内容正文:
物
的性状遗传
生
生物的遗传
Inheritance of organisms
美国舞蹈家邓肯
英国戏剧家萧伯纳
美貌
智慧
孩子:
我的容貌+你的智慧
孩子:
我的容貌+你的智慧
求婚
性状由亲本向子代的传递是否有规律可循?
美国著名的舞蹈家邓肯曾经写信给著名的作家萧伯纳:你拥有这世界上最伟大的脑子,我拥有这世界上最美丽的身体,我们有责任和义务去生一个完美的孩子。
萧伯纳回信给邓肯说:我承认我拥有这世界上最伟大的脑子,你拥有这世界上最美丽的身体,但是完全有可能我们的孩子继承我的身体,你的大脑,因此我很尊敬地拒绝你的建议。
01
孟德尔发现遗传规律
杂交
Gregor Johann Mendel
十九世纪,很多科学家都在进行植物杂交实验,探索这一问题。
假如你是科学家,你会如何选择植物材料?
自花传粉
异花传粉
1. 花的传粉方式
杂交
Gregor Johann Mendel
2. 大花朵vs小花朵
便于杂交操作
杂交
Gregor Johann Mendel
3. 性状
差异明显vs差异模糊
单一性状vs多种性状
杂交
Gregor Johann Mendel
植物材料具备如下特点——
自花授粉
花朵大,便于杂交操作
稳定、明显、多种性状
孟德尔
Gregor Johann Mendel
格雷戈尔·孟德尔
(1822-1884)
奥地利帝国生物学家
遗传学奠基人
“现代遗传学之父”
34岁开始,用豌豆等作试验。
经过8年的杂交试验,发现生物遗传的奥秘。
孟德尔
Gregor Johann Mendel
豌豆有什么优点?
孟德尔
Gregor Johann Mendel
豌豆的花色
孟德尔
Gregor Johann Mendel
豌豆的相对性状易于区分
孟德尔
Gregor Johann Mendel
豌豆花
雄蕊
雌蕊
自花传粉,闭花授粉
自然状态下一般为纯种
孟德尔
Gregor Johann Mendel
自花传粉,闭花授粉
自然状态下一般为纯种
高茎
矮茎
高茎
矮茎
【提问】豌豆花为自花传粉、闭花授粉。那么高茎的豌豆应该后代是什么样?矮茎豌豆应该后代是什么样?
孟德尔
Gregor Johann Mendel
豌豆
子代数量多,包在豆荚内,易于统计分析
性状遗传
Inheritance of traits
高茎
矮茎
选择一对相对性状进行研究
子代会表现出怎样的性状?
性状遗传
Inheritance of traits
去雄
孟德尔在豌豆花未开放时,将纯种高茎豌豆花的雄蕊摘除,从纯种矮茎豌豆花上收集花粉,涂抹在纯种高茎豌豆花的雌蕊柱头上,使两个不同品种的豌豆完成传粉和受精。
性状遗传
Inheritance of traits
母本
父本
亲代
子一代
为什么子一代中只有高茎?和谁做母本、父本有关吗?
性状遗传
Inheritance of traits
母本
父本
亲代
子一代
矮茎的性状消失了吗?
还会不会再出现?
性状遗传
Inheritance of traits
亲代
子一代
子二代
787 : 277
具有相对性状的纯种亲本进行杂交,
F1表现出来的亲本性状叫做显性性状;
没有表现出来的亲本性状叫做隐性性状。
F2中同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离。
这是偶然出现的吗?
相对性状 亲本表型 F1 F2 F2比率
种子形状
子叶颜色
种皮颜色
豆荚形状
豆荚颜色
(未成熟时)
花的部位
茎的长度 圆形X皱缩
黄色X绿色
褐色X白花
饱满X皱缩
绿色X黄色
腋生X顶生
高茎X矮茎 全圆形
全黄色
全褐色
全饱满
全绿色
全腋生
全高茎 5474 圆,1850 皱
6022 黄,2001 绿
705 褐色,224 白色
882 饱满,299 皱缩428 绿色,152 黄色
651 腋生,207 顶生
787 高茎,277 矮茎 2.96:1
3.01:1
3.15:1
2.95:1
2.82:1
3.14:1
2.84:1
显性性状:隐性性状=3:1
性状遗传
Inheritance of traits
1. F1全部表现显性性状,隐性性状未表现。
2. F1进行自交,F2表现出杂交亲本的两种相对性状。
3. F2中,显性性状个体:隐性性状个体=3:1
02
性状受基因控制
基因控制性状
Gene-controlled traits
生物性状为什么可遗传?以何种结构/物质为媒介?
Q:
孟德尔设想1:豌豆植株细胞中存在控制相对性状的 “遗传因子”。
后来的生物学家把“遗传因子”称为“基因”
基因控制性状
Gene-controlled traits
生物相对性状为什么有显隐性之分?
Q:
孟德尔设想2:控制每种性状的遗传因子有显性和隐性