1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)分离定律

问题探讨：
不同颜色的牡丹：
红牡丹和白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是 什么颜色？
粉色
柏拉图：认为子女更像父方还是
更像母方，取决于受孕时哪方的感情 更投入，更浓烈些。
亚里士多德：认为雄性提供“蓝
图”，母体提供物质。
但真正的遗传定律是由奥地利
神父孟德尔揭示总结出来！
孟德尔（1822~1884）， 奥地利人，是遗传学的 奠基人。他原是天主教 神父，但从小喜爱自然 科学。他利用教堂的一 小块菜园，种植了许多 种植物，并且进行各种 杂交实验，其中，成绩 最突出的是豌豆的杂交 实验。
练习
5 ）下列哺乳动物细胞中，一般不存在成对遗传 因子的细胞 （ ） A
A、精子细胞
B、合子
C、受精卵
D、神经元
练习
6）一对杂合的黑色豚鼠交配， 生出黑色小鼠的概率是 （ 生出黑色小鼠为杂合子的概率是（ B A、2/3 B、3/4 ） ）
A
C、1/2
D、1/4
练习
7 ）一对杂合的黑色豚鼠交配，生出四只豚 鼠，它们的性状可能是 （ ）
为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功？
原因一：
豌豆是自花传粉， 闭花受粉植物。
原因二：
豌豆花大，便于杂 交的人工操作
花 两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。 的 类 单性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花(如玉米）。 型 传 闭花传粉：花未开放时，已经完成受粉的过程。 粉 自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱 方 头上的过程。 式
图6 食指长短 1、食指比无名指长
2、食指比无名指短
图 7
脸颊有无酒窝
图8
双手手指嵌合
1、有酒窝
2、无酒窝
1、右手拇指在上
2、左手拇指在上
请判断下列性状是否为相对性状：
1）牵牛花的阔叶与小麦的窄叶 2）兔的白毛与黑毛 3）狗的长毛与卷毛
（ 不是 （ 是 （ 不是
） ） ）
下面都不属于相对性状的是 ①红葡萄与白葡萄 ③黑头发与黄皮肤 A、①②⑤ C、③④⑥
性状分离比的模拟实验
• 如果孟德尔当时只统计10株豌豆杂交的结果， 他还能正确地解释性状分离现象吗？ 很难正确解释，因为实验统计的样本数 目足够多，是孟德尔能够正确分析实验结果 的前提条件之一。若对10株豌豆的个体做统 计，会出现较大的误差。
• 将模拟实验的结果与孟德尔的杂交实验结果相 比较，你认为孟德尔的假说是否合理？
D对d有显性作用， F1(Dd)只表现为高茎。
对分离现象的解释
孟德尔提出假说： 4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。
←成对遗传因子分离
←雌雄配子随机结合
F2
DD
高茎
Dd
高茎
Dd
高茎
dd
矮茎
DD:Dd:dd=1:2:1 高茎:矮茎=3:1
想一想
红果西红柿与黄果西红柿杂交，F1所结 的果实全是红色。这说明西红柿果实红色是
D A、全部白色或全部黑色
B、三黑一白或一黑三白
C、二黑二白
D、以上任何一种
练习
8 ）一对夫妇均正常，且他们的双亲也都正 常，但双方都有一白化病的兄弟，求他们 婚后生白化病孩子的几率是多少？
（
C）
②黄菊花与白菊花 ④白猫与黑狗 B、①②③ D、③④⑤
⑤高杆水稻与矮杆水稻 ⑥黄牛与奶牛
一对相对性状的杂交实验
两朵花之间的传粉过程叫 做异花传粉。
供应花粉的植株叫做父本 （♂），接受花粉的植株叫 做母本（♀）
高茎（或矮茎）的花 矮茎（或高茎）的花
结 果
种子
孟德尔在做杂交实验 时，先除去未成熟花的 全部雄蕊，这叫做去雄。 然后套上纸袋。待雌蕊 成熟时，采集另一植株 的花粉，撒在去雄花的 雌蕊的柱头上，再套上 纸袋。
1、下列各对性状中，属于相对性状的是
A.狗的长毛和卷毛 B.棉花的掌状叶和鸡脚叶 C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎
2、用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交试验， ２种不同类型的雌、雄配子，其 Ｆ１产生 比为 。 １：１ Ｆ２的遗传因子组合有
为
３
种，其比
１：２：１
F2的表现性状有
性状分离
在杂种子二代(F2)中，同时出现显性性状和 隐性性状的现象。
一对相对性状的杂交实验
• 实验结果： P 纯高茎 × 纯矮茎
F1 F2 植株统计 比值 高茎 ⊙ 高茎 高茎 787 3 : 矮茎 277 1
偶然?还是必然?是个别 现象?还是普遍现象?
七 性状 显性性状 隐性性状 F2的比 对 277（矮） 相 茎的高度 787（高） 2.96:1 对孟德尔做了豌豆七对相对性状的杂交试验，并用 种子的形状 5474（圆滑） 1850（皱缩） 2.84:1 性 统计学方法对结果进行分析，都得出了惊人相似的 状 子叶的颜色 6022（黄色） 2001（绿色） 3.01:1 结果，即 F2代的显性:隐性 = 3:1。 的 207（茎顶） 遗 花的位置 651（叶腋） 3.15:1 传 种皮的颜色 705（灰色） 224（白色） 试 2.95:1 验 豆荚的形状 882（饱满） 299（不饱满） 2.82:1 数 据 豆荚颜色 428（绿色） 152（黄色） 3.14:1
异花传粉：两朵花之间的传粉过程。
为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功？
原因三：
豌豆有一些稳定的、易于区分的性状。
性状
生物体的形态特征和生理特征的总称。 如：茎的高度、花的颜色及种子性状等。
相对性状 一种生物的同一种性状的不同表现类型。
豌豆的7对相对性状
图5上眼脸有无褶皱 1、双眼皮 2、单眼皮
“性状分离比的模拟”实验 一、模拟原理： 进行有性生殖的生物，形成生殖细 胞——配子时，成对的遗传因子分离，分 别进入不同的配子中，形成比例相等的两 种配子。受精作用时，两种配子随机结合， 机会均等。结果后代形成1：2：1的基因 型和3：1的表现型。
实验原理：
性状分离比的模拟实验
睾丸 卵巢
雄配子 (精子)
如：F1中的高茎Dd。
隐性个体一定是纯合子 纯合子的性状能稳定遗传
杂合子的性状不能稳定遗传
自交（自花传粉）
杂交 互交
两个具有不同遗传因子组成的个体 间雌雄配子的结合。
杂交时，父本母本相互交换。分为 正交和反交。
对分离现象的解释
孟德尔提出假说
3）生物体形成生殖细胞——配子时，成对的 遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。 配子中只含每对遗传因子中的一个。
（五）相关公式
亲代 （1）AA ×AA （2）aa × aa （3）AA × aa （4）AA × Aa （5）Aa × Aa （6）Aa × aa 子代 子代性状比例 → AA → aa → Aa → AA、Aa → 1AA、2Aa、1aa → Aa、aa
3:1 1:1
练习
1）下列几组植物杂交中，其实验结果可以用 分离规律加以解释的是 （ ）
遗传，俯拾皆是的生物现象， 其中的奥秘却隐藏至深。人类对它 的探索之路，充满着艰难曲折，又 那么精彩绝伦！
+
红墨水与蓝墨水混合后的颜色？
混合后能否再将这两种墨水分开
品红色（介于红 色和蓝色之间）
不能
因此，人们曾认为生物的遗传也是这样，双亲的 遗传物质混合后，子代的性状介于双亲之间，这种观 点称为融合遗传。
显性 性状，黄色是_____ 隐性 性状。将F1产生的 _____
种子种下，100株F2中将有_____ 75 株是结红色 果实的。
想一想
一株高杆小麦自花传粉产生 200 粒种子， 长出的幼苗中 148 株为高杆， 52 株为矮杆。可
高杆 是显性的，_____ 矮杆是隐性的。 知，_____
课堂巩固
B、Dd×dd
D、dd×dd
练习
3）一只白色公羊与一只黑色母羊交配，生出 的小羊全部表现为白色，这是因为（ D ）
A、黑色母羊必为杂合子
B、白色小羊必为纯合子
C、控制黑色的基因消失
D、控制黑色的基因未消失，但不表现
练习
4）下列个体中属于纯合子的是 A、aaBB B、AABb C、AaBB D、aaBb （ ） A
雌配子 (卵子)
模拟生殖过程中， 雌雄配子随机结合
二、步骤： 甲桶（雌配子）：两种彩球各10个 乙桶（雄配子）：两种彩球各10个 摇动混合均匀
♀ ♂
随机抓取一程的含义：♀（D︰d=1︰1） 小桶：雌雄配子 ♂（D︰d=1︰1） 放回小球，摇均，再抓取 彩球：减数分裂形成的两种比例 相等雌（或雄）配子 （重复做50—100次） 左右手放在一起：受精作用即雌 雄配子结合形成受精卵。 统计分析
孟德尔——遗传学之父
孟德尔生平
孟德尔（G.Mendel,1822---1884)是现代 遗传学的奠基人，出生于贫苦农民家庭，年轻 时进入修道院。 1851年被派到维也纳大学学习。 1854年返回修道院任职。 1857年开始在修道院的花园做豌豆遗传试验 。1865年发表了题为“植物杂交实验”的划 时代论文。但当时并未引起人们注意。 直到1900年才引起遗传学家、育种家的高度 重视，现代遗传学迅速发展起来。
高茎（F1）
花的结构
一对相对性状的杂交实验
常用符号：
1）父本： ♂ 6）杂种后代：F 7）杂种子一代：F1 8）杂种子二代：F2
♀ 2）母本：
3）亲本： P
4）杂交：×
5）自交：⊙
一、 一对相对性状的遗传试验
正交
高茎的花 矮茎的花
反交
矮茎的花 高茎的花
孟 德 尔 一 对 相 对 性 状 的 杂 交 实 验
B A、抗病×早熟 → F1 → F2
B、杂高×纯矮 → F1 → F2