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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（二）
一对相对性状杂交实验及解释
P
F1
F2
高茎 : 矮茎
3 : 1
验证：测交
DD
dd
×
×
Dd
♀
♂
D
d
D
d
DD
dd
Dd
Dd
子一代
隐性纯合子
Dd
dd
×
测交
配子
D
d
d
Dd
dd
高茎
矮茎
测交后代
假说-演绎法
1 : 1
×
黄色圆粒
绿色皱粒
P
F1
黄色圆粒
数量：315 108 101 32
比值： 9 : 3 : 3 : 1
绿色皱粒
F2
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
×
亲本型
重组型
①正交或反交，F1都为黄色圆粒
③ F2出现了4种性状类型，数量比为9：3：3：1
② F2出现了新的性状组合
亲本型
黄色对绿色为显性圆粒对皱粒为显性
一、两对相对性状的杂交实验
粒形
圆粒：315+108=423
皱粒：101+32=133
圆粒 : 皱粒 ≈ 3 : 1
结论：粒形和粒色这两种性状的遗传都遵循基因分离定律
粒色
黄粒：315+101=416
绿粒：108+32=140
黄粒 : 绿粒 ≈ 3 : 1
×
黄色圆粒
绿色皱粒
P
F1
黄色圆粒
数量: 315 108 101 32
比值： 9 : 3 : 3 : 1
绿色皱粒
F2
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
×
一、两对相对性状的杂交实验
F2
但是，如果把两对性状联系在一起分析，F2出现四种表现型，即：
315 ：108 ：101 ： 32
9 ： 3 ： 3 ： 1
出现这样的结果, 如何解释呢？
一、两对相对性状的遗传实验
二、对自由组合现象的解释
配子
F1配子
1、豌豆的粒形和粒色是两对相对性状，受到两对遗传因子(Y和y，R和r)控制
1 : 1 : 1 : 1
YYRR
yyrr
P
F1
YR
yr
受精
YR
Yr
yR
yr
黄色圆粒
2、两亲本的遗传因子组成分别是YYRR和yyrr,分别产生YR和yr的配子
3、F1产生配子时，每对遗传因子（Y和y，R和r）彼此分离，不同对的遗传因子自由组合，结果产生比值相同的雌雄配子
YyRr
4.受精时，雌雄配子的结合是随机的。
YR
yR
Yr
yr
YR
yR
Yr
yr
♀
♂
yyrr
YYRR
YyRR
YYRr
YyRR
YYRr
YyRr
yyRR
yyRr
yyRr
YyRr
YYrr
YyRr
YyRr
Yyrr
Yyrr
1 : 1 : 1 : 1
9 ︰ 3 ︰ 3 ︰ 1
黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
所以：
基因型、表现型种类及比例:
组合方式 : 16种
基因型 : 9种
表现型 : 4种
9黄圆：
1YYRR 2YyRR
2YYRr 4YyRr
3绿圆：
1yyRR 2yyRr
3黄皱：
1YYrr 2Yyrr
1绿皱：
1yyrr
三、对自由组合现象解释验证
——测交实验
测交
YyRr
yyrr
×
测交后代
YyRr : Yyrr : yyRr : yyrr
黄圆 ：黄皱 ：绿圆 ：绿皱
F1作母本 31 : 27 : 26 ： 26
Yr
yR
yr
配子
YR
yr
F1作父本 24 : 22 : 25 ： 26
不同性状理论比
测交结果符合预期设想
结论：不同相对性状发生自由组合
1 : 1 : 1 ： 1
结果
四、自由组合定律
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子 ，决定不同性状的遗传因子 。
互不干扰
彼此分离
自由组合
五、孟德尔获得成功的原因
（1）正确选择材料是他成功的首要条件（内因）
（2）研究内容：首先针对一对相对性状的遗传进行研究得出定律后（分离定律）,再研究两对或更多对性状遗传，这种由单因素到多因素，由简单到复杂的研究方法，也是他成功的重要原因。
（3）应用统计学方法对实验结果进行分析。
（4）科学地设计实验程序。
（5）扎实的知识基础和对科学的热爱，严谨求实的科学态度，勤于思考、勇于实践以及敢于向传统挑战的精神
分离定律 VS 自由组合定律
①两大遗传定律在生物的性状遗传中______进行， ______起作用。
②分离定律是自由组合定律的________。
同时
同时
基础
遗传定律 研究的相对性状 涉及的等位基因
基因的分离定律
基因的自由组合定律
两对或多对等位基因
两对或多对
一对
一对等位基因
1、求子代基因型（或表现型）种类
已知基因型为AaBbCc ×aaBbCC的两个体杂交，能产生________种基因型的个体；能产生________种表现型的个体。
2、求子代个别基因型（或表现型）所占几率
已知基因型为AaBbCc×aaBbCC两个体杂交，求子代中基因型为AabbCC的个体所占的比例为____________；基因型为aaBbCc的个体所占的比例为____________。
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12
乘法定理的应用
要决---
独立考虑每一种基因
4
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不幸的孟德尔最终幸运地得到了承认，被追认为遗传学之父。1909年丹麦生物学家约翰逊提出用基因(gene)代替遗传因子，控制相对性状的基因称为等位基因，如D与d ，在此基础上形成了基因型和表现型两个概念。
六、孟德尔遗传定律的再发现
生物个体表现出来的性状——表现型
与表现型有关的基因组成——基因型
孟德尔的“遗传因子”
基因
等位基因
控制相对性状的基因
1、番茄的紫茎和绿茎是一对相对性状，缺刻叶和马铃薯叶是一对相对性状，两对基因独立遗传。利用三种不同基因型的番茄进行杂交，实验结果如图所示。
请回答下列问题。
（1）紫茎和绿茎这对相对性状中，显性性状为 ； 缺刻叶和马铃薯叶这对相对性状中，显性性状为 。
（2）如果用A、a表示控制紫茎、绿茎的基因，用B、b表示控制缺刻叶、马铃薯叶的基因，那么紫茎缺刻叶①、绿茎缺刻叶②、紫茎缺刻叶③的基因型依次为 。
（3）紫茎缺刻叶①与紫茎缺刻叶③杂交的表型及比值分别为 。
紫茎
缺刻叶
AABb、 aaBb、 AaBb
紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶=3 : 1
解题思路归纳
一、审题找出相关遵循自由组合定律信息
二、运用分离定律的相关知识判断显隐性
三、根据表型及亲子代表型推出相关个体基因型
四、运用“拆分法”计算相关表型或基因型的概率
1、独立遗传、非同源染色体上、两对同源染色体上等
2、自交或互交后代出现组合方式和为4n（比如AaBb自交后代组合方式和为16）
2、植物的性状有的由1对基因控制,有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点,某小组用基因型不同的甲、乙、丙、丁4种甜瓜种子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表(实验②中F1自交得F2)。
回答下列问题。
(1)根据实验②,可判断这2对相对性状中的显性性状是　　　　　　　　　　。 根据实验②可判断这2对相对性状的遗传符合自由组合定律,判断的依据是　　　　
　 　。
(2)甲、乙、丙、丁中属于杂合体的是　　　　　　。
缺刻叶、齿皮
实验②的F2四种表型
的比例为9：3：3：1
甲、乙
学以致用
(3)实验②的F2中纯合体所占的比例为　　　　。
(4)假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮不是9∶3∶3∶1,而是45∶15∶3∶1,则叶形和果皮这两个性状中由2对等位基因控制的是　　　　,请从上表中选择合适的亲本设计杂交实验验证该结论。
植物的性状有的由1对基因控制,有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点,某小组用基因型不同的甲、乙、丙、丁4种甜瓜种子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表(实验②中F1自交得F2)。
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叶形
解题方法归纳
一、审题找出相关遵循自由组合定律信息
1、独立遗传、非同源染色体上、两对同源染色体上等
2、自交后代出现组合方式和为4n（比如AaBb自交后代组合方 式和为16）
二、运用分离定律的相关知识判断显隐性
三、根据表型推出相关个体基因型
四、运用“拆分法”计算相关表型或基因型的概率
五、寻找合适的亲本设计“测交”或“杂交”实验
1、某种动物的直毛（B ）对卷毛（b）为显性，黑色（D）对白色（d）为显性，控制两对性状的基因独立遗传。基因型为BbDd的个体与个体X交配，子代的表型及其比例为直毛黑色：卷毛黑色：直毛白色：卷毛白色=3 ：1 ：3 ：1。那么，个体X的基因型为 （ ）
A.bbDd B. Bbdd C. BbDD D. bbdd
2、玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制,雌花花序由显性基因B控制,雄花花序由显性基因T控制,基因型是bbtt的个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合体玉米植株。回答下列问题。
(1)乙和丁杂交,F1全部表现为雌雄同株;F1自交,F2中雌株所占比例为　　　,F2中雄株的基因型是　 　　 ;在F2的雌株中,与丙基因型相同的植株所占比例是　　　。
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bbTT、bbTt
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三、巩固练习
B
3、某种植物的花色有白、红和紫三种,花的颜色由花瓣中色素决定,色素的合成途径是: 。其中酶1的合成由基因A控制,酶2的合成由基因B控制,基因A和B位于非同源染色体上。回答下列问题。
(1)现有紫花植株(基因型为AaBb)与红花杂合子植株杂交,子代植株表现型及其比例为　　　　　　　　　　　　　;子代中红花植株的基因型是　　　　 　　;子代白花植株中纯合子所占的比例是　　　 　。
白色：红色：紫色=2：3：3
AAbb、Aabb
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4、已知某种昆虫的有眼（A）与无眼（a）、正常刚毛（B）与小刚毛（b）、正常翅（E）与斑翅（e）这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：
（1）若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）
选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。
小结
一、审题找出相关遵循自由组合定律信息
1、独立遗传、非同源染色体上、两对同源染色体上等
2、自交后代出现组合方式和为4n（比如AaBb自交后代组合方 式和为16）
二、运用分离定律的相关知识判断显隐性
三、根据表型推出相关个体基因型
四、运用“拆分法”计算相关表型或基因型的概率
五、寻找合适的亲本设计“测交”或“杂交”实验

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