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1、小专题复习小专题复习 遗传实验设计遗传实验设计石刁柏石刁柏（嫩茎俗称芦笋芦笋）是一种名贵蔬菜，世界十大名菜之一。芦笋富含多种氨基酸、蛋白质和维生素，并且含量均高于一般水果和菜蔬。石刁柏为石刁柏为XYXY型性别决定的雌雄异株植物，雄株的型性别决定的雌雄异株植物，雄株的产量高于雌株。其染色体数目为产量高于雌株。其染色体数目为2n=202n=20，野生型，野生型石刁柏（纯合体）叶窄。在某野生型种群中，发石刁柏（纯合体）叶窄。在某野生型种群中，发现生长着少量几株阔叶石刁柏（突变型），雌株、现生长着少量几株阔叶石刁柏（突变型），雌株、雄株均有。雄株均有。涉及的原理涉及的原理( (教材知识教材知识) )？
2、思路与方法？思路与方法？探究一：探究一：该阔叶突变型的出现，可能是由于环境该阔叶突变型的出现，可能是由于环境因素引起的不遗传变异，也可能是可遗传变异。因素引起的不遗传变异，也可能是可遗传变异。请设计一个简单请设计一个简单的的实验方案加以判断。实验方案加以判断。（写出亲（写出亲本组合、杂交方案，并预期实验结果）本组合、杂交方案，并预期实验结果）一、判断变异类型和原因一、判断变异类型和原因不可遗传变异：环境因素不可遗传变异：环境因素可遗传变异：可遗传变异：遗传物质改变遗传物质改变基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异方法方法：利用该性状的个体利用该性状的个体繁殖后代繁殖后代，观察子代
3、在，观察子代在正常条件下的性状。正常条件下的性状。若后代仍有该变异性状，则为遗传物质改变引若后代仍有该变异性状，则为遗传物质改变引起的可遗传变异起的可遗传变异。若后代无该变异性状，则为环境引起的不可遗若后代无该变异性状，则为环境引起的不可遗传变异传变异。变异变异选用选用多株多株阔叶突变型石刁柏雌、雄杂交，杂交阔叶突变型石刁柏雌、雄杂交，杂交后代在适宜条件下培养。后代在适宜条件下培养。若杂交后代全为窄叶野生型，则是由于环境因若杂交后代全为窄叶野生型，则是由于环境因素造成的不遗传的变异，若杂交后代出现了阔素造成的不遗传的变异，若杂交后代出现了阔叶突变型，则是可遗传的变异。叶突变型，则是可遗传的变异
4、。探究一：探究一：该阔叶突变型的出现，可能是由于环境该阔叶突变型的出现，可能是由于环境因素引起的不遗传变异，也可能是可遗传变异。因素引起的不遗传变异，也可能是可遗传变异。请设计一个简单请设计一个简单的的实验方案加以判断。（写出亲实验方案加以判断。（写出亲本组合、杂交方案，并预期实验结果）本组合、杂交方案，并预期实验结果）探究二：探究二：实验证实阔叶突变型是由遗传物质改变实验证实阔叶突变型是由遗传物质改变引起的，引起的，有人认为阔叶突变株有人认为阔叶突变株可能可能是是基因突变基因突变的的原因，也有人认为是突变成原因，也有人认为是突变成多倍体多倍体的缘故的缘故。请。请利利用显微镜等器材用显微镜等器
5、材设计一个简单实验来鉴定突变型设计一个简单实验来鉴定突变型的出现的出现是是基因突变还是染色体组加倍所致？基因突变还是染色体组加倍所致？涉及的原理（教材知识）？涉及的原理（教材知识）？思路与方法？思路与方法？石刁柏为石刁柏为XYXY型性别决定的雌雄异株植物，雄株的型性别决定的雌雄异株植物，雄株的产量高于雌株。其染色体数目为产量高于雌株。其染色体数目为2n=202n=20，野生型，野生型石刁柏（纯合体）叶窄。在某野生型种群中，发石刁柏（纯合体）叶窄。在某野生型种群中，发现生长着少量几株阔叶石刁柏（突变型），雌株、现生长着少量几株阔叶石刁柏（突变型），雌株、雄株均有。雄株均有。探究二：探究二：实验证
6、实阔叶突变型是由遗传物质改变实验证实阔叶突变型是由遗传物质改变引起的，引起的，有人认为阔叶突变株有人认为阔叶突变株可能可能是是基因突变基因突变的的原因，也有人认为是突变成原因，也有人认为是突变成多倍体多倍体的缘故的缘故。请。请利利用显微镜等器材用显微镜等器材设计一个简单实验来鉴定突变型设计一个简单实验来鉴定突变型的出现的出现是是基因突变还是染色体组加倍所致？基因突变还是染色体组加倍所致？取取阔叶植株的阔叶植株的 细胞细胞制成装片，制成装片，用用显显微镜观察微镜观察 期细胞期细胞中中 的的数目。数目。若观察到若观察到细胞中细胞中 ，则，则阔叶性状的阔叶性状的出现出现属于染色体属于染色体变异变异所
7、致，否则为基因突变。所致，否则为基因突变。根尖分生区；根尖分生区； 有丝分裂中；有丝分裂中； 染色体染色体染色体数目加倍染色体数目加倍 探究三：探究三：若已经证实阔叶若已经证实阔叶的出现是由于的出现是由于基因突变基因突变所致，有两种可能：一是显性突变所致，有两种可能：一是显性突变（a aA A）；二；二是隐性突变是隐性突变（A Aa a）。假设基因位于常染色体上，假设基因位于常染色体上，请设计一个简单的实验方案加以判定。（写出亲请设计一个简单的实验方案加以判定。（写出亲本组合、杂交方案，并预期实验结果）本组合、杂交方案，并预期实验结果）选用多株阔叶突变型石刁柏雌选用多株阔叶突变型石刁柏雌、雄雄
8、株株相交。相交。若杂交后代出现了野生型，则为显性突变所致；若杂交后代出现了野生型，则为显性突变所致；若杂交后代仅出现突变型，则为隐性突变所致。若杂交后代仅出现突变型，则为隐性突变所致。石刁柏为石刁柏为XYXY型性别决定的雌雄异株植物，雄株的型性别决定的雌雄异株植物，雄株的产量高于雌株。其染色体数目为产量高于雌株。其染色体数目为2n=202n=20，野生型，野生型石刁柏（纯合体）叶窄。在某野生型种群中，发石刁柏（纯合体）叶窄。在某野生型种群中，发现生长着少量几株阔叶石刁柏（突变型），雌株、现生长着少量几株阔叶石刁柏（突变型），雌株、雄株均有。雄株均有。方法：方法：1 1、具有具有相对性状相对性状
9、的两亲本杂交，的两亲本杂交，F1F1只表现出一只表现出一种性状，则该性状为显性性状种性状，则该性状为显性性状；F1F1若表现出两若表现出两种性状，则需要结合其他条件进行判断。种性状，则需要结合其他条件进行判断。2 2、具有具有相同性状相同性状的两亲本杂交，若后代出现性的两亲本杂交，若后代出现性状分离，则：亲本性状为显性，分离出来的性状分离，则：亲本性状为显性，分离出来的性状为隐性状为隐性。注意：在实验材料允许自由选择的前提下，若注意：在实验材料允许自由选择的前提下，若已知材料为纯合子，选择方法已知材料为纯合子，选择方法1 1最简便；若材料最简便；若材料中存在杂合子，选择方法中存在杂合子，选择方
10、法2 2更简便。更简便。二、判断显隐性二、判断显隐性探究四：探究四：实验实验证实阔叶为显性突变所致，突变基证实阔叶为显性突变所致，突变基因可能位于常染色体上，也可能位于因可能位于常染色体上，也可能位于X X染色体上。染色体上。请请选择合适的亲本，通过一次杂交实验选择合适的亲本，通过一次杂交实验加以判定。加以判定。（要求写出杂交组合，杂（要求写出杂交组合，杂交交结果，得出结论）结果，得出结论）选用多对选用多对窄叶窄叶雌株与雌株与阔叶阔叶雄株作为亲本杂交。雄株作为亲本杂交。若后代若后代窄叶窄叶全为雄株，全为雄株，阔叶阔叶全为雌株，则这对基全为雌株，则这对基因位于因位于X X染色体上；若杂交后代染色
11、体上；若杂交后代窄叶窄叶和和阔叶中阔叶中雌性雌性、雄性均有，则这对基因位于常染色体上。雄性均有，则这对基因位于常染色体上。石刁柏为石刁柏为XYXY型性别决定的雌雄异株植物。其染色体数目型性别决定的雌雄异株植物。其染色体数目为为2n=202n=20，野生型石刁柏（纯合体）叶窄。在某野生型，野生型石刁柏（纯合体）叶窄。在某野生型种群中，发现生长着少量几株阔叶石刁柏（突变型），种群中，发现生长着少量几株阔叶石刁柏（突变型），雌株、雄株均有，雄株的产量高于雌株。雌株、雄株均有，雄株的产量高于雌株。探究五：探究五：科学家在研究阔叶性状遗传的同时也注科学家在研究阔叶性状遗传的同时也注意到石刁柏的叶片有的厚
12、，有的薄，叶片的厚薄意到石刁柏的叶片有的厚，有的薄，叶片的厚薄受一对等位基因的控制（受一对等位基因的控制（B,bB,b）。现有纯合的厚、）。现有纯合的厚、薄叶片植株，且雌雄都有，请帮助科学家通过一薄叶片植株，且雌雄都有，请帮助科学家通过一代杂交实验代杂交实验来来确定确定控制叶片厚薄的基因是位于常控制叶片厚薄的基因是位于常染色体上还是染色体上还是X X染色体上染色体上？选择厚叶雄株与薄叶雌株，厚叶雌株与薄叶雄株选择厚叶雄株与薄叶雌株，厚叶雌株与薄叶雄株分别杂交，观察两个杂交组合后代的表现型。分别杂交，观察两个杂交组合后代的表现型。若若两个杂交组合的后代均为薄叶或均为厚叶两个杂交组合的后代均为薄叶
13、或均为厚叶，则，则该基因位于常染色体上。该基因位于常染色体上。若两组杂交结果不同，且若两组杂交结果不同，且叶片厚薄叶片厚薄与性别有关，与性别有关，则该基因位于则该基因位于X X染色体上。染色体上。三、判断基因位置三、判断基因位置细胞质细胞质细胞核细胞核常染色体常染色体性染色体性染色体1 1、已知显隐性关系、已知显隐性关系 雌隐雌隐雄显雄显若子代中的雄性个体全为隐性性状，雌性个体全为显性性状，则基因位于X染色体上，否则在常染色体上。方法：方法：结果相同结果相同结果结果不同不同常染色体遗传常染色体遗传有性别差异有性别差异总是随母本总是随母本伴性遗传伴性遗传细胞质遗传细胞质遗传细胞核遗传细胞核遗传2
14、 2、不知道显隐性关系、不知道显隐性关系 正反交正反交说明：说明：“正反交正反交”包含了包含了“雌隐雌隐雄显雄显”这种经典杂交组合！这种经典杂交组合！探究六：探究六：若自然界中石刁柏的雌雄植株均为高杆，若自然界中石刁柏的雌雄植株均为高杆，基因位于性染色体上，下图为石刁柏性染色体简基因位于性染色体上，下图为石刁柏性染色体简图。育种专家用图。育种专家用X X射线对高杆植株进行人工诱变处射线对高杆植株进行人工诱变处理，在其后代中发现了少量矮杆植株（雌雄都有）理，在其后代中发现了少量矮杆植株（雌雄都有），已知已知突变体是隐性突变体（突变体是隐性突变体（DdDd），只做一代），只做一代杂交试验，杂交试验
15、，根据子代根据子代出现的性状，出现的性状，推测推测控制该性控制该性状的基因位于性染色体的哪个片段？（状的基因位于性染色体的哪个片段？（用用遗传图遗传图解表示并作简要解表示并作简要文字文字说明）说明）探究六：探究六：若自然界中石刁柏的雌雄植株均为高杆，基因若自然界中石刁柏的雌雄植株均为高杆，基因位于性染色体上，下图为石刁柏性染色体简图。育种专位于性染色体上，下图为石刁柏性染色体简图。育种专家用家用X X射线对高杆植株进行人工诱变处理，在其后代中发射线对高杆植株进行人工诱变处理，在其后代中发现了少量矮杆植株（雌雄都有），现了少量矮杆植株（雌雄都有），已知已知突变体是隐性突突变体是隐性突变体（变体（
16、DdDd），只做一代杂交试验，），只做一代杂交试验，根据子代根据子代出现的性出现的性状，状，推测推测控制该性状的基因位于性染色体的哪个片段？控制该性状的基因位于性染色体的哪个片段？（用用遗传图解表示并作简要遗传图解表示并作简要文字文字说明）说明）选择矮杆雌株与原始高杆雄株进选择矮杆雌株与原始高杆雄株进行杂交。行杂交。（遗传图解：略）（遗传图解：略）如果子代的雌雄均为高杆，说明如果子代的雌雄均为高杆，说明基因位于基因位于片段，如果子代的雌片段，如果子代的雌株均为高杆，雄株均为矮杆，则株均为高杆，雄株均为矮杆，则说明给予你位于图中的说明给予你位于图中的-2-2片段。片段。探究七：探究七：已经证实阔
17、叶为显性突变所致且控制窄已经证实阔叶为显性突变所致且控制窄叶和阔叶的基因位于叶和阔叶的基因位于X X染色体上。由于雄性的芦染色体上。由于雄性的芦笋产量高于雌株，某园艺场需要通过杂交育种培笋产量高于雌株，某园艺场需要通过杂交育种培养出一批养出一批在在幼苗时期就能识别出雄性的植株，请幼苗时期就能识别出雄性的植株，请你设计一个简单实用的杂交方案。你设计一个简单实用的杂交方案。选用阔叶雄株与窄叶雌株作为亲本杂交。选用阔叶雄株与窄叶雌株作为亲本杂交。子代表现为窄叶的为雄株，表现为阔叶的为雌株。子代表现为窄叶的为雄株，表现为阔叶的为雌株。石刁柏为石刁柏为XYXY型性别决定的雌雄异株植物，雄株的产量高型性别
18、决定的雌雄异株植物，雄株的产量高于雌株。其染色体数目为于雌株。其染色体数目为2n=202n=20，野生型石刁柏（纯合，野生型石刁柏（纯合体）叶窄。在某野生型种群中，发现生长着少量几株阔体）叶窄。在某野生型种群中，发现生长着少量几株阔叶石刁柏（突变型），雌株、雄株均有。叶石刁柏（突变型），雌株、雄株均有。小结小结弄清实弄清实验目的验目的判断基因位置判断基因位置判断基因型判断基因型确定实确定实验方法验方法选亲本选亲本选杂交方案选杂交方案杂交杂交自交自交测交测交书写实验步骤：规范（文字、遗传图解）书写实验步骤：规范（文字、遗传图解）预期实验结果：不漏不重预期实验结果：不漏不重判断显隐性判断显隐性验证遗传定律验证遗传定律正反交正反交判断变异类型判断变异类型作为吃货，我用所学知识，解决了食材的问题！作为吃货，我用所学知识，解决了食材的问题！
