第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
一对相对性状的遗传试验: ①豌豆粒色试验 ②豌豆粒形试验 P 黄色 × 绿色 P 圆粒 × 皱粒 黄色 圆粒 F1 F1 黄色 绿色 黄色 绿色 圆粒 皱粒 F2 3 : 1 3 : 1 一对相对性状的分离对其它相对性状有无影响?花园里的豌豆黄色的都饱满,绿色的都皱缩,粒色的遗传因子影响粒形的遗传因子吗? 孟德尔通过豌豆的一对相对性状的遗传实验,总结出基因的分离规律。
一、两对相对性状的杂交实验 × P 与3:1之间有什么联系? F1 × F2 数量 315 108 101 32 9 : 3 : 3 : 1 黄色圆粒 × 绿色皱粒 P 黄色圆粒 F1 与3:1之间有什么联系? × F2 黄色圆粒 绿色圆粒 黄色皱粒 绿色皱粒 亲本类型 亲本类型 重组类型 重组类型 数量 315 108 101 32 9 : 3 : 3 : 1
为什么会出现这样的结果呢? 对自由组合现象的解释(提出假说) 圆粒种子 315+108 = 423 粒形 皱粒种子 101+32 = 133 315+108 = 423 粒形 皱粒种子 101+32 = 133 圆粒:皱粒 ≈ 3:1 黄色种子 315+101 = 416 粒色 绿色种子 108+32 = 140 黄色 :绿色 ≈ 3:1 结论:只看一对相对性状,无论是豌豆的粒形还是粒色,遵循基因的分离定律 对自由组合现象的解释(提出假说)
根据分离定律,每对遗传因子都要彼此分离, 即:Y与y分离, R与r分离. 同时孟德尔还假设,不同对的遗传因子可以 二、对自由组合现象的解释 根据分离定律,每对遗传因子都要彼此分离, 即:Y与y分离, R与r分离. 同时孟德尔还假设,不同对的遗传因子可以 自由组合,即Y与y可与R与r自由组合,所以 F1产生4种配子:YR、yR、Yr、yr . 比例是 : 1 : 1 : 1 : 1 受精时,雌雄配子的结合是随机,
× P 二、对自由组合现象解释的解释 配子 雌雄配子结合方式有几种? F1 F1配子 YYRR YyRR YYRr YyRr YyRR 黄色圆粒 YY RR × 绿色皱粒 y y r r P 二、对自由组合现象解释的解释 YR yr 配子 雌雄配子结合方式有几种? 黄色圆粒 Y y R r F1 YR yR Yr yr F1配子 YYRR YyRR YYRr YyRr YR yR Yr yr YyRR yyRR YyRr yyRr F2 YYRr YyRr YY rr Yyrr YyRr yyRr Yyrr yyrr
9: 3: 3: 1 YYRR YyRR YYRr YyRr YyRR yyRR YyRr yyRr YYRr YyRr YY rr 表现型比: ( 4种 ) 9: 3: 3: 1 黄色圆粒: 绿色圆粒: 黄色皱粒: 绿色皱粒: YYRR、 YyRr、 YYRr、 YyRR yyRR、 yyRr 基因型比: ( 9种 ) YYrr、 Yyrr yyrr、
9/16 1/4 7/16 B 课堂反馈: 1.具有两对相对性状的纯种个体杂交,在F2出现的性状中: (1)双显性性状的个体占总数的 ; (1)双显性性状的个体占总数的 ; (2)能够稳定遗传的个体占总数的 ; (3)与F1性状不同的个体占总数的 ; 9/16 1/4 7/16 2.白色盘状南瓜和黄色球状南瓜杂交,F1全为白色盘状南瓜,若F2中纯合白色球状南瓜有1000个,从理论上计算,F2中杂合黄色盘状南瓜的数目是( ) A.1000个 B.2000个 C.3000个 D.4000个 B YYRR YyRR YYRr YyRr YyRR yyRR YyRr yyRr YYRr YyRr YY rr Yyrr YyRr yyRr Yyrr yyrr
三、对自由组合现象解释的验证 × 1 : 1 : 1 : 1 1 : 1 : 1 : 1 杂种子一代 隐性纯合子 yyRr yyrr 1 : 1 : 1 : 1 YR yR Yr yr yr yyRr yyrr YyRr Yyrr 1 : 1 : 1 : 1
黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的测交试验结果 表现型 项目 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱 粒 实际 子粒数 F1 作母本 31 27 26 作父本 24 22 25 不同性状的数量比 1 : 1 : 1 : 1 结论:实验结果符合预期设想,四种表现型实际子粒数比接近1:1:1:1,从而证实了F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。
四、自由组合定律 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。这一遗传规律又称为孟德尔第二定律。
五、孟德尔遗传规律的再发现 遗传因子——基因 表现型:指生物个体表现出来的性状。 基因型:与表现型有关的基因组成。 等位基因:控制相对性状的基因。 表现型与基因型的关系
课堂反馈 1、具有两对相对性状的纯合体杂交,在F2中能稳定遗传的个体数占总数的( ) A、1/16 B、1/8 C、1/2 D、1/4 2、基因型为AaBb的个体自交,子代中与亲代相同的基因型 占总数的( )。 A、1/16 B、3/16 C、4/16 D、9/16
3、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交(AABB和aabb),F1自交产生的F2中,新的性状组合个体数占总数的 ( ) A、10/16 B、6/16 C、9/16 D、3/16 B 4、某生物产生四种配子AB、Ab、aB、ab,其比例为1:1:1:1,这种生物如果自交,其后代出现双显性性状的杂合体的比例为( ) A、1/2 B、1/16 C、3/16 D、1/8 A 5、白色盘状南瓜与黄色球状南瓜(都为纯合体)杂交, F1全为白色盘状南瓜,F2中出现白色球状南瓜96株。 那么,F2中黄色盘状南瓜约有( ) A、192株 B、96株 C、48株 D、32株 B
孟德尔实验方法的启示: 孟德尔获得成功的原因: 第一.正确地选用实验材料 — 豌豆 第二.在对生物的性状进行分析时,孟德尔首先只针对一 对相对性状的传递情况进行研究。在弄清一对相对 性状的传递情况后,再研究两对甚至是多对相对性 状的传递情况。即由单因素到多因素的研究方法。 第三.用统计学方法对实验结果进行分析。 第四.科学地设计实验程序,并对实验的解释设计测交实 验进行验证。
知识巩固: 1、某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性,黑色(C)对白色(c)为显性(这两对基因分别位于不同对的同源染色体上)。基因型为BbCc的个体与个体“X”交配,子代表现型有:直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色,它们之间的比为3∶3∶1∶1。“个体X”的基因型为: A、BbCc B、Bbcc C、bbCc D、bbcc C 2、在一个家庭中,父亲是多指患者(由显性致病基因P控制),母亲的表现型正常,他们婚后却生了一个手指正常但患先天 聋哑的孩子(由隐性致病基因d控制,基因型为dd )。如果他 们再生一个小孩,这个小孩表现型完全正常的概率是多少? 3/8
基因的分离定律 基因的自由组合定律 4 种(2n 种) 9种(3 n 种) (1﹕2﹕1)n 显﹕隐=3﹕1 9﹕3﹕3﹕1(3﹕1)n 基因的分离定律 基因的自由组合定律 研究的相对性状 一对 两对(或多对) 涉及的遗传因子 (或等位基因) 分别位于非同源染色体上的两对(或多对)非等位基因 F1配子的种类及比比值 2 种 比值相等 4 种(2n 种) F2基因型及比值 3 种 1﹕2﹕1 9种(3 n 种) (1﹕2﹕1)n F2表现型及比值 显﹕隐=3﹕1 9﹕3﹕3﹕1(3﹕1)n F1测交后代基因型、表现型种类及比值 1﹕1 4 种(2n 种) 1﹕1﹕1﹕1(1﹕1) n 遗传实质 F1形成配子时,成对的遗传因子(或等位基因)发生分离,分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。 F1形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子(或等位基因)彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。 联系 两个遗传定律都发生在减数分裂形成配子时,且同时起作用。 分离定律是自由组合定律的基础。
实践上: 在杂交育种工作中,人们有目的地用具有不同优良 性状的两个亲本进行杂交,使两个亲本的优良性状 结合在一起,就能产生所需要的优良品种。 例如: 有这样两个品种的小麦:一个品种抗倒伏,但易染锈病;另一个品种易倒伏,但抗锈病。让这两个品种的小麦进行杂交,在 F2中就可能出现既抗倒伏又抗锈病的新类型,用它作种子繁育下去,经过选择和培育,就可以得到优良的小麦新品种。
9/16 1/4 7/16 3/8或5/8 B D C 课堂反馈: 1.具有两对相对性状的纯种个体杂交,在F2出现的性状中: (1)双显性性状的个体占总数的 ; (2)能够稳定遗传的个体占总数的 ; (3)与F1性状不同的个体占总数的 ; (4)与亲本性状不同的个体占总数的 。 2.白色盘状南瓜和黄色球状南瓜杂交,F1全为白色盘状南瓜, 若F2中纯合白色球状南瓜有1000个,从理论上计算,F2中杂合 黄色盘状南瓜的数目是( ) A.1000个 B.2000个 C.3000个 D.4000个 3.假定某一个体的遗传因子组成为AaBbCcDdEEFf,此个体 能产生配子的类型为( ) A.5种 B.8种 C.16种 D.32种 4.若遗传因子组成AaBbCCDDee与AABbCcDDEe交配,在子 代中,纯合子的比例是( ) A.1/4 B.1/8 C.1/16 D.1/32 9/16 1/4 7/16 3/8或5/8 B D C