内容正文:
第一章 遗传因子的发现
第二节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
上节回顾
观察现象,发现问题
解释现象,提出假说
演绎推理,预测结果
通过实验,检验结果
如何解释F1全为高茎,F2中却出现高茎与矮茎的性状分离比接近3:1?
孟德尔提出4点假说
根据假说得出的预测结果合理地解释了豌豆一对相对性状杂交实验出现的性状分离现象
“假说-演绎法”用于豌豆一对相对性状的杂交实验
孟德尔巧妙地设计了测交实验,实验结果验证了他的假说。
高茎 矮茎
分离定律的内容:
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
温故知新
疑问:一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢?
Dd
D d
问题探讨
孟德尔观察花园里的豌豆植株,就子叶颜色和种子形状来看,发现两种类型:一种是黄色圆粒的,一种是绿色皱粒的。
1、决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢?
2、黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗?
观察现象,发现问题
不会有影响。决定子叶颜色的遗传因子和决定种子形状的遗传因子是独立的,互不干扰。
1.不论正交、反交,F1都为黄色圆粒。
说明黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性。
2.F2中出现新的性状组合:
3.F2出现了四种性状且比例:
黄圆:绿圆:黄皱:绿皱 ≈ 9:3:3:1。
实验过程
单独分析每一对相对性状,是否还遵循分离定律?
F2代为什么出现新的性状组合?
为什么F2代不同类型性状比9:3:3:1?
是偶然吗?与3:1能否建立数学联系?
提出问题
实验现象
绿色圆粒 黄色皱粒
探究一.两对相对性状的杂交实验
—观察现象,提出问题
F1
F2
×
P
数量
315
9 : 3 : 3 : 1
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
⨂
黄色
圆粒
绿色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
皱粒
108
101
32
数量关系
两对相对性状的杂交实验
观察现象,发现问题
只看一对相对性状,依然遵循分离定律。
315+101=416
108+32=140
3
1
315+108=423
101+32=133
3
1
子叶颜色
种子形状
控制不同性状(子叶颜色或种子形状)的遗传因子的遗传互不干扰。
两对相对性状的杂交实验
观察现象,发现问题
9:3:3:1的数量关系与一对性状杂交实验中F2的3:1的数量比有联系吗?从数学的角度分析,9:3:3:1与3:1能否建立数学联系?这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示?
✽ 从数学的角度分析,(3:1)2的展开式为9:3:3:1,即9:3:3:1的比例可以表示为两个3:1的乘积。对于两对相对性状的遗传结果,如果对每一对相对性状单独进行分析,如分别只考虑“黄和绿”、“圆和皱”一对相对性状的遗传时,其性状的数量比是黄色:绿色≈3:1,圆粒:皱粒≈3:1;即每一对相对性状的遗传都遵循分离定律,这无疑说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积,即9:3:3:1来自于(3:1)2。
(黄色 : 绿色)×(圆粒 : 皱粒)
(3 : 1)×(3 : 1)
黄圆 : 黄皱 : 绿圆 : 绿皱
9 : 3 : 3 : 1
两对相对性状的杂交实验
观察现象,发现问题
F2中出现了两种亲本类型,
也出现了两种重组类型,说明了什么?
说明了不同性状之间进行了重新组合/自由组合
是因为控制两对相对性状的遗传因子发生了重新组合吗?
重组型:子代表型与亲代不同的类型
亲本型:子代表型与亲代相同的类型
对自由组合现象的解释和验证
解释现象,提出假说
假设1:两对相对性状分别由两对遗传因子控制;
(1)圆粒与皱粒分别由R、r控制
(2)黄色与绿色分别由Y、y控制
假设2:
F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
两个亲本产生的配子又是如何表示?
两个亲本的遗传因子组成如何表示?
F1能产生几种配子?数量比是多少?
配子
F1配子
×
P
YYRR
yyrr
YR
YyRr
yr
F1
YR
yR
Yr
yr
1 : 1 : 1 : 1
数量比
受精
对自由组合现象的解释和验证
解释现象,提出假说
粒色
粒形
Y
y
r
F1
配子
自由组合
Yy
Rr
R
YR
yR
Yr
yr
✽ 雄配子种类及比例:
✽ 雌配子种类及比例:
YR : yR : Yr : yr=1 : 1 : 1 : 1
YR : yR : Yr : yr=1 : 1 : 1 : 1
分离