第三章孟德尔遗传定律文稿演示
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遗传学(第3版)第3章 孟德尔式遗传分析
以上的测交中，一对基因的杂种，总是与其隐性亲本（rr）
进行杂交，这种杂交方式也叫做回交（backcross）。 4－15
2、自交验证（selfed/selfing） 通过自交后代的类型和数目来推论亲本的情况。
基本方法：以F2分别自交产生F3，然后根据F3的表型类型及 比例，验证所设想的F2基因型，从而推知F1在形成配子时，等位 基因是否分离。
黄416粒＝315粒 黄圆＋101粒 黄皱
绿140粒＝108粒 绿圆＋32粒 绿皱 所以 从颜色上看 黄色：绿色＝416：140＝2.97：1=3:1 再考察种子的形状： 圆：423粒＝315粒黄圆＋108粒绿圆 皱：133粒＝101粒黄皱＋32绿皱 所以 圆形：皱形＝423：133＝3.18:1≈3：1
经历了100多年的发展，当今的遗传学已成为生命科学的 核心。谈家桢先生曾生动而形象地将遗传学比喻为一棵根深叶 茂的大树，孟德尔定律便是具有顽强生命的种子，由摩尔根等 人建立起来的细胞遗传学则是这棵巨树的主干。 本章的主要内容:孟德尔遗传的基本规律及其扩展。
要点:孟德尔遗传分析的基本原理与方法，基因在动物、 植物乃至人类的繁衍过程中的表现及其传递规律。
↓
皱豌豆
↓
圆豌豆（吸水性强）4－10
3.1.2 分离定律 （ principle of segregation）
Mendel’s First law The two members of a gene pair (alleles) segregate (separate) from each other in the formation of gametes; half the gametes carry one allele, and the other half carry the o两对相对性状的豌豆杂交实验
孟德尔遗传规律PPT课件
根据基因B和基因b的显隐性关系,人的正 常色觉与红绿色盲的基因型和表现型对 应如下:
女性
男性
基因型 表现型
XB XB XB Xb Xb Xb XBY
正常 正常 色盲 正常
(携带者)
Xb Y
色盲
人类红绿色盲的 几种遗传方式
1.色觉正常的女性纯合子 Х 男性红绿色盲
(遗传图解及解释)
2.女性携带者 Х 正常男性
母本
父本
子一代
2、孟德尔豌豆杂交实验
A.高矮茎杂交试验
显性性状与隐性性状
在杂交时两亲本的相对性状 能在子一代中表现出来的叫 显性性状 。不表现出来的叫 隐性性状。
自交:
相关符号
P: 表示亲本(parent) ♀: 表示母本(female parent) ♂: 表示父本(male parent) ×: 表示杂交 F (filial generation): 表示杂种后代 F1: 杂种一代 F2: 杂种二代 Fn: 杂种n代 : 自交
(遗传图解及解释)
3.女性携带者 Х 男性红绿色盲 (自行练习)
4.女性红绿色盲 Х 正常男性 (自行练习)
其他性遗传
血友病(X隐性遗传 ) 毛耳(Y连锁遗传 )
例3生产上的应用 ─初生雏鸡自别雌雄
★ 快慢羽速(k和K)
Zk Zk ×ZK W
♂快
♀慢
ZKZk×Zk W
♂慢
♀快
★快慢羽识别: 时间 部位 表现:快羽型:主翼羽>覆主翼羽2mm。
慢羽型:倒长型 主未出型 等长型
主 翼 羽
覆 羽主
翼
分离规律的意义
➢ 具有普遍性,不仅植物中广泛存在,在其他二倍 体生物中都符合这一定律
第三章 孟德尔规律---遗传学课件
四、分离规律的验证
遗传因子仅是一个理论的、抽象的概念。当时孟
德尔不知道遗传因子的物质实体是什么，如何实现 分离。 遗传因子分离行为仅仅是孟德尔基于豌豆7对相 对性状杂交试验中所观察到的F1 、F2个体表现型及 F2性状分离现象作出的一种假设。 正因为如此，从孟德尔杂交试验到遗传因子假说 是一个高度理论抽象过程。所以当时几乎没有人能 够理解。如何对这一假说进行验证呢？
(1/4)表现隐性性状F2个体基 因型为隐性纯合，如白花F2 为cc； 2) (3/4)表现显性性状F2个体中： 1/3是纯合体(CC)、2/3是杂合 体(Cc)； 推测：在显性(红花)F2中： 1/3自交后代不发生性状分 离，其F3均开红花； 2/3自交后代将发生性状
F2 基因型及其自交后代表现推测
淀粉粒性状的花粉鉴定法
Wx基因的花粉粒具有直链淀粉，
而含wx基因的花粉粒具有支链淀粉： Wx直链淀粉(稀碘液) 蓝黑色 wx支链淀粉(稀碘液) 红棕色 用稀碘液处理玉米(糯性×非糯 性)F1(Wxwx)植株花粉，在显微镜下 观察，结果表明： 花粉粒呈两种不同颜色的反应； 蓝黑色:红棕色≈1:1。 结论：分离规律对F1基因型及基因 分离行为的推测是正确的
两对相对性状的自由组合
如果两相对性状独立遗传，而两独立事件同时发生的概率
等于各个事件单独发生概率的乘积(概率定律)； 因此在F2代中，黄圆、黄皱、绿圆、绿皱四种类型的理
论比例 (概率)应该如下图所示；
实际试验结果与理论比例的比较。
3 1 黄色 : 绿色 4 4 3 1 圆粒 : 皱粒 4 4 9 3 3 1 黄圆 : 黄皱 : 绿圆 : 绿皱 16 16 16 16
豌豆花色分离现象解释
豌豆花色分离现象解释
孟德尔遗传定律ppt课件(共22张PPT)
：表示自交，采用自花授粉方式传粉受精产 生后代。 F2：F1代自交得到的种子及其所发育形成的的
性状分离现象
F1代个体(植株)均只表现亲本之一的性状，而另一个亲本的性状隐 藏不表现。
相对性状中，在F1代表现出来的相对性状称为显性性状 (dominant character)，而在F1中未表现出来的相对性 状称为隐性性状(recessive character)。
圆形
5474圆
1850皱
2.96:1
孟德尔对分离现象的叶解释
豌豆黄色、圆粒×绿色、皱粒的F2分离图解
豌所豆得黄 的色后、代黄圆为粒测叶交×绿×子色代绿、，皱色F粒t 子的F2分离图解黄色 孟德尔对分离现象的叶解释
6022黄
2019绿
3.01:1
植物杂交试验的符号表示
孟德尔提出遗紫传花性状×是由白遗花传 因子决定的紫，遗花传因子在体细胞内7是0成5对紫的 ，配子结合是随2机24的白
F2有两种性状表现类型的植株，一种表现为显性性状，另种 表现为隐性性状；并且表现显性性状的植株数与隐性性状 个体数之比接近3:1。
隐性性状在F1中并没有消失，只是被掩盖了，在F2代显性性 状和隐性性状都会表现出来，这就是性状分离(character segregation)景象。
分离现象的解释
遗传因子假说
分离比〔3：1〕实现的条件
1、完全显性 2、F1形成的配子生活力相同，结合机会
均等 3、F2各种基因型存活率相同，有一定群
体
P 黄色、圆粒 × 绿色、皱粒
F
黄色、圆粒
1
F2 黄色 黄色 绿色 绿色 总数
圆粒 皱粒 圆粒 皱粒
实得粒数 315 101 108 32
理论比例 9 ： 3 ： 3 ： 1
性状分离现象
F1代个体(植株)均只表现亲本之一的性状，而另一个亲本的性状隐 藏不表现。
相对性状中，在F1代表现出来的相对性状称为显性性状 (dominant character)，而在F1中未表现出来的相对性 状称为隐性性状(recessive character)。
圆形
5474圆
1850皱
2.96:1
孟德尔对分离现象的叶解释
豌豆黄色、圆粒×绿色、皱粒的F2分离图解
豌所豆得黄 的色后、代黄圆为粒测叶交×绿×子色代绿、，皱色F粒t 子的F2分离图解黄色 孟德尔对分离现象的叶解释
6022黄
2019绿
3.01:1
植物杂交试验的符号表示
孟德尔提出遗紫传花性状×是由白遗花传 因子决定的紫，遗花传因子在体细胞内7是0成5对紫的 ，配子结合是随2机24的白
F2有两种性状表现类型的植株，一种表现为显性性状，另种 表现为隐性性状；并且表现显性性状的植株数与隐性性状 个体数之比接近3:1。
隐性性状在F1中并没有消失，只是被掩盖了，在F2代显性性 状和隐性性状都会表现出来，这就是性状分离(character segregation)景象。
分离现象的解释
遗传因子假说
分离比〔3：1〕实现的条件
1、完全显性 2、F1形成的配子生活力相同，结合机会
均等 3、F2各种基因型存活率相同，有一定群
体
P 黄色、圆粒 × 绿色、皱粒
F
黄色、圆粒
1
F2 黄色 黄色 绿色 绿色 总数
圆粒 皱粒 圆粒 皱粒
实得粒数 315 101 108 32
理论比例 9 ： 3 ： 3 ： 1
孟德尔遗传规律PPT课件
2021/3/7
CHENLI
2
为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功？
1、豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物， 避免外来花粉的干扰。
2、豌豆花大，容易去雄和人工授粉
3、豌豆具有易于区分的相对性状，且能稳定地遗传 给后代
性状：生物表现出来可以观测到的特征。
相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。 相
对性状常用一对“反义词”来描述。如茎的“高－
验证----测交实验
1、测交推理： 杂种一代
双隐性类型
黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr
yyrr
配子
YR Yr yR yr
yr
子代基因型 YyRr
Yyrr yyRr yyrr
子代表现型 黄色圆粒黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
1 ∶ 1∶ 1 ∶ 1
2021/3/7
CHENLI
22
2、进行实验
F1黄色圆粒与双隐性类型绿色皱粒测交实验结果
问：上述两个亲本产生的配子又是如何表示的？
配子分别是YR和yr
F1的遗传因子组成就是：YyRr 性状表现是：黄色圆粒
2021/3/7
CHENLI
19
2、孟德尔再假设：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。
• F1产生的雌雄配子各有4种： YR、 yR、 Yr、 yr，数量比为1:1:1:1。
黄色∶绿色≈ 3∶1
2021/3/7
CHENLI
18
二、提出假说（对自由组合现象的解释）
1、孟德尔首先假设：豌豆的圆粒和皱粒分别 由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传 因子Y、y控制。
那么，纯种的黄色圆粒和纯种的绿色皱粒豌豆的 遗传因子组成如何表示？
孟德尔遗传…ppt课件(共14张PPT)
五、分离比例实现的条件
• 1、研究的生物是二倍体
• 2、F1个体形成的两种配子的数目是相等或者相近的，并 且两种配子的生活力是一样的，受精时各雌雄配子都能以 均等的机会相互自由结合
• 3、不同基因型的合子及由合子发育的个体具有同样 和大致同样的存活率
• 4、研究的相对性状差异明显显性表现是完全的 • 5、杂种后代都处于相对一致的条件下，而且试验分析
表现型 2、F1个体形成的两种配子的数目是相等或者相近的，并且两种配子的生活力是一样的，受精时各雌雄配子都能以均等的机会相互自由 结合 5、杂种后代都处于相对一致的条件下，而且试验分析的群体比较大 由此可见红花与白花比例接近3:1。 1、研究的生物是二倍体 3、不同基因型的合子及由合子发育的个体具有同样和大致同样的存活率 糯稻的米粒多含可溶性淀粉,遇碘液呈红褐色非糯稻的米粒多含不溶性淀粉,遇碘液呈蓝色。 3、不同基因型的合子及由合子发育的个体具有同样和大致同样的存活率 糯稻的米粒多含可溶性淀粉,遇碘液呈红褐色非糯稻的米粒多含不溶性淀粉,遇碘液呈蓝色。 2、第二代植株在性状表现出两种亲本的性状。 3、不同基因型的合子及由合子发育的个体具有同样和大致同样的存活率 五、分离比例实现的条件
1、相对性状：同一单位性状在不同个体间所表现出来的相对差异 4、研究的相对性状差异明显显性表现是完全的
• 结论： 让它们杂交,F1个体都表现非糯性,F2的分离是非糯性:糯性=3:1。
3、不同基因型的合子及由合子发育的个体具有同样和大致同样的存活率
• 1、第一代所有性状的表象型都是一个亲本的性状。 2、F1个体形成的两种配子的数目是相等或者相近的，并且两种配子的生活力是一样的，受精时各雌雄配子都能以均等的机会相互自由
3、花粉鉴定法
孟德尔遗传定律课件
性状分离：生物子代与亲代出现相对性状的差异 自由组合指：两对以上的性状组合时互不干扰
《孟德尔遗传定律》（何老师个性精品课件）
共27个幻灯片（第6页）
课堂巩固
1、下列各对性状中，属于相对性状的是
B
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
A 2、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相交，其子代个体中与双亲遗传因子组 成都不相同的是 Ａ.0％ Ｂ.25％ Ｃ.50％ Ｄ.75％
相对性状：同种生物的同一性状的不同表现类型。
同种生物:豌豆
同一性状:茎的高度
不同表现类型: 高茎1.5～2.0米，矮茎0.3米左右
双眼皮 单眼皮 食指比无名指长或短 有酒窝 无酒窝 挺直 背面弯曲 有耳垂 无耳垂
有卷舌 无卷舌 发际中央三角形突出
有美人尖 无美人尖
《孟德尔遗传定律》（何老师个性精品课件）
共27个幻灯片（第8页）
1yr
F2性状表现类型及其比例为高茎：矮茎 3：1 ， 遗传因子组成及其比例为DD:Dd:dd 1：2：1
1、生物的性状是由遗传因子决定的
遗传因子不融合、不消失,每个遗传因子决定某特定性状 显性性状：由显性遗传因子控制（用大写D表示） 隐性性状：由隐性遗传因子控制（用小写d表示）
2、体细胞中遗传因子是成对存在的
人工异花授粉 示意图： 去雄→套袋→ 授粉→套袋
共27个幻灯片（第3页）
七对相对性状的遗传试验数据
性状
显性性状
隐性性状
茎的高度 787（高） 277（矮）
种子的形状 5474(圆滑) 1850（皱缩）
子叶的颜色 6022(黄色) 2001（绿色）
《孟德尔遗传定律》（何老师个性精品课件）
共27个幻灯片（第6页）
课堂巩固
1、下列各对性状中，属于相对性状的是
B
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
A 2、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相交，其子代个体中与双亲遗传因子组 成都不相同的是 Ａ.0％ Ｂ.25％ Ｃ.50％ Ｄ.75％
相对性状：同种生物的同一性状的不同表现类型。
同种生物:豌豆
同一性状:茎的高度
不同表现类型: 高茎1.5～2.0米，矮茎0.3米左右
双眼皮 单眼皮 食指比无名指长或短 有酒窝 无酒窝 挺直 背面弯曲 有耳垂 无耳垂
有卷舌 无卷舌 发际中央三角形突出
有美人尖 无美人尖
《孟德尔遗传定律》（何老师个性精品课件）
共27个幻灯片（第8页）
1yr
F2性状表现类型及其比例为高茎：矮茎 3：1 ， 遗传因子组成及其比例为DD:Dd:dd 1：2：1
1、生物的性状是由遗传因子决定的
遗传因子不融合、不消失,每个遗传因子决定某特定性状 显性性状：由显性遗传因子控制（用大写D表示） 隐性性状：由隐性遗传因子控制（用小写d表示）
2、体细胞中遗传因子是成对存在的
人工异花授粉 示意图： 去雄→套袋→ 授粉→套袋
共27个幻灯片（第3页）
七对相对性状的遗传试验数据
性状
显性性状
隐性性状
茎的高度 787（高） 277（矮）
种子的形状 5474(圆滑) 1850（皱缩）
子叶的颜色 6022(黄色) 2001（绿色）
《孟德尔遗传规律》PPT课件
❖ 相对性状（Relative Character）：指同一单位性状的 相对差异。如，豌豆花色的红花与白花。
❖ 表现型（Phenotype）：简称表型，指生物个体表现出来 的可观、测的某一性状。表型是基因型与环境共同作用 的结果。
❖ 基因型（Genotype）：指代表个体不同遗传组成的基因 组合类型。基因型不能用肉眼识别，只能通过基因的遗 传行为加以区别。
▪ 4种表现型：只有1种的基因型唯一，其后代不发 生性状分离；
▪ 9种基因型： ✓4种不会发生性状分离，两对基因均纯合； ✓4种会发生3:1的性状分离，一对基因杂合； ✓1种会发生9:3:3:1的性状分离，双杂合基因型 。
2021/4/18
❖实际自交试验结果. ❖结论：自由组合定律
2021/4/18
现型 (两种亲本型、两种重组型)，表型比例接近9:3:3:1。 ② 对每对相对性状分析发现，它们仍然符合3:1 的性状分离
比例。 黄色:绿色 = (315+101):(108+32)= 416:140 ≈ 3:1. 圆粒:皱粒 = (315+108):(101+32)= 423:133 ≈ 3:1. 这说明每对性状都符合分离定律，决定着不同性状的遗传 因子（基因）在遗传传递上有相对独立性。其实质是决定种 子形状和子叶颜色的基因位于不同的非同源染色体上。
存在的。 ②形成配子时，成对基因彼此分离，不同对的基因
自由组合；形成配子时同源染色体也彼此分离 ，非同源染色体也自由组合。 ③形成合子时，基因又恢复成对；染色体数目也恢 复成对（2n）
2021/4/18
❖ 染色体行为与基因分离及自由组合的关系
①分离规律的实质是F1形成配子时等位基因的分离。等 位基因分离的细胞学基础是减数分裂，减数分裂中， 同源染色体分离使位于同源染色体上的等位基因也随 之分离（等位基因的分离是靠减数分裂来实现)。
❖ 表现型（Phenotype）：简称表型，指生物个体表现出来 的可观、测的某一性状。表型是基因型与环境共同作用 的结果。
❖ 基因型（Genotype）：指代表个体不同遗传组成的基因 组合类型。基因型不能用肉眼识别，只能通过基因的遗 传行为加以区别。
▪ 4种表现型：只有1种的基因型唯一，其后代不发 生性状分离；
▪ 9种基因型： ✓4种不会发生性状分离，两对基因均纯合； ✓4种会发生3:1的性状分离，一对基因杂合； ✓1种会发生9:3:3:1的性状分离，双杂合基因型 。
2021/4/18
❖实际自交试验结果. ❖结论：自由组合定律
2021/4/18
现型 (两种亲本型、两种重组型)，表型比例接近9:3:3:1。 ② 对每对相对性状分析发现，它们仍然符合3:1 的性状分离
比例。 黄色:绿色 = (315+101):(108+32)= 416:140 ≈ 3:1. 圆粒:皱粒 = (315+108):(101+32)= 423:133 ≈ 3:1. 这说明每对性状都符合分离定律，决定着不同性状的遗传 因子（基因）在遗传传递上有相对独立性。其实质是决定种 子形状和子叶颜色的基因位于不同的非同源染色体上。
存在的。 ②形成配子时，成对基因彼此分离，不同对的基因
自由组合；形成配子时同源染色体也彼此分离 ，非同源染色体也自由组合。 ③形成合子时，基因又恢复成对；染色体数目也恢 复成对（2n）
2021/4/18
❖ 染色体行为与基因分离及自由组合的关系
①分离规律的实质是F1形成配子时等位基因的分离。等 位基因分离的细胞学基础是减数分裂，减数分裂中， 同源染色体分离使位于同源染色体上的等位基因也随 之分离（等位基因的分离是靠减数分裂来实现)。
孟德尔式遗传分析(共38张PPT)
The Monohybrid Cross
杂交 自交 ( 自花授粉 ) 测交 ( 杂种和隐性亲本杂交 )
双因子杂交试验
The Dihybrid Cross
分离定律的意义
（1）具有普遍性
常染色体显性遗传病约有3711种（1992年 ）
侏儒（先天性软骨发育不全 ）
显性 短指症 舞蹈病（Huntington）
（2）杂合体是不能留作种子
人类家谱分析中常用的符号
男
女
不知性别 婚配
近亲婚配
生育子女 同卵双生
异卵双生
⊙
I II
12
男女患者
男女携带者
性连锁携带者 流产儿或死胎
已故家庭成员 先证者 人类家谱谱系
3
自由组合定律的意义
(1) 自由组合定律广泛存在，如蜜蜂的腐臭病 （foul brood）;
(2) 使生物群体中存在着多样性，使得生物得 以生存和进化 ;
⊙
性连锁携带者
第二节 遗传数据的统计方法
P(A)：A事件发生的概率。
人类家谱分析中常用的符号
× 1CC= 1AaBbCC
3、子二代不同的基因型的个体的存活率相等；
Reserch garden
• 实验材料 • 实验目的 • 实验内容 • 实验方法
• 提出问题——构建假说——验证假说— —得出结论
• 实验材料的选择——豌豆 • 豌豆有可区分的稳定性状
(3) 可应用于育种。
P
卫生品系 × 不卫生品系
(AABB)
(aabb)
F1
卫生品系 (AaBb)
互交
F2 卫生品系 只会揭盖 不会揭盖 不卫生品系 不除病蜂 会除病蜂
A_ B_ A_bb
杂交 自交 ( 自花授粉 ) 测交 ( 杂种和隐性亲本杂交 )
双因子杂交试验
The Dihybrid Cross
分离定律的意义
（1）具有普遍性
常染色体显性遗传病约有3711种（1992年 ）
侏儒（先天性软骨发育不全 ）
显性 短指症 舞蹈病（Huntington）
（2）杂合体是不能留作种子
人类家谱分析中常用的符号
男
女
不知性别 婚配
近亲婚配
生育子女 同卵双生
异卵双生
⊙
I II
12
男女患者
男女携带者
性连锁携带者 流产儿或死胎
已故家庭成员 先证者 人类家谱谱系
3
自由组合定律的意义
(1) 自由组合定律广泛存在，如蜜蜂的腐臭病 （foul brood）;
(2) 使生物群体中存在着多样性，使得生物得 以生存和进化 ;
⊙
性连锁携带者
第二节 遗传数据的统计方法
P(A)：A事件发生的概率。
人类家谱分析中常用的符号
× 1CC= 1AaBbCC
3、子二代不同的基因型的个体的存活率相等；
Reserch garden
• 实验材料 • 实验目的 • 实验内容 • 实验方法
• 提出问题——构建假说——验证假说— —得出结论
• 实验材料的选择——豌豆 • 豌豆有可区分的稳定性状
(3) 可应用于育种。
P
卫生品系 × 不卫生品系
(AABB)
(aabb)
F1
卫生品系 (AaBb)
互交
F2 卫生品系 只会揭盖 不会揭盖 不卫生品系 不除病蜂 会除病蜂
A_ B_ A_bb
《孟德尔遗传定律》课件
基因突变可能导致遗传性疾病 的发生，对人类健康产生负面 影响。
基因突变也为生物适应环境变 化提供了可能，有助于生物在 特定环境中的生存和繁衍。
生物多样性的挑战与机遇
生物多样性是地球生态平衡的重要保障，对于维护生态系统的稳定和可持续发展具有重要意 义。
人类活动对生物多样性造成了巨大压力，如过度开发、环境污染和气候变化等，导致许多物 种濒临灭绝。
03
孟德尔遗传定律的解释
遗传因子的传递方式
配子
生物体产生的具有生殖能力的生 殖细胞，如精子和卵细胞。
表型
生物体的表现型，由基因型和环 境因素共同决定。
01
02
遗传因子
在生物体中，控制遗传性状的物 质单位。
03
04
基因型
生物体的遗传组成，由基因和等 位基因组成。
显性与隐性遗传的机制
显性遗传
当一对等位基因中，有一个显性基因存在时 ，它就会掩盖住另一个等位基因的表现，使
保护和恢复生物多样性是当前面临的重要任务，同时也为科学研究、生态旅游和生物资源利 用等领域提供了新的机遇和发展空间。
感谢您的观看
THANKS
基因工程
基于孟德尔遗传定律，通过基因工程 技术，将优良性状基因导入农作物中 ，实现快速育种。
生物多样性的解释
物种形成
孟德尔遗传定律揭示了生物多样性的来源之一，即基因变异和重组导致新物种 的形成。
适应性进化
生物在适应环境过程中，基因变异和自然选择共同作用，形成生物多样性的适 应性进化。
05
孟德尔遗传定律的发展与挑战
毕业后成为一名中学教师，同时开始进行植 物学研究。
孟德尔的科学研究
采用科学实验方法研 究植物杂交，发现遗 传规律。
孟德尔遗传定律(共43张PPT)
• ②同一性状的亲本自交（植物）或相同性 状的亲本杂交（动物），若后代出现不同 于亲本的性状，新出现的性状为隐性性状。
CHENLI
17
• （2）据子代性状分离比判断
• ①具一对相对性状的亲本杂交，若子代性状 • 分离比为3:1，则分离比为3的性状为显性性状。
• ②具两对相对性状的亲本杂交，若子代性状分 • 离比为9:3：3:1，则分离比为9的两性状都为显性性状。
CHENLI
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• 2、纯合子、杂合子的鉴定
• 表现为隐性性状的肯定是隐性纯合子。表现为显性性状的 则既可能是纯合子，也可能是杂合子。
• ⑴自交：让某性状的个体进行自交， 若后代无性状 分离，则为纯合子；若后代出现性状分离，则为杂合子。
• 和摩尔根在验证基因位于染色体上的过程中，均
• 使用到“假说—演绎法”，这是现代科学研究中 常
• 用的一种科学方法。全过程如下（以孟德尔的总
• 结过程为例）：CHENLI
10
CHENLI
11
• 例1. 下列有关孟德尔的“假说—演绎法”的叙述中不正确的是( ) • A．在“一对相对性状的遗传实验”中提出了等位基因的说法 • B．“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验 • C．“生物性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子成对存 • 在；配子中遗传因子成单存在；受精时，雌雄配子随机结合” • 属于假说内容 • D．“F1能产生数量相等的两种配子”属于推理内容
• A．生物的性状是遗传因子决定的
• B．由F2出现了“3∶1”推测，生物体产生配子时 成对遗传因子彼此分离
• C．若F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后 代会出现两种性状，比例接近1∶1
• D．若F1产生配子时成对遗传因子分离，则F2中三 种基因个体比接近1∶2∶1
CHENLI
17
• （2）据子代性状分离比判断
• ①具一对相对性状的亲本杂交，若子代性状 • 分离比为3:1，则分离比为3的性状为显性性状。
• ②具两对相对性状的亲本杂交，若子代性状分 • 离比为9:3：3:1，则分离比为9的两性状都为显性性状。
CHENLI
19
• 2、纯合子、杂合子的鉴定
• 表现为隐性性状的肯定是隐性纯合子。表现为显性性状的 则既可能是纯合子，也可能是杂合子。
• ⑴自交：让某性状的个体进行自交， 若后代无性状 分离，则为纯合子；若后代出现性状分离，则为杂合子。
• 和摩尔根在验证基因位于染色体上的过程中，均
• 使用到“假说—演绎法”，这是现代科学研究中 常
• 用的一种科学方法。全过程如下（以孟德尔的总
• 结过程为例）：CHENLI
10
CHENLI
11
• 例1. 下列有关孟德尔的“假说—演绎法”的叙述中不正确的是( ) • A．在“一对相对性状的遗传实验”中提出了等位基因的说法 • B．“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验 • C．“生物性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子成对存 • 在；配子中遗传因子成单存在；受精时，雌雄配子随机结合” • 属于假说内容 • D．“F1能产生数量相等的两种配子”属于推理内容
• A．生物的性状是遗传因子决定的
• B．由F2出现了“3∶1”推测，生物体产生配子时 成对遗传因子彼此分离
• C．若F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后 代会出现两种性状，比例接近1∶1
• D．若F1产生配子时成对遗传因子分离，则F2中三 种基因个体比接近1∶2∶1
第03章孟德尔遗传定律ppt课件
1900年之后，孟德尔规律重新发现并被广泛接受
❖ 首先，自然选择学说的地位已经基本确立。人们在对其
进行完善的同时必然将注意力放到生物性状变异的产生 和传递这一遗传学问题上来
❖ 其次，细胞学对生物有性生殖的研究取得重要进展
➢ 1875，Hertwig，受精过程 ➢ 1891，Boveri，描述减数分裂，联会过程
➢ 单位性状(unit character)：把性状总体区分为各个单位， 这些被区分开的每一个具体性状称为单位性状
➢ 相对性状(contrasting character)：同一单位性状在不同个 体间所表现出来的相对差异，称为相对性状.
The seven pairs of characteristics in garden peas that Mendel studied
➢ 隐性性状在F1中并没有消失，只是被掩盖了，在F2 代显性性状和隐性性状都会表现出来，这就是性状 分离(character segregation)现象
分离定律 (the law of segregation)
控制性状的一对等位基因在杂合 状态时互不污染，保持其独立性，在 产生配子时彼此分离，并独立地分配 到不同的配子中去
F2 5474圆 1850皱
黄色×绿色子叶 黄色
6022黄 2001绿
紫花×白花
紫花
705紫
224白
膨大×缢缩豆荚 膨大
882鼓
299瘪
绿色×黄色豆荚 绿色
428绿
152黄
花掖生×花顶生 花掖生 651掖生 207顶生
高植株×矮植株 高植株 787高
277低
➢为什么不是严格的3：1？
F2比例 2.96︰1 3.01︰1 3.15︰1 2.95︰1 2.82︰1 3.14︰1 2.84︰1
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黄园黄皱绿园绿皱
分离情况 无分离 无分离 无分离 无分离 3:1 3:1 3:1 3:1 9:3:3:1
表现 型
遗传型
比例
YYRR 1/16
黄色 YyRR 2/16 圆粒 YYRr 2/16
YyRr 4/16
黄色 YYrr 1/16 皱粒 Yyrr 2/16
绿色 yyRR 1/16 圆粒 yyRr 2/16
以遗传因子解释
现以豌豆红花×白花的杂交试验为例，加以具体说明：
4. 对试验结果的验证
分离规律是完全建立在一种假设的基础上的，这个假 设的实质就是成对的基因(等位基因)在配子形成过程中彼 此分离，互不干扰，因而配子中只具有成对基因的一个。 为了证明这一假设的真实性，可以采用以下几种方法进行 验证。
特点：
(1).F1性状表现一致，只表现一个亲本性状，另一个亲本 性状隐藏。 显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交,F1表现出来的性状。 隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交, F1未表现，而在F2
重新出现的性状。 (2).F2分离：一部分植株表现这一亲本性状，另一部分植 株表现为另一亲本性状，说明隐性性状未消失。 性状分离：后代表现不同性状的现象。 (3).以上F2群体中显隐性分离比例大致总为3:1。
♂ ♀
YR
YR
YYRR
黄圆
F2 Yr
YYRr 黄圆
yR
YyRR
黄圆
yr
YyRr
黄圆
Yr
YYRr 黄圆
YYrr 黄皱 YyRr 黄圆
Yyrr 黄皱
yR
YyRR 黄圆
YyRr 黄圆 yyRR 绿圆
yyRr 绿圆
yr
YyRr 黄圆
Yyrr 黄皱
yyRr 绿圆
yyrr 绿皱
豌豆黄色、圆粒×绿色、皱粒的F2分离图解
3. 分离现象的解释
这7对相对性状在F2为什么都出现3：1的分离比呢？
孟德尔提出以下假说： 1、性状是由颗粒性的遗传因子决定的 2、遗传因子在体细胞中成对存在，一个来自父方，一个来
自母方，形成配子时可均等地分配到配子中 3、在F1体细胞中遗传因子互补混杂，各自独立 4、 成对的遗传因子具有显隐性关系 5、 杂种产生的不同类型的配子数目相等。
但必须注意
在杂交时，必须先将母本花蕾的雄蕊完全摘除，这称为 去雄，然后将父本的花粉授到已去雄的母本柱头上，这称 为人工授粉。去了雄和授了粉的母本花朵还必须套袋隔离， 防止其它花粉授粉。
豌豆的杂交
孟德尔在豌豆的其它6对相对性状的杂交试验中，都 获得同样的试验结果。现将他的豌豆杂交试验资料汇总列 于下表
F2的基因型、表现型类型与比例
YYrr
yyyyRRRR
表中说明F2群体共有9种基因型，因Y对y为完全显性，R对r 为完全显性，故只有4种表现型。
3. 两对遗传因子杂交试验的验证
❖ 孟德尔采用测交法和自交法验证两对基因的独立 分配规律。他用F1与双隐性纯合体测交。当F1形 成配子时，不论雌配子或雄配子，都有四种类型，
测交法
测交法(test cross)：也称回交法，即把被测 验的个体与隐性纯合基因的亲本杂交，根据测交 子代（Ft）出现的表现型和比例来测知该个体的 基因型。
供测个体×隐性纯合亲本 Ft 测交子代。
红花 白花 P CC cc
配子 C c
红花 白花 Cc cc
Cc c
Ft Cc红花
红花Cc cc白花 1 ：1
子叶颜色：黄色子叶(Y)对绿色子叶(y)为显性； 种子形状：圆粒(R)对皱粒(r)为显性。
2. 对试验结果的解释
❖ 遗传的自由组合假说： 控制不同相对性状的等位基因在配子形成过程中 的分离与组合是互不干扰的，各自独立分配到配 子中去。
P 黄、圆YYRR 绿、皱yyrr
配子 YR
yr
F1
黄、圆YyRr
❖ 即YR、Yr、yR、yr，比例为1∶1∶1∶1。
测交法
31
26
27
26
24
25
22
26
自交法
❖ 孟德尔用F2自交得出F3，由F3的表现型验证F2 的基因型，证实了F1在形成配子时，成对的遗传 因子分离，非成对的遗传因子自由组合
孟德尔两对相对性状杂交后代的自交验证
遗传型
YYRR yyRR YYrr yyrr YyRR Yyrr YYRr yyRr YyRr
绿色 yyrr 皱粒
1/16
F2
特征
纯合，自交不分离 单杂合，自交3:1分离 单杂合，自交3:1分离 双杂合，自交9:3:3:1
纯合，自交不分离 单杂合，自交3:1分离
第三章孟德尔遗传定律文稿演示
第一节 一对因子的杂交试验
❖1. 性状的选择 性状：生物体形态结构、生理生化和行为方式特 征的总称。 单位性状：被区分开的每一个具体性状。 相对性状：同一单位性状在不同个体间所表现出 来的的相对差异的性状。
豌豆的7个单位性状及其相对性状
2. 杂交试验结果
植物杂交试验的符号表示 P：亲本(parent)，杂交亲本； ♀：作为母本，提供胚囊的亲本； ♂：作为父本，提供花粉粒的杂交亲本。 ×：表示杂交过程； F1：表示杂种第一代(first filial generation)； 表示自交，采用自花授粉方式传粉受精产生后代。 F2：F1代自交得到的种子及其所发育形成的的生物个体称为杂
图4－3 豌豆红花和白花一对基因的分离
自交法
F2植株个体通过自交生成F3株系，根据F3株系的性状表现，
推论F2个体的基因型。
P
红花× 白花
CC ↓ cc
F1
红花Cc
↓ (自交) F2 红花 红花 白花
CC Cc
cc
↓
↓↓
F3 红花 分离 白花
1:2:1
第二节 两对遗传因子的杂交试验
1. 两对遗传因子的杂交试验结果 豌豆的两对相对性状：
种二代，即F2。由于F2总是由F1自交得到的，所以在类似的 过程中符号往往可以不标明。
豌豆花色
豌豆花色的遗传试验
F1(杂种一代)的花色全部为红色； F2(杂种二代)有两种类型的植株，一种开红花，一种开白花；并且红花植
株与白花植株的比例接近3:1。
反交(reciprocal cross)试验及其结果
F2
特征
种植株数
纯合，自交不分离
38
纯合，自交不分离
35
纯合，自交不分离
28
纯合，自交不分离
30
单杂合，自交3:1分离 65单杂合，自交3:1分离 68
单杂合，自交3:1分离 60
单杂合，自交3:1分离 67
双杂合，自交9:3:3:1 138
F3 表现型 黄园 绿园 黄皱 绿皱 黄园绿园 黄皱绿皱 黄园黄皱 绿园绿皱
分离情况 无分离 无分离 无分离 无分离 3:1 3:1 3:1 3:1 9:3:3:1
表现 型
遗传型
比例
YYRR 1/16
黄色 YyRR 2/16 圆粒 YYRr 2/16
YyRr 4/16
黄色 YYrr 1/16 皱粒 Yyrr 2/16
绿色 yyRR 1/16 圆粒 yyRr 2/16
以遗传因子解释
现以豌豆红花×白花的杂交试验为例，加以具体说明：
4. 对试验结果的验证
分离规律是完全建立在一种假设的基础上的，这个假 设的实质就是成对的基因(等位基因)在配子形成过程中彼 此分离，互不干扰，因而配子中只具有成对基因的一个。 为了证明这一假设的真实性，可以采用以下几种方法进行 验证。
特点：
(1).F1性状表现一致，只表现一个亲本性状，另一个亲本 性状隐藏。 显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交,F1表现出来的性状。 隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交, F1未表现，而在F2
重新出现的性状。 (2).F2分离：一部分植株表现这一亲本性状，另一部分植 株表现为另一亲本性状，说明隐性性状未消失。 性状分离：后代表现不同性状的现象。 (3).以上F2群体中显隐性分离比例大致总为3:1。
♂ ♀
YR
YR
YYRR
黄圆
F2 Yr
YYRr 黄圆
yR
YyRR
黄圆
yr
YyRr
黄圆
Yr
YYRr 黄圆
YYrr 黄皱 YyRr 黄圆
Yyrr 黄皱
yR
YyRR 黄圆
YyRr 黄圆 yyRR 绿圆
yyRr 绿圆
yr
YyRr 黄圆
Yyrr 黄皱
yyRr 绿圆
yyrr 绿皱
豌豆黄色、圆粒×绿色、皱粒的F2分离图解
3. 分离现象的解释
这7对相对性状在F2为什么都出现3：1的分离比呢？
孟德尔提出以下假说： 1、性状是由颗粒性的遗传因子决定的 2、遗传因子在体细胞中成对存在，一个来自父方，一个来
自母方，形成配子时可均等地分配到配子中 3、在F1体细胞中遗传因子互补混杂，各自独立 4、 成对的遗传因子具有显隐性关系 5、 杂种产生的不同类型的配子数目相等。
但必须注意
在杂交时，必须先将母本花蕾的雄蕊完全摘除，这称为 去雄，然后将父本的花粉授到已去雄的母本柱头上，这称 为人工授粉。去了雄和授了粉的母本花朵还必须套袋隔离， 防止其它花粉授粉。
豌豆的杂交
孟德尔在豌豆的其它6对相对性状的杂交试验中，都 获得同样的试验结果。现将他的豌豆杂交试验资料汇总列 于下表
F2的基因型、表现型类型与比例
YYrr
yyyyRRRR
表中说明F2群体共有9种基因型，因Y对y为完全显性，R对r 为完全显性，故只有4种表现型。
3. 两对遗传因子杂交试验的验证
❖ 孟德尔采用测交法和自交法验证两对基因的独立 分配规律。他用F1与双隐性纯合体测交。当F1形 成配子时，不论雌配子或雄配子，都有四种类型，
测交法
测交法(test cross)：也称回交法，即把被测 验的个体与隐性纯合基因的亲本杂交，根据测交 子代（Ft）出现的表现型和比例来测知该个体的 基因型。
供测个体×隐性纯合亲本 Ft 测交子代。
红花 白花 P CC cc
配子 C c
红花 白花 Cc cc
Cc c
Ft Cc红花
红花Cc cc白花 1 ：1
子叶颜色：黄色子叶(Y)对绿色子叶(y)为显性； 种子形状：圆粒(R)对皱粒(r)为显性。
2. 对试验结果的解释
❖ 遗传的自由组合假说： 控制不同相对性状的等位基因在配子形成过程中 的分离与组合是互不干扰的，各自独立分配到配 子中去。
P 黄、圆YYRR 绿、皱yyrr
配子 YR
yr
F1
黄、圆YyRr
❖ 即YR、Yr、yR、yr，比例为1∶1∶1∶1。
测交法
31
26
27
26
24
25
22
26
自交法
❖ 孟德尔用F2自交得出F3，由F3的表现型验证F2 的基因型，证实了F1在形成配子时，成对的遗传 因子分离，非成对的遗传因子自由组合
孟德尔两对相对性状杂交后代的自交验证
遗传型
YYRR yyRR YYrr yyrr YyRR Yyrr YYRr yyRr YyRr
绿色 yyrr 皱粒
1/16
F2
特征
纯合，自交不分离 单杂合，自交3:1分离 单杂合，自交3:1分离 双杂合，自交9:3:3:1
纯合，自交不分离 单杂合，自交3:1分离
第三章孟德尔遗传定律文稿演示
第一节 一对因子的杂交试验
❖1. 性状的选择 性状：生物体形态结构、生理生化和行为方式特 征的总称。 单位性状：被区分开的每一个具体性状。 相对性状：同一单位性状在不同个体间所表现出 来的的相对差异的性状。
豌豆的7个单位性状及其相对性状
2. 杂交试验结果
植物杂交试验的符号表示 P：亲本(parent)，杂交亲本； ♀：作为母本，提供胚囊的亲本； ♂：作为父本，提供花粉粒的杂交亲本。 ×：表示杂交过程； F1：表示杂种第一代(first filial generation)； 表示自交，采用自花授粉方式传粉受精产生后代。 F2：F1代自交得到的种子及其所发育形成的的生物个体称为杂
图4－3 豌豆红花和白花一对基因的分离
自交法
F2植株个体通过自交生成F3株系，根据F3株系的性状表现，
推论F2个体的基因型。
P
红花× 白花
CC ↓ cc
F1
红花Cc
↓ (自交) F2 红花 红花 白花
CC Cc
cc
↓
↓↓
F3 红花 分离 白花
1:2:1
第二节 两对遗传因子的杂交试验
1. 两对遗传因子的杂交试验结果 豌豆的两对相对性状：
种二代，即F2。由于F2总是由F1自交得到的，所以在类似的 过程中符号往往可以不标明。
豌豆花色
豌豆花色的遗传试验
F1(杂种一代)的花色全部为红色； F2(杂种二代)有两种类型的植株，一种开红花，一种开白花；并且红花植
株与白花植株的比例接近3:1。
反交(reciprocal cross)试验及其结果
F2
特征
种植株数
纯合，自交不分离
38
纯合，自交不分离
35
纯合，自交不分离
28
纯合，自交不分离
30
单杂合，自交3:1分离 65单杂合，自交3:1分离 68
单杂合，自交3:1分离 60
单杂合，自交3:1分离 67
双杂合，自交9:3:3:1 138
F3 表现型 黄园 绿园 黄皱 绿皱 黄园绿园 黄皱绿皱 黄园黄皱 绿园绿皱