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1、1章章 遗传因子的发现遗传因子的发现第第1 1节节孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验(一一)遗传因子或遗传物质相遇的时候，彼此会相互混合，相互融化，从而形成中间类型的后代个体。1 1、融合遗传理论（前人）：、融合遗传理论（前人）：红+白=粉红高+矮=不高不矮2、不同意，这是想当然。现实中，父本、母本的杂交后代有多种情况：只有父本性状；只母本性状；父母本以外性状（如女儿比父、母都矮）。问题探讨（教材问题探讨（教材P2P2）（1）提出了遗传单位是提出了遗传单位是遗传遗传因子因子（现代遗传学上确定为（现代遗传学上确定为基基因因）；）；孟德尔（孟德尔（18221884），），奥地利人，遗传学的奠
2、基人。奥地利人，遗传学的奠基人。21岁起做修道士，岁起做修道士，29岁起进修岁起进修自然科学和数学，自然科学和数学，1865年宣读年宣读了自己研究的豌豆杂交实验的了自己研究的豌豆杂交实验的论文植物杂交实验。论文植物杂交实验。62岁岁时带着对遗传学无限的眷恋，时带着对遗传学无限的眷恋，回归了无机世界。主要贡献有回归了无机世界。主要贡献有:（2）发现了两大遗传规律：发现了两大遗传规律：基因的基因的分离定律分离定律和基因的和基因的自由自由组合定律组合定律。直到直到19001900年年，孟德尔定律重新被欧洲的三位科孟德尔定律重新被欧洲的三位科学家发现，遗传学就同这个学家发现，遗传学就同这个“再发现再发
3、现”一起诞生了！一起诞生了！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遗传试验材料为什么用豌豆做遗传实验易成功为什么用豌豆做遗传实验易成功?1.豌豆豌豆自花传粉自花传粉闭花受粉闭花受粉自然状态下，自然状态下，永远是纯种永远是纯种2.具有易区分的具有易区分的性状性状3.性状能稳定遗传性状能稳定遗传4.豌豆花大，易于做人豌豆花大，易于做人工实验工实验子房子房柱头柱头花柱花柱雌蕊雌蕊花药花药花丝花丝雄蕊雄蕊性状性状 形态特征如豌豆种子的形状、颜形态特征如豌豆种子的形状、颜色；生理特征如植物的抗病性、耐寒色；生理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。性状的形成的生物体内的耐旱性等。性状
4、的形成的生物体内的遗传物质和它的生活环境相互作用的遗传物质和它的生活环境相互作用的结果。人们可以根据性状的差异鉴别结果。人们可以根据性状的差异鉴别各种生物。各种生物。指生物体的形态特征或生理特征。指生物体的形态特征或生理特征。相对性状相对性状:一种一种生物的生物的同一性状同一性状的的不同表现类型。不同表现类型。图图1耳垂的位置耳垂的位置1、有耳垂、有耳垂 2、无耳垂、无耳垂图图2 卷卷 舌舌1、有卷舌、有卷舌 2、无卷舌、无卷舌图图3前额中央发际有一三角形突出称美前额中央发际有一三角形突出称美人尖人尖1、有美人尖、有美人尖 2、无美人尖、无美人尖图图4 拇指竖起时弯曲情形拇指竖起时弯曲情形1、
5、挺直、挺直 2、拇指向指背面弯曲、拇指向指背面弯曲图图5上眼脸有无褶皱上眼脸有无褶皱1、双眼皮、双眼皮 2、单眼皮、单眼皮图图6 食指长短食指长短1、食指比无名指长、食指比无名指长 2、食指比无名指短、食指比无名指短图图 7 脸颊有无酒窝脸颊有无酒窝1、有酒窝、有酒窝 2、无酒窝、无酒窝图图8 双手手指嵌合双手手指嵌合1、右手拇指在上、右手拇指在上 2、左手拇指在上、左手拇指在上相对性状相对性状 此概念的三个要点此概念的三个要点:同种生物同种生物:豌豆豌豆同一性状同一性状:茎的高度茎的高度不同表现类型不同表现类型:高茎高茎1.51.52.02.0米米,矮茎矮茎0.30.3米左右米左右人工异花授
6、粉示意图人工异花授粉示意图1 1、去雄、去雄2 2、套袋、套袋3 3、扫粉、扫粉4 4、授粉、授粉5 5、套袋、套袋思考：思考：1.为什么要去雄？为什么要去雄？2.为什么要套上纸袋？为什么要套上纸袋？避免自花传粉避免自花传粉避免异花授粉避免异花授粉杂交：杂交：基因型不同的个体进行的交配。基因型不同的个体进行的交配。自交：自交：基因型相同的个体进行的交配。基因型相同的个体进行的交配。正交：正交：反交：反交：显性类型个体做母本的杂交方式显性类型个体做母本的杂交方式显性类型个体做父本的杂交方式显性类型个体做父本的杂交方式3 3 1 1（杂交）（杂交）（自交）（自交）一对相对性状的亲本杂交，杂一对相对
7、性状的亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状种子一代显现出来的性状一对相对性状的亲本杂交，杂一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状种子一代未显现出来的性状在杂种后代中，同时显现出在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象显性性状和隐性性状的现象显性性状显性性状一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验（一）实验现象（一）实验现象1 1、杂交：、杂交：隐性性状隐性性状性状分离性状分离实验结果:1.F11.F1都表现出显性性状都表现出显性性状2.F22.F2出现了性状分离出现了性状分离3.F23.F2中出现中出现3:13:1的性状分离比的性状分离比高茎高茎矮茎矮茎 P(亲本
8、亲本)高茎高茎100%F1子子(一代一代)矮茎矮茎高茎高茎 P(亲本亲本)(杂交杂交)高茎高茎100%F1(子一代子一代)正交正交正交、反交正交、反交(杂交杂交)反交反交(自交自交)即：高即：高X高高2、F1自交：高茎高茎F1高茎高茎矮茎矮茎F2(子二代子二代)显性性状显性性状隐性性状隐性性状遗传图谱中的符号：遗传图谱中的符号：P:P:F F1 1:F F2 2:亲本母本父本杂交：自交(自花传粉,同种类型相交)杂种子一代杂种子二代现象的思考现象的思考 为什么F1中只有高茎而没有矮茎呢?为什么在F2中又出现了矮茎的性状?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
9、:12.84:1277277（矮）（矮）787787（高）（高）茎的茎的高度高度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）豆荚豆荚颜色颜色2.95:12.95:1299299（不饱满）（不饱满）882882（饱满）（饱满）豆荚豆荚的形状的形状3.01:13.01:120012001（绿色）（绿色）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）种皮的种皮的颜色颜色3.14:13.14:1207207（茎顶）（茎顶）
10、651651（叶腋）（叶腋）花的花的位置位置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 F2F2中出现的中出现的3:13:1的性状分离比是偶然的吗的性状分离比是偶然的吗?是什么原因导致遗传性状在杂交后代是什么原因导致遗传性状在杂交后代中按一定的比例分离呢？中按一定的比例分离呢？不是不是孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为基因基因）决定的）决定的显性性状由显性性状由显性遗传因子显性遗传因子决定，如高茎用大写字母决定，如高茎用大写字母表示表示隐性性状由隐性性状由隐性遗传因子隐性遗传因
11、子决定，如矮茎用小写字母决定，如矮茎用小写字母表示表示DD高茎高茎矮茎矮茎 ddPF1(减数分裂减数分裂)配子配子D d配子形成时，成对配子形成时，成对的的遗传因子分开遗传因子分开，分，分别进入不同的配子别进入不同的配子(受精受精)Dd高茎高茎受精时，雌雄配子受精时，雌雄配子的结合是的结合是随机随机的。基的。基因恢复成对因恢复成对对分离现象的解释对分离现象的解释-提出提出“遗传因子遗传因子”的假设的假设在体细胞中，遗传在体细胞中，遗传因子因子成对成对存在的存在的遗传因子不融合、不消失遗传因子不融合、不消失同一种性状的一对相对性状同一种性状的一对相对性状孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为
12、孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为基因基因）控制的）控制的显性性状由显性性状由显性基因显性基因控制，如高茎用大写字母控制，如高茎用大写字母表示表示隐性性状由隐性性状由隐性基因隐性基因控制，如矮茎用小写字母控制，如矮茎用小写字母表示表示对分离现象的解释对分离现象的解释 在体细胞中，遗传在体细胞中，遗传因子因子成对成对存在存在。F1 配子形成时，成对配子形成时，成对的的遗传因子分开遗传因子分开，分，分别进入不同的配子别进入不同的配子Dd配子配子DdDdDdDDDdDddd高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎 1 2 1受精时，雌雄配子受精时，雌雄配子的结合是的结合是随机的随机的，基，基因恢复成
13、对因恢复成对F2遗传因子不融合、不消失遗传因子不融合、不消失同一种性状的一对相对性状同一种性状的一对相对性状 雌雄配子的结合雌雄配子的结合是随机的，才导致了是随机的，才导致了3：1的结果的结果高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解DdDdDdDDDdDdddDDdd高茎高茎矮茎矮茎P配子配子DdF1Dd配子配子F2高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎1 ：2 ：1F F1 1形成的配子种类、比值都相等，配子结形成的配子种类、比值都相等，配子结合是随机的。合是随机的。F F2 2性状表现类型及其比例性状表现类型及其比例为为高茎：矮茎高茎：矮茎 3 3：1 1 ，遗传因子组成及其，遗传因子组成及其比例为
14、比例为DD:DD:DdDd:dddd 1 1：2 2：1 1孟德尔孟德尔对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证让让F F1 1与与_杂交杂交-测交测交隐性纯合子隐性纯合子假说假说演绎法演绎法科学实验发现事实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实验检测演绎推理实验检测反复实验揭示规律反复实验揭示规律对分离现象解释的验证测交实验DdddDd配子配子高茎高茎矮茎矮茎高茎高茎杂种子一代杂种子一代矮茎矮茎隐性纯合子隐性纯合子测交测交测交后代测交后代dDddd1 ：1请请预预测测实实验验结结果果？分离定律的内容分离定律的内容在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子_，不相_；在形成配
15、子时，成对的遗传因子发生_，_后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_遗传给后代成对存在成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子分离定律的适用范围：分离定律的适用范围：（1 1）只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因）只适用于真核细胞中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的遗传因子的遗传.(2)(2)揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行为，而两对或两对以上的遗传因子控制两对行为，而两对或两对以上的遗传因子控制两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定或两对以上相对性状的遗传行为不属于分
16、离定律。律。技能训练：P7 提示：提示：将获得的紫色花连续几代自交，即将每将获得的紫色花连续几代自交，即将每次自交后代的紫色花选育再进行自交，次自交后代的紫色花选育再进行自交，直至自交后代不再出现白色花为止。直至自交后代不再出现白色花为止。分离分离 定律定律选择豌豆选择豌豆 作为实验材料作为实验材料杂交实验杂交实验理论解释（假说）理论解释（假说）测交验证测交验证分离定律内容分离定律内容自花传粉、自花传粉、闭花受粉闭花受粉具有多个具有多个易于区分的性状易于区分的性状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 F2 2遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 =3131DDDDDdDddd=dd=121121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子代子代遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 =1111DdDddd=dd=1111 1、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；2、根据性状分离，判断显、隐性性状；、根据性状分离，判断显、隐性性状；3、根据性状表现初步确定遗传因子组成；（隐性性、根据性
