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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）
问题探讨
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。这种观点也称融合遗传。
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？
+
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从小好学
他从小喜爱自然科学，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。
杂交实验
利用修道院的一块园地，种植豌豆、山柳菊、玉米等多种植物，进行实验，研修了多年，其中，豌豆杂交实验非常成功。
发现规律
分析豌豆杂交实验，在1865年发表了《植物杂交试验》的论文，提出分离定律和自由组合定律。
孟德尔
遗传学之父
为什么只有豌豆的杂交实验最成功？
1.自花传粉，闭花受粉，自然条件下一般是纯种。
自花传粉
异花传粉
两性花
一、豌豆作为遗传实验材料的优点
自交
玉米：单性花
雄花
（只有雄蕊）
雌花
（只有雌蕊）
玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上,所完成的传粉过程也属于自交。
自交
异花传粉
杂交
异花传粉
2. 具有易于区分的相对性状且能够稳定地遗传给后代
相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。
快速判断：下面哪些是相对性状？
狗的长毛与黑毛
兔的长毛与短毛
桃树的红花和绿叶
人的双眼皮和单眼皮
兔的短尾与鼠的长尾
豌豆的黄粒与圆粒
♀
去雄
♂
采集花粉
人工传粉
人工异花传粉
去雄
套袋
防止外来
花粉的干扰
人工授粉
（雌蕊成熟时）
套袋
防止外来
花粉的干扰
父本
母本
母本
未成熟时
套袋
套袋
3.花大，便于人工异花传粉
（高茎/矮茎）
（矮茎/高茎）
4. 豌豆是一年生植物，实验周期短。一次繁殖产生的子代数量多，种子留在豆荚内，便于统计。
正交
反交
杂交
×
P
F1
2、为什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
杂交
×
P
F1
1、子一代的高茎性状是否只由母本决定？如何证明？
F1表现为高茎与母本无关
矮茎哪里去了？是否消失了？
F2

杂交
×
P
F1
787高茎：277矮茎
3、为什么子二代中矮茎豌豆又出现了呢？
性状分离比≈3:1
F1中未显现出来的性状
F1中显现出来的性状
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：
高茎
矮茎
高茎
→隐性性状
→显性性状
自交
一对相对性状的纯种亲本杂交
亲本相对性状杂交 F1 的表现 F2 的表现
显性 隐性 显性 : 隐性
茎的高度 高茎 高茎 787 矮茎 277 2.84 : 1
种子的形状 圆粒 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96 : 1
子叶的颜色 黄色 黄色 6022 绿色 2001 3.01 : 1
种皮的颜色 灰色 灰色 705 白色 224 3.15 : 1
豆荚的形状 饱满 饱满 882 不饱满 299 2.95 : 1
豆荚的颜色（未成熟） 绿色 绿色 428 黄色 152 2.82 : 1
花的位置 腋生 腋生 651 顶生 207 3.14 : 1
子二代中出现3:1的性状分离比是偶然的吗？
P
X
F1
（1）生物的性状是由遗传因子决定的（不相互融合、不会在传递中消失）
显性性状：由显性遗传因子控制
（用大写字母如D表示）
隐性性状：由隐性遗传因子控制
（用小写字母如d表示）
含有D
含有d
三、对分离现象的解释---提出假说
P
X
F1
（2）体细胞中，遗传因子是成对存在的。
DD
dd
试一试：用D，d写出体细胞中遗传因子的组成有哪些？
写出纯种高茎、纯种矮茎的遗传因子组成
纯合子：
杂合子：
遗传因子组成相同（如DD、dd）
遗传因子组成不同（如Dd）
F1 的遗传因子组成是什么样的呢？
DD
高茎
dd
矮茎
Dd
F1高茎
配子
配子
配子
D
D
d
d
D
d
配子中只含有每对遗传因子中的一个
（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。
P
X
F1
DD
dd
F1 的遗传因子组成是什么样的呢？
D
d
配子：
Dd
Dd
（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的
1 ： 2 ： 1
3 ： 1
Dd
×
D
d
DD
Dd
Dd
dd
Dd
F1
D
d
配子
F2
高茎
高茎
高茎
矮茎
高茎
高茎
遗传因子
性状分离比
（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的
P
F1
配子
高茎
Dd
矮茎
×
D
d
d
Dd
dd
高茎
矮茎
dd
演绎推理结果
高茎豌豆 矮茎豌豆
比例 高茎：矮茎≈1:1
1 : 1
四、对分离现象的解释的验证
—测交
让F1与隐性纯合子杂交
（1）实验结果:
高茎豌豆 矮茎豌豆
测交后代 87株 79株
比例 高茎：矮茎≈1:1
进行测交实验：
即让F1与隐性纯合子杂交
高茎
杂种子一代
矮茎
隐性纯合子
×
（2）实验结论:
实验结果与演绎推理的结果相吻合，从而证明孟德尔的假说是正确的。
1、内容
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相_____；在形成配子时，成对的遗传因子发生_____，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_____遗传给后代。
成对存在
融合
分离
配子
四、分离定律
分离定律的适用范围：
（1）进行有性生殖的真核生物的性状遗传
（3）一对相对性状的遗传
（2）细胞核遗传
假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题，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，就证明假说是正确的，反之则说明假说是错误的。
她怎么盯着我看
可能是喜欢我
找她加微信应该没问题
“美女加个微信”
“啪”
①提出问题
②提出假说
③演绎推理
④实验验证
科学方法：假说---演绎法
通过模拟实验，来体验孟德尔的假说
【模型建构】
代表雌、雄生殖器官
卵巢
精巢
代表雄配子
代表雌配子
雌雄配子的随机结合
重复做40次以上，并记录每次抽取的结果
①彩球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈____________。
②彩球组合类型的数量比代表显、隐性性状数量比：显性∶隐性≈_____。
1:2:1
3:1
预期结果：
为了使代表雌雄配子的两种彩球每次被抓出的机会相等
3. 为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？
1. 为什么每个小桶内的两种彩球必须相等？
杂种F1(Dd)产生比例相等的两种配子
2. 两个小桶内的彩球数量一定要相等吗？
数量可以不相等，因为雄配子远多于雌配子
一、概念检测
1.在孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验中，F1都表现为显性性状，F1的自交后代却出现了性状分离。据此判断下列相关表述是否正确。
(1)隐性性状是指生物体不能表现出来的性状( )
(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。( )
×
×
2.人眼的虹膜有褐色的和蓝色的，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，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
A
(1) 毛色的显性性状是_____,隐性性状是_____。
3.观察羊的毛色遗传图解，据图回答问题
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，即雌雄白毛羊均可形成含有黑毛遗传因子的配子，雌雄配子随机结合，会产生黑毛羊。

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