第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)[修复的]

1、第1章 遗传因子的发现第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 孟德尔，奥地利人（现捷孟德尔，奥地利人（现捷克境内）。是遗传学的奠基人，克境内）。是遗传学的奠基人，被誉为现代遗传学之父。孟德被誉为现代遗传学之父。孟德尔利用多种植物进行杂交实验，尔利用多种植物进行杂交实验，潜心研究潜心研究8 8年。其中豌豆的杂年。其中豌豆的杂交实验非常成功，发现了分离交实验非常成功，发现了分离定律及自由组合定律。定律及自由组合定律。遗传学的奠基人遗传学的奠基人孟德尔孟德尔思考：思考：小小豌豆蕴藏了怎样的遗传秘密？小小豌豆蕴藏了怎样的遗传秘密？1.1.对分离现象的解释，阐明分离定律。对分离现象的解释，阐明分离定律。（重

2、点）（重点）2. 2. 利用孟德尔杂交实验，分析假说演绎法的各利用孟德尔杂交实验，分析假说演绎法的各个环节。个环节。（难点）（难点）一、孟德尔选择豌豆做杂交实验的原因一、孟德尔选择豌豆做杂交实验的原因1.1.豌豆作为实验材料的优点豌豆作为实验材料的优点（1 1）自花传粉、闭花受粉，一般是纯种；）自花传粉、闭花受粉，一般是纯种；（2 2）具有稳定的容易区分的性状；）具有稳定的容易区分的性状；（3 3）生长周期短，易于栽培；）生长周期短，易于栽培；（4 4）子粒较多，数学统计分析结果更可靠。）子粒较多，数学统计分析结果更可靠。2.2.人工异花传粉示意图人工异花传粉示意图去雄去雄高茎（或矮茎）豌豆的

3、花高茎（或矮茎）豌豆的花矮茎（或高茎）豌豆的花矮茎（或高茎）豌豆的花传粉传粉人工异花传粉的过程人工异花传粉的过程花未成熟花未成熟时去雄时去雄套上纸袋套上纸袋雌蕊雌蕊成熟时成熟时套上纸袋套上纸袋另一植株花粉另一植株花粉撒在撒在 柱头上柱头上思考：思考：两次套袋处理的目的是什么？两次套袋处理的目的是什么？提示：提示：两次套袋处理都是为了防止雌蕊接收其两次套袋处理都是为了防止雌蕊接收其他花的花粉，影响实验结果。他花的花粉，影响实验结果。【点拨点拨】去雄要在豌豆花未成熟时进行，是因为豌豆花一去雄要在豌豆花未成熟时进行，是因为豌豆花一旦成熟，就自行完成了受粉，无法达到去雄的目旦成熟，就自行完成了受粉，无

4、法达到去雄的目的。的。【例例1 1】人工异花传粉的过程正确的是人工异花传粉的过程正确的是( )( )花粉成熟前花粉成熟前 花粉成熟时花粉成熟时 花谢后花谢后 套袋套袋 去雄去雄 异花传粉异花传粉A.A. B. B.C.C. D. D.【解题关键解题关键】人工异花传粉的关键是避免非目的花粉人工异花传粉的关键是避免非目的花粉的传粉。的传粉。【解析解析】花粉成熟前去雄，目的是避免自花传粉。异花粉成熟前去雄，目的是避免自花传粉。异花传粉前后都要套袋，避免其他成熟花粉传粉成功。花传粉前后都要套袋，避免其他成熟花粉传粉成功。D D二、一对相对性状的杂交实验二、一对相对性状的杂交实验为什么子一代都是高为什么

5、子一代都是高茎而没有矮茎呢？茎而没有矮茎呢？为什么子二代中矮茎为什么子二代中矮茎性状又出现了呢？性状又出现了呢？矮茎矮茎P PF F1 1F F2 2矮茎矮茎高茎高茎高茎高茎高茎高茎1.1.过程过程相对性状：相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型，同种生物同一性状的不同表现类型， 这些性状能稳定的遗传给后代这些性状能稳定的遗传给后代注注：两个相同：同种生物、同一性状：两个相同：同种生物、同一性状 一个不同：不同表现类型一个不同：不同表现类型 例如：豌豆的高茎与矮茎例如：豌豆的高茎与矮茎 兔的长毛与短毛兔的长毛与短毛 人的双眼皮与单眼皮人的双眼皮与单眼皮 人的卷发与直发人的卷发与直发性状性状：

6、生物所表现出来的形态特征和生理特征：生物所表现出来的形态特征和生理特征F F2 2中的中的3131是不是巧合呢？是不是巧合呢？P P 高茎高茎 矮茎矮茎F F1 1 高茎高茎F F2 2 高高787 787 矮矮277277 3 13 1杂杂交交：遗传因子组成不同的生物体之间的相交：遗传因子组成不同的生物体之间的相交方式方式自交自交：遗传因子相同的个体之间的相交方式：遗传因子相同的个体之间的相交方式 如：植物分为自花传粉和同株的异花传粉如：植物分为自花传粉和同株的异花传粉 动物是指遗传因子一样的动物之间交配动物是指遗传因子一样的动物之间交配相对性状：相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。同

7、种生物同一性状的不同表现类型。2.2.相关概念相关概念隐性性状：隐性性状：具有相对性状的纯种亲本杂交具有相对性状的纯种亲本杂交, F, F1 1未未表现出来的那个亲本的性状表现出来的那个亲本的性状。（用小写字母表示）。（用小写字母表示）显性性状：显性性状：具有相对性状的纯种亲本杂交，具有相对性状的纯种亲本杂交，F F1 1表表现出来的那个亲本的性状现出来的那个亲本的性状。（用大写字母表示）。（用大写字母表示）性状分离：性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。隐性性状的现象。二、一对相对性状的杂交实验二、一对相对性状的杂交实验1.1.实验过程分析

8、：实验过程分析：实验过程实验过程说明说明P P具有具有_F F1 1全部表现为全部表现为_性状性状F F2 2出现出现_现象，现象，分离比为分离比为_高茎高茎 矮茎矮茎 相对性状相对性状显性显性性状分离性状分离3131高茎高茎 矮茎矮茎 2.2.杂交实验常用符号及含义：杂交实验常用符号及含义：符符号号P PF F1 1F F2 2 含含义义_ _ _ _ _ _亲本亲本子一代子一代子二代子二代自交自交杂交杂交母本或雌配子母本或雌配子父本或雄配子父本或雄配子孟德尔研究的豌豆的七对相对性状孟德尔研究的豌豆的七对相对性状【例例2 2】下列叙述正确的是下列叙述正确的是( )( )A.A.纯合子测交后代

9、都是纯合子纯合子测交后代都是纯合子B.B.纯合子自交后代都是纯合子纯合子自交后代都是纯合子C.C.杂合子自交后代都是杂合子杂合子自交后代都是杂合子D.D.杂合子测交后代都是杂合子杂合子测交后代都是杂合子【解题关键解题关键】明确纯合子、杂合子、自交、测交等明确纯合子、杂合子、自交、测交等相关概念。相关概念。 B B【解析解析】纯合子测交后代可能出现杂合子，如纯合子测交后代可能出现杂合子，如DDDDdddd的后代全部是杂合子。纯合子自交后代不会的后代全部是杂合子。纯合子自交后代不会发生性状分离。杂合子自交后代可能出现纯合子，发生性状分离。杂合子自交后代可能出现纯合子，如如DdDdDdDd后代出现了

10、后代出现了DDDD和和dddd纯合子。杂合子测交后纯合子。杂合子测交后代也可能出现纯合子，如代也可能出现纯合子，如DdDddddd的后代出现了的后代出现了dddd纯纯合子。合子。（1 1）生物的性状是由遗传因子（基因）决定的。）生物的性状是由遗传因子（基因）决定的。三、对分离现象的解释三、对分离现象的解释（3 3）配子中，遗传因子分开后是单个存在的。）配子中，遗传因子分开后是单个存在的。（4 4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。）受精时，雌雄配子的结合是随机的。（2 2）体细胞中遗传因子是成对存在的。）体细胞中遗传因子是成对存在的。1.1.孟德尔对分离现象的原因提出的假说孟德尔对分离现象的原因

11、提出的假说 DD DD 高茎高茎矮茎矮茎 ddddP PF F1 1( (减数分裂减数分裂) )配子配子D Dd d( (受精受精) ) Dd Dd高茎高茎2.2.遗传图解遗传图解F1 Dd配子配子DdDd Dd DD Dd Dd dd高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎 1 2 1 1 2 1F23.3.遗传图解遗传图解高茎高茎高茎高茎规范书写遗传图解规范书写遗传图解( (雌雄配子交叉线法雌雄配子交叉线法) )的一般程序的一般程序(1)(1)每行前面要有相应的标题每行前面要有相应的标题( (如如P P、配子等、配子等););(2)(2)写出亲本的性状写出亲本的性状, ,标出与性状相应的遗传因子组

12、标出与性状相应的遗传因子组成成; ;(3)(3)正确分离出配子正确分离出配子; ;(4)(4)根据雌雄配子随机结合写出子代遗传因子组成根据雌雄配子随机结合写出子代遗传因子组成; ;(5)(5)标出子代的性状及其比例。标出子代的性状及其比例。【警示警示】四、对分离现象解释的验证四、对分离现象解释的验证测交实验测交实验测交：测交：F F1 1与隐性纯合子杂交。与隐性纯合子杂交。【例例3 3】孟德尔的一对相对性状的遗传实验中孟德尔的一对相对性状的遗传实验中, ,具有具有1111比例的有比例的有( () )子一代产生的不同类型配子的比例子一代产生的不同类型配子的比例子二代的性状分离比子二代的性状分离比

13、子一代测交后代性状分离比子一代测交后代性状分离比子一代产生的雌、雄配子比例子一代产生的雌、雄配子比例子一代产生的不同类型的雌配子比例子一代产生的不同类型的雌配子比例 子一代产生的不同类型的雄配子比例子一代产生的不同类型的雄配子比例A.A.B.B.C.C. D. D.B B【解题关键解题关键】熟知熟知孟德尔遗传实验中涉及的多个比孟德尔遗传实验中涉及的多个比例关系。例关系。【解析解析】子一代产生的不同类型的配子比是子一代产生的不同类型的配子比是11;11;F F1 1自交自交,F,F2 2中性状分离比为中性状分离比为31;31;F F1 1测交测交, ,后后代性状分离比为代性状分离比为11;11;

14、自然界中进行有性生殖的生自然界中进行有性生殖的生物物, ,不论植物还是动物不论植物还是动物, ,其雄配子数均远远大于雌配其雄配子数均远远大于雌配子数子数; ;F F1 1产生配子时产生配子时, ,不同类型的雌配子间比例为不同类型的雌配子间比例为11,11,不同类型的雄配子间比例也是不同类型的雄配子间比例也是1111。五、分离定律五、分离定律 1.1.内容：在生物的体细胞中，控制同一性状的内容：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子遗传因子( (基因基因) )成对存在，不相融合；在形成配子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子（基因）发生分离，分离后的时，成对的遗传因子（基因）发生分

15、离，分离后的遗传因子（基因）分别进入不同的配子中，随配子遗传因子（基因）分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。遗传给后代。 在杂合子的细胞中，在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。独立地随配子遗传给后代。2.2.实质：实质： 3.3.适用条件：适用条件： （1 1）进行有性生殖的生物的的性状遗传）进行有性生殖的生物的的性状遗

16、传（2 2）真核生物的性状遗传）真核生物的性状遗传（3 3）细胞核遗传）细胞核遗传（4 4）一对相对性状的遗传）一对相对性状的遗传【例例4 4】如图能正确表示基因分离定律实质的一项是如图能正确表示基因分离定律实质的一项是（ ）【解题关键解题关键】明确基因分离定律的实质。明确基因分离定律的实质。【解析解析】基因分离定律指的是控制相对性状的等位基基因分离定律指的是控制相对性状的等位基因，减数分裂时随着同源染色体的分开而分离。因，减数分裂时随着同源染色体的分开而分离。C C六、假说六、假说演绎法演绎法科学实验发现事实科学实验发现事实大胆猜测推出假设大胆猜测推出假设演绎推理实验检测演绎推理实验检测反复

17、实验揭示规律反复实验揭示规律分离定律分离定律一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释对分离现象的解释测交实验测交实验【例例5 5】孟德尔在探索遗传规律时，运用了孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说假说演绎法演绎法”，下列相关叙述中不正确的是（，下列相关叙述中不正确的是（ ）A.“A.“一对相对性状的遗传实验和结果一对相对性状的遗传实验和结果”不属于不属于“假假说说演绎法演绎法”的内容的内容B.“B.“测交实验测交实验”是对推理过程及结果的验证是对推理过程及结果的验证C.“C.“生物性状是由遗传因子决定的，体细胞中遗传因生物性状是由遗传因子决定的，体细胞中遗传因子成对存在、配

18、子中遗传因子成单存在、受精时雌雄子成对存在、配子中遗传因子成单存在、受精时雌雄配子随机结合配子随机结合”属于假说内容属于假说内容D.“FD.“F1 1(Dd)(Dd)能产生数量相等的两种配子能产生数量相等的两种配子(Dd=11)”(Dd=11)”属于推理内容属于推理内容A A【解题关键解题关键】熟悉假说熟悉假说演绎法在分离定律发现过演绎法在分离定律发现过程中的应用。另外要弄清分离定律的本质，因为假程中的应用。另外要弄清分离定律的本质，因为假说内容其实就是分离定律的一种表现形式。说内容其实就是分离定律的一种表现形式。【解析解析】一对相对性状的遗传实验是孟德尔发现的一对相对性状的遗传实验是孟德尔发

19、现的生物现象，是假说生物现象，是假说演绎法的首要过程，测交实验演绎法的首要过程，测交实验则是对假说内容演绎结果的一种验证，是最关键的则是对假说内容演绎结果的一种验证，是最关键的实验阶段。孟德尔假说的主要内容是杂合子在形成实验阶段。孟德尔假说的主要内容是杂合子在形成配子时，存在于一对同源染色体上的具有独立性的配子时，存在于一对同源染色体上的具有独立性的一对等位基因随同源染色体的分开而分离，独立地一对等位基因随同源染色体的分开而分离，独立地随配子遗传给后代。所以亲本基因型为显隐性两种随配子遗传给后代。所以亲本基因型为显隐性两种纯合子纯合子(DD(DD、dd)dd)，F F1 1则是两种配子结合的产

20、物则是两种配子结合的产物DdDd，F F1 1产生的两种配子的数量相等。产生的两种配子的数量相等。提出问题提出问题解释问题解释问题验证解释验证解释得出结论得出结论杂交实验杂交实验提出假说提出假说测交实验测交实验分离定律分离定律材料选择材料选择操作过程操作过程实验现象实验现象假说内容假说内容分析图解分析图解演绎推理演绎推理实验验证实验验证内内 容容适用范围适用范围1.1.下列各对性状中，属于相对性状的是下列各对性状中，属于相对性状的是( )( )A.A.狗的长毛和卷毛狗的长毛和卷毛 B.B.棉花的掌状叶和鸡脚叶棉花的掌状叶和鸡脚叶C.C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.

21、D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎豌豆的高茎和蚕豆的矮茎B B2.(20142.(2014海南高考海南高考) )某二倍体植物中某二倍体植物中, ,抗病和感病这抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制对相对性状由一对等位基因控制, ,要确定这对性状的要确定这对性状的显隐性关系显隐性关系, ,应该选用的杂交组合是应该选用的杂交组合是( () )A.A.抗病株抗病株感病株感病株 B.B.抗病纯合体抗病纯合体感病纯合体感病纯合体C.C.抗病株抗病株抗病株抗病株, ,或感病株或感病株感病株感病株 D.D.抗病纯合体抗病纯合体抗病纯合体抗病纯合体, ,或感病纯合体或感病纯合体感病感病纯合体纯合体B B3.3.让杂

22、合子让杂合子AaAa连续自交三代，则第四代中杂合子所连续自交三代，则第四代中杂合子所占比例为占比例为( )( )A.1/4 B.1/8 C.1/16 D.1/32A.1/4 B.1/8 C.1/16 D.1/32B B4.(20144.(2014海南高考海南高考) )某动物种群中某动物种群中,AA,AA、AaAa和和aaaa基因基因型的个体依次占型的个体依次占25%25%、50%50%、25%25%。若该种群中的。若该种群中的aaaa个个体没有繁殖能力体没有繁殖能力, ,其他个体间可以随机交配其他个体间可以随机交配, ,理论上理论上, ,下一代中下一代中AAAaaaAAAaaa基因型个体的数量比为基因型个体的数量比为( () )A.331 B.441 A.331 B.441 C.120 D.121C.120 D.121B B5. 5. 如图所示为某家族中白化病遗传系谱图，请分如图所示为某家族中白化病遗传系谱图，请分析并回答下列问题析并回答下列问题( (以以A A、a a表示有关的遗传因子表示有关的遗传因子