遺傳因子的發(fā)現(xiàn)

必修Ⅱ遺傳與進(jìn)化子代與親代，子代與子代之間的差異性——變異

（第5章）

子代與親代之間的相似性——遺傳

(第1~4章）

遺傳和變異是進(jìn)化的基礎(chǔ)?。ǖ?章）遺傳與變異原理的應(yīng)用

（第6章)花藥花絲柱頭花柱雄蕊雌蕊子房第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）孟德爾生平孟德爾（G.Mendel,1822---1884)是現(xiàn)代遺傳學(xué)的奠基人，出生于貧苦農(nóng)民家庭，年輕時(shí)進(jìn)入修道院。1851年被派到維也納大學(xué)學(xué)習(xí)。1854年返回修道院任職。1857年開始在修道院的花園做豌豆遺傳試驗(yàn)。8年后發(fā)表了題為“植物雜交實(shí)驗(yàn)”（揭示遺傳的兩個(gè)基本定律）的劃時(shí)代論文。但當(dāng)時(shí)并未引起人們注意。直到1900年才引起遺傳學(xué)家、育種家的高度重視，現(xiàn)代遺傳學(xué)迅速發(fā)展起來。為什么用豌豆做遺傳實(shí)驗(yàn)易成功?1.豌豆自花傳粉，閉花受粉，自然狀態(tài)下是純種；雜交（×）：遺傳因子組成不同的生物個(gè)體間相互交配的方式自交（）：自花傳粉,同種類型相交人工異花授粉示意圖1、去雄2、套袋3、掃粉4、授粉5、套袋2.豌豆具有多個(gè)易于區(qū)分的性狀相對性狀-----性狀-----生物體的形態(tài)特征或生理特征同種生物的同一個(gè)性狀的不同表現(xiàn)類型如：高莖與矮莖、圓粒與皺粒圖1上眼臉有無褶皺1、雙眼皮2、單眼皮圖3臉頰有無酒窩1、有酒窩2、無酒窩圖4雙手手指嵌合1、右手拇指在上2、左手拇指在上圖2耳垂的位置1、有耳垂2、無耳垂孟德爾找出了豌豆的7對易于區(qū)分的相對性狀

不同品種的豌豆之間同時(shí)具有多對相對性狀。這么多的性狀該如何的研究呢？你是如何思考的？請思考：

孟德爾采取單因子分析法，對每一對相對性狀的遺傳分別進(jìn)行研究顯性性狀：隱性性狀：性狀分離：F1能表現(xiàn)出來的親本性狀。F1未能表現(xiàn)出來的親本性狀。

在雜交后代中，顯性性狀和隱性性狀同時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象。P高莖×矮莖

F1

高莖

F2

高787矮277比例3：1一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)⊕實(shí)驗(yàn)結(jié)果:1.F1都表現(xiàn)出顯性性狀2.F2出現(xiàn)了性狀分離3.F2中出現(xiàn)3:1的性狀分離比實(shí)驗(yàn)方法：數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)面對這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你信服了嗎？你能找出其中的規(guī)律嗎？七對相對性狀的遺傳試驗(yàn)數(shù)據(jù)

F2中出現(xiàn)的3：1的性狀分離比不是偶然的，是什么原因?qū)е逻z傳性狀在雜種后代中按一定比例分離？1）性狀由遺傳因子決定,每個(gè)因子決定著一種特定的性狀。孟德爾提出假說：決定顯性性狀(如高莖)的遺傳因子。用大寫字母表示。（D、B、P）如：高莖的顯性遺傳因子為D。決定隱性性狀(如矮莖)的遺傳因子。用小寫字母表示。（d、b、p）如：矮莖的隱性遺傳因子為d。顯性遺傳因子隱性遺傳因子對分離現(xiàn)象的解釋對分離現(xiàn)象的解釋2）體細(xì)胞中遺傳因子成對存在。如：DD，dd。孟德爾提出假說：遺傳因子組成相同的個(gè)體。如：純高莖DD，純矮莖dd。遺傳因子組成不同的個(gè)體。如：F1中的高莖Dd。純合子雜合子隱性個(gè)體一定是純合子純合子的性狀能穩(wěn)定遺傳雜合子的性狀不能穩(wěn)定遺傳對分離現(xiàn)象的解釋3）生物體形成生殖細(xì)胞——配子時(shí)，成對的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中。配子中只含每對遺傳因子中的一個(gè)。孟德爾提出假說

D對d有顯性作用，F(xiàn)1(Dd)只表現(xiàn)為高莖。對分離現(xiàn)象的解釋4）受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。孟德爾提出假說：F2DDDdddDd高莖高莖高莖矮莖←成對遺傳因子分離←雌雄配子隨機(jī)結(jié)合DD:Dd:dd=1:2:1高莖:矮莖=3:1基因型：指與表現(xiàn)性有關(guān)的基因組成表現(xiàn)型：指生物個(gè)體所表現(xiàn)出來的性狀基因型+環(huán)境條件=表現(xiàn)型對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證雜種子一代×隱性純合子→測定F1的基因型測交試驗(yàn)：測交后代ddDd高莖矮莖1:1測交結(jié)果符合預(yù)期設(shè)想：1）證實(shí)F1是雜合子；2）在形成配子時(shí)，成對的遺傳因子發(fā)生了分離，分別進(jìn)入到不同的配子中。測交結(jié)果：高莖:矮莖=30:34≈1:1

“假說——演繹法”是指在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題以后，通過推理和想象提出解釋問題的假說，根據(jù)假說進(jìn)行演繹推理，再通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說是正確的，反之，則說明假說是錯(cuò)誤的。這是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法?！凹僬f——演繹法”假說——演繹法1）提出問題（觀察和分析）2）提出假說（推理和想象）3）演繹推理4）檢驗(yàn)結(jié)論（實(shí)驗(yàn)）5）實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期相符→假說正確實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期不符→假說錯(cuò)誤分離定律的內(nèi)容

在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子__________，不相_______；在形成配子時(shí)，成對的遺傳因子發(fā)生_______，______后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨_____遺傳給后代.成對存在融合分離分離配子遺傳題解題步驟1.寫出該題的相對性狀；2.判斷顯隱性關(guān)系；3.寫出親子代的遺傳圖解；4.依據(jù)概率的運(yùn)算法則解題。例題：

人眼的虹膜有褐色和藍(lán)色的，褐色是由顯性遺傳因子控制的，藍(lán)色是由隱性遺傳因子控制的。已知一個(gè)藍(lán)眼男人和一個(gè)褐眼女人（這個(gè)女人的母親是藍(lán)眼）結(jié)婚，這對夫婦生下藍(lán)眼女孩的概率是多大?1．豌豆的傳粉方式和傳粉時(shí)間分別為（）

A.自花傳粉，開花前B.自花傳粉，開花后

C.異花傳粉，開花前D.異花傳粉，開花后2．下列各對性狀中，屬于相對性狀的是（）

A.狗的長毛和卷毛

B.棉花的掌狀葉和雞腳葉

C.玉米葉梢的紫色和葉片的綠色

D.豌豆的高莖和蠶豆的矮莖課堂反饋AB3．下列敘述不正確的是（）

A.兔的白毛與黑毛，狗的直毛和卷毛都是相對性狀

B.隱性性狀是指具有相對性狀的親本雜交，F(xiàn)1未表現(xiàn)出來的性狀

C.純合子自交后代不發(fā)生性狀分離，雜合子自交后代不會(huì)出現(xiàn)純合子

D.顯性性狀是指具有相對性狀的親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀4．已知豌豆的高莖（D）對矮莖（d）為顯性，在某雜交實(shí)驗(yàn)中，后代有50％的矮莖，則其親本的遺傳因子組成是（）

A.DD×ddB.DD×DdC.Dd×DdD.Dd×ddCD5．下列關(guān)于分離現(xiàn)象的假說不正確的是（）

A.生物的性狀是由遺傳因子決定的

B.生殖細(xì)胞中遺傳因子是成對存在的

C.生物體在形成生殖細(xì)胞時(shí)，成對的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中

D.受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的6．已知豌豆的高莖對矮莖是顯性，欲知一株高莖豌豆的遺傳因子組成，最簡便的辦法是（）

A.讓它與另一株純種高莖豌豆雜交

B.讓它與另一株雜種高莖豌豆雜交

C.讓它與另一株矮莖豌豆雜交

D.讓它進(jìn)行自花授粉BD7．正常人的褐眼（A）對藍(lán)眼（a）為顯性，一個(gè)藍(lán)眼男子和一個(gè)其母是藍(lán)眼的褐眼女子結(jié)婚。從理論上分析，他們生藍(lán)眼孩子的概率是（）A.25％B.50％C.75％D.100％8．大豆的白花和紫花為一對相對性狀。下列四組雜交實(shí)驗(yàn)中，能判定性狀顯隱性關(guān)系的是（）①紫花×紫花→紫花②紫花×紫花→301紫花＋110白花③紫花×白花→紫花④紫花×白花→98紫花＋107白花

A.①和②B.②和③

C.③和④D.①和④BB9．下圖為豌豆的一對相對性狀遺傳實(shí)驗(yàn)過程圖解，請仔細(xì)讀圖后回答下列問題：（1）在該實(shí)驗(yàn)的親本中，父本是

，母本是

。（2）操作①叫

；操作②叫

，此處理后必需用紙袋對母本進(jìn)行

。其目的是

。矮莖高莖去雄傳粉套袋防止其他花粉的干擾9．下圖為豌豆的一對相對性狀遺傳實(shí)驗(yàn)過程圖解，請仔細(xì)讀圖后回答下列問題：（3）高莖（A）對矮莖（a）為顯性，若親代皆為純合子，讓F1進(jìn)行自交，F(xiàn)2的遺傳因子類型有

，且比值為

。F2中高莖與矮莖之比為

，生物體的這種現(xiàn)象稱作

。AA、Aa、aa1：2：13：1性狀分離一種腳很短的雞叫爬行雞，由顯性基因A控制。（1）：爬行雞×爬行雞，子代2977只爬行雞和995只正常雞。（2）：爬行雞×正常雞，子代1676只爬行雞和1661只正常雞。分析回答：（1）第一組兩親本的基因型，子代爬行雞基因型，正常雞基因型。（2）第二組爬行雞基因型，若子代爬行雞相交配，在F2中共得小雞6000只，從理論上講有正常雞只，有純合子爬行雞只。Aa,AaAA和AaaaAa150015001.用純種的高莖豌豆與矮莖豌豆進(jìn)行雜交試驗(yàn)，Ｆ１產(chǎn)生

種不同類型的雌、雄配子，其比為

.

Ｆ２的遺傳組成有

種，其比為

____

.

F2的表現(xiàn)性狀有

種，比例為

.其中不能穩(wěn)定遺傳，后代會(huì)發(fā)生性狀分離的基因型是

.２１：１３１：２：１Ｄｄ２３：１試一試:2.豌豆種子的圓粒與皺粒是一對相對性狀?，F(xiàn)用純種圓粒與純種皺粒雜交，F(xiàn)1全部是圓粒。將F1自交，得到F2。（1）顯性性狀是

？（2）若F2中共有2000株豌豆，那圓粒豌豆應(yīng)有

株，皺粒豌豆有

株；圓粒1500500（3）若F2中圓粒豌豆共有6000株，那皺粒豌豆應(yīng)有

株？2000（4）F2中能穩(wěn)定遺傳（純種）的占

。1/21、下列幾組雜交中，哪組屬于純合子之間的雜交Ａ.ＤＤ×ＤｄＢ.ＤＤ×ｄｄＣ.Ｄｄ×ＤｄＤ.Ｄｄ×ｄｄ課堂鞏固2、下列四組交配中，能驗(yàn)證對分離現(xiàn)象的解釋是否正確的一組是

Ａ.ＡＡ×ＡａＢ.ＡＡ×ａａＣ.Ａａ×ＡａＤ.Ａａ×ａａ3、基因型為ＡＡ的個(gè)體與基因型為aa的個(gè)體雜交產(chǎn)生的Ｆ１進(jìn)行自交，那么Ｆ２中的純合子占Ｆ２中個(gè)體數(shù)的

Ａ.２５％Ｂ.５０％Ｃ.７５％Ｄ.１００％6、番茄果實(shí)的紅色形狀對黃色為顯性。現(xiàn)有兩株紅色番茄雜交，其后代可能出現(xiàn)的的性狀正確的一組是①全是紅果②全是黃果③紅果∶黃果=1∶1

④紅果∶黃果=3∶1

A.①②B.①④C.②③D.②④7、一株雜合的紅花豌豆自花傳粉共結(jié)出10粒種子，有9粒種子生成的植株開紅花，第10粒種子長成的植株開紅花的可能性為

A.9/10B.3/4C.1/2D.1/108、一對雜合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它們的性狀及數(shù)量可能是

A.全部黑色或白色B.三黑一白或一黑三白

C.二黑二白D.以上任何一種都有可能第一章：遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第2節(jié)：孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）12實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象假說推論驗(yàn)證理論假說演繹法兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)對自由組合現(xiàn)象的解釋設(shè)計(jì)測交實(shí)驗(yàn)測交實(shí)驗(yàn)自由組合定律兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)綠色皺粒Px黃色圓粒F1黃色圓粒F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒個(gè)體數(shù)315101108329331：：：F2出現(xiàn)新的性狀組合是什么?為什么會(huì)出現(xiàn)新的性狀組合?黃色和綠色、圓粒和皺粒何為顯性性狀,何為隱性性狀?

從數(shù)學(xué)角度分析,9:3:3:1與3:1能否建立數(shù)學(xué)聯(lián)系,這對理解兩對相對性狀的遺傳結(jié)果有什么啟示??對每一對相對性狀單獨(dú)進(jìn)行分析粒形粒色圓粒種子315+108=423皺粒種子

101+32=133黃色種子315+101=416綠色種子108+32=140圓粒:皺粒接近3：1黃色：綠色接近3：1(3:1)(3:1)=9:3:3:1對自由組合現(xiàn)象的解釋(假說)豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制,黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制。在產(chǎn)生配子時(shí),每對遺傳因子彼此分離,不同對的遺傳因子可以自由組合。受精時(shí),雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。黃圓綠皺豌豆雜交實(shí)驗(yàn)分析圖解YRyrYyRrF1配子黃色圓粒YRyryRYr配子yyrrYYRR黃色圓粒綠色皺粒P×YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr性狀表現(xiàn):9:3:3:116種結(jié)合方式，9種基因型，4種表現(xiàn)型乘法原理兩個(gè)相互獨(dú)立的事件同時(shí)發(fā)生的概率是他們各自發(fā)生時(shí)概率的乘積。這里的獨(dú)立事件指某一事件的發(fā)生，并不排斥另一事件的發(fā)生。1.配子類型及概率問題乘法原理的應(yīng)用如AaBbCc產(chǎn)生的配子種類有幾種？產(chǎn)生ABC配子的概率呢？2.子代的基因型、表現(xiàn)型及概率問題如AaBbCc與AaBBCc雜交后，求其子代有幾種基因型、幾種表現(xiàn)型？子代中出現(xiàn)AaBbcc的概率?3.已知表現(xiàn)型分離比推測親本基因型（1）9：3:3:1→（2）1：1:1:1（3）3：3:1:1（3:1）（3:1）AaBbAaBb×（1:1）（1:1）→→（3:1）（1:1）AaBbaabbAabbaaBbAaBbAabbAaBbaaBb××××對自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證

——測交實(shí)驗(yàn)YyRrYyrryyRryyrrYRyryRYryr配子測交后代1:1:1:1YyRr雜種子一代yyrr隱性純合子測交×自由組合定律

控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的;在形成配子時(shí),決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合。孟德爾實(shí)驗(yàn)方法的啟示孟德爾獲得成功的主要原因1.精心選擇實(shí)驗(yàn)材料2.精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法(單因子分析)3.精確的統(tǒng)計(jì)分析4.首創(chuàng)了測交實(shí)驗(yàn)孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)幾個(gè)概念基因表現(xiàn)型基因型等位基因1.配子類型及概率問題乘法原理的應(yīng)用如AaBbCc產(chǎn)生的配子種類有幾種？其中雌配子的數(shù)量呢？產(chǎn)生ABC配子的概率呢？2.子代的基因型、表現(xiàn)型及概率問題如AaBbCc與AaBBCc雜交后，求其子代有幾種基因型、幾種表現(xiàn)型？子代中出現(xiàn)AaBbcc的概率?3.已知表現(xiàn)型分離比推測親本基因型（1）9：3:3:1→（2）1：1:1:1（3）3：3:1:1（3:1）（3:1）AaBbAaBb×（1:1）（1:1）→→（3:1）（1:1）AaBbaabbAabbaaBbAaBbAabbAaBbaaBb××××課堂練習(xí)：1、下面是對基因型和表現(xiàn)型關(guān)系的敘述，其中錯(cuò)誤的是（）

A．表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同

B．基因型相同，表現(xiàn)型一定相同

C．在相同生活環(huán)境中，基因型相同，表現(xiàn)型一定相同

D．在相同生活環(huán)境中，表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同B5、已知豌豆種子中，黃色圓粒對綠色皺粒為顯性，現(xiàn)要知道黃色圓粒的基因型，則選擇的最佳植株是（）A、黃色圓粒B、黃色皺粒C、綠色圓粒D、綠色皺粒6、黃色圓粒豌豆（YyRr）和黃色皺粒(Yyrr)雜交，后代中穩(wěn)定遺傳的占后代的（）A、1/16B、1/4C、1/8D、3/167.兩個(gè)親本雜交，基因遺傳遵循自由組合定律，其子代的基因型是：1YYRR,2YYRr,1YYrr,1YyRR,2YyRr,1Yyrr,那么這兩個(gè)親本的基因型是

YYRr和YyRr7、現(xiàn)有高莖（T）無芒（B）小麥與矮莖無芒小麥雜交，其后代中高莖無芒：高莖有芒：矮莖無芒：矮莖有芒為3：1：3：1，則兩個(gè)親本的基因型為（）A、TtBb和ttBbB、TtBb和TtbbC、TtBB和ttBbD、TtBb和ttBB8、將基因型為AaBbCc和AABbCc的向日葵雜交，按基因自由組合規(guī)律，后代基因型為AABBCC的個(gè)體比例為（）A、1/8B、1/16C、1/32D、1/64某種植物的果皮有毛和無毛、果肉黃色和白色為兩對相對性狀，各由一對等位基因控制（前者用D、d表示，后者用F、f表示），且獨(dú)立遺傳。利用該種植物三種不同基因型的個(gè)體（有毛白肉A、無毛黃肉B、無毛黃肉C）進(jìn)