孟德爾的豌豆雜交實驗

第1節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗(一)課標解讀1．闡明孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗及分離定律。2.體驗孟德爾遺傳實驗的科學方法和創(chuàng)新思維。3.運用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。1．豌豆作遺傳實驗材料的優(yōu)點[填空] (1)豌豆是

傳粉植物，而且是

受粉，所以豌豆在自然狀態(tài)下一般都是

；

(2)具有穩(wěn)定的易于區(qū)分的性狀，且能

地遺傳給后代；

(3)豌豆生長周期短，易于栽培；

(4)子粒較多，數(shù)學統(tǒng)計分析結果更可靠。用豌豆做遺傳實驗的優(yōu)點和方法

自花閉花純種穩(wěn)定2．自花傳粉的植物完成異花傳粉的重要步驟

(1)去雄：除去未成熟花的全部雄蕊(花蕾期)。

(2)套袋：套上塑料袋或紙袋，防止

干擾。

(3)人工異花傳粉的步驟：

→套袋→

→套袋。外來花粉去雄人工授粉

[思維激活1]

如圖為豌豆的一對相對性狀遺傳實驗過程圖解，該實驗中，充當父本和母本的分別是哪一方？你能說出操作①、②的具體內容嗎？ 提示白花豌豆為父本，紅花豌豆為母本，操作①為“去雄”，操作②為“授粉”。1．豌豆的人工異花傳粉操作步驟2．與傳粉相關的圖形示意【強化訓練1】

豌豆在自然狀態(tài)下為純種的原因是(

)。

A．豌豆品種間性狀差異大

B．豌豆先開花后受粉

C．豌豆是自花傳粉、閉花受粉的植物

D．豌豆是自花傳粉的植物 解析四個選項中，A項不是題目要求回答的原因，B項知識錯誤，D項不如C項全面。豌豆是自花傳粉的植物，而且是閉花受粉，避免了外來花粉的干擾，所以豌豆在自然狀態(tài)下一般都是純種。 答案C1．一對相對性狀的雜交實驗[填空]一對相對性狀的雜交實驗及對分離現(xiàn)象的解釋

實驗過程說明P(親本)高莖×矮莖

↓F1(子一代)

高莖

↓

?F2(子二代)高莖∶矮莖性狀比例接近

3∶1①P具有

性狀②F1全部表現(xiàn)為顯性性狀③F2出現(xiàn)

現(xiàn)象，分離比為顯性性狀∶隱性性狀≈3∶1相對性狀分離2．相關符號的含義[連線]

即①－d②－f③－g④－e⑤－b⑥－c⑦－a3．對分離現(xiàn)象的解釋

(1)生物的性狀是由

控制的，控制高莖和矮莖的遺傳因子分別為：

、

。

(2)體細胞中遺傳因子是

存在的，寫出F1的遺傳因子組成：

。

(3)配子形成時，成對的遺傳因 子

進入不同的配子， 寫出F1產生配子的遺傳因子組成 及比例：

。遺傳因子DdDdD∶d＝1∶1彼此分離成對(4)受精時，F(xiàn)1的雌雄配子結合是

的。①配子的結合方式：

種。②遺傳因子的組成：

種，分別為

，其比例為

。③產生后代的性狀表現(xiàn)：

種，分別為

，其比例為

。隨機43DD、Dd、dd1∶2∶12高莖、矮莖3∶1[思維激活2]上述雜交實驗中，若F2中共得到40粒種子，其中矮莖種子一定是10粒嗎？ 提示不一定。F2高莖∶矮莖＝3∶1是理論值，只有統(tǒng)計的數(shù)量足夠大，才能接近3∶1，若在有限數(shù)量內，則不一定會出現(xiàn)此比值。1．幾組常用概念的比較

(1)交配類 ①雜交：遺傳因子組成不同的個體間相互交配的過程。 ②自交：植物體中自花受粉和雌雄異花的同株受粉。自交是獲得純合子的有效方法。 ③測交：就是讓雜種(F1)與隱性純合子相交，來測F1的遺傳因子組成。 ④正交與反交：對于雌雄異體的生物雜交，若甲(♀)×乙()為正交，則乙(♀)×甲()為反交。

(2)性狀類相對性狀同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型顯性性狀具有相對性狀的兩純種親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的那個親本的性狀隱性性狀具有相對性狀的兩純種親本雜交，F(xiàn)1未表現(xiàn)出來的那個親本的性狀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)遺傳因子類①顯性遺傳因子：控制顯性性狀的遺傳因子(如D)。②隱性遺傳因子：控制隱性性狀的遺傳因子(如d)。(4)個體類①表現(xiàn)型：生物個體所表現(xiàn)出來的性狀。②遺傳因子組成：與表現(xiàn)型有關的遺傳因子組成。③純合子：遺傳因子組成相同的個體。④雜合子：遺傳因子組成不同的個體。2．F2出現(xiàn)3∶1的性狀分離比需要的條件

(1)子一代個體形成的兩種配子數(shù)目相等且生活能力相同；

(2)雌雄配子結合的機會均等；

(3)子二代不同遺傳因子組成的個體存活率相等(如果出現(xiàn)某種配子致死或者某種個體不能正常發(fā)育，都不可能出現(xiàn)3∶1的性狀分離比)；

(4)觀察的子代樣本數(shù)目足夠多?！緩娀柧?】下列關于遺傳學基本概念的敘述正確的是(

)。

A．后代同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象就叫性狀分離

B．純合子自交產生的子一代所表現(xiàn)的性狀就是顯性性狀

C．性狀相同，遺傳因子組成不一定相同

D．兔的白毛和黑毛，狗的長毛和卷毛都是相對性狀 解析性狀分離是指雜種子一代的后代同時出現(xiàn)顯性和隱性性狀的現(xiàn)象；狗的長毛和短毛、直毛和卷毛為相對性狀；純合子雜交產生的子一代所表現(xiàn)的性狀為顯性性狀；性狀相同，遺傳因子組成不一定相同，如AA、Aa均表現(xiàn)為顯性性狀。 答案

C1．對分離現(xiàn)象解釋的驗證

(1)方法

實驗，即讓F1與

雜交。對分離現(xiàn)象解釋的驗證及分離定律的實質

測交隱性純合子

(2)測交實驗遺傳圖解(3)測交結果：①測交后代的兩種表現(xiàn)型的比例：

。②通過測交實驗的結果可證實：a．F1產生的兩種配子比例是

的。b．F1是

。(填“純合子”或“雜合子”)c．F1在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生了

。1∶1相等雜合子分離2．分離定律的實質

(1)描述對象

。

(2)發(fā)生時間 在形成

時。

(3)實質 在形成配子時，控制同一性狀的成對的

發(fā)生分離，分離后的

分別進入

中，隨

遺傳給后代。遺傳因子配子遺傳因子遺傳因子不同的配子配子

[思維激活3]

為鑒定一株高莖豌豆和一只黑色豚鼠的純合與否，應采用的最簡便的遺傳方法分別是什么？ 提示豌豆是自花傳粉植物，用自交的方法能最方便直接地判斷出是否是純合體；而豚鼠是動物，不能自交，只能用測交的方法來判斷。一對相對性狀的親子代基因型、表現(xiàn)型的推導方法與技巧1．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)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(2)由子代推斷親代的基因型(逆推型)方法一：基因填充法。先根據(jù)親代表現(xiàn)型寫出能確定的基因，如顯性性狀的基因型可用A_來表示，那么隱性性狀的基因型只有一種aa，根據(jù)子代中一對基因分別來自兩個親本，可推出親代中未知的基因。方法二：隱性純合突破法。如果子代中有隱性個體存在，它往往是逆推過程中的突破口，因為隱性個體是純合子(aa)，因此親代基因型中必然都至少有一個a基因，然后再根據(jù)親代的表現(xiàn)型進一步判斷。2．分離比直接計算法

(1)若雙親都是雜合子(Bb)，則后代性狀分離比為顯性∶隱性＝3∶1，即Bb×Bb→3B_＋1bb。

(2)若雙親是測交類型，則后代性狀分離比為顯性∶隱性＝1∶1，即Bb×bb→1Bb＋1bb。

(3)若雙親至少有一方為顯性純合子，則后代只表現(xiàn)顯性性狀，即BB×BB或BB×Bb或BB×bb。

(4)若雙親均為隱性純合子，則后代只表現(xiàn)隱性性狀，即bb×bb→bb。【強化訓練3】關于測交方式的敘述不正確的是(

)。

A．F1×隱性類型→檢測F1的遺傳因子組成

B．通過測定F1的遺傳因子組成來驗證對分離現(xiàn)象理論解釋的科學性

C．測F1的遺傳因子組成是根據(jù)F1×隱性類型→所得后代表現(xiàn)型反向推知的

D．測交時，與F1雜交的另一親本無特殊限制解析由于測交是指與隱性個體的雜交，所以可以檢測另一個體遺傳因子的組成，若發(fā)生性狀分離，則另一個體是雜合子，若不發(fā)生性狀分離則另一個體為純合子；通過F1與隱性個體的測交，可以證明F1產生了數(shù)量相等的兩種配子，驗證了假說的正確性。答案

D【例1】豌豆的矮莖和高莖為相對性狀，下列雜交實驗中能判定性狀顯、隱性關系的是(

)。

A．高莖×高莖→高莖

B．高莖×高莖→301高莖＋101矮莖

C．矮莖×矮莖→矮莖

D．高莖×矮莖→98高莖＋107矮莖顯隱性性狀的判斷

正確解答選B判定性狀顯、隱性關系有兩種方法。一種方法是具有一對相對性狀的親本雜交，若子代只有1種表現(xiàn)性狀，則子一代表現(xiàn)出來的性狀即為顯性性狀，另一種方法是親本只有1種表現(xiàn)類型，子代出現(xiàn)性狀分離，則說明親本是雜合子，表現(xiàn)出的新性狀類型為隱性性狀，B項按此方法則可判斷高莖為顯性性狀。規(guī)律總結顯隱性性狀的判斷

(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)一種親本性狀?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)不同性狀?子代所出現(xiàn)的新的性狀為隱性性狀。(2)合理設計雜交實驗，判斷顯隱性：

【例2】小麥抗銹病對易染銹病為顯性?，F(xiàn)有甲、乙兩種抗銹病的小麥，其中一種為雜合子。需要鑒別和保留純合的抗銹病小麥，下列各項中最簡便易行的是(

)。

A．甲×乙

B．甲×乙得F1再自交

C．甲×乙分別和隱性類型測交

D．甲×甲、乙×乙純合子與雜合子的鑒定

深度剖析對于純合子與雜合子的判斷有多種方法，但對于不同的生物都有一種最適合的判斷方法。對本題中植物來說，自交就是最適合的方法。答案

D【例3】

下圖中能正確表示雜合子(Aa)連續(xù)自交若干代后，子代中顯性純合子所占比例的曲線圖的是(

)。雜合子Aa連續(xù)自交，第n代的比例分析

規(guī)律總結雜合子Aa連續(xù)自交，第n代的比例分析根據(jù)上表比例，雜合子、純合子所占比例坐標曲線圖為：具有一對相對性狀的雜合子自交，后代中純合子的比例隨自交代數(shù)的增加而增大，最終接近于1，且顯性純合子和隱性純合子各占一半。由此，在育種時可通過連續(xù)自交的方式提高純合度。課堂小結

1．下列敘述中，肯定為顯性性狀的是(

)。

A．F1所表現(xiàn)的性狀

B．具有相對性狀的純合親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)的性狀

C．在各代中都表現(xiàn)的性狀

D．植物的高莖和黃色 答案