《基因的分離定律》PPT課件

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1、 教學(xué)目標(biāo): 1,孟德?tīng)柕耐愣闺s交試驗(yàn)(應(yīng)用) 2,一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)(應(yīng)用) 3,對(duì)分離現(xiàn)象的解釋,并通過(guò)“性狀分離比的模 擬實(shí)驗(yàn)”加深對(duì)分離現(xiàn)象的解釋(應(yīng)用) 4,對(duì)分離現(xiàn)象的解釋的驗(yàn)證試驗(yàn) 側(cè)交(應(yīng)用) 5,基因分離定律的實(shí)質(zhì)(應(yīng)用) 6,基因型和表現(xiàn)型(應(yīng)用) 7,應(yīng)用基因分離定律解釋生物界的某些遺傳現(xiàn)象, 解決某些實(shí)際的遺傳問(wèn)題(應(yīng)用) 爸爸是雙眼皮,媽 媽是雙眼皮,哥哥 也是雙眼皮,為什 么我卻不是雙眼皮 呢? 到底遺傳有什么規(guī)律? 問(wèn)題: 1.子女到底在什么情況下像父親,什么條件 下像母親?這像與不像之間有什么規(guī)律? 是誰(shuí)最 早解釋遺傳規(guī)律的,他又是怎樣揭示的呢? 2.現(xiàn)代遺

2、傳學(xué)認(rèn)為,生物性狀是由基因控制 的,基因在 DNA上,肉眼看不見(jiàn),如何研究? 遺傳學(xué)奠基人 孟德?tīng)?簡(jiǎn)介 ( Mendel,1822-1884) 奧國(guó)人,天主神父。主要工作: 1856-1864經(jīng)過(guò) 8年的雜交試驗(yàn), 1865年發(fā)表了 植物雜交試驗(yàn) 的論文。 工作成就 : ( 1)提出遺傳單位是 遺傳因子 (現(xiàn)代遺傳傳學(xué)確定為 基因 ) ( 2)發(fā)現(xiàn)兩大遺傳規(guī)律 基因的分離定律 基因的自由組合定律 1.正確地 選用試驗(yàn)材料 是孟德?tīng)?獲得成功的首要條件。 2. 由 單因素 (即一對(duì)相對(duì)性狀 )到 多因素 (即兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì) 性狀 )的研究方法。 3. 應(yīng)用 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn) 行分析

3、。 4. 科學(xué)地設(shè)計(jì)了 試驗(yàn)的程序: 數(shù)據(jù)分析提出假說(shuō)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證假說(shuō) 。 孟德?tīng)枮槭裁磿?huì)成功? 現(xiàn) 象 假 說(shuō) (解 釋) 驗(yàn) 證 理 論 科 學(xué) 理 論 產(chǎn) 生 的 一 般 過(guò) 程 通過(guò)對(duì)這一內(nèi)容的學(xué)習(xí),我們要懂得,任何一項(xiàng)科學(xué)成果 的取得,不僅需要有 堅(jiān)韌的意志 和 持之以恒的探索精神 ,還需 要有 嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度 和 正確的研究方法 。 一、孟德?tīng)柕耐愣闺s交試驗(yàn) 1.實(shí)驗(yàn)材料:豌豆 2.實(shí)驗(yàn)方法:人工雜交實(shí)驗(yàn)法 3.雜交技術(shù): a.去雄 b. 套袋 c.授粉 思考: 選擇豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料有什么好處? 1.豌豆是 自花授粉 植物,而且為 閉花授粉 ,在自然 狀態(tài)下永遠(yuǎn)是純種。 2.

4、豌豆有多種不同穩(wěn)定性狀的品種,并且 便于區(qū)分 。 3.豌豆花各部分結(jié)構(gòu)較大,便于操作,易于控制。 4.種子保留在種莢,不會(huì)丟失。 5.生長(zhǎng)周期短。 孟德?tīng)栐谧鲭s交試驗(yàn)時(shí),先除去未成熟花的全部 雄蕊,這叫做 去雄 。然后,套上紙袋,待花成熟時(shí), 再采集另一植株的花粉,撒在去雄花的柱頭上。 異花傳粉 :兩朵花之間的傳粉 過(guò)程叫做異花傳粉。 不同植株的花進(jìn)行異花傳粉時(shí),供應(yīng)花粉的植株 叫做父本 ( ),接收花粉的植株叫做母本 ( )。 閉花受粉 :就是花在花未開(kāi)時(shí) 已經(jīng)完成了受粉。 自花傳粉 :兩性花的花粉,落 到同一朵花的雌蕊柱頭上的過(guò) 程叫做自花傳粉 豌豆雜交試驗(yàn) 相對(duì)性狀: 一種生物的同一種性

5、狀的不同表現(xiàn)類型 性狀: 能遺傳的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理特征,是生物體 具體表現(xiàn)出來(lái)的能觀察到的現(xiàn)象。 概念: 相對(duì)性狀 耳垂的位置 1、有耳垂 2、無(wú)耳垂 判斷下列屬于相對(duì)性狀的是: 1)水稻無(wú)芒和小麥有芒 2)人的有耳垂和 無(wú)耳垂 3)羊的白毛與卷毛 4)豌豆的黃 葉和皺粒 5)狗的黑毛與黃毛 6)番茄的紅 果和黃果 7)羊的長(zhǎng)毛和卷毛 8)人的近 視和色盲 2)、 5)和 6)是相對(duì)性狀,其他不是。判斷時(shí)把 握兩個(gè)相同和一個(gè)不同。相同:同種生物(如豌 豆)和同一性狀(如莖的高矮)不同:不同的表 現(xiàn)類型(如高莖和矮莖)。 二、一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn) (觀察試驗(yàn),發(fā)現(xiàn) 問(wèn)題): 雜交實(shí)驗(yàn)和常用符號(hào)

6、P F1 F2 :父本 :母本 :自交 :雜交 :親本 :子一代 :子二代 為什么子一代中只表現(xiàn)一個(gè)親本的性狀 (高莖),而不表現(xiàn)另一個(gè)親本的性狀或 不高不矮 ?而另一個(gè)親本的性狀是永遠(yuǎn)消 失了還是暫時(shí)隱藏起來(lái)了呢? F2 中 787株是高 株, 277株是矮株,比例約 3 : 1, 是不是巧合呢? 思考: 面對(duì)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你信服了嗎?那又如何解 釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呢? 雜交: 基因型不同或相同的個(gè)體進(jìn)行的交配。 自交: 基因型相同的個(gè)體進(jìn)行的交配。 正交: 反交: 顯性類型個(gè)體做母本的雜交方式。 顯性類型個(gè)體做父本的雜交方式。 常用的幾個(gè)概念: 在雜種后代中,同時(shí)顯現(xiàn)出顯性性狀和隱 性性狀的現(xiàn)象,

7、叫做 性狀分離。如 F2 中有高莖和矮莖。 性狀分離: 在遺傳學(xué)上,把雜種子一代 (F1 )中顯現(xiàn)出 來(lái)的那個(gè)親本的性狀叫做顯性性狀。 在遺傳學(xué)上,把雜種子一代 (F1 ) 中未顯 現(xiàn)出來(lái)的那個(gè)親本的性狀叫做隱性性狀。 顯性性狀: 隱性性狀: 三、對(duì)分離現(xiàn)象的解釋 (分析問(wèn)題,提出假設(shè)) 相對(duì)性狀是由遺傳因子(現(xiàn)稱基 因)控制的??刂骑@性性狀的基因 是 顯性基因 ,用大寫字母表示;控 制隱性性狀的基因是 隱性基因 ,用 小寫字母表示。在生物的 體細(xì)胞 中 控制性狀的基因都是 成對(duì) 存在的。 生物體在形成生殖細(xì)胞配子 時(shí), 成對(duì)的基因彼此分離 ,分別進(jìn) 入不同的配子。 受精時(shí), 雌雄配子結(jié)合且機(jī)

8、會(huì)均等,于是 合子 中的基因 又 恢復(fù)成對(duì) 。顯性基因 (D)對(duì)隱性基因 (d)有顯性作用。所 以 F1表現(xiàn)顯性性狀。 F1自交 形成配子時(shí),成 對(duì)的基因分離,每個(gè)配子 中基因成單。 F1形成兩 種 配子、且數(shù) 目相等, 受精時(shí)雌雄配子 隨機(jī)結(jié)合 ,所以 F2出現(xiàn) 3種 基因型且比例為 1:2:1。由 于 D對(duì) d有顯性作用,在性 狀上出現(xiàn)性狀分離,表現(xiàn) 型有兩種且比例為 3:1。 純合子和雜合子 雜合子 :由不同基因的配子結(jié)合成合子發(fā)育成的個(gè)體, 如基因型為 Dd的個(gè)體 純合體能夠穩(wěn)定地遺傳 ,它的自交后代不會(huì)再發(fā) 生性狀分離; 雜合體不能穩(wěn)定地遺傳 ,它的自交 后代還會(huì)發(fā)生性狀分離。 純合

9、子 :由相同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的 個(gè)體,如基因型為 DD或 dd的個(gè)體 測(cè)交:讓雜種子一代( F1 ) 和隱性純合子雜交,用來(lái)測(cè) 定 F1的基因組合叫測(cè)交 。 一個(gè)正確的理論,不僅要能說(shuō)明已得到的 結(jié)果,還應(yīng)能預(yù)測(cè)另一些實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。 測(cè)交試驗(yàn)的結(jié)果為 30株高: 34株矮, 符合預(yù)期的設(shè)想, 從而 證明了 F1是雜合子 ( Dd),并且證明了 F1在形 成配子時(shí),成對(duì)的基因發(fā)生 了分離,分離后的基因分別 進(jìn)入到不同的配子中。 四、對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證 (設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn) 證假設(shè)) 第二課時(shí) 基因的分離定律 性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn) 本試驗(yàn)成功的關(guān)鍵是什么? 1.模擬試驗(yàn)重復(fù)的次數(shù)越多,實(shí)驗(yàn)越

10、準(zhǔn)確。 2. 每次抓彩色小球以前必須搖動(dòng),充分混合均勻。記錄完之 后,小球要放回原來(lái)的容器中,不要將兩個(gè)容器中的小球相混。 說(shuō)明 : 1、每人從盒子里隨機(jī)取一顆小球,記住顏色, 重新放回,再隨機(jī)取一顆,記住組合。 2、用 黑色 表示 顯性性狀 , 白色 表示 隱性性狀 ; 結(jié)果:組合類型 DD Dd dd 問(wèn)題:人的顯性性狀是不是比隱性性狀更常見(jiàn)? 建立假設(shè): 驗(yàn)證:做一次班級(jí)調(diào)查 課外探究實(shí)踐 討論 : 1、從盒子里隨機(jī)取一顆小球你能估算出 DD、 Dd、 dd組合的機(jī)會(huì)各是多少嗎? 2、實(shí)驗(yàn)后你對(duì)哪些問(wèn)題有了更深的理解和認(rèn)識(shí)? 3、如果當(dāng)時(shí)孟德?tīng)栔唤y(tǒng)計(jì)了 10株,那他還能否得 出正確結(jié)論?

11、 五、基因分離定律的實(shí)質(zhì) (歸納綜合,總結(jié)規(guī)律) 1.基因位于染色體上,成對(duì)的 基因正好位于一對(duì)同源染 色體上。生物體在進(jìn)行減 數(shù)分裂時(shí),成對(duì)的基因會(huì) 隨著同源染色體的分開(kāi)而 分離。 2. 等位基因 的概念: 在遺傳學(xué)上,把位于 一 對(duì)同源染色體 的 同一位 置 上,控制著 相對(duì)性狀 的基因,叫等位基因。 注意 : 1)具有等位基因的一定是 雜合體。 2) D d, A a, T t是等位基因, D D, a a, T a都不是等位基因。 3.基因分離定律的 實(shí)質(zhì) : 在雜合子的細(xì)胞中, 位于 一對(duì)同源染色體 上的 等位基因 ,具有 一定的 獨(dú)立性, 生物 體在進(jìn)行 減數(shù)分裂 形 成配子時(shí),

12、等位基因 會(huì)隨著 同源染色體 的 分開(kāi)而 分離, 分別進(jìn) 入 兩個(gè)配子 中,獨(dú)立 地隨配子遺傳給后代。 這就是基因的分離規(guī) 律。 六、表現(xiàn)型和基因型 表現(xiàn)型 :是指生物個(gè)體表現(xiàn)出來(lái)的性狀 , 如豌 豆的高莖和矮莖 。 基因型 :是指與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成 , 如高 莖豌豆的基因型是 DD或 Dd, 矮莖豌豆的基因 型是 dd。 基因型是性狀表現(xiàn)的 內(nèi)在因素 ,而表現(xiàn)型是 基因型的 表現(xiàn)形式 。 表現(xiàn)型 =基因型 +環(huán)境 基因型是決定表現(xiàn)型的主要因素 。 基因型相同,表現(xiàn)型一般相同。 表現(xiàn)型相同,基因型不一定相同。(舉例) 在相同的環(huán)境中,基因型相同,表現(xiàn)型一 定相同。(舉例) 顯性的相對(duì)性 完

13、 全 顯 性 共顯性 基因與性狀的概念系統(tǒng)圖 基因 基因型 等位基因 顯性基因 隱性基因 性狀 相對(duì)性狀 顯性性狀 隱性性狀 性狀分離 純合子 雜合子 表現(xiàn)型 發(fā) 生 決 定 決 定 控 制 控 制 控 制 七、基因分離定律在實(shí)踐的應(yīng)用 1.在動(dòng)植物育種實(shí)踐的意義 1) 根據(jù)目標(biāo)選擇親本 2) 從雜種后代中選擇,有目的的選育 3) 最終培育出有 穩(wěn)定遺傳性狀 的品種 F1抗銹病 (顯性性狀 ) F2基因型: 1DD 2Dd 1dd 1DD 2Dd 1dd 自交 1DD 1dd 抗銹病 不抗銹病 不抗銹病 抗銹病 自交 自交 自交 培育顯性品種: 作物育種往往從 F2開(kāi)始, 應(yīng)連續(xù)自交, 直到確

14、認(rèn)得到不再發(fā)生分離的顯性類型為止。 培育隱性品種:一但出現(xiàn)隱性性狀的品種,就是選用 的品種。 2.在醫(yī)學(xué)實(shí)踐的應(yīng)用 利用遺傳 分離定律 對(duì)遺傳病的 基因型 和 發(fā)病概率 作出 科學(xué)的推斷。 比如:人的白化病,是由 隱性 基因控制的一種遺傳病?;颊?的雙親都是正常的,在他們的 后代中,孩子發(fā)病的幾率是 1/4。 外觀正常 外觀正常 外 觀 正 常 3 : 1 第三課時(shí) 基因的分離定律 習(xí)題課 基因分離定律的事例分析 用棋盤法和交叉線法講解教材 P27“事例 1”。 講解教材 P28“事例 2”。 規(guī)律性比值在解決遺傳性問(wèn)題的應(yīng)用 后代 顯性 :隱性 為 1 : 1, 則親本基因型為: Aa X

15、aa 后代 顯性:隱性 為 3 : 1,則 親本的基因型為 Aa X Aa 后代 基因型 Aa比 aa為 1 : 1,則 親本的基因型為 Aa X aa 后代 基因型 AA:Aa:aa為 1 : 2:1,則 親本的基因型為 Aa X Aa 隱性個(gè)體在解決遺傳題目的運(yùn)用 很明顯黑色是隱性 (用 aa來(lái)表示 )所以兩個(gè)親本的基因型是 Aa 黑色小羊 白色公羊 X 白色母羊 ( 2)子代有隱性個(gè)體,則其兩個(gè)親本至少有一個(gè)隱性基因, 由此可推知親本的基因型。如: ( 1)如果一親本是隱性個(gè)體,則它一定傳給子代中每一個(gè)個(gè) 體一個(gè)隱性基因,由此可知后代個(gè)體的基因型。例:人類白化 病遺傳: 根據(jù)分離規(guī)律,某

16、顯性性狀可能是純合的,也可能是雜 合的,而隱性性狀一旦出現(xiàn),則一定是純合的,且只能產(chǎn)生 一種配子 根據(jù)兩個(gè)顯性性狀親本可以產(chǎn)生隱性性狀的后代 (如 高稈 X 高稈 矮稈 )或兩個(gè)隱性親本產(chǎn)生的后代全為隱 性,不應(yīng)該出現(xiàn)顯性性狀的后代 (白化 X 白化 全為白 化 )的規(guī)律來(lái)否認(rèn)某些性狀是隱性或顯性,從而判斷顯性、 隱性的性狀。 常用的幾種判斷顯隱性的方法有: ( 1)反證法: 例如:豌豆中黃色子葉 X黃色子葉 綠色子葉 問(wèn)親本及子代的基因型是什么?(用 Yy表示) 這首先判斷黃色、綠色的顯隱性關(guān)系。假設(shè)黃色是 隱性,則 黃色 X黃色 全為黃色 ,不應(yīng)出現(xiàn) 綠色 ,與事 實(shí)不符,故假設(shè)不成立,黃

17、色應(yīng)為顯性,綠色應(yīng)為隱性。 由此推知親本的黃色均為 Yy,子代的綠色為 yy.。 ( 2)推理法: 1、基因型分別為 bb、 Bb、 BB的三個(gè)植物個(gè)體, 其中屬于雜合體的是 ,表現(xiàn)型相同的個(gè)體 有 。 2、用純種的高莖豌豆與矮莖豌豆進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn), F1產(chǎn)生 種不同類型的雌雄配子,其比為 。 F2的基因型有 ,其比為 。其中, 不能穩(wěn)定遺傳、后代會(huì)發(fā)生性狀分離的基因型 是 。 3、膚色正常的夫婦生了一個(gè)白化病的孩子,這 對(duì)夫婦的基因型是 ,這對(duì)夫婦再生 白化病孩子的可能性是 。 Bb Bb和 BB 2 1:1 3種 1:2:1 Dd Bb和 Bb 1/4 課堂練習(xí) 4、大豆的花色是由一對(duì)等位基

18、因 Pp控制著, 下表是大豆的花色三個(gè)組合的遺傳實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 組合 親本表現(xiàn)型 F1的表現(xiàn)型和植株數(shù)目 紫花 白花 一 紫花 X白花 405 411 二 紫花 X白花 807 0 三 紫花 X紫花 1240 413 (1)根據(jù)哪個(gè)組合能夠斷顯性的花色類型?試 說(shuō)明理由。 (2)寫出各個(gè)親本組合中兩個(gè)親本的基因型。 (3)哪一組為測(cè)交實(shí)驗(yàn)?給出其遺傳圖解。 5、一株純黃玉米( YY)與一株純白玉米 (yy)相互傳粉, 兩株植株結(jié)出的種子的胚和胚乳的基因情況是: A、胚細(xì)胞相同、胚乳細(xì)胞不同 B、胚細(xì)胞和胚乳細(xì)胞都相同 C、胚細(xì)胞不同、胚乳細(xì)胞相同 D、胚細(xì)胞和胚乳細(xì)胞都不同 解釋: 若純黃玉米作父

19、本,純白玉米作母本。則 黃玉米產(chǎn)生的精子基因?yàn)?Y,白玉米產(chǎn)生的卵細(xì)胞 的基因?yàn)?y,則 胚 的基因型為 Yy, 胚乳 的基因型為 Yyy;反之 ,若純黃玉米作母本,純白玉米作父本。 則黃玉米產(chǎn)生的精子基因?yàn)?y,白玉米產(chǎn)生的卵細(xì) 胞的基因?yàn)?Y,則 胚 的基因型為 Yy, 胚乳 的基因型 為 Yyy. 6、如圖所示為某家族中白化病的遺傳圖譜。請(qǐng)分析并回 答(以 A、 a表示有關(guān)的基因): 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 注: 女正常 男正常 女患者 男患者 (1).該病致病基因是 性的。 (2)5號(hào)、 9號(hào)的基因型分 別是 和 。 (3)8號(hào)的基因型是 (概率為 ) 或 (概率為

20、); 10號(hào)的基因型是 (概率為 ) 或 (概率為 )。 (4)8號(hào)與 10號(hào)屬 關(guān)系, 兩者 不能 結(jié)婚,若結(jié)婚則后代中白化病機(jī)率將是 。 (5)7號(hào)的致病基因直接來(lái)自哪些親體? 。 隱 Aa aa AA 1/ 3 Aa 2/3 AA 1/3 Aa 2/3 近親 1/9 3號(hào)和 4號(hào) 1.在配子中只存在每對(duì)基因中的一個(gè)基因。 ( ) 2.隱性性狀是指在生物體中表現(xiàn)不出來(lái)的性狀。 ( ) 3.大麥的有芒和小麥的無(wú)芒是一對(duì)相對(duì)性狀。 一、判斷題 : 4.狗的卷毛和長(zhǎng)毛 不是一對(duì)相對(duì)性狀 。 ( ) 二、選擇題 : 1、 純種甜玉米和純種非甜玉米間行種植 , 收獲時(shí)發(fā)現(xiàn) 甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒

21、 , 而非甜玉米果穗上無(wú)甜玉米 籽粒 。 原因是 ( ) A.甜是顯性性狀 B.相互混雜 C.非甜是顯性性狀 D.相互選擇 C ( ) 鞏固練習(xí) 2玉米高稈對(duì)矮稈為顯性。矮稈玉米用生長(zhǎng)素處理后長(zhǎng)成 高稈,使其自交得到 F1植株是 ( ) A.高矮之比是 1 1 B.全是矮稈 C.高矮之比是 3 1 D.全是高稈 3.下列各組中屬于相對(duì)性狀的的是 ( ) A.狗的長(zhǎng)毛與黑毛 B.羊的白毛與牛的黃毛 C.桃樹(shù)的紅花和綠葉 D.人的雙眼皮和單眼皮 4雜合高莖豌豆自交產(chǎn)生的后代中,雜合高莖植株約占后 代總數(shù)的 ( ) A 100 B 3/4 C 1/2 D 1/4 5、一只雜合的白色公羊的精巢中的 1

22、00萬(wàn)個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞產(chǎn) 生的全部精子中,含有隱性基因的個(gè)數(shù)是 ( ) A.25萬(wàn) B.50萬(wàn) C.100萬(wàn) D.200萬(wàn) D B D C 6、遺傳工作育種中,不斷提高小麥抗銹品種純度的最好 辦法是( ) A 自交 B 雜交 C 測(cè)交 D 測(cè)交或雜交 7、鑒別一高莖豌豆是否為純種,最簡(jiǎn)便的方法是( ) A 雜交 B 自交 C 測(cè)交 8、分離規(guī)律發(fā)生在( ) A純合體內(nèi) B雜合體內(nèi) C減數(shù)分裂的四分體時(shí)期 D受精時(shí) A B C 三、簡(jiǎn)答題: 子葉黃色豌豆 ( YY)與子葉綠 色豌豆( yy)雜 交, 表現(xiàn)型全 是黃色,讓其自 交后, 發(fā)生性 狀分離,黃色子 葉與綠色子葉之 比為 3: 1。請(qǐng)用 遺傳圖解說(shuō)明試 驗(yàn)的全過(guò)程和試 驗(yàn)結(jié)果。 YY F1配子 配子 子葉黃色 Yy F2 P Y y 子葉綠色 子葉黃色 子葉黃色 子葉黃色 子葉黃色 子葉綠色 YY Y y yy F1 Y y Yy Yy yy

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