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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）
第二课时 分离定律的应用与拓展
学习目标
1.阐明分离定律内容，将理论应用到实际生产生活，熟悉题型并归纳解题规律。
题型一：纯合子和杂合子的的鉴别
(1) 自交法：
(2) 测交法：
①使用前提：已知显隐性。
②待测对象若为生育后代少的雄性动物，注意应与多个隐性雌性个体交配，以使后代产生足够多的个体。
最简便，但只适合于植物。
A
×
全为A，
则为纯合子
A
×
A+B，
发生性状分离，则为杂合子
A待测个体×B(隐性个体)
子代全为A：
子代为A+B：
则A为纯合子
则A为杂合子
动物常用的方法
纯合子又被称为稳定遗传个体
(3)花粉鉴定法
非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色。如果花粉有两种，且比例为1∶1，则被鉴定的亲本为杂合子；如果花粉只有一种，则被鉴定的亲本为纯合子。
花粉鉴定法也是验证分离定律的最直接方法，此外，自交后代为3：1，或测交后代为1：1也能证明其发生分离定律
Aa
配子
A
a
题型一：纯合子和杂合子的的鉴别
例1：为鉴定一株高茎豌豆是否为纯合子，可采取的简便方法是（ ）A. 杂交 B.测交 C.自交 D.正交、反交
例2：水稻的非糯性对糯性为显性，用碘液染色后非糯性花粉呈蓝色，为糯性花粉呈棕红色。将纯非糯性品种与纯糯性品种杂交得F1，取F1的花粉用碘液染色，在显微镜下将观察到蓝色与棕红色的比例为（ ）A．1:1 B.1:2 C. 2:1 D.不成比例
C
A
题型一：纯合子和杂合子的的鉴别
变式1：甲和乙为一对相对性状，用以进行杂交实验可以得到下列四组实验结果。若甲性状为显性，则可说明实验中甲性状个体为杂合子的实验组是(　 　)
①♀甲×♂乙 →F1呈乙性状 ②♀甲×♂甲→F1呈甲性状　
③♀乙×♂甲→F1呈甲性状 ④♀乙×♂甲→F1呈乙性状
A．②和④ B．①和③ C．②和③ D．①和④
D
题型一：纯合子和杂合子的的鉴别
1.定义法（杂交法）：
黄花×白花→黄花（ 为显性性状， 为隐性性状）
黄花
具有相对性状的亲本杂交，若子代只表现一种性状，则子代所表现出的性状为显性性状
白花
题型二： 性状显、隐性的判断
2.自交法： 若自交后代发生性状分离，则待测个体为 性状，分离出来的性状为 性状
判断的理由：亲本都是黄花，而后代出现了白花，说明黄花是显性性状，白花是隐性性状。
显性
隐性
黄花×黄花→黄花+白花（ 为显性性状， 为隐性性状）
黄花
白花
植株A自交→黄花：白花=3：1（ 为显性性状）
黄花
判断的理由：植株A自交后代中，黄花：白花=3：1，所以黄花是显性性状。
口诀：“无中生有为隐性”，即双亲都没有而子代表现出的性状
题型二： 性状显、隐性的判断
思考：若黄花×白花→黄花+白花，能否判断其显隐性？
无法判断显隐性，因为无论黄花或白花是显性杂合子时，后代都能出现A和B的后代
题型二： 性状显、隐性的判断
例1：大豆的白花和紫花是一对相对性状，下列实验中能判断显隐性关系的是（ ）
A．紫花×紫花→紫花 B．紫花×紫花→301紫花＋101白花C．白花×白花→白花 D．紫花×白花→98紫花＋102白花
B
变式1：纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米子粒，而非甜玉米果穗上却无甜玉米子粒，原因是（ ）A.甜是显性 B.非甜是显性
C.相互混杂 D.相互选择
B
题型二： 性状显、隐性的判断
亲代 子代遗传因子的组成及比例 子代性状及比例
AAXAA
AAXAa
AAXaa
AaXAa
AaXaa
aaXaa
1.由亲代推断子代
全为AA
AA:Aa=1:1
全为Aa
AA:Aa:aa=1:2:1
Aa:aa=1:1
aa
全为显性
全为显性
全为显性
显性：隐性=3：1
显性：隐性=1：1
全为隐性
题型三：遗传因子组成的判断及概率计算
F1 亲本遗传因子组成
2.由子代推断亲代
AaXAa（双杂合子组合）
AaXaa（测交组合）
AAXAA或AAXAa或AAXaa
aaXaa
全为显性
显性：隐性=3：1
显性：隐性=1：1
全为隐性
题型三：遗传因子组成的判断及概率计算
例1：番茄的红果（A）对黄果（a）为显性，两株红果番茄进行杂交，
F1中全部都是红果。这两株红果的遗传因子组成不可能是（ ）A．AA×Aa　　 B．AA×AA　　
C．Aa×AA　　 D．Aa×Aa
变式1：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5白1黑。这两个亲本的遗传因子组合是（ 　）A.Ww×WW 　 B.Ww×ww C.Ww×Ww 　 D.WW×Ww
D
B
隐性纯合突破法：
①隐性子代个体（aa）的隐性遗传因子一半来自父方，一半来自母方；
②隐性亲代个体（aa）的遗传因子，必有一个会遗传给子代。
例2：南瓜果实的黄色和白色是由一对遗传因子(A和a)控制的，用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交，F1既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜，让F1自交产生的F2性状表现类型如下图所示。下列说法不正确的是(　　)
A.由①②可推断得知黄果是隐性性状 B.由③可以判定白果是显性性状C.F2中，黄果遗传因子组成为aaD.P中白果的遗传因子组成是AA
D
变式2：已知毛色受一对等位基因控制,观察羊的毛色(白毛和黑毛)遗传图解如下,有关分析错误的是 （ ）
A.这对相对性状中,显性性状是白毛
B.图中三只黑羊的基因型一定相同
C.图中四只白羊的基因型一定不同
D.Ⅱ2与一只黑羊交配再生一只黑羊的概率为1/2
C
题型四：特殊概率计算
（二）2/3问题
例1:两株高茎豌豆杂交，F1中既有高茎又有矮茎，选择F1中高茎豌豆让其全部自交，则自交后代性状分离比为（ ）
A.3：1 B.1：1 C.9：6 D.5：1
每次出现特殊情况，其性状分离比也会发生改变，重新调整比例这一细节将决定整个分析的正确与否
D
计算题的做题基本思路：
①根据题目画出遗传关系图
②判断显隐性；
③确定遗传因子组成；
④计算概率
题型四：特殊概率计算
（二）2/3问题
变式1：某一正常男子的父母亲均正常，其妹是白化病患者。该男子与一个其母为白化病的正常女子结婚，他们的孩子患白化病的机率是（ ）A．１／３　　 B．１／４　　 C．１／６　　　 D．１／８
每次出现特殊情况，其性状分离比也会发生改变，重新调整比例这一细节将决定整个分析的正确与否
变式2：某男子患白化病，他父母和妹妹均无此病，若他妹妹与白化病患者结婚，则生出患白化病孩子的概率是（ ）
A. 1/2 B .2/3 C. 1/3 D.1/4
C
C
（一）1/2问题
（①生男生女机会均等；②患病男孩和男孩患病不一样！）
题型四：特殊概率计算
先求患病的概率再算男孩的概率
只需求患病的概率
例1：一对表现型正常的夫妇生了一个患白化病的女儿，预计他们生育一个男孩患白化病的几率和他们生育一个白化病男孩的几率分别是多少（ ）
A.1/4 1/4 B.1/8 1/8
C.1/4 1/8 D.1/8 1/4
C
（一）1/2问题
（①生男生女机会均等；②患病男孩和男孩患病不一样！）
题型四：特殊概率计算
先求患病的概率再算男孩的概率
只需求患病的概率
变式1:视神经萎缩症是一种常染色体显性遗传病。若一对夫妇均为杂合子，则生男孩正常的概率是（ ）
A .25％　　 B. 12.5％　　 C. 37.5％　　 D .75％
变式2:现有一对表现型正常的夫妇，已知男方父亲患白化病，女方父母正常，但其弟也患白化病。那么这对夫妇生出白化病男孩的概率是（ ）
A .1/4 B .1/6 C .1/8 D. 1/12
A
D
题型五：自交和连续自交
例1：将一对遗传因子组成为Aa的豌豆作为亲本，自交得到F1，则F1中AA、Aa、aa所占的比例分别为___________。将F1的种子种植得到F2，则F2中AA、Aa、aa所占的比例分别为___________。将F2的种子种植得到F3，则F3中AA、Aa、aa所占的比例分别为___________。
1/4、1/2、1/4
3/8、1/4、3/8
7/16、1/8、7/16
请问第n代，即Fn中AA、Aa、aa所占的比例分别为___________。
构建Fn的数学模型
从该角度下，如何理解豌豆自然状态下都是纯种？
情境导入
假没你正在一个花卉生产基地工作：有一天，你突然发见一种本来开白花的花卉，出现了开紫花的植株，你立刻意识到它的观赏价值，决定培育这样的花卉新品种。当你知道这种花是自花传粉以后，将这株开紫花的植株的种子种下去，可惜的是，在长出的126株新植株中，却有36株是开白花的，这当然不利于商品化生产。怎样才能获得开紫花的纯种植株呢？请你写出解决这一问题的方案。
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。
植物获得纯种常用连续自交法
变式1：基因型为 Bb 的水稻连续自交三代，其后代中遗传因子组成为 bb 的个体占群体总数的 ( )
A． 1/16　　　　　B． 2/ 16　　　　C． 4/16　　　D． 7/16
D
题型六：自由交配（随机交配）
自由交配是指群体中的个体随机进行交配，即遗传因子组成相同的个体之间和遗传因子组成不同的个体之间都要进行交配。
方法：欲计算自由交配后代的概率需算出群体产生雌(雄)配子的比例，再用 假说4 进行计算：
以遗传因子组成为 1/3AA、 2/3Aa的玉米种群为例，进行随机交配,则F1中AA、Aa、aa的比例分别是______________。
雌配子比例：A=2/3，a=1/3
雄配子比例：A=2/3，a=1/3
棋盘法：
假说4：雌雄配子随机结合
请思考：将F1的种子种下，得到的F2中的AA、Aa、aa的比例？
例2：果蝇的体色由常染色体上一对遗传因子控制，若人为地组成一个群体，其中80%为BB的个体，20%为bb的个体，群体随机交配，其子代中Bb的比例是(　　)。
A．25% B．32% C．50% D．64%
B
例、某农场养了一群马，有栗色马和白色马。已知栗色对白色呈显性，育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，请你根据毛色这一性状，用一个配种季节的时间鉴定它是杂合子还是纯合子。简要说明鉴定的实验思路、结果和结论。
实验思路：
（2）若后代中全部为栗色马，说明该栗色公马是纯合子。
让此栗色公马与多匹白母马交配，并统计子代的性状及比例
（1）若后代中既有白马，又有栗色马，说明该栗色公马是杂合子
课本P8
遗传实验设计
结果和结论：
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，杂合子自交时会出现性状分离。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。
1、人体肤色正常（A）对白化（a）是显性。一对夫妇基因型都是Aa，他们所生的孩子中，表现型正常的概率是多少？
2、人类的双眼皮（B）对单眼皮（b）为显性。现有一对夫妇基因型均为Bb,则他们生一个单眼皮男孩的概率是多少？
写出遗传图解：
遗传图解的书写要求
1.遗传学符号：P （亲本）、配子、F1、F2、
2.亲本、 F1、 F2的遗传因子、性状
3.最后一代的性状及比例
×、
×
4.用箭头表示遗传因子在上下代之间的传递关系
高茎
高茎
左侧
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
在F1水稻细胞中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)实验结果验证了什么
(3)如果让F1自交，F2中花粉有种____类型。
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。
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(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
将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种，这样可在一个季节里产生多匹杂交后代
(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
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;
二是杂交后代中既有白色马，又有栗色马，此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子。
3.孟德尔说：“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性。”结合孟德尔的杂交实验，谈谈你对这句话的理解。
选择适宜的实验材料是确保实验成功的条件之一。孟德尔在遗传杂交实验中，曾使用多种植物如豌豆、玉米、山柳菊做杂交实验，其中豌豆的杂交实验最为成功，因此，他发现了遗传规律。这是因为豌豆具有适于研究杂交实验的特点。例如，豌豆严格自花传粉，在自然状态下是纯种，这样确保了通过杂交实验可以获得真正的杂种；豌豆花大，易于做人工杂交实验；豌豆具有稳定的易于区分的性状，便于观察和统计实验结果。
4.除了孟德尔的杂交实验，你还能举出科学研究中运用假说一演绎法的实例吗
凯库勒提出苯分子的环状结构、原子核中含有中子和质子的发现过程等，都是通过假说一演绎法得出结论的。19世纪以前科学家对遗传学的研究，多采用从实验结果出发提出某种理论或学说。而假说—演绎法，是从客观现象或实验结果出发，提出问题，作出假设，然后设计实验验证假说的研究方法，这种方法的运用促进了生物科学的研究，使遗传学由描述性研究进人理性推导和实验验证的研究阶段。

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