生物必修2《遗传与进化》第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）教案配套ppt课件

这是一份生物必修2《遗传与进化》第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）教案配套ppt课件，共46页。PPT课件主要包含了Contents，PARTONE，黄色圆粒豌豆，绿色皱粒豌豆，PARTTWO，孟德尔测交实验证明，PARTTHREE，自由组合定律，杂交育种参考方案，DDTT等内容，欢迎下载使用。
两对相对性状的杂交实验
对自由组合现象的解释和验证
为什么院子里只要是黄色豌豆都是饱满的圆粒，只要是绿色豌豆都是干瘪的皱粒？
控制粒型的遗传因子和控制颜色的遗传因子之间有必然的联系吗？
上节课我学习了分离定律，研究这两种豌豆的杂交，我可以用吗？
1.子代只有黄色，说明黄色为显性性状。
2.子代只有圆粒，说明圆粒为显性性状。
3.F1自交后，后代会出现绿色皱粒的豌豆。
F2中，预测的绿色皱粒豌豆是出现了，但是，新增黄色皱粒和绿色圆粒豌豆。
新增的豌豆的性状，和原来的豌豆有关系吗？
9 ： 3 ： 3 ： 1
孟德尔运用科学的研究方法，对豌豆的数量进行了统计分析。
黄：绿=（315+108）：（101+32）=3:1
圆：皱=（315+101）：（108+32）=3:1
两对相对性状都符合分离定律，但如何解释新性状的出现？
上述分析表明，无论是豌豆种子的粒形还是粒色，只看一对相对性状，依然遵循分离定律，不会互相干扰。 如果把两对性状联系在一起分析，F2出现的四种: 黄圆：黄皱：绿圆：绿皱，接近于9：3：3：1.
从数学角度分析：F2四种性状表现比例9：3：3：1与3：1有何关系？
9：3：3：1是（3：1）2的展开式。
即（3黄色:1绿色）（3圆粒:1皱粒）=
针对两对相对性状的实验， 孟德尔在原来四条实验的基础上， 又提出了一条假说。
F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
豌豆的圆粒和皱粒分别由基因R、r控制，黄色和绿色分别由基因Y、y控制。
1.两对性状分别由两对遗传因子控制
2.在产生配子时，每对基因彼此分离， 不同对的基因可以自由组合。
3.受精时,雌雄配子结合是随机的。
配子只得一半的遗传因子
结合方式有___种表现型____种基因型____种
对自由组合现象的解释，导学案P10,11
YYRR、YYrr、yyRR、yyrr
YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr
各占1/16，共占4/16
各占2/16，共占8/16
Y_R_ + yyrr
Y_rr + yyR_
F2中能稳定遗传的个体占总数的________
F2中能稳定遗传的绿色圆粒占总数的________
F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占________
F2中不同于F1表现型的个体占总数的________
F2中重组类型占总数的________
1.根据对F2统计结果，回答下列问题：
2.下面是对基因型和表现型关系的叙述，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
让F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)杂交
测定F1的基因组合方式
用对自由组合现象解释的假说对测交组合进行理论推测，再用测交实验进行实践验证。
①如果F1是纯合子，则后代只有一种性状
②如果F1是杂合子，则后代会发生杂合子
（F1） （双隐性类型）测交 黄色圆粒 x 绿色皱粒 YyRr yyrr
YR Yr yR yr
1 ： 1 ： 1 ： 1
测交实验的结果符合预期理论推测,因此可以证明,上述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的。
（2）F1产生配子种类且比值相为1：1：1：1；
（3）F1在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离， 不成对的遗传因子自由组合。
进行有性生殖的真核生物的多对相对性状的细胞核遗传。
精心选择实验材料：孟德尔从豆科植物中选择了自花传粉，且是闭花授粉的豌豆作为杂交实验的材料，杂交实验从纯种出发是实验成功的保证，只有这样才能得到真正的杂种，豌豆花的结构特点使得人工去雄和进行异花授粉很方便，此外孟德尔对豌豆材料进行了品种和性状的选择，挑选的有差别的现状既明显又稳定；
精心设计实验方法：孟德尔的成功还归因于采取单因子分析法，即分别的观察和分析在一个时期内的一对性状的差异，最大限度的排除各种复杂因素的干扰，在发现分离定律的基础上再把个别性状综合起来，又发现了自由组合定律；
精确的统计分析：对杂交实验的子代中出现的性状进行分类、计数和数学的归纳，孟德尔从一个简单的二项式展开式的各项系数中找到了豌豆杂交实验显示出来的规律性，并深刻的认识到1:1和3:1数字中所隐藏着深刻的意义和规律；
首创了测交方法：孟德尔巧妙的设计了测交方法，令人信服的证明了他的遗传因子分离假设的正确性。实践证明，这种以杂交子一代个体在于其隐性纯合亲本进行测交的方法，完美而巧妙地成为遗传学分析的经典方法。
孟德尔遗传规律的再发现
1866年孟德尔将研究结果整理成论文《植物杂交的试验》，发表遗憾的是这一重要成果，却没有引起人们的重视，一直沉寂了30多年。1900年三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文，他们做了许多与孟德尔实验相似的观察，并且认识到孟德尔提出的理论的重要意义，因此1900年也称为遗传学现代纪元的开始 。
1909年丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子” 一词起了一个新名字，叫作基因(gene) ，并且提出表型(phentype，表现型)的概念；
表型：指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎；
基因型：指与表型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型：DD或Dd，矮茎豌豆的基因型是dd；
等位基因：控制相对性状的基因，如D和d。
在杂交育种中的应用：人们有目的的将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，在筛选出所需要的优良品种。比如利用抗倒伏、易染条锈病的小麦(DDTT)与易倒伏、抗染条锈病的小麦(ddtt)之间先杂交后自交，再经过多次选育可获得既抗倒伏又抗条锈病的纯种小麦(DDtt)。
在医学实践中的应用：依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率做出科学推断，从而为遗传咨询提供理论依据。比如人类的白化病是一种由隐性基因(a)控制的遗传病，如果一个患者的双亲表现型正常，根据分离定律可知患者的双亲一定都是杂合子(Aa)，则双亲的后代中患病概率是1/4。
七、孟德尔遗传规律的应用
（1）过程：在杂交育种种，人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。
（2）优点：可以把多个亲本的优良性状集中在一个个体上。
（3）实例：培育抗病抗倒伏小麦新品种现在两个不同品种的小麦，一个品种小麦抗倒伏，但易染条锈病(DDTT)；另一个品种小麦易倒伏，但抗条锈病(ddtt) 。
培育出既抗倒伏又抗条锈病的纯种(DDtt) 。
Ｐ 抗倒易病　 易倒抗病
Ｆ１ 　 抗倒易病
抗倒易病 抗倒抗病 易倒易病 易倒抗病
连续自交，直至不出现性状分离为止。
2.在医学实践中的应用
根据分离定律可知，后代的患病概率是1/4。
在医学实践中，依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学推断，为遗传咨询提供理论依据。例如：人类的白化病是一种由隐性基因(a)控制的遗传病，如果一个患者的双亲表型正常，双亲的后代中患病概率是多少？
自由组合解题技巧——导学案P12
两至多对相对性状的研究方法
所谓“单独处理、彼此相乘”法，就是将多对性状，分解为单一的相对性状，然后按基因的分离规律来单独分析，最后将各对相对性状的分析结果相乘。 其理论依据是概率理论中的乘法定理。
每一对相对性状的传递规律仍然遵循着分离定律。
粒形：圆粒∶皱粒≈3∶1
粒色：黄色∶绿色≈3∶1
如果把两对性状联系在一起分析，F2出现的四种表现类型的比：
绿色圆粒： 3/4×1/4=3/16
黄色圆粒： 3/4×3/4=9/16
黄色皱粒： 3/4×1/4=3/16
绿色皱粒： 1/4×1/4=1/16
⑶后代表型种类及A_B_C_的概率。
AaBbCc与AaBBCc杂交, 求：
⑴AaBbCc产生几种配子，Abc的概率是多少？
分离：Aa、Bb、Cc各产生2种配子，AaBbCc共产生配子2×2×2＝8种； 则Abc＝1/2(A)×1/2(b)×1/2(c)＝1/8。
⑵后代基因型种类及aaBbCC的概率。
分离：Aa×Aa→1AA:2Aa:1aa，Bb×BB→1BB:1Bb， Cc×Cc→1CC:2Cc:1cc，后代基因型种类＝3×2×3＝18， aaBbCC＝1/4(aa)×1/2(Bb)×1/4(CC)=1/32。
分离：Aa×Aa→3A_:1aa，Bb×BB→1B_，Cc×Cc→3C_:1cc， 后代表型种类＝2×1×2＝4，A_B_C_＝3/4×1×3/4=9/16。
自由组合解题技巧——导学案P13
(4)3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×BB)⇒AaBB×AaBB或 (Aa×Aa)(BB×Bb)⇒AaBB×AaBb或 (Aa×Aa)(BB×bb)⇒AaBB×Aabb或 (Aa×Aa)(bb×bb)⇒Aabb×Aabb
根据子代表型及比例推测亲本基因型的方法
根据子代表型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一对相对性状的亲本基因型，再组合。如：
(1)9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)⇒AaBb×AaBb
(2)1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)⇒AaBb×aabb或 Aabb×aaBb
(3)3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)⇒AaBb×Aabb
基因型为AaBb的个体与某个体杂交，后代表现型4种，比例为3：1：3：1，求某个体的基因型（这两对基因遵循自由组合定律）
表现型3：1：3：1=（3：1）×（1：1）或（1：1）× （3：1）
从（3 ：1）逆推得到亲代为一对杂合自交类型（Aa×Aa或Bb×Bb）
从（1 ：1）逆推得到亲代为一对测交类型（Aa×aa或Bb×bb）
故所求个体的基因型为Aabb或aaBb
自由组合解题技巧——导学案P11
4种（2n种）;比值相等
9种(3n种);(1:2:1)n
4种(2n种);9:3:3:1(3:1)n
4种(2n种);1:1:1:1(1:1)n
F1形成配子时，成对的等位基因发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
F1形成配子时，决定同一性状的成对的等位基因彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
两个遗传定律都发生在减数分裂形成配子时，且同时起作用；分离定律是自由组合定律的基础
当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况概率如下：
自由组合定律在遗传病分析中的应用
①只患甲病的概率是 ；②只患乙病的概率是 ；③甲、乙两病同患的概率是 ；④甲、乙两病均不患的概率是 ；⑤患病的概率是 ；⑥只患一种病的概率是 。
(1－m)·(1－n)
1－(1－m)·(1－n)
m·(1－n)＋n·(1－m)
自由组合解题技巧——导学案P13、14
“和”为16的由基因互作或致死导致的特殊分离比
1、基因型为AaBb的个体自交，子代中与亲代相同的基因型占总数的（ ），双隐性类型占总数的（ ）A．1/16 B．3/16 　 C．4/16 D．9/16
2、AaBB个体进行测交，测交后代中与它们的两个亲代遗传因子组合类型不同的个体所占的百分比是（ ）A.25% B.50% C.75% D.100%
3、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（AABB和aabb），F1自交产生的F2中，新的性状组合个体数占总数的（ ）A.10/16 B.6/16 C.9/16 D.3/16
4、基因型为AaBb的个体自交，子代中与亲代相同的基因型占总数的（ ）A.1/16 B.3/16 C.4/16 D.9/16