【生物课件】第四章 孟德尔遗传

孟德尔认为父母本性状遗传不是混合，而是相对独立 地传给后代 后代还会分离出父母本性状。 从而孟德尔提出: ① 分离规律； ② 独立分配规律。
&4.1 分离规律
一、孟德尔的豌豆杂交试验 1.概念
性状(character) 是生物体所表现的形态特征和生理特性的总称
单位性状(unit character) 植株所表现的性状总体区分为各个单位作为研究对象，
四、分离规律的验证
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。
（一）、测交法 测交法(test cross)：也称回交法，即把被测验的个
2. 豌豆杂交试验
（1）正交
P
红花(♀) × 白花(♂)
F1
F2 株数 比例
红花
（自交）
红花 白花 705 224 3.15 : 1
注：P表示亲本，♀表示母本，♂表示父本，×表示杂交。
（1）反交
P
白花(♀) × 红花(♂)
F1
F2 比例
红花
（自交）
红花 白花 3: 1
图4-1 豌豆花色的遗传
以上说明了：F1和F2的性状表现不受亲本组合方式的影响。
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：
三、表现型和基因型
孟德尔提出的遗传因子 基因(gene)
1.基因型(genotype)：个体的基因组合即遗传组成； 如花色基因型CC、Cc、cc
2.表现型(phenotype)：生物体所表现的性状，是可以观测的。 如红花，白花 在基础 环境 内、外在表现 基因型 ------ 表现型 (根据表现型决定)
3. 基因型、表现型与环境的关系： 基因型+ 环境 表现型。
4. 基因型类型： (1). 纯合基因型（homozygous genotype）：
成对的基因型相同。如CC、cc 或称纯合体，纯质结合。 (2). 杂合基因型（heterozygous genotype）：
成对的基因不同。如Cc 或称杂合体，为杂质结合。 虽然Cc与CC的表现型一致，但其遗传行为不同。 可用自交鉴定： CC纯合体 稳定遗传； Cc杂合体 不稳定遗传； cc纯合体 稳定遗传。
CC Cc
cc
↓
↓↓
F3 红花 分离 白花
1:2:1
豌豆试验结果：7对相对性状的试验结果相同
(三)、F1花粉鉴定法
F1花粉鉴定法的原理： 杂种细胞进行减数分裂形成配子时，由于各对同源染 色体分别分配到两个配子中，位于同源染色体上的等 位基因也随之分离分配到不同的配子之中。 这种现象在水稻、小麦、玉米、高粱、谷子等植 物中可以通过花粉粒鉴定进行观察 。
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。
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。 (3).以上F2群体中显隐性分离比例大致总为3:1。
二、 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 在生殖细胞中存在着与相对性状对应的遗传因子 控制着性状发育； ② 遗传因子在体细胞内成对：如F1植株内存在一个控 制红花显性性状和一个控制白花隐性性状的遗传因子； ③ 每对遗传因子在形成配子时可均等地分配到配子中 每一配子（花粉或卵细胞）中只含其中一个； ④ 遗传因子在受精过程中能保持其独立性 表现为随 机性。
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。
（二）、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
这些被区分开的每一个具体性状称为单位性状。如：豌豆的 花色等。
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，称
为相对性状(contrasting character) 。如：豌豆花色有红 花和白花等。
例如：(图)
孟德尔为什么会成功？
孟德尔在前人实践的基础上，通过 (1). 以严格自花授粉植物豌豆为材料(遗传纯)； (2). 选择简单而区分明显的7对性状进行杂交试验(稳定性状)； (3). 采用各对性状上相对不同的品种为亲本(相对性状)； (4). 进行系统的遗传杂交试验(杂交)； (5). 系统记载各世代中各性状个体数，并应用统计方法处理数据， 进而获得各种结果，否定了长期流行的混合遗传观念(统计分析)。
【生物课件】第四章 孟德尔遗传
人类很早就从整体上认识了遗传现象亲子性状相似 在直观上认为子代所表现的性状是父、母本性状的混合 遗传，在以后的世代中不再分离。
孟德尔(Gregor Johann Mendel，1822–1884) 从 1856年起在修道院的花圆里种植豌豆，开始了他的“豌豆杂 交试验”，到1864年共进行了8年。
例如：玉米、水稻等的子粒有糯性、非糯两种。
糯性的为支链淀粉，非糯性的为直链淀粉；以稀碘液处理糯性的花粉或籽粒的 胚乳，呈红棕色反应；以稀碘液处理非糯性的花粉或籽粒，则呈蓝黑色反应。
糯性 × 非糯 wxwx ↓ WxWx
F1 Wxwx ↓观察花粉颜色（稀碘液） 红棕色(wx) : 兰黑色(Wx)
1:1
五、分离比例实现的条件 根据分离规律，由具有一对相对性状的个体杂交产生的
F1，其自交后代分离比为3：1，测交后代分离比为1：1 。 但是这些分离比的出现必须满足以下的条件： 1．研究的生物体是二倍体。 2．F1个体形成的两种配子的数目是相等的或接近相等的， 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。