1、第一章 孟德尔定律教材分析教学目标 知识方面分析孟德尔遗传实验的科学方法阐明分离定律阐明自由组合定律 情感态度价值观方能力面认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨、求实的科学态度和科学精神。 能力方面运用数学统计方法和遗传学原理解释或预测一些遗传现象尝试进行杂交实验的设计课时分配孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验基因分离定律中的异常现象基因分离定律中的异常现象基因分离定律的考查角度基因分离定律的考查角度孟孟德德尔尔定定律律分离定律分离定律（3课时）课时）自由组合定律自由组合定律（1课时）课时）自由组合定律的拓展自由组合定律的拓展 和和 孟德尔成功原因分析孟德尔成功原因分析（1课时）课
2、时）1. 在两个信封上分别标记甲、乙；2. 两个信封中分别装入白色和红色的纸片各10张；3. 封住信封口，晃动信封，使纸片充分混匀；4. 分别从两个信封中随机抓取1张纸片，组合在一起，红色纸片记为D，白色纸片记为d，记下两张纸片的字母组合；5. 将抓取的纸片放回原来的信封，摇匀，按步骤4重复做20次。纸片组合有几种？每种组合的数量是多少？请纸片组合有几种？每种组合的数量是多少？请设计表格记录实验结果设计表格记录实验结果excel统计全班的实验结果，求和统计全班的实验结果，求和模拟实验？如果你母亲是型血，父亲是型血，那么如果你母亲是型血，父亲是型血，那么你的血型可能是什么？你的血型可能是什么？如
3、果你的血型是型，你母亲的血型是型，如果你的血型是型，你母亲的血型是型，那么你父亲的血型可能是什么？那么你父亲的血型可能是什么？第第1 1节节分离定律分离定律孟德尔孟德尔的的豌豆豌豆杂交实验杂交实验孟德尔生平简介孟德尔生平简介 遗传学之父，是遗传学的遗传学之父，是遗传学的奠基人。奠基人。 孟德尔出生于奥地利，孟德尔出生于奥地利，2121岁岁时他成为一名修道士。在修道院时他成为一名修道士。在修道院里他种植多种植物，进行杂交实里他种植多种植物，进行杂交实验，潜心研究。经过多年的努力，验，潜心研究。经过多年的努力，他于他于18661866年发年发表了论文表了论文植物杂交实验植物杂交实验，不过这篇论文并
4、未引起学术界的重视，直到不过这篇论文并未引起学术界的重视，直到3535年年之后，之后，2 2位科学家同时发现了这篇论文，使学术位科学家同时发现了这篇论文，使学术界承认了孟德尔的研究成果，从而宣告了遗传学界承认了孟德尔的研究成果，从而宣告了遗传学的诞生。的诞生。花的结构花的结构卵细胞卵细胞内有精子内有精子 异花传粉异花传粉 自花传粉自花传粉甲甲乙乙豌豆的杂交实验，豌豆的杂交实验，如何避免自花传如何避免自花传粉的干扰？粉的干扰？ 自花授粉，闭花授粉自花授粉，闭花授粉高茎植株的花高茎植株的花矮茎植株的花矮茎植株的花1 1、去雄、去雄2 2、套袋、套袋3 3、授粉、授粉4 4、套袋、套袋P(亲本亲本)
5、F1( (子一代子一代) )种子萌发，长成植株种子萌发，长成植株705 : 224PF1F2白白花花紫紫花花紫紫花花白白花花紫紫花花一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验思考与讨论1.1.为什么子一代中只表现一个亲本的性状（紫为什么子一代中只表现一个亲本的性状（紫花），而不表现另一个亲本的性状（白花）或花），而不表现另一个亲本的性状（白花）或介于二者之间？介于二者之间？2.2.另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？起来了呢？3.F3.F2 2中的中的3 3：1 1是不是巧合呢？是不是巧合呢？PF1F2白白花花紫紫花花紫紫花花白白花花紫紫
6、花花一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验显显性性性性状状隐性性状隐性性状性状分离性状分离3 : 1705 : 224PF1F2白白花花紫紫花花紫紫花花白白花花紫紫花花白白花花紫紫花花紫紫花花白白花花紫紫花花一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验PF1F2白白花花紫紫花花紫紫花花白白花花紫紫花花白白花花紫紫花花紫紫花花白白花花紫紫花花一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验显显性性性性状状隐隐性性性性状状性状分离性状分离性状性状显性显性隐性隐性之比之比茎的高度茎的高度高：高：787787矮：矮：2772772.84 2.84 ：1 1种子形状种子形状圆：圆：54745474皱：
7、皱：185018502.96 2.96 ：1 1子叶颜色子叶颜色黄：黄：60226022绿：绿：200120013.01 3.01 ：1 1花的位置花的位置叶腋：叶腋：651651顶端：顶端：2072073.14 3.14 ：1 1种皮颜色种皮颜色灰：灰：705705白：白：2242243.15 3.15 ：1 1豆荚形状豆荚形状饱满：饱满：882882不饱满：不饱满：2992992.95 2.95 ：1 1幼果颜色幼果颜色绿：绿：428428黄：黄：1521522.82 2.82 ：1 13 3：1 1的分离比并非偶然的分离比并非偶然! !数学统计数学统计 孟德尔没有把实验停止在孟德尔没有把
8、实验停止在。 在种子的圆粒与皱粒这对相对性状上，他播种在种子的圆粒与皱粒这对相对性状上，他播种种子，待种子长成植株后让其自花授粉。种子，待种子长成植株后让其自花授粉。 他发现：他发现： 凡是皱缩种子长成的植株只产生皱缩的豌豆；凡是皱缩种子长成的植株只产生皱缩的豌豆； 而圆形种子长成的植株中，只产生圆形种而圆形种子长成的植株中，只产生圆形种子，子，/ /又产生又产生: :圆形和皱缩种子；圆形和皱缩种子； 孟德尔曾把实验继续到第代，每代的结果都一孟德尔曾把实验继续到第代，每代的结果都一致证明：原来的致证明：原来的: :实际上是实际上是: : :，即，即/ /纯圆形，纯圆形，/ /杂圆形，杂圆形，/
9、 /纯皱缩。纯皱缩。1 1、生物的性状是由、生物的性状是由遗传因子遗传因子决定的；决定的；2 2、体细胞中、体细胞中遗传因子遗传因子是成对存在的；是成对存在的；3 3、生物体在形成生殖细胞、生物体在形成生殖细胞配子时，成对的配子时，成对的遗传因子遗传因子彼此分离彼此分离，分别进入不同的配子中。，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个；配子中只含有每对遗传因子中的一个；4 4、受精时，雌雄配子的结合是、受精时，雌雄配子的结合是随机随机的。的。对性状分离现象的解释对性状分离现象的解释紫花豌豆和白花豌豆杂交实验的分析图解CcCcC Cc cC Cc cCCCCCcCcCcCccccc
10、CCCCcccc紫花紫花白花白花P P配子配子CcCcF F1 1C Cc c配子配子F F2 2紫花紫花紫花紫花紫花紫花白花白花1 1 ： 2 2 ： 1 1 一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应能预测另一些实验结果对分离现象解释的验证测交实验CcCcccccC Cc c配子配子紫花紫花白花白花紫花杂种子一代杂种子一代白花隐性纯合子隐性纯合子测交测交测交后代测交后代c cCcCccccc1 ： 1请请预预测测实实验验结结果果？在实际的测交操作过程中，得到在实际的测交操作过程中，得到166166株后代，紫花株后代，紫花8585株，白花株，白花8181株，比例接近株，比例接近1
11、1：1 1蓝黑色花粉：红褐色花粉蓝黑色花粉：红褐色花粉44：34观察实验观察实验发现问题发现问题实验验证实验验证演绎推理演绎推理（纸上谈兵纸上谈兵）提出假说提出假说解释问题解释问题总结规律总结规律一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释对分离现象的解释对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证得出分离定律得出分离定律孟德尔实验的程序孟德尔实验的程序科学研究的方法科学研究的方法假说假说-演绎法演绎法蕴含蕴含课本课本P71.子一代个体形成的配子数目 且生活力 ；2.雌、雄配子结合的机会 ；相等相同3.子二代不同基因型的个体存活率 ；相等相等4.观察的子代样本数目 。足够多孟德尔遗
12、传实验需要满足的条件遗传图谱中的符号：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遗传因子组成不同的个体 交配交配）: : 自交自交 （自花传粉；遗传因子相自花传粉；遗传因子相 同的雌雄个体交配同的雌雄个体交配）杂种子一代杂种子一代杂种子二代杂种子二代相关概念 相对性状 显性性状 隐性性状 性状分离 纯合子 杂合子 表现型 基因型 等位基因词 源遗传 来源于拉丁语中的“heir”（意为继承人“）。遗传就是后代从祖先那里获得遗传特征的方式。等位基因 来源于希腊语中的”allelon”（意为相互的）同一个基因的不同形式就叫等位基因。表现型 来
13、源于希腊语中的“pjainein”（意为“表现”）和”typos”（意为“模型”）。生物表现出来的外观特点组成了它的表型。基因型 来源于希腊语中的“gen”或”geno”（意为“种族”）和”typos”（意为“模型”）。生物的等位基因组合构成了它的基因型。杂合 来原于希腊语中的“heteros”（意为“其他”）和”zygotos”（意为“结合”）。当由两个不同的等位基因控制生物的某个性状时，就称这个性状是杂合的。基因分离定律中的异常现象基因分离定律中的异常现象 表型模拟 等位基因间的相互作用不完全显性共显性复等位基因致死基因表现型表现型= =基因型基因型+ +环境环境藏报春花色藏报春花色-温度
14、影响温度影响AA 20AA 202525 红花红花AA 30AA 30 白花白花秃顶秃顶-性激素影响性激素影响BbBb秃顶秃顶BbBb不秃顶不秃顶不完全显性不完全显性具有相对性状具有相对性状的两个亲本杂的两个亲本杂交，交，F F1 1表现为表现为双亲的中间类双亲的中间类型的现象。型的现象。粉红色粉红色红花红花白花白花粉红色粉红色红花红花白花白花白花基因有没有消失？如何证明？共显性共显性具有相对性状的两个亲本杂交，具有相对性状的两个亲本杂交，F F1 1同时表同时表现出双亲性状的现象。如：现出双亲性状的现象。如：ABOABO血型血型人类人类ABOABO系统血型表系统血型表血型表型血型表型基因型基
15、因型抗原抗原显隐性关系显隐性关系A AI IA AI IA A I IA Ai iA AI IA A对对i i完全显性完全显性B BI IB BI IB B I IB Bi iB BI IB B对对i i完全显性完全显性ABABI IA AI IB BA A、B BI IA A与与I IB B共显性共显性O Oiiii- -隐性隐性？如果你母亲是型血，父亲是型血，那么如果你母亲是型血，父亲是型血，那么你的血型可能是什么？你的血型可能是什么？如果你的血型是型，你母亲的血型是型，如果你的血型是型，你母亲的血型是型，那么你父亲的血型可能是什么？那么你父亲的血型可能是什么？ 无尾猫是一种观赏猫。猫的无
16、尾、有尾是一对相对性状，按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是A.猫的有尾性状是由显性基因控制的B.自交后代出现有尾猫是基因突变所致C.自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2纯合致死纯合致死在家鼠中短尾（T）对正常尾（t）为显性。一只短尾鼠与一只正常鼠交配，后代中正常尾与短尾比例相同；而短尾类型相交配，子代中有一类型死亡，能存活的短尾与正常尾之比为2:1，则不能存活类型的基因型可能是 ATTBTtCttDTT或Tt 基因分离定律的考查角度1.1. 由亲代推断
17、子代的基因型、表现型及比例由亲代推断子代的基因型、表现型及比例2.2. 由子代推断亲代的基因型由子代推断亲代的基因型3.3. 性状显隐性的判断性状显隐性的判断4.4. 验纯验纯5.5. 杂合子连续自交问题杂合子连续自交问题例例2.2.正常人的褐眼（正常人的褐眼（A A）对蓝眼（）对蓝眼（a a）为显性，一）为显性，一个蓝眼男子和一个其母是蓝眼的褐眼女子结婚，个蓝眼男子和一个其母是蓝眼的褐眼女子结婚，从理论上分析，他们生蓝眼孩子的概率是从理论上分析，他们生蓝眼孩子的概率是A A、50%50%B B、25%25%C C、75%75%D D、12.5%12.5%例例1.1.小麦高秆小麦高秆(H)(H
18、)对矮秆对矮秆(h)(h)是显性。一株纯合是显性。一株纯合高秆小麦和一株矮秆小麦杂交，子二代中能稳高秆小麦和一株矮秆小麦杂交，子二代中能稳定遗传的高秆小麦的比例是（定遗传的高秆小麦的比例是（ ）子二代高秆小麦中能稳定遗传的比例是（子二代高秆小麦中能稳定遗传的比例是（ ） A A、33.3%33.3%B B、25%25%C C、75%75%D D、12.5%12.5%亲代推知子代亲本亲本子代基因型子代基因型子代表现型子代表现型AAAAAAAAAAAA全为显性全为显性AAAAAaAaAAAaAAAa1111全为显性全为显性AAAAaaaaAaAa全为显性全为显性AaAaAaAaAAAaaaAAAa
19、aa121121显性显性隐性隐性3 311AaAaaaaaAaaaAaaa1111显性显性隐性隐性1 111aaaaaaaaaaaa全为隐性全为隐性例例3.3.番茄果实的颜色由一对遗传因子番茄果实的颜色由一对遗传因子A A、a a控制着，下控制着，下表是关于番茄果实颜色的表是关于番茄果实颜色的3 3个杂交实验及其结果。请个杂交实验及其结果。请分析回答：分析回答：（1 1）番茄的果色中，显性性状是）番茄的果色中，显性性状是 ，这一结，这一结论是依据实验论是依据实验 得出。得出。 （2 2）假设控制颜色这一相对性状的基因为）假设控制颜色这一相对性状的基因为A A和和a a，试写，试写出三种杂交方式
20、中每对亲本的基因型。出三种杂交方式中每对亲本的基因型。实验组实验组亲本表现型亲本表现型F F1 1的表现型和植株数目的表现型和植株数目红果红果黄果黄果1 1红果红果黄果黄果4924925045042 2红果红果黄果黄果9979970 03 3红果红果红果红果15111511508508 红果红果2和和3Aa aaAA aaAa Aa例例4.4.家兔的黑毛与褐毛是一对相对性状。现有家兔的黑毛与褐毛是一对相对性状。现有 4 4 只家兔甲、乙、丙、丁，其中甲和乙为雌兔，只家兔甲、乙、丙、丁，其中甲和乙为雌兔，丙和丁为雄兔，甲、乙、丙兔均为黑毛，丁兔丙和丁为雄兔，甲、乙、丙兔均为黑毛，丁兔为褐毛。一只
21、甲和丁交配的后代全部为黑毛子为褐毛。一只甲和丁交配的后代全部为黑毛子兔，乙和丁交配的后代中有黑毛子兔也有褐毛兔，乙和丁交配的后代中有黑毛子兔也有褐毛子兔、请回答：子兔、请回答： （1 1）判断黑毛和褐毛的显隐性（相关基因）判断黑毛和褐毛的显隐性（相关基因用用 B B 和和 b b 表示）。表示）。 （2 2）写出甲、乙、丁三只兔子的基因型。）写出甲、乙、丁三只兔子的基因型。 （3 3）如何鉴定丙兔是纯种还是杂种？）如何鉴定丙兔是纯种还是杂种？植物的验纯植物的验纯例例5.5.小麦的无芒对有芒为显性，要鉴别一小麦的无芒对有芒为显性，要鉴别一株无芒小麦是否为纯合子，采取的最佳杂株无芒小麦是否为纯合子
22、，采取的最佳杂交方式为（交方式为（ ）A.A.此无芒小麦自交此无芒小麦自交 B.B.与有芒小麦测交与有芒小麦测交C.C.与杂合无芒小麦杂交与杂合无芒小麦杂交D.D.与矮秆小麦杂交与矮秆小麦杂交杂合子连续自交问题例6.某水稻的基因型为Aa，让它连续自交两代，从理论上讲，F2中纯合体占总数的比例是A.1/2 B.1/4 C.3/4 D.1/8第二节自由组合定律一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢？一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢？PF1F23 3（显性）（显性） ： 1 1（隐性）（隐性）PF1F23 3（显性）（显性） ： 1 1（隐性）（隐性）两对相对性状的遗传试验两对相对
23、性状的遗传试验P黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱粒 黄色圆粒黄色圆粒F1F2黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱粒绿色圆粒绿色圆粒黄色皱粒黄色皱粒个体数个体数315 108 101 32 黄色：绿色黄色：绿色= = 圆粒：皱粒圆粒：皱粒= =F F2 2黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱粒绿色圆粒绿色圆粒黄色皱粒黄色皱粒个体数个体数315 108 101 32315 108 101 329 9 ： 3 3 ： 3 3 ： 1 1（315+101315+101）/ /（108+32108+32）=3=3：1 1（315+108315+108）/ /（101+32101+32）=3=3：1 1每对相对性状的遗
24、传仍遵循分离定律每对相对性状的遗传仍遵循分离定律两对相对性状遗传时，两对相对性状遗传时，彼此彼此互不干扰；互不干扰；n自由组合定律的遗传图解自由组合定律的遗传图解PYYRR黄色黄色 圆粒圆粒yyrr绿色绿色 皱粒皱粒 F1减数减数 分裂分裂减数减数 分裂分裂配子配子YRYryRyryrYyRr受精受精黄色黄色 圆粒圆粒F1配子配子F2YRYYRRYyRRYYRrYyRrYryRyrYRYyRRyyRRYyRryyRrYYrrYyrrYYRrYyRrYyrryyrrYyRryyRrYryRyrF1配子配子YRYryRyrYRYYRRYyRRYYRrYyRrYyRRyyRRYyRryyRrYYRr
25、YyRrYyRryyRr1/41/41/41/41/41/41/41/4yyrrYY rrYy rrYy rrYryRyrF1配子配子YRYryRyrYRYYRRYyRRYYRrYyRrYyRRyyRRYyRryyRrYYRrYyRrYyRryyRr1/41/41/41/41/41/41/41/4yyrrYY rrYy rrYy rr对自由组合现象解释验证对自由组合现象解释验证测交实验测交实验测交测交YyRrYyRryyrryyrr测交后代测交后代YyRr : Yyrr : yyRr : yyrr 黄圆黄圆 ：黄皱：黄皱 ：绿圆：绿圆 ：绿皱：绿皱F F1 1作母本作母本 31 : 27 :
26、26 ： 26YryRyr配子配子YRyrF F1 1作父本作父本 24 : 22 : 25 ： 26不同性状不同性状理论理论比比测交结果符合预期设想测交结果符合预期设想1 : 1 : 1 1 : 1 : 1 ：1 1结果结果自由组合定律的归纳自由组合定律的归纳等位基因对数等位基因对数1 1对对2 2对对n n对对F F2 2基因型种类基因型种类基因型比例基因型比例表现型种类表现型种类表现型比例表现型比例表现型比例表现型比例之和之和3n2n31：2：123：149=324=22（3：1）242（1：2：1）n（3：1）n4n（1：2：1）2(AaAa) (AaBbAaBb)基因自由组合定律的特
27、殊比例 非等位基因间的相互作用互作基因互补基因抑制基因上位效应叠加效应 致死基因互作 家禽鸡冠的形状由两对基因( A和a，B和b)控制，这两对基因按自由组合定律遗传，与性别无关。基因组合A、B同时存在（A B 型）A存在、B不存在（A bb型）B存在、A不存在（aaB 型）A和B都不存在（aabb型）鸡冠形状核桃状玫瑰状豌豆状单片状孟德尔比例不变互补基因 某种野生植物有紫花和白花两种表现型，已知紫花形成的生物化学途径是：紫花紫花白花白花白花白花白花白花孟德尔比例被修饰为:上位效应 显性上位显性上位：在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基：在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因（因（Y Y）对绿皮基因（）
28、对绿皮基因（y y）显性，但在另一白色显）显性，但在另一白色显性基因（性基因（W W）存在时，则基因）存在时，则基因Y Y和和y y都不能表达。都不能表达。 隐性上位隐性上位：显性基因控制酪氨酸氧化酶的合成，：显性基因控制酪氨酸氧化酶的合成，这种酶可以使酪氨酸在代谢过程中形成黑色素，这种酶可以使酪氨酸在代谢过程中形成黑色素，使毛皮呈黑色。非等位的另一对显性基因决定使毛皮呈黑色。非等位的另一对显性基因决定黑色素在毛皮内的分布。在个体中，基因黑色素在毛皮内的分布。在个体中，基因和的作用表现不出来。和的作用表现不出来。孟德尔比例被修饰为:孟德尔比例被修饰为:抑制基因 黄茧基因为，白茧基因为，但当另一
29、个非等位基因可以抑制黄茧基因的作用。 白茧 白茧 黄茧 白茧孟德尔比例被修饰为孟德尔比例被修饰为:叠加基因 荠菜的蒴果形状有三角形和卵圆形两种; 将这两种类型的荠菜进行杂交，F1全是三角形，F2三角形蒴果占15/16，而卵圆形蒴果只占1/16; 推断：有两对等位基因决定该性状的表达，且具有叠加效应。思考与讨论 在孟德尔之前，也有不少学者做过动物和在孟德尔之前，也有不少学者做过动物和植物的杂交实验，但是都未能总结出遗传植物的杂交实验，但是都未能总结出遗传的规律。的规律。 为什么孟德尔能够取得成功呢？为什么孟德尔能够取得成功呢？ “如果人们不想一开始就使如果人们不想一开始就使成功的可能性陷入危险的
30、境地，成功的可能性陷入危险的境地，那么就要尽可能地仔细选择做这那么就要尽可能地仔细选择做这种实验的植物。种实验的植物。” 自然状态下自然状态下永远是纯种永远是纯种实验结果实验结果容易分析容易分析而且可靠而且可靠闭花授粉、自花授粉闭花授粉、自花授粉 性状和相对性状性状和相对性状模式生物 特点：特点：生理特征能够代表生物界的某一大类群；生理特征能够代表生物界的某一大类群；容易获得并易于在实验室内饲养繁殖；容易获得并易于在实验室内饲养繁殖；容易进行实验操作容易进行实验操作 , , 特别是遗传学分析。特别是遗传学分析。 代表生物代表生物黑腹果蝇黑腹果蝇秀丽隐杆线虫秀丽隐杆线虫斑马鱼斑马鱼非洲爪蟾非洲爪
31、蟾- -小白鼠小白鼠- -拟南芥拟南芥- -黑腹果蝇fruit fly, fruit fly, Drosophila melanogasterDrosophila melanogaster白眼白眼红眼红眼长翅长翅残翅残翅黑身黑身灰身灰身黑腹果蝇fruit fly, fruit fly, Drosophila melanogasterDrosophila melanogaster 体积大小合适，可在牛奶瓶中饲养，又可用放大体积大小合适，可在牛奶瓶中饲养，又可用放大镜观察其形态；镜观察其形态； 易于饲养，用香蕉、有糖分的水果或能培养酵母易于饲养，用香蕉、有糖分的水果或能培养酵母的培养基即可；的培养
32、基即可； 生活周期短，生活周期短，2525下，下，10121012天即可繁殖一代；天即可繁殖一代； 繁殖数量大，能够为遗传统计提供足够的数量；繁殖数量大，能够为遗传统计提供足够的数量； 染色体只有染色体只有4 4对，但幼虫唾液腺细胞中的染色体特对，但幼虫唾液腺细胞中的染色体特别大，易于观察；别大，易于观察；秀丽隐杆线虫秀丽隐杆线虫 nematode,nematode,CaenorhaditisCaenorhaditis eleganselegans 秀丽隐杆线虫秀丽隐杆线虫 nematode,nematode,CaenorhaditisCaenorhaditis eleganselegans
33、1) 通身透明 , 长不过 1mm2) 身体中所有细胞能被逐个盘点并各归其类 3) 生命周期短 , 从生到死仅为三天半 , 使得不间断地观察并追踪每个细胞的演变成为可能4) 把线虫浸泡到含有核酸的溶液中可实现基因导入体细胞生殖细胞幼虫556 个2 个（原始）雌雄同体成虫959 个2000 个雄性成虫 ( 偶见 ):1031 个1000 个 斑马鱼斑马鱼 zebrafishzebrafish，Barchydanio rerio var 斑马鱼斑马鱼 zebrafishzebrafish，Barchydanio rerio var 1)低等脊椎动物2) 产卵多 , 繁殖迅速3) 胚胎通体透明，是进
34、行胚胎发育机理和基因组研究的好材料 非洲爪蟾非洲爪蟾 south African clawed toad south African clawed toad Xenopus laevis 1)低等脊椎动物2)卵母细胞体积大，数量多，易于显微操作，还可制成具有生物活性的无细胞体系，易于生化分析 ,在卵母细胞减数分裂机理研究中有重要作用 非洲爪蟾非洲爪蟾 south African clawed toad south African clawed toad Xenopus laevis 小白鼠小白鼠mouse mouse Mus musculus 小白鼠小白鼠mouse mouse Mus mus
35、culus l动物界，脊椎动物门，哺乳纲，啮齿目，鼠种动物界，脊椎动物门，哺乳纲，啮齿目，鼠种l小鼠成熟早，繁殖力强。小鼠成熟早，繁殖力强。l雌性雌性35355050日龄性成熟，雄鼠日龄性成熟，雄鼠45456060日龄，适日龄，适配时间为配时间为65659090日龄。每胎产仔日龄。每胎产仔8 81515只，只，1 1年可年可怀怀6 61010胎。生育期胎。生育期1 1年年 动物界，脊椎动物门，哺乳纲，啮齿目，动物界，脊椎动物门，哺乳纲，啮齿目，鼠种；鼠种； 小鼠成熟早，繁殖力强；小鼠成熟早，繁殖力强；雌性雌性35355050日龄性成熟日龄性成熟雄鼠雄鼠45456060日龄性成熟日龄性成熟每胎产
36、仔每胎产仔8 82020只，只，1 1年可怀年可怀6 61010胎胎 小白鼠的基因序列和人类的较为接近小白鼠的基因序列和人类的较为接近 高癌鼠、低癌鼠、糖尿病鼠及先天性肌肉高癌鼠、低癌鼠、糖尿病鼠及先天性肌肉萎缩病鼠等特殊品系萎缩病鼠等特殊品系 小白鼠小白鼠mouse mouse Mus musculus 拟南芥Arabidopsis thaliana 拟南芥Arabidopsis thaliana 植物中的果蝇 被子植物门，双子叶植物纲； 自花受粉植物，基因高度纯合； 二年生草本，植株小、结子多； 基因组大约为12500万碱基对和5对染色体，是目前已知植物基因组中最小的； 用理化因素处理突变
37、率很高，容易获得各种代谢功能的缺陷型。 达尔文的遗憾 几乎在孟德尔进行豌豆实验的同时，查尔斯达尔文也在收集金鱼草的数据。他把花形状正常的植株与花形状异常的植株杂交后，得到后代的花形状全部正常。他认为这是因为两种性状被混合了。他把F1植株进行自花授粉后，产生的后代中有88株形状正常，另37株的花形状异常。 达尔文对这一结果感到非常困惑， 但没有继续研究下去 甚至收到了孟德尔的论文后，只是压在书案下现代的科学界对孟德尔的评价：现代的科学界对孟德尔的评价：八年耕耘源于对科学的痴迷八年耕耘源于对科学的痴迷对科学的执着对科学的执着一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密选择了正确的实验材料选择了正确的实验材料实验设计开辟了研究的新路实验设计开辟了研究的新路单因子分析法单因子分析法数学统计揭示出遗传的规律数学统计揭示出遗传的规律运用了数学统计的方法运用了数学统计的方法
