高中生物必修二第一章遗传因子的发现1

孟德尔的研究历程：
实验 假说 验证 总结规律
性状分离 3：1
4点假说
三、对分离现象解释的验证
科学研究常用方法：假说- 演绎法
测交：用F1与
隐性纯合子杂交。 用来测定F1的基 因组合。
测交
杂种子一代 高茎 Dd
隐性纯合子 矮茎
×
dd
配子
D
d
d
测交后代
基因组成 Dd 性状 高茎 比例
dd 矮茎
请 预 测 实 验 结 果 ？
茎，并且高：矮接近于3： × 1？是偶然的吗？其他几 对相对性状如何呢？
F2
高茎 矮茎
F 2 ◇为什么 F2中矮茎又出
显性性状 隐性性状
3 ： 1
现了呢？ 高茎
矮茎
3
：
1
一对相对性状的杂交实验
疑惑一：为什么子一代都是高茎的？矮茎性 状消失了吗？
显性性状：F1中显现出来的亲本性状，如高茎。 隐性性状：F1中未显现出来的亲本性状，如矮 茎。 疑惑二：为什么矮茎在子二代中又出现了呢？ 性状分离：在F2中，一部分个体显现出一个 亲本的性状，另一部分个体显现出另一个亲 本的性状。这种在后代中显现不同性状的现 象，叫做性状分离。
②自交后代不发生性状分离 成相同(无等位基因)
1、豌豆在自然状态下是纯种的原因是（C ） A．豌豆品种间性状差异大 B．豌豆先开花后授粉 C．豌豆是闭花自花授粉的植物 D．豌豆是自花传粉的植物 2、下列各项中属于相对性状的是 （ C ） A． 玉米的黄粒和圆粒 B．家鸡长腿和毛腿 C．绵羊的白毛和黑毛 D．豌豆的高茎和豆荚的绿色
C）
B．aa C．AA D．AA或Aa
Ａ．Ａa
堂练：
aa: 患白化病 Aa和AA：表现正常
3．已知白化病是一种隐性基因（a）控制的遗传病， 一男子表现正常，但带有白化病基因，与一白化病女 子结婚，他们第一个孩子患白化病的机率是 （ A ），第二个孩子患白化病的机率是（ A ） A。50%
B。100%
红花
×
白花
粉红花
（不完全显性）
当红牡丹与白牡丹杂交后，子代的牡丹花是什么 颜色呢？
×
如果“融合遗传”的观点是正确的，那么可以用它来 解释身高的遗传吗？ 高 + 矮 = 不高不矮
如果不是正确的，那生物遗传的规律 又是什么呢？ 直到140多年前孟德尔的植物杂交实验 开始，才揭开了遗传的奥秘。
1822年7月22日，孟德尔出生在奥地利的一个 贫寒的农民家庭里，父亲和母亲都是园艺家。 孟德尔受到父母的熏陶，从小很喜爱植物。由 于家境贫寒，孟德尔21岁便做了修道士。他利 用修道院的一小块园地，种植了豌豆、山柳菊、 玉米等多种植物，进行杂交实验，潜心研究了 8年。其中豌豆的杂交实验非常成功，孟德尔 通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗 传的规律。 因此，孟德尔被称为“现代遗传学之父”， 是遗传学的奠基人。
P5 遗传因子 决定的 1.性状是由_________ 显性遗传因子 （D）- 显性性状 隐性遗传因子 （d）- 隐性性状 成对存在 2.体细胞中遗传因子____ （如：DD、dd－纯合子 Dd－杂合子） 3.配子中只含每对遗传因子 中的____ 一个
DD D
dd
d 高茎 Dd
受精作用
F2
比例约
高茎
3
矮茎
： 1
（2） P 高茎 × 矮茎 4.受精时,雌雄配子 随机 结合 ______
DD
dd
配子
F1
D
d 高茎 Dd
受精作用
Dd♀
配子
×
Dd♂
D d
1
D d
后代基因型 DD 后代表现型
Dd Dd dd
： 2 ：1 3 高 ：1 矮
F2
比例约
高茎
3
矮茎
： 1
F1的雌雄配子各有 2 种，D ：d= 1：1 F2基因组成有 3 种，DD：Dd ：dd= 1：2 ：1 F2性状有 2 种，高茎：矮茎= 3 ：1 F2中纯合子的比例： 1/2 F2中杂合子的比例： 1/2
3、下列各对性状中，属于相对性状的是( B )
A.狗的长毛和卷毛
B.棉花的掌状叶和鸡脚叶
C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色
D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎 4、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交 （B ） Ａ.ＤＤ×Ｄｄ Ｃ.Ｄｄ×Ｄｄ Ｂ.ＤＤ×ｄｄ Ｄ.Ｄｄ×ｄｄ
（2） P 配子 F1 高茎 × 矮茎
图4 拇指竖起时弯曲情形 1、挺直 2、拇指向指背面弯曲
1、有美人尖
2、无美人尖
图5上眼脸有无褶皱
图6 食指长短
1、食指比无名指长 2、食指比无名指短
1、双眼皮
2、单眼皮
图 7 脸颊有无酒窝
1、有酒窝 2、无酒窝
图8 双手手指嵌合
1、右手拇指在上 2、左手拇指在上
下列性状中属于相对性状的是 （ B ）
1
：
1
三、对分离现象解释的验证
测交实验
表现型 数量（总数64） 比例 高茎 30 约为 1 ：1 矮茎 34
思考：为什么这里的比例不是严格的1：1呢？
如果能得到更多的杂交后代，那么高茎和
矮茎的比例就能够更接近1：1。
对分离现象解释的验证
测交实验应用
有一株高茎豌豆，想知道它的基因组成， 请简要叙述程序设计思路？ 方法1：测交
9.豌豆种子的圆粒与皱粒是一对相对性状。现用纯种圆 粒与纯种皱粒杂交，F1全部是圆粒。将F1自交，得到F2。
纯合子（纯合体）： 由两个遗传因子组成（基因型）相同的配子 结合发育而成的个体。 杂合子（杂合体）： 由两个遗传因子组成（基因型）不同的配子 结合发育而成的个体。
纯合子与杂合子在性状遗传上的区别： 纯合子能稳定遗传，它的自交后代不会再发生性状分离；
杂合子不能稳定遗传，它的自交后代还会发生性状分离。 纯合子特点 ： ①只产生一种配子 ③遗传因子组
表现型＝基因型＋环境
与表现型有关的基因组成。
高茎 高茎 高茎
基因型 表现型
指生物表现出来的性状。
孟德尔的研究历程：
实验 假说 验证 总结规律
性状分离 3： 1
4点假说
测交
四、孟德尔第一定律P7
一、在生物体细胞中，控制同一性状的遗 传因子成对存在，不相融合；
二、在形成配子时，成对的遗传因子发生 分离，分离后的遗传因子分别进入不同 的配子中，随配子遗传给后代。
方法2：自交（对于植物，此方法更简单）
对于动物只能用测交，即用隐性纯合子与之交配。 评价P5 例2 P7. 3
1.表现型相同，基因型 不一定相同； 2.基因型相同，环境相 同，表现型相同；环境 不同，表现型不一定相 同。
基因型和表现型P12 F1
配子
D
Dd d D
Dd d
F2
DD Dd
Dd
dd 矮茎
亲本
提供精子（雄配子）的个体。 父本：
母本： 提供卵细胞（雌配子）的个体。
重要概念 遗传因子组成（基因型）不同的生物体间 杂交： 相互交配的过程。
正交： 紫花豌豆作母本与白花豌豆作父本杂交； 反交： 紫花豌豆作父本与白花豌豆作母本杂交。 自交： 遗传因子组成（基因型）相同的生物体间
相互交配。植物体中指自花授粉和雌雄异 花的同株授粉。
高茎787 矮茎277
疑惑三：F2中出现3：1的分离比是偶然的吗？
3 : 1
F2中出现3：1的比例是不是偶然？
3：1
其结果同样在子二代发生性状分离，并且显性性状和隐性性状 的数量比接近于3:1。
必须记住的符号：
亲本：P 父本： 母本：
子一代： F1 子二代： F2 × 自交： 杂交： 子代： F
(3) AA × aa
Aa (6) aa × aa aa
(4)Aa × aa
Aa aa
堂练：
1．如果一株红果番茄的花（RR），接受了一株黄果番 茄的花粉（rr），那么在红果番茄上结的果是（ A ）
A．红色 C．红黄相间 B．黄色 D．有的是红色，有的是黄色
２．某人是双眼皮（此为显性性状 ，用A表示）， 但是她只能产生一种生殖细胞，那么她的基因组成 为（
Ａ、猫的白毛与蓝眼 Ｂ、兔的短毛与长毛 Ｃ、人的身高与体重 Ｄ、棉花的细绒与长绒
二、一对相对性状的杂交实验
正交
（ 1）——发现问题 ——实验现象
反交 对孟德尔的遗传实验你 能提出哪些问题？
P F1
♂
×
高茎
♀
矮茎 高茎
P♀
×
♂
矮茎 高茎 ◇为什么F1全为高茎？ ◇为什么F2中出现了矮 高茎 F 1
×
7、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交，其子代 显性和隐性个体之比为52∶48。以下哪项推论是正 确的 (D ) A.两个亲本都有显性遗传因子 B.两个亲本都有隐性遗传因子 C.一个亲本只有显性遗传因子 D.前三项推论都不正确
8、下列叙述中，正确的是 A.两个纯合子的后代必是纯合子 B.两个杂合子的后代必是杂合子 C.纯合子自交后代都是纯合子 D.杂合子自交后代都是杂合子 (C)
简单 一对相对性状的遗传试验
指生物体的形态特征或生理特征。 形态特征如豌豆种子的形状、颜色； 生理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱 性等。 相对 一种生物的同一种性状的不同表现类型 性状：
性状
豌豆
种子形状 圆滑、皱缩
图1耳垂的位置 1、有耳垂 2、无耳垂
图2 1、有卷舌
卷
舌
2、无卷舌
图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖
F1 F2 F3
紫花 紫花
（1）在农业上的应用——育种-选育紫花种(显性）
紫花
×
紫花
白花

紫花 紫花

白花
白花 淘 汰

紫花 不分离为选育紫花种 淘 汰
五、基因分离规律的应用
⑵医学上的应用 ①系谱图 Ⅰ 对遗传病的基因型和发 病概率做出推断
白化病(a表示)
Aa Aa aa
Ⅱ
aa
Ⅲ
1/3AA.2/3Aa
显性性状： F1能表现出来的亲本性状。如高茎。
隐性性状：F1未能表现出来的亲本性状。如矮茎。
在杂交后代中，显性性状和隐性性状 性状分离：
同时出现的现象。
显性遗传因子 （基因）： 隐性遗传因子 （基因）：
控制显性性状的遗传因子（基因） （大写英文字母表示，如D） 控制隐性性状的遗传因子（基因） （小写英文字母表示，如d）
基因分离定律适用范围:
1、有性生殖生物的性状遗传
2、真核生物的性状遗传
3、细胞核遗传
4、一对相对性状的遗传
即进行有性生殖的真核生物的一对相对性 状的细胞核遗传。
孟德尔的研究历程： 假说——演泽法 实验 假说 验证 总结规律
（提出问题）
性状分离 3： 1
4点假说
测交
分离定律
五、基因分离规律的应用 P
C。25% D。75% 配子
♂ Aa A Aa 1 a
aa ♀ a
：
aa 1
4、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正 确的一组是 ( D) Ａ.ＡＡ×Ａａ Ｂ.ＡＡ×ａａ Ｃ.Ａａ×Ａａ Ｄ.Ａａ×ａａ
5、基因型为ＡＡ的个体与基因型为aa的个体杂交产生 的F1进行自交，那么F2中的纯合子占F2中个体数的 (B ) Ａ.２５％ Ｂ.５０％ Ｃ.７５％ Ｄ.１００％ 6、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相 交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是 (A ) Ａ.0％ Ｂ.25％ Ｃ.50％ Ｄ.75％
必修二、遗传与进化
第一章、遗传因子的发现
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
本节聚焦 ● 孟德尔一对相对性状的杂交 实验是怎样设计的? ● 孟德尔为解释实验结果作了 哪些假设?他又设计了什么实验 来验证假设? ● 分离定律内容是什么?
问题探讨： 人们曾经认为两个亲本杂交后，双亲
的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介 于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水 倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝 色和红色。这种观点称做融合遗传 按照上述观点，当 红花紫茉莉与白花紫茉莉杂交 后，子代的紫茉莉花是什么颜色呢？
原因1：是自花传粉植物 雌蕊 雄蕊
人工杂交实验 闭花受粉
自然状态下一般为纯种
结果既可靠又容易分析
人工异花传粉
母本去雄
套袋
传粉
再套袋
高茎的花
接受花粉——母本
矮茎的花
提供花粉——父本
原因：（2）豌豆具有易于区分的性状。
豌 豆 的 七 对 相 对 性 状
这么多的性状，该如何研究呢？你是如何思考的？
复杂
Aa
男性患者 女性患者 男性正常 女性正常
孩子白化病概率:
Ⅳ
?
2/3Aa×Aa= 2/3×1/4=1/6
②显性遗传因子控制的遗传病(显性遗传病) 如：多指、并指等 正常： aa 患者：AA Aa
Байду номын сангаас
已知亲本的的基因型，求后代的基因型 (1) AA × AA AA (2) AA × Aa AA Aa (5) Aa × Aa AA Aa aa
孟德尔（1822—1884）
孟德尔成功的奥秘
阅读课本P2-P3，寻找名词 1.自花传粉 2.自交 3.闭花受粉 4.纯种 5.人工杂交 6.异花传粉 7.去雄 8.父本♂ 9.母本♀ 10.性状 11.相对性状
一、孟德尔选择了豌豆作为遗传实验材料
豌 豆
豌豆做遗传实验容易取得成功的原因： 原因：（1）豌豆是自花传粉植物，且是闭花受粉的植物, 自然状态下一般都是纯种。