三维设计高中生物必修② 第一单元 第一讲 孟德尔的豌豆杂交实验(一)

(2)实质：在杂合子形成配子时，控制同一性状的成对的遗传
因子随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个不同的
配子中，独立地随着配子遗传给后代。(如图所示)
2．杂合子中等位基因的行为 (1)独立性 杂合子中一对等位基因(Dd)位于一对同源染色体的相同
位置上，既不融合也不混杂，各自保持纯质性和独立性。
(2)在医学实践中的应用
①分析单基因遗传病的基因型和发病概率。
②为禁灰鼠和白鼠(基因型未知)的实验，得到结果如 下表，如果亲本一栏中杂交组合Ⅳ中的灰色雌鼠和杂 交组合Ⅱ中的灰色雄鼠交配，子代表现为 ( )
杂交 组合
Ⅰ
亲本
雌 灰色 × 雄 白色
Ⅱ Ⅲ Ⅳ
灰色 白色 灰色
在孟德尔的豌豆杂交实验中，必须对母本采取的措施是 ( ①开花前人工去雄 ②开花后人工去雄 )
③自花受粉前人工去雄 ④去雄后自然受粉
⑤去雄后人工授粉 ⑦授粉后自然发育 A．①④⑦ C．③⑤⑥ B．②④⑥ D．①⑤⑥ ⑥授粉后套袋隔离
[解析]
豌豆是自花传粉且闭花受粉的植物，在自然情
况下，豌豆受粉时是不开花的，因此去雄时间应选在自花
染色体的同一位置、控制相对性状的两个基因，包括一个
显性基因和一个隐性基因。杂合子自交的后代有纯合子出 现，如基因型为Dd的个体自交，后代有1/4是显性纯合子， 有1/4是隐性纯合子。性状分离的根本原因是等位基因分 离。
答案：C
1.分离定律的细胞学基础及实质 (1)分离定律的细胞学基础：减数分裂中同源染色体的分离。
则亲代基因型中必然都有一个a基因，然后再根据亲代的
表现型做进一步的判断。
方法三：根据分离定律中规律性比值来直接判断： ①若后代性状分离比为显性∶隐性＝3∶1，则双亲一定是杂 合子(Bb)。即Bb×Bb→3B_∶1bb。
②若后代性状分离比为显性∶隐性＝1∶1，则双亲一定是测
交类型。即Bb×bb→1Bb∶1bb。 ③若后代只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。 即BB×BB或BB×Bb或BB×bb。 ④若后代只有隐性性状，则双亲一定都是隐性纯合子(bb)。
得到的F3中，白花aa出现的几率为1/4×2/3＝1/6。 [答案] B
本讲实验
科学性原则
实验是人为控制条件下研究事物(对象)的一种科学方法；
是依据假设，在人为条件下对实验变量的变化和结果进行
捕获、解释的科学方法。因此，在实验设计中必须有充分 的科学依据。生物学实验中，一种生命现象的发生往往有 其复杂的前因后果，从不同角度全面地分析问题就是科学 性的基本原则。
(
)
解析：B项的错误有二：一是当时无基因概念，而是遗传 因子；二是当时还没有发现染色体。 答案：B
1.显、隐性性状的判断
①不同性状亲代杂交→后代只出现一种性状, →显性性状 ②相同性状亲本杂交→后代出现不同于亲本, 的性状→隐性性状
(1)据子代 性状判断
(2)据子代性状 分离比判断
①具一对相同性状的亲本杂交→子代性状, 分离比为3∶1→分离比为3的性状为显, 性 性状
②结果分析 为杂合子 全为同一种颜色，则待测个体为纯合子
3．基因分离定律在实践上的应用 (1)指导杂交育种 第一步：按照育种的目标，选配亲本进行杂交； 第二步：根据性状的表现选择符合需要的杂种类型；
第三步：有目的地选育，培育出稳定遗传的新品种。
如果优良性状是隐性的，可直接在F2代中选种培育；如果 优良性状是显性的，则必须从F2代起连续自交，选择若干 代(一般5～6代)，直至不再发生性状分离为止。
杂合子Aa连续多代自交问题分析 (1)杂合子Aa连续自交，第n代的比例情况如下表： Fn 杂合 子 纯合 子 显性纯 合子 隐性性 纯合子 状个体 隐性性 状个体
所占 比例
(2)根据上表比例，杂合子、纯合子所占比例坐标曲线图为：
①具有一对相对性状的杂合子自交，后代中纯合子的比例随 自交代数的增加而增大，最终接近于1，且显性纯合子和隐
即bb×bb→bb。
已知某植物基因型为Dd，若该植物连续多代自交，则子 代群体中纯合子所占比例f(n)的数学模型是 ( )
A．f(n)＝1＋1/2n
C．f(n)＝1/2n
B．f(n)＝1－1/2n
D．f(n)＝1/3n
[解析]
杂合子连续自交n代，子代中杂合子所占比例
为1/2n，则纯合子所占比例为1－1/2n。 [答案] B
× × ×
灰色 白色 白色
后代 灰色 白色 82 78 118 39 0 50 74 0
A．都是灰色 C．3/4是灰色
B．都是白色 D．1/4是灰色
解析：设相关基因为A、a，则由表中四组杂交信息可知：
灰色对白色为显性，则Ⅳ中灰色(♀)的基因型为AA，Ⅱ中 灰色(♂)的基因型为Aa，交配结果子代都是灰色。 答案：A
F2植株开花时，拔掉所有的白花植株，假定剩余的每株F2
植株自交收获的种子数量相等，且F3的表现型符合遗传的 基本定律。从理论上讲F3中表现白花植株的比例为 ( )
A．1/4
C．1/8
B．1/6
D．1/16
[解析]
红花对白花为显性，F1的基因型可以用Aa表示，
F1自交得到的F2中，红花基因型有两种AA∶Aa＝1∶2，自交
的交配。植物可指不同品种间的传粉。
(4)自交(⊗)：两个基因型相同的个体相交。植物指自花传粉。 (5)测交：测交是让F1与隐性纯合子杂交，用来测定F1基因型 的方法。
(6)回交：是指杂种与双亲之一相交(其中杂种与隐性亲本回
交即测交)。 (7)正交和反交(互交)：若甲作父本，乙作母本即甲♂×乙♀ 作为正交实验，则乙作父本，甲作母本即乙♂×甲♀就是 反交实验。
1．从科学发展史挖掘出科学研究的思路和方法
孟德尔成功的事例向世人昭示了“学习—实践—创新”
的思路，体现了“观察实验、发现问题—分析问题、提出假 设—设计实验、验证假说—归纳综合、总结规律”的一般科 研过程。在复习中领会、体味这些思想和方法，以提升自 己的生物科学素养。
2．理论和实际相结合 深刻理解遗传的两大规律，应用这些规律去解决生产、 生活实际中的相关问题，应用它们指导育种、指导人类遗
(2)分离性 减数分裂(无交叉互换)时，等位基因随同源染色体分开 而彼此分离，分别进入两个配子中，因此杂合子可以产 生两种类型且数量相等的配子。
(3)随机组合性 受精时雌雄配子结合的机会均等，因此等位基因随配子
遗传给子代是随机的。
3．孟德尔遗传实验需要满足的条件 (1)子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。 (2)雌雄配子结合的机会相等。
性纯合子各占一半。
②具有一对相对性状的杂合子自交，后代中杂合子比例随自 交代数的增加而递减，每代递减50%，最终接近于零。 ③由该曲线得到启示：在育种过程中，选育符合人们要求的 个体，可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可
留种推广使用。
已知某闭花受粉植物高茎对矮茎为显性，红花对白花为 显性，两对性状独立遗传。用纯合的高茎红花与矮茎白花 杂交，F1自交，播种所有的F2，假定所有F2植株都能成活，
传病的预防等。
3．尝试探究 应用本单元的原理和方法，挖掘生活、生产中的相关 素材，尝试探究。如动植物育种、遗传系谱分析、基因型 鉴定等，以增强探究意识和能力。
1.杂交实验常用方法、符号及含义 (1)P：亲本(♀、♂分别为母本、父本)。
(2)F：子代(F1为子一代，F2为子二代„„)。
(3)杂交(×)：两个基因型不同的个体相交。也指不同品种间
不同交配方式的应用
2．基本概念及其相互关系
1．(2010· 广州质检)下面有关概念之间关系的叙述，不正确的 . 是 ( ) A．基因型决定了表现型 B．等位基因控制相对性状 C．杂合子自交后代没有纯合子 D．性状分离是由于等位基因分离
解析：表现型是遗传物质控制生物性状的外在表现，基因 型决定了性状表现(表现型)。等位基因是指位于一对同源
境中与硫酸铜反应形成紫色的反应特点，实验过程中必须
先加双缩脲试剂A液(质量浓度为0.1 g/ml的氢氧化钠溶液)，
振荡后再加B液(质量浓度为0.01 g/ml的硫酸铜溶液)。而不
能反过来，或把A液与B液混合后加入，这样均不能得到预 期的实验结果。
(4)实验结果处理的科学性 对于实验过程中得到的一些数据、现象或其它信息，应 首先整理后仔细分析，找出它们所能够透露给我们的最 大信息量。
(1)实验原理的科学性 实验原理是实验设计的依据，也是用来检验和修正实验
过程中失误的依据，因此它必须是经前人总结或经科学
检验得出的科学理论。 (2)实验材料选择的科学性 根据实验目的和实验原理选择恰当的实验材料，是保证 实验达到预期结果的关键因素之一。
(3)实验方法的科学性 只有科学而严谨的实验方法，才能得出正确而可靠的实验 结果。如鉴定蛋白质的实验中，根据蛋白质分子在碱性环
(3)子二代不同基因型的个体存活率相同。
(4)遗传因子间的显隐性关系为完全显性。 (5)观察子代样本数目足够多。 (6)真核生物有性生殖产生配子时的核遗传。
2．(2010· 福州质检)孟德尔对分离现象的原因提出了假说，
下列不属于该假说内容的是 . A．生物的性状是由遗传因子决定的
B．基因在体细胞染色体上成对存在 C．受精时雌雄配子的结合是随机的 D．配子只含有每对遗传因子中的一个
若后代出现性状分离，则待测个体为杂合子
(2)自交法
待测个体 若后代无性状分离，则待测个体为纯合子, 结果分析
若后代有性状分离，则待测个体为杂合子
(3)花粉鉴别法 ①非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色。让待 测个体长大开花后，取出花粉粒放在载玻片上，加一滴
碘液。 一半呈蓝色，一半呈红褐色，则待测个体
花传粉，闭花受粉的特性，这样可避免外来花粉的干扰。