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1、第第1章章 遗传因子的发现遗传因子的发现第第1 1节节孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验(一一)（1） 提出了遗传单位是提出了遗传单位是遗传因遗传因子子（现代遗传学上确定为（现代遗传学上确定为基因基因）；）； 孟德尔（孟德尔（18221884），奥），奥地利人，遗传学的奠基人。地利人，遗传学的奠基人。21岁岁起做修道士，起做修道士，29岁起进修自然科岁起进修自然科学和数学，学和数学，1865年宣读了自己研年宣读了自己研究的豌豆杂交实验的论文植物究的豌豆杂交实验的论文植物杂交实验。杂交实验。62岁时带着对遗传岁时带着对遗传学无限的眷恋，回归了无机世界。学无限的眷恋，回归了无机世界。主要贡献
2、有主要贡献有:（2） 发现了两大遗传规律：基发现了两大遗传规律：基因的因的分离定律分离定律和基因的和基因的自由组合定自由组合定律律。 直到直到19001900年年，孟德尔定律重新被欧洲的三位科学家发孟德尔定律重新被欧洲的三位科学家发现，遗传学就同这个现，遗传学就同这个“再发现再发现”一起诞生了！一起诞生了！豌豌 豆豆孟德尔选择了孟德尔选择了豌豆豌豆作为遗传试验材料作为遗传试验材料为什么用豌豆做遗传实验易成功为什么用豌豆做遗传实验易成功? ?2.豌豆豌豆自花传粉自花传粉闭花受粉闭花受粉自然状态下，自然状态下，永远是纯种永远是纯种3.具有易区分的具有易区分的性状性状1.豌豆花大，易于做人豌豆花大，
3、易于做人工实验工实验人工异花授粉示意图人工异花授粉示意图1 1、去雄、去雄2 2、套袋、套袋3 3、扫粉、扫粉4 4、授粉、授粉5 5、套袋、套袋思考：思考： 1.为什么要去雄？为什么要去雄？ 2.为什么要套上纸袋？为什么要套上纸袋？避免自花传粉避免自花传粉避免其它花粉的干扰避免其它花粉的干扰性状性状 形态特征形态特征如豌豆种子的形状、颜色；如豌豆种子的形状、颜色；生理特征生理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。性状的形成是生物体内的遗传物质和它的性状的形成是生物体内的遗传物质和它的生活环境相互作用的结果。生活环境相互作用的结果。指生物体的形态特征，生理特征或行为方
4、式。指生物体的形态特征，生理特征或行为方式。相对性状相对性状:一种一种生物的生物的同一种性状同一种性状的的不同不同表现类型表现类型图图1耳垂的位置耳垂的位置1、有耳垂、有耳垂 2、无耳垂、无耳垂图图2 卷卷 舌舌1、有卷舌、有卷舌 2、无卷舌、无卷舌图图4 拇指竖起时弯曲情形拇指竖起时弯曲情形1、挺直、挺直 2、拇指向指背面弯曲、拇指向指背面弯曲图图 7 脸颊有无酒窝脸颊有无酒窝1、有酒窝、有酒窝 2、无酒窝、无酒窝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.狗的长毛与与猫的短毛狗的长毛与与猫的短毛 B.B.棉花的掌状叶和鸡脚叶棉花的掌状叶和鸡脚叶C.C.
5、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.D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎豌豆的高茎和蚕豆的矮茎课堂巩固课堂巩固高茎高茎高茎高茎787787高茎高茎高茎高茎 277277矮茎矮茎矮茎矮茎 P PF F1 1F F2 2高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎矮茎矮茎3 3 1 1（杂交）（杂交）（自交）（自交）一对相对性状的亲本杂交，杂一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状种子一代显现出来的性状一对相对性状的亲本杂交，杂一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状种子一代未显现出来的性状在杂种后代中，同时显现出在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象显性性状和隐性性状的现象显
6、性性状显性性状隐性性状隐性性状性状分离性状分离一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验实验结果:1.F1.F1 1都表现出显性性状都表现出显性性状2.F2.F2 2出现了性状分离出现了性状分离3.F3.F2 2中出现中出现3:13:1的性状分离比的性状分离比高茎高茎矮茎矮茎 P(亲本亲本)高茎高茎100% F1(子一代子一代) 矮茎矮茎高茎高茎 P(亲本亲本)(杂交杂交)高茎高茎100% F1(子一代子一代)正交正交正交、反交正交、反交(杂交杂交)反交反交现象的思考现象的思考 为什么为什么F1F1中只有高茎而中只有高茎而没有矮茎呢没有矮茎呢? ? 为什么在为什么在F2F2中又出现了
7、中又出现了矮茎的性状矮茎的性状? ?现象的观察与思考现象的观察与思考七对相对性状的遗传试验数据七对相对性状的遗传试验数据2.84:12.84:1277277（矮）（矮）787787（高）（高）茎的高度茎的高度F F2 2的比的比隐性性状隐性性状显性性状显性性状性状性状2.82:12.82:1152152（黄色）（黄色）428428（绿色）（绿色）豆荚颜色豆荚颜色2.95:12.95:1299299（不饱满）（不饱满）882882（饱满）（饱满）豆荚的形状豆荚的形状3.01:13.01:120012001（绿色）（绿色）60226022（黄色）（黄色）子叶的颜色子叶的颜色3.15:13.15:1
8、224224（白色）（白色）705705（灰色）（灰色）种皮的颜色种皮的颜色3.14:13.14:1207207（茎顶）（茎顶）651651（叶腋）（叶腋）花的位置花的位置2.96:2.96:1 118501850（皱缩）（皱缩）54745474（圆滑）（圆滑）种子的形状种子的形状 F2F2中出现的中出现的3:13:1的性状分离比是偶然的吗的性状分离比是偶然的吗? ? 是什么原因导致遗传性状在杂交后代是什么原因导致遗传性状在杂交后代中按一定的比例分离呢？中按一定的比例分离呢？不是不是三、三、 对分离现象的解释对分离现象的解释(假说假说)1 1、生物的性状是由遗传因子、生物的性状是由遗传因子(
9、(基因基因) )决定的，遗传决定的，遗传因子之间既不会相互融合也不会消失。因子之间既不会相互融合也不会消失。控制显性性状的遗传因子叫控制显性性状的遗传因子叫显性遗传因子显性遗传因子，用，用大写大写英文字母如英文字母如D表示；控制隐性性状的遗传因子叫表示；控制隐性性状的遗传因子叫隐隐性遗传因子性遗传因子，用，用小写小写英文字母如英文字母如d表示表示注：表示遗传因子的字母用哪一个是人为确定的，但控注：表示遗传因子的字母用哪一个是人为确定的，但控制制同一种性状同一种性状的显性遗传因子和隐性遗传因子要用的显性遗传因子和隐性遗传因子要用同一同一字母字母的大写和小写表示的大写和小写表示2 2、体细胞体细胞
10、中控制一种性状的遗传因子中控制一种性状的遗传因子成对成对( (写两个写两个) )存在的存在的, ,其中一个来自父方其中一个来自父方, ,一个来自母方一个来自母方。 如：高茎豌豆如：高茎豌豆 DD Dddd纯合子纯合子: :遗传因子组成相同的个体遗传因子组成相同的个体, ,如如DD dd杂合子杂合子: :遗传因子组成不同的个体，如遗传因子组成不同的个体，如Dd注：组成中只要含注：组成中只要含显性遗传因子显性遗传因子一般表现一般表现显性性状显性性状，只有，只有两个因子两个因子都是隐性因子都是隐性因子时才表现为时才表现为隐性性状隐性性状矮茎豌豆矮茎豌豆3 3、在形成配子时在形成配子时, ,成对的遗传
11、因子彼此分离成对的遗传因子彼此分离, ,分别分别进入不同的配子中进入不同的配子中, ,配子中只含成对遗传因子中配子中只含成对遗传因子中的一个的一个. .4 4、受精时，雌雄配子的结合是、受精时，雌雄配子的结合是随机随机的。的。基因恢复基因恢复成对成对高茎高茎矮茎矮茎DD ddDd DdP配子配子F1高茎高茎( (减数分裂减数分裂) )( (受精受精) )分析图解：分析图解：DdDdDdDDDdDdddDDdd高茎高茎矮茎矮茎P配子配子DdF1Dd配子配子F2高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎1 ： 2 ： 1高茎豌豆和矮茎豌豆高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解杂交实验的分析图解F F1 1形成
12、的配子种类、比值都相等，配子结合是随形成的配子种类、比值都相等，配子结合是随机的。机的。 F F2 2性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为高茎：矮茎高茎：矮茎= =3 3：1 1 ，遗传因子组成及其比例为遗传因子组成及其比例为DD:Dd:ddDD:Dd:dd= =1 1：2 2：1 1 P DDddF1F2DdDD Dd dd1 : 2 : 114DD 12 Dd 14dd高高: :矮矮3 : 1高34 矮14高茎中杂合子出现的概率高茎中杂合子出现的概率: : 23对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证测交实验测交实验DdddDd配子配子高茎高茎矮茎矮茎高茎高茎杂种子一代杂种子一代矮
13、茎矮茎隐性纯合子隐性纯合子测交测交测交后代测交后代dDddd1 ： 1请请预预测测实实验验结结果果？实验： P高茎高茎矮茎矮茎F高茎高茎矮茎矮茎（6464株）株） 3030株株3434株株1 1 ： 1 1符合预期设想，说明解释是正确的符合预期设想，说明解释是正确的在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子_，不相，不相_；在形成配子时，成；在形成配子时，成对的遗传因子发生对的遗传因子发生_，_后的遗传因后的遗传因子分别进入不同的配子中，随子分别进入不同的配子中，随_遗传给后代。遗传给后代。成对存在成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子五五 分离定律分离
14、定律分离定律的适用范围：分离定律的适用范围：（1 1）只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因子）只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因子的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质的遗的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传传因子的遗传. .(2)(2)揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行为，而两对或两对以上的遗传因子控制两对或两为，而两对或两对以上的遗传因子控制两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。假说假说演绎法演绎法观察实验发现问题观察实验发现问题分析问题提出假设分析问题提出假设设计实验验证假设设计实
15、验验证假设归纳综合总结规律归纳综合总结规律分离分离 定律定律选择豌豆选择豌豆 作为实验材料作为实验材料杂交实验杂交实验理论解释（假说）理论解释（假说）测交验证测交验证分离定律内容分离定律内容自花传粉、自花传粉、闭花受粉闭花受粉具有多个易于区分的性状具有多个易于区分的性状F F2 2性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为F F2 2遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例显性显性隐性隐性 = = 3131DDDddd =DDDddd =121121子代性状表现类型及其比例为子代性状表现类型及其比例为子代子代遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例显性显性隐性隐性= = 1111Dddd =
16、Dddd =1111AAAAAAAAAa1AA :1AaAAaaAaAaAa1AA :2Aa :1aaAaaa1Aa :1aaaaaaaa高高高高 高高矮高矮矮1 1、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交. .D D . . . .课堂巩固课堂巩固2 2、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正确的一组是否正确的一组是. . . . . . .3 3、基因型为的个体与基因型为、基因型为的个体与基因型为aaaa的个体杂交的个体杂交产生的产生的进行自交，那么进行自交，那么中的纯合子占中的纯合子占中中个体数的
17、个体数的. . . . . . .4 4、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不亲本相交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是相同的是.0.0 .25.25 .50.50 .75.751、用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交、用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交试验，试验，F F1 1产生种不同类型的雌、雄配子，产生种不同类型的雌、雄配子，其比为。其比为。F2F2的遗传因子组合有种，其比例为的遗传因子组合有种，其比例为F2F2的表现性状有的表现性状有 种，比例为种，比例为 ：2、写出测交的遗传图解、写出测
18、交的遗传图解1、根据题意，画出便于逻辑推理的图解；、根据题意，画出便于逻辑推理的图解；2、根据性状分离，判断显、隐性性状；、根据性状分离，判断显、隐性性状；3、根据性状表现初步确定遗传因子组成；（隐、根据性状表现初步确定遗传因子组成；（隐性性状性性状dd，显性性状，显性性状Dd或或DDD_）4、根据性状分离比（根据后代表现型、遗传因、根据性状分离比（根据后代表现型、遗传因子组成），判断双亲遗传因子组成；子组成），判断双亲遗传因子组成；5、弄清有关配子的遗传因子及比例；、弄清有关配子的遗传因子及比例；6、利用配子比例求相应个体概率。、利用配子比例求相应个体概率。遗传题解题步骤遗传题解题步骤一、相
19、对一、相对性状的显隐性性状的显隐性判断判断(设设A、B为一对相对性状为一对相对性状)(1)杂交法：杂交法：AB，后代只表现一种性状，则表现，后代只表现一种性状，则表现出的性状为显性性状，未表现出的性出的性状为显性性状，未表现出的性状为隐性性状为隐性性状。状。(2)自交法：自交法：A、B分别自交，若发生性状分离，则分别自交，若发生性状分离，则亲本性状一定为显性性状；若不发生性状分离，亲本性状一定为显性性状；若不发生性状分离，则无法判断显隐性。则无法判断显隐性。1.1.白羊白羊 白羊白羊 黑羊黑羊2.2.黑羊黑羊 白羊白羊白羊白羊二、二、 纯合子和杂合子的判断纯合子和杂合子的判断(1)隐性纯合子：
20、表现为隐性性状的个体是隐性纯合子：表现为隐性性状的个体是隐性纯合子。隐性纯合子。(2)显性纯合子和杂合子判断显性纯合子和杂合子判断自交法：自交法：显性显性性状性状的个的个体体 若后代发生性状分离，则亲本一定若后代发生性状分离，则亲本一定为杂合子为杂合子若后代无性状分离，则亲本可能为若后代无性状分离，则亲本可能为纯合子纯合子 注：此法适合于植物，而且是最简便的方法，注：此法适合于植物，而且是最简便的方法，但不适合于动物。但不适合于动物。 测交法测交法 待测个体待测个体 隐性个体隐性个体 若后代出现隐性性状个体，若后代出现隐性性状个体，则待测个体一定是杂合子则待测个体一定是杂合子 若后代只有显性性
21、状个体，若后代只有显性性状个体，则待测个体可能为纯合体则待测个体可能为纯合体 注：待测对象若为雄性动物，应注意与多个隐性注：待测对象若为雄性动物，应注意与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代，使结果更具雌性个体交配，以产生更多的后代，使结果更具说服力说服力 鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体为动物时，常采用测交法体为动物时，常采用测交法; ;当被测个体为植物时，当被测个体为植物时，测交法、自交法均可，但自交法较简便。测交法、自交法均可，但自交法较简便。 例例1： 小麦的抗病（小麦的抗病（T）对不抗病（）对不抗病（t）是显性）是显性，两株抗病
22、小麦杂交，后代中有一株不抗病两株抗病小麦杂交，后代中有一株不抗病，其余未知，这个杂交组合可能的遗传因子其余未知，这个杂交组合可能的遗传因子组成是组成是 _例例2：下列叙述中，正确的是下列叙述中，正确的是 A.A.两个纯合子的后代必是纯合子两个纯合子的后代必是纯合子 B.B.两个杂合子的后代必是杂合子两个杂合子的后代必是杂合子 C.C.纯合子自交后代都是纯合子纯合子自交后代都是纯合子 D.D.杂合子自交后代都是杂合子杂合子自交后代都是杂合子BBBBBBBBBb1BB :1BbBBbbBbBbBb1BB :2Bb :1bbBbbb1Bb :1bbbbbbbb高高高高 高高矮高矮矮 三、三、根据后代
23、的分离比解题根据后代的分离比解题若后代性状分离比为显性：隐性若后代性状分离比为显性：隐性3 3：1 1，则双亲一，则双亲一定是杂合子定是杂合子BbBb3B :1bb如：若后代性状分离比为显性：隐性若后代性状分离比为显性：隐性1:11:1，则双亲一，则双亲一定是测交类型定是测交类型如:Bbbb 1Bb :1bb若后代性状只有显性性状若后代性状只有显性性状, ,则双亲至少有一方为显则双亲至少有一方为显性纯合子性纯合子如:BBbb BBBb BBBB杂交杂交组合组合 亲本性状亲本性状 后代性状后代性状腋生腋生 顶生顶生一一顶生顶生顶生顶生 0 804二二腋生腋生腋生腋生 651 207三三顶生顶生腋
24、生腋生 295 2651.1.组合组合可判断出可判断出是显性性状是显性性状2.2.组合二亲本的遗传因子组成分别是组合二亲本的遗传因子组成分别是其后代腋生中杂合子比例为其后代腋生中杂合子比例为3.3.组合三后代的腋生豌豆中杂合子占组合三后代的腋生豌豆中杂合子占例例：四、遗传题概率计算的一般步骤：四、遗传题概率计算的一般步骤：1、确定显、隐性性状、确定显、隐性性状2、写出隐性个体的遗传因子组成、写出隐性个体的遗传因子组成3、显性性状的个体一定有一个显性基因、显性性状的个体一定有一个显性基因4、子代的基因一个来自父方，一个来自母方、子代的基因一个来自父方，一个来自母方肤色正常的夫妇生了一个白化病的孩
25、子，这肤色正常的夫妇生了一个白化病的孩子，这对夫妇的基因型是对夫妇的基因型是这对夫妇再生白化病孩子的可能性是这对夫妇再生白化病孩子的可能性是、例例：补充：杂合子自交补充：杂合子自交n次后，纯合子与次后，纯合子与杂合子所占比例的计算：杂合子所占比例的计算： P ： Aa F1F214AA自交自交n次后次后 Aa (1/2) n14AA 12Aa 14aa1/2 (1/4AA 1/2Aa 1/4aa)14aa技能训练：技能训练：P7P7温馨温馨提示：提示： 将获得的紫色花连续几代自交，即将每次将获得的紫色花连续几代自交，即将每次自交后代的紫色花选育再进行自交，直至自交后代的紫色花选育再进行自交，直
26、至自交后代不再出现白色花为止。自交后代不再出现白色花为止。1 1、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交，、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交，其子代显性和隐性个体之比为其子代显性和隐性个体之比为52485248。以下哪项。以下哪项推论是正确的推论是正确的 A.A.两个亲本都有显性遗传因子两个亲本都有显性遗传因子 B.B.两个亲本都有隐性遗传因子两个亲本都有隐性遗传因子 C.C.一个亲本只有显性遗传因子一个亲本只有显性遗传因子 D.D.前三项推论都不正确前三项推论都不正确2 2、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的性状及数量可能是它们的性状及
27、数量可能是 A.A.全部黑色或白色全部黑色或白色 B.B.三黑一白或一黑三白三黑一白或一黑三白 C.C.二黑二白二黑二白 D.D.以上任何一种都有可能以上任何一种都有可能P8课后练习课后练习一、基础题一、基础题1 1、B B2 2、B B3 3、(1)(1)、在、在F1F1水稻细胞中含有一个控制合水稻细胞中含有一个控制合成支链淀粉的遗传因子和一个控制合成直成支链淀粉的遗传因子和一个控制合成直链淀粉的遗传因子链淀粉的遗传因子（2 2）、孟德尔的分离定律）、孟德尔的分离定律（3 3）、两）、两4 4、(1)(1)、白色；黑色、白色；黑色（2 2）、性状分离）、性状分离 白毛羊为杂合子，杂合子自交会产生性状白毛羊为杂合子，杂合子自交会产生性状分离分离二、拓展题二、拓展题 1. 1.（1 1）将被鉴定的栗色公马与多匹）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白色母马配种，这样可在一个季节里产生多匹杂交后代。多匹杂交后代。（2 2）杂交后代可能有两种结果：一是杂）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。明被鉴定的栗色公马为杂合子。
