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1、第五单元遗传因子的发现第五单元遗传因子的发现第十三讲孟德尔的豌豆第十三讲孟德尔的豌豆杂交实验杂交实验(一一)1豌豌豆豆为为自自花花传传粉粉、闭闭花花受受粉粉植植物物,在在自自然然状状态态下下一一般般是纯种。是纯种。2孟孟德德尔尔研研究究遗遗传传定定律律的的方方法法为为假假说说演演绎绎法法;验验证证遗传规律的方法为测交法。遗传规律的方法为测交法。3基基因因分分离离定定律律的的实实质质为为减减数数第第一一次次分分裂裂后后期期等等位位基基因因随同源染色体的分开而分离。随同源染色体的分开而分离。4等等位位基基因因是是指指位位于于同同源源染染色色体体相相同同位位置置上上控控制制一一对对相相对性状的两个基
2、因。对性状的两个基因。5性性状状分分离离是是指指杂杂种种后后代代中中同同时时出出现现显显性性性性状状和和隐隐性性性性状的现象。状的现象。6相对性状是指一种生物同一种性状的不同表现类型。相对性状是指一种生物同一种性状的不同表现类型。7纯纯合合子子自自交交后后代代一一定定是是纯纯合合子子,杂杂合合子子自自交交后后代代既既有有纯合子也有杂合子。纯合子也有杂合子。 基础回扣基础回扣一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验发现问题发现问题1遗传学实验的科学杂交方法遗传学实验的科学杂交方法 (1) (图图中中):确确定定被被研研究究的的相相对对性性状状,选选择择好好父父本本和和母本,先除去母本
3、母本,先除去母本 花的全部花的全部 ,然后,然后 。(2) (图图中中):待待雌雌蕊蕊成成熟熟时时,采采集集另另一一植植株株的的花花粉,撒在去雄的花的雌蕊柱头上,再粉,撒在去雄的花的雌蕊柱头上,再 。去雄去雄未成熟未成熟雄蕊雄蕊套上纸袋套上纸袋人工授粉人工授粉套上纸袋套上纸袋(3)记录数据、统计分析:详细记录杂交各代的系谱,用记录数据、统计分析:详细记录杂交各代的系谱,用 法处理结果。法处理结果。统计统计2选用豌豆作为实验材料的优点选用豌豆作为实验材料的优点(1)豌豌豆豆是是 传传粉粉植植物物,而而且且是是闭闭花花受受粉粉,所所以以自自然然状状态态下下一一般般是是纯纯种种(提提醒醒:用用纯纯种
4、种作作为为实实验验材材料料进进行行杂杂交交实实验验,结结果可靠且容易分析果可靠且容易分析)。(2)豌豌豆豆具具有有许许多多 的的相相对对性性状状,这这些些性性状状能能够够稳稳定定地遗传给后代。地遗传给后代。3异异花花传传粉粉的的步步骤骤: 。(去去雄雄,套套袋处理,袋处理,人工授粉人工授粉)自花自花易于区分易于区分4常用符号及含义常用符号及含义P: ;F1: ;F2: ;: ;: ;: ;: 。5杂交实验杂交实验亲本亲本子一代子一代子二代子二代杂交杂交自交自交母本母本父本父本高茎高茎性状分离性状分离6实验结果:实验结果:(1)F1全部为全部为 ;(2)F2发生了发生了 。二、对分离现象的解释二
5、、对分离现象的解释作出假说作出假说1理论假说理论假说(1)生物的性状是由生物的性状是由 决定的。决定的。(2)体细胞中遗传因子是体细胞中遗传因子是 存在的。存在的。(3)在在形形成成 时时,成成对对的的遗遗传传因因子子彼彼此此分分离离,分分别别进进入不同的配子中,配子中只含有每对遗传因子中的一个。入不同的配子中,配子中只含有每对遗传因子中的一个。(4)受精时,雌雄配子的结合是受精时,雌雄配子的结合是 。遗传因子遗传因子成对成对生殖细胞生殖细胞随机的随机的2遗传图解遗传图解三、对分离现象解释的验证三、对分离现象解释的验证演绎推理演绎推理1验验证证的的方方法法:测测交交实实验验,选选用用F1和和
6、作作为为亲亲本,目的是为了验证本,目的是为了验证F1的的 。隐性纯合子隐性纯合子基因型基因型2演绎推理演绎推理3实实验验验验证证:让让F1豌豌豆豆与与矮矮茎茎豌豌豆豆测测交交,发发现现F2代代高高茎茎与与矮矮茎茎比比例例约约为为11,说说明明F1产产生生的的配配子子为为D和和d为为11,因因此此F1为杂合子为杂合子Dd,从而证明分离定律的解释是正确的。,从而证明分离定律的解释是正确的。解解惑惑测测交交子子代代的的表表现现型型和和比比例例能能真真实实地地反反映映出出F1产产生生配子的类型及比例,从而也能够推知配子的类型及比例,从而也能够推知F1的基因型。的基因型。四、分离定律的实质及发生时间四、
7、分离定律的实质及发生时间得出结论得出结论1实实质质:等等位位基基因因随随 的的分分开开而而分分离离。(如如图图所示所示)同源染色体同源染色体2时间:有性生殖形成配子时时间:有性生殖形成配子时( )。3研究对象:位于一对同源染色体上的研究对象:位于一对同源染色体上的 基因。基因。减数第一次分裂的后期减数第一次分裂的后期一对等位一对等位优化落实优化落实考查一一对相对性状的杂交实验考查一一对相对性状的杂交实验1判一判判一判(1)生物体能表现出来的性状就是显性性状生物体能表现出来的性状就是显性性状( )(2)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象(
8、 )(3)用豌豆杂交时,须在开花前除去母本的雌蕊用豌豆杂交时,须在开花前除去母本的雌蕊( )(4)等等位位基基因因是是指指位位于于一一对对同同源源染染色色体体相相同同位位置置上上的的控控制制一一对相对性状的基因对相对性状的基因( )(5)组组成成生生物物体体的的多多对对基基因因中中只只要要有有一一对对杂杂合合,不不管管有有多多少少对纯合都是杂合子对纯合都是杂合子( )(6)纯合子与纯合子杂交,后代全部都是纯合子纯合子与纯合子杂交,后代全部都是纯合子 ( )(7)F1产产生生雌雌、雄雄配配子子的的比比例例为为11,此此比比例例为为雌雌、雄雄配配子子的数量之比的数量之比( )(8)A和和a、A和和
9、A、a和和a均为等位基因均为等位基因 ( ) (9)F2中中31的结果必须在统计大量植株后才能得到的结果必须在统计大量植株后才能得到 ( )(10)符合基因分离定律并不一定出现符合基因分离定律并不一定出现31的性状分离比的性状分离比 ( )(11)运用假说运用假说演绎法验证的实验结果总与预期相符演绎法验证的实验结果总与预期相符( )(12)孟孟德德尔尔所所作作假假设设的的核核心心内内容容是是“生生物物体体能能产产生生数数量量相相等的雌雄配子等的雌雄配子”( )提示提示核心内容是核心内容是“生物性状是由遗传因子控制生物性状是由遗传因子控制”考查二分离定律的实质考查二分离定律的实质2判一判判一判(
10、1)在在杂杂合合体体的的细细胞胞中中,位位于于一一对对同同源源染染色色体体上上的的等等位位基基因因,具有一定的独立性具有一定的独立性( )(2)在在减减数数分分裂裂形形成成配配子子过过程程中中,等等位位基基因因随随着着同同源源染染色色体体的的分分开开而而分分离离,分分别别进进入入两两个个配配子子中中,独独立立地地随随配配子子遗遗传传给给后后代代( )3下图能正确表示基因分离定律实质的是下图能正确表示基因分离定律实质的是()解解析析基基因因分分离离定定律律的的实实质质是是等等位位基基因因随随着着同同源源染染色色体体的的分开而分离。分开而分离。答案答案C考点一基因分离定律的相关概念考点一基因分离定
11、律的相关概念关键点击关键点击1等位基因与非等位基因等位基因与非等位基因等等位位基基因因和和非非等等位位基基因因的的区区分分点点主主要要是是看看基基因因在在染染色色体体上上的的位位置置,如如下下图图中中非非同同源源染染色色体体上上的的D与与E、D与与e、d与与E、d与与e为为非非等等位位基基因因;或或同同源源染染色色体体上上的的不不同同位位置置的的两两个个基基因因,如图中的如图中的A与与B、A与与b、a与与B、a与与b也为非等位基因。也为非等位基因。从以下几点来理解等位基因:从以下几点来理解等位基因:(1)存在:存在于杂合子的所有体细胞中。存在:存在于杂合子的所有体细胞中。(2)位置:位于一对同
12、源染色体的同一位置上。位置:位于一对同源染色体的同一位置上。(3)特点:能控制一对相对性状,具有一定的独立性。特点:能控制一对相对性状,具有一定的独立性。(4)分分离离的的时时间间:减减数数第第一一次次分分裂裂的的后后期期随随同同源源染染色色体体的的分分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。2假说假说演绎法演绎法(2)下图为遗传因子组成为下图为遗传因子组成为Aa的性原细胞产生配子的过程:的性原细胞产生配子的过程:由由图图得得知知,遗遗传传因因子子组组成成为为Aa的的精精(卵卵)原原细细胞胞可可能能产产生生A和和a两种类型的雌
13、雄配子,比例为两种类型的雌雄配子,比例为11。易错清零易错清零易易错错点点1 孟孟德德尔尔遗遗传传规规律律所所研研究究的的每每一一对对相相对对性性状状只只受受一对等位基因控制,且相对性状为完全显性。一对等位基因控制,且相对性状为完全显性。易易错错点点2 出出现现特特定定性性状状分分离离比比需需每每一一代代不不同同类类型型的的配配子子都能发育良好,且不同配子结合机会相等。都能发育良好,且不同配子结合机会相等。易易错错点点3 出出现现特特定定性性状状分分离离比比所所有有后后代代都都处处于于比比较较一一致致的环境中,且存活率相同。的环境中,且存活率相同。易易错错点点4 出出现现特特定定性性状状分分离
14、离比比供供实实验验的的群群体体要要大大,个个体体数量要足够多。数量要足够多。演练提升演练提升1下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述不正确的是下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述不正确的是()A实验过程中孟德尔运用了杂交实验法和假说实验过程中孟德尔运用了杂交实验法和假说演绎法演绎法B用用闭闭花花传传粉粉的的豌豌豆豆做做人人工工杂杂交交实实验验,结结果果既既可可靠靠又又容容易分析易分析C“成成对对的的遗遗传传因因子子彼彼此此分分离离”是是孟孟德德尔尔提提出出假假说说的的主主要内容之一要内容之一D测测交交实实验验证证明明了了具具有有一一对对相相对对性性状状的的杂杂合合子子所所产产生生的的雌雄配子数量比为雌雄
15、配子数量比为11解解析析 测测交交实实验验证证明明了了具具有有一一对对相相对对性性状状的的杂杂合合子子所所产产生生的的具具有有显显性性遗遗传传因因子子的的配配子子和和具具有有隐隐性性遗遗传传因因子子的的配配子子数数量量比比为为11,豌豆产生的雌配子数量远远少于雄配子数量。,豌豆产生的雌配子数量远远少于雄配子数量。答案答案D2(2015衡衡阳阳六六校校联联考考)假假说说演演绎绎法法是是现现代代科科学学研研究究中中常常用用的的方方法法,包包括括“提提出出问问题题、提提出出假假说说、演演绎绎推推理理、检检验验推推理理、得得出出结结论论”五五个个基基本本环环节节。利利用用该该方方法法,孟孟德德尔尔发发
16、现现了了两两个个遗遗传传定定律律。下下列列关关于于孟孟德德尔尔的的研研究究过过程程的的分分析析正正确确的的是是() A孟孟德德尔尔提提出出的的假假说说的的核核心心内内容容是是“性性状状是是由由位位于于染染色色体上的基因控制的体上的基因控制的”B孟孟德德尔尔依依据据减减数数分分裂裂的的相相关关原原理理进进行行“演演绎绎推推理理”的的过程过程C为为了了验验证证提提出出的的假假说说是是否否正正确确,孟孟德德尔尔设设计计并并完完成成了了测交实验测交实验D测测交交后后代代性性状状分分离离比比为为11,可可以以从从细细胞胞水水平平上上说说明明基基因分离定律的实质因分离定律的实质解解析析在在孟孟德德尔尔提提出出的的假假说说的的核核心心内内容容中中,性性状状是是由由成成对对的的遗遗传传因因子子控控制制,而而不不是是由由位位于于染染色色体体上上的的基基因因控控制制,故故A错错误误;孟孟德德尔尔演演绎绎推推理理的的是是F1和和隐隐性性个个体体杂杂交交后后代代的的情情况况,并并据据此此设设计计和和完完成成了了测测交交实实验验,故故B错错误误,C正正确确;测测交交后后代代性性状状比为比为11,是从个体水平证明