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板书
2、一对相对性状遗传试验现象(性状分离)的解释
(1)生物体的性状是由遗传因子(基因)控制的。控制显性性状(如高茎)的遗传因子是显性遗传因子,用大写英文字母如D表示;控制隐性性状(如矮茎)的遗传因子是隐性遗传因子,用小写英文字母如d表示
(2)在生物的体细胞中,控制性状的遗传因子都是成对存在的。其中一个遗传因子来自母本的雌性生殖细胞,另一个来自父本的雄性生殖细胞。 (3)每一生殖细胞只含有每对遗传因子中的一个。
(4)在每对遗传因子中,其中一个遗传因子(基因)来自母本的雌性生殖细胞,另一个来自父本的雄性生殖细胞。
(5)生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子(基因)彼此分离,分别进入不同的配子中。因此,配子中的遗传因子(基因)是成单的,总是含有成对遗传因子(基因)中的一个。例如,DD或dd产生的配子是什么?通过哪种分裂方式产生的?(D或d,减数分裂)
(6)通过杂交受精时,雌雄配子随机结合成合子,合子中的遗传因子(基因)又恢复成对。合子形成F1,F1的体细胞中成对的遗传因子(基因)独立存在,互不混杂。
由于遗传因子D对d的显性作用,F1(Dd)只表现出高茎性状,而矮茎性状表现不出来。
(7)F1(Dd)自交产生配子时,成对的遗传因子D和遗传因子d又会分离,产生的雌配子和雄配子各有两种:一种含有遗传因子D,一种含有遗传因子d,并且这两种配子的数目相等。
受精时,F1所形成的各种雌配子和雄配子可随机结合(即各种类型的配子结合机会均等),使F2出现了3种遗传因子组合:DD、De、dd,且它们的数量比为1:2:I。由于D对d的显性作用,因此F2的性状表现有两种类型,高茎和矮茎,且性状分离的数量比接近于3:1。
3、对性状分离现象解释的验证——测交试验
(1)目的 (2)理论分析 (3)杂交实验 (4)结论
4、基因分离定律的实质
(1)等位基因的概念 (2)分离定律的实质
①在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性; ②生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随着配子遗传给后代 (3)细胞学基础
发生在减数分裂中第一次分裂的后期 (4)核心内容
杂合体内等位基因会随着同源染色体的分开而分离
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第三课时
上节课学习了孟德尔的分离定律的实质,以及对分离现象的解释和验证。
提问:纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交,F2出现几种基因组合,出现哪些性状,性状分离比分别是多少?(三种;DD、Dd、dd;高、矮;1:2:1) 今天我们学习基因型和表现型及其关系。 (三)基因型和表现型 1、基本概念
表现型:生物个体表现出来的具体性状,如豌豆的高茎和矮茎; 基因型:与表现型有关的基因组成,如:DD、Dd、dd。 基因型相同表现型如何?表现型相同基因型又如何?
2、表现型和基因型之间的关系 表现型=基因型+环境
生物体在整个发育过程中,不仅要受到内在因素——基因的控制,还要受到外部环境条件的影响。
表现型相同,基因型不一定相同。
基因型相同,环境相同,表现型相同;环境不同,表现型不一定相同。
因此,表现型是基因型与环境相互作用的结果。如:水毛茛叶在空气中和水中就呈现两种不同的形态。
(四)基因分离定律在实践中的应用 分离定律是遗传学中最基本的规律,能正确解释生物界的某些遗传现象,而且能够预测杂交后代的类型和各种类型出现的概率,这对于动植物育种实践和医学实践都具有重要的意义。
1、指导育种方面
杂交育种就是人们按照育种目标,选配亲本杂交,对杂交后代再进行选育,最终培养出具有稳定遗传性状的品种。
(1)培育显性性状
如培育纯合的抗锈病小麦,由于抗锈病是显性性状,所以子代出现抗锈病可能是纯合子,也可能是杂合子,只有让子代连续自交至后代不发生性状分离,才是我们所要的稳定遗传的抗锈病品种。
(2)培育隐性性状
后代中一旦出现此性状,便可推广。 2、医学实践方面——遗传病预防
人类遗传病有白化病,先天性聋哑,并指,色盲等。
(1)隐性遗传病——禁止近亲结婚 白化病是大家较熟悉的一种遗传病,其控制患病的基因是隐性基因,所以称为隐性遗传病。如果双亲表现正常(均为杂合子),耶么后代患白化病的概率是多少?(1/4)
(2)显性遗传病——尽量控制患者生育
而有些人类遗传病如并指其患病基因是显性基因,所以称为显性遗传病。如果双亲均患并指(均为杂合子),那么后代患并指的概率是多少?(3/4)
由以上两例,我们可以看出,在医学实践中,人们利用分离定律对遗传病的基因型和发病概率可以做出科学的推断。 (3)人类的ABO血型系统
人类的ABO血型系统包括哪些血型?(A型、B型、AB型、O型)人类的ABO血
、、、
型是由三个基因控制的,它们是IAIBi。但是对每个人来说,只可能有两个基因,其中IAIB都对i为显性,而 IA和IB之间无显性关系。所以说人类的血型是遗传的,而且遵循分离定律。
母亲为 O型,父亲为 AB型,其子女可能是 AB型吗?
依据分离规律推算,后代只可能是A型或B型,不可能现出AB型,所以目前常用血型鉴定法来进行亲子鉴定。
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总结:
第一、孟德尔的豌豆杂交试验
1、理解性状、相对性状、显性性状、隐性性状和性状分离;杂交、自交和测交;纯
合子、杂合子、基因型和表现型;显性基因、隐性基因和等位基因等概念
2、F2的基因型、表现型的种类及数量比 3、用基因解释杂交试验结果 4、分离定律的验证——测交试验 第二、分离定律在实践中的应用 1、指导育种方面
2、医学实践方面
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(三)基因型和表现型
1、基本概念
表现型:生物个体表现出来的具体性状,如豌豆的高茎和矮茎 基因型:与表现型有关的基因组成,如:DD、Dd、dd 2、表现型和基因型之间的关系 表现型=基因型+环境
表现型相同,基因型不一定相同 基因型相同:环境相同,表现型相同
环境不同,表现型不一定相同
(四)基因分离定律在实践中的应用
1、指导育种方面 (1)培育显性性状 (2)培育隐性性状
2、医学实践方面——遗传病预防 (1)隐性遗传病——禁止近亲结婚 (2)显性遗传病——尽量控制患者生育 (3)人类的ABO血型系统
反馈练习
1、小李患白化病,但小李的父母及妹妹的表现型正常,问:(1)小李的妹妹携带白化病基因的可能性是多少?(2)如果小李的妹妹与一位白化病患者婚配,出生病孩的概率是多少?
分析:由于小李患白化病,所以小李的父亲和母亲均为携带者,小李的妹妹可能是正常纯合子,也可能是携带者,但已经知道她是表现型正常,所以小李妹妹携带隐性基因的概率为2/3。
小李的妹妹与白化病患者婚配,只有当小李妹妹是携带者时,生出1/2有病的孩子,又由于小李妹妹携带隐性基因的概率是2/3,所以出生病孩的几率是1/3 。 2、一株基因型为 Bb的玉米做母体,授以bb玉米植株的花粉,所结种子的种皮、胚、胚乳的基因型分别是什么?
分析:复习上学期关于植物个体发育一节,可知:种皮是由珠被发育而来,所以种皮的基因型与母本基因型相同,即Bb。胚是由受精卵发育而来,所以基因型是Bb或bb。胚乳是由受精极核发育而来,所以基因型是BBb或bbb。
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