遗传规律应用

艾弗里
赫尔希
二、遗传实验常见的材料
果蝇
豌豆
玉米
豌豆
豌豆： 豌豆：
（1）豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物，自 豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物， 自花传粉 闭花受粉的植物 然状态下永远是纯种 纯种。 然状态下永远是纯种。 相对性状。 豌豆有易于区分的相对性状 （2）豌豆有易于区分的相对性状。
果蝇： 果蝇：
（一）探究某一显性性状是纯合子或杂合子 归 纳： 自 测 交 交
花药离体培养 花粉鉴定
（二）判断显隐性
方 法： 自 交 杂 交
（二）判断显隐性 实验室有一个未交配过的既有正常肢又有短 肢的果蝇种群，每种肢形的果蝇雌雄各半。 肢的果蝇种群，每种肢形的果蝇雌雄各半。控 制这对性状的基因在常染色体上。 制这对性状的基因在常染色体上。如何来确定 正常肢和短肢的显隐性？(A、 表示基因) 正常肢和短肢的显隐性？(A、a表示基因)
实验现象及结论： 实验现象及结论： 丙组中有位成员推断， 丙组中有位成员推断，F2中黄色圆粒豌豆的基因型 可能有四种：若某植株全部结黄色圆粒豌豆， 可能有四种：若某植株全部结黄色圆粒豌豆，则该植 株为纯合子，基因型为AABB。 株为纯合子，基因型为AABB。那么另外三种可能的 现象以及相应的结论是： 现象以及相应的结论是： 若出现黄色圆粒、黄色皱粒， 若出现黄色圆粒、黄色皱粒，则该 ① 黄色圆粒豌豆的基因型为AABb 黄色圆粒豌豆的基因型为AABb ② 若出现黄色圆粒、绿色圆粒，则该 若出现黄色圆粒、绿色圆粒， 黄色圆粒豌豆的基因型为AaBB 黄色圆粒豌豆的基因型为AaBB
实验现象及结论： 实验现象及结论： 丙组中有位成员推断， 丙组中有位成员推断，F2中黄色圆粒豌豆的基因型 可能有四种：若某植株全部结黄色圆粒豌豆， 可能有四种：若某植株全部结黄色圆粒豌豆，则该植 株为纯合子，基因型为AABB。 株为纯合子，基因型为AABB。那么另外三种可能的 现象以及相应的结论是： 现象以及相应的结论是： ①
（1）若你是丙组实验成员，请补充完善下列方案。 若你是丙组实验成员，请补充完善下列方案。 课题名称：探究F 中黄色圆粒豌豆的基因型。 课题名称：探究F2中黄色圆粒豌豆的基因型。 实验步骤： 实验步骤： 播种并进行苗期管理。 ①播种并进行苗期管理。
②植株成熟后， 植株成熟后， 。 分别收集每株植株所结的种子，进行统计分析。 ③分别收集每株植株所结的种子，进行统计分析。
思考2 思考2： 不同性状杂交结果如何？ 不同性状杂交结果如何？
相同性状个体杂交
直刚毛 × 直刚毛 XAXA× XAY 焦刚毛 × 焦刚毛 XaXa × XaY
XAXa × XAY
XAXA ①
XAY
XAXA
XaY ②
XaXa ③
XaY
如果显性性状和隐性性状都是纯合子的时 如图①③ 这时子代和亲代性状一样， ①③。 候，如图①③。这时子代和亲代性状一样，无 法判断显隐性状
三、遗传学常见实验设计类型
（一）探究某一显性性状是纯合子 或杂合子 （二）判断显隐性 （三）探究基因位于常染色体还是 性染色体上类型 （四）探究一对或两对相对性状的 遗传符合什么遗传规律类型
（一）探究某一显性性状是纯合子或杂合子
例1：豌豆种子的子叶黄色、绿色分别由A和a基因控制， 基因控制， 豌豆种子的子叶黄色、绿色分别由A 形状圆粒、皱粒分别由B 基因控制。 形状圆粒、皱粒分别由B和b基因控制。某研究性学习小组 重复了孟德尔关于两对相对性状的杂交实验，获取F 重复了孟德尔关于两对相对性状的杂交实验，获取F2四种 类型的豌豆种子80 80颗 类型的豌豆种子80颗。现选取其中的黄色圆粒豌豆种子作 实验材料，为了探究这些种子的基因型， 实验材料，为了探究这些种子的基因型，三个小组分别用 不同的方法进行实验： 不同的方法进行实验： 甲组采用单倍体育种方法对部分种子进行基因型鉴定； 甲组采用单倍体育种方法对部分种子进行基因型鉴定； 乙组采用自交的方法对部分种子进行基因型鉴定； 乙组采用自交的方法对部分种子进行基因型鉴定； 丙组采用另一种实验方案， 丙组采用另一种实验方案，对剩下的豌豆进行基因型鉴 定。
若出现黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒， 若出现黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒，绿色皱粒 四种表现型，该黄色圆粒豌豆的基因型为AaBb 四种表现型，该黄色圆粒豌豆的基因型为AaBb
③
（2）你认为以上三组鉴定方法中， 乙 组的方法最 你认为以上三组鉴定方法中， 简便，请说明理由： 简便，请说明理由：自花传粉和闭花受粉的植株 。
（1）培养简便，生活史短，繁殖力强。 培养简便，生活史短，繁殖力强。 染色体数少，容易观察、分析。 （2）染色体数少，容易观察、分析。 （3）有容易区分的相对性状。 有容易区分的相对性状。
玉米： 玉米：
（1）生长周期短，繁殖速度快。 生长周期短，繁殖速度快。 有容易区分的相对性状。 （2）有容易区分的相对性状。 产生后代数量多，统计更加精确。 （3）产生后代数量多，统计更加精确。 人工去雄操作非常方便，便于进行杂交。 （4）人工去雄操作非常方便，便于进行杂交。
XaXa XAXa
× XAY XaY ③
XaY XaXa
（三）探究基因位于常染色体还是性染色体上
果蝇的红眼和白眼是一对相对性状（ 果蝇的红眼和白眼是一对相对性状（红 ），且雌雄果蝇均有红眼和白 眼A、白眼 ），且雌雄果蝇均有红眼和白 、白眼a）， 眼的类型。 眼的类型。若一次交配实验即可判断这对 基因位于常染色体还是X染色体上 染色体上， 基因位于常染色体还是 染色体上，选择的 亲本表现型应为_______ _______。 亲本表现型应为_______。并预计可能的实 验结果和结论。 验结果和结论。
（四）探究一对或两对相对性状的遗传符合 什么遗传规律类型
果蝇的灰身（ 果蝇的灰身（B）和黑身（b）,长翅（V）和残翅 和黑身（ 长翅（ ）。分别受一对等位基因控制 Bb、Vv基因位于常 分别受一对等位基因控制。 （v）。分别受一对等位基因控制。Bb、Vv基因位于常 染色体上。现有纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇， 染色体上。现有纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇，请你 设计实验探究灰身、黑身和长翅、 设计实验探究灰身、黑身和长翅、残翅蝇这两对性状的 遗传是否符合基因自由组合定律。 遗传是否符合基因自由组合定律。 第一步：取纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇杂交， 第一步：取纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇杂交，得F1 第二步： 让F1代雌雄个体随机交配，得F2 第二步：_________________________________ 代雌雄个体随机交配， 第三步： 第三步：统计后代表现型的比例 F2代出现四种表现型,且比例接近 代出现四种表现型, 结果预测：如果___________________________ 结果预测：如果___________________________ 9:3:3:1，则符合基因的自由组合定律；反之则 9:3:3:1，则符合基因的自由组合定律；反之则 不符合基因的自由组合定律. 不符合基因的自由组合定律.
孟德尔
摩尔根(T.H.Morgan,1866~1945) 摩尔根(T.H.Morgan,1866~1945) 果蝇的实验遗传学研究 的实验遗传学研究， 对果蝇的实验遗传学研究，发现 了伴性遗传的规律。 了伴性遗传的规律。他和他的学 生还发现了连锁互换规律, 生还发现了连锁互换规律,并进一 步证明基因在染色体上呈直线排 从而发展了染色体遗传学说。 列，从而发展了染色体遗传学说。 1926年摩尔根提出基因学说 1926年摩尔根提出基因学说，发 年摩尔根提出基因学说， 基因论》 表《基因论》。这是对孟德尔遗 传学说的重大发展。 传学说的重大发展。
不同性状个体杂交
XAXA × XaY XAXa ① XAY XAXa × XaY XAXa XAY ②
任取两只不同性状的雌、雄果蝇杂交。 任取两只不同性状的雌、雄果蝇杂交。 若后代只出现一种性状， 若后代只出现一种性状，则该杂交组合中的雄果蝇代表的性 状为隐性（如图① 状为隐性（如图①） 若后代中雌、雄果蝇均含有两种不同的性状且各占1/2 若后代中雌、雄果蝇均含有两种不同的性状且各占1/2 ，则 该杂交组合中雄果蝇性状为隐性。（如图② 。（如图 该杂交组合中雄果蝇性状为隐性。（如图②） 若后代果蝇雌、雄各为一种性状， 若后代果蝇雌、雄各为一种性状，则该杂交组合中雄果蝇代 表的性状为显性（如图③ 表的性状为显性（如图③）
孟德尔遗传定律应用
---遗传实验设计 ---遗传实验设计
一、遗传学发展中的伟大科学家 孟德尔(Johann 孟德尔(Johann Gregor Mendel， Mendel，1822~1884) 奥地利的一个修道士， 奥地利的一个修道士，他从 1856年开始进行了 年的豌 1856年开始进行了8年的豌 年开始进行了8 杂交试验， 豆杂交试验，提出了分离定 律和自由组合定律的假设， 律和自由组合定律的假设， 并用测交实验验证了他的假 设。
首先确定两性状个体是纯合体还是杂合体， 首先确定两性状个体是纯合体还是杂合体， 再通过自交或杂交的方式来ห้องสมุดไป่ตู้断显隐性
（二）判断显隐性
若已知果蝇的直刚毛和焦刚毛是位于X染色体上的 若已知果蝇的直刚毛和焦刚毛是位于 染色体上的 一对等位基因控制的相对性状。 一对等位基因控制的相对性状。但实验室只有从自然 界捕获的、具有繁殖能力的直刚毛雌、 界捕获的、具有繁殖能力的直刚毛雌、雄果蝇各一只 和焦刚毛雌、雄果蝇各一只， 和焦刚毛雌、雄果蝇各一只，你能否通过一次杂交实 验确定性状的显隐性？ 验确定性状的显隐性？请用遗传图解表示并加以说明 和推导。（ 。（A、 表示基因 表示基因） 和推导。（ 、a表示基因） 焦刚毛雌性 直刚毛雌性 分析果蝇 杂交 杂交 杂交 杂交类型 直刚毛雄性 焦刚毛雄性 思考1 思考1： 相同性状杂交可以吗？ 相同性状杂交可以吗？
结果 预测
②子代中雌、雄果蝇全部红眼，则这对基因位于常 子代中雌、雄果蝇全部红眼， 染色体上。 染色体上。 子代中雌、雄果蝇既有红眼又有白眼， ③子代中雌、雄果蝇既有红眼又有白眼，则这对基 因位于常染色体上。 因位于常染色体上。