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第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)（一）
1、遗传学常用符号及含义
符号 P F1 F2 X
含义 亲本 子一代 子二代 自交 杂交 雌性 雄性
2、遗传学基本概念
项目 对概念的理解 实例
纯合子 体细胞中遗传因子组成相同的个体 DD、dd
杂合子 体细胞中遗传因子组成不同的个体 Dd
（1）个体类
＋
概念 对概念的理解 实例
性状 生物的形态结构、生理特征和行为方式等统称为性状 如豌豆的花色、种子的形状、人的血型等
相对性状 一种生物的同一种性状的不同表现类型 如豌豆的紫花和白花、人的单眼皮和双眼皮
显性性状 隐性性状 性状分离 具有一对相对性状的两个纯种亲本杂交，子一代（F1）能表现出来的性状就叫做显性性状 未表现出来的性状就叫做隐性性状 在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象 如纯种紫花豌豆和纯种白花豌豆杂交，F1只有紫花豌豆，紫花就是显性性状
如紫花豌豆自交后代中既有紫花豌豆，又有白花豌豆。
（2）性状类
项目 对概念的理解 实例
显性遗传因子（显性基因） 决定显性性状的遗传因子 通常用大写字母表示
如 ：A、B
隐性遗传因子（隐性基因） 决定隐性性状的遗传因子 用小写字母表示
如： a、b
相同基因 同源染色体的相同位置上控制着相同性状的基因 如：A和A或a和a
等位基因 同源染色体的相同位置上控制着相对性状的基因 如：A和a
非等位基因 有三种情况：一种是位于非同源染色体上的基因，符合自由组合定律； 一种是位于一对同源染色体上的非等位基因 一种是位于一条染色体上非等位基因 如A和D
如C和d
如C和D
d
A
D
A
C
c
b
B
同源染色体
（2）基因类
概念 对概念的理解 实例
同源染色体 在减数分裂过程中，配对的两条染色体，形状和大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方
非同源染色体 形状和大小一般不相同，来源可能相同，也可能不同
两性花 单性花 父本 母本 自花传粉 异花传粉 同一朵花中既有雄花又有雌蕊 一朵花中只有雄蕊或雌蕊 供应花粉（精子）的个体 接受花粉（精子）的个体 同一朵花内部的传粉 两朵花之间的传粉 如豌豆、小麦
如玉米、黄瓜
如豌豆
雌雄同株 雌花和雄花生在同一植株上的 如玉米
雌雄异株 雌花和雄花不生在同一植株上的
表型（表现型） 生物个体表现出来的性状 如豌豆的高茎、矮茎
基因型 与表型有关的基因组成 如豌豆的高茎基因型是DD或Dd
概念 对概念的理解 实例
自交 遗传因子组成相同的个体之间交配的过程 如DD×DD
杂交 遗传因子组成不同的两个个体之间的交配的过程 如DD×Dd
正交和反交 遗传因子组成 不同的个体甲和乙杂交，如果甲作父本，乙作母本，定义为正交，反之就为反交 如高茎作父本，矮茎作母本就正交，反之就为挨次
测交 待测个体与隐性纯合子进行杂交，是一种特殊形式杂交 将杂种子一代（F1）与亲本中的隐性纯合子杂交。可以测定被测个体遗传因子组成，被测个体产生的配子的类型和比例，及配子的基因组成
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
自由交配 同种生物不同个体间的随机交配，基因型相同的和不同的个体之间都要进行交配，即包括自交和杂交
红墨水与蓝墨水混合后的颜色？
混合后能否再将这两种墨水分开？
因此，人们曾认为生物的遗传也是这样，双亲的遗传物质混合后，子代的性状介于双亲之间；这种观点称为融合遗传。
+
品红色（介于红色和蓝色之间）
不能
问题探讨：
不同颜色的豌豆花：
按照这个原理，白色豌豆花和红色豌豆花杂交后，子代的豌豆花会是什么颜色？
有位科学家大胆质疑：生物的遗传真是这样的吗？
孟德尔从小喜爱自然科学，由于家境贫寒，21岁便做了修道士。后来，他被派到维也纳大学进修自然科学和数学。回到修道院后，他利用修道院的一小块园地，种植了豌豆、山枊菊、玉米等多种植物，进行杂交实验，潜心研究多年。其中豌豆的杂交实验非常成功，孟德尔分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗传的规律。
孟德尔（1822—1884），奥国人，遗传学的奠基人。21岁起做修道士，29岁起进修自然科学和数学，1865年宣读了自己研究的豌豆杂交实验的论文《植物杂交实验》。贡献有:
一、豌豆用作遗传实验材料的优点？
豌豆的结构特点：
1、豌豆是自花传粉（且闭花授粉），自然状态下一般都是纯种——实验结果分析容易、可靠
异
花
传
粉
闭
花
传
粉
自
花
传
粉
自花传粉：一朵花的花粉落在同一朵花的雌蕊柱头上的过程（只有两性花才同时具有花粉和柱头）
是指花在花未开时已经完成了受粉。
异花传粉：两朵花之间的传粉过程
两性花：一朵花既有雄蕊，又有雌蕊 如豌豆
单性花：一朵花只有雄蕊或只有雌蕊
如黄瓜
高茎的花
矮茎的花
去雄
传粉
提供花粉——父本
接受花粉——母本
套袋
豌豆人工异花传粉（杂交）的操作步骤
去雄（未成熟）→套袋→传粉（已成熟）→套袋
2、花朵较大，易于人工去雄，人工杂交容易操作
3、具有易于区分的相对性状，这些性状能稳定地遗传给后代
相对性状：
一种生物的同一性状的不同表现类型。
遗传学中把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。如：豌豆的花色、种子形状、子叶颜色、茎的高矮等都可以称之为性状。
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 （ ）
请判断下列性状是否为相对性状：
不是
是
不是
下列各对性状中，属于相对性状的是( )
　A.狗的长毛和卷毛
B.棉花的掌状叶和鸡脚叶
　C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色
　D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎
B
4、籽粒较多，利于用数学统计方法分析实验结果
5、生长周期短，易于栽培
面对这些多性状，如果是你该如何研究呢？是从复杂到简单？
——选择了一对相对性状（株高）的遗传实验
二、一对相对性状的杂交实验 提出问题
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
遗传因子组成不同的两个个体之间交配的过程。
左侧标注，一般在遗传图解的左侧写上明确的标识，代表这一行表示的内容，起到引领作用。如P、配子、F1等，写出P、F1、F2等世代的性状表现类型和遗传因子组成
1、左侧标注，一般在遗传图解的左侧写上明确的标识，代表这一行表示的内容，起到引领作用。如P、配子、F1等。
2、写出P、F1、F2等世代的性状表现类型和遗传因子组成，以及除最后一代外，各世代产生配子的情况。判断子代的性状表现类型和遗传因子组成的方法是由亲本产生的配子得出子代的遗传因子组成，再由遗传因子组成确定其性状表现类型。（当生物体产生的生殖细胞类型相同时，只需要写出一个）
3、用自交符号（ ） 、杂交符号（X）表示交配类型，用箭头表示遗传因子在前后代之间的传递关系，用相交线或棋盘格的形式表示配子结合的情况。
4、相交线法应写出最后一代的相关比例。
高茎
矮茎
P
×
（杂交）
高茎
F1
（子一代）
（亲本）
（无论正交还是反交，F1均为高茎）
问题 1：为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢？
二、一对相对性状的杂交实验
高茎
F1
×
（自交）
高茎
矮茎
F2
（子二代）
显性性状
隐性性状
孟德尔把子一代（F1）中显现出来的性状
孟德尔把子一代（F1）中未显现出来的性状
二、一对相对性状的杂交实验
遗传因子组成相同的个体之间交配的过程
问题2 ： 为什么子一代没有矮茎的，而子二代又出现了矮茎呢？
高茎
F1
×
（自交）
高茎
矮茎
F2
（子二代）
显性性状
隐性性状
这种在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。
性状分离
二、一对相对性状的杂交实验
高茎
F1
×
（自交）
高茎
矮茎
F2
（子二代）
性状分离
3 ∶ 1
问题3 ：子二代中出现3：1的性状分离比是偶然的吗？
二、一对相对性状的杂交实验
787 277
F2代中出现的3:1的分离比不是偶然，而是具有一定规律的。
问题4：是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分离？
（一）假说的内容说
三、对分离现象的解释 提出假说
1、生物的性状是由遗传因子决定的。
决定显性性状的遗传因子是显性遗传因子，用大写英文字母表示，如高茎-D；决定隐性性状的遗传因子是隐性遗传因子，用小写英文字母表示，如矮茎-d；
P
F1
F2
纯高
纯矮
D
D
d
d
d
D
高茎
2、体细胞中遗传因子是成对存在的。
遗传因子组成相同的个体叫做纯合子
遗传因子组成不同的个体叫做杂合子
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
d
d
D
D
配子
DD
F2
Dd
Dd
dd
Dd
Dd
F1
高茎
高茎
高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解
Dd
×
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
DD
×
dd
高茎
矮茎
P
配子
Dd
F1
D
d
配子
F2
高茎
高茎
高茎
矮茎
3 ： 1
（二）对分离现象的解释
F1
Dd
Dd
F2
Dd
配子
d
D
D
d
DD
Dd
dd
高茎 高茎 高茎 矮茎
3 : 1
×
F1形成的配子种类、比值都相等，配子结合是随机的。F2性状表现类型及其比例为____________________
遗传因子组成及其比例为________________
3∶1
1∶2∶1
高茎∶矮茎=
DD∶Dd∶dd =
F1
87 ： 79
1 ： 1
三、对分离现象解释的验证
让F1与隐性纯合子杂交，推出测交后代中高茎和矮茎植株的数量比应为1:1
测交
结论：测交后代的高茎和矮茎的比接近1:1，验证了孟德尔的假说
（三）假说—演绎法
依据现象，提出问题
提出假说，解释问题
演绎推理，作出预期
实验验证，得出结论
性状分离？ 3：1？
D和d分离、随机结合
设计测交实验
四、分离定律（在真核生物中具有普遍性）
1、内容：在生物体细胞中，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。
2、实质：形成配子时，成对的遗传因子发生分离
3、发生时间：有性生殖的生物产生配子时
4、适用范围（满足条件）：(1)真核生物有性生殖过程的细胞核遗传。(2)一对相对性状的遗传

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