高中生物孟德尔的豌豆杂交实验知识点

高中生物孟德尔的豌豆杂交实验知识点

一、相对性状

性状：生物体所表现出来的的形态特征、生理生化特征或行为方式等。

相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。

二、相对性状的杂交实验

1.孟德尔遗传实验运用了现代科学研究中常用的假

说－演绎法，其一般过程是观察实验，发现问题、分析问题，提出假设、设计实验，检验假设、归纳综合，得出结论。

2.孟德尔遗传实验获得成功的原因是

（1）正确地选用实验材料。豌豆自花授粉，闭花受粉，自然状态下是纯种；品种多，差异大相对性状明显，易于区分。

（2）由单基因到多基因地研究方法。

（3）应用统计学方法对实验结果进行分析。

（4）科学地设计实验程序。

3.相关概念

(1)、显性性状与隐性性状

显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出

来的性状。

隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1没有表现出来的性状。

附：性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象）

(2)、显性基因与隐性基因

显性基因：控制显性性状的基因。

隐性基因：控制隐性性状的基因。

附：基因：控制性状的遗传因子（DNA分子上有遗传效应的片段P67）

等位基因：决定1对相对性状的两个基因（位于一对同源染色体上的相同位置上）。

(3)、纯合子与杂合子

纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（能稳定的遗传，不发生性状分离）：

显性纯合子（如AA的个体）

隐性纯合子（如aa的个体）

杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（不能稳定的遗传，后代会发生性状分离）

(4)、表现型与基因型

表现型：指生物个体实际表现出来的性状。

基因型：与表现型有关的基因组成。

（关系：基因型＋环境→表现型）

如果用D代表红花的遗传因子，它是显性；用d代表白花的遗传因子，它是隐性。这样，豌豆花色的杂交实验，就可以这样解释：

红花×白花

（纯种） DD dd（身体细胞，遗传因子成双存在）

↓↓（杂交）

D d（生殖细胞，遗传因子成单存在）

/

Dd（杂交）自交 Dd

DD Dd dD dd

实验推理：

红花因为杂种的遗传基础物质是由D和d组成的，因此，它的后代（子2）就可能出现白花(dd）了。

这就是说，隐性的遗传因子在从亲代到后代的传递中，它可以不表现。但是它是稳定的，并没有消失。

遗传单位，叫做基因。研究基因的科学就是遗传学。基因学说就是现代遗传学的中心理论。很清楚，基因概念是孟德尔在推想中提出来的，虽然当时他并没有提出“基因”这个科学名词。

孟德尔认为遗传单位（基因）具有高度的稳定性。一个显性基因和它相对的隐性基因在一起的时候，彼此都具有

稳定性，不会改变性质。例如，豌豆的红花基因R和白花基因r在一起，彼此不会因为相对基因在一起而发生变化，在一代一代的传递中，D和d都能长期保持自己的颜色特征。孟德尔的结论正好跟长期流传的融合遗传理论相对立。

融合遗传理论是怎么回事儿呢？它的基本论点是：遗传因子或遗传物质相遇的时候，彼此会相互混合，相互融化，而成为中间类型的东西。根据融合理论来推理，甲和乙杂交，就会产生出混血儿，甲的遗传因子和乙的遗传因子，都变成了中间类型的东西。好比两种液体混合在一起似的，亲代的遗传因子都因为融合而消失了。根据融合理论来推理，豌豆的红花遗传因子D跟白花遗传因子d在一起的时候也就会融合成为新的东西，D和d都不再存在了。显然，融合理论是错误的，因为它没有科学事实的支持。它只是一种推测和猜想，不能解释所有的表现不同的遗传现象。然而中间类型是有的。这是相对的基因相互作用而产生的性状，基因本身并没有改变。例如，红花的紫茉莉和白花的紫茉莉杂交，子一代的花是粉红色的。可是子二代，这些粉红色茉莉的后代，却有三种不同的性状：粉红花、红花和白花。

从这里也可以看到，现象和本质虽然有着密切的关系，但是它们之间是有区别的，不能简单地把现象和本质等同起来。豌豆是自花传粉植物，而且还是闭花受粉，也是豌豆花在未开放时，就已经完成了受粉，避免了外来花粉的干

扰。所以豌豆在自然状态下一般都是纯种，用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析。

练习题：

1、番茄的红果(R)对黄果(r)是显性，让杂合的红果番茄自交得F1，淘汰F1中的黄果番茄，利用F1中的红果番茄自交，其后代RR、Rr、rr三种基因的比例分别是( ) A．1∶2∶1

B．4∶4∶1

C．3∶2∶1

D．9∶3∶1

答案：C

解析：F1基因型为1RR、2Rr、1rr，去掉1rr后，则RR∶Rr＝1∶2,1/3RR自交后为1/3RR,2/3Rr自交后为

2/3(1/4RR、1/2Rr、1/4rr)，然后相加可得RR∶Rr∶rr＝3∶2∶1。14．

2、甲、乙两位同学分别用小球做遗传定律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后再多次重复。分析下列叙述错误的是( )

A．甲模拟的是遗传因子的分离和配子随机结合的过程

B．乙模拟的是非同源染色体上非等位基因自由组合的过程

C．实验中每只小桶内两种小球必须相等，但Ⅰ、Ⅱ桶小球总数可不等

D．甲、乙重复100次实验后，统计的Dd、AB组合的概率均约为50%

答案：D

解析：甲同学的实验模拟的是两种类型的雌雄配子随机结合的过程，A正确；乙同学的实验模拟的是两对基因的自由组合，即非同源染色体上非等位基因的自由组合的过程，B正确；Ⅰ、Ⅱ两个小桶内的小球的总数可以不相等，相当于精子和卵细胞的数目可以不相等；而Ⅲ、Ⅳ两只小桶内的小球的总量则必须相等，强调两对等位基因的总量必须相等，C正确；甲同学模拟实验的结果是DD、Dd、dd的概率依次接近于25%、50%、25%；而乙同学模拟实验的结果则是AB、Ab、aB、ab四种类型配子的概率均应该接近于25%，D 错误。

3、已知羊的毛色由一对常染色体上的基因A、a控制。某牧民让两只白色羊交配，后代中出现一只黑色羊。判断一只白色公羊是纯合子还是杂合子的实验方案有两种，已知方案一中母羊的基因型为Aa，方案二中母羊的基因型为aa，下列判断不正确的是( )