）矮莖（dd）F1

高莖（Dd）第一種情況：完全顯性需要說明的是：在以后的作業(yè)或習題中，題干或信息材料中沒有明確說明是，顯性的相對性我們都認為是：完全顯性。如上述事例中的：F1一定表現(xiàn)為顯性性狀。第31頁,共64頁，2024年2月25日，星期天在生物的體細胞中，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的內(nèi)容第32頁,共64頁，2024年2月25日，星期天分離定律的應(yīng)用分離規(guī)律的應(yīng)用：

1雜交育種

2遺傳疾病發(fā)生概率的預(yù)測第33頁,共64頁，2024年2月25日，星期天⑴雜交育種①隱性基因控制的優(yōu)良性狀例小麥、水稻矮桿性狀的選育(aa)F1Aa×

AAAaaa②顯性基因控制的優(yōu)良性狀例小麥抗桿銹病性狀的選育(AA)F1Aa×AAAaaa1/42/41/4……..分離定律的應(yīng)用第34頁,共64頁，2024年2月25日，星期天基因型為Aa的某植物此個體自交一次，雜合子占_____，顯隱性個體比是_______此個體連續(xù)兩代自交，雜合子占_____，顯隱性個體比是______此個體連續(xù)n代自交，雜合子占_____，顯隱性個體比是______1/21/41/2n3:15:3(2n+1)/(2n-1)第35頁,共64頁，2024年2月25日，星期天②用產(chǎn)生配子的概率計算（白化病為例）

Aa×AaaaAaAa1/21/21/2a×1/2a＝1/4aa遺傳概率的常用計算方法①用分離比直接計算

事例：人類的白化病是由隱性基因（a）控制的遺傳疾病?；颊叩幕蛐蜑椋篴a?，F(xiàn)有一對表現(xiàn)型正常的夫婦，生了一個患白化病的孩子，問他們再生一個孩子，患白化病和正常孩子的概率（事件發(fā)生的可能性）？第36頁,共64頁，2024年2月25日，星期天③親本基因型在未肯定的情況下，如何求其后代某一性狀發(fā)生的概率例、一對夫婦均正常，且他們的雙親也正常，但該夫婦均有一個白化病弟弟，求他們婚后生白化病孩子的概率？確定夫婦基因型及概率：均為2/3Aa，1/3AA分類討論其余情況，后代均表現(xiàn)正常，患病概率為0若均為Aa，2/3Aa×2/3Aa1/9aa第37頁,共64頁，2024年2月25日，星期天幼兒黑蒙性白癡是一種嚴重的精神病,它是有一個常染色體上的隱性基因(b)控制的病.試問:

(1)如果兩個正常的雙親生了一個患有此病的女兒和一個正常的兒子,那么這個兒子攜帶此隱性基因的概率為_______.

(2)如果這個正常兒子與一正常女人結(jié)婚,他們的第一個孩子患有此病,那么第二個孩子也是此病的概率是_____.

(3)如果這個正常兒子與一正常女人結(jié)婚,而這女人的兄弟有此病且父母正常,那么他們的第一個孩子患有此病的概率為______.

(4)如果(3)婚配后,頭兩個孩子患有此病,那么第三個孩子是正常的概率為______.2/31/41/93/4遺傳概率的常用計算方法第38頁,共64頁，2024年2月25日，星期天遺傳圖譜如圖所示為某家族中白化病的遺傳圖譜。請分析并回答（以A、a表示有關(guān)的基因）：12345678910ⅠⅡⅢ注：女正常男正常女患者男患者(1).該病致病基因是性的。(2)5號、9號的基因型分別是和。(3)8號的基因型是(概率為)或(概率為)；10號的基因型是(概率為)或(概率為)。(4)8號與10號屬關(guān)系，兩者不宜結(jié)婚，后代中白化病機率將是。(5)7號的致病基因直接來自哪些親體？。隱AaaaAA1/3Aa2/3AA1/3Aa2/3近親1/93號和4號第39頁,共64頁，2024年2月25日，星期天例：已知果蠅的體色由一對等位基因B（灰身）和b（黑身）控制，，基因位于常染色體上，讓基因型為Bb的果蠅自交，得到F1。（1）取F1中全部灰身個體自由交配，則子代中灰身和黑身個體之比為多少？（2）取F1中全部灰身個體基因型相同個體雜交（自交），則子代中灰身和黑身個體之比為多少？（灰身個體：黑身個體＝5:1）（灰身個體：黑身個體＝8:1）

第40頁,共64頁，2024年2月25日，星期天1、根據(jù)題意，畫出便于邏輯推理的圖解；2、根據(jù)性狀分離，判斷顯、隱性性狀；3、根據(jù)性狀表現(xiàn)初步確定遺傳因子組成；（隱性性狀—dd，顯性性狀—Dd或DD→D_）4、根據(jù)性狀分離比（根據(jù)后代表現(xiàn)型、遺傳因子組成），判斷雙親遺傳因子組成；5、弄清有關(guān)配子的遺傳因子及比例；6、利用配子比例求相應(yīng)個體概率。遺傳題解題步驟第41頁,共64頁，2024年2月25日，星期天

孟德爾的兩對相對性狀豌豆雜交實驗第42頁,共64頁，2024年2月25日，星期天兩對相對性狀的遺傳實驗綠色皺粒Px黃色圓粒F1黃色圓粒F2個體數(shù)315101108329331：：：1.F2為什么出現(xiàn)新的性狀組合呢?黃色皺粒綠色圓粒黃色圓粒綠色皺粒2.這與一對相對性狀實驗中的F2的3：1的數(shù)量比有聯(lián)系嗎？第43頁,共64頁，2024年2月25日，星期天形狀顏色｛圓粒種子315+108=423皺粒種子101+32=133｛黃色種子315+101=416綠色種子108+32=140其中圓粒:皺粒接近3：1黃色：綠色接近3：1對每一對相對性狀單獨進行分析第44頁,共64頁，2024年2月25日，星期天

上述分析表明，無論是豌豆種子的粒形還是粒色，只看一對相對性狀，依然遵循分離定律。如果把兩對性狀聯(lián)系在一起分析，F(xiàn)2出現(xiàn)的四種表現(xiàn)型的比:

黃圓：黃皺：綠圓：綠皺，接近于9：3：3：1.

為什么會出現(xiàn)這樣的結(jié)果呢？

第45頁,共64頁，2024年2月25日，星期天假設(shè)豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制，黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制。對自由組合現(xiàn)象的解釋YYRR、yyrrYyRr則純種黃色圓粒與純種綠色皺粒的遺傳因子組成分別是

；那么F1的遺傳因子組成是

，表現(xiàn)為_________。黃色圓粒第46頁,共64頁，2024年2月25日，星期天孟德爾的解釋：F1（YyRr）在產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。YrRrRyYyRr產(chǎn)生配子種類有：YRYryRyr各配子之間的比例為：1:1:1:1第47頁,共64頁，2024年2月25日，星期天黃圓綠皺豌豆雜交實驗分析圖解YRyrYyRrF1配子黃色圓粒YRyryRYr配子yyrrYYRR黃色圓粒綠色皺粒P×第48頁,共64頁，2024年2月25日，星期天YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr遺傳因子組成共___種：雙雜合子_______,純合子共______;單雜合子共_______比例:_______雌雄配子有__種結(jié)合方式，表現(xiàn)型:___4種9:3:3:194/164/168/1616♀♂棋盤法第49頁,共64頁，2024年2月25日，星期天分枝法YyRrX

YyRr?YY?Yy?yyYyxYyRrxRr?RR?Rr?rr?RR?Rr?rr?RR?Rr?rr

1/8YYRr1/16YYrr1/16YYRR1/4YyRr1/8Yyrr1/8YyRR1/8yyRr1/16yyrr1/16yyRR第50頁,共64頁，2024年2月25日，星期天對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證

——測交實驗YyRrYyrryyRryyrrYRyryRYryr配子測交后代1:1:1:1YyRr雜種子一代yyrr隱性純合子測交×第51頁,共64頁，2024年2月25日，星期天種植實驗孟德爾用F1與隱性純合子類型測交，F(xiàn)1不論作母本，還是作父本，都得到了上述四種表現(xiàn)型，它們之間的比接近1：1：1：1。測交實驗的結(jié)果符合預(yù)期的設(shè)想，因此可以證明，上述對兩對相對性狀的遺傳規(guī)律的解釋是完全正確的。第52頁,共64頁，2024年2月25日，星期天自由組合規(guī)律1.控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；2.在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的的遺傳因子自由組合。第53頁,共64頁，2024年2月25日，星期天①子一代個體形成的配子數(shù)目相等且生活力相同；②雌雄配子結(jié)合的機會相等；③后代不同基因型的個體存活率相同；④遺傳因子間的顯隱性關(guān)系為完全顯性；⑤觀察子代樣本數(shù)目足夠多。孟德爾定律適用條件：前提：進行有性生殖的真核生物產(chǎn)生后代的遺傳規(guī)律第54頁,共64頁，2024年2月25日，星期天孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)1909年丹麥生物學家W.L.Johannsen把遺傳因子改名為基因（gene）；表現(xiàn)型：生物個體表現(xiàn)出來的性狀，如豌豆的高莖和矮莖；基因型：與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成，如高莖豌豆的基因型為DD或Dd，矮莖豌豆的基因型為dd；等位基因：控制相對性狀的基因，如D與d。第55頁,共64頁，2024年2月25日，星期天題型分析與練習第56頁,共64頁，2024年2月25日，星期天八、題型分析（一）已知某個體的基因型，求其產(chǎn)生配子的種類例1：AaBb產(chǎn)生幾種配子？

例2：AaBbCC產(chǎn)生幾種配子？例3：AaBbCc產(chǎn)生哪幾種配子？CAbBcCcabBCcCc→ABC→

ABc→

AbC→

Abc→aBC→aBc→abC→abcAa產(chǎn)生2種配子，Bb產(chǎn)生2種配子，AaBb產(chǎn)生配子2×2=4種Aa產(chǎn)生2種配子，Bb產(chǎn)生2種配子，CC產(chǎn)生1種配子，AaBbCC產(chǎn)生配子2×2×1=4種第57頁,共64頁，2024年2月25日，星期天（二）已知親本的基因型，求子代基因型和表現(xiàn)型的種類例：AaBb×aaBb的后代基因型和表現(xiàn)型分別是幾種？親代：

Aa×aaBb×Bb

子代：

AaaaBBBbbb基因型：

2種3種表現(xiàn)型：

2種2種××=6種=4種第58頁,共64頁，2024年2月25日，星期天（三）已知親本的基因型，求子代中某基因型個體所占的比例例：AaBb×aaBb，子代中Aabb所占的比例是多少？Aa×aaBb×Bb

?Aa?bb×=1/8

Aabb第59頁,共64頁，2024年2月25日，星期天*例題．(2009·全國Ⅰ)已知小麥抗病對感病為顯性，無芒對有芒為顯性，兩對性狀獨立遺傳。用純合的抗病無芒與感病有芒雜交，F(xiàn)1自交，播種所有的F2，假定所有F2植株都能成活，在F2植株開花前，拔掉所有的有芒植株，并對剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收獲的種子數(shù)量相等，且F3的表現(xiàn)型符合遺傳定律。從理論上講F3中表現(xiàn)感病植株的比例為(

)A．1/8

B．3/8

C．1/16

D．3/16B

第60頁,共64頁，2024年2月25日，星期天（四）已知親本的基因型，求子代中某表現(xiàn)型個體所占的比例例：AaBb×aaBb，子代中雙顯性個體所占的比例是多少？親代Aa×aaBb×Bb

子代1Aa:1aa