高中生物必修二1.1基因分離定律(一)孟德爾的雜交實驗精品講義

1、1.1 基因分離定律（ 一 ） 孟德爾的雜交實驗【學(xué)習(xí)目標】1、 （重點）掌握孟德爾雜交實驗成功的原因。2、理解相關(guān)概念：自交、雜交、父本、母本、正交、反交、性狀、相對性狀、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離、遺傳因子等。（難點）分析孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法。（難點）對分離現(xiàn)象的解釋?！疽c梳理】要點一：孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法1 、與豌豆有關(guān)的基礎(chǔ)知識（ 1 ）兩性花和單性花同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊，這樣的花稱為兩性花。一朵花中只有雄蕊或者只有雌蕊，這樣的花成為單 性花，玉米、黃瓜的花都是單性花。（ 2）自花傳粉和異花傳粉兩性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱頭上的過程叫做自花傳粉，如豌豆。一朵花的

2、花粉傳到同一植株的 另一朵花的柱頭上，或一朵花的花粉傳到不同植株的另一朵花的柱頭上叫做異花傳粉。（ 3）閉花受粉豌豆花的雄蕊和雌蕊都被花瓣緊緊地包裹著，在花瓣展開之前，雄蕊花藥中的花粉就傳到了雌蕊柱頭上， 這種受粉方式稱為閉花受粉。（ 4）雄蕊和雌蕊雄蕊包括花藥和花絲兩部分，花藥中有花粉?；ㄋ幊墒旌?，花粉散發(fā)出來。雌蕊由柱頭、花柱、子房三部 分組成。子房發(fā)育成果實，子房中的胚珠發(fā)育成種子，胚珠中的受精卵發(fā)育成胚，受精的極核發(fā)育成胚乳。（ 5）父本和母本不同植株的花進行異花傳粉時，供應(yīng)花粉的植株叫做父本，接收花粉的植株叫做母本。（ 6）去雄將作為母本的植株在雜交前先去掉為成熟花的全部雄蕊，叫做去

3、雄。（ 7）人工異花傳粉將母本去雄后，套上紙袋，待花成熟時，再采集另一植株的花粉，撒到已去雄的雌蕊柱頭上，再套上紙袋。2、豌豆做遺傳實驗材料的優(yōu)點（ 1 ）豌豆是閉花受粉、自花傳粉的兩性花。自然情況下豌豆是純種。（ 2）豌豆花大，便于去雄和實施人工異花授粉（雜交）。（ 3）豌豆成熟后籽粒都留在豆莢中，便于觀察和計數(shù)（統(tǒng)計）。（ 4）豌豆具有多個穩(wěn)定的、易于區(qū)分的性狀。（相對性狀）燕京的7對和對性可犬際性國清 黃色 紅在 恒滿 綠色葉眼事享隱性鰻縮 綠色 白花 不也潟 酒色 W磔 屈莖要點二：理解和掌握基本概念1、交配類(1)雜交：基因型不同的個體之間的交配。(2)自交：植物體中自花傳粉和雌雄異

4、株的同株授粉，自交是獲得純系的有效方法。(3)測交：雜種F1與隱性類型雜交，用來測定 F1的基因型。(4)正交和反交：是一對相對生物概念。若甲作父本、乙做母本為正交，反之為反交。(5)回交：回交是指雜種子一代與親本之間的交配方式。2、性狀類(1)性狀：是指生物體的形態(tài)特征和生理特征的總稱。如：豌豆莖的高矮。(2)相對性狀：是指同一種生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型。(3)顯性性狀：具有相對性狀的純種親本雜交,F1中顯現(xiàn)出來的性狀。(4)隱性性狀：具有相對性狀的純種親本雜交,Fi中未顯現(xiàn)出來的性狀。(5)性狀分離：雜種的后代中，同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。3、遺傳因子和個體類(1)顯性遺傳因子

5、：控制顯性性狀的遺傳因子，后改顯性基因。(2)隱性遺傳因子：控制隱性性狀的遺傳因子，后改隱性基因。(3)純合子：遺傳因子組成相同的個體叫做純合子。(4)雜合子：遺傳因子組成不同的個體叫做雜合子。要點三：一對相對性狀的雜交實驗1、常用符號的含義：符號PF1F2XC、D等c、d等含義親本子二代雜交自交父本(雄配子)母本(雌配子)顯性遺傳因子隱性遺傳因子2、實驗過程及結(jié)果(1 )性狀分離現(xiàn)象以豌豆高矮莖這一對相對性狀為例:遺傳圖解！（D正交 P高莖X矮莖（41F-數(shù)例F-株比交莖自高一圭（2）反交 P高莖（3 ） X矮翦（M：F：高莖（自交）IoF： 高莖 爆莖R例311孟德爾其他6對相對性狀也進行

6、了實驗，均與上述結(jié)果相近，因此提出疑問：（1）為什么Fi只表現(xiàn)出顯性性狀（高莖），隱性性狀（矮莖）是消失了，還是隱藏了？ ？（2）為什么F2代發(fā)生性狀分離，且比例為顯：隱= 3: 1?3、性狀分離現(xiàn)象的解釋（假設(shè)）配子至能爾對分惠現(xiàn)象的解擇.（1）遺傳（因子（基因）控制性狀.等位基因（D-d）控制相對性狀（2）基因的存在形式；體細胞中成對，配子 中成單tn雜合體內(nèi)等位基因的關(guān)系工不融合或混 雜，保持知質(zhì)性，顯性基因?qū)﹄[性基因有顯 性作用（4）配子生成時等位基因分離生成雌雉a己子 各有兩種，且也相等（5）精卵結(jié)合時等位基因隨配子獨立遺傳給 后代配子F2性狀分離比 高莖：矮莖3:1,思考：按照上述

7、孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋，所獲得的豌豆高矮莖性狀及其比例是完全符合 3: 1的比例的，所以只需證明Fi是雜合體的假設(shè)成立，這需要如何后續(xù)設(shè)計實驗?zāi)?4、測交：Fi與隱性純合子雜交測交實鱉 F除性匏合子鑒定一只白羊是否為純種 測雜種測交實鱉 F除性匏合子鑒定一只白羊是否為純種 測雜種F1的遺傳因子的組成A.雜交、自交、測交、測交C.測交、測交、雜交、自交【答案】B在一對相對性狀中區(qū)分顯隱性B.測交、雜交、自交、測交D.雜交、雜交、雜交、測交不斷提高小麥抗病品種的純合度檢雜種F：的基型及具費交結(jié)果的推部？K1）雜種F的表現(xiàn)型與高莖親本（口口）一致. 但根據(jù)孟意爾的解釋，其基因I型是雜合的， 即為D心

8、因此雜種F夠數(shù)分架應(yīng)該產(chǎn)生兩 種類型的配子，分別含口和心并且為例為 l：lfc莖植株的基因型是dd,只產(chǎn)生含d的 一種配子口推演 如運用雜種F與卷莖植株（M雜交. 后代應(yīng)炭有兩種基由型（Dd和dd）,分別衰 現(xiàn)為高莖和矮莖，且比例為1：1.子代表現(xiàn)型：高莖矮莖預(yù)測比例：1:1實際結(jié)果：3034:高莖：矮莖n i：i ,:高莖：矮莖n i：i ,與預(yù)期比例相吻合。所以孟德爾的上述5、孟德爾的研究思路：假說一演繹法為什么Fi只表現(xiàn)出顯性性狀（高莖），隱性性狀（矮莖）是消失了？是隱藏了？（1）觀察實驗，發(fā)現(xiàn)問題 W為什么F2代發(fā)生性狀分離，且比例為顯：隱= 3: 1?性狀是由遺傳因子決定的。（2）提

9、出問題，解釋現(xiàn)象體細胞中遺傳因子是成對存在。生物體在形成生殖細胞（配子）時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中。述受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。（3）設(shè)計實驗，驗證假說：測交（4）歸納綜合，總結(jié)規(guī)律：孟德爾第一定律（分離定律）【典型例題】 類型一：自交、雜交、測交的應(yīng)用例1、采用下列哪一組方法可以依次解決中的遺傳學(xué)問題？（）【解析】鑒定動物是否為純種，常用測交的方法；區(qū)分顯隱性性狀一般用雜交，因測交是不能判斷出顯隱性的；要提高小麥抗病品種的純合度則需不斷自交，淘汰隱性純合子，使顯性純合子的比例增加。檢測雜種Fi的遺傳因子的組成用測交，因有顯性遺傳因子時隱性遺傳因子所控制的性狀表現(xiàn)不

10、出來?！究偨Y(jié)升華】考查自交、雜交、測交的應(yīng)用，根據(jù)自交、雜交、測交的概念確定其應(yīng)用范圍?！九e一反三】：【變式一】（2015江蘇蘇州一模）在一封閉飼養(yǎng)的有毛小鼠繁殖種群中，偶然發(fā)現(xiàn)一對親代有毛小鼠生產(chǎn)的一窩鼠仔中有 幾只無毛小鼠，無毛小鼠終身保留無毛狀態(tài)。已知無毛由隱性基因控制，無毛雄鼠能正常生育，無毛雌鼠繁殖力 低，哺乳困難。若科研人員需要將無毛小鼠擴大繁殖，理論上四套交配方案，最佳方案是（）A.雌雜合有毛小鼠X雄雜合有毛小鼠B .雌雜合有毛小鼠X雄無毛小鼠C.雌無毛小鼠X雄雜合有毛小鼠D .雌無毛小鼠X雄無毛小鼠【答案】B【解析】最佳方案應(yīng)是后代出現(xiàn)無毛鼠概率最高的親代基因組合，因無毛雌鼠繁

11、殖率低，哺乳困難，故不能選無 毛雌鼠繁殖，其余方案中，B方案后代中無毛鼠概率最高?！咀兪蕉坑孟铝心慕M方法，可最簡捷地依次解決.的遺傳問題（）鑒定一株高莖豌豆是否為純合體區(qū)別女婁菜披針型和狹披針型的顯隱性關(guān)系不斷提高小麥抗病純合體的比例A.自交、雜交、自交B.自交、測交、測交C.雜交、測交、自交D.測交、雜交、自交【答案】A【解析】判斷豌豆是否為純合子的方法最簡捷的方法是自交，若后代不出現(xiàn)性狀分離，說明該豌豆是純合子，否 則是雜合子，讓豌豆自交，省去了母本去雄、套袋授以父本花粉等雜交措施；區(qū)分顯隱性性狀一般用雜交，因測 交是不能判斷出顯隱性的；要提高小麥抗病品種的純合度則需不斷自交，淘汰隱性純合子，使顯性純合子的比例增加。類型二：孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法例2、（2015河南鄭州一次質(zhì)檢）孟德爾運用“假說一演繹”法研究豌豆一對相對性狀的雜交實驗.發(fā)現(xiàn)了分離 定律。下列哪一項屬于其研究過程巾的“演繹”（）A .測交預(yù)期結(jié)果：高莖：矮莖接近于1 ： 1B .親本產(chǎn)生配子時.成對的遺傳因子彼此分開C .受