内容正文:
第1章 遗传因子的发现
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
第1课时
新课导入
孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来看,包括两种类型:一种是黄色圆粒的,另一种是绿色皱粒的。
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?
不一定。在现实生活中,也可以看到黄色皱缩的豌豆及绿色饱满的豌豆。
不影响
2
子叶颜色和种子形状是个体发育同一时期、同一器官上所表现的,便于
统计分析,且能够缩短时间周期
一、两对相对性状的杂交实验
1、孟德尔首选豌豆哪两对相对性状进行研究?
性状
相对性状
种子形状 子叶颜色 花的颜色 豆荚颜色 豆荚形状 花的位置 茎的高度
一、两对相对性状的杂交实验
3
9 : 3 : 3 : 1
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
F2
315
108
101
32
⊗
黄色
圆粒
绿色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
皱粒
绿色皱粒
黄色圆粒
黄色圆粒
显性性状:黄色、圆粒
隐性性状:绿色、皱粒
绿色圆粒和黄色皱粒
(1)黄色和绿色、圆粒和皱粒哪个是显性性状,哪个是隐性性状?
(2)F2出现新的性状组合具体是什么?
重组类型:性状与亲代(P)不同的类型
亲本类型:性状与亲代(P)相同的类型
⑶为什么会出现新的性状组合?它们之间有什么数量关系吗
发现问题
一、两对相对性状的杂交实验
4
一、两对相对性状的杂交实验
圆粒:315+108=423
皱粒:101+32=133
种子形状
3:1
3:1
黄色:315+101=416
绿色:108+32=140
子叶颜色
⑷这与一对相对性状杂交实验中F2的3:1的数量比有联系吗?
说明:两对性状都遵循基因的分离定律,控制两对相对性状的遗传因子的遗传是互不干扰的。
发现问题
一、两对相对性状的杂交实验
5
黄色圆粒
绿色圆粒
黄色皱粒
绿色皱粒
F2
不同的性状间自由组合
性状之间发生重新组合
皱粒
黄色
圆粒
绿色
(黄色 : 绿色 )×( 圆粒 : 皱粒)
( 3 : 1 )×( 3 : 1 )
不同性状之间发生了新的组合,
是否控制两对相对性状的遗传
因子也发生了组合呢?
⑸从数学角度分析,9:3:3:1与3:1能否建立数学联系?
一、两对相对性状的杂交实验
6
YR
yr
yR
Yr
F1配子
Y
R
r
y
×
P
F1
YYRR
yyrr
YyRr
YR
yr
黄色圆粒
配子
分离
分离
自由组合
1 : 1 : 1 : 1
⑵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。
雌配子: ,
且比例为 。
YR、Yr、yR、yr
1:1:1:1
F1产生的雌配子和雄配子各有4种:
雄配子: ,
且比例为 。
YR、Yr、yR、yr
1:1:1:1
★作出假设(解释实验结果)
① 2对相对性状由2对遗传因子控制
Y/y控制黄色和绿色;R/r控制圆粒和皱粒
提出假说
一、两对相对性状的杂交实验
7
YR
yR
Yr
yr
♀
YR
yR
Yr
yr
♂
F1
⑶受精时,雌雄配子结合是随机的。
1 YYRR
2 YyRR
2 YYRr
4 YyRr
1 YYrr
2 Yyrr
1 yyRR
2 yyRr
1 yyrr
雌雄配子结合方式 种,
F2表现型 种,
F2基因型 种。
16
9
4
Y_R_
yyR_
Y_rr
yyrr
9
3
1
双显型
单显型
单显型
双隐型
3
2
提出假说·解释现象
黄圆
9
绿圆
3
黄皱
3
绿皱
1
一、两对相对性状的杂交实验
8
9Y_R_ 3Y_rr 3yyR_ 1yyrr
F1
黄圆
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
绿皱
P
×
黄圆
YYRR
yyrr
YyRr
F2
重组
类型
亲本
类型
重组
类型
亲本
类型
×
9Y_R_ 3Y_rr 3yyY_ 1yyrr
F1
黄圆
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
绿圆
P
×
黄皱
YYrr
yyRR
YyRr
F2
重组
类型
亲本
类型
重组
类型
亲本
类型
×
更换亲本
亲本类型:5/8 重组类型:3/8
亲本类型:3/8 重组类型:5/8
拓展:
一、两对相对性状的杂交实验
9
先从一对性状的表现分析:
再对不同性状的表现自由组合:
F2表型 3/4黄色(Y ) 1/4绿色(yy)
3/4圆粒(R )
1/4 皱粒(r r)
Rr X Rr 3/4 圆(R ) :1/4 皱(rr)
Yy X Yy 3/4 黄(Y ) :1/4 绿(yy)
9/16 黄色圆粒(Y R )
3/16 绿色圆粒(yyR )
3/16 黄色皱粒(Y rr)
1/16 绿色皱粒(yyrr)
F1( YyRr )自交, F2的性状表现
思路(拆分法)
一、两对相对性状的杂交实验
10
思路(拆分法)
F1( YyRr )自交, F2的性状表现
F1: Yy (黄色)
↓×
1YY : 2Yy : 1yy
Rr (圆粒) ↓×
1RR : 2Rr : 1rr
先从一对性状的遗传因子组成分析:
再对不同性状的遗传因子组成自由组合:
F2基因型 1/4 YY 2/4 Yy 1/4 yy
1/4 RR
2/4 Rr
1/4 rr
1/16 YYRR
2/16 YyRR
2/16 YYRr
4/16 YyRr
1/16 yyRR
2/16 yyRr
2/16 Yyrr
1/16 YYrr
1/16 yyrr
一、两对相对性状的杂交实验
11
二、自由组合定律的验证及应用
配子
F1黄色圆粒
绿色皱粒
测交
P
yyrr
YyRr
YR
yr
yR
Yr
yr
F1
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
黄色皱粒
黄色圆粒
绿色皱粒
绿色圆粒
1 : 1 : 1 : 1
×
预测结果!!
演绎推理
实验验证
性状组合 黄色
圆粒 黄色
皱粒 绿色
圆粒 绿色
皱粒
实际
籽粒数 F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
不同性状的
数量比 1 : 1 : 1 : 1
证实:①F1产生4种类型且比例为1∶1∶1∶1的配子。②F1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。
12
三、自由组合定律
又称孟德尔第二定律
适用条件:
进行有性生殖的真核生物的两对或两对以上相对性状的细胞核遗传。
×
Q:如何验证两对相对性状的遗传是否遵循自由组合定律?
自交法
测交法
花粉鉴定法
双杂合子×双杂合子 双杂合子×隐性纯合子
四种花粉
9 : 3 : 3 : 1
1 : 1 : 1 : 1
1 : 1 : 1 : 1
判断:自由组合指的是雌雄配子的自由组合( )
13
又称孟德尔第二定律
①控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的;
②在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此 ,决定不同性状的遗传因子 。
互不干扰
分离
自由组合
具体内容
①发生时间:
形成 配子时。
②遗传因子的关系:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。
③实质: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。
细胞质中的遗传因子及原核生物和非细胞生物都不遵循;一对相对性状只遵循分离定律
三、自由组合定律
14
三、自由组合定律
又称孟德尔第二定律
F1
绿色圆粒
黄色皱粒
绿色皱粒
黄色圆粒
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
1 ∶ 1 ∶ 1 : 1
测交
后代
最能体现自由组合定律实质:
配子
yr
y r
y r
y r
y r
Y R
YR
y R
yR
Y r
Yr
y r
yr
YyRr
yyrr
绿色皱粒
黄色圆粒
F1产生1:1:1:1的4种配子
三、自由组合定律
15
孟德尔测交实验证明:
①F1是双杂合子;
②F1产生配子种类且比值相为1:1:1:1;
③F1在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,
不成对的遗传因子自由组合。
二、对自由组合现象的解释和验证
16
假说—演绎法过程
提出问题
提出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
两对相对性状的杂交实验
对自由组合现象的解释
设计测交实验
基因的自由组合定律
实施测交实验
17
×
√
[辨正误]
(1)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,每一对遗传因子的传递都遵循分离定律。( )
(2)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F1的表现类型与亲本中绿色皱粒豌豆是作为母本还是作为父本无关。( )
(3)纯合的绿色圆粒豌豆与黄色皱粒豌豆杂交,F2中重组类型比例为3/8。( )
提示:纯合的绿色圆粒豌豆与黄色皱粒豌豆杂交,F2中重组类型比例为5/8。
√
一、两对相对性状的杂交实验
自主梳理
目录
【 学以致用 】
D
1.(2024·湖南长沙一中质检)下列有关孟德尔的两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述,错误的是( )
A.F1自交后,F2出现绿色圆粒和黄色皱粒两种新性状组合
B.对F2每一对性状进行分析,分离比都接近3∶1
C.F2的性状表现有4种,比例接近9∶3∶3∶1
D.F2中有3/8的个体性状表现与亲本相同
解析:当亲本性状表现为双显性(黄色圆粒)和双隐性(绿色皱粒)时,F2中性状表现与亲本相同所占的比例为5/8。
合作探究
目录
一、两对相对性状的杂交实验
C
2.如图表示豌豆杂交实验中,F1自交产生F2的结果统计。下列相关说法错误的是( )
A.图示结果能够说明黄色和圆粒是显性性状
B.可根据分离定律推测F1的遗传因子组成
C.根据图示结果不能确定F1的表现类型
D.根据图示结果不能确定亲本的表现类型和遗传因子组成
合作探究
目录
一、两对相对性状的杂交实验
×
[辨正误]
(1)杂种F1(YyRr)产生4个配子,比例为1∶1∶1∶1。( )
提示:F1会产生4种多个配子。
(2)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F2的遗传因子组成有4种,比例为9∶3∶3∶1。( )
提示:两对相对性状的杂交实验中,F2性状表现有4种,遗传因子组成有9种。
(3)子代性状分离为1∶1∶1∶1的双亲的遗传因子组成仅有YyRr与yyrr。( )
提示:双亲的遗传因子组合也可以是Yyrr与yyRr。
(4)F2中与亲本不同的遗传因子组成,称为重组类型。( )
提示:F2中与亲本不同的性状表现,称为重组类型。
×
×
×
二、对自由组合现象的解释和验证
自主梳理
目录
1.通过对两对相对性状的豌豆杂交实验进行分析发现:两对遗传因子在遗传时,每对遗传因子仍遵循分离定律,不同对的遗传因子可以自由组合。所以可以采用先拆后合的思路来推导F2的情况:
(1)F1自交后,子叶颜色的遗传因子组成有____种,种子形状的遗传因子组成有____种,因此F2的遗传因子组成有____种。
(2)F1自交后,子叶颜色的性状表现有____种,种子形状的性状表现有___种,因此F2的性状表现有____种。
(3)F1自交后,黄色豌豆出现的概率为_____,圆粒豌豆出现的概率为______,因此F2中黄色圆粒豌豆出现的概率为__________。
9
2
3
3
2
4
3/4
3/4
9/16
二、
合作探究
目录
二、对自由组合现象的解释和验证
【 学以致用 】
5/8
2.(2024·广东湛江高一月考)番茄的高茎对矮茎为显性,红果对黄果为显性,两对遗传因子分别用T/t、R/r表示。现有高茎黄果的纯合子(TTrr)和矮茎红果的纯合子(ttRR)杂交,按自由组合定律遗传。请回答下列有关问题。
(1)F2中出现的重组类型个体占总数的_______。
(2)F2中高茎红果番茄占总数的________,矮茎红果番茄占总数的________,高茎黄果中纯合子占________。
(3)若F2共收获800个番茄,其中黄果番茄约有________个。
9/16
3/16
1/3
200
二、
合作探究
目录
二、对自由组合现象的解释和验证
×
√
[辨正误]
(1)形成配子时,决定同种性状的遗传因子自由组合。( )
提示:决定不同性状的遗传因子自由组合。
(2)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合。( )
提示:遗传因子的自由组合发生在形成配子的过程中。
(3)在孟德尔两对相对性状杂交实验中F1受精时,雌雄配子的组合方式有9种。( )
提示:16种。
(4)孟德尔在以豌豆为材料所做的实验中,通过杂交实验发现问题,然后提出假说进行解释,再通过测交实验进行验证。( )
×
×
三、自由组合定律
自主梳理
目录
【 学以致用 】
B
4.(2024·广东佛山质检)孟德尔在对两对相对性状进行研究的过程中,发现了自由组合定律。下列有关自由组合定律的几组比例,最能说明自由组合定律的实质的是( )
A.F2豌豆籽粒表现为黄∶绿=3∶1,圆∶皱=3∶1
B.F1产生配子的比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1
C.F2籽粒表型比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=9∶3∶3∶1
D.F1测交后代表型比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶1∶1∶1
合作探究
目录
三、自由组合定律
5.(2024·沈阳二中高一期中)如图为某植株自交产生后代的过程示意图,下列描述正确的是( )
A.A、a与B、b的自由组合发生在①过程
B.M、N、P分别代表16、9、4
C.植株产生的雌雄配子数量相等
D.该植株测交后代性状分离比为1∶1∶1∶1
A
合作探究
目录
三、自由组合定律
$$