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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（一）
第二课时
对分离现象的解释的验证
分离定律
分离定律解题方法
孟德尔的豌豆杂交实验
旧知回顾
一、豌豆作为遗传实验材料的优点
1.自花闭花授粉
2.豌豆的花大，便于进行人工异花授粉
3.豌豆周期短，子代多
4.豌豆具有易于区分的相对性状
二、相对性状：
一种生物的同一性状的不同表现类型。
在一对相对性状纯种亲本的杂交实验中，子一代中未表现出来的性状
四、隐性性状：
三、显性性状：
在一对相对性状纯种亲本的杂交实验中，子一代中表现出来的性状。
五、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
旧知回顾
六、对分离现象的解释：
假说一：
生物的性状是由遗传因子决定的，这些遗传因子不会相互融合、也不会在传递中消失。
假说三：
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。
假说二：
体细胞中的遗传因子是成对存在的。
假说四：
受精时，雌雄配子随机结合。
F1
P
孟德尔在观察和统计分析的基础上对分离现象的原因提出了如下假说：
3、生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，配子中只含每对遗传因子的一个。
4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。
1、生物的性状是由遗传因子决定的。
2、体细胞中遗传因子是成对存在的。
DD
dd
D
d
Dd
配子
Dd
Dd
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
F1
配子
F2
1 : 2 : 1
仅能解释已有的实验结果还是不够的，还应该能预测另一些实验的结果！
分离现象的验证
F1（Dd）是否产生了两种配子（D：d≈1：1）
怎样验证？
思考：
测交实验
先：设计测交实验、演绎推理--预期结果
后：实验验证（实做该实验）--实际结果
配子难以直接观察
Dd
D
d
F1
配子
高茎
1 ： 1
直接验证
看是否产生两种配子
个体可直接观察
Dd
DD
dd
√
若二者
一致
假设成立，即对分离现象的
理论解释是正确的。
关键要验证什么
问题探讨
选择亲本与F1交配
选择什么样的亲本
F1（Dd）×dd
1.对分离现象解释的验证方法——测交
四、对分离现象的解释的验证
注意说明：用F1与隐性纯合子杂交的原因是：隐性纯合子只能产生“含有隐性遗传因子”的配子，它与F1的配子结合时，不会遮盖F1配子中遗传因子所决定的性状。这样测交后代的性状表现类型及比例就能直接反映F1产生配子的类型及比例，从而验证分离定律，也可间接反映F1的基因型
（1）定义：测交就是让F1与隐性纯合子杂交。这个方法可用来测定F1的遗传因子组成。
（2）作用：①测定F1产生的配子种类及比例；②测定F1的遗传因子组成；③判定F1在形成配子时遗传因子的行为（根本目的）
×
（杂交）
P
（亲代）
（高茎杂合）
（矮茎）
F1
（子一代）
（高茎：矮茎=1：1）
×
高茎
P
dd
矮茎
Dd
测交
杂种子一代
隐性纯合子
D
d
d
配子
高茎(87)
矮茎(79)
形状表现
1 ： 1
比例
测交后代
Dd
dd
1.对分离现象解释的验证方法——测交
1、分离定律的内容
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_______，______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
分离
配子
2、分离定律的适用范围
进行__________生殖的_________生物的一对相对性状的_________遗传。
有性
真核
细胞核
3、分离定律的关键
Dd
D
d
1
：
1
五、分离定律
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。这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做假说—演绎法。
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”
②提出假说
③演绎推理
④实验验证
①发现问题
科学方法
假说演绎法
步骤
观察现象
提出问题
作出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
(子一代)
高茎
787高茎 277矮茎
×
P：
F1
F2
矮茎
（杂交）
（自交）
3 ∶ 1
×
高茎
(亲本)
(子二代)
现象：正交、反交的子一代
都是高茎。
问题：为什么F1都是高茎
矮茎消失了吗？
现象：子二代高茎：矮茎=3:1
问题：为什么F2高茎：矮茎
=3:1？
分离定律的发现：假说—演绎法
假说演绎法
步骤
观察现象
提出问题
作出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
F1
P
DD
dd
D
d
Dd
配子
Dd
Dd
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
F1
配子
F2
1 : 2 : 1
3、生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，配子中只含每对遗传因子的一个。
4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。
1、生物的性状是由遗传因子决定的。
2、体细胞中遗传因子是成对存在的。
分离定律的发现：假说—演绎法
假说演绎法
步骤
观察现象
提出问题
作出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
分离定律的发现：假说—演绎法
假说演绎法
步骤
观察现象
提出问题
作出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
×
（杂交）
P
（亲代）
（高茎杂合）
（矮茎）
F1
（子一代）
（高茎：矮茎=1：1）
实验现象：测交后代高茎与
矮茎数量比为：1：1
得出结论：预期结果与实验
结果一致，假说正确，得出
分离定律
分离定律的发现：假说—演绎法
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。
【课堂练习】
(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。
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
知识拓展
一、纯合子和杂合子的判断
纯合子能稳定遗传，自交后代不发生性状分离；杂合子不能稳定遗传，自交后代往往会发生性状分离
1.自交法
待测个体自交
出现性状分离
待测个体为杂合子
不出现性状分离
待测个体为纯合子
2.测交法
待测个体
×
隐性纯合子
后代只有1种类型
待测个体为纯合子
后代出现2种类型
待测个体为杂合子
(常用于植物的鉴别)
(常用于动物的鉴别)
3.花粉鉴别法
杂合子的某些性状可以从花粉的比例直接鉴定，如非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色。
知识拓展
1、豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状，根据表中的三组杂交实验结果，判断显性性状和纯合子分别为（ ）
杂交组合 亲本性状表现 子代性状表现及数量
第一组 甲(顶生)×乙(腋生) 101腋生、99顶生
第二组 甲(顶生)×丙(腋生) 198腋生、201顶生
第三组 甲(顶生)×丁(腋生) 全为腋生
A.顶生;甲、乙 B.腋生;甲、丁 C.顶生;丙、丁 D.腋生;甲、丙
B
2、甲和乙为一对相对性状，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，用来说明实验中甲性状个体为杂合子的实验组合是( )
①♀甲×♂乙→F1呈甲性状 ②♀甲×♂乙→F1呈甲性状、乙性状
③♀乙×♂甲→F1呈甲性状 ④♀乙×♂甲→F1呈甲性状、乙性状
A.②④ B.①③ C.②③ D.①④
A
【课堂练习】
二、杂合子(Dd)连续自交和自由交配的相关计算
自交是指遗传因子组成相同的个体交配；自由交配是指群体中不同个体随机交配。
1.杂合子（Dd）的个体连续自交，第n代的比例分析
杂合子连续自交第n代杂
合子所占的比例为（1/2)n
杂合子连续自交第n代纯合子所占的比例为？显性纯合子所占的比例为？隐性纯合子所占的比例为？
知识拓展
杂合子连续自交可提高纯合子所占的比例！
这就是自花传粉植物(如豌豆)在自然情况下一般为纯合子的原因
白花植株偶尔出现了开紫花的植株，如何才能获得开紫花的纯种植物呢？
让该紫花植株连续自交
知识拓展
2.杂合子（Dd）的个体自由交配，后代情况分析
Dd×Dd 第1代：
1/4DD 1/2Dd 1/4dd
第2代：
1/2Dd×1/2Dd
1/4dd×1/4dd
1/4DD♀×1/2Dd♂
1/2Dd♀×1/4DD♂
1/4DD♀×1/4dd♂
1/4dd♀×1/4DD♂
1/2Dd♀×1/4dd♂
1/4dd♀×1/2Dd♂
♂
♀
F1产生的雌配子
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
配子棋盘法
F1产生的雄配子
亲本（父本、母本）
自由交配产生的第2代
知识拓展
1、豌豆是自花传粉、闭花受粉植物。豌豆的红花与白花是一对相对性状(分别由遗传因子A、a控制)，现有一批遗传因子组成为AA与Aa的红花豌豆，两者数量之比是1∶3。自然状态下其子代中遗传因子组成为AA、Aa、aa的数量之比为（ ）
A.25∶30∶9 B.7∶6∶3 C.5∶2∶1 D.1∶2∶1
2、番茄的红果(R)对黄果(r)为显性，让杂合的红果番茄自交得F1，淘汰F1中的黄果番茄，利用F1中的红果番茄自交，其后代RR、Rr、rr三种遗传因子组成的比例是（ ）
A.1∶2∶1 B.4∶4∶1 C.3∶2∶1 D.9∶3∶1
B
自由交配
B
【课堂练习】
三、分离定律中的特殊分离比现象分析
1.不完全显性
F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的表现形式，F1自交后代有3种表现型，其性状分离比为1:2:1。
AA红色 Aa粉色 aa白色
完全显性：AA、Aa红色 aa白色
2.致死现象
Aa x Aa
正常情况：1AA：2Aa:1aa
显性纯合致死：2Aa:1aa
隐性纯合致死：1AA：2Aa
指致死遗传因子在配子时期发生作用，
从而不能形成有生活力的配子的现象。
配子致死：
知识拓展
【课堂练习】
1．用紫茉莉的红花品种与白花品种杂交得到的F1全为粉红花，F1自交，F2中出现1/4的红花、2/4的粉红花、1/4的白花。下列相关推测正确的是（ ）
A．紫茉莉花色的遗传不符合基因的分离定律
B．F1出现粉红花是细胞融合遗传的结果
C．若将粉红花和白花杂交子代可能出现红花
D．若将粉红花和红花杂交子代不会出现白花
D
2．在牵牛花的遗传实验中，用纯合体红色牵牛花和纯合体白色牵牛花杂交，F1全是粉红色牵牛花。将F1自交后，F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花，比例为1∶2∶1，如果取F2中的粉红色牵牛花和红色牵牛花自由交配，则后代性状表现类型及比例应该为（ ）
A．红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1 B．红色∶粉红色∶白色=1∶4∶1
C．红色∶粉红色∶白色=4∶4∶1 D．红色∶粉红色∶白色=3∶2∶1
C
【课堂练习】
3．若马的毛色受常染色体上的一对等位基因控制，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。下列说法正确的是（ ）
A．马的毛色性状中，棕色对白色为完全显性
B．F2中出现棕色、淡棕色和白色是基因自由组合的结果
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1/2
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
4．在某一动物雌雄各半的种群内， 基因型为AA、Aa的个体分别占20%、80%，若它们随机交配繁殖一代，后代中基因型为Aa的个体占9/20，原因可能是
A．基因型为aa的个体有50%不能成活
B．后代中基因型为Aa的个体迁出25%
C．基因型为Aa的雌性个体有50%无生殖能力
D．含a基因的雄配子仅有50%具有受精能力
D
D
3.从性遗传
常染色体上的基因控制的性状，在表现型上受个体性别影响的现象。
AA Aa aa
公羊 有角 有角 无角
母羊 有角 无角 无角
4.复等位基因
在一个群体内，同源染色体的同一位置上的等位基因有2个以上，这些基因称为复等位基因。
如人类ABO血型：IA、IB、i
A型血：IAIA、IAi
B型血：IBIB、IBi
AB型血：IAIB
O型血：ii
知识拓展
【课堂练习】
1．人类的ABO血型及其对应基因型关系：基因型为IAIA或IAi个体的血型为A型：基因型为IBIB或IBi个体的血型为B型；基因型为IAIB个体的血型为AB型；基因型为ii个体的血型为O型，若一对夫妇生育的2个孩子中一个是AB型血，一个是O型血，则这对夫妇的血型组合为（ ）
A．A型和O型 B．A型和B型
C．AB型和O型 D．AB型和B型
B
2．某种山羊的有角和无角是一对相对性状，由常染色体上一对遗传因子控制。遗传因子组成为AA的个体有角，遗传因子组成为aa的个体无角，遗传因子组成为Aa的个体中雄性有角、雌性无角。下列叙述正确的是（ ）
A．两只无角羊杂交产生的后代中，不会出现有角个体
B．两只有角羊杂交产生的后代中，不会出现无角个体
C．有角羊和无角羊杂交产生的后代中，雄性可能全为有角
D．有角羊和无角羊杂交产生的后代中，不会出现aa的个体
C
3.有一对表现正常的夫妇，男方的父亲是白化病患者(白化病为隐性基因控制)，女方的弟弟也是白化病患者，但女方双亲表现正常。这对夫妇生出白化病的孩子的概率是（ ）
A．1/2 B．2/3 C．1/4 D．1/6
D
4.一对表现型正常的夫妇，他们的双亲也正常，但男方有一个患白化病的妹妹，女方有一个患白化病的弟弟，这对夫妇生出白化病孩子的概率是多少？
1/9
5.一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子，有9粒种子生成的植株开红花，第10粒种子长成的植株开红花的可能性为（ ）
A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/4
B
【课堂练习】
Thank You

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