第一章 遗传因子的发现

第1节 孟德尔的豌豆杂交实验

二、孟德尔 孟德尔生活于19世纪的奥地利，原是天主教神父。他利用教堂的一小块菜地进行了大量的杂交实验，通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了两条遗传基本规律——基因的分离定律和基因的自由组合定律。 现代遗传学之父

三、为什么选用豌豆做实验？ { 豌豆 自然状态下， 永远是纯种 具有易区分的性状 性状能稳定遗传 豌豆花大，易于做人工实验 自花传粉 闭花受粉 自然状态下， 永远是纯种 具有易区分的性状 性状能稳定遗传 豌豆花大，易于做人工实验

三、为什么选用豌豆做实验？ 5、豌豆具有易于区分的相对性状

四、相对性状的概念 性 状: 生物体所表现的形态特征 和生理生化特征。 相对性状: 一种生物的同一种性状的 不同表现类型 大家想想人体有哪些相对性状?

四、相对性状的概念 图1耳垂的位置 图2 卷 舌 1、有耳垂 2、无耳垂 1、有卷舌 2、无卷舌 图4 拇指竖起时弯曲情形 1、有耳垂 2、无耳垂 图2 卷 舌 1、有卷舌 2、无卷舌 图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖 1、有美人尖 2、无美人尖 图4 拇指竖起时弯曲情形 1、挺直 2、拇指向指背面弯曲

四、相对性状的概念 1、双眼皮 2、单眼皮 1、食指比无名指长 2、食指比无名指短 1、右手拇指在上 2、左手拇指在上 图5上眼脸有无褶皱 1、双眼皮 2、单眼皮 图6 食指长短 1、食指比无名指长 2、食指比无名指短 图8 双手手指嵌合 1、右手拇指在上 2、左手拇指在上 图 7 脸颊有无酒窝 1、有酒窝 2、无酒窝

四、相对性状的概念 下列各组中，属于相对性状的是 （ ） A、双眼皮和大眼睛 B、身高和体重 C、短毛狗与长毛狗 D、卷羊毛与长羊毛 C

五、科学理论产生的一般过程 现 象 一对相对性状的杂交实验 假 说 （解释） 对分离现象的解释 验 证 对分离现象解释的验证 理 论 现 象 一对相对性状的杂交实验 假 说 （解释） 对分离现象的解释 验 证 对分离现象解释的验证 理 论 分离定律

首先针对一对相对性状进行研究，即 化繁为简的方法。

P ♀ ♂ × ⊕ F1 F2 子一代 子二代 亲本 母本 父本 杂交 自交

六、一对相对性状的实验 (现象) 现象 假说 验证 理论

六、一对相对性状的实验 (现象) 现象 假说 验证 理论

P 六、一对相对性状的实验 ♀ ♂ × ⊕ 子二代出现 性状分离现象 亲本 子一代 偶然? 还是必 子二代 然? 是个别? 还是普遍现象? 假说 验证 理论 P ♀ ♂ × ⊕ F1 F2 子二代出现 性状分离现象 偶然? 还是必 然? 是个别? 还是普遍现象? 子一代 子二代 亲本 母本 父本 杂交 自交 3 : 1

七、孟德尔所做豌豆杂交实验的结果 787（高） 茎的高度 F2的比 隐性性状 显性性状 性状 花的位置 2.84:1 277（矮） 2.82:1 152（黄色） 428（绿色） 豆荚颜色 2.95:1 299（不饱满） 882（饱满） 豆荚的形状 3.01:1 2001（绿色） 6022（黄色） 子叶的颜色 3.15:1 224（白色） 705（灰色） 种皮的颜色 3.14:1 207（茎顶） 651（叶腋） 花的位置 2.96:1 1850（皱缩） 5474（圆滑） 种子的形状 面对这些实验数据，你信服了吗？你能找出其中的规律吗？

八、孟德尔对分离现象的解释 1、生物的性状是由遗传因子决定的 2、体细胞中遗传因子是成对存在的 遗传因子不融合、不消失 同一种性状的一对相对性状 （同一个字母的大小写） (注意字母是人为定的) 显性性状：由显性遗传因子控制（用大写D表示） 隐性性状：由隐性遗传因子控制（用小写d表示） 2、体细胞中遗传因子是成对存在的 纯种高茎豌豆： DD F1高茎豌豆： Dd 纯种矮茎豌豆： dd 纯合子： 遗传因子组成相同的个体 杂合子： 遗传因子组成不同的个体

八、对分离现象的解释 (3)形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离 (4)受精时，雌雄配子的结合是随机的

交配类型 基本概念 杂交：基因型 不同的生物间相互交配的过程。 自交：基因型相同的生物体间相互交配；植物 体中指自花授粉和雌雄异花的同株授粉 ，自交是获得纯系的有效方法。

性状类型 性状：生物体的形态特征和生理特征的总称。 相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。 显性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1表现 出来的那个亲本性状。 隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1未表 现出来的那个亲本性状。 性状分离：杂种的自交后代中，呈现不同性状 的现象。

六、一对相对性状的实验 现象 假说 验证 理论 子二代出现 性状分离现象 偶然? 还是必 然? 是个别? 还是普遍现象? 3 : 1

九、性状分离比的模拟

九、性状分离比的模拟 甲乙两个小桶分别代表什么？彩球又分别代表了什么？ 为什么一个桶内的两种彩球数量要相等，代表什么意义？ 为什么每次抓取的小球要放回原来的小桶内？ 彩球有几种组合？两种彩球的组合代表了什么？

十、对分离现象解释的验证 测交实验是怎么设计的？ 为什么选择了杂种一代和隐性纯合子？ 在测交实验之前你能预测测交的实验结果吗？（棋盘法） 假说 验证 理论 测交实验是怎么设计的？ 为什么选择了杂种一代和隐性纯合子？ 在测交实验之前你能预测测交的实验结果吗？（棋盘法）

什么叫测交？ 对分离现象解释的验证—测交 ①方法：让F1与隐性纯合 亲本相交 测定F1配子的种类及比例 ②作用 测定F1的基因型 测交：就是让杂种第一代与隐性个体相交，用 来测定F1基因型 。测交是检验某生物个 是纯合体还是杂合体的有效方法。 ①方法：让F1与隐性纯合 亲本相交 测定F1配子的种类及比例 ②作用 测定F1的基因型 判断F1在形成配子时基因的行为

测交的结果: 与预期的设想相符，证实了： F1是杂合体，基因型是Dd； F1产生D和d两种类型比值 相等的配子； F1在配子形成时，等位基 因彼此分离。

十、分离定律的总结： （孟德尔第一定律） 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相_______；在形成配子时，成对的遗传因子发生_______，______后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_____遗传给后代 成对存在 融合 分离 分离 配子

分离 定律 自花传粉、闭花受粉 选择豌豆 作为实验材料 具有多个 易于区分的性状 F2性状表现类型及其比例为 高茎∶矮茎 = 3∶1 选择豌豆 作为实验材料 具有多个 易于区分的性状 F2性状表现类型及其比例为 高茎∶矮茎 = 3∶1 杂交实验 F2遗传因子组成及其比例 分离 定律 DD∶Dd∶dd =1∶2∶1 理论解释（假说） 子代性状表现类型及其比例为 高茎∶矮茎 = 1∶1 测交验证 子代遗传因子组成及其比例 Dd∶dd =1∶1 分离定律内容

十一、讨论总结孟德尔成功的原因 八年耕耘源于对科学的痴迷——对科学的执着 一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密——选择了正确的实验材料 实验设计开辟了研究的新路——单因子分析法 数学统计揭示出遗传的规律——运用了数学统计的方法

基因类 等位基因：同源染色体的相同位置上控制 相对性状的基因。 显性基因：控制显性性状的基因。 隐性基因：控制隐性性状的基因。

几个概念 纯合子 自 交 纯合子 隐性遗传因子 隐性性状 杂 交 遗传因子 相对性状 控制 显性遗传因子 显性性状 杂合子 自 交 性状分离

补充内容 — 显性的相对性 第一种情况：完全显性 第一种情况：豌豆为例 亲本（P） 高茎（DD） 矮茎（dd） F1 高茎（Dd） F2 比例 1 2 第一种情况：完全显性

补充内容 — 显性的相对性 第二种情况：不完全显性 第二种情况：茉莉花的花色为例 亲本（P） 红色（RR） 白色（rr） F1 粉色（Rr） 比例 1 2 第二种情况：不完全显性

补充内容 — 显性的相对性 第三种情况： IAIB为共显性 、IA i和IB i为完全显性 第三种情况：ABO血型为例 IA IB 血型基因 IA IB i 血型 （表现型） A型血 B型血 AB型 O型血 基因型 IA IA IA i IB IB IB i IAIB i i 第三种情况： IAIB为共显性 、IA i和IB i为完全显性

课堂巩固 1、下列各对性状中，属于相对性状的是 　A.狗的长毛和卷毛 B.棉花的掌状叶和鸡脚叶 　C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 　D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎 2、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交 　Ａ.ＤＤ×Ｄｄ　　　　Ｂ.ＤＤ×ｄｄ 　Ｃ.Ｄｄ×Ｄｄ　　　　Ｄ.Ｄｄ×ｄｄ

３、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正 确的一组是　　　　 　Ａ.ＡＡ×Ａａ　 Ｂ.ＡＡ×ａａ 　Ｃ.Ａａ×Ａａ　 Ｄ.Ａａ×ａａ ４、基因型为ＡＡ的个体与基因型为aa的个体杂交产生 的Ｆ１进行自交，那么Ｆ２中的纯合子占Ｆ２中个体 数的　 　Ａ.２５％　　　 Ｂ.５０％ 　Ｃ.７５％　　　 Ｄ.１００％ 5、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相 交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是　 Ａ.0％　 Ｂ.25％ Ｃ.50％　　 Ｄ.75％

6、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交，其子代 显性和隐性个体之比为52∶48。以下哪项推论是正 确的 A.两个亲本都有显性遗传因子 B.两个亲本都有隐性遗传因子 C.一个亲本只有显性遗传因子 D.前三项推论都不正确 7、下列叙述中，正确的是 A.两个纯合子的后代必是纯合子 B.两个杂合子的后代必是杂合子 C.纯合子自交后代都是纯合子 D.杂合子自交后代都是杂合子

8、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番 茄杂交，其后代可能出现的性状正确的一组是 ①全是红果 ②全是黄果 ③红果∶黄果=1∶1　　　　　 ④红果∶黄果=3∶1　 A.①② B.①④ C.②③ D.②④ 9、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子，有9粒 种子生成的植株开红花，第10粒种子长成的植株开红 花的可能性为 A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/4 10、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的 性状及数量可能是 A.全部黑色或白色 B.三黑一白或一黑三白 C.二黑二白 D.以上任何一种都有可能