1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)课件(共129张PPT)2022——2023学年高一下学期生物人教版必修2

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1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)课件(共129张PPT)2022——2023学年高一下学期生物人教版必修2

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(共129张PPT)
必修二 遗传与进化
关键词:“遗传”、“变异”、“进化”
第1章 遗传因子的发现
第2章 基因和染色体的关系
第3章 基因的本质
第4章 基因的表达
第5章 基因突变及其他变异
第6章 生物的进化
什么是遗传?
亲代与子代之间通过遗传物质的传递,保持性状的连续性,这种现象称为遗传。
什么是遗传?
性状:生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式等统称为性状。
什么是进化?
进化,又称演化(evolution),在生物学中是指种群里的遗传性状在世代之间的变化。
第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
问题探讨
人们曾经认为,两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起,混合液是另一种颜色,再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
+
问题探讨
1.按照上述观点,当红花豌豆与白花豌豆杂交后,子代的豌豆花会是什么颜色?
粉色 按照融合遗传的观点,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,子代表现出介于双亲之间的性状,即红色和白色的混合色——粉色。
问题探讨
2.你同意上述观点吗?你的证据有哪些?
融合遗传的观点曾在19世纪下半叶十分盛行。然而,孟德尔冲破了这个错误观点的“束缚”,提出了完全不同的理论。
颗粒
遗传
孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料
◆孟德尔(1822-1884)奥地利人,天主教父,遗传学的奠基人。
◆1851年~1853年,在维也纳大学学习自然科学和数学
◆1856年~1864年,在修道院进行长达8年的一系列的植物杂交实验。
◆1865年,经过8年的豌豆杂交实验,发表了《植物杂交实验》的论文。
(Mendel,1822-1884)
八年耕耘源于对科学的痴迷,一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密,实验设计开辟了研究的新路,数学统计揭示出遗传的规律.
1)提出了遗传单位是遗传因子(现代遗传学上确定为基因);
2)发现了两大遗传规律:
基因的分离定律和基因的自由组合定律。
现代遗传学的奠基人
----“遗传学之父”
主要贡献有:
孟德尔的实验材料
两性花:一朵花既有雄蕊,又有雌蕊
一. 豌豆用作遗传实验材料
花柄
子房
花瓣
花柱
柱头
花药
花丝




花的结构示意图
花萼
(花粉)
单性花:
例如:玉米、黄瓜、西瓜等
单性花:一朵花只有雄蕊或只有雌蕊
雌雄同株
VS
雌雄异株
雌雄同株
雌雄异株

自花传粉:两性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程,也叫自交。
闭花受粉:指花在花未开时已经完成了受粉。
玉米:单性花植物
雄花(花中只有雄蕊)
雌花(花中只有雌蕊)
一.豌豆用作遗传实验材料的优点
玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上,所完成的传粉过程也属于自交。
自交
异花传粉
异花传粉
异花传粉:
(杂交)
两朵花之间的传粉过程。
提供花粉的植株为父本
接受花粉的植株为母本


单性花
只能异花传粉
两性花
能自花传粉、异花传粉
一、用豌豆做遗传实验材料的优点
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
优点一
两性花,自花传粉,闭花受粉,自然状态下一般都是纯种。
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
具有多对易于区分且能稳定遗传给后代的相对性状。
优点二
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
豌豆花大,容易去雄和人工授粉
优点三
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
生长周期短;
子代数量较多,容易统计分析
优点四
自然状态下,豌豆都是自交,如何才能让豌豆杂交呢?
自然状态下,我们不杂交。
没关系,我帮你们人工授粉。
去雄
花蕾期
防止自花传粉
套袋
防止外来
花粉的干扰
人工授粉
花蕊成熟时
套袋
防止外来
花粉的干扰
人工异花传粉过程:(两性花)
(3)经典植物实验材料杂交方法的比较
两性花 单性花
去雄 除去母本未成熟花的全部雄蕊 不用去雄
套袋 套上纸袋,防止外来花粉干扰 人工传粉 雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒在去雄的花的雌蕊柱头上 雌蕊成熟时将雄花花粉撒在雌蕊柱头上
套袋 套上纸袋,防止外来花粉干扰,保证杂交得到的种子是人工传粉后所结的 一种生物同一种性状的不同表现类型
同种生物:豌豆
同一性状:茎的高度
不同表现类型:
高茎1.5~2.0米,
矮茎0.3米左右
性状-----
生物体的形态特征或生理特征
例如,豌豆植株的高度、种子的形状,小麦的抗锈病与易染锈病,人有无耳垂以及头发的曲直、血压和脉搏等都是性状。
相对性状-----
人的一些
相对性状
1)牵牛花的阔叶与小麦的窄叶( )
2)兔的白毛与黑毛 ( )
3)狗的长毛与卷毛 ( )
4)猫长毛和兔的短毛( )
请判断下列性状是否为相对性状:
不是

不是
不是
性状:
生物体的形态特征或生理特征
相对性状:
一种生物的同一性状的不同表现类型。
属于相对性状的条件:
1、同一生物
2、同一性状
3、不同表现类型
相对性状:“反义词”
4.判断下列说法是否正确
(1)豌豆是严格自花传粉、闭花受粉植物,因此,不能进行人工杂交。 ( )
(2)人工去雄时,要去除未成熟花的全部雄蕊,然后进行套袋。 ( )
(3)豌豆的不同品种之间具有多对相对性状。 ( )
(4)狗的长毛和兔的短毛是一对相对性状。 ( )
×


×
1.如图表示孟德尔杂交实验操作过程,下列叙述正确的是 (  )
A.②操作后要对b套上纸袋
B.①和②的操作不能同时进行
C.a为父本,b为母本
D.①和②是在花开后进行的
解析:①为去雄,②为采集花粉,①操作后要对a套上纸袋;①在雌花未成熟前,②在去雄的雌花成熟后;a为母本,b为父本。
B 
2.下列性状中不属于相对性状的是 (  )
A.猫的蓝眼和褐眼   B.棉花的短绒和长绒
C.兔的身高和体重 D.豌豆花位置的腋生和顶生
解析:相对性状是指同种生物的同一种性状的不同表现类型。兔的身高和体重不属于同一性状的不同表现类型;猫的蓝眼和褐眼、棉花的短绒和长绒、 豌豆花位置的腋生和顶生属于同一性状的不同表现类型,属于相对性状。
C 
孟德尔选择了豌豆作为遗传实验材料,找出了七对易于区分的相对性状,他还发现一棵植株或种子上有多对相对性状。
这么多的性状,该如何研究呢 你是如何思考的
简单 复杂
一对相对性状 多对相对性状
2.一对相对性状的杂交实验是如何进行的?实验结果如何?
3.什么是显性性状?什么是隐性性状?什么是性状分离?
2.常见的遗传学符号
含义 亲本 母本 父本 自交 杂交 子一代 子二代
符号
P

F1
F2
×
二、一对相对性状的杂交实验
二、一对相对性状的杂交实验
二、一对相对性状的杂交实验 课本P4
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
矮茎
高茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(亲本)
(子一代)
正交
反交
问:实验结果是否由母本决定?
用自然状态下的豌豆杂交(纯种)
个体甲和乙杂交
如果将甲作父本,乙作母本定为正交,
那么以乙作父本,甲作母本为反交。反之。
(反交)
(正交)
传粉
去雄蕊
提出问题
787高茎:277矮茎
×
P
F1
F2
×
(杂交)
(自交)
高茎
矮茎
高茎
提出问题:
1.为什么F1全为高茎?矮茎是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢
2.为什么子二代中矮茎豌豆又出现了呢?
性状分离比≈3:1
具有相对性状的纯种亲本杂交,F1未显现出来的性状
隐性性状
具有相对性状的纯种亲本杂交,F1显现出来的性状
显性性状
在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象
性状分离
1.相关概念
特别提醒:不要认为子代出现不同性状就属于性状分离。若亲本有两种性状类型,子代也出现两种类型,这不属于性状分离,如高茎×矮茎→子代出现高茎与矮茎,不属于性状分离。
性状 F2 的表现 显性 隐性 显性 : 隐性
茎的高度 高茎 787 矮茎 277 2.84 : 1
种子的形状 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96 : 1
子叶的颜色 黄色 6022 绿色 2001 3.01 : 1
种皮的颜色 灰色 705 白色 224 3.15 : 1
豆荚的形状 饱满 882 不饱满 299 2.95 : 1
豆荚的颜色(未成熟) 绿色 428 黄色 152 2.82 : 1
花的位置 腋生 651 顶生 207 3.14 : 1
3:1的性状分离比是不是偶然的?
是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢?
对不同相对性状个体进行数量统计。
二、一对相对性状的杂交实验
——观察现象,提出问题
必然!
三、对分离现象的解释
三、对分离现象的解释---假说
显性遗传因子(大写字母) 显性性状
隐性遗传因子(小写字母) 隐性性状
决定
P:
高茎
矮茎
决定
D
d
1、生物的性状是由遗传因子决定的,这些遗传因子不会相互融合、也不会在传递中消失。
提出假说 演绎推理 教材P5
(显性基因)
(隐性基因)
P:
高茎
矮茎
2、体细胞中的遗传因子是成对存在的。
纯合子:遗传因子组成相同(如DD, dd)
杂合子:遗传因子组成不同(如Dd)
D
d
DD
dd
三、对分离现象的解释---假说
(AABBCCDDEeff)(aaddggWwtt)
概念辨析
(1)纯合子和杂合子
①纯合子:也叫纯合体或纯种,指遗传因子组成相同的个体,如DD或dd。
②杂合子:也叫杂合体或杂种,指遗传因子组成不同的个体,如Dd。
③纯合子能稳定遗传,即纯合子自交后代不会发生性状分离;杂合子不能稳定遗传,即杂合子自交后代会发生性状分离。
拓展
导与练第6页
DD
高茎
dd
矮茎
Dd
F1高茎
配子
配子
配子
D
D
d
d
D
d
配子中只含有每对遗传因子中的一个
(核心要点)
三、对分离现象的解释---假说
3、生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子。
高茎 矮茎
P
DD
dd
配子
D
d
F1
D
d
高茎
×
高茎 高茎
F1
配子
Dd
Dd
D
d
D
d
F2
D
D
高茎
D
d
高茎
d
D
d
d
高茎
矮茎
性状比(表现型比)
3 : 1
遗传因子组成比(基因型比)
1 : 2 : 1
4、受精时,雌雄配子随机结合。
做出假设
摒弃融合遗传,提出四点假说(颗粒遗传思想)
1.生物的性状是由遗传因子决定的。
2.在体细胞中,遗传因子是成对存在的。
3.生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子
彼此分离,分别进入不同的配子中。
配子中只含有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。
(核心要点)
三、对分离现象的解释
配子 :
F1 :
F2 :
1 :2 :1

Dd
高茎
×
Dd
高茎
D
d
D
d
高茎
高茎
矮茎
DD
Dd
Dd
dd
3 : 1

F1产生的雄配子
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
F2
高茎:矮茎=3:1
DD:Dd: dd=1:2:1
DD:Dd : dd=
高茎:矮茎=
【遗传图解】
对F1自交的解释
F1产生的雌配子
2.用遗传图解(相交线法)解释分离现象
Dd
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
2.用棋盘法遗传图解解释分离现象
补充:遗传图解书写规范
3 : 1
遗传图解书写注意事项:
中间是箭头
表现型比例:
表现型:
上下有表型
下还有比例
左边有名称
雄配子
雌配子
棋盘法
交叉线法
对分离现象
解释的验证
一种正确的假说仅能解释已有的实验结果是不够的,还应该能够预测另外一些实验的结果。如果实验结果与预测相符,这个假说就得到了验证。
测交实验
HOW
F2性状分离的原因
提出问题
一对相对性状杂交实验
对分离现象的解释
提出假说
F1形成配子时
成对的遗传因子分离
四、对分离现象的验证
四、对分离现象的验证
测交实验
杂合子(F1)与隐性纯合子之间进行杂交。
演绎推理
测交亲本
Dd
dd
配子
d
d
D
测交后代
Dd
dd
性状分离比
接近于1 :1
若孟德尔的假说正确,则测交后代应出现1:1的分离比
实验验证
实验结果数据为87:79,与推理相符,证明假说正确。
设计测交实验,
预测测交结果
进行测交实验
思考
1、测交实验为什么选择隐性纯合子与F1杂交?
2、测交后代性状由谁决定?
隐性纯合子,能使F1中各种遗传因子的性状表达出来,从而推知F1的遗传因子组成。
由F1产生配子的种类及比例决定。
科学方法——假说—演绎法
在观察和分析基础上提出问题,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法,叫做假说—演绎法。
六、科学的方法——假说-演绎法
假说—演绎法:在观察和分析基础上提出问题,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法,叫做假说—演绎法。
她怎么盯着我看
可能是喜欢我
找她加微信应该没问题
“美女加个微信”
“啪”
①发现问题
②提出假说
③演绎推理
④实验验证
观察实验现象,发现问题
实验验证
演绎推理
提出假说,解释问题
总结规律(得出结论)
假说----演绎法
孟德尔实验的程序
观察一对相对性状的杂交实验
提出假说,对分离现象的解释
利用设计测交实验,演绎推理假说
总结分离定律
进行测交实验验证假说
2.应用“假说—演绎法”完成对一对相对性状杂交实验的分析
相对性状
显性性状
性状分离
遗传因子
成对存在
成单存在
成对的遗传
因子彼此分离
随机结合
测交
1∶1
结果一致
(1)“演绎≠测交实验”:“演绎”不同于测交实验,前者只是设计测交实验,预测测交结果,后者则是进行实验结果的验证。
五、分离定律
分离定律(孟德尔第一定律):一对相对性状
在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子__________,不相_______;在形成配子时,成对的遗传因子发生_______,______后的遗传因子分别进入不同的配子中,随_____遗传给后代。
成对存在
融合
分离
分离
配子
总结规律
适用范围:
(1)真核生物
(2)进行有性生殖
(3)细胞核内的遗传因子
(4)只研究一对相对性状的遗传
分离定律实质:
形成配子时,成对的遗传因子发生分离
发生时间:形成配子时
Dd
D
d
实验---性状分离比的模拟
目的要求
通过模拟实验,认识和理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的数最关系,体验孟德尔的假说。
甲乙两个小桶分别代表________ __,
甲、乙小桶内的彩球分别代表____________,
用不同彩球的随机组合模拟生物在______过程中,雌雄配子的_________结合。
材料用具
雌,雄生殖器官
雌,雄配子
生殖
随机
方法步骤
1、在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各为10个。
2、摇动两个小桶,使小桶内的彩球充分混合。
3、分别从两个桶内随机抓取一个小球,组合在一起,记下两个彩球的字母组合。
4、将抓取的彩球放回原来的小桶内,摇匀,按步骤3重复做50 ----100次。
探究实践:性状分离比的模拟实验
代表雌、雄生殖器官


代表雄配子
代表雌配子
雌雄配子的随机结合
重复做50-100次,并记录每次抽取的结果。
3、实验结果和结论
(1)彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd≈ 。
(2)彩球组合类型之间的数量比代表的是显、隐性性状数量比,显性∶隐性≈ 。
1∶2∶1
3∶1
讨论:
理论上,实验结果应是:彩球组合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,但有位同学抓取4次,结果是DD∶Dd=2∶2,这是不是说明实验设计有问题?
提示:不是。DD∶Dd∶dd=1∶2∶1是一个理论值,如果统计数量太少,不一定会符合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1的理论值,统计的数量越多,越接近该理论值。
1.每个小桶内,不同颜色的小球数量一定要相同吗?为什么?
一定相同,因为杂合子产生两种类型配子,比例为1∶1
2.两个小桶内小球的数量一定相等吗?为什么?
不一定。因为自然界中同种生物产生的配子,一般雌配子远少于雄配子。
4.为什么要将抓取的小球放回,才能重新抓取?重复做30次以上的含义是什么?
保证每个桶内两种配子的数量始终相等,被抓取出的概率相等。重复30次以上,是为了确保观察样本数目足够多。
3.为什么要随机抓取小球?怎样保证随机抓取?
随机抓取模拟雌、雄配子的随机结合,几率是均等的。摇匀再抓、不能看,球的大小、材质等要相同。
6、将每个小组的实验结果与全班总的实验结果作比较,你有什么发现?如果孟德尔当时只对F2中10株豌豆的性状进行统计,他还能正确地解释性状分离现象吗?
与每个小组的实验结果相比,全班总的实验结果更接近预测的结果,因为实验统计的样本数量越大,越接近统计规律。如果孟德尔当时只对F2中10株豌豆的性状进行统计,会出现较大的误差,很难正确地解释性状分离现象。
5.小球有哪几种组合?理论上比例为多少?
DD、Dd、dd三种,理论上比例为 1∶2∶1
扩展内容
一. 遗传因子与性状的关系
豌豆高茎(D)对矮茎(d)为显性
高茎:
矮茎:
玉米紫粒(A)对黄粒(a)为显性
紫粒:
黄粒:
2.在进行豌豆杂交实验时,孟德尔选择的一对相对性状是子叶颜色,豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。如图是孟德尔用杂交得到的子一代(F1)自交的实验结果示意图,根据孟德尔对分离现象的解释,下列说法正确的是 (  )
A.①②③都是黄色子叶
B.③的子叶颜色与F1相同
C.①和②都是黄色子叶、③是绿色子叶
D.①和②都是绿色子叶、③是黄色子叶
C 
|规律方法|
相对性状中显隐性的判断方法(设A、B为一对相对性状)
(1)定义法(杂交法)
①若A×B→A,则A为显性,B为隐性。
②若A×B→B,则B为显性,A为隐性。
③若A×B→既有A,又有B,则无法判断显隐性,只能采用自交法。
(2)自交法
(3)根据子代性状分离比判断:具有一对相对性状的亲本杂交→F2性状分离比为3∶1→分离比占3/4的性状为显性性状。 
补充笔记
2.(2022·广州高一月考)玉米的甜和非甜为一对相对性状,下列杂交实验能单独判断性状显隐性关系的是 (  )
①甜×非甜→非甜 ②甜×非甜→100甜+98非甜
③甜×甜→甜 ④非甜×非甜→312非甜+106甜
A.①和②         B.①和④
C.②和③ D.③和④
B 
1.大豆的白花和紫花为一对相对性状。下列四组杂交实验中,能判断性状显隐性关系的是( )
①紫花×紫花→紫花
②紫花×紫花→301紫花+101白花
③紫花×白花→紫花
④紫花×白花→98紫花+101白花
A.①和②  B.③和④  C.①和③  D.②和③
D
巩固练习
常用分离比
讲例题
1.辨析交配类重要概念
概念 对概念的理解 实例
杂交 通常是指遗传因子组成不同的两个个体之间交配的过程(有时所有的交配方式统称为杂交) 如DD×Dd、DD×dd
自交 遗传因子组成相同的个体之间交配的过程 如DD×DD、Dd×Dd、dd×dd
正交和 反交 在做杂交实验时,父本和母本相互交换,这在遗传学上称为互交,其中一个杂交组合称为正交,另一个杂交组合则称为反交 如将纯种紫花豌豆(♀)×纯种白花豌豆(♂)的组合定义为正交,则纯种白花豌豆(♀)×纯种紫花豌豆(♂)的组合为反交
概念 对概念的理解 实例
回交 子一代与两个亲本中的任意一个杂交 将杂种子一代(F1)与亲本中的母本或者父本杂交
测交 待测个体与隐性纯合子进行杂交 将杂种子一代(F1)与亲本中的隐性纯合子杂交如Dd×dd
2.纯合子和杂合子的判断方法
(1)测交法(在已确定显隐性性状的条件下)
①待测个体×隐性纯合子―→子代
(2)自交法
(3)花粉鉴定法(此法只适用于一些特殊植物)
判断某个体是纯合子还是杂合子时,应根据生物的种类选择不同的方法:当待测个体为动物时,常采用测交法;当待测个体为植物时,测交法、自交法均可,但自交法更简便。
(3)花粉鉴定法(只适用于一些特殊植物)
待测个体
花粉
若产生2种花粉
待测个体为杂合子
若产生1种花粉
待测个体为纯合子
例:
水稻的非糯性和糯性是一对相对性状,非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉, 遇碘变蓝黑色,而糯性花粉中所含的是支链淀粉, 遇碘变橙红色。 现在用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交,取F1花粉加碘液染色,在显微镜下观察,半数花粉呈蓝黑色,半数呈橙红色。
花粉出现这种比例的原因是什么?
F1水稻细胞中含有一个控制合成支链淀粉的遗传因子和一个控制合成支链淀粉的遗传因子,在形成配子时,成对的遗传因子分离,分别进入不同的配子中,含直链淀粉的遗传因子合成支链淀粉,遇碘变蓝黑色……
2.纯合子与杂合子的判断
2.某植物的红花对白花为显性,且受一对遗传因子A和a控制。为确定某红花植株的遗传因子组成,让其与另一白花植株进行杂交,得到足够多的杂交后代。下列相关叙述不正确的是 (  )
A.用白花植株与该红花植株杂交以测定其遗传因子组成的方法为测交法
B.如果后代均为红花,则待测红花植株的遗传因子组成为AA
C.如果后代出现白花,则待测红花植株的遗传因子组成为Aa
D.如果后代出现白花,则后代中能够稳定遗传的红花植株的比例为1/2
D 
|规律方法|
一对遗传因子的6种杂交组合及其结果
杂交组合类型 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
亲本遗传因子 组成 AA× AA AA× Aa AA× aa aa× aa Aa× Aa Aa×
aa
子代遗传因子 组成 AA 1/2AA∶ 1/2Aa Aa aa 1/4AA∶ 1/2Aa∶ 1/4aa 1/2Aa∶
1/2aa
子代性状表现 全为 显性 全为 显性 全为 显性 全为 隐性 显性∶隐 性=3∶1 显性∶隐
性=1∶1
正推法
2.逆推法:由子代的遗传因子组成、性状表现推断亲代的遗传因子组成、性状表现。
(1)遗传因子填充法
先根据亲代的性状表现写出能确定的遗传因子组成,如显性个体的遗传因子组成可用A_表示,隐性个体的遗传因子组成只有一种aa,根据子代中一对遗传因子分别来自两个亲本,可推出亲本中未知的遗传因子。
(2)隐性纯合突破法
如果子代中有隐性个体存在,这是逆推法的突破口,因为隐性个体一定为纯合子(aa),一个a来自母本,一个a来自父本,再结合亲本性状确定亲代遗传因子组成。
3.遗传因子组成的推导
(2)逆推法
根据子代遗传因子组成、性状表现,推测亲代遗传因子组成、性状表现。
a.遗传因子填充法
先根据亲代的性状表现写出能确定的遗传因子组成,如显性个体的遗传因子组成可用A_表示,隐性个体的遗传因子组成只有一种aa,根据子代中一对遗传因子分别来自两个亲本,可推出亲本中未知的遗传因子。
例:白化病,是常染色体隐形遗传病,一对正常的夫妇生出了一个患病的女孩,求母亲的基因型
aa
A_
A_
a
a
3.遗传因子组成的推导
(2)逆推法
根据子代遗传因子组成、性状表现,推测亲代遗传因子组成、性状表现。
b.隐性纯合突破法
如果子代中有隐性个体存在,这是逆推法的突破口,因为隐性个体一定为纯合子(aa),一个a来自母本,一个a来自父本,再结合亲本性状确定亲代遗传因子组成。
例:白化病,是常染色体隐形遗传病,一对正常的夫妇生出了一个患病的女孩,求母亲的基因型
aa
A
A
a
a
(3)分离比判断法(根据分离定律中规律性比例直接判断)
后代显隐性关系 双亲类型 组合方式
显性∶隐性=3∶1 都是杂合子 Aa×Aa
显性∶隐性=1∶1 一方为杂合子,另一方为隐性纯合子(测交类型) Aa×aa
只有显性性状 (显性∶隐性=1∶0) 至少一方为显性纯合子 AA×AA或
AA×Aa或
AA×aa
只有隐性性状 (显性∶隐性=0∶1) 一定都是隐性纯合子 aa×aa
常用分离比
拓展性微专题(一) 分离定律的热考题
型拓展
4.用分离定律进行概率计算
(1)用经典公式计算
2/3
【例】如AA:Aa=1:2,则Aa的概率为_______。
(2)根据分离比计算
【例】人类白化病遗传:杂合子(携带者)双亲生正常孩子的概率是 ,生白化病孩子的概率为 ,生的正常孩子是杂合子(携带者)的概率为 。
3/4
1/4
2/3
(3)用配子法计算
【例】人类白化病遗传,若杂合子(携带者)双亲婚配,父方产生A、a配子的概率各为 ,母方产生A、a配子的概率也各为 ,因此生一个白化病(aa)孩子的概率为 。
1/2
1/2
1/2×1/2=1/4
4.用分离定律进行概率计算
例、人体肤色正常(A)对白化(a)是显性。一对夫妇基因型都是Aa,他们所生的孩子中,表现型正常的概率是多少?
答案:3/4
加法定律: 当一个事件出现时,另一个事件就被排除,这样的两个事件称为互斥事件,它们的概率等于各自概率之和。
4.用分离定律进行概率计算
例.人眼的虹膜有褐色和蓝色的,褐色由显性遗传因子B控制,蓝色由隐性遗传因子b控制。一对褐眼的夫妇生了一个蓝眼男孩,这对夫妇再生一个蓝眼男孩的可能性是_________,如果生了一个男孩,是蓝眼的可能性是_______ ( )
A.1/2  1/4  B.1/4 1/8  C.1/6 1/8  D.1/8 1/4
乘法定律:当一个事件的发生不影响另一事件的发生时,这样的两个独立事件同时出现或相继出现的概率等于各自概率的乘积。
两个事件同时发生用乘法
易错提示:“蓝眼男孩”在判断出蓝眼的概率后还要乘以性别概率1/2,而“男孩蓝眼”则不需要.
D
一、自交和自由交配
1.概念不同
(1)自交是指遗传因子组成相同的个体交配。
(2)自由交配是指群体中不同个体随机交配,遗传因子组成相同或不同的个体之间都要进行交配。
(3)交配组合种类不同
若某群体中有遗传因子组成为AA、Aa和aa的个体。
①自交方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa三种。
②自由交配方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa、AA×Aa、AA×aa、 Aa×aa六种。
【典例1】 某植物的红花对白花是显性,受一对遗传因子A、a控制。现以某一杂合子红花植株为亲本,自花传粉产生F1,取出F1中红花植株,让其分别进行自交和自由交配,则后代中红花和白花植株的比例分别为 (  )
A.5∶1和5∶3     B.5∶1和8∶1
C.8∶1和5∶3 D.5∶3和8∶1
B
2.自由交配的概率计算
实例:某种群中,现有遗传因子组成及比例为AA∶Aa=1∶2的生物若干,若种群中的雌雄个体自由交配,则后代中各遗传因子组成个体所占的比例分别为多少?
方法一:棋盘法
  ♂ ♀   1/3AA♂ 2/3Aa♂
1/3AA♀ 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
2/3Aa♀ 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa
方法二:利用配子比例计算
第一步,计算配子A和配子a所占比例。
AA∶Aa=1∶2,则遗传因子组成为A、a的配子比例为2∶1,则A配子占2/3,a配子占1/3。
第二步,利用棋盘法,求算子代各遗传因子组成的概率。
♀ ♂   2/3A 1/3a
2/3A 4/9AA 2/9Aa
1/3a 2/9Aa 1/9aa
【典例2】 某动物种群中,遗传因子组成为AA、Aa和aa的个体所占比例依次为25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配,理论上,下一代遗传因子组成为AA、Aa、aa的个体的数量比为 (  )
A.3∶3∶1 B.4∶4∶1
C.1∶2∶0 D.1∶2∶1
B
3.杂合子连续自交的概率问题分析
遗传因子组成为Aa的个体连续自交,如图所示:
(1)计算公式:(推理公式)
(2)杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下
6.菜豆是一年生自花传粉的植物,其有色花对白色花为显性。一株有色花菜豆(Cc)生活在某海岛上,该海岛上没有其他菜豆植株存在,三年之后开有色花菜豆植株和开白色花菜豆植株的比例是( C )A.3∶1 B.15∶7 C.9∶7 D.15∶9
D
二、特殊情况下的性状分离比
1.不完全显性
具有相对性状的纯合亲本杂交,F1显现中间类型的现象。例如,红花的遗传因子组成为AA,白花的遗传因子组成为aa,杂合子的遗传因子组成为Aa,开粉红花。这种情况下,F2的性状分离比不是3∶1,而是1∶2∶1。
7.分离定律中的几种特殊情况
(1)不完全显性
具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交,子一代的性状表现介于显性亲本和隐性亲本之间,这种性状表现称为不完全显性。
P
F1
F2
RR(红花)
×
rr(白花)
Rr(粉花)
×
RR(红花) 2Rr(粉花)rr(白花)
特殊形式 亲本组合 子代遗传因子组成及比例 子代的性状表现
及比例
不完全显性 Aa × Aa AA:Aa:aa =1:2:1 显性:相对显性:隐性=1:2:1
并显性 (MN血型) LMLN × LMLN LMLM:LMLN:LNLN =1:2:1 显性(I):并显性:显性(II)=1:2:1
ABO血型 IA、IB对 i 为显性,IA和IB是并显性,所以IA IA 或 IA i 为A型血,I B IB 或 IB i为B型血,IA IB为AB型血,ii 为O型血。 1. 特殊显性与ABO血型问题
IA、IB对 i 为显性,IA和IB是并显性
2.致死现象
(1)配子致死:指致死遗传因子在配子时期发生作用,从而不能形成有活力的配子的现象。
(2)合子致死:指致死遗传因子在胚胎时期或幼体阶段发生作用,从而不能形成活的幼体或个体夭折的现象。
5.一个杂合子(Aa)植株自交时,含有隐性配子的花粉有50%的死亡率,则自交后代遗传因子组成的比例是(   )
A.1∶1∶1
B.4∶4∶1
C.2∶3∶1
D.1∶2∶1
C
(选讲)3.某生物种群中,隐性个体的成体没有繁殖能力。一个杂合子(Aa)自交,得到子一代(F1)个体。F1个体自交,F2中有繁殖能力的个体占F2总数的(   )
A.8/9 B.1/9
C.5/6 D.2/3
C
3.从性遗传
(1)从性遗传是指由常染色体上遗传因子控制的性状,在性状表现上受个体性别影响的现象,又称性控遗传。比如牛、羊角的遗传,人类秃顶,蝴蝶颜色的遗传等。
(2)从性遗传的本质:性状表现=遗传因子组成+环境条件(性激素种类及含量差异等)。
【典例6】 已知绵羊角的性状表现与遗传因子组成的关系如表所示,下列判断正确的是 (  )
遗传因子组成 HH Hh hh
公羊的性状表现 有角 有角 无角
母羊的性状表现 有角 无角 无角
A.若双亲无角,则子代全部无角
B.若双亲有角,则子代全部有角
C.若双亲遗传因子组成为Hh,则子代有角与无角的数量比为1∶1
D.绵羊角的性状遗传不遵循分离定律
C
课后练习
练习与应用(P8)
1.在孟德尔一对相对性状的豌豆杂交实验中,F1都表现为显性性
状,F1的自交后代却出现性状分离。判断以下说法是否正确。
(1)隐性性状是指生物体不能表现出来的性状。( )
(2)纯合子的自交后代不会发生性状分离,杂合子自交
后代不会出现纯合子。( )
×
×
2.人的虹膜有褐色和蓝色,褐色由显性遗传因子控制,蓝色由隐
性遗传因子控制。已知一个蓝眼男人和褐眼女人(其母是蓝眼)
结婚,他们生下蓝眼孩子的可能性是( )
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/6
A
练习与应用(P8)
3.观察羊的毛色遗传图解,据图回答问题
毛色的显性性状是________,
隐性性状是_______。
白色
黑色
(2)白毛羊与白毛羊通过有性生殖
产生的后代中出现了黑毛羊,
这种现象在遗传学上称为_________。
产生这种现象的原因是
性状分离
白毛羊为杂合子,杂合子自交时会出现性状分离
三维白本
5.下图为孟德尔的豌豆杂交示意图,请据图分析,回答下列问题:

(1)写出有关操作步骤的名称:①________;②_________;③________。
(2)豌豆红花(R)对白花(r)为显性,把标号④杂种种子作为亲本种下,F1的性状表现及比例为____________________。
去雄
人工授粉
套袋
红花∶白花=3∶1
5.一头黑色母牛A与一头黑色公牛B交配,生出一头棕色的雌牛C(黑色与棕色由一对遗传因子B、b控制),请回答下列问题:
(1)该性状遗传中,属于显性性状的是________,棕色牛C的遗传因子组成是________。
(2)要想确定某头黑牛的遗传因子组成,遗传育种上常用________法。
(3)若A牛与B牛再交配繁殖,生出黑牛的概率是________。
黑色
bb
测交
3/4
三维黄本
9.玉米是一种雌雄同株的植物,其顶部开雄花,下部开雌花。在一个育种实验中,采用A、B两棵植株进行如图所示的三组实验:

实验一:将植株A的花粉粒转移到同一植株的雌花上,传粉后,雌花发育成穗轴上的玉米粒。
实验二:将植株B的花粉粒转移到同一植株的雌花上,进行传粉。
实验三:将植株A的花粉粒转移到植株B的雌花上进行传粉。
上述三组实验所获得玉米粒的颜色如下表所示:
实验 紫红玉米粒 黄玉米粒
一 587 196
二 0 823
三 412 396
(1)在玉米粒颜色这一对相对性状中,隐性性状是______。
解析:实验一表示植株A自交,后代发生性状分离,且性状分离比为紫红玉米粒∶黄玉米粒=3∶1,说明紫红色是显性性状,黄色为隐性性状。
黄色
(2)用G代表显性遗传因子,g代表隐性遗传因子,则植株A的遗传因子组成为________,植株B的遗传因子组成为________。实验一的子代中,紫红玉米粒的遗传因子组成为__________。
解析:由题意可推知,植株A的遗传因子组成为Gg,植株B的遗传因子组成为gg;实验一是Gg的自交,则后代紫红玉米粒的遗传因子组成为GG、Gg。
(3)实验一的子代中,紫红玉米粒中杂合子所占比例为________。
解析:实验一是Gg的自交,后代GG∶Gg∶gg=1∶2∶1,因此后代紫红玉米粒中杂合子所占比例为2/3。
Gg
gg
GG、Gg
2/3
9.大豆的花色由一对成对的遗传因子控制,分析表中大豆花色的3个遗传实验,并回答相关问题。
组合 亲本性状表现 F1的性状表现和植株数目 紫花 白花
① 紫花×白花 405 411
② 紫花×紫花 807 0
③ 紫花×紫花 1 240 413
④ 白花×白花 0 806
(1)通过表中数据可判断________花为显性性状,能判断出显性花色类型的组合是________(填组合序号)。
解析:由于组合③中两个性状表现为紫花的亲本杂交,子代既有紫花,又有白花,而且后代性状分离比为紫花∶白花=3∶1,说明紫花为显性性状。
(2)组合②中两个亲本的遗传因子组成可能为(成对的遗传因子用B和b表示,且B对b为显性):_________________或_____________。
解析:由(1)可知紫花是显性性状,而组合②中两个紫花杂交,后代全是紫花,说明亲本紫花中至少有一个是显性纯合子,故两个亲本的遗传因子组成可能为BB×BB或BB×Bb。


BB×BB BB×Bb
① 
(3)表示测交实验的一组是______(填组合序号);表示性状分离的一组是______(填组合序号)。
解析:已知紫花是显性性状,白花是隐性性状,组合①中紫花与白花杂交,后代性状分离比紫花∶白花=1∶1,是测交实验的结果;性状分离是指在杂交后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,在组合③中亲本都是紫花,杂交后代同时出现紫花和白花,故体现了性状分离。
(4)组合________中的两亲本肯定都是纯合子。
解析:由于白花是隐性性状,其遗传因子组成只有一种,即bb,所以组合④的两亲本一定是纯合子。
① 


(5)组合③中,子代的所有个体中,纯合子所占的比率约为_________。
解析:组合③中,亲代紫花的遗传因子组成都是Bb,子代的所有个体中,性状表现比为紫花∶白花=3∶1,遗传因子组成比为BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,所以纯合子所占的比率约为1/2。
50%

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