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1、遺 傳 的 基 本 規(guī) 律-基 因 的 分 離 定 律2、 對 分 離 現(xiàn) 象 的 解 釋 和 驗 證3、 分 離 定 律 的 實 質明 確 目 標 :1、 一 對 相 對 性 狀 的 雜 交 實 驗 孟 德 爾 孟 德 爾 生 平孟 德 爾 ( 18221884) 奧 國 人 , 天 主教 父 , 遺 傳 學 的 奠 基 人 。 所 做 的 主 要是 1856年 1864年 經(jīng) 過 8年 的 豌 豆 雜交 實 驗 , 于 1865年 發(fā) 表 了 植 物 雜 交實 驗 的 論 文 。 ( 1) 、 提 出 了 遺 傳 單 位 是 遺 傳 因 子( 現(xiàn) 代 遺 傳 學 上 確 定 為 基 因 )
2、 ;( 2) 、 發(fā) 現(xiàn) 了 兩 大 遺 傳 規(guī) 律 : 基 因的 分 離 定 律 和 基 因 的 自 由 組 合 定 律 。 (1)范 圍 : 以 染 色 體 為 載 體 的 細 胞 核 的 遺 傳 。(2)時 間 : 減 數(shù) 第 一 次 分 裂 后 期 。(3)進 行 有 性 生 殖 的 真 核 生 物 的 遺 傳 。(4)一 對 相 對 性 狀 的 遺 傳 。 孟 德 爾 遺 傳 規(guī) 律 適 用 范 圍 和 條 件 遺 傳 的 基 本 概 念 及 符 號1.基 本 概 念自 交 : 基 因 型 相 同 的 生 物 間 相 互 交 配 。 植 物 指 自 花 授粉 和 同 株 異 花 授
3、粉 。 雜 交 : 基 因 型 不 同 的 生 物 間 相 互 交 配 , 指 的 是 不 同 品種 間 的 交 配 。 測 交 : 雜 種 子 一 代 與 隱 性 個 體 相 交 , 用 來 測 定 F1的 基因 型 。 正 交 和 反 交 : 純 合 顯 性 個 體 和 純 合 隱 性 個 體 交 配 ,交 互 父 本 、 母 本 。( 1) 幾 種 交 配 類 型 ( 2) 與 性 狀 有 關 的 概 念性 狀 : 生 物 的 形 態(tài) 特 征 和 生 理 特 征 的 總 稱 。 相 對 性 狀 : 一 種 生 物 的 同 一 種 性 狀 的 不 同 表 現(xiàn) 類 型 。顯 、 隱 性 性
4、狀 : 具 有 相 對 性 狀 的 兩 種 純 種 親 本 雜 交 ,F(xiàn)1表 現(xiàn) 出 來 的 性 狀 叫 顯 性 性 狀 , F1未 表 現(xiàn) 出 來 的 性狀 叫 隱 性 性 狀 。 遺 傳 的 基 本 概 念 及 符 號1.基 本 概 念性 狀 分 離 : 雜 種 后 代 同 時 表 現(xiàn) 出 顯 形 和 隱 性 性 狀 的現(xiàn) 象 。 遺 傳 的 基 本 概 念 及 符 號等 位 基 因 : 是 指 雜 合 體 內(nèi) , 在 一 對 同 源 染 色 體 同 一 位置 上 , 控 制 著 相 對 性 狀 的 基 因 , 如 D與 d; A與 a。 非 等 位 基 因 : 是 指 存 在 于 異 源
5、 染 色 體 ( 不 同 對 的 染 色體 ) 上 或 者 同 源 染 色 體 不 同 位 置 上 的 基 因 。 ( 3) 與 基 因 有 關 的 概 念顯 性 基 因 : 控 制 顯 性 形 狀 的 基 因 。隱 性 基 因 : 控 制 顯 性 形 狀 的 基 因 。1.基 本 概 念 遺 傳 的 基 本 概 念 及 符 號( 4) 純 合 子 與 雜 合 子 的 區(qū) 別純 合 子 : 基 因 組 成 相 同 的 個 體 。 如 DD, dd雜 合 子 : 基 因 組 成 不 相 同 的 個 體 。 如 D d1.基 本 概 念表 現(xiàn) 型 是 指 生 物 個 體 表 現(xiàn) 出 來 的 性 狀
6、 的 類 型 ?;?因 型 是 指 與 表 現(xiàn) 型 有 關 的 基 因 組 成 的 類 型 , 是 肉 眼 看 不 到 的 , 通 常 用 各 種 符 號 來 表 示 。( 5) 表 現(xiàn) 型 和 基 因 型 的 關 系 遺 傳 的 基 本 概 念 及 符 號2.符 號 子 一 代子 二 代親 本母 本父 本雜 交自 交遺 傳 圖 譜 中 的 符 號 : PF1F2 一 對 相 對 性 狀 的 遺 傳 試 驗高 莖 的 花 矮 莖 的 花正 交 高 莖 的 花矮 莖 的 花 反 交 一 對 相 對 性 狀 的 遺 傳 試 驗 高 莖 矮 莖P (雜 交 )高 莖F1(子 一 代 )(親 本 )
7、顯 性 性 狀 : 在 雜 種F1代 顯 現(xiàn) 出 來 的 性狀 。 ( 高 莖 )隱 性 性 狀 : 在 雜 種F1代 中 沒 有 顯 現(xiàn) 出來 的 性 狀 ( 矮 莖 ) 一 對 相 對 性 狀 的 遺 傳 試 驗 高 莖F1 (自 交 )高 莖 矮 莖F2(子 二 代 ) 在 F1代 中 ,另 一 個 親 本的 性 狀 是 永遠 消 失 了 還是 暫 時 隱 藏起 來 了 呢 ?顯 性 性 狀 隱 性 性 狀 一 對 相 對 性 狀 的 遺 傳 試 驗 高 莖F1 (自 交 )高 莖 矮 莖F2(子 二 代 ) 3 1 性 狀 分 離這 種 在 雜 種 后代 中 ,同 時 出 現(xiàn)顯 性 性
8、 狀 和 隱性 性 狀 的 現(xiàn) 象 孟 德 爾 認 為 生 物 的 性 狀 是 由 遺 傳 因 子 ( 后 改 稱 為 基 因 ) 控 制 的顯 性 性 狀 由 顯 性 基 因 控 制 , 如 高 莖 用 大 寫 字 母 表 示隱 性 性 狀 由 隱 性 基 因 控 制 , 如 矮 莖 用 小 寫 字 母 表 示DD高 莖 矮 莖 ddPF 1 (減 數(shù) 分 裂 )配 子 D d 配 子 形 成 時 , 成 對的 基 因 分 開 , 分 別 進入 不 同 的 配 子 (受 精 ) Dd 高 莖 受 精 時 , 雌 雄 配 子的 結 合 是 隨 機 的 。 對 分 離 現(xiàn) 象 的 解 釋 在 體
9、 細 胞 中 , 基 因成 對 存 在對 雜 交 實 驗 的 解 釋 生 物 的 性 狀 是 由 遺傳 因 子 決 定 的 孟 德 爾 認 為 生 物 的 性 狀 是 由 遺 傳 因 子 ( 后 改 稱 為 基 因 ) 控 制 的顯 性 性 狀 由 顯 性 基 因 控 制 , 如 高 莖 用 大 寫 字 母 表 示隱 性 性 狀 由 隱 性 基 因 控 制 , 如 矮 莖 用 小 寫 字 母 表 示對 分 離 現(xiàn) 象 的 解 釋對 F1自 交 實 驗 的解 釋 F1 Dd配 子 D dDd DdDD DdDd dd 高 莖 高 莖高 莖 矮 莖1 2 13 1F2 配 子 形 成 時 , 成
10、對的 基 因 分 開 , 分 別 進入 不 同 的 配 子 受 精 時 , 雌 雄 配 子的 結 合 是 隨 機 的 。 在 體 細 胞 中 , 基 因成 對 存 在 生 物 的 性 狀 是 由 遺傳 因 子 決 定 的 孟 德 爾 為 了 驗 證 他 對 分 離 現(xiàn) 象 的 解 釋 是 否 正 確 , 又 設 計 了 另 一個 試 驗 測 交 實 驗測 交 就 是 讓 F1與 隱 性 純 合 子 雜 交 。測 交 的 遺 傳 圖 解雜 種 子 一 代 隱 性 純 合 子 高 莖 矮 莖 Dd dd測 交 配 子 D d dDd dd 高 莖 矮 莖 1 1測 交后 代 用 來 測 定 F1的
11、 基 因組 成 用 于 高 等 動 物 純 合子 和 雜 合 子 的 鑒 定 驗 證 分 離 定 律 的 方法 測 定 的 作 用 : 基 因 分 離 定 律 的 實 質本 世 紀 初 , 遺 傳 學 家 通 過 大 量 的 試 驗 , 才 證 實 了 基 因 位 于 染 色 體 上 , 并 且 成對 的 基 因 正 好 位 于 一 對 同 源 染 色 體 上 , 從 而 從 本 質 上 解 釋 了 性 狀 分 離 現(xiàn) 象位 于 一 對 同 源 染 色 體 的 相 同 位 置 上 , 控 制 著 相 對 性 狀的 基 因等 位 基 因 : 高 莖 矮 莖P F 1 F2 D DD d dd d
12、減 數(shù) 分 裂受 精D D d 等 位 基 因配 子 減 數(shù) 分 裂dDF1配 子 D DD d D dd d 時 間 : 減 數(shù) 后 期 細 胞 學 基 礎 :同 源 染 色 體 的 分 離 實 質 : 等 位 基 因 的 分 離 減 數(shù) 第 一 次 分 裂 減 數(shù) 第 二 次 分 裂間 前 中 后 末 間 前 中 后 末等 位 基 因的 變 化 DdDDdd DDdd DDdd DDdd DDdd D,D,d,d 基 因 分 離 規(guī) 律 的 實 質 是 :在 雜 合 子 的 細 胞 中 ,位 于 一 對 同 源 染 色 體 上 的 等 位基 因 ,具 有 一 定 的 獨 立 性 ,生 物
13、體 在 進 行 減 數(shù) 分 裂形 成 配 子 時 , 等 位 基 因 會 隨 著 同 源 染 色 體 的 分 開而 分 離 , 分 別 進 入 到 兩 個 配 子 中 , 獨 立 地 隨 配 子遺 傳 給 后 代 。 基 因 分 離 定 律 的 適 用 范 圍 是 什 么 ?(1)進 行 有 性 生 殖 的 真 核 生 物 。 所 揭 示 的 是 親 代 細 胞 核 染 色 體 上 的 基 因 , 通過 有 性 生 殖 隨 配 子 傳 給 子 代 的 規(guī) 律 。 所 以 原核 生 物 、 細 胞 質 遺 傳 都 不 屬 于 該 定 律 的 研 究范 圍 。 該 細 胞 處 于 什 么時 期 ?
14、染 色 體 的 行 為 特點 是 什 么 ?R與 r、 Y與 y各 是什 么 關 系 ?思 考 基 因 分 離 定 律 的 分 離 比 (3:1)實 現(xiàn) 的 條 件 1、 子 一 代 個 體 形 成 的 兩 種 配 子 的 數(shù) 目 是 相 等 的 , 它 們 的 生 活 力 是 一 樣 的 。 2、 子 一 代 的 雌 雄 配 子 的 結 合 機 會 是 相 等 的 。 3 、 3種 基 因 型 個 體 的 存 活 率 在 觀 察 期 是 相 等 的 4、 顯 性 是 完 全 的 5. 統(tǒng) 計 的 樣 本 足 夠 大 假 說 演 繹 法過 程 : 觀 察 現(xiàn) 象 提 出 問 題 作 出 假 說
15、 演 繹 推 理 實 驗 驗 證 得 出 結 論 基 因 分 離 定 律 中 的 基 本 概 念 ( 1) 性 狀 類 性 狀 : 生 物 的 形 態(tài) 特 征 和 生 理 特 性 的 總稱 。 相 對 性 狀 : 同 種 生 物 同 一 性 狀 的 不 同 表現(xiàn) 類 型 。 顯 性 性 狀 : 在 雜 種 F1代 顯 現(xiàn) 出 來 的 性 狀 。 隱 性 性 狀 : 在 雜 種 F1代 中 沒 有 顯 現(xiàn) 出 來的 性 狀 。 性 狀 分 離 : 在 雜 種 后 代 中 , 同 時 顯 現(xiàn) 顯性 性 狀 和 隱 性 性 狀 的 現(xiàn) 象 。 ( 2) 交 配 類 雜 交 : 基 因 型 不 同 的
16、 生 物 體 間 相 互 交 配的 過 程 ( 用 表 示 ) 。 自 交 : 基 因 型 相 同 的 生 物 體 間 的 相 互 交配 , 植 物 體 中 指 自 花 傳 粉 和 雌 雄 異 花 的同 株 受 粉 ( 用 表 示 ) 。 測 交 : 讓 F1與 隱 性 純 合 子 雜 交 , 用 來 測定 F1 基 因 型 。 正 交 和 反 交 : 基 因 型 不 同 的 兩 種 個 體 雜交 , 如 果 將 甲 性 狀 作 父 本 , 乙 性 狀 作 母本 定 為 正 交 , 那 么 以 乙 作 父 本 , 甲 作 母本 為 反 交 ; 反 之 亦 然 。 ( 3) 基 因 類 顯 性
17、基 因 : 控 制 顯 性 性 狀 的 基 因 , 用 大 寫 字母 來 表 示 , 如 D。 隱 性 基 因 : 控 制 隱 性 性 狀 的 基 因 。 用 小 寫 字母 來 表 示 , 如 d。 等 位 基 因 : 位 于 一 對 同 源 染 色 體 上 的 相 同 位置 上 的 , 控 制 相 對 性 狀 的 基 因 , 如 A與 a; B與b等 。 相 同 基 因 : 位 于 一 對 同 源 染 色 體 上 的 相 同 位置 上 的 , 控 制 相 同 性 狀 的 基 因 , 如 A與 A; a與a等 。 非 等 位 基 因 : 兩 種 基 因 之 間 的 關 系 , 除 了 等位 基
18、 因 和 相 同 基 因 以 外 的 其 他 基 因 之 間 的 關 系為 非 等 位 基 因 的 關 系 , 如 A與 B; A與 b等 。 ( 4) 個 體 類 純 合 子 : 基 因 組 成 相 同 的 個 體 。 如 DD、 dd。純 合 子 能 夠 穩(wěn) 定 遺 傳 , 自 交 后 代 不 再 發(fā) 生 性 狀分 離 。 雜 合 子 : 基 因 組 成 不 相 同 的 個 體 。 如 Dd。 雜合 子 不 能 穩(wěn) 定 遺 傳 , 自 交 后 代 會 發(fā) 生 性 狀 分 離 。 表 現(xiàn) 型 : 生 物 個 體 表 現(xiàn) 出 來 的 性 狀 。 表 現(xiàn) 型是 基 因 型 的 表 現(xiàn) 形 式 ,
19、 是 基 因 型 和 環(huán) 境 相 互 作用 的 結 果 。 基 因 型 : 與 表 現(xiàn) 型 有 關 的 基 因 組 成 。 基 因 型是 性 狀 表 現(xiàn) 的 內(nèi) 在 因 素 。 基 因 型 、 表 現(xiàn) 型 二 者 之 間 的 關 系 如 何 ?1、 基 因 型 相 同 的 個 體 , 其 表 現(xiàn) 型 不 一 定 相 同2、 表 現(xiàn) 型 相 同 的 個 體 , 其 基 因 型 也 不 一 定 相 同 。3、 只 有 基 因 型 相 同 , 環(huán) 境 條 件 也 相 同 , 表 現(xiàn) 型 才相 同 。 等 位 基 因 之 間 相 互 作 用 : ( 1) 完 全 顯 性 顯 性 基 因 對 隱 性 基
20、 因 有 完 全 顯 性 作 用 , F1全 部 表 現(xiàn) 顯 性 性 狀 。( 2) 不 完 全 顯 性( 3) 共 顯 性 基因分離定律在實踐中的應用 在 農(nóng) 業(yè) 育 種 中 的 應 用 ( 假 設 親 本 是 不 同 的 純 種 ) :第 一 、 雜 交 優(yōu) 勢 利 用 , 僅 限 第 一 代 。第 二 、 選 顯 性 性 狀 需 連 續(xù) 種 植 選 擇 直 到 不 發(fā) 生 性 狀 分 離 。第 三 、 選 隱 性 性 狀 類 型 。 雜 合 子 自 交 一 旦 出 現(xiàn) 即 可 選 擇 。(2)人 類 遺 傳 病 中 的 應 用 :第 一 、 顯 性 基 因 控 制 的 遺 傳 病 ( 如 : 禁 止 生 育 )第 二 、 隱 性 基 因 控 制 的 遺 傳 病 ( 如 : 白 化 病 , 防 止 近 親 結 婚 )第 三 、 對 遺 傳 病 的 基 因 型 和 發(fā) 病 概 率 作 出 科 學 的 推 斷 。