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第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）题型突破
第二课时
分离定律
分离定律在生物的遗传中具有普遍性：
例如：
（1）小麦的高杆和矮杆、家鸡的羽腿和光腿等相对性状的遗传遵循分离定律；
（2）两只白色绵羊生出黑色的小羊、父母正常而其子女患白化病等性状分离现象，也是控制相关性状的遗传因子遵循分离定律遗传的结果。
分离定律的应用及验证
（1）显隐性性状的判断
（2）纯合子和杂合子的判断
（3）基因型推断
（4）遗传概率计算
（5）连续自交概率计算
（6）指导杂交育种
水稻的有芒和无芒是一对相对性状，依据下列四组杂交实验中 ，能判断显性性状是 。
①有芒×有芒→有芒　
②有芒×有芒→有芒215＋无芒70　
③有芒×无芒→有芒　
④有芒×无芒→有芒101＋无芒97
有芒
②③
任务一:根据已学知识完成下题并归纳显隐性状的判定方法
分离定律题型二：显、隐性性状的判断
总结提升
总结归纳
具有相对性状 的亲本杂交
子一代只出现一种性状
子代所出现的性状为显性性状
子一代出现两种性状
自交
子代所出现的性状分离比为3：1
3为显性性状
1为隐性性状
具有相同性状 的亲本杂交
子一代出现两种性状
子代所出现的性状为显性性状
1、根据子代性状判断显隐性
A
2、合理设计杂交实验，判断性状的显隐性
实验：设计实验判断显隐性
现有水稻籽粒的糯性和非糯性（已知由一对等位基因决定，但显隐性不定、基因型不定），如何判断二者的显隐性关系，请写出你的思路及结果结论。
方案1：先自交，再杂交。
方案2：先杂交，再自交。
方案1：让两种水稻自交，若有一组出现性状分离，则出现性状分离的组的亲本性状为显性性状，不出现性状分离的组的性状为隐性性状。若两组均无性状分离，则让两种水稻杂交，子代出现的性状即为显性性状，亲本水稻均为纯合子。
方案2：让两种水稻杂交，若后代只出现一种性状，则出现的性状为显性性状，亲本水稻均为纯合子。若杂交后代出现两种性状，则让两种水稻进行自交，出现性状分离的组的亲本性状为显性性状，不出现性状分离的为隐性性状。
方法1：自交法
无性状分离
有性状分离
→已知或未知性状的显隐性，适合植物，不适合动物
方法2：测交法
隐性纯合子
只有一种性状
有两种性状
→前提条件：已知显隐性
，操作最简便
待测对象为雄性动物：应与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代个体，使结果更有说服力
分离定律题型二：鉴定纯、杂合子的方法
方法1：自交法
→适合植物，不适合动物，操作简便
方法2：测交法
→前提条件：已知显隐性
方法3：花粉鉴定法
→只适合一些特殊的植物，如水稻等
直链淀粉（非糯性基因）
支链淀粉（糯性基因）
原理：
花粉中淀粉的类型
蓝黑色
橙红色
碘液
碘液
用碘液对花粉染色显微镜下观察颜色
只出现1种颜色
出现2种颜色
→纯合子
→杂合子
判断：
待测个体产生花粉：① 产生两种花粉为杂合子；② 只产生一种花粉为纯合子。
分离定律题型二：（设计实验）鉴定纯、杂合子的方法
水稻的非糯性（由遗传因子A控制）和糯性（由遗传因子a控制）是一对相对性状，现有纯种的非糯性和糯性水稻若干，请分别用自交法、测交法和花粉鉴定法（已知碘液可将非糯性花粉和糯性花粉分别染成蓝黑色和橙红色）验证分离定律。
1.自交法
分离定律题型三：分离定律的验证方法
2.测交法
3.花粉鉴定法
原因：F1水稻为杂合子，在形成配子时，成对的基因分离，分别进入不同的配子中，含支链淀粉基因的配子合成支链淀粉，遇碘变橙红色；含直链淀粉基因的配子合成直链淀粉，遇碘变蓝黑色，其比例为1:1。
分离定律题型三：分离定律的验证方法
例：某农场主要有以下动植物:水稻、豌豆和牛。水稻的非糯性对糯性是显性(非糯性花粉遇碘液呈蓝黑色,糯性花粉遇碘液呈橙红色),豌豆的高茎对矮茎是显性,牛的黑色对棕色是显性。如果请你设计实验方案鉴定一株非糯性水稻、一株高茎豌豆和一头黑色牛是纯合子还是杂合子,请回答:
(1)可借助显微镜进行直接鉴定的是__________观察的材料是_____________。
(2)鉴定步骤比较简便的是_______，只要直接种植，然后观察后代是否发生______即可鉴定。
(3)在正常情况下,一头母牛一次只能生一头小牛,为了在一个配种季节里完成鉴定,应选择一头______
①实验方案________________________
②预期实验结果：_________________________________________
1.亲代基因型、表现型 子代基因型、表现型
正推
亲代基因组成 配子类型 子代基因组成及比例 子代表现型及比例
AA×AA
AA×Aa
AA×aa
Aa×Aa
Aa×aa
aa×aa
A A
全为AA
全为显性性状
A A、a
AA∶Aa＝1∶1
全为显性性状
全为显性性状
A a
全为Aa
A、a A、a
AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1
显性∶隐性＝3∶1
A、a a
a a
全为aa
全为隐性性状
显性∶隐性＝1∶1
Aa∶aa＝1∶1
分离定律题型四：（设计实验）鉴定纯、杂合子的方法
子代基因型、表现型 亲代基因型、表现型
逆推
(1)隐性纯合子突破法：
子代：出现隐性个体bb→亲代：_b×_b
(3)根据子代表现类型的比值来判断：
后代显隐性关系 双亲类型 亲代基因型
显性∶隐性＝3∶1
显性∶隐性＝1∶1
只有显性性状
只有隐性性状
Bb×Bb
Bb×bb
BB×bb（或BB/Bb）
bb×bb
都是杂合子
测交类型
至少一方是显性纯合子
都是隐性纯合子
分离定律题型四：遗传因子的组成和性状表现的推断
例：某植物的紫花和红花是一对相对性状，且是由一对遗传因子(D、d)控制的完全显性遗传。现以一株紫花植株和一株红花植株作为实验材料,设计下表所示实验方案以鉴别两植株的遗传因子组成。下列有关叙述错误的是 ( )
A.两组实验中,都有能判定紫花和红花的显隐性的依据
B.若①全为紫花,则④为DDXDdC.
C若②为紫花和红花的数量之比是1:1,则⑤为 DdXddD.
D③为 DdX Dd,判定依据是子代出现性状分离
1.用经典公式计算 :
概率=(某性状或遗传因子组合数/总组合数)X100%
2.依据分离比推理计算
AA、aa出现的概率都是1/4,Aa出现的概率是1/2;显性性状出现的概率是3/4，隐性性状出现的概率是1/4;显性性状中的纯合子概率为 1/3,杂合子概率为2/3。
3.依据配子的概率计算
先计算出亲本产生每种配子的概率,再根据，再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘，即可得出某一遗传因子组成个体的概率；计算性状表现概率时，再将相同性状表现个体的概率相加即可。
分离定律题型四：分离定律应用中的概率计算方法
例：高粱有红茎和绿茎这一对相对性状，用纯种的红茎和纯种的绿茎杂交,F1全为红茎;F1自交,则F 植株是__F2的红茎植株中能稳定遗传的占____，绿茎高粱相互受粉;后代植株是__ ( )。
A 1/2 红茎、 1/2 绿茎 1/4 绿茎
B .1/4 红茎、1/4绿茎 1/4 红
C.3/4红茎、 1/4绿茎 1/3 绿茎
D.全部绿茎 1/3 红茎
1.自交概率的计算
遗传因子组成为Aa的个体连续自交，第n代的比例分析：
题型五　杂合子连续自交与自由交配问题
自交: 是指遗传因子组成相同的个体交配。
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可以进行交配。
1/2—1/(2n+1)
1/2n
1—1/2n
纯合子（AA+aa）比例：
显性（隐性）纯合子比例：
杂合子(Aa）比例：
（越来越小，趋于0）
（越来越大，趋于1）
（越来越大，趋于1/2）
1/2—1/(2n+1)
1/2n
1—1/2n
小结——杂合子（Aa)连续自交n代，后代中杂合子与纯合子所占比例变化：
例.水稻抗病对不抗病为显性。现以杂合抗病水稻(Tt)为亲本,连续自交3代,子三代中杂合抗病水稻所占的比例及抗病个体中纯合子所占的比例分别是( )。
A.1/4、7/16 B.1/4、7/9
C.1/8、7/9 D.1/8、1/16
2、自由交配：某群体雌雄个体自由交配，后代中基因型、表现型的概率：
讨论基因型为2/3AA、1/3Aa的动物群体为例，进行随机交配后代中有哪些基因型、表现型，各自概率为？
解法1：列举交配组合展开后再合并：
→4/9AA
→1/9AA＋1/9Aa
→1/9AA＋1/9Aa
→1/36AA＋1/18Aa＋1/36aa
(1)♀2/3AA×♂2/3AA
(2)♀2/3AA×♂1/3Aa
(3)♀1/3Aa×♂2/3AA
(4)♀1/3Aa×♂1/3Aa
合并后:基因型及概率：25/36AA、10/36Aa、1/36aa
表现型及概率：35/36A_、1/36aa
2、自由交配：某群体雌雄个体自由交配，后代中基因型、表现型的概率：
讨论基因型为2/3AA、1/3Aa的动物群体为例，进行随机交配后代中有哪些基因型、表现型，各自概率为？
解法2：列举配子概率推算：
雌配子
雄配子
5/6A
5/6A
1/6a
1/6a
25/36 AA
5/36 Aa
5/36 Aa
1/36 aa
合并后:基因型及概率：25/36AA、10/36Aa、1/36aa
表现型及概率：35/36A_、1/36aa
1.不完全显性：
具相对性状的纯合亲本杂交，所得的F1表现为双亲的中间类型
具相对性状的纯合亲本杂交，所得的F1同时表现出双亲的性状
共显性：
分离定律题型五：特殊情况下的性状分离比
例6萝卜的花色(红色、紫色和白色)由一对遗传因子控制，现选用紫花植株分别与红花、白花、紫花植株杂交,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )。
A.红花植株与红花植株,后代均为红花植
B.白花植株与白花植株杂交,后代均为白花植株
C.红花植株与白花植株杂交,后代只有紫花植株
D.决定萝卜花色的遗传因子遗传时不符合分离定律
2.
合子（受精卵）致死：
遗传因子在胚胎时发生作用，使某基因型的个体死亡
例1：例7鼠的黄色和黑色是一对相对性状,决定鼠色的遗传因子遗传时遵循分离定律。研究发现,多对黄鼠交配,后代中总会出现约1/3的黑鼠,其余均为黄鼠。推断合理是( )。
A.鼠的黑色性状由显性遗传因子控制
B.后代黑鼠中既有杂合子又有纯合子
C.黄鼠后代出现黑鼠是偶然情况
D.黄鼠与黑鼠交配,后代中黄鼠约占1/2
分离定律题型五：特殊情况下的性状分离比
2.配子致死：
遗传因子在配子时发生作用，使花粉（精子）、卵细胞无生殖能力
例2： 某玉米品种含一对遗传因子A和a，其中遗传因子组成为aa的植株花粉败育，即不能产生花粉,含A遗传因子的植株完全正常。现有遗传因子组成为Aa的玉米若干，每代均自由交配，2植株中正常植株与花粉败育植株的比例为( )。
A.1: 1 B.3: 1 C.5:1 D.7:1
分离定律题型五：特殊情况下的性状分离比
3.从性遗传：
某一基因型在雌、雄个体中表现类型不同
性状表现 = 基因型 + 环境条件（性激素种类及含量）
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.若双亲基因型为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基因的分离定律
例：已知绵羊角的表现型与基因型的关系如下表，下列判断正确的是（ ）
遗传因子组成 HH Hh hh
公羊的表现类型 有角 有角 无角
母羊的表现类型 有角 无角 无角
C
分离定律题型五：特殊情况下的性状分离比
4.复等位基因：
控制相对性状的基因即等位基因的数目在两个以上
如：控制人类ABO血型的IA、IB、i三个基因，ABO血型由这三个复等位基因决定。因为IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是共显性，所以基因型与表现型的关系如下表：
表现型 A型 B型 AB型 O型
基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii
分离定律题型五：特殊情况下的性状分离比
（1）优良性状为显性性状：
连续自交，直到不发生性状分离为止，收获性状不发生分离的植株上的种子，留种推广。
（2）优良性状为隐性性状：
一旦出现就能稳定遗传，即可留种推广。
（3）优良性状为杂合子：
两个纯合的具有不同相对性状的同种生物个体的杂交后代就是杂合子，每年都要留种。
分离定律题型六：指导杂交育种

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