第2節

孟德爾的豌豆雜交實驗(二)第1章

遺傳因子的發現英國有位美貌風流的女演員，寫信向大文豪蕭伯納求婚：“因為你是個天才，我不嫌你年邁丑陋。假如我和你結合的話，咱們后代有你的智慧和我的美貌，那一定是十全十美了。”蕭伯納給她的回信說：“你的想象很是美妙，可是，假如生下的孩子外貌像我，而智慧像你，那又該怎么辦呢？問題探討觀察花園里的豌豆植株，孟德爾發現就子葉顏色和種子形狀的來看，包含了兩種類型：一種是黃色圓粒的，還有一種是綠色皺粒的。1.決定子葉顏色的遺傳因子對決定種子形狀的遺傳因子會不會有什么影響呢？2.黃色的豌豆就一定是飽滿的、綠色的豌豆就一定是皺縮的嗎？不一定。也有黃色皺縮、綠色飽滿的豌豆。不會有影響。決定子葉顏色的遺傳因子和決定種子形狀的遺傳因子是獨立的，互不干擾。一、兩對相對性狀的雜交實驗×

PF1數量315

108

101

32

9

：

3

：

3

：

1

黃色圓粒

綠色皺粒黃色圓粒×F2黃色圓粒綠色圓粒

黃色皺粒綠色皺粒1、觀察實驗，發現問題孟德爾是用豌豆的哪兩對相對性狀來進行實驗的？豌豆種子的粒色：黃色和綠色豌豆種子的粒形：圓粒和皺粒①F1全為黃色圓粒，說明什么問題？說明黃色對綠色為顯性，圓粒對皺粒為顯性。一、兩對相對性狀的雜交實驗F1黃色圓粒綠色皺粒P×黃色圓粒F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒331×91、觀察實驗，發現問題一、兩對相對性狀的雜交實驗F1黃色圓粒綠色皺粒P×黃色圓粒F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒331×9②分別去看粒型（圓:皺=3:1）；顏色（黃:綠=3:1）。說明什么？

豌豆的粒色和粒形這兩對相對性狀的遺傳都遵循了分離定律，并且一對相對性狀的分離對其他相對性狀是沒有影響的。③為什么F2中既有黃色圓粒、綠色皺粒的親本類型，又有黃色皺粒、綠色圓粒的重組類型？而且比例為9：3：3：1？①兩對性狀分別由兩對遺傳因子控制。黃色與綠色分別由Y、y控制；圓粒與皺粒分別由R、r控制。黃色圓粒用YYRR表示，綠色皺粒用yyrr表示。②在產生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。③受精時,雌雄配子結合是隨機的。2、提出假說，解釋現象二、對自由組合現象的解釋r

oYRyrRrRYyF1黃色圓粒綠色皺粒P×黃色圓粒F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒331×9黃色圓粒YYRR綠色皺粒yyrrYRyrF1黃色圓粒YyRrYRyrYryRF1配子PP配子YYRRyyrrYyRRYYRrYyRryyRRyyRrYYrrYyrr下列個體產生的配子的種類？二、對自由組合現象的解釋F1配子YRyryRYrYRyryRYr二、對自由組合現象的解釋YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr性狀表現9黃圓：3黃皺：3綠圓：1綠皺二、對自由組合現象的解釋YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrr9黃圓3黃皺1/16YYrr3綠圓1/16yyRR1綠皺1/16yyrr2/16YyRR2/16YYRr4/16YyRr1/16YYRR2/16Yyrr2/16yyRr4種純合子各1/16，1種雙雜合子4/16，4種單雜合子各2/16結合方式有___種，基因型____種，表現型____種1694二、對自由組合現象的解釋三、對自由組合現象的驗證——測交上述的解釋是否是正確的呢？在產生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。即F1代(YyRr)產生的配子是不是YR、Yr、yR、yr4種，且比例是1：1：1：1？孟德爾設計了測交實驗：讓雜交子一代(YyRr)與隱性純合子(yyrr)雜交。同樣，孟德爾依據假說，演繹推理出測交實驗結果（預期結果）。3、設計實驗、驗證假說性狀黃圓

黃皺

綠圓綠皺比例1

：

1

：

1

：1YyRr×yyrr配子YR

Yr

yR

yr

yrF1YyRr

Yyrr

yyRr

yyrr測交

雜種一代雙隱性親代黃色圓粒綠色皺粒P①演繹推理3、設計實驗、驗證假說三、對自由組合現象的驗證——測交

表現型

項目黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒

實際子粒數

F1作母本

31272626

F1

作父本

24

222526不同性狀的數量比

1：1：1：1實驗結果符合預期設想。測交后代實際子粒數比接近1：1：1：1，F1產生了YR、Yr、yR、yr四種類型、比值相等的配子。從而證實了F1形成配子時不同對的遺傳因子是自由組合。②測交實驗三、對自由組合現象的驗證——測交3、設計實驗、驗證假說四、自由組合定律控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。4、歸納綜合、得出結論①發生時間：形成配子時。②遺傳因子的關系：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的。③實質：決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。五、孟德爾實驗方法的啟示——成功的原因（1）選材準確----（2）從簡單到復雜：（3）把_____分析用于實驗（4）運用正確的科學方法——（5）勤于實踐，勇于向傳統挑戰。豌豆從單因素(即一對相對性狀)到多因素(即兩對或兩對以上相對性狀)的研究方法。統計學假說—演繹法思考?討論六、孟德爾遺傳規律的再發現基因表型基因型等位基因孟德爾的“遺傳因子”是指生物個體所表現出來的性狀。是指與表現型有關的基因組成。控制相對性狀的基因。1909年，丹麥生物學家約翰遜將“遺傳因子”改名為“基因”；并提出了表型(表現型)和基因型的概念。表型和基因型的關系:表型=基因型+環境條件e.g.高莖和矮莖e.g.DD、Dd、dd相同基因控制相同性狀的基因。e.g.DD、dd基因型是表型的內在因素，表型是基因型的表現形式。基因型相同表型不一定相同，還與環境有關七、自由組合規律在理論和實踐上的意義在雜交育種工作中，人們有目的地用具有不同優良性狀的兩個親本進行雜交，使兩個親本的優良性狀結合在一起，再篩選出所需要的優良品種。例如：已知小麥的高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗條銹病（T）對易條染銹病（t）為顯性，兩對性狀獨立遺傳。現有高稈抗銹病、矮稈易染病兩純系品種，培育出具有雙抗優良性狀的新品種。1、動植物雜交育種：P

DDTT

×

ddtt

↓F1

DdTt

↓自交F29D_T_3D_tt3ddT_1ddtt

高抗

高不抗

矮抗

矮不抗將F2種植,從中選出矮抗連續自交，直至不出現性狀分離。

在醫學實踐中，依據分離定律和自由組合定律，對某些遺傳病在后代中的患病概率作出科學推斷，為遺傳咨詢提供理論依據。例如：人類的白化病是一種由隱性基因(a)控制的遺傳病，如果一個患者的雙親表型正常，雙親的后代中患病概率是多少？2、醫學實踐：aa（患病）的概率為1/4七、自由組合規律在理論和實踐上的意義分離定律VS自由組合定律①兩大遺傳定律在生物的性狀遺傳中同時進行，同時起作用。②分離定律是自由組合定律的基礎。遺傳定律研究的相對性狀涉及的等位基因F1配子的種類及比例F2基因型種類及比例F2表型種類及比例分離定律自由組合定律兩對或多對兩對或多對一對一對2種1∶14=22種1:1:1:13種1∶2∶19=32種(1:2:1)22種3∶14=22種9:3:3:1自由組合定律是以分離定律為基礎，因而許多自由組合定律問題可以分解為若干個獨立的分離定律分步來完成(單獨處理、彼此相乘)。這樣解決起來簡單易行。基本策略：分解問題在獨立遺傳的情況下，有幾對基因就可以分解為幾個分離定律分步來完成。e.g.AaBbCc×AabbCc可分解為：Aa×Aa、Bb×bb、Cc×Cc1.求配子類型：例題.某生物雄性個體的基因型為AaBbcc，這三對基因為獨立遺傳，則它產生的精子的種類有幾種？分為3個獨立的分離定律AaBbcc221配子類型××=4種2.求基因型類型及比例、份數：例題.AaBbcc與AaBbCc雜交，其后代有幾種基因型？AaBbCc占后代的比例和份數？分為3個獨立的分離定律基因型類型Aa×AaBb×Bbcc×Cc332××=18種AaB