孟德爾的豌豆雜交實驗(一) 課件

第1講孟德爾的豌豆雜交實驗(一)孟德爾遺傳實驗的科學方法(Ⅱ)基因的分離定律(Ⅱ)知識點一一對相對性狀的雜交實驗1．選用豌豆作為實驗材料的優(yōu)點

(1)豌豆是________傳粉植物，而且是________受粉，所以自然狀態(tài)下一般是純種(提醒：用純種作為實驗材料進行雜交實驗，結果可靠且容易分析) (2)豌豆具有許多________的相對性狀，這些性狀能夠穩(wěn)定地遺傳給后代自花閉花易于區(qū)分2．遺傳學常用符號及含義符號P______F2__________♀含義______子一代子二代自交雜交母本父本F1×親本3.雜交實驗過程圖解

P純種高莖×純種矮莖

F1

________

F2高莖(787)矮莖(277)

比例3

∶

1

高莖雜交實驗操作要點

去雄：花蕾期，將________(填父本、母本)的全部雄蕊除去并________隔離人工授粉：花成熟后，采集______的花 粉撒在去雄蕊的雌蕊柱頭上，并______

觀察實驗現(xiàn)象，記錄實驗數(shù)據(jù)母本套袋父本套袋比一比：果蠅、玉米為什么都適合做遺傳實驗的常用材料？答案：(1)相對性狀明顯；(2)繁殖周期短；(3)子代數(shù)量多。知識點二對分離現(xiàn)象的解釋?成對?成單?隨機

由此可見，F(xiàn)2性狀表現(xiàn)及比例為

，F(xiàn)2的基因型及比例為DD∶Dd∶dd＝________3高∶1矮1∶2∶1

(1)孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳定律的時代“基因”這一名詞還未提出來，孟德爾用“遺傳因子”表示。(2)F1配子的種類是指雌、雄配子分別有兩種：D和d，D和d的比例為1∶1，而不是雌、雄配子的比例為1∶1。生物雄配子的數(shù)量一般遠遠多于雌配子的數(shù)量。F1議一議：為什么用測交的方法能證明F1產生配子的類型及比例？答案：因為測交子代的表現(xiàn)型和比例能真實地反映出F1產生配子的類型及比例，從而也能夠推知F1的基因型。知識點四分離定律分離定律：在生物的體細胞中，控制________的遺傳因子________存在，不相融合；在形成________時，成對的遺傳因子發(fā)生________，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代同一性狀成對配子分離知識點五幾組基本概念(要求：在理解的基礎上要熟記)1．性狀類

(1)性狀：生物體的形態(tài)特征和生理特性的總稱

(2)相對性狀：同種生物同一性狀的________類型

(3)________性狀：雜種子一代中顯現(xiàn)出來的性狀

(4)________性狀：雜種子一代中未顯現(xiàn)出來的性狀

(5)性狀分離：________后代中，同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象叫性狀分離

(6)顯性的相對性：具有相對性狀的親本雜交，雜種子一代中不分顯隱性，表現(xiàn)出兩者的中間性狀(不完全顯性)或者是同時表現(xiàn)出兩個親本的性狀(共顯性)不同顯性隱性雜種2．基因類

(1)等位基因：位于同一對同源染色體的相同位置上，控制著相對性狀的基因(若控制相同性狀可稱相同基因) (2)顯性基因：控制顯性性狀的基因，用大寫英文字母表示

(3)隱性基因：控制隱性性狀的基因，用小寫英文字母表示3．個體類

(1)表現(xiàn)型：生物個體表現(xiàn)出來的性狀

(2)基因型：與__________________有關的基因組成

(3)純合子：由__________________的配子結合成的合子發(fā)育成的個體(如DD、dd、AABB、AAbb)(注意有多對基因時，只有多對都是純合的才是純合子。) (4)雜合子：由__________________的配子結合成的合子發(fā)育成的個體(如Dd、AaBb、Aabb、AabbCCdd)(注意有多對基因時，只要有一對雜合的就是雜合子。)

表現(xiàn)型相同基因不同基因歸納概念間關系圖4.交配類

(1)雜交：

的生物個體之間的相互交配，一般用×表示

(2)自交：

的生物個體之間的相互交配。植物體的自花傳粉和同株異花傳粉都屬于自交。自交是獲得純系的有效方法，一般用表示

(3)測交：雜種子一代與

相交，用來測定F1的基因型(屬雜交) (4)回交：雜種子一代與親本或與親本基因型相同的個體雜交

(5)正交和反交：是一相對概念，如果甲作父本，乙作母本為正交，則

作父本，________作母本為反交,

基因型不同基因型相同乙隱性個體甲人的部分相對性狀(你的性狀表現(xiàn)屬于哪一種？)判一判1．生物體能表現(xiàn)出來的性狀就是顯性性狀(

)。2．純種親本雜交，F(xiàn)1只表現(xiàn)一個親本的性狀，隱而未現(xiàn)的那個親本性狀就是隱性性狀(

)。3．F1產生雌、雄配子的比例為1∶1，此比例為雌、雄配子的數(shù)量之比(

)。4．A和a、A和A、a和a均為等位基因(

)。5．F2中3∶1的結果必須在統(tǒng)計大量植株后才能得到(

)。6．在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性(

)?！痢痢痢?/p>

√

√

7．在減數(shù)分裂形成配子過程中，等位基因隨著同源染色體的分開而分離，分別進入不同的配子中，獨立遺傳給后代 (

)。8．純合子自交后代都是純合子，雜合子自交后代都是雜合子 (

)。9．顯隱性關系不是絕對的，生物體的內在環(huán)境和所處的外界環(huán)境的改變都會影響顯性的表現(xiàn)(

)?！痢?/p>

√

閃記：相對性狀——兩“同”一“不同”一、分離定律的假說演繹過程基因分離定律與假說—演繹法高考地位：5年21考

2012年全國新課標卷、江蘇卷、安徽卷2011全國新課標卷、北京卷、福建卷……

巧記“假說—演繹過程”觀察現(xiàn)象提問題，分析問題提假說，演繹推理需驗證，得出結論成規(guī)律。二、基因分離定律的實質下圖表示一個遺傳因子組成為Aa的性原細胞產生配子的過程：由圖得知，遺傳因子組成為Aa的精(卵)原細胞可能產生A和a兩種類型的雌雄配子，比例為1∶1。三、一對相對性狀的顯隱性判斷1．根據(jù)子代性狀判斷

(1)不同性狀的親本雜交?子代只出現(xiàn)一種性狀?子代所出現(xiàn)的性狀為顯性性狀。

(2)相同性狀的親本雜交?子代出現(xiàn)性狀分離?子代所出現(xiàn)的不同于親本的性狀為隱性性狀。2．根據(jù)子代性狀分離比判斷

具一對相對性狀的親本雜交?F2代性狀分離比為3∶1?分離比為3的性狀為顯性性狀。3．設計實驗，判斷顯隱性四、純合子與雜合子的比較與鑒定比較純合子雜合子特點①不含等位基因②自交后代不發(fā)生性狀分離①至少含一對等位基因②自交后代會發(fā)生性狀分離實驗鑒定測交純合子×隱性類型↓測交后代只有一種類型(表現(xiàn)型一致)雜合子×隱性類型↓測交后代出現(xiàn)性狀分離自交純合子↓?自交后代不發(fā)生性狀分離雜合子↓?自交后代發(fā)生性狀分離花粉鑒方法花粉的基因型只有一種花粉的基因型至少兩種(1)測交法應用的前提條件是已知生物性狀的顯隱性。此方法常用于動物遺傳因子組成的檢測。但待測對象若為生育后代少的雄性動物，注意應與多個隱性雌性個體交配，以使后代產生更多的個體，使結果更有說服力。(2)植物常用自交法，也可用測交法，但自交法更簡便。(3)花粉鑒定法的原理：花粉中所含的直鏈淀粉和支鏈淀粉，可通過遇碘后分別變?yōu)樗{黑色和紅褐色的測試法進行鑒定，并可借助于顯微鏡進行觀察。若親本產生兩種顏色的花粉并且數(shù)量基本相等，則親本為雜合子；若親本只產生一種類型的花粉，則親本為純合子。★★★假說演繹法是高考遺傳大題的命制核心思想方法，如2012四川卷31題，2011年山東卷27題，2010年全國新課標卷32題、全國卷32題都是此思路；顯隱性判定、純合子與雜合子判定更是貫穿遺傳題解題的始終，如2012年全國新課標卷31題等?！镜淅?】 (2012·全國新課標，31)一對毛色正常鼠交配，產下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色異常。分析認為，鼠毛色出現(xiàn)異常的原因有兩種：一是基因突變的直接結果(控制毛色基因的顯隱性未知，突變只涉及一個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因)；二是隱性基因攜帶者之間交配的結果(只涉及親本常染色體上一對等位基因)。假定這只雄鼠能正常生長發(fā)育，并具有生殖能力，后代可成活。為探究該鼠毛色異常的原因，用上述毛色異常的雄鼠分別與其同一窩的多只雌鼠交配，得到多窩子代。請預測結果并作出分析。(1)如果每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為________，則可推測毛色異常是________性基因突變?yōu)開_______性基因的直接結果，因為________________。(2)如果不同窩子代出現(xiàn)兩種情況，一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為________，另一種是同一窩子代全部表現(xiàn)為________鼠，則可推測毛色異常是隱性基因攜帶者之間交配的結果。解析本題考查基因分離定律的應用及基因突變的相關知識。(1)若毛色異常鼠為基因突變所致，則毛色正常鼠應為純合子，被發(fā)現(xiàn)的毛色異常鼠應為雜合子。則題干中的交配實驗，其子代中表現(xiàn)型比例為毛色正常鼠∶毛色異常鼠＝1∶1。(2)設控制毛色的基因為A、a，若毛色異常鼠的出現(xiàn)是隱性基因攜帶者之間交配的結果，則一對毛色正常鼠交配有：♀Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，用毛色異常的雄鼠(aa)分別與其同一窩的多只毛色正常雌鼠交配，可能出現(xiàn)兩種情況：①Aa×aa→1Aa∶1aa；②AA×aa→Aa。答案(1)1∶1

隱顯只有兩個隱性純合親本中一個親本的一個隱性基因突變?yōu)轱@性基因時，才能得到每窩毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1∶1的結果(其他合理答案也可)

(2)1∶1毛色正?！居柧?】 (2013·衡陽六校聯(lián)考)假說—演繹法是現(xiàn)代科學研究中常用的方法，包括“提出問題、提出假說、演繹推理、檢驗推理、得出結論”五個基本環(huán)節(jié)。利用該方法，孟德爾發(fā)現(xiàn)了兩個遺傳定律。下列關于孟德爾的研究過程的分析正確的是(

)。

A．孟德爾提出的假說的核心內容是“性狀是由位于染色體上的基因控制的”

B．孟德爾依據(jù)減數(shù)分裂的相關原理進行“演繹推理”的過程C．為了驗證提出的假說是否正確，孟德爾設計并完成了測交實驗D．測交后代性狀分離比為1∶1，可以從細胞水平上說明基因分離定律的實質解析在孟德爾提出的假說的內容中性狀是由成對的遺傳因子控制，而不是由位于染色體上的基因控制，故A錯誤；孟德爾演繹推理的是F1和隱性個體雜交后代的情況，并據(jù)此設計和完成了測交實驗，故B錯誤，C正確；測交后代性狀比為1∶1，是從個體水平證明基因的分離定律，故D錯誤。答案C一、表現(xiàn)型與基因型的相互推導1．由親代推斷子代的基因型與表現(xiàn)型[正推型]分離定律的應用高考地位：5年12考

2012全國新課標卷2011全國課標卷2010天津卷、江蘇卷……

親本子代基因型子代表現(xiàn)型AA×AAAA全為顯性AA×AaAA∶Aa＝1∶1全為顯性AA×aaAa全為顯性Aa×AaAA∶Aa∶aa＝1∶2∶1顯性∶隱性＝3∶1Aa×aaAa∶aa＝1∶1顯性∶隱性＝1∶1aa×aaaa全為隱性二、分離定律的應用1．正確解釋某些遺傳現(xiàn)象

兩個有病的雙親生出無病的孩子，即“有中生無”，肯定是顯性遺傳病；兩個無病的雙親生出有病的孩子，即“無中生有”，肯定是隱性遺傳病。

提示相關遺傳病的概率(風險率)計算問題在高考中多處涉及。2．指導雜交育種

(1)優(yōu)良性狀為顯性性狀：連續(xù)自交，直到不發(fā)生性狀分離為止，收獲性狀不發(fā)生分離的植株上的種子，留種推廣。

(2)優(yōu)良性狀為隱性性狀：一旦出現(xiàn)就能穩(wěn)定遺傳，便可留種推廣。

(3)優(yōu)良性狀為雜合子：兩個純合的具有相對性狀個體雜交后代就是雜合子，可具雜種優(yōu)勢但每年都要育種。3．雜合子Aa連續(xù)多代自交問題分析

(1)雜合子Aa連續(xù)自交，第n代的比例情況如下表：(2)根據(jù)上表比例，純合子、雜合子所占比例坐標曲線圖為：由該曲線得到的啟示：在育種過程中，選育符合人們要求的個體(顯性)，可進行連續(xù)自交，直到性狀不再發(fā)生分離為止，即可留種推廣使用。三、分離定律的適用范圍及適用條件1．范圍

(1)真核生物有性生殖的細胞核遺傳。

(2)一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳。2．適用條件

(1)子一代個體形成的配子數(shù)目相等且生活力相同。

(2)雌雄配子結合的機會相等。

(3)子二代不同基因型的個體存活率相同。

(4)遺傳因子間的顯隱性關系為完全顯性。

(5)觀察子代樣本數(shù)目足夠多。★★★近幾年高考理綜試卷對本考點的考查明顯地加大難度，向縱深(特殊限定條件)發(fā)展，有走向偏、難、怪的趨勢，如下面典例2及訓練3，或者設置陷阱，誘導學生走進誤區(qū)。破題關鍵答案B答案C【訓練3】

電泳法將基因、染色體、遺傳圖譜完美結合！

(2012·江西六校聯(lián)考)一對等位基因經某種限制性內切酶切割后形成的DNA片段長度存在差異，用凝膠電泳的方法分離酶切后的DNA片段，并與探針雜交后可顯示出不同的帶譜(如圖甲所示)。根據(jù)電泳所得到的不同帶譜，可將這些DNA片段定位在基因組的某一位置上?，F(xiàn)有一對夫婦生了四個孩子，其中1號性狀表現(xiàn)特殊(如圖乙)，由此可推知四個孩子的基因型(用D、d表示一對等位基因)正確的是 (

)。A．1號為純合子，基因在性染色體上B．3號為雜合子，基因在常染色體上C．2號為雜合子，基因在性染色體上D．4號為純合子或雜合子，基因在常染色體上解析比較圖甲和圖乙中帶譜可知，這對夫婦均為雜合子，他們生出的1號性狀表現(xiàn)為隱性，為純合子，4號為顯性純合子，其父親表現(xiàn)正常，則可推出控制該性狀的基因在常染色體上；由圖中帶譜來看，3號為雜合子，2號為顯性純合子。答案B誤區(qū)1誤將“把性遺傳”視作“伴性遺傳”點撥在涉及常染色體上一對等位基因控制的性狀遺傳中，有時會出現(xiàn)某一基因型個體在雌、雄(或男、女)個體中表現(xiàn)型不同的現(xiàn)象，即從性遺傳現(xiàn)象(這表明生物性狀不僅與基因組成有關，也受環(huán)境等其他因素影響)，然而，該類基因在傳遞時并不與性別相聯(lián)系，這與位于性染色體上基因的傳遞有本質區(qū)別。規(guī)避2個誤區(qū)誤區(qū)2誤認為“復等位基因”違背了體細胞中遺傳因子“成對存在”原則

點撥事實上“復等位基因”在體細胞中仍然是成對存在的，例如人類ABO血型的決定方式；IAIA、IAi→A型血；IBIB、IBi→B型血；IAIB→AB型血(共顯性)；ii→O型血。注意復等位基因涉及的前后代遺傳的推斷及概率運算比正常情況要復雜。糾錯演練1．噴瓜有雄株、雌株和兩性植株，G基因決定雄株，g基因決定兩性植株，g－基因決定雌株。G對g、g－是顯性，g對g－是顯性，如：Gg是雄株，gg－是兩性植株，g－g－是雌株。下列分析正確的是 (

)。

A．Gg和Gg－能雜交并產生雄株

B．一株兩性植株的噴瓜最多可產生三種配子

C．兩性植株自交不可能產生雌株

D．兩性植株群體內隨機傳粉，產生的后代中，純合子比例高于雜合子解析本題考查了遺傳的相關知識。由題意可知，個體的基因型為Gg和Gg－，其表現(xiàn)型都為雄株，因而不能雜交，A錯；兩性植株的基因型有gg、gg－兩種，產生的配子只有一種或兩種類型，B錯；基因型為gg－的兩性植株自交后代會出現(xiàn)g－g－的雌株，C錯。答案D解題啟示

本題分清雌雄是關鍵。尤其是動物的雜交實驗，不要出現(xiàn)“雄×雄”交配、“雌×雌”交配的錯誤。2．(2012·濰坊、東營、淄博、濱州四市聯(lián)考)企鵝的羽毛顏色是由復等位基因決定的。Pd決定深紫色，Pm決定中紫色，Pl決定淺紫色，Pv決定很淺紫色(接近白色)。其相對顯性順序(程度)為Pd>Pm>Pl>Pv。假使一只淺紫色企鵝(PlPv)和一只深紫色企鵝(PdPm)交配，則它們生下的小企鵝表現(xiàn)型及比例為 (

)。

A．2深紫色∶1中紫色∶1淺紫色

B．1中紫色∶1淺紫色

C．1深紫色∶1中紫色∶1淺紫色∶1很淺紫色

D．1深紫色∶1中紫色解析一只淺紫色企鵝(PlPv)和一只深紫色企鵝(PdPm)交配，后代的基因型及比例是1PlPd∶1PlPm∶1PvPd∶1PvPm，根據(jù)基因對性狀的控制作用和相對顯性順序可知，其表現(xiàn)型分別是深紫色、中紫色、深紫色和中紫色，因此后代小企鵝的表現(xiàn)型為1深紫色∶1中紫色。答案D1.(2012·江蘇單科，11)下列關于遺傳實驗和遺傳規(guī)律的敘述，正確的是(

)。

A．非等位基因之間自由組合，不存在相互作用

B．雜合子與純合子基因組成不同，性狀表現(xiàn)也不同

C．孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的基因型

D．F2的3∶1性狀分離比一定依賴于雌雄配子的隨機結合孟德爾遺傳實驗的科學方法解析本題考查遺傳實驗和遺傳規(guī)律的有關知識。非等位基因之間自由組合，可能存在相互影響，如F2中出現(xiàn)9∶3∶4這樣的性狀分離比，故A錯；在完全顯性的條件下，雜合子與顯性純合子性狀表現(xiàn)相同，故B錯；測交方法可檢測任一未知基因型，故C錯；F2的3∶1性狀分離比依賴于雌雄配子的隨機結合，故D對。答案D2．(2011·海南單科，18)孟德爾對于遺傳學的重要貢獻之一是利用設計巧妙的實驗否定了融合遺傳方式。為了驗證孟德爾遺傳方式的正確性，有人用一株開紅花的煙草和一株開白花的煙草作為親本進行實驗。在下列預期結果中，支持孟德爾遺傳方式而否定融合遺傳方式的是(

)。

A．紅花親本與白花親本雜交的F1代全為紅花

B．紅花親本與白花親本雜交的F1代全為粉紅花

C．紅花親本與白花親本雜交的F2代按照一定比例出現(xiàn)花色分離

D．紅花親本自交，子代全為紅花；白花親本自交，子代全為白花解析融合遺傳主張子代的性狀是親代性狀的平均結果，融合遺傳方式傳遞的遺傳性狀在后代中不分離。基因的分離定律是雙親雜交的F1表現(xiàn)顯性親本性狀(或顯性的相對性)，F(xiàn)1自交產生的F2代會出現(xiàn)一定的分離比。故C正確。答案C3.(山東理綜，7)人類常染色體上β-珠蛋白基因(A＋)既有顯性突變(A)又有隱性突變(a)，突變均可導致地中海貧血。一對皆患地中海貧血的夫妻生下了一個正常的孩子，這對夫妻可能(

)。

A．都是純合子 B．都是雜合子

C．都不攜帶顯性突變基因 D．都攜帶隱性突變基因基因的分離定律及應用解析突變的結果是產生相應的等位基因，若為顯性突變，則患者的基因型為A＋A或AA，若為隱性突變，則患者為aa。由于一對皆患地中海貧血的夫妻生下了一個正常的孩子，則這個正常孩子必含A＋基因，故夫妻雙方中不可能有AA，而只能有A＋A，據(jù)此可排除A、C、D三項。答案B4．(北京理綜，29)鴨蛋蛋殼的顏色主要有青色和白色兩種。金定鴨產青色蛋，康貝爾鴨產白色蛋。為研究蛋殼顏色的遺傳規(guī)律，研究者利用這兩個鴨群做了五組實驗，結果如下表所示。雜交組合第1組第2組第3組第4組第5組康貝爾鴨♀×金定鴨金定鴨♀×康貝爾鴨第1組的F1自交第2組的F1自交第2組的F1♀×康貝爾鴨后代所產蛋顏色及數(shù)目青色(枚)261787628294027301754白色(枚)1095810509181648請回答以下問題。(1)根據(jù)第1、2、3、4組的實驗結果，可判斷鴨蛋殼的______色是顯性性狀。(2)第3、4組的后代均表現(xiàn)出______現(xiàn)象，比例都接近____。(3)第5組實驗結果顯示后代產青色蛋的概率接近________，該雜交被稱為________，用于檢驗________。(4)第1、2組的少數(shù)后代產白色蛋，說明雙親中的________鴨群中混有雜合子。(5)運用_____________方法對上述遺傳現(xiàn)象進行分析，可判斷鴨蛋殼顏色的遺傳符合