1、基因在传递过程中怎样变化？基因在传递过程中怎样变化？人类如何利用生物的基因？人类如何利用生物的基因？基因是怎样行使功能的？基因是怎样行使功能的？基因是什么？基因是什么？基因在那里？基因在那里？人类是怎样认识到基因的存在的？人类是怎样认识到基因的存在的？4.基因的表达基因的表达3.基因的本质基因的本质6.从杂交育种到基因工程从杂交育种到基因工程2.基因和染色体的关系基因和染色体的关系1.遗传因子的发现遗传因子的发现5.基因突变及其他变异基因突变及其他变异7.现代生物进化理论现代生物进化理论生物进化过程中基因频率是如何变化的？生物进化过程中基因频率是如何变化的？遗传和进化遗传和进化G.J.Mend
2、el,1822-1884（Mendel,1822-1884Mendel,1822-1884）奥国人，天主神父。主要工奥国人，天主神父。主要工作：作：1856-18641856-1864经过经过8 8年的杂年的杂交试验，交试验，18651865年发表了植年发表了植物杂交试验的论文。物杂交试验的论文。工作成就：工作成就：（1 1）提出遗传单位是遗传因子）提出遗传单位是遗传因子 （现代遗传传学确定为基因）（现代遗传传学确定为基因）（2 2）发现两大遗传规律）发现两大遗传规律 基因的分离规律基因的分离规律基因的自由组合规律基因的自由组合规律豌豌 豆豆孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料孟德尔选择了豌豆作为
3、遗传试验材料1.1.豌豆是自花传粉，且是闭花豌豆是自花传粉，且是闭花 受粉的植物受粉的植物2.2.豌豆有易于区分的相对性状豌豆有易于区分的相对性状 孟德尔发现，豌豆的一些品种之间具有易于区分孟德尔发现，豌豆的一些品种之间具有易于区分的性状，例如，豌豆中有高茎的（高度的性状，例如，豌豆中有高茎的（高度1.51.52.0 m2.0 m），），也有矮茎的（高度也有矮茎的（高度0.3 m0.3 m左右）；有结圆粒种子的，也左右）；有结圆粒种子的，也有结皱粒种子的。像这样，有结皱粒种子的。像这样，一种生物的同一种性状的不一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做同表现类型，叫做相对性状相对性状。例：例：豌
4、豆的黄色子叶和绿色子叶；羊的白毛和黑毛；豌豆的黄色子叶和绿色子叶；羊的白毛和黑毛；人的双眼皮和单眼皮等。人的双眼皮和单眼皮等。分析：羊的白毛和长毛是不是相对性状？分析：羊的白毛和长毛是不是相对性状？单击画面继续相对性状相对性状v孟德尔杂交实验法的成功：孟德尔杂交实验法的成功：杂交实验法杂交实验法:利用遗传性状不同的生物个体利用遗传性状不同的生物个体 进行交配使其产生杂种后代的进行交配使其产生杂种后代的 实验方法实验方法 相对性状相对性状:同种（或同品种）生物同一个性同种（或同品种）生物同一个性 状中的不同表现类型。（举例）状中的不同表现类型。（举例）注意：不同种的生物性状是不可以比较相对性状的
5、（举例）注意：不同种的生物性状是不可以比较相对性状的（举例）同种生物的不同性状也不能做比较（举例）。同种生物的不同性状也不能做比较（举例）。v一对相对性状的遗传实验一对相对性状的遗传实验一、孟德尔的豌豆杂交试验一、孟德尔的豌豆杂交试验 同株或异株的两朵花之间的传粉过程叫异花传粉。不同植株的花进行异花传粉时，供应花粉的植株叫父本（）接收花粉的植株叫母（）。P P F F1 1 F F2 2 子子一代一代子二代子二代 亲本亲本母本母本父本父本杂交杂交自交自交解解 释释:787 277 787 277 3 3 1 1PF1高高F2高高矮矮高高矮矮一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验结果结果:
6、1.1.F1F1全为显性性状全为显性性状(高茎高茎)2.2.F2F2出现性状分离，且分离比为出现性状分离，且分离比为3:13:1。现象的观察与思考七对相对性状的遗传试验数据七对相对性状的遗传试验数据2.84:12.84:1277277（矮）（矮）787787（高）（高）茎的高度茎的高度F F2 2的比的比隐性性状隐性性状显性性状显性性状性状性状2.82:12.82:1152152（黄色）（黄色）428428（绿色）（绿色）豆荚颜色豆荚颜色2.95:12.95:1299299（不饱满）（不饱满）882882（饱满）（饱满）豆荚的形状豆荚的形状3.01:13.01:120012001（绿色）（绿色
7、）60226022（黄色）（黄色）子叶的颜色子叶的颜色3.15:13.15:1224224（白色）（白色）705705（灰色）（灰色）种皮的颜色种皮的颜色3.14:13.14:1207207（茎顶）（茎顶）651651（叶腋）（叶腋）花的位置花的位置2.96:2.96:1 118501850（皱缩）（皱缩）54745474（圆滑）（圆滑）种子的形状种子的形状面对这些实验数据，你信服了吗？你能找出其中的规律吗？面对这些实验数据，你信服了吗？你能找出其中的规律吗？性状类型性状类型性状：性状：生物体的形态特征和生理特征的总称。生物体的形态特征和生理特征的总称。相对性状：相对性状：一种生物同一性状的不
8、同表现类型。一种生物同一性状的不同表现类型。显性性状：显性性状：具有相对性状的亲本杂交，具有相对性状的亲本杂交，F F1 1表现出表现出 来的性状。来的性状。隐性性状：隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，具有相对性状的亲本杂交，F F1 1未未表现表现 出来的性状。出来的性状。性状分离：性状分离：杂种后代中，同时显现出显性性状杂种后代中，同时显现出显性性状 和隐性性状的现象。和隐性性状的现象。相对性状是由显、隐相对性状是由显、隐性基因控制。体细胞中性基因控制。体细胞中基因成双存在。基因成双存在。F1F1形成配子时，等位基形成配子时，等位基因分离，每个配子中基因因分离，每个配子中基因成单。成单。F
9、 F1 1形成的配子种类、比形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等，值都相等，受精机会均等，所以所以F2F2性状分离，表现比性状分离，表现比为为3:13:1，基因型比为，基因型比为1:2:11:2:1。基因类基因类等位基因：等位基因：同源染色体的相同位置上控制相同源染色体的相同位置上控制相 对性状的基因。对性状的基因。显性基因：显性基因：控制显性性状的基因。控制显性性状的基因。隐性基因：隐性基因：控制隐性性状的基因。控制隐性性状的基因。个体类个体类表现型：表现型：是指生物个体所表现出来的性状。是指生物个体所表现出来的性状。基因型：基因型：是指与表现型有关的基因组成。是指与表现型有关的基因组成
10、。表现型表现型=基因型基因型+环境条件。环境条件。纯合体：纯合体：是由含有是由含有相同相同配子结合成合子发育而配子结合成合子发育而 成的个体。成的个体。杂合体：杂合体：是由含有是由含有不同不同基因的配子结合成合子基因的配子结合成合子 发育而成的个体。发育而成的个体。v对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证测交测交方法：让方法：让F1F1与隐性纯合亲本相交与隐性纯合亲本相交什么叫测交？什么叫测交？测定测定F1F1配子的种类及比例配子的种类及比例 作用作用 测定测定F1F1的基因型的基因型 判断判断F1F1在形成配子时基因的行为在形成配子时基因的行为与与预期的设想相符，证实了：预期的设想相符，证
11、实了：F1F1是杂合体，基因型是是杂合体，基因型是DdDd；F1F1产生产生D D和和d d两种类型比值相等的配子；两种类型比值相等的配子；F1F1在配子形成时，等位基因彼此分离。在配子形成时，等位基因彼此分离。判断一个判断一个显性显性个体是个体是纯纯合子合子还是还是杂杂合子合子1 1.牛的黑毛对棕毛是显性，要判断一头黑牛是否是纯牛的黑毛对棕毛是显性，要判断一头黑牛是否是纯 合子，选用与它交配的牛最好是合子，选用与它交配的牛最好是()()A.A.纯种黑牛纯种黑牛 B.B.杂种黑牛杂种黑牛 C.C.棕牛棕牛 D.ABCD.ABC都不对都不对C孟德尔对相对性状遗传试验的解释孟德尔对相对性状遗传试验
12、的解释相对性状是由遗传因子（现相对性状是由遗传因子（现称基因）决定的。显性性状由称基因）决定的。显性性状由显性基因控制，用大写字母表显性基因控制，用大写字母表示，隐性性状由隐性基因控制示，隐性性状由隐性基因控制的，用小写字母表示，在体细的，用小写字母表示，在体细胞中是成双存在。胞中是成双存在。配子形成时，成双的基因分开，配子形成时，成双的基因分开，分别进入不同的配子。分别进入不同的配子。当雌雄配子结合完成受精后又恢复成对。显性基因当雌雄配子结合完成受精后又恢复成对。显性基因(D)(D)对隐性基因对隐性基因(d)(d)有显性作用。所以有显性作用。所以F F1 1表现显性性状。表现显性性状。F F
13、1 1形成配子时，成对的基因分离，每个配子中基因形成配子时，成对的基因分离，每个配子中基因成单。成单。F F1 1形成的配子种类、形成的配子种类、比值都相等，受精机比值都相等，受精机会均等，所以会均等，所以F F2 2性状分性状分离，表现比为离，表现比为3:13:1，基，基因类型比为因类型比为1:2:11:2:1。v基因分离规律的实质基因分离规律的实质 在在杂合杂合体内，等位基因分别体内，等位基因分别位于一对同源染色体上，具有一位于一对同源染色体上，具有一定的独立性，在杂合体形成配子定的独立性，在杂合体形成配子时，等位基因随着同源染色体的时，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个不同
14、分开而分离，分别进入两个不同的配子，独立地随着配子遗传给的配子，独立地随着配子遗传给后代。后代。解释下面几个问题解释下面几个问题:表现型和基因型以及它们的关系表现型和基因型以及它们的关系性状的表现性状的表现=基因型基因型+环境环境v基因型是决定表现型的主要因素基因型是决定表现型的主要因素 。v基因型相同，表现型一般相同。基因型相同，表现型一般相同。v表现型相同，基因型不一定相同。（举例）表现型相同，基因型不一定相同。（举例）v在相同的环境中，基因型相同，表现型一定在相同的环境中，基因型相同，表现型一定 相同。（举例）相同。（举例）掌握基因分离规律，应抓住以下两点：掌握基因分离规律，应抓住以下两
15、点：等位基因的独立性：等位基因的独立性：等位基因虽然共存于一个细胞等位基因虽然共存于一个细胞内，但分别位于一对同源染色体上，既不融合，也不内，但分别位于一对同源染色体上，既不融合，也不混杂，各自保持独立。混杂，各自保持独立。等位基因的分离性：等位基因的分离性：正是由于等位基因在杂合体内正是由于等位基因在杂合体内存在，才使得等位基因在减数分裂形成配子时，随同存在，才使得等位基因在减数分裂形成配子时，随同源染色体的分开彼此分离，分别进入不同的配子。源染色体的分开彼此分离，分别进入不同的配子。1 1.豌豆在自然状态下是纯种的原因是豌豆在自然状态下是纯种的原因是()()A.A.豌豆品种间性状差异大豌豆
16、品种间性状差异大 B.B.豌豆先开花后授粉豌豆先开花后授粉 C.C.豌豆是闭花自花授粉的植物豌豆是闭花自花授粉的植物 D.D.豌豆是自花传粉的植物豌豆是自花传粉的植物2 2.下列各项中属于相对性状的是下列各项中属于相对性状的是()()A.A.玉米的玉米的黄黄粒和圆粒粒和圆粒 B.B.家鸡家鸡长长腿和腿和毛毛腿腿 C.C.绵羊的绵羊的白白毛和毛和黑黑毛毛 D.D.豌豆的豌豆的高高茎和豆荚的茎和豆荚的绿绿色色 CC遗传题概率计算的一般步骤：遗传题概率计算的一般步骤：1 1.确定显、隐性确定显、隐性2 2.写出写出隐性个体隐性个体的基因型的基因型3 3.显性性状的个体定有一个显性基因显性性状的个体定
17、有一个显性基因4 4.子代的基因子代的基因一个来自父方，一个来自母方一个来自父方，一个来自母方例：例：现有一只白色公羊和一只白色母羊生了一只黑色现有一只白色公羊和一只白色母羊生了一只黑色小羊，问这对羊再生一只小羊为黑羊的概率为多少？小羊，问这对羊再生一只小羊为黑羊的概率为多少？1/41/4 3.3.绵羊有白色的，有黑色的，白色对黑色为显性。现绵羊有白色的，有黑色的，白色对黑色为显性。现 有一只白色公羊与一只白色母羊交配，生出一只黑有一只白色公羊与一只白色母羊交配，生出一只黑 色小羊，问它们生黑羊的几率是色小羊，问它们生黑羊的几率是()()A.25A.25 B.50 B.50 C.12.5 C.
18、12.5 D.100 D.100A生黑色母羊的几率是生黑色母羊的几率是()()C4.4.肤色正常的夫妇生了一个白化病的孩子，这对夫妇肤色正常的夫妇生了一个白化病的孩子，这对夫妇 的基因型是的基因型是 ，这对夫妇再生白化病，这对夫妇再生白化病 孩子的可能性是孩子的可能性是、5.5.用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交试验，用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交试验，产生种不同类型的雌、雄配子，其比为产生种不同类型的雌、雄配子，其比为 。2 2的基因型有种，其比为的基因型有种，其比为 F2 F2的表现性状有的表现性状有 种，比例为种，比例为 其中不能稳定遗传，后代会发生性状分离的基因型其中不能稳定遗传，
19、后代会发生性状分离的基因型 是是 。:第2节 孟德尔的豌豆杂交实验 （二）（杂交）我们想长得快又产奶多我产奶多，但长不快！我长得快，但产奶少！研究方法：假说演绎法两对相对性状的杂交实验PF1F2 315 108 101 32 9 :3 :3 :1纯种黄色圆粒黄色圆粒黄色圆粒纯种绿色皱粒绿色皱粒黄色皱粒绿色圆粒孟德尔两对相对性状的杂交实验黄色圆粒绿色圆粒两对相对性状的遗传实验对每一对相对性状单独进行分析还符合分离定律吗?315+108=423圆粒种子皱粒种子黄色种子绿色种子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315101108329331：101+32=133315
20、+101=416108+32=140圆粒皱粒 31黄色绿色 31粒形粒色每一对相对性状的传递规律仍然遵循着_定律。分离但是把两对性状联系在一起分析，F2表现出四种性状：黄圆：黄皱：绿圆：绿皱9331 针对这一现象孟德尔又作何解释呢？9：3：3:1与（3：1）有联系吗?（黄色：绿色）*（圆粒：皱粒）（3：1）*（3：1）黄圆：黄皱：绿圆：绿皱9:3:3:1让我们再次尝试演绎孟德尔的假说YRYR纯种黄色圆粒 r r y y纯种绿色皱粒PYRyr配子F1黄色圆粒Yy Rr黄色 Y绿色y圆粒R皱粒r孟德尔对自由组合现象的解释YRYR黄色圆粒 r r y y绿色皱粒F1黄色圆粒YRyrYy RrF2PP
21、配子绿色皱粒黄色皱粒黄色圆粒绿色圆粒 9 :3 :3 :1孟德尔对自由组合现象的解释F1黄色圆粒Yy RrYRyrYryRF1配子1 :1 :1 :1 F1在产生配子时，成对的遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrYYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrr F1配子YRyryRYrYRyryRYr棋盘法黄圆:黄皱:绿圆:绿皱 9 3 3 1雌雄受精时，雌雄配子的结合是随机的
22、。孟德尔对自由组合现象的解释 F2F2YRyrYryRYRyrYryRYRYRYRyrYRyRYRYrYRYrYRyRYRyrYRyrYRyr r r Yy r r Yy r r Y YyRyRyRyryRyr r r yy9331性状表现_种94遗传因子组成_种1/4雌雄纯合子占孟德尔对自由组合现象的解释F1在产生配子时，成对的遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。受精时，雌雄配子的结合是随机的。YRYryRyryr配子：测交后代：1 ：1 ：1 ：1杂种子一代隐性纯合子YyRryyrrYyRr三、对自由组合现象解释的验证-测交性状表现:黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒1、理
23、论推测：YyrryyRryyrr 表现型表现型项目项目黄色黄色圆粒圆粒黄色黄色皱粒皱粒绿色绿色圆粒圆粒绿色绿色皱粒皱粒实际实际子粒子粒数数F1作作母本母本31272626F1作作父本父本24222526不同性状的数不同性状的数量比量比1 :1 :1 :1四、自由组合定律内容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，_遗传因子彼此分离，_遗传因子自由组合。互不干扰决定同一性状的决定不同性状的孟德尔获得成功的原因阅读课文P11，回答讨论问题。选材准确从简单到复杂把数学统计分析用于实验假说-演绎，实验证实，逻辑上环环相扣十分严谨孟德尔遗传规律的再发现基因表现型基因型等位基因孟德尔的“遗
24、传因子”是指生物个体所表现出来的性状是指与表现型有关的基因组成控制相对性状的基因发现自由组合 定律的步骤想象推理 提出假说测交实验进一步检验假说得出结论-自由组合定律从两对相对性状杂交实验现象提出问题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。小结自由组合定律的发现再一次用到了假说-演绎法演绎假说用假说解释实验结果1、自由组合定律揭示（）遗传因子之间的关系 A一对 B两对 C两对或两对以上 D以上都对 课堂练习 2、写出遗传因子的组成为AaBb的个体产生的配子_;AB、Ab、aB、ab 4.具有两对相对性状的纯种个体杂交，在F2中出现的性状中：（1）双显性性状的个体占
25、总数的 。（2）能够稳定遗传的个体占总的 。（3）与F1性状不同的个体占总数的 。（4）与亲本性状不同的个体占总数的 。9/161/47/163/8（或）93312、体细胞中遗传因子成对存在；1、生物的性状是由遗传因子决定的；孟德尔在分离定律中的假说：3、形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中；4、受精时雌雄配子的结合是随机的。孟德尔实验方法的启示P11思考与讨论选材准确从简单到复杂把数学统计分析用于实验假说-演绎 实验证实 逻辑上环环相扣十分严谨孟德尔遗传规律的再发现基因表现型基因型等位基因孟德尔的“遗传因子”是指生物个体所表现出来的性状是指与表现型有关的基因组成控制相对性
26、状的基因 基因型是表现型的内在因素，表现型是基因型的表现形式表现型相同基因型不一定相同基因型相同相同环境表现型相同不同环境表现型可能不同 表现型是基因型与环境相互作用的结果表现型和基因型以及它们的关系表现型=基因型+环境条件基因型相同，表现型一定相同。表现型相同，基因型一定相同。基因型是决定表现型的主要因素。在相同的环境中，基因型相同，表现型一定 相同。请判断 后用简单公式表示表现型、基因型和环境之间的关系！分离定律 VS 自由组合定律两大遗传定律在生物的性状遗传中_进行，_起作用。分离定律是自由组合定律的_。同时同时基础遗传遗传 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
27、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 多对一对一对等位基因两种11四种 1111三种 121九种 (121)2两种 31四种9331对每一对相对性状单独进行分析符合分离定律我们可以分别计算每一对性状的结果，再用乘法原理得出两对性状的结果。试试更简单和方法黄色黄色 3绿色绿色 1圆粒圆粒 3皱粒皱粒 1黄圆 9黄皱 3绿圆 3绿皱 11YY(黄黄)2Yy(黄黄)1yy(绿绿)1RR(圆圆)2Rr(圆圆
28、)1rr(皱皱)1YYRR2YyRR1yyRR2YYRr4YyRr2yyRr1YYrr2Yyrr1yyrr再算算基因型的种类33=9 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_种基因型的个体；能 产生_种表现型的个体。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41/87、将高杆（T）无芒（B）小麦与矮杆无芒小 麦杂交，后代中出现高杆无芒、高杆有 芒、矮杆无芒
29、、矮杆有芒四种表现型，且 比例为3:1:3:1，则亲本的基因型为 _TtBb ttBb一个基因型为YyRr的精原细胞和一个同样基因型的卵原细胞，按照自由组合定律遗传，各能产生几种类型的精子和卵细胞:A.2种和1种 B.4种和4种C.4种和一种 D.2种和2种某生物体细胞中有3对同源染色体，经减数分裂产生的只含有父方染色体的配子占配子总数的A.1/2 B.1/4C.1/6 D.1/8将基因型为Aabb玉米的花粉传给基因型为aaBb的雌蕊，所得到的籽粒，其胚的基因型最多有A.3种 B.4种C.6种 D.9种基因型为CCEe的果树，用它的枝条繁殖的后代的基因型是:CCEen对对基因基因杂交杂交F1形形成配成配子数子数F1配子配子可能的可能的结合数结合数F2的的基因基因型数型数F2的表的表现型现型数数F2的表现型的表现型分离比分离比2n4n3n2n（3:1）n基因自由组合定律的实质YyRrY YR Ry yr ryryrYRYRYyYyR Rr rY Yy yR Rr ryryrYRYR基因的自由组合定律对自由组合现象的解释同对基因彼此分离。不同对基因自由组合。YyRrYyRrYRYryyRr
