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2014生物一轮复习基因分离定律课件


基因的分离定律

知 识 结 构
一、孟德尔及其豌豆杂交试验 二、基本概念 三、一对相对性状的遗传实验 四、对分离现象的解释 五、对分离现象解释的验证 六、基因分离定律的实质 七、基因分离定律在实践中的应用
练习

一、孟德尔及其豌豆杂交试验

孟德尔是现代遗传学之父,是遗 传学的奠基人。182

2年7月22日, 孟德尔出生在奥地利的一个贫寒 的农民家庭里,从小很喜爱植物。 他利用教堂周围的一片园地进行 了豌豆等多种植物杂交实验,经 过8年的潜心研究,于1865 年在 当地的自然科学研究学会上宣读 了《植物杂交试验》论文,揭示 了基因的分离定律和基因的自由 组合定律。

二、基本 概 念 (一)基因类
等位基因 位于一对同源染色体的相同位置上,控制着相 对性状的基因。 显性基因 控制显性性状的基因,用大写字母表示(如 D)。 隐性基因 控制隐性性状的基因,用小写字母表示(如 d)。 相同基因: 位于一对同源染色体的相同位置上, 控制相同性状的基因。 非等位基因 控制不同性状的不同对等位基因 之间互为非等位基因,有三种情 况。如 D 的非等位基因有:

A

A
B

D

d

b

A、A、B、b

C . 下列对等位基因的叙述正确的是 A.位于同源染色体的同一位置上的基因 B.位于染色体上控制相同性状的基因 C.位于同源染色体的同一位置上控制相对性状的 基因 D.位于同源染色体的同一位置上控制相同性状的 基因 E. 一对同源染色体上只有一对等位基因

(二)交配类 杂交 基因型不同的生物个体之间的交配方式 (如AA×aa) 自交 基因型相同的生物个体之间的交配方 式(如Aa×Aa、AA×AA) 测交 杂种子一代与隐性类型的交配方式。 回交 杂种子一代与亲本间的交配方式 正交 与 反交 是一组相对概念,若甲为母本,乙为父 本间的交配方式称为正交,则乙为母本, 甲为父本间的交配方式称为反交。

(三)性状类
性状: 生物体的形态特征和生理特征的总称。 相对性状: 同种生物同一性状的不同表现类型。 把握两个相同和一个不同。 相同:同种生物(如豌豆)和同一性状(如 茎的高矮) 不同:不同的表现类型(如高茎和矮茎)。

图1耳垂的位置 1、有耳垂 2、无耳垂

图2 1、有卷舌





2、无卷舌

图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖

图4 拇指竖起时弯曲情形 1、挺直 2、拇指向指背面弯曲

1、有美人尖

2、无美人尖

图5上眼脸有无褶皱

图6 食指长短
1、食指比无名指长 2、食指比无名指短

1、双眼皮

2、单眼皮

图 7 脸颊有无酒窝
1、有酒窝 2、无酒窝

图8 双手手指嵌合
1、右手拇指在上 2、左手拇指在上

例1下列各组生物性状中属于相对性状的是( D ) A.人的身高和体重 B.人的双眼皮和大眼睛 C.狗的长毛和卷毛 D.甜玉米和非甜玉米

E.黄色的牛和白色的羊
F.兔子的长毛和灰毛

显性性状 具有相对性状的亲本杂交,在杂种 子一代中显现出来的性状。
隐性性状 具有相对性状的亲本杂交,在杂种子一代中 未显现出来的性状。

性状分离 在杂种自交后代中同时出现显性 性状和隐性性状的现象。
完全显性 具有相对性状的亲本杂交,杂种子一代 只显现出一种亲本的性状。

不完全显性 具有相对性状的亲本杂交,杂种子一
代显现出介于两者之间的性状。 共显性 具有相对性状的亲本杂交,杂种子一代同 时显现两个亲本的性状。

(四)个体类 纯合子 杂合子

由相同基因的配子结合成的合子 发育成的个体。 由不同基因的配子结合成的合子 发育成的个体。
这两个概念是相对于生物个体而言, 而不是基因。 它们能否稳定地遗传? 自交后代是否发生性状分离?

5. 下列有关纯合子的叙述中错误的是 A.由相同基因的雌雄配子受精发育而来 B.连续自交性状能稳定遗传 C.纯合子杂交后代一定是纯合子 C D.不含等位基因

基因型和表现型
1.表现型 生物个体表现出来的性状。比如:豌 豆的高茎和矮茎,种子的圆滑和皱缩, 种皮的灰色和白色。 与表现型有关的基因组成。

2.基因型

3. 二者有怎样的关系? 基因型是性状表现的内在因素,表现型 是基因型的表现形式。 4.表现型是基因型和环境相互作用的结果。 不同的环境,同一基因的个体可以有不同 的表现型。

B
下面是对基因型与表现型关系的叙述,其中 错误的是 A.表现型相同,基因型不一定相同 B.基因型相同,表现型一定相同 C.在相同生活环境中,基因型相同,表现 型一定相同 D.在相同生活环境中,表现型相同,基因 型不一定相同

关于基因、性状的概念及关系
基因
显性基因 控制 控制 显性性状

性状

等位基因

控制 隐性性状 隐性基因 基因型 表现型 导致

相对性状

等位基因分离

性状分离

实验中常用的名词及符号如下:
亲本: 父本: 母本: 子代:

P

子一代:

F1 F2

子二代:
杂交

F

自交

科学理论产生的一般过程
现 假 象 说

(解
验 理

释)
证 论

现象的观察与思考
现 象

假 说

孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料, 找出了七对易于区分的相对性状,他还 发现一棵植株或种子上有多对相对性状。 这么多的性状,该如何研究呢?你是 如何思考的? 思路启发 简单 复杂

验 证

理 论

一对相对性状的遗传试验

5.如何利用豌豆进行杂交? 1.选择杂交亲本

P95

2.去雄—除去未成熟花的全 部雄蕊; 3.套袋—给去雄的花朵套上 纸袋,以防外来花粉授粉;

4.授粉—采集另一株的花

粉,授在去雄花的柱头上。

5.收集种子—统计子代性状。

现象的观察与思考
现 象

一对相对性状(茎的高矮)的遗传试验

假 说

验 证

理 论

P: 高 × 矮 │ ↓ F1 高 │⊕ ↓ F2 高787 矮277 比例约 3 :1

现象的思考
现 象

假 说

为什么子一代中只表 现一个亲本的性状 (高茎),而不表现 另一个亲本的性状或 不高不矮? 而另一个亲本的性状 是永远消失了还是暂 时隐藏起来了呢? F2中的3:1是不是巧合 呢?

验 证

理 论

现象的观察与思考
现 象 七对相对性状的遗传试验数据
性状 茎的高度 一种性状 787(高) 5474(圆滑) 6022(黄色) 651(叶腋) 705(灰色) 882(饱满) 428(绿色) 另一种性状 277(矮) 1850(皱缩) 2001(绿色) 207(茎顶) 224(白色) 299(不饱满) 152(黄色) F2的比 2.84:1 2.96:1 3.01:1 3.14:1 3.15:1 2.95:1 2.82:1

假 说

种子的形状 子叶的颜色 花的位置

验 证

种皮的颜色 豆荚的形状 豆荚颜色

理 论

面对这些实验数据,你信服了吗?那又如何解释实验现 象呢?

四、对分离现象的解释(假说)
现 象

假 说

①相对性状是由遗传因子(现 称基因)决定的。显性性状由 显性基因控制,用大写字母表 示,隐性性状由隐性基因控制 的,用小写字母表示,在体细 胞中是成对存在。
②配子形成时,成对的基因 彼此分离,分别进入不同的 配子。 ③当雌雄配子结合完成受精 后,又恢复成对。显性基因 (D)对隐性基因(d)有显性作用。 所以F1表现显性性状。

D D

dd

验 证

理 论

D

d

解释(假说)
现 象

假 说

④F1形成配子时, 成对的基因分离, 每个配子中基因 成单。
⑤F1形成的配子种 类、比值都相等, 受精时随机结合, 机会均等,所以F2 性状分离,表现型 比为3:1,基因型比 为1:2:1。

Dd

Dd

验 证

DD

Dd

Dd

dd

理 论

解释(假说)
现 象

假 说

以上解释仅仅是孟德尔认为的,到 底正确与否,还要通过试验验证。而且 一个正确的理论,不仅能够解释出现的 问题,还应能预测另一些实验的结果。 究竟产生什么比例的配子?

验 证

理 论

五、对分离现象解释的验证
测交: F1
Dd (高茎) 配子: 测交 后代: D d

×

隐性类型
dd(矮茎) d

Dd
高茎 30

dd
矮茎 34 : 1

比例:

1

六、基因分离定律的实质
分析图解

1)在杂合子的细胞中,位于一对同源染色 体上的等位基因,具有一定的独立性; 2)生物体在进行减数分裂形成配子时, 等位基因会随着同源染色体的分开而分 离,分别进入到两个配子中; 3)独立地随配子遗传给后代。
小结

2. 在孟德尔进行的一对相对性状中,具 有1:1比例的是 D ①杂种自交后代的性状分离比 ②杂种产生 配子类型的比例 ③杂种测交后代的性状 分离比 ④杂种自交后代的基因型比例 ⑤杂种测交后代的基因型比例 A.①②④ B.④⑤ C.①③⑤ D.②③⑤

3. 孟德尔在一对相对性状进行研究的过 程中,发现了基因分离定律,下列有关基 因分离定律的几组比例能说明基因分离定 律的实质是 A.F2表现型的比为3:1 B B.F1产生配子的比为1:1 C.F2基因型的比为1:2:1 D.测交后代比为1:1

B

6. 两杂种黄色子粒豌豆杂交产生种子
120粒,其中纯种黄色种子数目约为 A.0粒 B.30粒 C.60粒 D.90粒

二、简答题:如图所示为豌豆的一对相对性状遗传 实验过程图解,请仔细阅图后回答下列问题:

高茎 矮茎 (1)该实验的亲本中,父本是_______,母本是______。 去雄 传粉 (2)操作①叫做_________,操作②叫做_________; 为了确保杂交实验成功,①的操作过程中应注意,时 间上________________________ ,操作过程中______ 要在花粉成熟之前进行。 要干净、全部、彻底 要外套罩子(袋子) ________________________操作后__________________ 。

如图所示为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图 解,请仔细阅图后回答下列问题:

(3)红花(A)对白花(a)为显性,则杂种种子种下去后, 红 长出的豌豆植株开的花为______色。 (4)若P皆为纯合体,让F1代进行自交,F2代的性状 3:1 中,红花与白花之比为_________,F2代的基因型有 AA Aa aa 1:2:1 __________,且比值为______________。

课外探究实践
现 象

问题:人的显性性状是不是比

假 说

隐性性状更常见?

验 证

建立假设:? 验证:做一次班级调查

理 论

孟德尔的结论正好跟长期流传的融合遗传理 论相对立。融合遗传理论是怎么回事儿呢? 它的基本论点是: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,而成 为中间类型的东西。根据融合理论来推理, 甲和乙杂交,就会产生出混血儿,甲的遗传 因子和乙的遗传因子,都变成了中间类型的 东西。好比两种液体混合在一起似的,亲代 的遗传因子都因为融合而消失了。根据融合 理论来推理,豌豆的高茎遗传因子D跟矮茎遗 传因子d在一起的时候也就会融合成为新的东 西,D和d都不再存在了。

豌豆

1、豌豆自花传粉,闭花受 粉,不受外来花粉干扰。 2、豌豆的不同品种间具有易于区分的性状。

一对相对性状的遗传试验
去雄 除去未成熟花的全部雄蕊 同株或异株的两朵花之间 的传粉过程

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 母本(♀)。

P:

高茎
D D

×

矮茎
d d

配子: F1: F1配子:

D

d

D d 高茎
D d D d 高茎 d d 矮茎

D
D D 高茎 d D d 高茎

基 因 分 离 定 律 的 分 析 图 解

再 见


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