2021年遗传因子的发现完整版PPT课件.ppt

1、遗传因子的发现遗传因子的发现遗传因子的发现学习目标考点分解：1能够解释基本概念 2学会植物杂交的操作方法 3解释孟德尔豌豆杂交实验，并学会绘制遗传图解 （重点、难点）4理解孟德尔成功的原因 5学会“假说演绎法”第第1章章 遗传因子的发现遗传因子的发现 2 23 3 遗传的基本规律遗传的基本规律（1 1）孟德尔遗传实验的科学方法）孟德尔遗传实验的科学方法（2 2）基因的分离规律和自由组合规律）基因的分离规律和自由组合规律（3 3）基因与性状的关系）基因与性状的关系（4 4）伴性遗传）伴性遗传IIIIIIIIIIIIIIII考试大纲要求豌豆是良好实验材料的原因：1、自花传粉闭花受粉，自然下是纯种2

2、、有易于区分的性状和相对性状 1.1.用豌豆杂交时用豌豆杂交时, ,须在开花前除去母本的雌蕊。须在开花前除去母本的雌蕊。( )( ) 【分析分析】用豌豆杂交时用豌豆杂交时, ,须在开花前除去母本须在开花前除去母本的雄蕊的雄蕊, ,以防止自花传粉。以防止自花传粉。 一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验高茎的花矮茎的花正交反交高茎的花矮茎的花一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验实验过程实验过程说明说明P(P(亲本亲本) )高茎高茎矮茎矮茎 F F1 1( (子一代子一代) )_ F F2 2性状性状: :高茎高茎_( (子二代子二代) )比例比例: _: _P P具有具有_

3、性状性状杂交过程为杂交过程为:_:_套袋套袋_套袋套袋F F1 1全部表现为全部表现为_性状性状F F2 2出现出现_现象现象, ,分分离比为显性离比为显性隐性隐性_高茎高茎矮茎矮茎3 13 1相对相对去雄去雄人工授粉人工授粉显性显性性状分离性状分离3131二、对分离现象的解释二、对分离现象的解释由此可见由此可见,F,F2 2性状表现及比例为性状表现及比例为_,F_,F2 2的基因型及比例的基因型及比例为为_。遗传因遗传因子子成对成对成单成单分离分离随机随机4 43 3高高1 1矮矮DDDddd=121DDDddd=121三、对分离现象解释的验证三、对分离现象解释的验证1.1.画出测交实验的遗

4、传图解画出测交实验的遗传图解_2.2.测交后代的性状及比例取决于测交后代的性状及比例取决于_产生配子的种产生配子的种类及比例。类及比例。 杂种子一代杂种子一代四、分离定律四、分离定律 在生物的体细胞中在生物的体细胞中, ,控制控制_的遗传因子成对存在的遗传因子成对存在, ,不相不相融合融合; ;在形成在形成_时时, ,成对的遗传因子发生分离成对的遗传因子发生分离, ,分离后的遗分离后的遗传因子分别进入传因子分别进入_中中, ,随配子遗传给后代。随配子遗传给后代。同一性状同一性状配子配子不同的配子不同的配子实质：减数分裂第一次分裂后期同源染色体的分开导致位于其上的等位基因的分离科学实验发现事实大

5、胆猜测推出假设演绎推理实验检测反复实验揭示规律【典例典例】(2013(2013天水模拟天水模拟) )假说假说演绎法是现代科学研究中常用演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法的一种科学方法, ,下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎演绎”过程的是过程的是( () )A.A.生物的性状是由遗传因子决定的生物的性状是由遗传因子决定的B.B.由由F F2 2出现了出现了“31”31”推测生物体产生配子时推测生物体产生配子时, ,成对遗传因子彼此分离成对遗传因子彼此分离C.C.若若F F1 1产生配子时成对遗传因子分离产生配子时成对遗传因子分离, ,则测交后代中

6、两种性状比则测交后代中两种性状比 接近接近1111D.D.若若F F1 1产生配子时成对遗传因子分离产生配子时成对遗传因子分离, ,则则F F2 2中三种基因型个体比中三种基因型个体比 接近接近121121C注意：分离定律的适用范围：（1）只适用于真核细胞的细胞核中的遗传因子的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传.(2)适用于有性生殖，不适合无性生殖是减数分裂形成配子时的规律?注意弄清以下几组概念的含义 亲本、母本、父本 、去雄 杂交、 测交 、 自交、正交、反交 性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离表现型、基因型纯合子、杂合子温馨提示：P （亲本） F（子代） F1（

7、子一代） F2（子二代）（杂交） （自交） （雌性个体）（雄性个体）关于基因、性状的概念及关系控制基因性状等位基因显性基因 隐性基因控制显性性状控制隐性性状相对性状基因型表现型等位基因分离导致性状分离+环境2.2.(2012(2012江苏江苏) )杂合子与纯合子基因组成不同杂合子与纯合子基因组成不同, ,性性状表现也不同。状表现也不同。 ( ) 【分析分析】杂合子与纯合子基因组成不同杂合子与纯合子基因组成不同, ,但是性但是性状表现可能相同状表现可能相同, ,如如DDDD和和DdDd都表现为高茎。都表现为高茎。【变式训练变式训练】下列关于遗传学基本概念的叙述中下列关于遗传学基本概念的叙述中,

8、,正确的是正确的是 ( () )A.A.后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离B.B.纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状C.C.不同环境下不同环境下, ,基因型相同基因型相同, ,表现型不一定相同表现型不一定相同D.D.兔的白毛和黑毛兔的白毛和黑毛, ,狗的长毛和卷毛都是相对性状狗的长毛和卷毛都是相对性状C概念概念作用作用杂交杂交基因型不同的基因型不同的个体间雌雄配个体间雌雄配子的结合子的结合通过杂交将不同优良性状集中到一起通过杂交将不同优良性状集中到一起, ,得到新品种得到新品

9、种通过后代性状分离比判断显、隐性性状通过后代性状分离比判断显、隐性性状自交自交基因型相同的基因型相同的个体间雌雄配个体间雌雄配子的结合子的结合不断提高种群中纯合子的比例不断提高种群中纯合子的比例可用于植物纯合子、杂合子的鉴定可用于植物纯合子、杂合子的鉴定测交测交F F1 1与隐性纯合与隐性纯合子相交子相交测定测定F F1 1的基因组成的基因组成可验证基因分离理论解释的正确性可验证基因分离理论解释的正确性高等动物纯合子、杂合子的鉴定高等动物纯合子、杂合子的鉴定杂交、自交、测交自交、测交的作用例、采用下列哪一组方法，可以依次解决 中的遗传问题？鉴定一只白羊是否纯种在一对相对性状中区分显隐性不断提高

10、小麦抗病品种的纯合度检验杂种F1的基因型A. 杂交、自交、测交、测交 B. 测交、杂交、自交、测交C. 测交、测交、杂交、自交 D. 杂交、杂交、杂交、测交注意：测交与自交的选取视生物类型而定注意：测交与自交的选取视生物类型而定:鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当被测个体是动物时当被测个体是动物时,常采用测交常采用测交法法;当被测个体是植物时当被测个体是植物时,测交法、自交法均可以测交法、自交法均可以,但自交法较简单。但自交法较简单。 思考：Aa 自交n次后杂合体和纯合体所占的比例. 杂合子杂合子(Aa)(Aa)自交自交n n代，代，第第n n代情况：代情况：

11、2n1杂合子(Aa)的概率:纯合子（AA+aa）的概率:2n11显性纯合子(AA)的概率=隐性纯合子(aa)的概率2n1121（）【高考警示高考警示】(1)(1)自交自交自由交配自由交配: :自交强调的是相同基因型个体的交配自交强调的是相同基因型个体的交配, ,如基因型如基因型为为AAAA、AaAa群体中自交是指群体中自交是指:AA:AAAAAA、AaAaAa;Aa;自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配, ,如基因型为如基因型为AAAA、AaAa群体中自由交配是指群体中自由交配是指: :AAAAAAAA、AaAaAaAa、AAAAAaAa、AaA

12、aAAAA。 【变式训练变式训练】某种植物的某性状符合基因分离定律某种植物的某性状符合基因分离定律, ,取取AAAA与与aaaa的植株杂交得的植株杂交得F F1 1,F,F1 1自交得自交得F F2 2, ,取表现型为取表现型为显性的个体自由交配显性的个体自由交配, ,后代中显性和隐性个体的比后代中显性和隐性个体的比值为值为( () )A.81A.81 B.31B.31C.91C.91D.161D.161Al1、根据题意，画出便于逻辑推理的图解；、根据题意，画出便于逻辑推理的图解；l2、根据性状别离，判断显、隐性性状；、根据性状别离，判断显、隐性性状；l3、根据性状表现初步确定遗传因子组成；隐

13、性性、根据性状表现初步确定遗传因子组成；隐性性状状dd，显性性状，显性性状Dd或或DDD_l4、根据性状别离比根据后代表现型、遗传因子组、根据性状别离比根据后代表现型、遗传因子组成，判断双亲遗传因子组成；成，判断双亲遗传因子组成；l5、弄清有关配子的遗传因子及比例；、弄清有关配子的遗传因子及比例；l6、利用配子比例求相应个体概率。、利用配子比例求相应个体概率。一对相对性状杂交，后代只有一种性状出现，一对相对性状杂交，后代只有一种性状出现，则出现的性状为显性，未表现出来的为隐性。则出现的性状为显性，未表现出来的为隐性。相同性状自交或者杂交，得到子代有两种性状相同性状自交或者杂交，得到子代有两种性

14、状出现（出现性状分离），则新出现的性状为隐出现（出现性状分离），则新出现的性状为隐性性状，跟亲代相同的性状为显性性状。性性状，跟亲代相同的性状为显性性状。一对相同性状的亲本杂交，子代性状分离比为一对相同性状的亲本杂交，子代性状分离比为3:1，则占，则占3/4的性状为显性性状。的性状为显性性状。遗传病显隐性判断：遗传病显隐性判断：两个有病的双亲生出无病的孩子两个有病的双亲生出无病的孩子, ,即即“有中生无有中生无”, ,肯定是显性遗传肯定是显性遗传病病; ;两个无病的双亲生出有病的孩子两个无病的双亲生出有病的孩子, ,即即“无中生有无中生有”, ,肯定是隐性肯定是隐性遗传病。遗传病。2、个体基因

15、型确实定、个体基因型确实定3、基因型与表现型的推断、基因型与表现型的推断亲代组合亲代组合子代遗传因子及比例子代遗传因子及比例子代性状及比例子代性状及比例AAAAAAAaAAaaAaAaAaaaaaaa(1)由亲代推断子代的基因型与表现型由亲代推断子代的基因型与表现型(正推型正推型): AA:Aa=1：1全显Aa全显AA:Aa：aa=1：2：1显:隐=3：1Aa:aa=1：1显:隐=1：1aa全隐全显AA(2)由子代推断亲代的基因型由子代推断亲代的基因型(逆推型逆推型):子代性状比例子代性状比例亲代遗传因子组成亲代遗传因子组成显：隐显：隐=3：1显：隐显：隐=1：1全隐全隐全显全显AaAaAaa

16、aaaaa AA 。例：下图是某白化病家庭的遗传系谱，请推测-2与-3这对夫妇生白化病孩子的几率是A、1/9 B、1/4 C、1/36 D、1/18 ？1234正常男女患病男女解析：2/3Aa x 2/3Aa x 1/4aa=1/9 4、概率计算求比例问题时需要弄清楚分子和分母分别是什么求比例问题时需要弄清楚分子和分母分别是什么： Aa进展自交得到进展自交得到F1.问：问： F1的显性个体中杂合子所占比例？的显性个体中杂合子所占比例？ F1中杂合子所占的比例？中杂合子所占的比例？2/31/2【思维拓展思维拓展】某些致死基因导致遗传分离比发生变化(1)(1)隐性致死隐性致死: :隐性基因同时存在

17、于同一对同源染色隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时体上时, ,对个体有致死作用对个体有致死作用, ,如镰刀型细胞贫血症如镰刀型细胞贫血症, ,红细胞异常红细胞异常, ,使人死亡使人死亡; ;植物中白化基因植物中白化基因(bb),(bb),使植使植物不能形成叶绿素物不能形成叶绿素, ,从而不能进行光合作用而死亡。从而不能进行光合作用而死亡。(2)(2)显性致死显性致死: :显性基因具有致死作用显性基因具有致死作用, ,如人的神经如人的神经胶症基因胶症基因( (皮肤畸形生长皮肤畸形生长, ,智力严重缺陷智力严重缺陷, ,出现多发出现多发性肿瘤等症状性肿瘤等症状),),又分为显性纯合致死和显性杂

18、合致又分为显性纯合致死和显性杂合致死。死。(3)(3)配子致死配子致死: :致死基因在配子时期发生作用致死基因在配子时期发生作用, ,从而从而不能形成有生活力的配子的现象。不能形成有生活力的配子的现象。(4)(4)合子致死合子致死: :致死基因在胚胎时期或成体阶段发致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用生作用, ,从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。 在黑色鼠中曾发现一种黄色突变型常染色体在黑色鼠中曾发现一种黄色突变型常染色体遗传，但从未获得黄色鼠的纯合子，因为遗传，但从未获得黄色鼠的纯合子，因为AAAA的纯合子在母体内胚胎期就死亡。现用黄色鼠的纯合子在母

19、体内胚胎期就死亡。现用黄色鼠与黄色鼠交配，后代中黑色：黄色的比例为与黄色鼠交配，后代中黑色：黄色的比例为 A A3 3：1 B1 B2 2：1 C1 C1 1：1 1 D D1 1：2 2D1.1.在进行豌豆杂交实验时,为避免其自花传粉,孟德尔采取的措施是( () )花蕾期花蕾期, ,不去雄蕊花蕾期不去雄蕊花蕾期, ,去雄蕊去雄后去雄蕊去雄后, ,套上纸袋去雄后套上纸袋去雄后, ,不套纸袋待花成熟时不套纸袋待花成熟时, ,采采集另一株植物的花粉涂在去雄的雌蕊柱头上待集另一株植物的花粉涂在去雄的雌蕊柱头上待花成熟时花成熟时, ,拿开纸袋任其在自然状况下传粉受精拿开纸袋任其在自然状况下传粉受精A.

20、B.C.D.C2 2. .遗传因子组成为遗传因子组成为AaAa的植物体产生的雌、的植物体产生的雌、雄配子的数量比是雄配子的数量比是( () )A.A.雌配子雌配子雄配子雄配子=11=11B.B.雄配子雄配子雌配子雌配子=13=13C.C.雄配子雄配子雌配子雌配子=31=31D.D.雄配子比雌配子多雄配子比雌配子多D3.3.下列各组中下列各组中, ,不属于相对性状的是不属于相对性状的是( () )A.A.水稻的早熟和晚熟水稻的早熟和晚熟B.B.豌豆的紫花和红花豌豆的紫花和红花C.C.小麦的抗病与易染病小麦的抗病与易染病D.D.绵羊的长毛与细毛绵羊的长毛与细毛D遗传的根本规律基因的自由组合规律基因

21、的自由组合规律一、基因的自由组合定律发现问题：两对相对性状杂交实验P 黄色圆粒 绿色皱粒 F1 黄色圆粒 F2 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 9 ： 3 ： 3 ： 1 YRYR黄色圆粒 r r y y绿色皱粒F1黄色圆粒YRyrYy RrYRyrYryRF1配子PP配子配子只得_遗传因子F1在产生配子时，每对遗传因子彼此_，不同对的遗传因子可以_分离自由组合一半_种性状由_种 遗传因子控制22F1产生配子的种类有几种？2.提出假设：对自由组合现象的解释雌雄配子结合方式有16种基因型_种表现型_种944种精子4种卵细胞16种组合P YYRR yyrr F1 YyRr F2 Y_R_

22、Y_rr yyR_ yyrr 9 : 3 : 3 : 1 F2 Y_R_ Y_rr yyR_ yyrr 9 : 3 : 3 : 1 1 YYRR 4 YyRr2 YyRR2 YYRr1 YYrr 2 YyrryyRRyyRr1 yyrr黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱粒黄色皱粒黄色皱粒绿色圆粒绿色圆粒 9 : 3 : 3 : 1 思考：1、在这16种的组合中，纯合体占多少？ 杂合体占多少？双杂合子占多少？ 单杂合子占多少？ 2、在这16种的组合中，子代的表现型为新类型的基因型占多少？ 子代表现为亲本性状的占多少？ 3、双显性的占多少？ 单显性的占多少？ 双隐性的占多少？4、F2代中，能够稳定遗传

23、的个体占总数多少？5、与F1性状不同的个体占总数多少？6、F2中杂合的黄皱占多少？ 在F2黄色皱粒中，杂合子所占的比例？1/43/41/41/26/1610/169/166/161/161/47/161/82/33、对自由组合定律解释的验证测交yrYyRrX yyrrYyRryR杂种子一代隐性纯合子测交配子测交后代YR yyrr黄色圆粒1 : 1 : 1 : 1Yr yrYyrr yyRr黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒4.得出结论:两对相对性状杂交实验的结论 自由组合定律： 控制不同性状的遗传因子的 和 互不干扰。在形成配子时决定同一性状的成对遗传因子彼此 ，决定不同性状的遗传因子 。 分离组合分离

24、自由组合YRryRr具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，分离定律 VS 自由组合定律遗传遗传 定律定律研究的研究的相对相对 性状性状涉及的涉及的等位等位 基因基因F F1 1配子的配子的种类及种类及 比例比例F F2 2基因型基因型种类及比种类及比例例F F2 2表现表现型种类型种类及比例及比例基因的基因的分离分离 定律定律基因的基因的自由组自由组合定律合定律两对或 多对等位 基因两对或 多对四种 1111九种 (121)2两种 31四种9 331一对一对等位基因两种11三种 1211、求子代基因型（或表现型）种类 已知基因型为AaBbCc aaBbCC的两个体杂 交，能产生_种基因型

25、的个体；能 产生_种表现型的个体。2、求子代个别基因型（或表现型）所占几率 已知基因型为AaBbCcaaBbCC两个体杂交， 求子代中基因型为AabbCC的个体所占的比例 为_；基因型为aaBbCc的个体所 占的比例为_。1/1612乘法定理的应用要决- 独立考虑每一种基因41/8乘法定理的应用3、求配子种类： 假定某一个体的遗传因子组成为AaBbCcDdEEFf， 此个体能产生配子的类型为 A.5种 B.8种 C.16种 D.32种【变式训练变式训练】狗毛褐色由狗毛褐色由B B基因控制基因控制, ,黑色由黑色由b b基基因控制因控制,I,I和和i i是位于另一对同源染色体上的一对是位于另一对

26、同源染色体上的一对等位基因等位基因,I,I是抑制基因是抑制基因, ,当当I I存在时存在时,B,B、b b均不表均不表现颜色而产生白色。现有黑色狗现颜色而产生白色。现有黑色狗(bbii)(bbii)和白色狗和白色狗(BBII)(BBII)杂交杂交, ,产生的产生的F F2 2中杂合褐色与黑色比为中杂合褐色与黑色比为( )( )A.13 B.21 C.12 D.31A.13 B.21 C.12 D.311.下面是某家族遗传系谱图,已知白化病基因(a)和聋哑基因(b)都是常染色上的隐性基因,它们位于非同源染色体上,请据图回答(1)1的基因型是_, 2 _(2) 2 产生_种卵细胞, 含ab卵细胞的

27、概率是 _(3) 3 的基因型可能是 _ 或 _(4) 若4 不含聋哑基因,则3与4婚配,他们所生的孩子既白化又聋哑的几率是_,只患白化病的概率是 _AaBbAaBb41/4aaBBaaBb01/31234123456白化聋哑白化由此可见,F2性状表现及比例为_,F2的基因型及比例(2012江苏)杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同。【分析】杂合子与纯合子基因组成不同,但是性状表现可能相同,如DD和Dd都表现为高茎。2、求子代个别基因型（或表现型）所占几率X yyrr2学会植物杂交的操作方法(2)由子代推断亲代的基因型(逆推型):【典例】(2013天水模拟)假说演绎法是现代科学研究中常用

28、的一种科学方法,下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程的是()两个有病的双亲生出无病的孩子,即“有中生无”,肯定是显性遗传病;两个无病的双亲生出有病的孩子,即“无中生有”,肯定是隐性遗传病。2、有易于区分的性状和相对性状解析：2/3Aa x 2/3Aa x 1/4aa=1/9可验证基因分离理论解释的正确性若F1产生配子时成对遗传因子分离,则F2中三种基因型个体比后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离9 : 3 : 3 : 1P （亲本） F（子代） F1（子一代） F2（子二代）纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状(2)显性致死:显性基因具有致死作用,如人的神经胶

29、症基因(皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状),又分为显性纯合致死和显性杂合致死。（1）孟德尔遗传实验的科学方法具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，验证两大遗传定律的方法验证两大遗传定律的方法【典例典例】某学校的一个生物兴趣小组用豌豆的两对相对性状某学校的一个生物兴趣小组用豌豆的两对相对性状做实验做实验, ,选取了一批基因型相同的黄色圆粒选取了一批基因型相同的黄色圆粒( (黄色与圆粒都是黄色与圆粒都是显性性状显性性状) )豌豆豌豆, ,用其中一部分与某豌豆作为亲本杂交用其中一部分与某豌豆作为亲本杂交,F,F1 1中中黄色黄色绿色绿色=31,=31,圆粒圆粒皱粒皱粒=31=3

30、1。请你利用亲本中剩余。请你利用亲本中剩余的黄色圆粒豌豆为材料设计实验的黄色圆粒豌豆为材料设计实验, ,验证这两对性状的遗传符验证这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。合基因的自由组合定律。( (要求要求: :实验设计方案科学、合理、实验设计方案科学、合理、简明简明, ,并写出结果和结论。并写出结果和结论。) )【解析解析】本题的实验目的是验证豌豆的两对性状的遗本题的实验目的是验证豌豆的两对性状的遗传符合基因的自由组合定律传符合基因的自由组合定律, ,由题干分析给定的材料由题干分析给定的材料只有黄色圆粒的杂合子只有黄色圆粒的杂合子, ,因此选择自交法验证。因此选择自交法验证。答案答案: :实验方案实验方案: :选用黄色圆粒豌豆做亲本进行自交选用黄色圆粒豌豆做亲本进行自交, , 统计后代结果。统计后代结果。结果与结论结果与结论: : 后代出现四种表现型及比例如下后代出现四种表现型及比例如下: :黄色圆粒黄色圆粒绿色圆绿色圆粒粒黄色皱粒黄色皱粒绿色皱粒绿色皱粒=9331,=9331,则证明两对相对性状则证明两对相对性状符合自由组合定律。符合自由组合定律。