孟德尔的分离和自由组合定律

五、性状分离比的模拟实验
1.实验原理:甲、乙两个小桶分别代表雌__雄__生__殖__器__官__, 甲、乙小桶内的彩球分别代表雌__雄__配__子__，用不同彩 球随机组合模拟生物在生殖过程中雌__雄__配__子__的__随__机__ 结__合___。
2.实验注意问题 (1)两小桶中小球数可以不相等，但每个小桶中两 种颜色的配子必须相等。 (2)要_随__机__抓取,且抓完一次将小球放回原小桶并搅 匀。 (3)重复的次数足够多。
后代显性:隐性为1 : 1，则 亲本遗传因子为： Aa X aa
后代显性：隐性为3 : 1，则亲 本的遗传因子为： Aa X Aa
后代遗传因子为Aa比aa为1 : 1，则 亲本的遗传因子为： Aa X aa
后代遗传因子为AA:Aa:aa为1 : 2 : 1，则亲
本的遗传因子为：
Aa X Aa
ABO血型
(3)胚乳由受精极核发育而来，基因型为母本配子基因型的 两倍加上父本配子基因型，如下图表示：
3、基因分离定律指导育种
(2)指导杂交育种： ①优良性状为显性性状：连续自交，直到不发生性状分离 为止，收获性状不发生分离的植株上的种子，留种推广。 ②优良性状为隐性性状：一旦出现就能稳定遗传，便可留 种推广。 ③优良性状为杂合子：两个纯合的不同性状个体杂交后代 就是杂合子，但每年都要育种。
提醒:隐性性状不是不表现的性状,而是指F1未表现的性状。
(5)性状分离：在杂种后代中,同时出现显性性状和 隐性性状的现象,在遗传学上叫做性状分离。
3.基因类
(1)显性基因：控制显性性状的基因,用大写英文字 母表示,写在前面。
(2)隐性基因：控制隐性性状的基因,用小写英文字 母表示,写在后面。
(3)等位基因：在遗传学上,把位于一对同源染色体 的相同位置上,控制着相对性状的基 因,叫做等位基因。具有等位基因的个 体一定是杂合子。
5.符号类
P 亲本 F1 杂种子一代 × 杂交
×
自交
二.孟德尔成功的原因
选用豌豆作实验材料：自然状态下 都是纯种，而且相对性状明显。
先对一对相对性状 进行研究，再对多对相对性状在一起的
传递情况进行研究。
用统计学的方法 对实验结果进行分析
科学设计试验程序
为什么用豌豆做实验容易取得成功？
1、豌豆是自花传粉植物，而且 是闭花受粉。自交产生纯种 2、豌豆花大，易于进行人工异 花传粉。 3、豌豆还具有易于区分的性状。
遗传因子组成及其比例为
____D__D_∶__D__d__∶__d_d____1_∶__2__∶__1____。
=
一、两对相对性状的杂交实验
P
x
1、实验
黄色圆粒
绿色皱粒
F1
黄色圆粒
显性性状
F2 个体数
黄色 圆粒
黄色 绿色 绿色
皱粒 圆粒 皱粒 性状分离
315 9：
101 3：
108 3
32 ：1
性状分离比
3.结果与结论 彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd≈1∶__2_∶__1__,彩球代 表的显隐性状的数值量比接近_3_∶__1__。
基因的自由组合定律
温故知新-基因的分离定律
F1形成的配子种类、比值都相等， 配子结合是随机的。 F2性状表现类型
及其比例_高__茎___∶__矮__茎___=___3_∶___1___，
四、解答分离定律题目的一些 基本方法
1、相对性状中显隐性的判断 方法一:定义法(杂交法)
具有相对性状的纯种亲本杂交，子一代 只表现出一种性状，则表现出来的性状是显性 性状，未表现出来的性状是隐性性状。
高茎 ×矮茎→ 高茎
有中生无，有为显性
方法二:自交法
某一性状的个体自交，或具有相同性 状的一对亲本杂交，子代既出现了与亲本相 同的性状，又出现了一种不同于亲本的新性 状， 与亲本相同的性状是显性性状，新出 现的性状是隐性性状。
杂交实验的操作步骤:
去பைடு நூலகம் 套袋
观察统计
授粉
套袋
三.基因的分离定律
一对相对性状的杂交实验
（一）实验过程
实验过程
说明
P(亲本)
高茎×矮茎
F1(子一代)
高茎
F2(子二代)性状：高茎∶ 矮茎
① P 具有 相对 性状 ② F1 全部表现为 显性 性
状 ③F2 出现 性状分离 现象， 分离比为显性∶隐性
比例：3 ∶1
孟德尔探究问题的方法 假说——演绎法
以观察和分析提出问题
为什么F2中出现3：1 的性状分离比？
经推理和想象提出假说
遗传因子决定生物的性状 遗传因子成对存在 遗传因子在形成配子时分离 雌雄配子在受精时随机结合
据假说进行演绎和推理 测交结果预测：
测交后代分离比为1：1
实验检验 得出结论
结果符合！ 假说正确！
≈3∶1
（二）对性状分离现象的解释
1、生物的性状是由 遗传因子 决定的。 2、体细胞中遗传因子是 成对 存在的。 3、在形成 生殖细胞 时，成对的遗传因子彼此分离，分 别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的
一个。 4、受精时，雌雄配子的结合是 随机的 。
(三)对性状分离现象的 验证——测交实验：
应用：用来检验是细胞核遗传,还是细胞质遗传.
2.性状类 (1)性状：生物体所表现出的形态特征和生理特性的 总称。
提醒:生物性状的体现者——蛋白质； 性状的控制者——核酸。
(2)相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。 (3)显性性状：具有相对性状的纯种亲本杂交,F1表 现出来的那个亲本性状。
(4)隐性性状：具有相对性状的纯种亲本杂交,F1未 表现出来的那个亲本性状。
血型基因 血型
（表现型）
基因型
IA
A型血
IA IA IA i
IB
B型血
AB型
IB IB IB i
IAIB
i O型血
ii
1．杂合子(Aa)产生雌雄配子数量不相等 基因型为Aa的杂合子产生雌配子有两种A∶a＝1∶1或产生
雄配子有两种A∶a＝1∶1，但雌雄配子的数量比不相等，一般 来说，生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。
1．杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析
P
杂合子比例： =
纯合子比例：
F1
(AA aa)121n
显性(隐性)纯合子：
F2
1 2
(1
1 2n
)
F3
Fn
Aa
Aa
1
2
Aa 1 1 1 22 4
Aa 1 1 1 1 222 8
Aa
1 2n
Fn
所占 比例
杂合 子
1 2n
纯合 子
显性纯 合子
隐性纯合子
孟德尔遗传规律的适用范围
Ⅰ、适用生物类别： 真核生物，不适用原核
生物及病毒的遗传。
Ⅱ、适用生殖方式：有性生殖，不适用无性生殖的遗
传；有丝分裂过程不遵循。
Ⅲ、适用遗传方式： 细胞核遗传，不适用细胞质遗传
Ⅳ、适用基因类型：
基因的分离定律适用于一对相对性状的遗传，只涉 及一对等位基因。基因的自由组合定律适用于两对 或两对以上的等位基因且分别位于两对或两对以上 的同源染色体上。
Dd
Dd
dd
［悟一悟］
孟德尔验证实验中为什么用隐性类型对F1进行测交实 验？ 提示：隐性纯合子产生的配子只含有一种隐性配子， 能使F1中含有的基因，在后代中全表现出来，分析测 交后代的性状表现即可推知被测个体产生配子种类。
[特别提醒] ①测交法应用的前提条件是已知生物性状的显隐性。此 方法常用于动物遗传因子组成的检测。 ②植物常用自交法，也可用测交法，但自交法更简便。
显性性状 个体
隐性性状 个体
1－21n 12－2n1＋1 12－2n1＋1
12＋2n1＋1 12－2n1＋1
2．果皮、种皮、胚、胚乳的基因型分析
(1)果皮(包括豆荚)、种皮分别由子房壁、珠被(母本体细胞) 发育而来，基因型与母本相同；
(2)胚(胚轴、胚根、胚芽、子叶组成)由受精卵发育而来， 基因型与其发育成的植株相同；
4.个体类 (1)表现型：生物个体表现出来的性状。 (2)基因型：与表现型有关的基因组成。 提醒基因型与表现型的关系：①基因型是性状表 现的内因,表现型是基因型与环境共同作用的结果, 即表现型=基因型+环境条件；②表现型是基因型的 表现形式,表现型相同,基因型不一定相同,如DD和 Dd均表现为高茎;③在相同的环境条件下,基因型相 同,表现型一般相同；在不同环境中,即使基因型相 同,表现型也未必相同。
(3)纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育而 成的个体(如DD、dd、AABB、AAbb)。 (4)杂合子:由不同基因的配子结合成的合子发育而成 的个体(如Dd、AaBB、AaBb)。 提醒①多对基因中只要有一对杂合,不管有多少对 纯合都是杂合子。 ②纯合子自交后代都是纯合子,但纯合子杂交,后代会 出现杂合子；杂合子自交,后代会出现性状分离,且后 代中会出现一定比例的纯合子。
2．自交与自由交配 自交强调的是相同基因型个体之间的交配，即：A A×AA、
Aa×Aa、aa×aa；自由交配强调的是群体中所有雌雄个体间进 行随机交配，即：AA×AA、Aa×Aa、aa×aa、AA♀×Aa♂、 AA♂×Aa♀等 随机组合。
3．符合基因分离定律并不一定就会出现特定性状分离比
(1)F2中3∶1的结果必须在统计大量子代后才能得到；子代 数目较少，不一定符合预期的分离比。如两只杂合黑豚
高茎 ×高茎→ 高茎、矮茎
无中生有，有为隐性
方法三:性状分离比法
具有相同性状的亲本杂交，子代出现 3∶1的性状分离比,则占3/4的性状为显性 性状，占1/4的性状为隐性性状。
如孟德尔豌豆实验的F1自交实验
2、判断显性个体是否为纯合子的方法
自交法：看后代是否有性状分离 有：杂合子 无：纯合子
测交法：看后代性状 后代只有显性性状：纯合子
2014届高考一轮生物复习（人教版） 必修2 遗传与进化
2-3
遗传的基本规律
第1讲 遗传因子的发现
考纲展示
1、孟德尔遗传实验的科学方法（Ⅱ） 2、基因的分离定律和自由组合定律（Ⅱ）
考纲解析
1、理解孟德尔豌豆杂交实验成功的原因及 其探究问题的方法与思路
2、理解基因分离定律和自由组合定律的实 质及相关应用
（三）分离定律的实质
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因 子（基因）成对存在，不相融合； 在形成配子 时，成对的遗传因子（基因）发生分离，分离 后的遗传因子（基因）分别进入不同的配子中， 随配子遗传给后代。
基因分离定律的实质图解
下图表示一个遗传因子组成为Aa的性原细胞产生配子的过程：
由图得知，遗传因子组成为Aa的精(卵)原细胞可能产生 A和a两种类型的雄（雌）配子，比例为1∶1。
关于等位基因
①存在：存在于杂合子的所有体细胞中。 ②位置：位于一对同源染色体的同一位置上。 ③特点：能控制一对相对性状,具有一定的独立性。 ④分离的时间：减数第一次分裂后期。 ⑤遗传行为：随同源染色体的分开而分离,分别进入 不同的配子中,独立地随配子遗传给后代。 ⑥D、d是等位基因,但D、D或d、d不是等位基因。
鼠杂交，生下的4只小豚鼠不一定符合3黑1白,有可能只有黑 色或只有白色，也有可能既有黑色又有白色,甚至还可能3白 1黑。
(2)不完全显性：如红花AA、白花aa,若杂合子Aa开粉红花，
则AA×aa杂交再自交F2代性状比为红花∶粉红花∶白花
=1∶2∶1,不再是3∶1。 (3)某些致死基因可能导致遗传分离比变化，如隐性致死、
后代有显性和隐性性状：杂合子
3、确定基因型
1、隐性个体： 一定是纯合子
2、显性个体： 初定基因型： 如高茎豌豆——D A、根据后代性状分离比 B、根据亲/子代基因型
4、遗传系谱图中显、隐性判断
①双亲正常→子代患病→隐性遗传病。 ②双亲患病→子代正常→显性遗传病。
规律性比值在解决遗传性问题的应用
一.遗传学基本概念
1.交配类 (1)杂交： 基因型不同的生物体间互相交配。 (2)自交： 基因型相同的生物体间互相交配。
提醒:植物体自花受粉和雌、雄异花的同株受粉, 属于自交。自交是获得纯系的有效方法。
(3)测交： 杂种F1与隐性纯合子杂交，用来测定F1的基因型。
(4)正交和反交：相对而言的，正交中父方和母方分 别是反交中的母方和父方。
重组类型
思考：F2中与亲本表现型相同的比例，性状重组的类型 及比例？
提出问题： 1、为什么会出现新的性状组合呢？ 2、与一对相对性状实验中F2的3:1的数量比有联系吗？
纯合致死、显性致死等。
隐性致死： 隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时，
对个体有致死作用。如：镰刀形细胞贫血症； 植物中的白化基因（bb）
显性致死： 显性基因具有致死作用，如人的神经胶症基
因，又分为显性纯合致死和显性杂合致死。
配子致死： 指致死基因在配子时期发生作用，从而
不能形成有生活力的配子的现象。