1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)概述

第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）孟德尔

孟德尔，奥国人，天主神父。1856年开始在修道院的花园做豌豆遗传试验。1865年发表了题为《植物杂交实验》的划时代论文，但当时并未引起人们注意。直到1900年才引起遗传学家、育种家的高度重视，被誉为遗传学的奠基人。孟德尔是现代遗传学之父，是遗传学的奠基人。1822年7月22日，孟德尔出生在奥地利的一个贫寒的农民家庭里，从小很喜爱植物。当时在欧洲，学校都是教会办的。当地的教会看到孟德尔勤奋好学，就派他到首都维也纳大学去念书。孟德尔从1856年起开始进行他的著名的植物育种实验。1865年他推导出了著名的遗传学定律，他将定律用一篇论文表述出来，并将论文呈交给布鲁恩自然历史学会。1866年他的成果被发表在该学会学报上，题目是“植物杂交实验”。三年后又在同一杂志上发表了第二篇论文。虽然布鲁恩自然历史学会学报不是一家有名望的杂志，但却为主要的图书馆所收藏。此外，孟德尔把他的论文送一份给遗传学的主要权威卡尔·纳基里。纳基里读过论文后给孟德尔做了答复，但却未能理解该论文的重大意义。此后孟德尔的文章大体上被忽视了，实际上几乎被遗忘了三十多年。孟德尔主要工作成就：（1）提出遗传单位是遗传因子（现代遗传传学确定为基因）（2）发现两大遗传规律基因的分离规律基因的自由组合规律

遗传学的三大规律分离规律自由组合规律连锁和互换规律孟德尔摩尔根遗传学之父材料：豌豆果蝇豌豆杂交实验豌豆孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料（2）豌豆易于区分的相对性状（3）豌豆花大，便于进行人工异花传粉（4）性状能稳定遗传（1）豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物保证了自然状态下豌豆是纯种，实验结果可靠性状——

生物体的形态、结构、生理特征。

性状的形成的生物体内的遗传物质和它的生活环境相互作用的结果。人们可以根据性状的差异鉴别各种生物。相对性状——同一种生物的同一性状的不同表现类型人的某些相对性状兔子毛的长毛和灰毛兔子的长毛和狗的短毛狗的卷毛和长毛黄豆茎的高茎和矮茎小练一下1、下列各对性状中，属于相对性状的是

A.狗的长毛和卷毛

B.棉花的掌状叶和鸡脚叶

C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色

D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎巩固练习常见的几个符号P：亲本X：杂交♀雌性个体(母本)♂雄性个体(父本)

F1：子一代F2：子二代杂交：自交X基因型不同的个体进行的交配。测交就是让杂种一代与隐性类型相交，用来测定F1的基因型。自交：基因型相同的个体进行的交配。测交：正交：反交：显性类型个体做母本的杂交方式显性类型个体做父本的杂交方式正交与反交：是相对而言的，若甲（♀）×乙（♂）为正交，则乙（♀）×甲（♂）为反交在F2中，一部分个体显现出一个亲本的性状，另一部分的个体显现出另一个亲本的性状，这种在后代中显现出不同的性状（如高茎和矮茎）的现象，叫做性状分离。性状分离：在遗传学上，把F1中显现出来的那个亲本的性状叫做显性性状。在遗传学上，把F1中未显现出来的那个亲本的性状叫做隐性性状显性性状：隐性性状：×矮茎高茎♀♂×矮茎高茎♀♂正交反交P×F1高茎F23：1矮茎高茎矮茎787高茎

277×显性性状隐性性状子一代所显现出来的性状子一代未显现出来的性状P×F1高茎F23：1矮茎高茎矮茎787高茎

277×显性性状隐性性状性状分离性状分离比七对相对性状的遗传试验数据2.84:1277（矮）787（高）茎的高度F2的比隐性性状显性性状性状2.82:1152（黄色）428（绿色）豆荚颜色2.95:1299（不饱满）882（饱满）豆荚的形状3.01:12001（绿色）6022（黄色）子叶的颜色3.15:1224（白色）705（灰色）种皮的颜色3.14:1207（茎顶）651（叶腋）花的位置2.96:11850（皱缩）5474（圆滑）种子的形状实验结果:1.F1都表现出显性性状2.F2出现了性状分离3.F2中出现3:1的性状分离比F2中的3：1是不是巧合呢？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（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遗传因子不融合、不消失孟德尔对分离现象的解释含有相同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体，这样的个体叫做纯合子。例如DD和dd。含有不同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体，这样的个体叫做杂合子。例如Dd。杂合子(杂种)：纯合子(纯种)：表现型是指生物个体所表现出来的性状。例如，豌豆的高茎和矮茎。基因是指与表现型有关系的基因组成。在F1能表现出来的叫显性基因，在F1不能表现出来的叫隐性基因。例如，高茎豌豆的基因型有DD和Dd两种，而矮茎豌豆的基因型只有dd一种。基因型：表现型：显性性状：由显性遗传因子控制（用大写字母表示）隐性性状：由隐性遗传因子控制（用小写字母表示）遗传因子（即基因）②体细胞：D④受精时:4.孟德尔对分离现象的解释假说：①性状决定高茎：D、A…矮茎：d、a…遗传因子彼此分离DDddDd纯合高茎：纯合矮茎：杂合高茎：遗传因子成单③配子：遗传因子成对d雌雄配子随机结合小组讨论分析图解。孟德尔对分离现象的解释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。配子中遗传因子成单存在F1形成的配子种类、比值都相等1:1DDdDDDd受精时，雌雄配子的结合是随机的。孟德尔对分离现象的解释d雌配子雄配子Dddd1：2：1高茎3矮茎1显性遗传因子隐性遗传因子显性性状隐性性状相对性状（D）（d）（高茎）（矮茎）

DD

Dd

dd显性纯合子隐性纯合子杂合子表现型基因型本节内容概念图Dd×DdDdDDDdDdddDD×dd高茎矮茎P配子DdF1DdF1配子F2高茎高茎高茎矮茎3：1遗传图解例题.下列关于遗传学的基本概念的叙述中,正确的是

()

双选

A.只要后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离

B.纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状

C.不同环境下,基因型相同,表现型不一定相同

D.兔的白毛和黑毛,狗的直毛和卷毛都是相对性状CD解析：在杂种后代中出现不同与亲本性状的现象,称为性状分离,故A项错误；具有相对性状的纯合亲本杂交，F1表现出来的亲本的性状称显性性状,故B项错误;

兔的白毛与黑毛是相对性状,狗的卷毛与直毛是相对性状,故D项正确;生物的表现型受基因型和环境的共同影响,故C项正确。答案

CD1.在观察、分析的基础上提出问题2、推理、想像，提出解决问题的假说3、根据假说进行演绎推理4、通过实验来检验推理的结论是否正确

假说－演绎法5.验证：1）验证目的：2）验证思路：3）验证过程：4）验证结果：5）结论：F1Dd→D:d=1:1使F1配子的种类和比例能真实表现杂合高茎X矮茎后代：高茎：矮茎=30:34=1:1假设成立，即F1Dd→D:d=1:1隐形个体dd只产生一种含隐性遗传因子d的配子，该配子与F1产生的任何配子结合都无显性作用，所以测交后代的种类与比例均取决于F1产生配子的种类和比例。测交：孟德尔的假说是否成立dd×ddDdDdddddDd配子F2高茎高茎矮茎矮茎Dd×dddd只能产生一种d配子，它与F1产生的配子结合时，不会掩盖F1配子中遗传因子的作用。测交遗传图解：假说F1杂合高茎Dd隐性个体纯合矮茎ddX配子Ddd测交后代Dddd高茎矮茎1:1事实是：测交后代：高茎30:矮茎341:1与假设结果吻合。结论：假设成立。=1:1通过实验来检验推理的结论是否正确

假说－演绎法

性状分离的根本原因在于D与d的分离。实验结果与预期结论相符，说明了孟德尔的假说是正确的。

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，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。五、分离定律分离定律：P7分离现象：分离实质：杂种自交后代出现性状分离。杂种产生配子时成对的遗传因子分离：

F1Dd→D:d=1:1基因与性状的概念系统图基因基因型等位基因显性基因隐性基因性状相对性状显性性状隐性性状性状分离纯合子杂合子表现型发生决定决定控制控制控制

分离定律的适用范围：

只适用于真核生物有性生殖中的细胞核遗传，而不适用于细胞质遗传以及原核细胞。

例题、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交

Ａ.ＤＤ×ＤｄＢ.ＤＤ×ｄｄ

Ｃ.Ｄｄ×ＤｄＤ.Ｄｄ×ｄｄ巩固练习例题.科学研究过程一般包括发现问题、提出假设、实验验证、数据分析、得出结论等。在孟德尔探究遗传规律的过程中，引起孟德尔发现问题的现象是()A.等位基因随同源染色体分开而分离

B.具有一对相对性状的亲本杂交，F2表现型之比为3∶1C.F1与隐性亲本测交，后代表现型之比为1∶1D.雌雄配子结合的机会均等

解析具有一对相对性状的亲本杂交，F1表现型之比为3:1的现象是引起孟德尔发现问题的现象；

等位基因随同源染色体分开而分离及雌雄配子结合的机会均等是孟德尔提出的假设。B遗传题的解题技巧（一）判断显隐性性状的方法：（1）相同性状的两个亲本交配，如果新出现了性状，则该性状为隐性性状。例：红眼果蝇×红眼果蝇白眼果蝇（隐性）判断显隐性性状的方法：例：高茎×矮茎

高茎（显性）（2）具有一对相对性状的纯种亲本杂交，子一代所表现的性状即为显性性状判断显隐性性状的方法：（3）具有一对相对性状的亲本杂交，子代性状分离比为3:1，则分离比为3的性状即为显性性状例、豌豆子叶黄色和绿色受一对遗传因子（Y、y）控制。现将子叶黄色豌豆与子叶绿色豌豆杂交，F1为黄色。（1）＿＿＿＿＿＿为显性性状，＿＿＿＿＿为隐性性状。（2）亲本遗传因子组成是＿＿＿和＿＿＿。（3）F2的遗传因子组成为＿＿＿，比例是＿＿＿＿。

黄色子叶绿色子叶YYyyYY、Yy、yy1：2：1（二）确定个体遗传因子组成的方法：1、如果某个体是隐性性状，则它一定是隐性纯合子

（aa）。2、如果某个体是显性性状，则它可能是显性纯合子，

也可能是杂合子（AA或Aa）。

让该显性性状个体与隐性纯合子测交，

如果子代中既有显性性状个体又有隐性性状个体（性状分离），则该个体为杂合子；如果子代全为显性性状，则该个体是显性纯合子。4、如果两个显性性状的亲本杂交（A

×A

），子代中出现了隐性性状个体（aa），则双亲都是杂合子（Aa）。3、如果亲代中有显性纯合子（AA），则子代一定是显性性状。如果亲代中有隐性纯合子（aa），则子代中一定含有隐性遗传因子（a）。黑色小羊白色公羊×白色母羊aaAaAa规律性比值在解决遗传性问题的应用后代显性:隐性为1:

1，则亲本基因型为：AaXaa后代显性：隐性为3:

1，则亲本的基因型为AaXAa后代基因型Aa比aa为1:

1，则亲本的基因型为AaXaa后代基因型AA:Aa:aa为1:

2:1，则亲本的基因型为AaXAa例、豌豆子叶黄色和绿色受一对遗传因子（Y、y）控制。现将子叶黄色豌豆与子叶绿色豌豆杂交，F1为子叶黄色。F1自交后结出F2种子，其中子叶绿色豌豆有1942粒，则（1）子叶黄色豌豆有＿＿＿＿粒。（2）杂合子叶黄色豌豆有＿＿＿粒。58263884例：豌豆种子的圆滑（R）对皱缩（r）是显性，现将其纯种亲本杂交，并经F1自交后，所得F2中皱缩的种子数为1850粒，试问圆滑种子数约为（）粒。

A.5550B.3700C.2400D.1850A例：采用下列哪组方法可以依次解决①～④

中的遗传问题：

Ａ.杂交、自交、测交、测交

Ｂ.测交、杂交、自交、测交Ｃ.测交、测交、杂交、自交

Ｄ.杂交、杂交、杂交、测交①鉴定一只白羊是否为纯种②在一对相对性状中区分显性和隐性③不断提高小麦抗病（显性）品种的纯合度④检验杂种F1的遗传因子的组成

6例题.大豆的花色是由一对遗传因子P、p控制着，下表是大豆的花色三个组合的遗传实验结果。组合亲本性状F1的性状和植株数目紫花白花一紫花×白花405411二紫花×白花8070三紫花×紫花1240413(1)根据哪个组合能够判断显性的花色类型？试说明理由。(2)写出各个亲本组合中两个亲本的遗传因子组成。(3)哪一组为测交实验？给出其遗传图解。

基因的分离规律在实践中的应用

在杂交育种过程中如何选育显性性状和隐性性状的优良品种？

要选育显性性状品种：应连续自交，直到确认得到不再发生分离的显性类型为止。？想一想

要选育隐性性状品种：一但出现隐性性状的品种，就是选用的品种。？想一想为什么婚姻法禁止近亲结婚？

在人类，虽然由隐性基因控制的遗传病通常很少出现，但在近亲结婚（例如表兄妹结婚）的情况下，他们有可能从共同的祖先那里继承相同的基因，而使其后代出现病症的机会大大增加。（三）遗传题中概率的计算

概率是对某一可能发生事件的估计，是指特定事件与总事件的比例，其范围从0－1。

概率计算的方法：2、在亲代的遗传因子组成未肯定的情况下，如何求其后代是某一性状的概率？

例如，一对夫妇均肤色正常，且他们的双亲肤色也都正常，但夫妇都有一个白化病的兄弟，求他们婚后生白化病孩子的概率是多少？

（1）确定该夫妇的遗传因子组成及其概率。（2）如果该夫妇均为Aa，后代患病的概率为1/4。（3）将该夫妇均为Aa的概率（2/3×2/3）与该夫妇均为Aa的情况下生白化病孩子的概率（1/4）相乘，乘积即为该夫妇孩子中出现白化病患者的概率。

４、基因型为ＡＡ的个体与基因型为aa的个体杂交产生的Ｆ１进行自交，那么Ｆ２中的纯合子占Ｆ２中个体数的

Ａ.２５％Ｂ.５０％