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第一章 遗传因子的发现
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
单双眼皮遗传？
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。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。讨论：
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
粉色
活动一：阅读教材2-3页
讨论：
1.为什么只有豌豆杂交实验最成功？
2.豌豆用作遗传实验材料的优点是什么？
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
两性花（自交）
单性花
自交/杂交
讨论3：孟德尔如何进行豌豆的杂交实验？
①：对母本如何进行操作？何时完成？为什么？
②：人工异花传粉前后有什么特殊操作？为什么？
总结：人工异花传粉流程。
豌豆7对相对性状示意图
性状
相对性状
性状：生物体所表现的形态结构、生理生化特征和行为方式等的统称。
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
1.豌豆花是两性花，自花传粉植物，自然状态下纯种。
2.易于区分的性状
3.花大，便于人工操作。
4.一株豌豆可产生很多很代，便于进行统计学分析。
♂
♂
♀
♀
P亲本
子一代
正交
反交
二、一对相对性状的杂交实验
实验现象：
无论正交还是反交，子一代总是高茎的。
≈3:1
三、对分离现象的解释
提出假说
（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。
（1）生物的性状由基因遗传因子决定的。
（2）在体细胞中，遗传因子是成对存在的。
（3）生物体在形成生殖细胞——配子时，成对
的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。
一对相对性状杂交实验中，出现3：1的 性状分离比需要满足的条件：
(1)产生的不同类型的雌配子或雄配子活力应相同。
(2)不同类型的雌、雄配子结合的机会相等。
(3)不同遗传因子组成的个体在相同环境条件下存活率相同。
(4)统计分析的后代数量足够多。
性状分离比的模拟实验
1.两个小桶代表什么？
2.两个小桶中的D小球和d小球代表什么？
3.为什么每个小桶内的d小球和D小球数目都是10个？
生物体的生殖器官，如动物的精巢和卵巢，
植物的雌蕊和雄蕊
分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子。
确保两种类型的配子数目相等。
性状分离比的模拟实验
4.分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？
5.将抓取的彩球放回原来的小桶摇匀按步骤（3）和（4）30次
以上的意义是什么？
模拟雌雄配子的随机结合
确保样本数目足够多。雌雄配子结合的机会相等。
讨论
6.将每个小组的实验结果与全班总的实验作比较，你有什么发现？
7.如果孟德尔当时只对F2中10株豌豆的性状进行统计，他还能正确
地解释性状分离现象吗？
8.将模拟实验的结果与孟德尔的杂交实验结果相比较，你认为
孟德尔的假说是否合理
实验个体数量越大，越接近统计规律
很难正确地解释。因为实验统计的样本数目足够多，是孟德尔
能够正确分析实验结果的前提条件之一。当对10株豌豆的个体
做统计时，会出现较大的误差。
合理
四、对分离现象解释的验证
测交
得出结论 假说正确。即F1(Dd)在形成配子时成对的
遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。
五、分离定律
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，
不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分
离后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。
科学与方法
假说—演绎法
提出问题
作出假设
演绎推理
验证
观察F2
3:1？
对分离现象
的解释的4点
假说
测交实验
分离定律
分离定律的实践应用
P 正常 × 正常
白化病
F1
Aa
Aa
aa
P 白色绵羊 × 白色绵羊
黑色小羊
F1
Bb
Bb
bb
普遍性
小麦的高杆和矮杆，家鸡的羽腿和光腿
父母正常而其子女患病
两只白色绵羊生出黑色小羊
思维训练
将获得的紫花植株连续自交几代，即将每次自交后代的紫花
植株选育后再进行自交，直至自交后代中不再出现白花植株
为止。
判断显隐性
1、3:1
2、两对相对性状杂交出现的性状
3、无中生有为隐性
所有子代连续自交
每一代除去隐性个体，让显性个体自交
练习与应用
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
3.观察羊的毛色遗传图解，据图回答问题。
(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 。
二、拓展应用
1.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。
专业名词
1、两性花/单性花
2、自花传粉（自交）
/人工异花传粉
3、闭花授粉
4、雌蕊
5、雄蕊
6、纯种
性状
相对性状:显性性状/隐性性状
杂交/自交/测交
正交/反交
子N代
性状分离
遗传因子
（显隐纯合子杂合子
P
♂
♀
×
F
亲本
父本
母本
杂交
自交
子代
子一代
子二代
默写六种组合类型书写
易错辨析
某动物群中，AA占25%、Aa占50%、aa占25%，若该种群中aa无繁殖
能力，其他可以自由交配，理论上下一代中各基因型的个体比例
AA:Aa:aa＝3:3:1
方法一：棋盘法
1/3AA 2/3Aa
1/3AA
2/3Aa
♀
♂
1/9AA
1/9AA、1/9Aa
1/9AA、2/9Aa、1/9aa
1/9AA、1/9Aa
F1
AA＝4/9
Aa＝4/9
aa＝1/9
×
方法二：配子法
一题多解
1/3AA
2/3Aa
P
配子
1/3A
1/3(1/2A 1/2a)
2/3
1/3
A
a
F1
AA:2/3×2/3＝4/9
Aa:2/3×1/3×2（雌雄配子两种情况）＝4/9
aa:1/3×1/3＝1/9
习题课
分离定律的应用
1.判断相对性状的显隐性
2.判断个体的遗传因子
3.亲子代遗传因子和性状的推断
4.人类的某些遗传病分析
5.指导育种
分离定律的应用——判断相对性状的显隐性
方法一：杂交法（亲本是一对相对性状，子代只表现为一种性状——显性性状）
例1：某植物红花×白花→子代全开红花，则显性性状
为 ，隐性性状为 。
红花
白花
A×B→A
分离定律的应用——判断相对性状的显隐性
例2：一对有耳垂的父母生了一个无耳垂的孩子，这说明（ ）
A有耳垂为显性性状 B无耳垂为显性性状
C有耳垂为隐性性状 D不能说明问题
方法二：自交法（亲本是相同对性状，子代出现与亲本不同的性状（性状分离）——亲本为显性性状）
A×A→A,B
无中生有为隐性
A
分离定律的应用——判断相对性状的显隐性
例3：有一种脚很短的鸡叫爬行鸡，在爬行鸡的遗传实验中得到下列结果：
（1）爬行鸡×爬行鸡→2977只爬行鸡和995只正常鸡
（2）爬行鸡×正常鸡→1676只爬行鸡和1661只正常鸡
其中能判断显隐性的是（ ）
方法三：具有一对相同性状的亲本杂交，子代分离比为3:1，则比例占3/4的性状为显性。
A
（1）由表中第 个组合实验可知， 花为显性性状。
（2）表中第 个组合实验为测交实验。
（3）第三个组合中，子代的所有个体中，纯合子所占的比例是
二、三
紫
一
1/2
组合 亲本性状表现 F1的性状表现和植株数目 紫花 白花
一 紫花×白花 405 411
二 紫花×白花 807 0
三 紫花×紫花 1239 413
分离定律的应用——判断个体的基因型（纯合子或杂合子）
例4：狗的卷毛（C）对直毛是显性，要判断一只卷毛狗是否杂合，最好选用与它交配的狗是（ ）
A.纯种卷毛 B.纯种直毛 C.杂种卷毛 D.ABC都对
B
注意：待测对象若为生育后代少的雄性个体，应于多个隐性雌性交配，
以使后代产生更多的个体，使结果更有说服力。
方法一：测交法（最适合动植物）
结果分析 若不发生性状分离，为纯合子
若发生性状分离（1:1），为杂合子（Aa）
课本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，应该怎么配种？
（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？
将被鉴定的栗色公马与多批白色母马配种，这样可在一个季节里产生多匹
杂交后代。
杂交后代可能有两种结果：一是杂交后代全部为栗色马，此结果说明被鉴定的
栗色公马很可能是纯合子；二是杂交后代既有白色马，又有栗色马，此结果说
明被鉴定的栗色公马很可能是杂合子。
分离定律的应用——判断个体的基因型（纯合子或杂合子）
方法二：自交（最简便，适用于植物）
结果分析 若不发生性状分离，为纯合子
若发生性状分离（1:1），为杂合子（Aa）
课本P8
例5
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。
(1)F1水稻细胞含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同的配子中，含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉，遇碘变橙红色;含直链淀粉遗传因子的配子合成直链淀粉，遇 碘变蓝黑色，其比例为1: 1。
(2)分离定律。即在F1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。
(3) 2
参考答案：
方法三：花粉鉴定法
若某个体产生的花粉只有一种类型，则该个体为纯合子；
若某个体产生的花粉有两种类型，比例为1:1，则该个体为杂合子。
分离定律的应用——亲子代遗传因子和性状的推断
（一）由亲代推子代的遗传因子、性状（正推法）
亲本组合 子代遗传因子及比例 子代性状及比例
DD×DD DD 全是显性
DD×Dd DD:Dd＝1:1 全是显性
DD×dd Dd 全是显性
Dd×Dd DD:Dd:dd＝1:2:1 显：隐＝3:1
Dd×dd Dd:dd＝1:1 显：隐＝1:1
dd×dd dd 全是隐性
（二）由子代推亲代的遗传因子、性状（逆推法）
1.按规律性比值直接判断
后代性状 亲本遗传因子组合 亲本性状
全是显性 亲本中一定有一个显性性状（纯合子）
全是隐性 亲本均为隐性性状（纯合子）
显性：隐性＝1:1 亲本一方是显性性状（杂合子），
一方是隐性性状（纯合子）
显性：隐性＝3:1 双亲均为显性性状（杂合子）
aa×aa
AA×
Aa×aa
Aa×Aa
（二）由子代推亲代的遗传因子、性状（逆推法）
例7绵羊的白毛W对黑毛w为显性。一只白毛绵羊与一只黑毛绵羊杂交生了6只小羊，
其中3白3黑。这两个亲本的遗传因子组合可能性最大的是（ ）
AWw×WW BWw×ww C Ww×ww DWW×Ww
B
（二）由子代推亲代的遗传因子、性状（逆推法）
2.隐性突破法
子代中有隐性个体存在往往是你退过程中的突破口，因为隐性个体是
纯合子（aa），因此亲代遗传因子中必然都有一个a，然后再根据亲带的性状
作进一步判断。
分离定律的应用——人类的某些遗传病分析
白化病：由隐性致病遗传因子（a）决定
正常人的遗传因子：AA或Aa
患者遗传因子aa
Aa(杂合子)表现正常但是携带致病的
隐性基因，可以叫携带者。
分离定律的应用——人类的某些遗传病分析
例6.右图为某家族患白化病的遗传系谱图，已知6与7为同卵双胞胎，8与9为
异卵双胞胎。
回答下列问题。
（1）写出1-11号个体的基因型。
（2）若9号与6号婚配，则生出白化病的孩子的
概率为
（3）若9号和6号婚配，则生出白化病的
男孩的概率为
（1）1-4、6-8号：Aa;
9号：AA或Aa
5、10、11号:aa
1/6
1/12
(2)9号：AA或2Aa,产生两种配子：
2/3A、1/3；
6号：Aa,产生两种配子：
1/2A、1/2a.
后代患白化病aa的概率1/3a×1/2a＝1/6aa
(3)若9号与6号婚配，生出白化病孩子的
概率为1/6；生男孩或女孩概率各1/2.
所以，生出白化病男孩的概率为
1/6×1/2＝1/12
分离定律的应用——人类的某些遗传病分析
隐性遗传病
（一）确定遗传遗传病显隐性的方法
显性遗传病
“无中生有"为隐性
“有中生无"为显性
图a
图b
分离定律的应用——人类的某些遗传病分析
（二）概率计算
1.用分离比直接计算
如人类白化病遗传：Aa×Aa→1AA：2Aa:1aa,则杂合双亲再生出正常孩子的
概率是3/4，生白化病的孩子的概率为1/4，生的正常孩子是杂合子的概率为2/3
P 正常 × 正常
Aa Aa
白化病
F1
aa
分离定律的应用——人类的某些遗传病分析
（二）概率计算
2.用配子的概率计算
先计算出亲本产生几种配子，求出每种配子产生的概率，再用相关的两种配子
的概率相乘。（例6）
分离定律的应用——人类的某些遗传病分析
（二）概率计算
3.若求“患病男（女）孩”与“男（女）孩患病”概率时，
则要看“病名”和“性别”的先后顺序：
①若病名在前而性别在后，则性别未知，如“患病男（女）孩”概率
＝后代中患病孩子概率1/2。
②若性别在前而病名在后，则性别已知，如“男孩（女）患病概率”
＝后代中患病孩子概率
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
蓝眼男孩？
男孩蓝眼？
分离定律的应用——指导育种
课本P8
假设你正在一个花卉生产基地工种下去， 可惜的是，在长出的126株新作。有一天，你突然发现一种本来开白植林中，却有36株是开白花的，这当然花的花卉，出现了开紫花的植株。你立不利于商品化生产。怎样才能获得开票刻意识到它的观赏价值，决定培育这样花的纯种植株呢 请你写出解决这-问的花卉新品种。当你知道这种花是自花题的实验方案，与同学交流，看谁设计传粉以后，将这株开紫花的植株的种子的方案更简捷。
Aa连续自交n代，
结果如图：
P Aa × Aa
F1 1/4AA 1/2Aa 1/4aa
自交
自交
自交
自交
1/4AA 1/2（1/4AA 1/2Aa 1/4aa）
F2 3/8AA 1/4Aa 3/8aa
自交
自交
自交
1/4AA 1/2（1/4AA 1/2Aa 1/4aa）
1/4AA 1/4（1/4AA，1/2Aa ，1/4aa） 3/8aa
F3 7/16AA 1/8Aa 7/16aa
自交n代
Fn AA Aa aa
Aa连续自交n代，结果如下：
Aa概率 AA概率 aa概率 纯合子概率
Aa连续自交多代
①Aa的概率接近0
②AA或aa的概率接近1/2
③纯合子的概率趋近1
Aa连续自交n代，每一代除去
隐性个体，让显性个体自交，
结果如图：
P
Dd
1/4DD 1/2Dd 1/4dd
自交
F1
1/3DD 2/3Dd
淘汰dd
1/3DD 2/3Dd （1/4DD 2/4Dd 1/4dd）
自交
自交
1/2DD 1/3Dd 1/6dd
淘汰dd
整合
F2
3/5DD 2/5Dd
自交
自交
3/5DD 2/5Dd （1/4DD 2/4Dd 1/4dd）
整合
淘汰dd
7/10DD 2/10Dd 1/10dd
F3
7/9DD 2/9Dd
Fn？
将获得的紫花植株连续自交几代，
即将每次自交后代的紫花植株选育
后再进行自交，直至自交后代中不
再出现白花植株为止。
水稻抗病对不抗病为显性。现以杂合抗病水稻（Cc）为亲本，连续自交三次，
子三代中纯合抗病水稻的概率 ( )
A.1/8 B. 7/16 C.1/4 D.3/8
A
每次自交后均除去不抗病水稻再自交后纯合抗病水稻的概率分别是( )
①优良性状为隐性时，一旦出现就能稳定遗传，便可留种推广
②优良性状为显性时，连续自交多代，选种，留种推广。
进阶版（一）
BACCB DCB
9．
(1)白花
(2) 去雄 人工授粉
(3)A
(4)413
10．
(1) 假说-演绎法 相对性状 自花传粉 避免外来花粉的干扰
(2) F1的自交 F1的测交
(3) 花蕾期 去雄 人工传粉
11．(1)单瓣紫罗兰
(2) 不认同。 若是杂合子致死，则亲本是AA，自交不能出现隐性性状。
重瓣紫罗兰 单瓣紫罗兰 1∶1 全部是重瓣
进阶版（二）
CCCCA
6．(1) 去雄 母本 套袋
(2)杂合子
(3) 乳白色 自交 白色：乳白色：黄色=1：2：1
7．(1)叶绿素的合成既受基因控制，也与光照条件有关
(2) 3 1/2
(3)让该植株自交，将获得的后代在正常光照条件下培养，观察后代的性状表现。如果后代全为深绿色植株，说明为纯合子；如果后代中出现了浅绿色和黄色植株，说明为杂合子（Aa）
8．(1)隐 (2) Aa aa (3) AA Aa 2/3 (4)0(5)Aa(6)AA
(7)1/4
9．(1) 银灰色 棕色纯合子（基因型A1A1）的个体（胚胎）致死
(2)棕色∶黑色=2∶3
(3) 棕色 丁 2∶1∶1
7.玉米叶绿素的合成受到细胞核中基因A和 a的控制，基因型为AA、Aa的植株叶片分别为深绿色、浅绿色，基因型为aa的植株叶片为黄色，这种黄色植株在幼苗期即死亡。请回答下列问题:
(1)在正常光照条件下，基因型为AA、Aa的植株叶片分别为深绿色和浅绿色，但在遮光条件下均为黄色，这一现象说明___
(2)在正常光照条件下，让基因型为Aa的植株自交得F1，再让F1中的成熟植株自由交配得F2，则中幼苗的表现型有___种，F2成熟植株中的杂合子占___
(3）基因型为AA的植株在光照较弱时表现为浅绿色，现有一浅绿色植株，为了确定该植株的基因型，请设计最简单的实验进行确定。实验的基本思路、实验的预期结果和结论___
（1）叶绿素的合成既受基因控制，也与光照条件有光。
（2）3,1/2
（3）让该浅绿色植株自交，将获得的后代在正常光照条件下培养，观察后代幼苗期的性状表现。若后代均为深绿色，则该植株的基因型为AA;若后代还出现了浅绿色和黄色，则该植株的基因型为Aa。
8
遗传题解题思路：
一、判断显隐性
二、写出遗传图解
一、由 正常I-3和I-4生出患病II-6
8．(1)隐
(2) Aa aa
(3) AA Aa 2/3
(4)0
(5)Aa
(6)AA
(7)1/4
9
遗传题解题思路：
一、判断显隐性
二、写出遗传图解
一、题干“依次”
二、因为甲 棕>银灰，丁 银灰>黑
所以 A1>A2， A2>A3
即显隐性：A1>A2>A3
棕 A1A1,A1A2,A1A3
银灰 A2A2,A2A3
黑 A3A3
9．(1) 银灰色 棕色纯合子（基因型A1A1）的个体（胚胎）致死
(2)棕色∶黑色=2∶3
(3) 棕色 丁 2∶1∶1

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