内容正文:
大概念四 遗传信息控制生物性状并代代相传——遗传规律与人类遗传病
9个大概念、56讲
P104
第四届花生
先巩固前一讲新增知识
第21—22讲 自由组合定律
第四届花生
假 说 — 演 绎 法
提出问题
提出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
F2中为什么出现3:1的性状分离比?
①遗传因子决定生物的性状;
②体细胞遗传因子成对存在;
③形成配子时遗传因子分离;
④雌雄配子受精时随机结合。
Dd×dd后代分离比为1:1。
实验结果与预期结果符合,假说正确。
性状分离现象:
分离定律:
对分离现象的解释:
预测测交结果:
进行测交实验:
Dd→D :d=1 :1
第四届花生
1.两对相对性状的杂交实验:
(1)用“假说—演绎法”描述自由组合定律的发现过程。
(2)YyRr ⊗、YyRr×yyrr:配子种类、雌雄配子结合方式、子代基因型种类及比例、表型种类及比例,亲本类型、重组类型?
(3)熟练“棋盘法”书写2对相对性状的遗传图解,测交遗传图解。
(4)自由组合定律的内容、实质、适用范围、验证方法、应用?
(5)孟德尔成功原因的归纳,基因、表型、基因型的提出。
问题导读(9—14):10分钟
遗传学之父
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色皱粒
绿色圆粒
第四届花生
(1)黄色(圆粒)相对于绿色(皱粒)是显性性状;请用遗传因子Y、y;R、r分别写出两对相对性状的杂交实验的遗传图解。
(1)两对相对杂交实验的分析——“假说—演绎法”(P143):
①分析现象、提出问题:
绿色
圆粒
黄色
皱粒
9
3
3
1
:
:
:
黄色
圆粒
绿色
皱粒
F2
F1
黄色圆粒
P
黄色圆粒
绿色皱粒
×
⊗
重组类型
正交、反交
Q1.分析实验现象及结论?
Q2.孟德尔的疑惑是什么?猜测?
①黄色对绿色是显性,圆粒对皱粒是显性。
②F2中黄:绿色=3:1,圆粒:皱粒=3:1→
每一对相对性状的传递都遵循分离定律。
③重组类型:F2中表型与P不同;同则为亲本类型。
F2为什么会出现新的性状组合?性状间有什么数量关系?与3∶1的数量比有联系吗?
第四届花生
如何分析出3:1的???
(1)两对相对杂交实验的分析——“假说—演绎法”(P143):
①分析现象、提出问题:
绿色
圆粒
黄色
皱粒
9
3
3
1
:
:
:
黄色
圆粒
绿色
皱粒
F2
F1
黄色圆粒
P
黄色圆粒
绿色皱粒
×
⊗
重组类型
正交、反交
Q2.孟德尔的疑惑是什么?猜测?
F2为什么会出现新的性状组合?性状间有什么数量关系?与3∶1的数量比有联系吗?
3圆粒 1皱粒
3黄色
1绿色
9黄色圆粒
3黄色皱粒
3绿色圆粒
1绿色皱粒
9:3:3:1 =(3黄色:1绿色)×(3圆粒:1皱粒)
F2的不同性状可以自由组合→
控制两对性状的遗传因子也发生了自由组合?
第四届花生
② 提出假说、解释问题(自由组合现象):
(1)两对相对杂交实验的分析——“假说—演绎法”(P143):
F1
黄色圆粒
P
黄色圆粒
绿色皱粒
×
假说内容、核心:
①黄色(Y)、绿色(y),圆粒(R)、皱粒(r);
YYRR
yyrr
YR
yr
配子
YyRr
②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。
分离
Y
y
分离
R
r
自由组合
YR
Yr
F1配子
yR
yr
1 : 1 : 1 : 1
☆☆ F1雌配子和雄配子各有___种:
____________________________。
4
YR、Yr、yR、yr = 1∶1∶1∶1
③受精时,雌雄配子随机结合。
→F1雌雄配子结合方式有________种。
F2基因型有_______种;表型有______种,数量比是___________。
4×4=16
3×3=9
2×2=4
9∶3∶3∶1
先分离再组合(乘法)
第四届花生
解决自由组合的精髓:先分离再组合(乘法)。先分离再组合(乘法)。
×
P
F1
YYRR
yyrr
YyRr
YR
yr
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
配子
F2
⊗
基因型
比 例
表 型
黄色圆粒 :绿色圆粒 :黄色皱粒 :绿色皱粒
yyR_
Y_rr
yyrr
Y_R_
9 : 3 : 3 : 1
2YyRR
2YYRr
4YyRr
1YYRR
1YYrr
2Yyrr
1yyRR
1yyrr
2yyRr
纯合子
单杂合
双杂合
遗传简图
第四届花生
运用分离定律解决自由组合问题:eg:YyRr自交
①配子种类=_______;结合方式=________;P(YR)=______________。
②基因型种类=_______;P(YYRr)=______________;
P(纯合子)=_____________________________、
P(单杂合)=_____________________________、P(双杂合)=_____________。
③表型种类=_______;P(双显)=____________________;
P(一显一隐)=________+________; P(双隐)=________。
④F2中自交无性状分离的占_____、自交无性状分离的绿色圆粒占___。
⑤F2黄色圆粒中,纯合子占____。
2×2=4
4×4=16
1/2×1/2=1/4
3×3=9
1/4×2/4=2/16
P(YYRR+YYrr+yyRR+yyrr)=4/16
P(YyRr)=4/16
P(YyRR+Yyrr+YYRr+yyRr)=8/16
2×2=4
P(Y_R_)=3/4×3/4
P(Y_rr)
P(yyR_)
P(yyrr)
4/16
1/4
1/9
第四届花生
② 提出假说、解释问题(自由组合现象):
(1)两对相对杂交实验的分析——“假说—演绎法”(P143):
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
F1
配子
♂
♀
黄圆
绿圆
黄皱
绿皱
9/16
双显
Y_R_:
2YYRr
2YyRR
4YyRr
1YYRR
yyR_:
Y_rr:
yyrr:
2yyRr
1yyRR
2Yyrr
1YYrr
1yyrr
3/16
3/16
1/16
单显
双隐
第四届花生
模拟实验 P148(1T):“性状分离比的模拟实验”中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官,用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子;“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验中可用橡皮泥制作染色体模型,细绳代表纺锤丝;DNA分子的重组模拟实验中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程。
A.可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子
B.牵拉细绳使橡皮泥分开,可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂
C.用订书钉将两个纸条片段连接,可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键
D.向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合
第四届花生
没有同源染色体,不能进行正常的减数分裂,无法形成配子。生殖隔离
(1)两对相对杂交实验的分析——“假说—演绎法”(P143):
③演绎推理:设计测交、预期结果
P
F1黄色圆粒
绿色皱粒
×
YyRr
yyrr
配子
F1
YR
Yr
yR
yr
yr
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
1 : 1 : 1 : 1
④实验验证:进行实验、实验结果
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
⑤得出结论:
实验结果与预期结果一致,假说成立。
即YyRr→YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1。
F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合。
第四届花生
F1是否真的产生了4种等量的配子?这在当时是无法直接看到的。请你设计方案证明,并说出理由! 孟德尔为什么要做正反交的测交实验?是否重复多余? 无论以F1作母本还是父本,均能产生4种类型的配子,且数量比为1:1:1:1。只有F1既能产生4种等量的雌配子,又能产生4种等量的雄配子,F2中才会出现9:3:3:1的数量比。测交的原理、应用。
(2)自由组合定律:“孟德尔第二定律”(P144):
内容:①控制__________________的分离和组合是互不干扰的;
②在________时,决定____性状的成对的遗传因子彼此分离,决定____性状的遗传因子自由组合。
实质:
适用范围:
验证方法:
不同性状的遗传因子
形成配子
同一
不同
减Ⅰ后期,非同源染色体自由组合→非同源染色体上的非等位基因自由组合。
②独立遗传的两对或以上的等位基因。
①真核生物有性生殖的细胞核遗传。
第四届花生
YyRr
Yr
yr
YR
yR
自由组合定律验证方法(P131):
F1自交后代表型比例
F1测交后代表型比例
F1花粉鉴定比例
单倍体育种所得个体类型比例
,
非同源染色体上的非等位基因,随非同源染色体的自由组合而组合。
9∶3∶3∶1
1∶1∶1∶1
1∶1∶1∶1
1∶1∶1∶1
自由组合定律
实质
最能体现
F1(YyRr)产
生的配子
种类的比
例为1:1:1:1
第四届花生
假 说 — 演 绎 法
提出问题
提出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
F2为什么出现9:3:3:1?
①黄(Y)、绿(y),圆(R)、皱(r);
②产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合即YyRr→YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1。
③雌雄配子受精时随机结合。
YyRr×yyrr后代分离比为1:1:1:1。
实验结果与预期结果符合,假说正确。
自由组合现象:
自由组合定律:
对自由组合现象的解释:
预测测交结果:
进行测交实验:
即YyRr→YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1。
第四届花生
(3)孟德尔成功的原因:
(1)正确选材:豌豆
(2)由单因素到多因素:由一对到多对
(3)应用数学统计学方法:分世代、分性状
(4)科学设计实验程序:假说——演绎法
(6)自身素养:敢于质疑的科学精神,缜密的科学思维,严谨的态度,热爱、锲而不舍的探索精神。
(5)创造性地应用符号体系,表达抽象的科学概念
格雷格尔∙孟德尔
1822—1884
第四届花生
2.题型突破——(1)杂交育种:
①植物杂交育种:
1aaBB 2aaBb
F2
F1
P
黑刺雌性株
白刺普通株
黑刺雌性株
黑刺雌性株 黑刺普通株 白刺雌性株 白刺普通株
9A_B_ 3A_bb 3aaB_ 1aabb
F3
杂交
自交
筛选
自交
全是
白刺雌性株
出现
性状分离
第1年杂交:集中优良性状
第2年:收获种子
第3年:选出纯种
AaBb
AABB
aabb
原理:__________
基因重组
第四届花生
2.题型突破——(1)杂交育种:
②动物杂交育种:
F2
F1
P
长毛立耳
BBEE
短毛折耳
bbee
长毛立耳BbEe
长毛立耳 长毛折耳 短毛立耳 短毛折耳
9B_E_ 3B_ee 3bbE_ 1bbee
1BBee 2Bbee
如何确定长毛折耳猫基因型?
杂交
♀♂交配
筛选
测交
实验思路:____________________________________________
____________________________________________
预期结果: ____________________________________________
____________________________________________
选长毛折耳猫与短毛折耳猫进行杂交(测交),
若后代 ,则该长毛折耳猫为BBee;
若后代 ,则............为Bbee。
观察统计后代猫的表型之比。
全是长毛折耳
出现短毛折耳
选育出“长毛折耳”猫
× BbEe
第四届花生
2.题型突破——(4)多对基因控制生物性状的分析:P147
规律:n对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上。
亲本相对性 状的对数 F1配子 F2表型 F2基因型
种类 比例 种类 比例 种类 比例
1
2
n
2
22
2n
(1∶1)1
(1∶1)2
(1∶1)n
2
22
2n
(3∶1)1
(3∶1)2
(3∶1)n
3
32
3n
(1∶2∶1)1
(1∶2∶1)2
(1∶2∶1)n
若某性状由n对等位基因控制则F2中显性性状的比例为_______、性状分离比之和为____、测交性状分离比和为___。
(3/4)n
4n
2n
第四届花生
(6)9∶3∶3∶1变式——基因数量累加效应 P150
例:花色受两对等位基因(A/a、B/b)控制,已知显性基因越多,花色越深。现有两种纯合的中红花天竺兰杂交,F1全为中红花,F1自交得到F2,F2的表型及比例为深红花∶红花∶中红花∶淡红花∶白花=1∶4∶6∶4∶1。
Q1.两种纯合中红花天竺兰的基因型为?若F1测交,则后代表型及比例?
相关原理 AaBb自交后代比例 AaBb测交后代比例
AABB :(AaBB、AABb) :
(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb
=1∶4∶6∶4∶1
显性基因的个数影响性状表现
AaBb∶
(Aabb、aaBb)∶aabb
=1∶2∶1
Q2.红花基因型? F2中深红花与______杂交获得的红花个体比例最大。
Q3.深红花、白花杂交,再让F1自交的方式培育纯合的中红花品种,F2中的中红花纯合个体占? 如何提高中红花纯合体的比例?
第四届花生
(6)9∶3∶3∶1变式——致死类 P151
个体致死:先分再组。
①AA或BB死→ _____________________________ →_________________
②AA和BB死→ _____________________________ →_________________
③aa或bb死→ _____________________________ →_________________
④Aa和Bb死→ _____________________________ →_________________
⑤aa和bb死→ _____________________________ →_________________
(2Aa:1aa)×
(3B_:1bb)
(2Aa:1aa)×
(2Bb:1bb)
(3A_)×
(3B_:1bb)
(3A_)×
(3B_)
(1AA:1aa)×
(1BB:1bb)
基因型(1AA:2Aa:1aa)×
(1BB:2Bb:1bb)
表型(3A_:1aa) ×
(3B_:1bb)
6:2:3:1
4:2:2:1
9:3=3:1
9
1:1:1:1
第四届花生
(7)探究不同对基因在常染色体上的位置 P152
Q.画出基因型AaBb在染色体上的位置,有几种情况?如何证明?
配子类型及比例
自交子代
测交子代
AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1
AB∶ab = 1∶1
Ab∶aB=1∶1
1AABB∶2AaBb∶1aabb
1AaBb∶1aabb
1AAbb∶2AaBb∶1aaBB
1Aabb∶1aaBb
9∶3∶3∶1
1∶1∶1∶1
示意图
染色体互换?
第四届花生
Lavf58.20.100
$