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第一章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
本节聚焦：
1.孟德尔是怎样设计一对相对性状的杂交实验的？
2.孟德尔为解释实验结果作出了哪些假设？他又设计了什么实验来验证假设？
3.分离定律的内容是什么？怎样用分离定律解释一些遗传现象？
4.如何运用假说—演绎法进行科学探究？
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，这个观点叫融合遗传。
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？
2.你同意上述观点吗？你的证据有哪些？
不同意！
问题探讨
融合遗传
“现代遗传学之父”
孟德尔
What？ 我是遗传学之父？
《自学指导》
从课本2-3页的内容找出下列问题答案：
为什么用豌豆做遗传试验容易成功？
人工异花传粉如何操作？
什么是性状？相对性状如何理解？
怎样理解豌豆实验中的自交和杂交？
1. 传粉和 受粉，
自然状态下，一般是 ；
2.具有易于区分的 ；
3.豌豆花 ，易于 。
两性花
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
自花
闭花
纯种
相对性状
大
人工异花传粉
（练习册P1）
花瓣完全打开前，已经完成了授粉
（课本P2）
二、人工异花传粉示意图
避免外来花粉的干扰
花蕾期
人工异花传粉
防止自花传粉
（练习册P1）
（课本P3）
如：豌豆的花色、种子形状、茎的高矮……
三、性状 和 相对性状
性状：
相对性状：
的 的 。
一种生物
同一种性状
不同表现类型
（课本P3）
思考：下面哪些是相对性状？
兔的长毛与短毛
人的双眼皮和单眼皮
狗的长毛与黑毛
桃树的红花和绿叶
兔的短尾与鼠的长尾
三大要点：
对点训练
一种生物、
同一种性状、
不同表现类型
√
√
×
×
×
先理解遗传图谱的常用符号：
符号 P ♂ ♀ × F1 F2
含义
亲本
父本
母本
杂交
自交
子一代
子二代
四、一对相对性状的杂交实验
（练习册P2）
或雄配子
或雌配子
指遗传因子相同的个体进行的交配
一般指遗传因子不相同的个体进行的交配
四、一对相对性状的杂交实验
P
F1
F2
理解以下概念：
3 : 1
正交和反交结果一样！
为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢？
为什么子一代没有矮茎，而子二代又出现了矮茎的呢？
1.正交和反交？
2.显性性状
和隐性性状？
3.性状分离？
矮茎性状在子一代中只是隐而未现！
数量统计：
787 : 277
（高茎）
（矮茎）
（高茎）
（课本P4）
子二代中出现3：1的性状分离比是偶然的吗？
因此，F2中出现3：1的性状分离比不是偶然的！是有一定规律的！
性状 F2的表现 显性 隐性 显性：隐性
种子的形状 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96：1
茎的高度 高茎 787 矮茎 277 2.84：1
子叶的颜色 黄色 6022 绿色 2001 3.01：1
花的颜色 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
孟德尔还对豌豆的其他6对相对性状进行了杂交实验，实验结果如下：
（课本P4）
孟德尔在观察和统分析的基础上，摒弃了前人融合遗传的观点，大胆地对分离现象的原因提出了如下假说：
五、对分离现象的解释
（1）生物的性状是由 决定的。
遗传因子有 之分。
（2）体细胞中的遗传因子是 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 ，分别进入不同的配子中，
配子中含有每对遗传因子中的 。
（4）受精时，雌雄配子的结合是 的。
遗传因子
显性与隐性
成对
分离
一个
随机
遗传因子相同相同的个体叫作纯合子；遗传因子组成不同的个体叫作杂合子。
提出假说
如：D和d
请根据孟德尔的假说，写出高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解：
（课本P5）
高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解Dd×DdDdDDDdDdddDD×dd高茎矮茎P配子DdF1Dd配子F2高茎高茎高茎矮茎3：1根据遗传图解，回答：1.F2中高茎和矮茎的性状分离比？F2中高茎豌豆所占比例？F2高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例各是多少？2.F2中各种遗传因子组成及其分离比？各种遗传因子所占的概率？高茎：矮茎=3：1高茎=3/4高茎豌豆（）中：纯合子（DD）占，杂合子（Dd）占。DD和Dd1/32/3DD：Dd：dd=1：2：1DD=1/4，Dd=1/2，dd=1/4。（课本P5）六、对分离现象的验证
孟德尔的假说合理地解释了豌豆一对相对性状杂交实验中出现的性状分离现象。
孟德尔巧妙地设计了 实验，让
。
测交
F1 与 隐性纯合子杂交
Dd
dd
D
d
配子
高茎
矮茎
高茎
F1
矮茎
隐性纯合子
×
测交
后代
d
Dd
dd
1 ： 1
显性性状个体
(或待测个体)
F1测交后代的性状表现及比例主要取决于：
F1产生的配子的种类及比例
但是一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另一些实验结果。
若孟德尔的假说是正确的，请你预测测交实验的结果，并写出遗传图解（演绎推理）：
可检验待测个体的遗传因子组成
（课本P7）
最后孟德尔正式实施该试验，实验结果是惊人30：34 ≈ 1:1与预测完全相符！这足以证明：
孟德尔的假说是正确的！
30株
34株
（课本P7）
六、对分离现象的验证
在生物的体细胞中，控制同一性状的 成对存在，不相融合；在 ，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。
——遗传学第一定律
适用的范围：
七、分离定律
实质
遗传因子
形成配子时
①真核生物有性生殖的过程；
②细胞核内的遗传因子。
对象
发生时间
（课本P7）
假说-演绎法
科学方法
分析问题
提出假说
设计实验
演绎推理
实施实验
验证假说
她可能喜欢我。
我加她微信她会答应。
“小姐姐，能加个微信吗”
“滚！！！”
分析结果，得出结论：
观察实验
提出问题
她在人群中多看了我一眼。
我想多了。。。
（课本P7）
一对相对性状的 假说—演绎法 分析
观察现象
提出问题
分析问题
提出假说
演绎推理
验证假说
高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，F1全为高茎，F1自交后代F2中高茎植株与矮茎植株的比例约为3:1。
（1）F1全为高茎，矮茎哪里去了呢？
（2）F2中矮茎又出现了，说明了什么？
（3）为什么后代的表现型比例都接近3:1？
F1测交，F1（Dd）能产生数量相等的两种配子（D:d=1:1），预期后代中高茎植株与矮茎植株的比例为1:1。
实验结果：后代中高茎植株与矮茎植株的比例接近1:1。
提出分离定律
分析结果得出结论
现象
问题
演绎
验证
结论
（1）生物的性状是由遗传因子决定的；（2）体细胞中的遗传因子是成对存在的；（3）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。
假说
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
d
D
d
D
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
d
D
d
D
抓取一个小球
抓取一个小球
子代
我们还可以通过模拟实验，来体验孟德尔的假说！
性状分离比的模拟实验
（课本P6）
1.两个小桶模拟什么？两个小桶中的D小球和d小球模拟什么？不同彩球的随机组合模拟什么？
2.每个小桶内两种颜色的小球数量可以不同吗
两个小桶内的小球数量可以不同吗？
3.将每个小组的实验结果与全班总的实验结果作比较，哪个结果更接近预测结果？
性状分离比的模拟实验
一般来说，生物产生的雄配子远多于雌配子！
但：父方（Dd）产生两种类型精子 D:d=1:1；
母方（Dd）也产生两种类型卵子D:d=1:1。
可以不同！
必须相同！
全班的结果更接近！
（课本P6）
（ 课本P6）
2.基本概念：
①相对性状： 的 的 ，如高茎与矮茎；
显性性状： ，如高茎；
隐性性状： ，如矮茎；
显性遗传因子：决定 ，用 字母（如D）来表示；
隐性遗传因子：决定 ，用 字母 (如d）来表示；
③纯合子：遗传因子组成 的个体叫纯合子，如DD和dd；
杂合子：遗传因子组成 的个体叫杂合子，如Dd。
②性状分离： 的现象；
生物作业
1.基本符号：
3.交配方式：
①杂交：一般指 进行的交配方式；
②自交：是指 进行的交配方式；
③测交：是指显性个体与 进行的交配方式；
④正交与反交：是指两次交配父母本相互交换，正、反交是相对而言的。
2.基本概念：
①相对性状：一种生物 的 同一性状 的 不同表现类型 ，如高茎与矮茎；显性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，F1中显现出来的性状 ，如高茎；隐性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，F1中未显现出来的性状 ，如矮茎；显性遗传因子：决定显性性状，用大写字母（如D）来表示；隐性遗传因子：决定隐性性状，用小写字母 (如d）来表示；②性状分离：在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象；③纯合子：遗传因子组成 相同 的个体叫纯合子，如DD和dd；杂合子：遗传因子组成 相同 的个体叫杂合子，如Dd。
3.交配方式：
①杂交：一般指 遗传因子不相同的个体 进行的交配方式；②自交：是指 遗传因子相同的个体 进行的交配方式；③测交：是指显性个体与 隐性纯合子 进行的交配方式；④正交与反交：是指两次交配父母本相互交换，正、反交是相对而言的。
写出下列6种组合的遗传图解，并写出后代（F1）的遗传因子组成和表现性状之比，并计算出概率。
①AA×AA
②AA×Aa
③AA×aa
④Aa×Aa
⑤Aa×aa
⑥aa×aa
生物作业！！！
(参考示例）
Aa：aa=1：1
Aa=1/2 aa=1/2
杂交组合 遗传因子组合种类及比例 表现性状种类及比例
AA×AA （1种）AA=1 （1种）显性=1
AA×Aa （2种）AA：Aa=1：1 AA=1/2 Aa=1/2 （1种）显性=1
AA×aa （1种）Aa=1 （1种）显性=1
Aa×Aa （3种）AA：Aa：aa=1:2:1 AA=1/4 Aa=1/2 aa=1/4 （2种）显性：隐性=3:1
显性=3/4 隐性=1/4
Aa×aa （2种）Aa：aa=1:1 Aa=1/2 aa=1/2 （2种）显性：隐性=1:1
显性=1/2 隐性=1/2
aa×aa （1种）aa=1 （1种）隐性=1
温故而知新
（一）显性性状和隐性性状的判断（练习册P7）
（二）纯合子和杂合子的判断
（三）亲代与子代遗传因子组成和性状表现的相互推导
（四） 遗传题解题突破方法
基因分离定律的应用
（练习册P7-8）
（五） 连续自交与自由交配的概率计算（练习册P8-9）
（六） 分离定律中的特殊分离比现象分析（练习册P10-11）
1.根据子代性状判断：
②自交法：
则 为显性；
为隐性。
（后代足够多）
①杂交法（根据定义）
2.根据子代性状分离比判断：
F2的性状分离比为3：1时，占比例大的性状为 。
全是红花
红花×白花
例：
红花
白花
红花、白花
例：红花×红花
则 为显性；
为隐性。
红花
白花
显性
（一）显性性状和隐性性状的判断 （练习册P7）
3.假设法
（课本P8 练习概念检测3）
1.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，杂合子自交时会产生性状分离现象
对点训练
（练习册P7）
典例1、迁移应用1
对点训练
①自交法：
待测个体
×
a.若子代无性状分离，则待测个体为 ；
b.若子代有性状分离，则待测个体为 。
②测交法：
隐性纯合子
a.若子代无性状分离，则待测个体为 ；
b.若子代有性状分离，则待测个体为 。
（二）纯合子和杂合子的判断
1.表现为隐性性状的个体一定是 ；
隐性纯合子
2.显性个体的判断
纯合子
杂合子
纯合子
杂合子
待测个体
×
主要用于 ，且是最简便的方法；
待测动物若为雄性，应与 交配，以产生更多子代！
已确定显隐性性状的条件下，检测显性个体的遗传因子组成。
植物
多只隐性雌性
1.（课本P8练习 拓展应用 2）某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子。
（1）在正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马，为了在一个配种季节里完成这项鉴定，应该怎样配种？
（2）杂交后代可能出现哪些结果？如何根据结果判断栗色公马是纯合子还是杂合子？
将栗色公马与 配种（测交）
①如果杂交后代 ，则栗色公马为纯合子；
②如果杂交后代 ，则栗色公马为杂合子。
2.有一批抗锈病（显性性状）小麦种子，要确定这些种子是否为纯种，最简便的交配方式是是 。
自交
对点训练
全为栗色马
既有白色马又有栗色马
多匹白色母马
（三）亲代与子代遗传因子组成和性状表现的相互推导
（练习册P8）
（1）正推法：亲代 子代
课本P8 判断题（2）纯合子的自交后代不会发生性状分离，杂合子的自交后代不会出现纯合子（ ）
亲本 子代遗传因子组成 子代形状表现
AA×AA AA 全为显性
AA×Aa AA:Aa=1：1 全为显性
AA×aa Aa 全为显性
Aa×Aa AA:Aa：aa=1:2:1 显性：隐性=3:1
Aa×aa Aa：aa=1:1 显性：隐性1:1
aa×aa aa 全为隐性
对点训练：
推出
×
（二）逆推法：子代 亲代
a.遗传因子填充法
b.隐性突破法
c.根据后代分离比反推亲代
（三）亲代与子代遗传因子组成和性状表现的相互推导
（练习册P8）
推出
（练习册P7-8）
典例2、迁移应用2
对点训练
例：一对表现正常的夫妇，生了一个患白化病的孩子。如果他们再生一个孩子，表现正常的概率是多少？患白化病的概率是多少？
（四） 遗传题解题突破方法
通过这道题，你能总结出 遗传题解题基本环节 吗？
据题意，画出便于逻辑推理的图解（可省略）
1.判断显、隐性性状
2.确定遗传因子字母，根据性状表现初步确定目标对象的双亲基因型
（如：隐性性状aa，显性性状A_）
3.根据下一代或上一代最终确定双亲基因型
4.根据双亲基因型计算目标对象的概率
（独立事件共同出现=各事件概率相乘）
（几种可能性或互斥事件=各事件概率相加）
解题方法:
（四） 遗传题解题突破方法
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。
1.乘法定律
2.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。
(课本P8第2题)人眼的虹膜有褐色和蓝色的，褐色是由显性遗传因子控制的，蓝色是由隐性遗传因子控制的。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人（这个女人的母亲是蓝眼）结婚：
①这对夫妇生下蓝眼孩子的可能性是 ；
②这对夫妇生下蓝眼女孩 的概率是 ；
③这对夫妇生下 蓝眼女孩 或 蓝眼男孩的概率是 。
对点训练
1/2
1/4
独立事件同时出现（概率相乘）
几种可能性/互斥事件（概率相加）
1/2
1.自交与自由交配的区别
（五） 连续自交与自由交配的概率计算（练习册P8-9）
①自交强调的是相同基因型个体的交配；
②自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配。
例：如基因型为AA、Aa群体中,自交是指哪几种交配类型？自由交配呢？
AA×AA、Aa×Aa
AA♀×Aa♂、
Aa♀×AA♂
AA×AA、
Aa×Aa、
实例：Dd连续自交n次，Fn的杂合子比例为？纯合子比例？
（五） 连续自交与自由交配的概率计算（练习册P8-9）
（1）杂合子连续自交的相关概率计算
对点训练
（课本P8）
紫花：白花=3:1
Aa
AA
如何获得
拓展：分离定律的应用——指导杂交育种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。（五） 连续自交与自由交配的概率计算（练习册P8-9）
（2）自由交配问题
实例：某种群中生物遗传因子AA：Aa=1:2，雌雄个体间可以自由交配，求后代中遗传因子组成为AA的比例？
①个体棋盘法（复杂很少用）
由表可知:后代中遗传因子组成为AA的比例为：
②配子棋盘法(常用方法）
AA= 2/3×2/3 =4/9
×
×
A
分离定律
2
(1)判断显、隐性的常用方法有　　　　　　　　。
(2)判断纯合子与杂合子的常用方法有　　　　　　　。
鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当被测个体为动物时,常采用　　　　法,但要注意后代个体数不能太少;当被测个体为植物时,测交法、自交法均可以,能自花受粉的植物用　　　　法,操作最为简单,且纯合个体不会消失。
(3)提高纯合子所占比例的方法是　　　　。
(4)检测子一代产生配子的类型、比例的方法是　　　。
(5)判断细胞核遗传与细胞质遗传的方法是　　　　　　　。
杂交、自交
测交和自交
自交
自交
测交
测交
正交与反交
遗传学核心概念辨析
（六） 分离定律中的特殊分离比现象分析（练习册P10-11）
1.不完全显性：
例：等位基因A和a分别控制红花和白花，
在完全显性时，Aa自交后代子代表现型及其比例为红花：白花= 。
在不完全显性时，Aa自交后代子代表现型及其比例为红花：粉红花：白花= 。
3：1
1：2：1
（练习册P10）典例4、迁移应用5
对点训练
（六） 分离定律中的特殊分离比现象分析（练习册P10-11）
2.致死现象：
隐性纯合致死（Aa自交后代）：
显性纯合致死:（Aa自交后代）：
配子致死（Aa自交，雄性配子A致死）：
AA:Aa=1:2
Aa:aa=2:1
aa:Aa=1:1
（练习册P10）典例5、迁移应用4、6、7
对点训练
（六） 分离定律中的特殊分离比现象分析（练习册P10-11）
3.从性遗传：
常染色体上的基因，由于性别的差异而表现出性状上的差别。
（2011高考真题）人类中非秃顶和秃顶受常染色体上的等位基因（B、b）控制，其中男性只有在基因型为BB表现为非秃顶，而女性只有基因型为bb时才表现为秃顶。
(1)非秃顶男性与非秃顶女性结婚，子代所有可能的表现型为
____________________________________________。
女儿全部非秃顶，儿子为非秃顶或秃顶
（练习册P11）典例6、迁移应用8
对点训练
（六） 分离定律中的特殊分离比现象分析（练习册P10-11）
4.复等位遗传因子：
一对染色体的同一位置上的遗传因子有多种,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及三个遗传因子——IA、IB、i,其遗传因子组成与性状表现的关系如下表所示。
遗传因子组成 性状表现
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
（练习册P11-12）典例7、迁移应用9
对点训练
A型
B型
AB型
O型

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