1、第一章第一章 遗传因子的发现遗传因子的发现 孟德尔，现代遗孟德尔，现代遗传学之父，是这一门传学之父，是这一门重要生物学科的奠基重要生物学科的奠基人。人。1865年发现遗传年发现遗传定律。定律。 （Mendel,1822-1884）人们曾认为两个亲本杂交后，双亲的遗传物质人们曾认为两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混和，使子代表现出介于双会在子代体内发生混和，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混和液是另外一种颜色，再也无水倒在一起，混和液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作法分出蓝色和红色。
2、这种观点也称作融合遗传融合遗传。讨论：讨论：1. 1. 按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后，按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后，子代的牡丹会是什么颜色？子代的牡丹会是什么颜色？2. 2. 你同意上述观点吗？说说你的理由。你同意上述观点吗？说说你的理由。问题探讨问题探讨一 孟德尔为什么选择豌豆柱头柱头 子房壁子房壁 珠被珠被 极核极核 卵细胞卵细胞 花柱花柱 雌蕊闭闭花花受受粉粉自自花花传传粉粉异异花花传传粉粉A AB一 孟德尔为什么选择豌豆1.豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉。豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉。在自然状态下是纯种，结果既可靠，又易分析。在自然状态下是纯种，结果既可靠，又
3、易分析。2. 豌豆有一些稳定的易于区分的豌豆有一些稳定的易于区分的性状性状。种子形状 子叶颜色花的颜色豆荚形状豆荚颜色花的位置植株高度隐性同一种同一种生物生物同一种性状同一种性状的的不同表现不同表现类型。类型。性状：生物的形态特征或生理特征性状：生物的形态特征或生理特征相对性状：相对性状：（一）二、 一对相对性状（茎的高矮）的遗传试验：遗传图谱中的符号：遗传图谱中的符号：P: : F1:F2:亲本亲本母本母本父本父本杂交杂交（遗传因子组成不同的个体交配遗传因子组成不同的个体交配）: : 自交自交（自花传粉；遗传因子相同的雌雄个体交配自花传粉；遗传因子相同的雌雄个体交配）子一代子一代子二代子二代
4、: :高茎豌豆的花高茎豌豆的花矮茎豌豆的花矮茎豌豆的花异花授粉异花授粉去雄去雄(一一)一对相对性状的遗传实验：一对相对性状的遗传实验：母本去雄母本去雄 套袋套袋 采集父本花粉采集父本花粉 人工授粉人工授粉 再套袋再套袋套袋套袋套袋套袋(一一)一对相对性状的遗传实验：一对相对性状的遗传实验：亲本（亲本（P） 子一代（子一代（F1）787高茎高茎 277矮茎矮茎3 1子二代（子二代（F2） （二）杂交：指基因相同个体之间的交配指基因相同个体之间的交配过程。（植物中指自花传粉过程。（植物中指自花传粉和雌雄异花同株受粉）和雌雄异花同株受粉）自交：杂种子一代中显现出来的性状。杂种子一代中显现出来的性状。
5、显性性状：指不同品种个体间的相互交指不同品种个体间的相互交配或传粉过程配或传粉过程 。（二）隐性性状：杂种子一代中未显现出来的杂种子一代中未显现出来的性状。性状。在杂种后代中同时显现出显在杂种后代中同时显现出显性性状和隐性性状的现象。性性状和隐性性状的现象。性状分离：（三）1. 子一代（子一代（F1）只表现出显性性状；2. 子二代（子二代（F2）出现了性状分离，且显性性状与隐性性状的数量比接近3 ：1。为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状或不高不矮？F2中的3：1是一种规律现象还是一种巧合呢？（三）七对相对性状的遗传实验数据七对相对性状的遗传实验数据性状性状茎的
6、高度茎的高度种子的形状种子的形状子叶的颜色子叶的颜色花的位置花的位置种皮的颜色种皮的颜色豆荚的形状豆荚的形状豆荚颜色豆荚颜色显性性状显性性状787（高）（高）5474（圆滑）（圆滑）6022（黄色）（黄色）651（叶腋）（叶腋）705（灰色）（灰色）882（饱满）（饱满）428（绿色）（绿色）隐性性状隐性性状277（矮）（矮）1850（皱缩）（皱缩）2001（绿色）（绿色）207（茎顶）（茎顶）224（白色）（白色）299（不饱满）（不饱满）152（黄色）（黄色）F2之比之比2.84:12.96:13.01:13.14:12.95:13.15:12.82:1F2表现型之比表现型之比3 1是不是
7、巧合呢？是不是巧合呢？其结果同样在其结果同样在子二代发生性状分离子二代发生性状分离，并且，并且显性性状和隐性性状的数量比接近于显性性状和隐性性状的数量比接近于3:1。二 一对相对性状（茎的高矮）的遗传试验：三 对分离现象的解释：1显性遗传因子（如显性遗传因子（如D）隐性遗传因子（如隐性遗传因子（如d）二 一对相对性状（茎的高矮）的遗传试验：三 对分离现象的解释：1显性遗传因子（如显性遗传因子（如D）隐性遗传因子（如隐性遗传因子（如d）2（1）纯合子（如）纯合子（如DD或或dd）：遗传因子组成相）：遗传因子组成相 同的个体同的个体（2）杂合子（如）杂合子（如Dd）：遗传因子组成不同的）：遗传因子
8、组成不同的 个体个体三 对分离现象的解释：34F F1 1形成的配子有形成的配子有 种、比值是种、比值是 ，受精机会均等。受精机会均等。21：1三 对分离现象的解释：P P高茎DD三 对分离现象的解释：P P高茎DD配子配子三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎Dd高茎高茎DdF F1 1三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎Dd高茎高茎DdF F1 1配子配子三 对分离
9、现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎Dd高茎高茎DdF F1 1配子配子Dd三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎Dd高茎高茎DdF F1 1配子配子DdDd三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎Dd高茎高茎DdF F1 1配子配子DdDd三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎Dd高茎高茎DdF F1 1配子配子DdDdF F2 2DD三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎Dd高茎高茎DdF F1 1配子配子DdDdF F2 2DDDd三 对分离现象的解释：P P
10、高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎Dd高茎高茎DdF F1 1配子配子DdDdF F2 2DDDdDd三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎Dd高茎高茎DdF F1 1配子配子DdDdF F2 2DDDdDddd三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎Dd茎高高茎DdF F1 1配子配子DdDdF F2 2DDDdDddd高茎高茎高茎矮茎三 对分离现象的解释：P P高茎DDD配子配子F F1 1Dd高茎Dd高茎高茎DdF F1 1配子配子DdDdF F2 2DDDdDddd高茎高茎高茎矮茎3：1三 对分离现象的解释：四 对分离现象解释的
11、验证：测交实验：三 对分离现象的解释：四 对分离现象解释的验证：测交实验：DdX dd杂种子一代杂种子一代隐性纯合子隐性纯合子测交测交三 对分离现象的解释：四 对分离现象解释的验证：测交实验：DdX dd杂种子一代杂种子一代隐性纯合子隐性纯合子测交测交三 对分离现象的解释：四 对分离现象解释的验证：测交实验：DdX dd杂种子一代杂种子一代隐性纯合子隐性纯合子测交测交三 对分离现象的解释：四 对分离现象解释的验证：测交实验：DdX dd杂种子一代杂种子一代隐性纯合子隐性纯合子测交测交d配子配子D d三 对分离现象的解释：四 对分离现象解释的验证：测交实验：DdX dd杂种子一代杂种子一代隐性纯
12、合子隐性纯合子测交测交d配子配子D dDd测交测交后代后代dd三 对分离现象的解释：四 对分离现象解释的验证：测交实验：DdX dd杂种子一代杂种子一代隐性纯合子隐性纯合子测交测交d配子配子D dDd测交测交后代后代dd高茎高茎矮茎矮茎1 : 1三 对分离现象的解释：四 对分离现象解释的验证：测交实验：DdX dd杂种子一代杂种子一代隐性纯合子隐性纯合子测交测交d配子配子D dDd测交测交后代后代dd高茎高茎矮茎矮茎1 : 1实际结果：实际结果：30 3430 34测交原理测交原理 测交法测交法：是把被测验的个体与：是把被测验的个体与隐性纯合隐性纯合子子亲本杂交。根据测交子代所出现的性亲本杂交
13、。根据测交子代所出现的性状种类和比例，可以确定被测个体的遗状种类和比例，可以确定被测个体的遗传因子（基因）组成。传因子（基因）组成。 被测个体不仅仅是被测个体不仅仅是F1，可以是任一需要，可以是任一需要确定遗传因子（基因）组成的生物个体。确定遗传因子（基因）组成的生物个体。测交原理测交原理 因为因为隐性纯合子隐性纯合子只能产生只能产生一种含隐性遗传因一种含隐性遗传因子子(隐性基因隐性基因)的配子的配子，它们和含有任何遗传因，它们和含有任何遗传因子（基因）的某一种配子结合，其子代将只子（基因）的某一种配子结合，其子代将只能能表现出那一种配子所含遗传因子（基因）表现出那一种配子所含遗传因子（基因）
14、的性状的性状。所以。所以测交子代的性状的种类和比例测交子代的性状的种类和比例正好反映了被测个体所产生的配子种类和比正好反映了被测个体所产生的配子种类和比例例。 五 分离规律的实质 在生物的在生物的体细体细中，中，控制同一性状的遗传控制同一性状的遗传因子因子成对成对存在，不相存在，不相融合；在形成配子时，融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生成对的遗传因子发生分离分离，分离后的遗传，分离后的遗传因子分别进入不同的因子分别进入不同的配子中，随配子遗传配子中，随配子遗传给后代。给后代。PD Dd ddD配子配子减数分裂减数分裂D d受精受精高茎高茎矮茎矮茎F1高茎高茎减数分裂减数分裂DDddF1配子
15、配子F2D DD dD dd d假说-演绎法根据科学实验发现事实根据科学实验发现事实大胆猜测推出假设大胆猜测推出假设演绎推理演绎推理实验检测实验检测子二代性状分离比子二代性状分离比3 3：1 1揭示规律揭示规律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体细胞中遗传因子成对存体细胞中遗传因子成对存形成配子时成对的遗传因子分离形成配子时成对的遗传因子分离受精时，雌雄配子随机结合受精时，雌雄配子随机结合设计测交实验设计测交实验证明证明反复实验反复实验必须记住的符号：必须记住的符号：亲本：亲本： 父本：父本： 母本：母本：子代：子代： 子一代：子一代： 子二代：子二代：杂交：杂交： 自交
16、：自交：PF1FF2母本：母本：父本：父本： 提供提供精子（雄配子）精子（雄配子）的个体。的个体。提供提供卵细胞（雌配子）卵细胞（雌配子）的个体。的个体。亲本亲本显性显性遗传因子遗传因子（基因）：基因）： 隐性隐性遗传因子遗传因子（基因）：基因）：控制控制显性性状显性性状的的遗传因子遗传因子（基因）基因）（大写英文字母表示，如（大写英文字母表示，如D）控制控制隐性性状隐性性状的的遗传因子遗传因子（基因）基因）（小写英文字母表示，如（小写英文字母表示，如d）显性性状：显性性状：隐性性状：隐性性状：性状分离：性状分离：F1能能表现表现出来的亲本性状。如出来的亲本性状。如高茎高茎。F1未能表现未能表
17、现出来的亲本性状。出来的亲本性状。如矮茎如矮茎。在在杂交后代杂交后代中，显性性状和隐性性状中，显性性状和隐性性状同时同时出现的现象。出现的现象。纯合子特点纯合子特点 ： 只产生一种配子只产生一种配子自交后代不发生性状分离自交后代不发生性状分离 遗传因子组成相同相同( (无等位基因无等位基因) )纯合子（纯合体）：纯合子（纯合体）：杂合子（杂合体）：杂合子（杂合体）：纯合子与杂合子在性状遗传上的区别：纯合子与杂合子在性状遗传上的区别： 由由两个遗传因子组成（基因型）两个遗传因子组成（基因型）相同的配子相同的配子结合发育而成的个体。结合发育而成的个体。 由由两个遗传因子组成（基因型）两个遗传因子组成（基因型）不同的配子不同的配子结合发育而成的个体。结合发育而成的个体。纯合子能稳定遗传，纯合子能稳定遗传，它的自交后代不会再发生性状分离；它的自交后代不会再发生性状分离；杂合子不能稳定遗传，杂合子不能稳定遗传，它的自交后代还会发生性状分离。它的自交后代还会发生性状分离。番茄的红果对黄果是显性，现让纯合的红果番茄番茄的红果对黄果是显性，现让纯合的红果番茄与黄果番茄杂交得与黄果番茄杂交得F1，F1自交得自交得F2，现让，现让F2中的中的红果番茄与红果番茄相交，其后代中杂合体占（）红果番茄与红果番茄相交，其后代中杂合体占（）A3/4 B4/9 C1/9 D1/6
