人教版高二生物必修二第一章《基因分离定律》.ppt

1.1 1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）孟德尔的豌豆杂交实验（一）基因的分离定律基因的分离定律大家好1 人们曾经认为，双亲的遗传物质在子代人们曾经认为，双亲的遗传物质在子代体内发生混合，子代性状介于双亲之间，这体内发生混合，子代性状介于双亲之间，这种观点叫融合遗传。种观点叫融合遗传。红牡丹红牡丹粉红牡丹花？粉红牡丹花？白牡丹白牡丹红牡丹与白牡丹杂交：红牡丹与白牡丹杂交：你同意上述观点吗？说说你的理由。你同意上述观点吗？说说你的理由。大家好2 遗传学的奠基遗传学的奠基人人-奥地利学者奥地利学者孟德尔孟德尔,出身于乡出身于乡村农艺世家村农艺世家,原本原本是一位神父是一位神父,用部用部分时间进行生物分时间进行生物学实验学实验.他主要对他主要对豌豆进行了长达豌豆进行了长达8年的杂交实验年的杂交实验,从从中总结出的两大中总结出的两大遗传规律遗传规律,为遗传为遗传学奠定了坚实的学奠定了坚实的基础基础.大家好3孟德尔孟德尔G.J.Mendel1822-1884奥地利人奥地利人21岁当修道士岁当修道士 29岁大学进修自然科学和数学岁大学进修自然科学和数学 8年的豌豆杂交实验年的豌豆杂交实验 43岁宣读了岁宣读了植物杂交实验植物杂交实验62岁怀着对遗传学的无限眷恋岁怀着对遗传学的无限眷恋离开人世。离开人世。去世去世16年、论文发表年、论文发表35年后重年后重新获得认可。新获得认可。“我一生充满辛酸，但我一生充满辛酸，但也有过美好的时光，因而我也有过美好的时光，因而我得感恩。毕竟我可以尽情地得感恩。毕竟我可以尽情地完成自然科学的研究。也许完成自然科学的研究。也许没多久，世人就会承认这项没多久，世人就会承认这项研究成果吧。研究成果吧。”32个品种，个品种，28000株豌豆株豌豆生物的遗传规律从何入手？生物的遗传规律从何入手？大家好45与豌豆有关的知识：与豌豆有关的知识：1 1、两性花：同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊的花。、两性花：同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊的花。如豌豆为两性花。如豌豆为两性花。2 2、单性花：一朵花中只有雄蕊或者雌蕊的花。、单性花：一朵花中只有雄蕊或者雌蕊的花。如玉米、黄瓜的花。如玉米、黄瓜的花。3.3.雌雄同株：雌花和雄花在同一植株上，如玉米雌雄同株：雌花和雄花在同一植株上，如玉米4.4.雌雄异株：雌花和雄花不在同一植株上，如桑雌雄异株：雌花和雄花不在同一植株上，如桑大家好一、为什么用豌豆做遗传实验易成功一、为什么用豌豆做遗传实验易成功?1.1.豌豆豌豆 自花传粉自花传粉闭花受粉闭花受粉自然状态下是纯种自然状态下是纯种2.2.具有易区分的具有易区分的相对性相对性状状,性状能稳定遗传性状能稳定遗传4.4.豌豆花大，易于做豌豆花大，易于做人工异花传粉人工异花传粉3.3.豌豆子粒多，用数学豌豆子粒多，用数学方法统计分析结果更方法统计分析结果更可靠可靠豌豆花豌豆花大家好6异花传粉自花传粉受粉：雄蕊产生的花粉落到雌蕊的柱头上。自花传粉：一朵花之内的受粉。（自交）异花传粉：两朵花之间的受粉。（杂交）闭花受粉：花还没开就完成了受粉。不同植株的花进行异花传粉时：不同植株的花进行异花传粉时：供应花粉的植株叫做父本供应花粉的植株叫做父本()接收花粉的植株叫做母本接收花粉的植株叫做母本()大家好7相对性状：相对性状：一种生物的同一性状的不同表现类型。一种生物的同一性状的不同表现类型。性状性状:指生物体的指生物体的形态、结构形态、结构或或生理特征生理特征，是生物体具体表现出来的能观察到的现象。是生物体具体表现出来的能观察到的现象。大家好8图图1 1 耳垂的位置耳垂的位置1 1、有耳垂、有耳垂 2 2、无耳垂、无耳垂图图2 2 卷卷 舌舌1 1、有卷舌、有卷舌 2 2、无卷舌、无卷舌图图3 3前额中央发际有一三角形突出称美人尖前额中央发际有一三角形突出称美人尖1 1、有美人尖、有美人尖 2 2、无美人尖、无美人尖图图4 4 拇指竖起时弯曲情形拇指竖起时弯曲情形1 1、挺直、挺直 2 2、拇指向指背面弯曲、拇指向指背面弯曲大家好9图图5 5 上眼脸有无褶皱上眼脸有无褶皱1 1、双眼皮、双眼皮 2 2、单眼皮、单眼皮图图6 6 食指长短食指长短1 1、食指比无名指长、食指比无名指长 2 2、食指比无名指短、食指比无名指短图图7 7 脸颊有无酒窝脸颊有无酒窝1 1、有酒窝、有酒窝 2 2、无酒窝、无酒窝图图8 8 双手手指嵌合双手手指嵌合1 1、右手拇指在上、右手拇指在上 2 2、左手拇指在上、左手拇指在上大家好10下列各对性状中，属于相对性状的是下列各对性状中，属于相对性状的是A.A.狗的长毛和卷毛狗的长毛和卷毛 B.B.棉花的掌状叶和鸡脚叶棉花的掌状叶和鸡脚叶C.C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎豌豆的高茎和蚕豆的矮茎 E.E.兔子毛的长毛和灰毛兔子毛的长毛和灰毛 F.F.大麦的高杆与小麦的矮杆大麦的高杆与小麦的矮杆 G.G.人的有耳垂与无耳垂人的有耳垂与无耳垂 H.H.人的身高与体重人的身高与体重大家好11人工异花授粉示意图人工异花授粉示意图1 1、去雄、去雄2 2、套袋、套袋3 3、传粉、传粉4 4、套袋、套袋人工异花传粉人工异花传粉大家好12P：亲本F：子代F2：子二代：父本、雄配子：母本、雌配子：杂交：自交遗传图谱中的符号：F1：子一代大家好13二、二、一对相对性状的研究一对相对性状的研究 高茎高茎矮茎矮茎P(杂交杂交)高茎高茎F1(子一代子一代)(亲本亲本)矮茎矮茎高茎高茎P(杂交杂交)高茎高茎F1(亲本亲本)(子一代子一代)正正交交反反交交大家好14高茎高茎矮茎矮茎P(杂交杂交)高茎高茎F1(子一代子一代)(亲本亲本)为什么子一代中只为什么子一代中只表现一个亲本的性表现一个亲本的性状（状（高茎高茎），而不），而不表现另一个亲本的表现另一个亲本的性状或性状或不高不矮不高不矮？在在F F1 1代中，另代中，另一个亲本的一个亲本的性状是永远性状是永远消失了还是消失了还是暂时隐藏起暂时隐藏起来了来了呢？呢？二、二、一对相对性状的研究一对相对性状的研究 大家好15高茎高茎F1(自交自交)高茎高茎矮茎矮茎F2(子二代子二代)显性性状显性性状隐性性状隐性性状 把把F1F1中显现中显现出来的那个亲出来的那个亲本的性状叫做本的性状叫做显性性状显性性状把把F1F1中未显现中未显现出来的那个亲出来的那个亲本的性状叫做本的性状叫做隐性性状隐性性状二、二、一对相对性状的研究一对相对性状的研究 大家好16高茎高茎F1(自交自交)高茎高茎矮茎矮茎F2(子二代子二代)3 1这种在杂种后代这种在杂种后代中中,同时出现显同时出现显性性状和隐性性性性状和隐性性状的现象状的现象 性状分离性状分离F F2 2中的中的3 3：1 1是不是巧合呢？是不是巧合呢？二、二、一对相对性状的研究一对相对性状的研究 大家好17F1（圆粒）（圆粒）31（皱粒）（皱粒）F2P54741850大家好18七对相对性状的遗传试验数据七对相对性状的遗传试验数据2.84:12.84:1277277（矮）（矮）787787（高）（高）茎的高度茎的高度F F2 2的比的比隐性性状隐性性状显性性状显性性状性状性状2.82:12.82:1152152（黄色）（黄色）428428（绿色）（绿色）豆荚颜色豆荚颜色2.95:12.95:1299299（不饱满）（不饱满）882882（饱满）（饱满）豆荚的形状豆荚的形状3.01:13.01:120012001（绿色）（绿色）60226022（黄色）（黄色）子叶的颜色子叶的颜色3.15:13.15:1224224（白色）（白色）705705（灰色）（灰色）种皮的颜色种皮的颜色3.14:13.14:1207207（茎顶）（茎顶）651651（叶腋）（叶腋）花的位置花的位置2.96:12.96:118501850（皱缩）（皱缩）54745474（圆滑）（圆滑）种子的形状种子的形状面对这些数据，你信服了吗？那又如何解释实验现象呢？面对这些数据，你信服了吗？那又如何解释实验现象呢？大家好19三、孟德尔三、孟德尔对分离现象的解释对分离现象的解释1 1、生物性状是由遗传因子（基因）决定的、生物性状是由遗传因子（基因）决定的显性性状显性性状：由：由显性遗传因子显性遗传因子控制（用大写控制（用大写D D表示）表示）隐性性状隐性性状：由：由隐性遗传因子隐性遗传因子控制（用小写控制（用小写d d表示）表示）注意字母是人为定的。注意字母是人为定的。2 2、体细胞中遗传因子是成对存在的、体细胞中遗传因子是成对存在的纯种高茎豌豆：纯种高茎豌豆：纯种矮茎豌豆：纯种矮茎豌豆：纯合子纯合子杂合子杂合子F F1 1高茎豌豆：高茎豌豆：遗传因子组成相同的个体遗传因子组成相同的个体遗传因子组成不同的个体遗传因子组成不同的个体DDDDddddDdDd大家好21 生物体在形成生殖细胞生物体在形成生殖细胞-配子时，配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。同的配子中。3 3、配子中只含每对遗传因子的一个、配子中只含每对遗传因子的一个4 4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。、受精时，雌雄配子的结合是随机的。三、孟德尔三、孟德尔对分离现象的解释对分离现象的解释大家好22DDddDdDd高茎高茎矮茎矮茎配子配子PF1高茎高茎矮茎矮茎F2DDDdDddd表现型：高茎表现型：高茎:矮茎矮茎=3:1=3:1基因型：基因型：DD:Dd:dd=1:2:1表现型表现型指指生物个体所表生物个体所表现出来的性状现出来的性状基因型基因型指指与表现型有关与表现型有关的基因组成。的基因组成。大家好24纯合子纯合子(纯种纯种)：含有相同基因的配子结合含有相同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体，这样的个体而成的合子发育而成的个体，这样的个体叫做纯合子。例如叫做纯合子。例如AA和和aa。杂合子杂合子(杂种杂种)：含有不同基因的配子结合含有不同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体，这样的个体而成的合子发育而成的个体，这样的个体叫做杂合子。例如叫做杂合子。例如Aa。大家好25四、对分离现象解释的验证四、对分离现象解释的验证测交实验测交实验DdddDd配子配子高茎高茎矮茎矮茎高茎高茎杂种子一代杂种子一代矮茎矮茎隐性纯合子隐性纯合子测交测交测交后代测交后代dDddd1 ：1请请预预测测实实验验结结果果？得到的得到的64株后株后代中，代中，30株是株是高茎，高茎，34株是株是矮茎，比例接矮茎，比例接近近11。验证。验证了假说。了假说。大家好26DDddDdDd高茎高茎矮茎矮茎配子配子PF1高茎高茎矮茎矮茎F2DDDdDddd表现型：高茎表现型：高茎:矮茎矮茎=3:1=3:1基因型：基因型：DD:Dd:dd=1:2:1Dddd高茎高茎杂种子一代杂种子一代矮茎矮茎隐性纯合子隐性纯合子测交测交Dd配子配子高茎高茎矮茎矮茎dDddd1 ：1大家好27五、分离定律的内容五、分离定律的内容 书书P P7 7在生物的体细胞中，控制同一性状的遗在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子传因子_，不相，不相_；在；在形成配子时，成对的遗传因子发生形成配子时，成对的遗传因子发生_，_后的遗传因子分别进后的遗传因子分别进入不同的配子中，随入不同的配子中，随_遗传给后代。遗传给后代。成对存在成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子大家好28五、基因分离定律的实质五、基因分离定律的实质等位基因等位基因位于一对同源染色体的相同位位于一对同源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因。置上，控制着相对性状的基因。减数分裂的第一次分裂的主要特征是什么？减数分裂的第一次分裂的主要特征是什么？同源染色体分离同源染色体分离大家好29DDdDdd等位基因等位基因相同基因相同基因相同基因相同基因大家好302 2、与基因有关的概念：、与基因有关的概念：1AB3CD2Ab4cd（3 3）相同基因：）相同基因：同源染色体上相同位置，控制同一性状的相同源染色体上相同位置，控制同一性状的相同基因。如图中的同基因。如图中的A A和和A A。（4 4）等位基因：）等位基因：生物生物杂合子杂合子中控制着相对性状的基因。如图中的中控制着相对性状的基因。如图中的C C和和c c。（1 1）显性基因：）显性基因：控制显性性状的基因，用大写英文字母表示。控制显性性状的基因，用大写英文字母表示。控制显性性状的基因，用大写英文字母表示。控制显性性状的基因，用大写英文字母表示。（2 2）隐性基因：）隐性基因：控制隐性性状的基因，用小写英文字母表示。控制隐性性状的基因，用小写英文字母表示。同源染色体：同源染色体：同源染色体：同源染色体：1 1 1 1和和和和2 2 2 2，3 3 3 3和和和和4 4 4 4非同源染色体：非同源染色体：非同源染色体：非同源染色体：1 1 1 1和和和和3 3 3 3，2 2 2 2和和和和4 4 4 41 1 1 1和和和和4 4 4 4，2 2 2 2和和和和3 3 3 3大家好31一对同源染色体相同位置上的基因一定是等位基因一对同源染色体相同位置上的基因一定是等位基因吗？吗？一对同源染色体上只有一对等位基因吗？一对同源染色体上只有一对等位基因吗？在在F1F1进行减数分裂的时产生的配子中只含有成对基进行减数分裂的时产生的配子中只含有成对基因中的一个吗？因中的一个吗？雌配子和雄配子的比例接近于雌配子和雄配子的比例接近于1 1：1 1吗？吗？不一定，可能是不一定，可能是不一定，可能是不一定，可能是Aa Aa Aa Aa 也可能是也可能是也可能是也可能是AAAAAAAA、aaaaaaaa，NONONONO！YESYESYESYES！NONONONO！大家好32在在杂杂合合子子的的细细胞胞中中，位位于于一一对对同同源源染染色色体体的的等等位位基基因因，具具有有一一定定的的独独立立性性；在在减减数数分分裂裂形形成成配配子子的的过过程程中中，等等位位基基因因会会随随同同源源染染色色体体的的分分开开而而分分离离，分分别别进进入入两两个个配配子子中中，独独立立的随配子遗传给后代。的随配子遗传给后代。二、基因分离定律的实质二、基因分离定律的实质二、基因分离定律的实质二、基因分离定律的实质（P P P P30303030）基因分离定律的实质是：基因分离定律的实质是：大家好33 时间时间：减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期 细胞学基础细胞学基础：同源染色体的分离同源染色体的分离 实质实质：等位基因的分离等位基因的分离大家好34分离分离 定律定律选择豌豆选择豌豆 作为实验材料作为实验材料杂交实验现象杂交实验现象解释现象解释现象测交验证测交验证分离定律内容分离定律内容自花传粉、自花传粉、闭花受粉闭花受粉具有多个具有多个易于区分的性状易于区分的性状F F2 2性状表现类型及其比例性状表现类型及其比例F F2 2遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 =3131DDDddd=DDDddd=121121子代性状表现类型及其比例子代性状表现类型及其比例子代遗传因子组成及其比例子代遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 =1111Dddd=Dddd=1111对分离现象提出对分离现象提出4 4点假说点假说复复习习 大家好35 假说假说演绎法演绎法孟德尔的假说演绎法研究过程孟德尔的假说演绎法研究过程一对相对一对相对性状的杂性状的杂交实验交实验推理推理解释解释演绎演绎推理推理实验实验验证验证观察和分观察和分析基础上析基础上提出问题提出问题推理和想推理和想象提出假象提出假说说根据假说演根据假说演绎推理绎推理实验检验演实验检验演绎推理绎推理大家好36分离定律的适用范围：分离定律的适用范围：(1)(1)进行进行有性生殖有性生殖的生物的性状遗传的生物的性状遗传（2 2）只适用于）只适用于真核细胞真核细胞中中细胞核中的遗传因子细胞核中的遗传因子的传递规律，而的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质的遗不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传传因子的遗传.(3)(3)揭示了控制揭示了控制一对相对性状一对相对性状的的一对遗传因子一对遗传因子行行为，而为，而两对或两对以上的遗传因子控制的两对或两对或两对以上的遗传因子控制的两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。大家好37例两杂种高茎种子豌豆杂交产生种子例两杂种高茎种子豌豆杂交产生种子120粒粒,其中纯种高茎种子的数目约为其中纯种高茎种子的数目约为A0粒粒B30粒粒C60粒粒D90粒粒B大家好38知识归纳知识归纳大家好39显性性状：具有相对性状的亲本杂交，显性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1表现表现出来的亲本性状出来的亲本性状（由显性遗传因子控制）（由显性遗传因子控制）隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1未表未表现出来的亲本性状现出来的亲本性状（由隐性遗传因子控制）（由隐性遗传因子控制）相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象和隐性性状的现象性性状状类类一、基本概念一、基本概念学评学评学评学评P1P1大家好40（AAAa）遗传因子）遗传因子不同不同的生物体相互交配的生物体相互交配（AaAa）遗传因子）遗传因子相同相同的生物体相互交配的生物体相互交配,(植物的自花传粉植物的自花传粉)（Aaaa）杂种杂种F1与隐性纯合子与隐性纯合子交配，交配，用来测定用来测定F F1 1的遗传因子组成的遗传因子组成杂交：杂交：自交：自交：测交：测交：交交配配类类学评P2、大家好41个个体体类类由含有相同遗传因子的配子结合发育由含有相同遗传因子的配子结合发育而成的个体（即而成的个体（即纯种纯种），如），如AA、aa自交后代不会发生性状分离，自交后代不会发生性状分离，能稳定遗传能稳定遗传由含有不同遗传因子的配子结合发育而由含有不同遗传因子的配子结合发育而成的个体（即成的个体（即杂种杂种），如），如Aa自交后代会发生性状分离，自交后代会发生性状分离，不能稳定遗传不能稳定遗传杂合子杂合子纯合子纯合子大家好42基因型与表现型：基因型与表现型：（1 1）表现型：）表现型：（2 2）基因型：）基因型：与表现型有关的基因组成。与表现型有关的基因组成。生物个体表现出来的性状。生物个体表现出来的性状。（3 3）关系：）关系：在相同的环境条件下在相同的环境条件下,基因型相同基因型相同,表现型一定相同。表现型一定相同。在不同环境中在不同环境中,即使基因型相同即使基因型相同,表现型也未必相同。表现型也未必相同。表现型是基因型与环境共同作用的结果。表现型是基因型与环境共同作用的结果。表现型基因型环境表现型基因型环境大家好43基因在表达过程中受环境影响。基因在表达过程中受环境影响。生物体在整个发育生物体在整个发育过程中，不仅要受过程中，不仅要受到内在因素，基因到内在因素，基因的控制，还要受到的控制，还要受到外部环境条件的影外部环境条件的影响。如：水毛茛叶响。如：水毛茛叶在空气中和水中就在空气中和水中就呈现两种不同的形呈现两种不同的形态。因此，表现型态。因此，表现型是基因型与环境相是基因型与环境相互作用的结果。互作用的结果。大家好44分离定律遗传图解分离定律遗传图解P：DD高茎高茎dd矮茎矮茎F1Dd高茎高茎Dd高茎高茎配子：配子：Dd配子：配子：DdDdF1：Dd高茎高茎F2：DDDdDddd高茎高茎矮茎矮茎3：1大家好45四四 分离定律的解题应用分离定律的解题应用1 1、熟记、熟记6 6种交配的结果种交配的结果 AAAA AA AA AAAA（全为显性性状）全为显性性状）aaaa aa aa aa aa（全为隐性性状）全为隐性性状）AAAA aa Aaaa Aa （全为显性性状）全为显性性状）AaAa Aa Aa AAAAAaAa aa=1aa=12 21 1 性状分离比性状分离比 显性显性 ：隐性：隐性 =3:1=3:1 AAAA Aa AAAa AAAa=1Aa=11 1 全为显性性状全为显性性状 AaAa aa Aaaa Aa aa=1aa=11 1 性状分离比性状分离比 显性：隐性显性：隐性 =1:1=1:1大家好46 1.1.基因分离规律的实质是（基因分离规律的实质是（）A.FA.F2 2出现出现3 31 1的性状分离的性状分离 B.B.测交后代出现测交后代出现1 1 1 1的性状分离的性状分离 C.FC.F1 1的配子分离比为的配子分离比为1 11 1 D.F1 D.F1形成配子时形成配子时,等位基因彼此分离等位基因彼此分离D课堂练习课堂练习大家好472.对下列遗传术语的理解，错误的是（对下列遗传术语的理解，错误的是（）A.A.相对性状是由等位基因控制的相对性状是由等位基因控制的 B.B.显性性状的基因型中一定含有显性基因显性性状的基因型中一定含有显性基因 C.C.隐性性状是由一对隐性基因控制的隐性性状是由一对隐性基因控制的 D.D.杂种后代出现了不同基因型的现象称性状分离杂种后代出现了不同基因型的现象称性状分离D大家好48 3.3.基因型为基因型为AABbccAABbcc的个体，其等位基因是的个体，其等位基因是 （）A.AA.A与与A B.BA B.B与与b C.Ab C.A与与b D.cb D.c与与c c B4.一只杂合的黑色豚鼠一次产生了一只杂合的黑色豚鼠一次产生了200200万个精子，其中含万个精子，其中含有隐性基因的精子有（有隐性基因的精子有（）A.50A.50万个万个 B.100B.100万个万个 C.150C.150万个万个 D.200D.200万个万个B大家好495.5.孟德尔遗传定律不适合原核生物，原因是（孟德尔遗传定律不适合原核生物，原因是（）A.A.原核生物没有遗传物质原核生物没有遗传物质 B.B.原核生物没有核物质原核生物没有核物质 C.C.原核生物没有完善的细胞器原核生物没有完善的细胞器 D.D.原核生物不进行减数分裂原核生物不进行减数分裂D大家好506下列有关二倍体生物纯合子的叙述错误的是下列有关二倍体生物纯合子的叙述错误的是()A纯合子体细胞中的同源染色体上不含等位基因纯合子体细胞中的同源染色体上不含等位基因B纯合子连续自交，其后代不发生性状分离纯合子连续自交，其后代不发生性状分离C纯合子杂交或自交，其后代一定都是纯合子纯合子杂交或自交，其后代一定都是纯合子D纯合子是由相同基因的配子结合成的合子发育而纯合子是由相同基因的配子结合成的合子发育而来的来的C大家好51结束大家好52