03 第二章 分离规律.ppt

第1页：第二章 分离定律

第二章 分离定律：本页以图示为主，配合课件原图展示相关结构或过程，建议对照图片理解其形态特征与要点。

第2页：单位性状与相对性状

单位性状与相对性状

• 生物体或其组成部分所表现的形态特征和生理特征称为性状(character/trait)。
• 孟德尔把植株性状总体区分为各个单位，称为单位性状(unitcharacter)，即：生物某一方面的特征特性。
• 不同生物个体在单位性状上存在不同的表现，这种同一单位性状的相对差异称为相对性状(contrasting character)。

第3页：第一节 一对相对性状的杂交实验

第一节 一对相对性状的杂交实验：本页以图示为主，配合课件原图展示相关结构或过程，建议对照图片理解其形态特征与要点。

第4页：实验材料的特点豌豆

实验材料的特点豌豆

实验材料的特点豌豆：有稳定的可以区分的性状；自花授粉豆荚成熟后，子粒都留在豆荚中，便于分类记数统计。一对相对性状的杂交实验

第5页：所选择的七个单位性状中

所选择的七个单位性状中

所选择的七个单位性状中，其相对性状都存在明显差异，杂交后代个体间表现明显的类别差异。

第6页：

本页源文件未提取到文字内容，仅有图片。位于「所选择的七个单位性状中」与「相关符号P」之间，建议对照原课件图片补充本页要点说明。

第7页：相关符号P

相关符号P

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,在母本上授上外来的花粉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,指同一植株上的自花授粉或同株上的异花授粉。

第8页：一对相对性状的杂交实验一对相对性状的分离

一对相对性状的杂交实验一对相对性状的分离

• 2.95：1正交红花↓连续几代红花P红花(♀) ×白花(♂)↓F1红花↓F2红花白花株数705224比例
• 3.15：1

第9页：一对相对性状杂交试验的正反交结果

一对相对性状杂交试验的正反交结果：下表列出相关数据。

第10页：一对相对性状杂交试验的正反交结果（续）

一对相对性状杂交试验的正反交结果（续）：下表列出相关数据。

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第11页：一对相对性状的杂交实验

一对相对性状的杂交实验

• 1.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，而在F1中未表现出来的相对性状称为隐性性状
• 1.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。

第12页：第二节 性状分离现象的解释

第二节 性状分离现象的解释

• 第二节、性状分离现象的解释孟德尔分离假说：
• 性状是由遗传因子控制的，相对性状由相对的遗传因子控制。
• 显性性状受显性因子控制，而隐性性状由隐性因子控制；只要成对遗传因子中有一个显性因子，生物个体就表现显性性状；
• 遗传因子在体细胞中成对存在，一个来自母本，一个来自父本。

第13页：设：红花——R白花——rP红花

设：红花——R白花——rP红花

设：红花——R白花——rP红花(RR)×白花（rr）红花(RR)×白花（rr）配子R r R rF1Rr(红花)Rr(红花)F1代配子配子Rr配子RRR（红花）Rr（红花）rRr（红花）rr（白花）表型比：红花∶白花＝3∶1基因型比：显性纯合子∶杂合子∶隐性纯合子＝1∶2∶1（RR）（Rr）（rr）豌豆花色分离现象解释

第14页：二、基因型和表现型

二、基因型和表现型

• 根据遗传因子假说，生物世代间所传递的是遗传因子，而不是性状本身；生物个体的性状由细胞内遗传因子组成决定；因此，对生物个体而言就存在遗传因子组成和性状表现两方面特征。
• 1909年约翰生提出用基因(gene)代替遗传因子，成对遗传因子互为等位基因(allele)。在此基础上形成了基因型和表现型两个概念。
• 基因型指生物个体基因组合，表示生物个体的遗传组成，又称遗传型；
• 表现型指生物个体的性状

第15页：基因型与表现型的相互关系

基因型与表现型的相互关系

• 基因型是生物性状表现的内在决定因素，基因型决定表现型。
• 如一株豌豆的基因型是CC或Cc，则该植株会开红花，而基因型为cc的植株才会开白花。
• 表现型是基因型与环境条件共同作用下的外在表现，往往可以直接观察、测定，而基因型往往只能根据生物性状表现来进行推断。

第16页：纯合与杂合

纯合与杂合

• 具有一对相同基因的基因型称为纯合基因型，如CC和cc；这类生物个体称为纯合体。
• 显性纯合体,如：CC
• 隐性纯合体,如：cc
• 具有一对不同基因的基因型称为杂合基因型，如Cc；这类生物个体称为杂合体。
• 由于纯合体与杂合体的基因组成不同，所以它们所产生的配子及自交后代的遗传稳定性均有所不同：
• (1).产生配子上的差异；
• (2)

第17页：纯合与杂合（续）

纯合与杂合（续）：本页以图示为主，配合课件原图展示相关结构或过程，建议对照图片理解其形态特征与要点。

第18页：纯合与杂合（续2）

纯合与杂合（续2）：本页以图示为主，配合课件原图展示相关结构或过程，建议对照图片理解其形态特征与要点。

第19页：生物个体基因型的推断

生物个体基因型的推断

• 基因型和表现型的概念是建立在单位性状上，所以当我们谈到生物个体的基因型或表现型时，往往都是针对所研究的一个或几个单位性状而言，而不考虑其它性状和基因的差异。
• 通常可以根据生物的表现型来对一个生物的基因型作出推断，尤其是推断表现为显性性状的生物个体的基因型是纯合的，还是杂合的。
• 例：有一株豌豆A开红花，如何判断它的基因型？

第20页：例:红花植株基因型推断

例:红花植株基因型推断

• 因为表现型为红花，所以至少含有一个显性基因C；
• 判断A植株是纯合体(CC)还是杂合体(Cc)，要看它所产生配子的类型、比例或者自交后代是否出现性状分离现象。
• 用A植株进行自交，如果自交后代都开红花，则A植株是纯合体，其基因型是CC；

如果自交后代有红花和白花两种

且两种个体的比例为3:1，则A植株是杂合体Cc。

第21页：第三节 分离规律的验证

第三节 分离规律的验证

• 第三节、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F
• 1、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

第22页：测交的概念与作用

测交的概念与作用

• 测交法，是把被测验的个体与隐性纯合的亲本杂交。根据测交子代Ft所出现的表现型种类和比例，可以确定被测个体的基因型。
• 被测个体不仅仅是F1，可以是任一需要确定基因型的生物个体。
• 因为隐性纯合体只能产生一种含隐性基因的配子，它们和含有任何基因的某一种配子结合，其子代将只能表现出那一种配子所含基因的表现型。所以测

第23页：测交法

测交法

• 1.杂种F1的基因型及其测交结果的推测
• 杂种F1的表现型与红花亲本(CC)一致，但根据孟德尔的解释，其基因型是杂合的，即为Cc；
• 因此杂种F1减数分裂应该产生两种类型的配子，分别含C和c，并且比例为1:1。
• 白花植株的基因型是cc，只产生含c的一种配子。

推测

如果用杂种F1与白花植株(cc)杂交，后代应该有两种基因

第24页：红花F1的测交结果推测

红花F1的测交结果推测：本页以图示为主，配合课件原图展示相关结构或过程，建议对照图片理解其形态特征与要点。

第25页：测交法（续）

测交法（续）

• 在166株测交后代中：
• 85株开红花，81株开白花；
• 其比例接近1:1。

结论

分离规律对杂种F1基因型(Cc)及其分离行为的推测是正确的。

第26页：(二)、自交法

(二)、自交法

• 纯合体(如CC)只产生一种类型的配子，其自交后代也都是纯合体，不会发生性状分离现象；
• 杂合体(如Cc)产生两种配子，其自交后代会产生3:1的显性:隐性性状分离现象。1.F2基因型及其自交后代表现推测
• 1)(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)

第27页：F2基因型及其自交后代表现推测

F2基因型及其自交后代表现推测：本页以图示为主，配合课件原图展示相关结构或过程，建议对照图片理解其形态特征与要点。

第28页：豌豆7对相对性状显性F2自交后代表现

豌豆7对相对性状显性F2自交后代表现：本页以图示为主，配合课件原图展示相关结构或过程，建议对照图片理解其形态特征与要点。

第29页：(二)、自交法（续）

(二)、自交法（续）

• 孟德尔将F2代显性(红花)植株按单株收获、分装。
• 由一个植株自交产生的所有后代群体称为一个株系(line)。
• 将各株系分别种植，考察其性状分离情况。所有7对性状试验结果均列于上表中中。
• 发生性状分离现象的株系数与没有发生性状分离现象的株系数之比总体上是趋向于2：1。
• 表现出性状分离现象的株系来自杂合(Cc)F2个体；

第30页：第四节 定律的扩展

第四节 定律的扩展

• 4.1孟德尔定律实现的条件
• 4.2显性的相对性
• 4.3致死基因
• 4.4复等位基因

第31页：4.1分离比例实现的条件

4.1分离比例实现的条件

1.研究的生物体必须是二倍体(体内染色体成对存在)，并且所研究的相对性状差异明显。2.在减数分裂过程中，形成的各种配子数目相等，或接近相等；不同类型的配子具有同等的生活力；受精时各种雌雄配子均能以均等的机会相互自由结合。3.受精后不同基因型的合子及由合子发育的个体具有同样或大致同样的存活率。4

第32页：4.2显性的相对性

4.2显性的相对性：本页以图示为主，配合课件原图展示相关结构或过程，建议对照图片理解其形态特征与要点。

第33页：不完全显性概念

不完全显性概念

不完全显性概念：具有相对性状的纯合亲本杂交，其F1代表现出双亲性状的中间型。举例：卷羽鸡×常羽鸡→轻度卷羽紫茉莉的红花×白花→粉色花。

第34页：共显性（等显性）概念

共显性（等显性）概念

共显性（等显性）概念：具有相对性状的纯合亲本杂交，其F1代表现出双亲的性状。举例：人类血型遗传A、B、O血型：MN血型：MM×NN→MN又如：牛毛色的遗传红毛×白毛→沙毛（红毛与白毛相间着生）

第35页：迟延显性

迟延显性

是指杂合体在幼龄期表现隐性性状，当个体发育到一定年龄时才表现出显性性状的显性类型，人类遗传性小脑运动失调疾病就是一种迟延显性遗传病。

第36页：致死基因的作用可发生在生物个体发育的任何

致死基因的作用可发生在生物个体发育的任何

• 致死基因
• 概念：
• 致死基因—能使个体致死的基因就叫致死基因。
• 隐性致死—致死基因(可以是显性基因)纯合后才使个体致死的现象。
• 显性致死—又叫杂合致死，指凡含有致死基因的个体就死亡的现象。
• 配子致死—在配子期致死。
• 合子致死—在胚胎期或生后期致死。

第37页：致死基因的发现Cuenot于1907年左

致死基因的发现Cuenot于1907年左

致死基因的发现Cuenot于1907年左右发现，家鼠中黄色鼠不能真实遗传，无论黄鼠与黄鼠交配还是黄鼠与非黄鼠交配，其后代均出现性状分离。

第38页：黄鼠毛色遗传的正反交实验

黄鼠毛色遗传的正反交实验

实验一实验二黄鼠×非黄鼠黄鼠×黄鼠黄鼠非黄鼠黄鼠非黄鼠2378只2398只2386只1235只1 ∶ 1 2 ∶1推测黄鼠AYa×黄鼠AYa↓1AYAY∶2Aya∶1aa致死黄鼠黑鼠

第39页：羊×无角羊↓公羊有角+母羊无角这种现象也

羊×无角羊↓公羊有角+母羊无角这种现象也

羊×无角羊↓公羊有角+母羊无角这种现象也叫从性遗传,是性激素影响显隐关系的遗传现象,人的秃头也是从性遗传,秃头基因对人男人是显性,对女人为隐性.4.3 显性的表现与环境的关系内环境的影响

第40页：外环境的影响例如

外环境的影响例如

外环境的影响例如：金鱼草花色遗传，以金鱼草的红花品种与象牙色白花品种杂交，其F1如果在低温强光照的条件下，花为红色；如果在高温遮光的条件下，花为象牙色。

第41页：显性机制

显性机制

• 遗传学实验表明，显性性状基因与隐性性状基因的关系，并不是彼此直接抑制或促进的关系，而是分别控制各自所决定的代谢过程，从而控制性状的发育。

例如

兔子的皮下脂肪有白色和黄色的不同，白色是由显性基因Y决定的，黄色是由隐性基因y决定的。由于显性基因Y能控制黄色素分解酶的合成，所以，YY，Yy基因型兔子吃了绿色植物后，绿色

第42页：结论基因型是性状发育的内因

结论基因型是性状发育的内因

结论基因型是性状发育的内因，环境条件是性状发育的外因，表型是性状发育的现实，是基因型和环境相互作用的结果。

第43页：4.4复等位基因

4.4复等位基因

• 等位基因——二倍体生物中，位于同源染色体相同基因座位上，以不同方式影响同一性状的两个基因。
• 复等位基因——指在群体中，占据同源染色体相同基因座位的两个以上的等位基因。
• 就二倍体而言，任何个体只含有复等位基因中的两个，而复等位基因只能以群体为基础来描述。

第44页：等显性的复等位基因如

等显性的复等位基因如

等显性的复等位基因如：控制人类ABO血型的基因，有三个复等位基因IA、IB和i，IA＝IB＞I由这三个复等位基因组成的基因型及表型见下表：血型（表型）基因型AIAIA，IAiBIBIB，IBiABIAIBOii

第45页：第五节 分离规律的意义与应用

第五节 分离规律的意义与应用：本页以图示为主，配合课件原图展示相关结构或过程，建议对照图片理解其形态特征与要点。

第46页：(一)、分离规律的理论意义

(一)、分离规律的理论意义

• 基因分离规律及后面将要介绍自由组合规律都是建立在遗传因子假说的基础之上。
• 遗传因子假说及基因分离规律对以后遗传和生物进化研究具有非常重要的理论意义。1.形成了颗粒遗传的正确遗传观念；2.指出了区分基因型与表现型的重要性；3.解释了生物变异产生的部分原因；4.建立了遗传研究的基本方法。

第47页：1.形成了颗粒遗传的正确遗传观念

1.形成了颗粒遗传的正确遗传观念

分离规律表明

体细胞中成对的遗传因子并不相互融合，而是保持相对稳定，并且相对独立地传递给后代；父本性状和母本性状在后代中还会分离出来。

• 它否定了融合(混合)遗传(blending inheritance)观念，确立了颗粒遗传(particulate inheritance)的观念。
• 在遗传学史上是一个非常重要的理论进步，促进了人们对

第48页：2.指出了区分基因型与表现型的重要性

2.指出了区分基因型与表现型的重要性

• 早期的遗传研究与育种工作在考察生物个体之间的差异时，所考虑的就是可以直接观察到的性状表现(表现型)的差异。
• 遗传因子假说指出，生物性状只是其遗传因子组成(基因型)的外在表现。
• 在遗传研究和育种工作中，仅仅考虑生物的表现型是不适当的；必须对生物的基因

第49页：3.解释了生物变异产生的部分原因

3.解释了生物变异产生的部分原因

• 遗传变异是生物种类间和个体间性状差异的根本原因，是生物进化过程中进行自然选择的基础，也是遗传研究与育种工作的物质基础

分离规律表明

生物的变异可能产生于等位基因分离。

• 由于杂合基因的分离，可能会在亲子代之间产生明显的差异。这就是变异

第50页：4.建立了遗传研究的基本方法

4.建立了遗传研究的基本方法

• 孟德尔所采用的一系列遗传研究和杂交后代观察、资料分析方法，对1900年重新发现孟德尔遗传规律的三人有重要启示，并在很长时期内成为遗传研究工作最基本的准则。
• 即使今天遗传研究方法得到了极大丰富，从各种方法之中仍然可以找到这些基本准则的影子。
• 1900年以后，人们采用这些方法，进行了大量类似的遗

第51页：(二)、在遗传育种工作中的应用

(二)、在遗传育种工作中的应用

• 遗传因子假说及其分离规律不仅具有重要的理论意义，而且对生物遗传改良工作有重要的指导意义。1.在杂交育种工作中的应用
• 2.在良种繁育及遗传材料繁殖保存工作中的应用
• 3.在杂种优势利用工作中的应用
• 4.为单倍体育种提供理论可能性

第52页：1.在杂交育种工作中的应用

1.在杂交育种工作中的应用

• 杂交育种就是用不同亲本材料杂交，从后代中选择更为优良的个体加以繁殖作为生产品种。
• 在杂交育种中，常常要多代选择和自交，以得到所需基因型纯合类型。

亲本选择

纯合与否

后代选择

后代连续自交繁殖、纯合才能得到遗传稳定的个体。

显性纯合体的选择

要鉴定显性个体是否纯合，可以进行自交，如果后代发生性状分离表明它是杂合体；如果

第53页：2.在良种繁育工作中的应用

2.在良种繁育工作中的应用

• 良种繁育工作就是大田栽培品种种子的繁殖，而遗传材料的繁殖保存是通过栽培繁殖遗传研究材料。

两者有一个共同要求就是

繁殖得到的后代要与亲代遗传组成一致(保纯)，保持其优良的生产性能或独特性状的稳定。

• 采用纯合的材料进行繁殖；
• 在繁殖的过程中注意防杂、去杂工作；
• 必要时要采取相应的隔离措施。

第54页：3.在杂种优势利用工作中的应用

3.在杂种优势利用工作中的应用

• 杂种优势利用是将杂种F1作为大田生产品种。
• 大田生产要求群体整齐一致才能获得最佳群体生产性能，从遗传上看就是要求各植株基因型相同(同质)。1.在杂交制种过程中应该严格进行亲本去杂工作，保证亲本纯合；2.进行严格的隔离，防止非父本的花粉参与授粉。3.由于杂种F1是高度杂合的，因此种子(F
• 2)会发生性状分离，个体

第55页：4.为单倍体育种提供理论可能性

4.为单倍体育种提供理论可能性

• 分离规律表明，在配子中基因是成单存在、纯粹的。
• 单倍体育种就是在这个基础上建立起来的：
• 它利用植物配子(体)进行离体培养获得单倍体植株；
• 单倍体植株直接加倍可以很快获得纯合稳定的个体。
• 而传统杂交育种工作中，纯合是通过自交实现，往往需要5-6代(年)自交才能达到足够的纯合度。
• 单倍体育种技术可以大大地缩短育种工作年限，提高育种