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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）
教材P2-7
孟德尔（1822-1884），奥地利人，遗传学奠基人，又称现代遗传学之父。
他进修了自然科学和数学，种植了豌豆、山柳菊、玉米等多种植物，进行杂交实验，潜心研究8年，并最终发现了生物遗传的规律——分离定律和自由组合定律。
自然状态下，一般都是
优点一：豌豆是两性花，自花传粉，闭花受粉
纯种
做人工杂交试验，结果既可靠，又容易分析
一、豌豆做杂交实验材料的优点 P2-3
两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。
（自交）
一、豌豆做杂交实验材料的优点 P2-3
相对性状：同种生物的同一种性状的不同表现类型。
优点二：具有易于区分的相对性状
1. 下列生物性状中，属于相对性状的是（ ）
A. 玉米的高茎与大豆的矮茎
B. 狗的短毛和狗的卷毛
C. 豌豆的红花和豌豆的白花
D. 人的单眼皮和人的褐眼
C
优点三：豌豆花大，易操作
优点四：子代数量多，降低偶然性
异花传粉：两朵花之间的传粉过程。提供花粉的植株叫做父本（♂）， 接受花粉的植株叫做母本（♀）。
一、豌豆做杂交实验材料的优点 P2-3
豌豆：两性花
玉米：单性花
单性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。
自交
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。
人工异花传粉 P3
1.去雄（防止自花传粉）
2.套袋（防止外来花粉干扰）
3.传粉
4.套袋（防止外来花粉干扰）
花蕾期
人工异花传粉 P3
孟德尔通过豌豆杂交实验，提出了遗传的两大定律。如图是人工异花传粉的示意图，对其描述错误的是（ ）
A.①和②的操作应同时进行的
B.①操作的目的是避免自花传粉
C.②的操作是为了实现杂交
D.每一次操作后都要对高茎花的雌蕊套袋
A
高茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
矮茎
二、一对相对性状的杂交实验 P4
矮茎
高茎
×
高茎
×
P
纯种高茎
纯种矮茎
高茎
F1
F2
高茎787
矮茎277
（ 3 : 1 ）

二、一对相对性状的杂交实验 P4
隐性性状：一对相对性状的纯种亲本杂交，杂种子一代(F1)未显现出来的性状
显性性状：一对相对性状的纯种亲本杂交，杂种子一代(F1)显现出来的性状
性状分离：在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
二、一对相对性状的杂交实验 P4
F2中出现的3：1性状分离比是偶然的吗？
不是
样本数量越多，越接近3：1
三、对分离现象的解释 P5
1、生物的性状是由遗传因子决定的
摒弃融合遗传，提出颗粒遗传。
2、体细胞中遗传因子是成对存在的
纯合子：
杂合子：
遗传因子组成相同的个体，如DD、dd
遗传因子组成不同的个体，如Dd
显性遗传因子：控制显性性状，用大写字母(如D)表示
隐性遗传因子：控制隐性性状，用小写字母(如d)表示
4、受精时，雌雄配子的结合是随机的
3、形成配子时，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。
三、对分离现象的解释 P5
F1
×
高茎
高茎
Dd
Dd
配子
d
D
D
d
F2
DD
Dd
Dd
dd
结合方式： 种
组合类型： 种
4
3
高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解P5
高茎
高茎
高茎
高茎
高茎
矮茎
四、对分离现象解释的验证 P7
方法：测交实验，即让F1 与 隐性纯合子 杂交
Dd×dd
预测：测交后代中高茎：矮茎=1:1
测交后代性状表现由F1产生的配子种类及比例来决定
五、分离定律 P7
适用范围： ①有性生殖；②真核生物；③核基因遗传；④一对相对性状
不适用： ①无性生殖；②原核生物；③质基因遗传
在生物的体细胞中，控制同一性状遗传因子成对存在，不相融合；
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。
适用条件：
①F1个体形成的不同类型的配子数目相等且活力相同。
②雌雄配子结合的机会相等。
③F2不同遗传因子组成的个体存活率相等。
性状分离比的模拟实验 P6
雄性生殖器官
雌性生殖器官
雄配子
雌配子
模拟生殖过程中，
成对遗传因子的分离、
雌雄配子随机结合
1.每个小桶内的两种彩球数量必须相等吗？
2.两个小桶内彩球的总数必须相等吗？
3.已经取出来的小球还需要放回小桶吗？
性状分离比的模拟实验 P6
必须,杂种F1产生的两种配子概率相等。
不必须,甲、乙小桶内的彩球分别代表雌配子、雄配子，
它们的数量可以不相等。
需要,保证每次实验中雌雄配子形成和结合的机会均等。
人眼的虹膜有褐色的和蓝色的，褐色的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，这对夫妇生下蓝眼孩子的可能性是（ ）
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/6
这对夫妇生下蓝眼的女孩的可能性是
这对夫妇生下的女孩是蓝眼的可能性是
练习与应用P8
A
1/4
1/2
视神经萎缩症是一种显性遗传病。若一对夫妇均为杂合子，则生正常男孩的概率是（ ）
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16
即时训练
C
白化病是由隐性致病基因（a）控制的。一对肤色正常的夫妇生下一个白化病孩子。他们再生一个孩子，表现正常的概率是（ ）
A.1/2 B.1/4 C.3/4 D.1/8
C
(1)毛色的显性性状是 ，隐性性状是
(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
观察羊的毛色遗传图解，据图回答问题。
练习与应用P8
白毛羊均为杂合子，能产生控制黑毛的配子，雌雄配子结合，会产生黑毛羊。
黑色
白色
性状分离
即时训练
下表是有关大豆花色的4个组合的遗传实验结果，根据哪个组合能判断出显性的花色类型（ ）
A.①②③
B.②③④
C.①②④
D.①③④
B
练习与应用P8
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。请回答下列问题。
(1)花粉出现这种比例的原因是什么
(2)实验结果验证了什么
(3)如果让F1自交，F2中花粉有 种类型
F1为杂合子，形成配子时，两个遗传因子分离，进入不同的配子中。
分离定律
2
直接：花粉鉴定法、
间接：自交法（3：1）
测交法（1：1）
前提：杂合子
练习与应用P8
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(就毛色而言)。请回答下列问题。
(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
1.后代均为栗色，纯合子 2.后代有栗色有白色，杂合子
将这匹栗色公马与多匹白色母马交配。
1.测交法
2.自交法
3.花粉鉴定法
思维训练——设计实验方案P8
这种花是自花传粉，将这株开紫花的植株的种子种下去，长出的126株新植株，有36株开白花。怎样获得开紫花的纯种植株呢？
逐代淘汰隐性个体又会是如何呢？
连续自交
比例
1
1/2
0
代数（n）
自由交配：种群中各个体均有相同的交配机会。
注意：审题时一定要看清是自交还是自由交配！
在自然状态下种植豌豆——自交
而自然状态下种植玉米——自由交配
与自交有何区别？
某群体中AA的个体占1/3，Aa的个体占2/3，经一次自由交配，
后代个体基因型及比例分别为？
已知一批遗传因子组成为AA和Aa的豌豆和玉米种子，其中纯合子和杂合子的比例均为1：2,分别间行种植，则在自然状态下，豌豆和玉米子一代的显性性状与隐性性状的比例分别为( )
A.5:1和5: 1 B.8:1和8:1
C.6:1和9:1 D.5:1和8:1
即时训练
D
配子致死:
致死遗传因子在配子时期发生作用,从而不能形成含有某种遗传因子的配子。
分离定律的特殊遗传
【例】植物的花粉数量众多，但某种类型的花粉的成活率可能会显著降低，现有杂合红花(Rr)植株，自花受粉后，子一代中红花:白花 = 5:1，则该植株形成的花粉中成活率降低的配子及其成活率分别是( )
A.R,1/2 B.R,1/3 C.r,1/2 D.r,1/3
C
合子(胚胎)致死:
致死遗传因子在胚胎时期发生作用，从而不能形成成活个体或夭折。
【例】猫尾长短由一对遗传因子控制。现有一对长尾猫相互交配,后代出现长尾猫和短尾猫,比例为2:1。下列有关叙述错误的是( )
A.猫的长尾性状是由显性遗传因子控制的
B.后代出现2：1的原因可能是存在显性纯合致死现象
C.后代中长尾猫的遗传因子类型与亲代长尾猫的遗传因子类型可能不同
D.猫的长尾和短尾是一对相对性状
分离定律的特殊遗传
C
①显性纯合致死，F 中显性:隐性=2∶1;
②隐性（纯合）致死，F 全为显性。
即时训练
【例】已知某环境条件下某种动物只有AA、Aa两种遗传因子组成，其比例为1：2。假设每对亲本只交配一次且成功受孕，均为单胎。该群体随机交配产生的第一代中AA和Aa的比例是（ ）
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.3:1
A
不完全显性
具有相对性状的纯合亲本杂交,F1出现中间类型。
【例】若马的毛色受常染色体上一对等位基因控制，棕色马与白色马交配，F1均为淡棕色马，F1随机交配， F2中棕色马:淡棕色马:白色马=1:2:1。下列叙述正确的是( )
A.马毛色性状中，棕色对白色为完全显性
B.该马的毛色遗传不遵循基因的分离定律，符合融合遗传的观点
C.F2中相同毛色的雌雄马交配，其子代中雌性棕色马所占的比例为3/8
D.F2中淡棕色马与棕色马交配，其子代基因型的比例与表型的比例相同
分离定律的特殊遗传
如紫茉莉花的遗传,纯合红色花与白色花杂交,F1为粉红色花(中间类型)；
F1自交,子代性状分离比为红花:粉红花:白花=1∶2∶1。
D
复等位基因：
一个基因存在多种等位基因的形式。如人类的ABO血型，有三个等位基因：
IA、IB、i。基因型有： 。
IAIA、 IAi； IBIB、 IBi； IAIB； ii
【例】某种植物的花色受一组复等位基因的控制，纯合子和杂合子的表现类型如表所示。若WPWS与WSw杂交，子代类型的种类及比例分别是（ ）
分离定律的特殊遗传
C
A.3种；2：1：1
B.4种；1：1：1：1
C.2种；1：1
D.2种；3：1
从性遗传
遗传因子组成相同,但性状表现与性别相关联,通常杂合子在雌雄个体中的性状表现不同。如人的秃顶,杂合子男性表现为秃顶,杂合子女性不秃顶。
【例】人类秃发的遗传是由常染色体上的一对等位基因B和b控制的，BB表现正常，bb表现秃发，杂合子Bb在男性中表现秃发，在女性中表现正常。现有一对正常夫妇生育了一个秃发儿子，下列表述正确的是( )
分离定律的特殊遗传
A.人类秃发的遗传不符合孟德尔分离定律
B.秃发儿子与其父亲的基因型相同
C.这对夫妇再生一个秃发儿子的概率为1/2
D.理论上，这对夫妇生育的女儿全部正常
D
分离定律的特殊遗传
表型模拟：
生物的表(现)型=基因型+环境，受环境影响，导致表型与基因型组成不符的现象。
【例】玉米幼苗绿色与白色是一对相对性状。现用两个杂合子杂交所产生的种子作为实验种子，将其中的400粒播种后置于黑暗处，另外400粒播种后置于有光处。统计种子萌发后幼苗的性状表现，结果如下表所示。下列对实验结果的分析中，错误的是( )
A.光是叶绿素形成的必要条件
B.光照下有叶绿素的性状是显性性状
C.性状表现受环境因素的影响
D.绿色幼苗的遗传因子组成都是AA
D

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