2.2亲代基因传递给子代遵循特定规律课件2023-2024学年高一下学期生物沪科版必修2

必修2 遗传与进化 第2章 有性生殖中的遗传信息传递 第2节 亲代基因传递给子代遵循特定规律 本节重点 1、遗传学的一些基本概念 2、基因的分离定律 3、基因的自由组合定律 遗传学上将细胞或个体所具有的可观察、测定的形态特征或生理特性 如豌豆花的颜色、水稻的抗病性等称为性状 将性状的表现称为表型 将同种生物一种性状的不同表现类型称为相对性状 如豌豆的红花和白花 什么是性状? 什么是表型?什么是相对性状? 人有哪些相对性状? 父母都是双眼皮,生出了单眼皮的孩子 父母都是单眼皮,生出了双眼皮的孩子 哪种情况大概率是不可能的? 观看视频《分离定律》 孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交 得到的子一代植株都表现为高茎 他将在F1中表现出的性状称为显性性状 没有表现出的性状称为隐性性状 当他用F1植株进行自交 得到的子二代植株中又出现了高茎和矮茎两种表型 孟德尔将此现象称为性状分离 发现高茎植株约占3/4,矮茎植株约占1/4 孟德尔统计了F2中高茎植株和矮茎植株的数量 什么是显性性状?什么是隐性性状?什么是性状分离? 孟德尔对7对相对性状进行了统 计分析,结果表明,F2中都出现了接近3:1的性状分离比 为什么F1都只表现显性性状?为什么F2的性状分离比都接近3:1? (1)生物的性状是由基因决定的 这些基因是独立的,既不会相互融合,也不会在传递中消失 (2)每一对相对性状受一对基因控制 这对基因属于等位基因,其中一个为显性,一个为隐性 当显性基因与隐性基因共存于一个植株时,只会表现出显性性状 (3)体细胞中的一对等位基因,一个来自父方,一个来自母方 在形成配子的过程中,彼此分开,每个配子只能得到其中的一个 分别来自父方和母方、形状和大小都相同的染色体 将位于一对同源染色体同一位置上的控制着 相对性状的基因叫做等位基因 孟德尔提出以下3条假设来解释上述实验现象: 纯合子 杂合子 不能,对实验解释的验证对于科学问题的解释必须进行验证,才能上升为科学理论 孟德尔设计了测交实验进行验证 测交是指将基因型未知的个体与隐性纯合体进行杂交 将F1 高茎(Tt)豌豆与P矮茎豌豆(tt)进行测交 如果假设成立,可预测子代中高茎与矮茎的比例应为? 1:1 孟德尔的假设圆满解释了以上实验现象,能将这些假设上升为科学理论吗? 孟德尔是如何对这些假设进行验证的? 结果得到了64株后代,其中高茎30株,矮茎34株,其比例接近1:1 证实了实验的假设是成立的,也就验证了解释是正确的 这就得到了分离定律: 在生物体细胞中,控制同一性状的等位基因成对存在,不相融合 在减数分裂产生配子时,等位基因发生分离,随配子独立地遗传给子代 演绎出实验结果后,孟德尔又进行了实验 控制不同性状的两对等位基因的分离是否会相互影响? 观看视频《自由组合定律》 孟德尔同时观察、分析了子叶颜色和种子形状这两种性状 当亲本的种子分别为黄色圆粒和绿色皱粒时 杂交得到的种子(F1)都表现为黄色圆粒 而F1自交得到的 F2中出现了4种表型: 黄色圆粒315粒、黄色皱粒101粒、 绿色圆粒108粒以及绿色皱粒32粒 其比例接近9 : 3 : 3 : 1 其中,黄色皱粒和绿色圆粒是两个新的表型组合 称为亲本型 黄色圆粒和绿色皱粒是与亲本相同的表型组合 称为重组型 如何解释上述实验结果? 为了解释这一结果,孟德尔增加了新的假设: 且各种配子结合的机会均等 在形成配子时,控制不同性状的基因互不干扰 独立分离和随机组合 形成各种配子 控制子叶颜色的基因用Y(黄色)和y(绿色)表示 控制种子形状的基因用R(圆粒)和r(皱粒)表示 亲本可产生YR的雌配子和yr的雄配子 两者结合产生的F1基因型为YyRr 因此F1的表型都是黄色圆粒 Y或y与R或r组合的机会均等 在F1产生雌雄配子时,等位基因Y和y分离、R和r分离 产生的雌雄配子均有YR、Yr、 yR、yr四种,且各占1/4 其中,YR和yr是亲本配子中存在的组合 而Yr和yR是亲本配子中不存在的新组合 雌雄配子随机结合产生的F2中有9种基因型 孟德尔是如何对这些解释进行验证的? 实验结果: 55:49:51:52 孟德尔以测交方法加以验证 孟德尔发现在所研究的多对相对性状中,任选两对性状都是自由组合的 后人将这一规律称为自由组合定律: 位于不同染色体上的两对或两对以上非等位基因,在配子形成过程中 同一对基因彼此分离,分别进入不同的配子 不同对的基因可自由组合 同源染色体: 1和2,3和4 非同源染色体: 1和3,1和4,2和3,2和4 相同基因: A和A 等位基因: B和b,C和c,D和d 非等位基因: A和B,A和b,A和C,A和c A和D,A和d,B和C,B和c B和D,B和d,b和C,b和c, b和D,b和d,C和D,C和d c和D,c和d 基