1、孟德 尔的 豌豆 杂交 试验 （一） 选择豌豆选择豌豆 作为实验材料作为实验材料 杂交实验杂交实验 现象现象 理论解释理论解释 （假说）（假说） 测交验证测交验证 分离分离定律定律内容内容 自花传粉、闭花受粉自花传粉、闭花受粉 具有多个易于区分的性状具有多个易于区分的性状 F F2 2性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为 F F1 1性状全为高茎性状全为高茎 高茎高茎矮茎矮茎 = = 3131 1 1、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。 2 2、体细胞中遗传因子是成对存在的。、体细胞中遗传因子是成对存在的。 3 3、生物体在形成生殖细胞、生物体在形成生殖细胞
2、-配子时，成对的配子时，成对的 遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。 4 4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。、受精时，雌雄配子的结合是随机的。 子代性状表现类型及其比例为子代性状表现类型及其比例为 高茎高茎矮茎矮茎 = = 1111 相对性状：相对性状： 子叶黄色（子叶黄色（Y Y）对绿色（）对绿色（y y）为显性；）为显性； 种子圆粒（种子圆粒（R R）对皱粒（）对皱粒（r r）为显性。）为显性。 第2节 孟德尔的豌豆杂交试验（二） 第一章 遗传因子的发现 一、两对相对性状的遗传实验一、两对相对性状的遗传实验 P F1 F2 315 ：108 ：
3、101 ： 32 9 ： 3 ： 3 ： 1 （正交（正交/反交）反交） 分析：先对每一对相对性状单独进行分析分析：先对每一对相对性状单独进行分析? ? 315+108=423 101+32 =133 315+101=416 108+ 32 =140 粒形粒形 圆粒圆粒 皱粒皱粒 粒色粒色 黄色黄色 绿色绿色 3 1 : 3 1 : 每一对每一对相对性状的遗传仍然遵循着基因的相对性状的遗传仍然遵循着基因的 分离定律分离定律。 F2 315 ：108 ：101 ： 32 9 ： 3 ： 3 ： 1 二、对自由组合现象的解释二、对自由组合现象的解释 配子配子 F F1 1配子配子 1 : 1 :
4、1 : 1 YYRR yyrr P F1 YR yr 受精受精 YR Yr yR yr YyRr YyRr F1在形成配子时。每在形成配子时。每 对遗传因子彼此分离，对遗传因子彼此分离， 不同对的遗传因子可不同对的遗传因子可 以自由组合。以自由组合。 1 : 1 : 1 : 1 2、结合方式、结合方式、 基因型、表现型基因型、表现型 种类、亲本类型种类、亲本类型 重组类型占及比重组类型占及比 例例 1 : 1 : 1 : 1 F1配子配子 F2 YR Yr yR yr YR Yr yR yr 9 9：3 3：3 3：1 1 与与 3 3：1 1 是否有数学联系？是否有数学联系？ 思考：思考：
5、YYRR YyRR YYRr YyRr YyRr YyRr YyRr YyRR YYRr yyRR yyRr yyRr YYrr Yyrr Yyrr yyrr 1 : 1 : 1 : 1 2、结合方式、结合方式、 基因型、表现型基因型、表现型 种类、种类、亲本类型亲本类型 重组类型占重组类型占及比及比 例例 9 3 3 1 黄圆黄圆 黄皱黄皱 绿圆绿圆 绿皱绿皱 1 : 1 : 1 : 1 F1配子配子 F2 YR Yr yR yr YR Yr yR yr 9 1 2 3 4 5 5 6 6 7 7 7 7 8 8 9 结合方式有结合方式有1616种种， 基因型有基因型有9 9种，种， 表现型
6、有表现型有4 4种种 表现型比例表现型比例: : 9 9：3 3：3 3：1 1 亲本类型占亲本类型占 10/1610/16 重组类型占重组类型占6/166/16 亲本所产生配子的种类数亲本所产生配子的种类数= 各对基因形成配子数的乘积各对基因形成配子数的乘积 YyRr 1.分析亲本产生的生殖细胞种类及比例: 如亲本的基因型为AaBbCc,则其产生的生殖细胞为 1/2A 1/2a 1/2C 1/2c 1/2C 1/2c 1/2C 1/2c 1/2C 1/2c 1/2B 1/2b 1/8ABC 1/8ABc 共8种生殖细胞,每种生殖细胞各占1/8. AaBbCc 1/2B 1/2b 1/8AbC
7、 1/8Abc 1/8aBC 1/8aBc 1/8abC 1/8abc 雌雄配子的结合方式雌雄配子的结合方式= 雌配子种类数雌配子种类数雄配子种类数雄配子种类数 ( (双亲配子种类数的乘积）双亲配子种类数的乘积） YyRr YyRr 基因型基因型9种种 YYRR YyRR YYRr YyRr YyRr YyRr YyRr YyRR YYRr yyRR yyRr yyRr YYrr Yyrr Yyrr yyrr F1配子配子 F2 YR Yr yR yr YR Yr yR yr 9 1 2 3 4 5 5 6 6 7 7 7 7 8 8 9 纯合子纯合子 基因型种类分布规律基因型种类分布规律 和
8、特点及比例和特点及比例 单杂合子单杂合子（一对基因杂合，一对基因纯合）（一对基因杂合，一对基因纯合）: 双杂合子双杂合子(两对基因都杂合两对基因都杂合): 1 2 3 4，各占，各占 1/16,共共4/16;能能 稳定遗传的个体稳定遗传的个体 占占1/4。 5 6 8 9，共占，共占8/16，即，即1/2。 7 即即YyRr，占，占4/16 即即1/4。 子代基因型在组合中所占比例子代基因型在组合中所占比例= =亲本亲本每对相对基因每对相对基因分别分别 相交时产生的基因型比例数相乘，每种遗传因子组合形式相交时产生的基因型比例数相乘，每种遗传因子组合形式 前的系数即为其比例数。前的系数即为其比例
9、数。 1/4YY1/4YY（黄）（黄） 1/2Yy1/2Yy（黄）（黄） 1/4yy1/4yy（绿）（绿） 1/4RR1/4RR（圆）（圆） 1/2Rr1/2Rr（圆）（圆） 1/4rr1/4rr（皱）（皱） 1/16YYRR1/16YYRR 黄圆黄圆 1/8YyRR 1/8YyRR 黄圆黄圆 1/16yyRR 1/16yyRR 绿圆绿圆 1/8YYRr1/8YYRr 黄圆黄圆 1/4YyRr1/4YyRr 黄圆黄圆 1/8yyRr1/8yyRr 绿圆绿圆 1/16YYrr1/16YYrr 黄皱黄皱 1/8Yyrr1/8Yyrr 黄皱黄皱 1/16yyrr1/16yyrr 绿皱绿皱 2.分析杂
10、交后代的基因型、表现型及比例 如:黄圆AaBbX绿圆aaBb,求后代基因型、表现型情况。 基因型的种类及数量关系基因型的种类及数量关系: AaXaa BbXBb 子代基因型 1/2Aa 1/2aa 1/4BB 1/2Bb 1/4bb 1/8aaBB 1/4aaBb 1/8aabb 表现型的种类及数量关系表现型的种类及数量关系: AaXaa BbXBb 子代表现型 黄 绿 圆 皱 圆 皱 3/8绿圆 1/8绿皱 1/4BB 1/2Bb 1/4bb 1/8AaBB 1/4AaBb 1/8Aabb 3/8黄圆 1/8黄皱 乘法原理：乘法原理：两个相互独立的事件同时或相继出现两个相互独立的事件同时或相
11、继出现 (发生发生)的概率是每个独立事件分别发生的概率的概率是每个独立事件分别发生的概率 之之 积。积。 P(AB)=PAXPB YYRR YyRR YYRr YyRr YyRr YyRr YyRr YyRR YYRr yyRR yyRr yyRr YYrr Yyrr Yyrr yyrr F1配子配子 F2 YR Yr yR yr YR Yr yR yr 9 1 2 3 4 5 5 6 6 7 7 7 7 8 8 9 单显性：单显性： 表现型类型分布表现型类型分布 特点及比例：特点及比例： 16 9 16 4 16 2 16 2 16 1 16 3 16 2 16 1 16 3 16 2 16
12、 1 双显性双显性黄圆黄圆: 绿圆绿圆: 黄皱黄皱: 双隐性双隐性绿皱绿皱: 表现型表现型4种种 1,5 ,6, 7 2,8 3 ,9 4 16 1 子代表现型的比例子代表现型的比例=亲本亲本每对相对性状每对相对性状相交产生的表现相交产生的表现 型所占比例相乘，每种表现型前的系数即为其比例数。型所占比例相乘，每种表现型前的系数即为其比例数。 3/4Y3/4Y- -（黄）（黄） 1/4yy1/4yy（绿）（绿） 3/4R3/4R- -（圆）（圆） 1/4rr1/4rr（皱）（皱） 9/16Y9/16Y- -R R- - 黄圆黄圆 3/16yyR3/16yyR- - 绿圆绿圆 3/16Y3/16Y
13、- -rrrr 黄皱黄皱 1/16yyrr1/16yyrr 绿皱绿皱 三、对自由组合现象解释的验证三、对自由组合现象解释的验证 1 1、什么是测交？、什么是测交？ 用用F F1 1与双隐性类型杂交，即用与双隐性类型杂交，即用F F1 1与绿色皱粒豌豆杂交。与绿色皱粒豌豆杂交。 2 2、测交的目的是什么？、测交的目的是什么？ 目的是测定目的是测定F F1 1的遗传因子的组成。的遗传因子的组成。 YyRr yyrr 三、对自由组合现象解释验证三、对自由组合现象解释验证 测交实验测交实验 测交测交 YyRr yyrr 测交后代测交后代 YyRr : Yyrr : yyRr : yyrr 黄圆黄圆 ：
14、黄皱：黄皱 ：绿圆：绿圆 ：绿皱：绿皱 F1作母本作母本 31 : 27 : 26 ： 26 Yr yR yr 配子配子 YR yr F1作父本作父本 24 : 22 : 25 ： 26 不同性状理论比不同性状理论比 测交结果符合预期设想测交结果符合预期设想 结论：结论：不同相对性状发生自由组合不同相对性状发生自由组合 1 : 1 : 1 1 : 1 : 1 ：1 1 实际实际 结果结果 配子配子 YRYR YrYr yRyR yryr YRYR YYRRYYRR YYRrYYRr YyRRYyRR YyRrYyRr YrYr YYRrYYRr YYrrYYrr YyRrYyRr YyrrYy
15、rr yRyR YyRRYyRR YyRrYyRr yyRRyyRR yyRryyRr yryr YyRrYyRr YyrrYyrr yyRryyRr yyrryyrr F2 四、自由组合定律四、自由组合定律 控制控制不同性状不同性状的遗传因子的的遗传因子的分离和组合分离和组合是互不是互不 干扰的；在形成配子时，决定干扰的；在形成配子时，决定同一性状同一性状的成对的成对 的遗传因子的遗传因子彼此分离彼此分离，决定，决定不同性状不同性状的遗传因的遗传因 子子自由组合自由组合。 基因的分离定律和基因自由组合定基因的分离定律和基因自由组合定 律适用于律适用于 生物生物 生殖的生殖的 遗传遗传 真核真
16、核 有性有性 核核 思维拓展 根据1对2对相对性状的遗传分析，讨论分析3n 对相对性状的遗传结果，用数学式表示出来。 研究性状研究性状 F1配子配子 类型类型 F1配子组配子组 合数合数 F2遗传因遗传因 子类型数子类型数 F2表现型表现型 种数种数 F2表现型比表现型比 1对对 2 4 3 2 (3:1) 2对对 4 16 9 4 9:3:3:1 3对对 n对对 8 64 27 8 2n 4n 3n 2n (3:1)n F1等位等位 基因基因 对数对数 F1配子配子 种种 类类 数 数 F1雌雄配子雌雄配子 的组合的组合 数数 F2基因型基因型 F2表现型表现型 F2纯合子纯合子 的种的种
17、类数类数 种类 比例 种类 比例 1 2 4 3 1:2:1 2 3:1 2 2 224 4216 329 (1:2:1)2 224 9:3:3:1 224 n 2n 4n 3n (1:2:1)n 2n (3:1)n 2n 四、孟德尔实验方法的启示 豌豆具有适于作杂交实验 材料的优点； 从一对相对性状出发进行 研究； 对实验结果进行统计分析， 从而揭示出实质； 科学的实验程序。能够设 计实验进行验证； 不幸的孟德尔最终幸运地得到了承认，被不幸的孟德尔最终幸运地得到了承认，被 追认为遗传学之父。追认为遗传学之父。19091909年丹麦生物学家约翰年丹麦生物学家约翰 逊提出用逊提出用基因基因(ge
18、ne)(gene)代替代替遗传因子遗传因子，控制相对，控制相对 性状的基因称为性状的基因称为等位基因等位基因，在此基础上形成了，在此基础上形成了 基因型基因型和和表现型表现型两个概念。两个概念。 五、孟德尔遗传定律的再发现五、孟德尔遗传定律的再发现 生物个体表现出来的性状生物个体表现出来的性状表现型表现型 与表现型有关的基因组成与表现型有关的基因组成基因型基因型 自由组合规律的应用自由组合规律的应用 （一）杂交育种 不同品种杂交不同品种杂交 （组合出所需基因组合出所需基因） F1自交产生自交产生F2 （产生所需性状产生所需性状） F2自交选育自交选育（产生纯合子产生纯合子） 分解分解 单独处理
19、单独处理 组合组合 (相乘相乘) （二）推测基因型计算概率（二）推测基因型计算概率 基因的分离定律基因的分离定律 基因的自由组合定律基因的自由组合定律 研究的相对性状研究的相对性状 涉及的遗传因子涉及的遗传因子 （或等位基因）（或等位基因） F1配子的种类配子的种类 及其比例及其比例 F2基因型及比值基因型及比值 F2表现型及比值表现型及比值 F1测交后代基因型测交后代基因型 表现型种类及比值表现型种类及比值 遗传实质遗传实质 联系联系 一对一对 两对（或多对）两对（或多对） 一对一对 两对（或多对）两对（或多对） 2种；比值相等种；比值相等 4种（种（2n种）种）;比值相等比值相等 3种；种
20、；121 9种种(3n种种);(1:2:1)n 2种；显隐种；显隐31 4种种(2n种种);9:3:3:1(3:1)n 2种；种；11 4种种(2n种种);1:1:1:1(1:1)n F1形成配子时，成对的等位形成配子时，成对的等位 基因发生分离，分别进入不基因发生分离，分别进入不 同的配子中，随配子遗传给同的配子中，随配子遗传给 后代后代 F1形成配子时，决定同一性形成配子时，决定同一性 状的成对的等位基因彼此分状的成对的等位基因彼此分 离，决定不同性状的遗传因离，决定不同性状的遗传因 子自由组合子自由组合 两个遗传定律都发生在形成配子时，且同时起作用；分离两个遗传定律都发生在形成配子时，且
21、同时起作用；分离 定律是自由组合定律的基础定律是自由组合定律的基础 常见分离比常见分离比： 9:3:3:1 3:3:1:1 1:1:1:1 异常分离比异常分离比： 9:6:1 15:1 9:3:4 12:3:1 3 3、人类的多指基因（、人类的多指基因（T T）是正常（）是正常（t t）的显性，白化基）的显性，白化基 因（因（a a）是正常基因的隐性。一个家庭中父亲多指，母亲）是正常基因的隐性。一个家庭中父亲多指，母亲 正常，他们有一个白化且手指正常的儿子，则下一个孩子正常，他们有一个白化且手指正常的儿子，则下一个孩子 只有一种病和有两种病的概率分别是（只有一种病和有两种病的概率分别是（ ）
22、A.1/4A.1/4、1/4 B.2/31/4 B.2/3、1/4 C.1/21/4 C.1/2、1/8 D.1/41/8 D.1/4、 1/8 1/8 2 2、AaBBCcAaBBCc与与AABbCCAABbCC的个体杂交，后代的表现型有（的个体杂交，后代的表现型有（ ） A A8 8种种 B B4 4种种 C C1 1种种 D D1616种种 1 1、假定某一个体的基因型为、假定某一个体的基因型为AaBbCCDdEeffAaBbCCDdEeff；成对的基；成对的基 因均分别独立遗传，符合自由组合定律，此个体能产生因均分别独立遗传，符合自由组合定律，此个体能产生 配子种类为配子种类为 （ ）
23、 A A6 6种种 B B1212种种 C C1616种种 D D3232种种 课堂练习课堂练习 4 4、将基因型为、将基因型为AaBbCcAaBbCc和和AABbCcAABbCc的向日葵杂交，按基因的向日葵杂交，按基因 的自由组合规律，后代中基因型为的自由组合规律，后代中基因型为AABBCCAABBCC的个体比例应的个体比例应 为（为（ ） A A1/8 B1/8 B1/16 C1/16 C1/32 D1/32 D1/641/64 5 5、某生物甲植株的基因型是、某生物甲植株的基因型是YyRrYyRr，甲与乙植株杂交，甲与乙植株杂交， 按自由组合规律遗传，它们的杂交后代表现型比值为按自由组合规律遗传，它们的杂交后代表现型比值为 3:3:1:1,3:3:1:1,则乙的基因型是（则乙的基因型是（ ） A.YyRr B. yyrr C. YyrrA.YyRr B. yyrr C. Yyrr或或yyRr D. yyRRyyRr D. yyRR 课堂练习课堂练习
