孟德尔遗传规律
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
孟德尔遗传规律
孟德尔遗传规律奥地利遗传学家孟德尔在1858~1865年的8年间做了大量豌豆杂交实验。
他把子叶为黄色和绿色的豌豆杂交，第1年收获的豌豆的子叶都是黄色的；第2年，当他把第1年收获的子叶为黄色的豌豆再种下时，收获的豌豆的子叶颜色既有黄色也有绿色。
同样地，他把圆粒和皱粒豌豆杂交，第1年收获的都是圆粒豌豆；第2年，当他把这种杂交圆粒豌豆再种下时，收获的却是既有圆粒豌豆又有皱粒豌豆。
实验的具体数据如下：为什么表面完全相同的豌豆会长出这样不同的后代呢？而且每次试验第2年收获的结果比例都接近3:1，非常稳定。
孟德尔认为其中一定有某种遗传规律，经过长期的、坚持不懈的研究，终于找到了规律，并提出了一种遗传机理的概率模型。
这一发现为近代遗传学奠定了基础，孟德尔本人也成了遗传学的奠基人。
生物的性状是由遗传因子决定的，遗传因子在体细胞内是成对存在的，一个来自父本，一个来自母本，且是随机组合的。
用DD表示子叶为纯黄色的豌豆的一对遗传因子，用dd表示子叶为纯绿色豌豆的一对遗传因子。
当这两种豌豆杂交时，子一代（第一年收获的豌豆）的遗传因子全部为Dd。
当把子一代杂交豌豆再种下时，子二代（第二年收获的豌豆）同样是从父本和母本各随机地继承一个遗传因子，所以子二代的遗传因子有三种类型：DD，Dd，dd。
对豌豆的颜色来说，D是显性因子,d是隐性因子。
当显性因子与隐性因子结合时，表现显性因子的现状，即DD、Dd都表现为黄色；当两个隐性因子集合时，才表现隐性因子的性状。
即dd 表现为绿色。
由于子代的遗传因子是父本和母本的遗传因子等可能随机组合，因此在子二代中，DD，dd 出现的概率都是0.25，Dd出现的概率是0.5，所以子二代中子叶为黄色的豌豆（Dd，DD）与子叶为绿色的豌豆（dd）的比例大约是3:1。
在孟德尔豌豆实验中，设A等于“子二代豌豆中随机选择一粒子叶是绿色的豌豆”，则A是一个随机事件。
孟德尔的实验试验（次数为8203）表明，事件A发生的频率约为0.2494。
孟德尔的遗传定律
根据前面所讲的可以知道，具有两对 （或更多对）相对性状的亲本进行杂 交，在F1产生配子时，在等位基因分 离的同时，非同源染色体上的非等位 基因表现为自由组合，这就是自由组 合规律的实质。也就是说，一对等位 基因与另一对等位基因的分离与组合 互不干扰，各自独立地分配到配子中。
遗传因子类 （1）隐性遗传因子：控制隐性的遗传因子 个体类 （2）显性遗传因子：控制显性的遗传因子 （1）纯合子：遗传因子组成相同的个体（2） 杂合子：遗传因子组成不同的个体
自由组ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ定律
应当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进 行杂交，在子一代产生配交时，在等位基因分 离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由 组合。 〖发生过程〗在杂合体作减数分裂产生配子的 过程中。
孟德尔的遗传定律
孟德尔1822年7月 20日出生于奥地利 西里西亚，是遗传 学的奠基人，被誉 为现代遗传学之父。 他通过豌豆实验， 发现了遗传规律、 分离规律及自由组 合规律。
孟德尔分离定律
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成 对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传 因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同 的配子中，随配子遗传给后代的现象叫做孟德尔 分离定律。
孟德尔取具有两组相对性状差异豌豆为研究对 象，一个亲本是显性性状黄色圆粒（记为 YYRR），另一亲本是隐性性状绿色皱粒（记为 yyrr）， 得到杂合的F1子一代黄色圆粒（记为YyRr）。 让它们进行自花授粉（自交），则在F2子二代 中出现了明显的分离和自由组合现象。在共计 得到的556颗F2种子中， 有四种不同的表现类型，其数目分别为：黄色 圆形，绿色圆形，黄色褶皱，绿色皱粒。如果 以数量最少的绿色皱粒32颗作为比例数1，那么 F2的四种表现型的数字比例大约为9∶3∶3∶1
孟德尔的遗传定律
孟德尔的遗传定律
福尔摩斯·卡尔·孟德尔是20世纪著名的遗传学家，他发现了即使在低概率发生的情况下，遗传基因也会传承下去，这就是现在所称的孟德尔遗传定律。
孟德尔早年是德国农业科学家，关注谷物实验、育种和方舟计划。
他受到统计学家费正清的影响，发展了遗传定律。
在1901年的一篇论文中，他介绍了一种新的遗传法则，根据这种法则，关于自身状况及特性会遗传给下一代的个体有一定的几率，这就是广为人知的孟德尔遗传定律。
首先，孟德尔遗传定律根据基因的二级传播规律，以及基因组成的互补机制，得出了以下遗传规律：
1）染色体对等遗传规律：每个个体拥有同一对来源且类型一样的受精卵（即拥有同一对父母），每一对染色体上都有一一对应的基因，基因的性状会以二进制的形式传递下去，以表示一个子代的特征。
2）分离遗传规律：每个个体都有四组染色体，每组染色体都会与另一半的染色体进行分离，这意味着每组遗传基因在第二代中，母体对相同性质基因的传递率比父体要高，而单倍体则具有更大的异质性，也就是两个父母具有相同等位基因，如果有一种特征更为突出，那它在子代中的传承率会更高。
3）独立分裂遗传规律：每组基因在其中的一个染色体上的传递是独立的，在不同的染色体之上，以及由于环境、染色体隔离等原因，基因的传递是没有联系的。
从而，孟德尔遗传定律表明，一个基因的传递存在概率，且下一代子代中有可能出现因某种基因特性由父母遗传而来的不一致情况。
孟德尔遗传定律为19世纪后期的遗传学发展提供了基础，对当代的遗传研究都有巨大的影响。
孟德尔三定律
孟德尔三定律
孟德尔三大定律分别是：
①分离定律（孟德尔第一定律），是决定生物体遗传性状的一对等位基因在配子形成时彼此分开，分别进入一个配子中。
该定律揭示了一个基因座上等位基因的遗传规律。
基因位于染色体上，细胞中的同源染色体对在减数分裂时经过复制后发生分离是分离定律的细胞学基。
②独立分配定律，这个定律是指当两对以上的等位基因进入一个配子时，它们相互之间是独立自由组合的，后代基因型是雌配子和雄性配子随机受精决定的.
③连锁遗传定律：一种生物的性状很多，控制这些性状的基因自然也很多，而各种生物的染色体数目有限，必然有许多基因位于同一染色体上，这就会引起连锁遗传的问题。
遗传的基本规律
遗传的基本规律遗传是生物学中一个重要的概念，它涉及到表型和基因的传递。
通过遗传的基本规律，我们可以更好地理解生物体的形态特征以及物种的多样性。
本文将介绍遗传的基本规律，包括孟德尔的遗传定律、基因型和表型的关系、显性与隐性基因、等位基因和杂合等概念。
1.孟德尔的遗传定律19世纪的奥地利僧侣孟德尔通过对豌豆植物进行大量的实验观察，总结出了遗传的基本定律。
这些定律包括：1.1 第一定律：孟德尔的第一定律是关于基因的分离和独立遗传的。
他观察到在有性生殖中，父母的基因会分别传递给子代，在子代的配子形成过程中，基因会分离，并且每个配子只能携带一个基因。
1.2 第二定律：孟德尔的第二定律是关于基因的随机组合和分离的。
他观察到不同基因的组合和分离是随机的，不同基因之间的遗传是独立进行的。
1.3 第三定律：孟德尔的第三定律是关于基因的优势和显性的。
他发现一些基因在表型上表现出来，而另一些基因则被掩藏起来，这种现象被称为显性与隐性。
2.基因型和表型的关系基因型是指生物体内部基因组成的基因型型谱，表型则是指基因组成的生物体外部组织结构和功能。
这两者之间存在着紧密的联系。
2.1 纯合子与杂合子：纯合子指一个个体的两个基因表现完全相同，例如AA或aa；杂合子则是两个基因不同的个体，例如Aa。
纯合子之间的杂交后代属于杂合子。
2.2 显性与隐性：显性基因指在表型上表达出来的基因，隐性基因则被掩藏起来。
当显性基因和隐性基因共同存在时，显性基因会在表型上显示出来。
3.等位基因等位基因是指在同一个基因位点上，不同的基因可能存在多个形式。
这些不同的形式可以决定物种的遗传特征和多样性。
3.1 常染色体等位基因：在非性染色体上的基因位点上，不同的基因形式可以决定个体的遗传特征，如眼睛的颜色、血型等。
这些基因可以是多态的，即存在多个等位基因形式。
3.2 性染色体等位基因：性染色体上的基因位点上也存在不同的基因形式，例如决定人类性别的X和Y染色体上的基因。
孟德尔遗传规律
如果把上述结果中的2对性状分别考虑，按一对性状进 行统计分析，可得如下结果： 从子叶颜色看： 黄色 315 +101 = 416 74.8% 3/4 绿色 108 + 32 =140 25.2% 1/4 从粒形看 圆粒 315 + 108 = 423 76.1% 3/4 皱粒 101 + 32 = 133 23.9% 1/4 每一对性状的分离仍然接近3：1。说明在杂交后代中， 各相对性状的分离是独立的，互不干扰，即子叶颜色 的分离和种子形状的分离彼此互不影响，两对相对性 状在F2代中是自由组合的。
验证的方法有几种，主要的是测交法、自交法和F1花 粉鉴定法。
1．测交法 回交：杂种一代（F1）与亲本之一的杂交组合称为回 交。 测交：F1（待测个体）与隐性个体杂交，从杂交后代 的表现型种类及其比例推测被测个体是纯合基因型还 是杂合基因型，这样的杂交组合称为测交（test cross）。
黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 实验值（O） 315 101 108 32 理论值（D） 312.75 104.25 104.25 34.75 O-D +2.25 -3.25 +3.75 -2.75 这就是Mendel发现的性状自由组合现象。
二、Mendel对性状自由组合现象的解释
3. 良种生产中要防止天然杂交而发生分离退化，去杂 去劣及适当隔离繁殖。 4. 利用花粉培育纯合体： 杂种(2n) ↓ 配子(n) ↓加倍 纯合二倍体植株(2n) ↓ 品种
七、显性表现及与环境的关系
1、完全显性 2、不完全显性：紫茉莉花色 白（rr），红色（RR），粉红（Rr） 3、共显性 MN LMLM×LNLN---------LMLN
遗传学中的孟德尔定律解析
遗传学中的孟德尔定律解析遗传学作为生物学的一个重要分支，研究的是基因的遗传规律以及物种遗传性状的表现。
而孟德尔定律则是遗传学的基石之一，对于解析基因的遗传规律具有重要意义。
本文将对孟德尔定律进行解析，探讨其在遗传学中的应用。
1. 孟德尔定律的提出孟德尔定律是由奥地利的植物学家格里高利·约翰·孟德尔在19世纪中叶提出的。
孟德尔通过对豌豆杂交试验的观察和实验数据的统计分析，发现遗传性状的分离和重新组合规律，并总结出三个基本定律，分别是单因遗传、自由组合规律和分离定律。
2. 单因遗传定律孟德尔通过对豌豆的形态特征进行观察和实验，得出了单因遗传定律。
该定律认为，每个个体的性状由两个因子决定，每个因子都来自于父本和母本，并且这两个因子相互分离，在后代中以各种可能的组合重新出现。
这一定律为后来的基因理论奠定了基础。
3. 自由组合定律自由组合定律是孟德尔根据他所观察到的豌豆杂交结果得出的规律。
他发现，在性状的遗传过程中，性状之间相互独立，各自以自由的方式组合在一起，不受其他性状的干扰。
这一定律说明了基因在遗传过程中的独立性和随机性。
4. 分离定律分离定律是指在杂交后代中，性状以一定的比例分离出现。
例如，当父本和母本分别纯合地带有某一性状时，杂交后代的第一代（F1）将表现出完全相同的外观，并且杂交后代的第二代（F2）中将有四分之一的个体表现出双亲的性状。
这一定律展示了基因在代际间传递的规律性。
5. 孟德尔定律的应用孟德尔定律在遗传学研究中有着重要的应用。
首先，它为描述和解释遗传性状的分离和重新组合提供了基本的原理，使得科学家能够更好地理解遗传现象。
其次，孟德尔定律的基本原理已广泛应用于农业和畜牧业的育种实践中，通过合理的杂交和选择策略，改良和培育出具有优良性状的新品种。
此外，孟德尔定律的遗传规律也为疾病的遗传研究提供了重要方向，有助于揭示某些遗传性疾病的发病机制。
总结：孟德尔定律的提出为遗传学研究奠定了基础，它通过对豌豆的杂交实验和观察，总结出了单因遗传、自由组合和分离定律。
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F1配子
YR yR Yr yr
YR
YY RR
Yy RR YY Rr
yR
Yy RR
yy RR Yy Rr
Yr
YY Rr
Yy Rr YY rr Yy rr
yr
Yy Rr
yy Rr Yy rr yy rr
棋 盘 法
Yy Rr
高茎 高茎 矮茎
遗传因子组合比= 1：2：1
性状类型比=
3显：1隐
对分离现象解释的验证： 设计实验、验证假说
杂种子一代 隐性纯合子 高茎 矮茎 测交 配子
Dd D d
dd
d
测交后代 Dd 高茎 1 ： 1
测交：——让F1 代与隐性纯合子 杂交。
dd
矮茎
假说----演绎法
发现问题
提出假说
验证假说
得出结论
孟德尔 -----现代遗传学的奠基人
孟德尔生活于19世纪的奥地利，原是天主 教神父。他利用教堂的一小块菜地，种植 豌豆，玉米等多种植物进行了大量的杂交 实验，其中豌豆杂交实验非常成功，通过 分析这实验结果发现了两条遗传基本规律 ——基因的分离定律和基因的自由组合定 律。
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
§1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
一、发现问题
本的性状表现如何？
（2）Fl的性状表现是什么？ 谁是显性？
（两对相对性状的杂交实验）
所用亲
（1）孟德尔以豌豆的哪两对相对性状进行实验的？
（3）F2出现了几种性状表现？ 和亲体相比性状表现有何 异同？比例是多少？
就每一对相对性状单独进行分析，结果比例 如何？这可以得出什么结论？
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的；在形成配子时，决定 互不干扰 同一性状 的成对的遗传因子彼此分离 ，决定 不同性状 的遗传因子自由组合。
孟德尔遗传规律的再发现
• 1909年丹麦生物学家W.L.Johannsen把遗传因子改
名为基因（gene）； • 表现型：生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎
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？ 问：上述两个亲本产生的配子又是如何表示的？
黄色圆粒可用YYRR表示，绿色皱粒可用yyrr表示。 配子分别是YR和yr
黄色圆粒 F1的遗传因子组成就是： YyRr 性状表现是：
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。
三、孟德尔对一相对性状遗传试验的解释
杂合子：遗传 因子组成不同 的个体，如： Dd
纯合子:遗传 因子组成相同 的个体，如： DD，dd
三、一对相对性状杂交实验的遗传图解
高茎
P 矮茎
高茎
F1
高茎
DD
减数 分裂
dd
减数 分裂
Dd
Dd
配子
D
受精作用
d
配子
D
d
D d
F1
Dd
高茎
F2 DD 高茎
Dd
Dd dd
测交后代表现型
黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
F1作母本
F1作父本
31
24 1
27
22 1
26
25 1
26
26 1
表现型比
测交实验的结果符合预期的设想，因此证明 解释是正确的。从而证实了：
F1是杂合体，基因型为YyRr F1产生了YR、Yr、yR、yr四种 类型、比值相等的配子
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四、归纳综合、揭示规律
自由组合定律内容
粒形
｛皱粒种子
圆粒种子 315+108=423
101+32=133 圆粒∶皱粒≈ 3∶1
粒色
｛绿色种子 108+32=140
黄色∶绿色≈ 3∶1
黄色种子 315+101=416
结论：豌豆的粒 形、粒色的遗传 都遵循基因的分 离定律。
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。
yy Rr
1、测交推理： 杂种一代 黄色圆粒
三、设计实验、验证假说 验证----测交实验
YyRr
双隐性类型 × 绿色皱粒
yyrr yr
yyRr yyrr
配子
YR Yr
yR yr
子代基因型 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
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 项目 实际 子粒数
和矮茎；
• 基因型：与表现型有关的基因组成，如高茎豌豆的
基因型为DD或Dd，矮茎豌豆的基因型为dd；
• 等位基因：控制相对性状的基因，如D与d。
为什么会出现这种现象呢？F２出 现3：1的性状分离比是偶然的吗？
（二）对分离现象的解释
孟德尔提出假说：
① 显性遗传因子(D) ①纯合子：DD、dd
分析问题、提出假说
1）生物性状由遗传因子(基因)决定。 ② 隐性遗传因子(d) 2）体细胞中遗传因子成对存在。 ②杂合子：Dd 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。 4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。
传粉
再套袋
一、一对相对性状的杂交试验
遗传学上的符号
P 亲本：
杂交： ×
自交： 子一代： F1 子二代： F2
父本： 母本：♀
杂交
概念
显性性状:
P
把在F1中显现出来的性状 F1
自交
隐性性状:
把在F1中没有显现出来的 性状
F2 性状分离: 在杂种后代中，同时出现 显性性状和隐性性状的现象
孟德尔发现在1064株F2中，高的 787株，矮的为277株。高茎与矮 茎的数量比接近于 3：1
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－ 矮”、“粗－细”、果实的 “大－小”，生长速度 的“快－慢”等。
人 工 异 花 传 粉 示 意 图
2 1
去雄
套袋
假说----演绎法基本步骤为:
观察现象、提出问题
分析问题、提出假说 一对相对性状的杂交实验
对分离现象的解释
设计实验、验证假说 分析结果、得出结论
测交实验
分离定律
分离ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ律(P7)：
在生物的体细胞中，控制同 一性状的遗传因子成对存在， 不相融合；在形成配子时，成 对的遗传因子发生分离，分离 后的遗传因子分别进入不同的 配子中，随配子遗传给后代。