内容正文:
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
课时1
第1章 遗传因子的发现
01
02
03
学习目标
通过遗传图解理解孟德尔所做的两对相对性状的遗传实验,并能规范、熟练地书写遗传图解。(科学思维)
通过对两对相对性状杂交实验过程的分析,学会用先分离再组合的方法分析问题。(科学探究)
分析孟德尔获得成功的原因,学习他对科学的热爱和锲而不舍的精神,形成严谨、求实的科学态度和用于质疑、敢于创新的科学精神。(科学思维)
假说演绎法
步骤
观察现象提出问题
提出假说解释问题
根据假说演绎推理
验证假说得出结论
高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,F1全为高茎;F1自交后代高茎与矮茎的比例近似3:1。
为什么子一代全是高茎?为什么子二代中又出现了矮茎性状且为3∶1的性状分离比?
生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离。
受精时,雌雄配子的结合是随机的。
生物的性状是由遗传因子决定的。
体细胞中遗传因子是成对存在的。
设计测交实验,F1与矮茎植株测交预测后代中高茎:矮茎=1:1
实施测交实验,实验结果中高茎:矮茎=1:1,验证假说正确
分离定律
孟德尔运用________科学方法研究豌豆一对相对性状杂交实验揭示基因分离定律。
复习回顾
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
101
108
32
×
重组类型
亲本类型
亲本类型
9
3
3
1
:
:
:
一、两对相对性状的遗传实验(观察现象,提出问题)
思考:正交、反交的F1全是黄色圆粒,说明两对相对性状中的显隐情况分别是?
黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性
思考:F2与亲本不同的性状组合是什么?
绿色圆粒和黄色皱粒
皱粒
黄色
圆粒
绿色
性状自由组合:
重组类型:表型与亲代不同的类型
亲本类型:表型与亲代相同的类型
孟德尔对每一对相对性状单独进行分析
315+108=423
{
圆粒种子
皱粒种子
{
黄色种子
绿色种子
圆粒∶皱粒 ≈
黄色∶绿色 ≈
101+32=133
315+101=416
108+32=140
种子形状
子叶
颜色
3∶1
3∶1
结论:每一对相对性状的遗传都遵循分离定律。控制种子形状与子叶颜色的遗传因子的遗传互不干扰。
9 : 3 : 3 : 1
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
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
一、两对相对性状的遗传实验(观察现象,提出问题)
9 : 3 : 3 : 1
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
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
数学角度分析,F2四种性状表现比例9:3:3:1与3:1有何关系?
1皱粒
3圆粒
3黄色
1绿色
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?
一、两对相对性状的遗传实验(观察现象,提出问题)
(黄色:绿色)×(圆粒:皱粒)=(3:1)×(3:1)
黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=9∶3∶3∶1
Y
R
Y
R
r
r
y
y
F1
黄色圆粒
Yy Rr
YR
yr
Yr
yR
F1配子
黄色圆粒
绿色皱粒
P
YR
yr
配子
(1)假设豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制;黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。
(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。
1 : 1 : 1 : 1
二、对自由组合现象的解释(提出假说,解释问题)
(3)F1产生的雌雄配子各有4种,比例为
1:1:1:1
YR:yR:Yr:yr=1:1:1:1
YYRR
YYRr
YyRR
YyRr
YYRr
YyRr
YyRR
YyRr
YyRr
YYrr
YR
yR
Yr
yr
YR
yR
Yr
yr
Yyrr
Yyrr
yyRR
yyRr
yyRr
yyrr
结合方式有___种
性状(表现型)____种
遗传因子组成(基因型) 种
16
4
9
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
二、对自由组合现象的解释(提出假说,解释问题)
1yyRR
2Yyrr
1yyrr
2YYRr
2YyRR
4YyRr
1YYRR
9/16
3/16
3/16
1/16
9
黄圆
3
绿圆
3
黄皱
2yyRr
1YYrr
1
绿皱
yyR_:
Y_rr:
yyrr:
Y_R_:
F1配子
♀
♂
黄圆
YyRr
×
F1
F2
黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
9Y_R_ 3Y_rr 3yyR_ 1yyrr
1yyrr
1YYRR
2YYRr
2YyRR
4 YyRr
1YYrr
2 Yyrr
1yyRR
2yyRr
二、对自由组合现象的解释(提出假说,解释问题)
F2中能稳定遗传(纯合子)占______
F2中稳定遗传的绿色圆粒占______
F2绿色圆粒中能稳定遗传的占______
F2中重组类型占总数的______
1/4
1/16
1/3
3/8
双杂合:YyRr=
单杂合:YYRr+YyRR+yyRr+Yyrr=
杂合子:
4/16
8/16
3/4
按自由组合定律遗传的具有两对相对性状的纯合子杂交,产生的F1的基因型为AaBb,F2中性状重组类型的个体占总数的( )
A.3/8 B.3/8或5/8 C.5/8 D.1/16
孟德尔豌豆杂交实验中,用黄色圆(YYRR)和绿色皱粒(yyrr)杂交得F1,两对等位基因独立遗传。如果从F1自交所得的种子中,拿出一粒绿色圆粒和一粒黄色皱粒,它们都是纯合子的概率为( )
A.1/9 B.1/256 C.1/8 D.1/3
A
B
1.假如水稻高科(D)对矮秆(d)为显性,抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性,控制两对性状的基因独立遗传。现用一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种(易倒伏)杂交,F₁中出现既抗倒伏又抗病类型的比例是: 。
3/16
教材P14·拓展应用
9D-R-
3D-rr
3ddR-
1ddrr
DdRr
×
三、对自由组合现象解释的验证(演绎推理--设计测交实验)
测交
配子
YR Yr yR yr
子代
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
杂种一代 隐性纯合子
黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr
yyrr
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
yr
测交试验:让杂合子子一代F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)杂交。
预测(演绎推理):
测交后代的性状分离比为1:1:1:1
F1产生4种数量相等的配子:
YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1
四、对自由组合现象解释的验证(验证假说,得出结论)
实验结果:在孟德尔所做的测交实验中,无论以F1作母本还是作父本(即正反交),结果都符合预测相符。
测交后代表现型
项目 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
实际子粒数 F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
性状表现型比 1 1 1 1
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的;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 。
自由组合定律
互不干扰
自由组合
分离
适用范围:
① 两对及两对以上相对性状的遗传。
②真核生物有性生殖的过程细胞核遗传
形成配子(精子、卵细胞)时
发生时间:
孟德尔获得成功的原因:
1. (材料)正确选择实验材料(豌豆的优点);
2. (顺序)从一对性状到多对性状进行研究;
3. (数学方法)用统计学方法分析实验结果;
4. (逻辑方法)科学地设计了实验的程序:假说-演绎法。
五、孟德尔实验方法的启示
锲而不舍、敢于向权威挑战、扎实的知识基础...
5.孟德尔自身
1909年丹麦生物学家约翰逊提出用基因(gene)代替遗传因子
遗传因子
基因
等位基因
控制相对性状的基因,如D和d
表型(表现型)——生物个体表现出来的性状
基因型——与表型有关的基因组成
相同基因
控制相同性状的基因,如D和D,d和d
生物表型与基因型的关系:
1、表型相同,
基因型不一定相同
2、基因型相同,若环境条件不同,表型也可能不同
表型=基因型+环境条件
课本P13思考
六、孟德尔遗传规律的再发现
两对相对性状的杂交实验
自由组合定律
实验过程
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
实质
实验解释
实验验证——测交
结论
有性生殖
真核生物
两对或多对相对性状的遗传
细胞核遗传
材料选择
孟德尔成功的原因
数学方法
逻辑方法
孟德尔的豌豆杂交实验
(二)
顺序
课堂小结
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