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(共32张PPT)
《遗传学》中相关方法的总结及实例分析
一、杂交法
二、自交法
三、正反交法
四、随机交配（自由交配）法
五、测交法
六、假设推理法
七、花粉粒培养法
八、假说演绎法
九、类比推理法
十、一对一交配法、一对多对交配法、多对多交配法
（1）让不同性状亲本杂交，若子代只出现一种性状，则该性状为显性性状，且具有这一性状的亲本为显性纯合子；
（2）让不同性状亲本杂交，若子代出现性状分离，应再让两亲本分别自交，出现性状分离的亲本性状则为显性性状。
1、判断一对相对性状的显隐性;
一、杂交
应用：
例析1、玉米的红粒和黄粒是1对相对性状，为常染色体完全显性遗传。为了测定这对相对 性状的显隐性关系，某科研小组先从玉米果穗上取红粒和黄粒的种子，分别种植后自交，若黄粒玉米的子代出现性状分离，则 为显性性状；若黄粒玉米及红粒玉米自交的后代均未出现性状分离，接下来你采取何种方法鉴定二者的显隐性关系？
方法: 。
预测现象并得出结论： 。
黄粒
让红粒和黄粒玉米杂交
若后代全部为黄粒，则黄粒为显性性状；
若后代全部为红粒，则红粒为显性性状
例析2、现有三个番茄品种：A品种基因型为AABBdd，B品种基因型为AAbbDD，C品种基因型为aaBBDD。三对等位基因分别位于三对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形三对相对性状。请回答：
（1）如何运用杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株？（用文字简要描述获得过程即可)
（2）如果要缩短获得aabbdd的时间，可采用什么方法？（写出育种方法的名称即可）
单倍体育种
A与B杂交得到杂交一代，杂交一代与C杂交，得到杂交二代，杂交二代自交，可以得到基因型为aabbdd的种子，该种子可长成aabbdd的植株（理论上可获得aabbdd种子的比例是多少？）
2、让两亲本的优良性状集中在一起，培育出优良品种
二、自交
应用：判断显隐性、淘汰杂合子（提高纯合子的比例）、纯合子与杂合子判断、是否存在致死现象、验证两大遗传定律（判断基因的位置）等
1、判断显隐性：自交后代出现性状分离则该个体具有的性状为显性；若没有出现性状分离只能说明是纯合子，但不能判断显隐性。此法仅用于植物。
例析1、玉米的甜和非甜是一对相对性状,随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植,下图中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是( )
点评：A选项为自交，当非甜玉米和甜玉米都是纯合子时，不能判断显隐性关系。B、D选项杂交，当其中有一个植株是杂合子时,不能判断显隐性关系。C选项有自交和杂交，非甜玉米与甜玉米杂交，若后代只出现一种性状，则该性状为显性性状；若出现两种性状，则说明非甜玉米和甜玉米中有一个是杂合子，有一个是隐性纯合子，观察非甜玉米自交子代是否出现性状分离，若不出现性状分离，则非甜为隐性性状，若出现性状分离，则非甜为显性性状。
A
B
C
D
C
例析2、植物可自交或自由交配,在不考虑生物变异和致死情况下,下列哪种情况可使基因型为Aa的该植物连续交配3次后所得子三代中Aa所占比例为2/5（ ）
A.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体
B.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体
C.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中均去除aa个体
D.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中不去除aa个体

C
点评：A和B选项可以直接通过自交规律直接求解，C选项不淘汰aa个体，Aa随机交配的第一代开始不变（为50%)。
2、提高纯合子的比例
（1）如果自交后代的分离比为3：1（或变式），则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。
（2）如果自交后代的分离比为9：3：3：1（或变式），则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。
3、两大遗传定律的判断
例析1、已知桃树中，蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状（由等位基因H、h控制），蟠桃对圆桃为显性，蟠桃果形具有较高的观赏性。已知现有蟠桃树种均为杂合子，欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象（即HH个体无法存活），研究小组设计了以下遗传实验，请补充有关内容。
实验方案： ，分析子代的表现型及比例。
预期实验结果及结论：
（1）如果子代 ，则蟠桃存在显性纯合致死现象。
（2）如果子代 ，则蟠桃不存在显性纯合致死现象。
蟠桃（Hh）自交（蟠桃与蟠桃杂交）
表现型为蟠桃和圆桃，比例为2：1
表现型为蟠桃和圆桃，比例为3：1
4、判断是否存在致死现象
三、假设推理法(不是假说演绎法）
1、应用：判断显隐性
（1）若某种假设推测的结果与题干事实相符，一定要对两种情况同时做假设，如果两种假设推测的结果都与题干事实相符则不能做出判断，切不可只根据一种假设推测的结果做出判断；
（2）若某种假设推测的结果与题干事实不相符时，则不必再做另一假设，可直接做出判断。
例析1、已知牛的有角和无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A和a控制。在自由放养多年的牛群中，无角的基因频率与有角的基因频率相等，随机选1头无角公牛和6头有角母牛，分别交配每头母牛只产一头小牛，在6头小牛中，3头有角，3头无角。根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状？请简要说明推理过程。
不能确定
①假设无角为显性，则公牛的基因型为Aa，6头母牛的基因型都为aa，每个交配组合的后代或为有角或为无角，概率各占1/2。6个组合后代合计可出现3头无角小牛，3头有角小牛。
②假设有角为显性，则公牛的基因型为aa，6头母牛可能有两种的基因型，即AA和Aa。AA的后代均为有角，Aa的后代或为无角或为有角，概率各占1/2。由于配子的随机结合及后代数量少，实际分离比例可能偏离1/2。所以只要母牛中含有Aa基因型的头数大于或等于3头，那么6个组合后代合计也会出现3头无角小牛和3头有角小牛。以上两种假设推测的结果都与题干事实相符，所以不能做出判断。
四、正反交
应用：
1、判断常染色体遗传与细胞质遗传方式
（1）常染色体遗传的正交与反交，后代性状表现相同即都表现出显性性状
（2）细胞质遗传的正交与反交，后代性状表现与母本相同
2、在明确是核基因遗传的情况下，判断常染色体遗传与性染色体遗传
3、在明确是常染色体遗传（或性染色体遗传）情况下，解释相关遗传现象（雌、雄配子致死的判断）
4、判断从性遗传还是伴性遗传
设计实验①与实验②的主要目的是验证　 　 。
眼色性状与性别有关，
翅型性状与性别无关
例析1、
点评：实验①、实验②为正反交实验，目的是验证眼色形状与翅型形状是否为伴性遗传。
例析2、从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇，这两种体色的果蝇数量相等，每种体色果蝇雌雄各半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制，所有果蝇均能正常生活，性状的分离符合遗传的基本定律。请你利用上述材料设计合理的杂交实验方案，并通过子一代可能出现性状，并以此为依据，确认控制体色的基因的显隐性以及是位于X染色体上还是常染色体上(要求：写出方案及子一代的性状表现和相应推断的结论)。
实验方案:
正反交：灰色雌蝇（多）×黄色雄蝇（多）、黄色雌蝇（多）×灰色雄蝇（多 ）
结果及结论：①如果两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多于灰色个体，并且体色的遗传与性别无关，则黄色为显性，基因位于常染色体上；②如果两个杂交组合的子一代中都是灰色个体多于黄色个体，并且体色的遗传与性别无关，则灰色为显性，基因位于常染色体上；③如果在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中，子一代中雄性全部表现灰色，雌性全部表现黄色；在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中，子一代中的黄色个体多于灰色个体，则黄色为显性，基因位于X染色体上；④如果在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中，子一代中雄性全部表现黄色，雌性全部表现灰色；在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中，子一代中的灰色个体多于黄色个体，则灰色为显性，基因位于X染色体上。
例析3、牛的有角与无角这一性状表现在遗传学上属于从性遗传，即基因位于常染色体上，但又与性别有关。而伴性遗传（基因位于X染色体上）的性状表现也与性别相关，请你通过杂交实验来判定羊的有角和无角（有角为显性）这一性状遗传属于这种方式。
（注：现提供纯合的无角公羊、母羊和纯合的有角公羊、母羊，如果为从性遗传杂合子公羊为有角，母羊为无角）
采用正交和反交方法：用多对纯合的无角公羊与有角母羊、有角公羊和无角母羊杂交，不论正交和反交，子代公羊都有角而母羊都无角，说明属于从性遗传；
如果正交（多对无角公羊与有角母羊），子代公羊、母羊都有角；反交（多对有角公羊与无角母羊），子代公羊无角，母羊都有角，即正反交结果不同，属伴性。
特别提醒：题干后面备注很重要，是解题的重要依据
五、测交法
应用：验证两大遗传定律（或基因位置）、纯合子与杂合子的判断等
1、验证两大遗传定律
（1）如果测交后代的性状比例为1?：1，则符合分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
（2）如果测交后代的性状比例为1?：1?：1?：1，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制，符合自由组合定律。
2、判断个体的基因型：测交后代出现性状分离则为杂合体，反之为纯合体。
例析1、为验证基因自由组合定律，可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是
。
aabbdd、aaBBdd（测交）、AabbDd、AaBBDd （雌雄互交）
例析2、用纯种有色饱满籽粒的玉米与无色皱缩籽粒的玉米杂交（实验条件满足实验要求），F1全部表现为有色饱满。F1自交后，F2代的性状表现及比例为：有色饱满73%，有色皱缩2%，无色饱满2%，无色皱缩23%。请回答：
（1）上述每一对性状的遗传是否符合基因的分离定律？为什么？
（2）请设计实验方案，验证这两对性状的遗传是否符合基因的自由组合定律？
方法步骤：
（1） ；
（2） ；
（3） 。
结果预测及结论：
符合
因为玉米粒色和粒形F2的分离比均为3 ：1
取两纯种亲本玉米进行杂交，获得F1
取F1植株与无色皱缩玉米进行测交,获得F2
收获F2植株的种子并统计不同表现型的数量比例
若表现型有四种，且比例为1：1：1：1，则符合自由组合定律。否则不符合自由组合定律
例3、水稻的高秆对矮秆为显性，现有一株高秆水稻，欲知其是否是纯合子，通常采用最为简单的方法是（　 ），最准确的方法是（ ），要鉴别和保存该高杆水稻（ ）
A. 与一株纯合高杆水稻杂交，观察后代的表现型
B. 与一株矮秆水稻杂交，观察后代的表现型
C. 与一株杂合高秆水稻杂交，观察后代的表现型
D. 自花传粉，观察后代的表现型
D
D
B
点评：由于水稻是自花传粉，所以自交最简单；最准确为测交，杂合子后代出现矮杆的概率为50%，既要鉴别又要保存则是自交。
六、随机交配
规律1、某一群体随机交配后，基因会处在平衡状态，基因频率不会改变，基因型频率达到平衡后也不变
规律2、解题时可用配子概率求子代基因型比例
例析1.在一个种群中,遗传因子组成为DD的个体占25%,遗传因子组成为Dd的个体占50%,遗传因子组成为dd的个体占25%。若遗传因子组成为dd的个体失去求偶繁殖能力,则该种群随机交配产生的F1中隐性个体所占的比例为(　　)
　A.1/16 B.1/9 C.1/8 D.1/4
变式、将纯合高杆玉米（DD)与矮杆玉米（dd)间行种植得F1,再将F1随机交配或自交，推算后代的表现型及比例分别为：
B
高杆：矮杆=3:1 高杆：矮杆=5:3
例析2、将遗传因子组成为Aa的某植物自交一代的种子全部种下,待其长成幼苗后,人工去掉其中的隐性个体。利用余下的植株进行两种不同的实验:①让其所有植株之间相互传粉;②全部让其自交。①②两种方法所得到的显性性状的子代所占比例分别为(　　)
A.8/9、5/6 B.3/8、1/6
C.7/12、5/6 D.2/3、7/9
A
例析3、已知豌豆圆粒对皱粒为显性,由一对遗传因子R、r控制。将若干豌豆植株中的圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交,子代数目足够多且每组子代数目相同,F1中圆粒∶皱粒=2∶1。若将亲本圆粒豌豆自交,则F1中圆粒豌豆与皱粒豌豆的比例是　(　　)
A.7∶1 B.5∶1
C.3∶1 D.1∶1
B
点评：由F1中的比例可推知亲本中圆粒中RR：Rr=1：2，所以亲本圆粒豌豆自交，子代中皱粒豌豆比例为2/3×1/4=1/6。
例析4、某种群个体间通过随机交配进行繁殖,其中遗传因子组成为bb的个体不具有繁殖能力。该种群繁殖一代,若F1中BB∶Bb∶bb=25∶10∶1,则亲代中BB、Bb和bb的数量比最可能为　(　　)
A.4∶2∶4 B.4∶3∶2
C.4∶1∶3 D.8∶2∶1
点评：由果推因。从bb的比例入手推知该种群产生的b配子占1/6,所以BB、Bb和bb为4∶2∶4。
A
例5、（2015山东考题）玉米的高杆（H）对矮杆（h）为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体，在群体足够大且没有其他因素干扰时，每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率（p）的关系如图。下列分析错误的是（ ）
A.0B.只有p=b时，亲代群体才可能只含有杂合体
C.p=a时，显性纯合体在F1中所占的比例为1/9
D.p=c时，F1自交一代，子代中纯合体比例为5/9

D
点评：当0七、一对一交配、一对多交配、多对多交配
例析1、家鼠的灰毛和黑毛由一对等位基因控制，灰毛对黑毛为显性。现有一只灰毛雄鼠（M)，为了确定M是否为纯合子（就毛色而言），让M与一只黑毛雌鼠交配，得到一窝共4个子代。不考虑变异，下列分析不合理的是( )
A.若子代出现黑毛鼠，则M一定是杂合子
B.若子代全为灰毛鼠，则M一定是纯合子
C.若子代中灰毛雄鼠:黑毛雌鼠=3:1，则M一定是杂合子
D.若子代中灰毛雄鼠:黑毛雌鼠=1:1，则M一定是杂合子
B
点评：B选项中，由于杂合子也存在该情况，所以应该让这只雄鼠与多只黑毛雌鼠交配。
在判断（某个雄性）动物的基因型时，若动物的繁殖能力很强，即一代可以产生很多后代，则一对一交配，若繁殖能力很低，则一对多交配；若判断显隐性时，通常选用多对多交配。
D
点评：如果1头有角公牛和3头无角母牛交配，子代均为无角，可能有角为显性，也可能无角为显性。
例析2、已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制，在自由放养多年的一牛群中，两基因频率相等，每头母牛一次只生产1头小牛。以下关于性状遗传的研究方法及推断不正确的是（ ）
A.选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛则有角为显性；反之，则无角为显性
B.自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角牛为显性 C.选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性 D.随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，则无角为显性
八、花粉粒鉴定法
应用：验证两大遗传定律、判断基因型
例析1、某单子叶植物的花粉非糯性（A）对糯性（a）为显性，抗病（T）对染病（t）为显性，花粉粒长形（D）对圆形（d）为显性，A、a和T、t位于Ⅰ号染色体上，D、d位于Ⅱ号染色体上．非糯性花粉遇碘液变蓝色，糯性花粉遇碘液变棕色．现有四种纯合子基因型分别为①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd．下列说法正确的是（　　）
A、若要验证基因的分离定律，可选择①-④中任意两个作为亲本杂交验证
B、若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，只能选择①和④、②和④、③和④杂交验证
C、若要验证基因的自由组合定律，可选择①和③、①和④、②和④杂交验证
D、若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，可将②和④杂交所得的F1的花粉直接于显微镜下观察，预期结果有四种，比例为1：1：1：1
A
九、假说--演绎法：在观察和分析的基础上提出问题以后，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，证明假说是正确的。反之，则是错误的。假说演绎法的四个基本环节：观察实验，发现问题—提出假设，解释现象—设计实验，验证假设—归纳总结，得出规律，在实验前用假设对实验结果做出预测，即演绎推理。如孟德尔探究两大遗传定律、摩尔根探究基因在染色体上、科学家探究DNA半保留复制等都应用了假说演绎法。
例析1、假说--演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法，下列属于孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程是（ ）
A，生物的性状是由遗传因子决定的
B，由F2中出现的分离比推测，生物体产生配子时，成对的遗传因子彼此分离
C，若F1产生配子时遗传因子分离，则测交后代的两种性状比接近1：1
D，若F1产生配子时遗传因子分离，则F2中三种遗传因子组成的个体比接近1:2:1
C
十、类比推理法：是依据两个对象的相似性从其中一个对象的已知特性推出另一个对象叶具有该特性的认知活动。它是一种不严谨的推理，必须接受实践的检查，但它是人类认知方法之一，在生物奥秘的探究过程中，为了变未知未已知，往往借助于类比推理方法。
例、萨顿应用类比推理法提出基因在染色体上。
理论依据：基因和染色体行为存在明显的平行关系
（1）基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。
（2）在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中成对的基因只有一个，成对的染色体也只有一条。
（3）体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方；同源染色体也是如此。
（4）非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合。

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