1、第1单元 遗传因子的发现,第1节 孟德尔的豌豆杂交试验（一）,考纲,1、孟德尔遗传实验的科学方法2、基因的分离定律,1.豌豆作为遗传实验材料的优点（选材得当）,(1)自花传粉、闭花受粉,在自然条件下,可以避免外来花粉的干扰,保证了实验结果的可靠性,(2)具有极易区分的相对性状,并且能够稳定地遗传给后代,使实验结果利于观察、分析。,(3)花大，易于人工操作；且子代数量多,便于进行统计。,(4)繁殖周期短。,一孟德尔遗传实验的科学方法,2.科学地确定研究对象: 先单因素后多因素。,3.科学的研究方法: 利用统计学方法对实验结果 进行分析。,4.科学地设计实验的程序: 提出问题作出假说实验验证得出结
2、论。,高茎的花,矮茎的花,去雄,提供花粉父本,接受花粉母本,套袋,套袋,二. 豌豆杂交实验的方法-人工杂交,必记的常用符号及含义：,亲本,父本,1.遗传学基本概念辨析,(1)交配类,杂交: 基因型不同的生物体间互相交配。,自交: 基因型相同的生物体间互相交配。,测交: 杂种F1与隐性纯合子杂交,用来测定F1的基因型,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。,三. 一对相对性状的杂交实验,杂交、自交、测交的作用,(2)性状类,性状:生物体所表现出的形态特征和生理特性的总称。,相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型。,显性性状:具有相对性状的纯种亲本杂交,F1表现出
3、来的那个亲本性状。,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。,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,在遗传学上叫作性状分离。,显隐性关系的相对性 根据显性现象的表现形式，可将显性分为以下的几种类型： （1）完全显性：具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1与显性亲本的表现完全一致的现象。它在生物界中比较普遍。 （2）不完全显性：指具有相对性状的两个亲本杂交，所得 的F1表现为双亲的中间类型的现象。如金鱼草的花色遗传. （3）共显性：具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1个体同时表现出双亲的性状，即为共显性。 例如人群的ABO血型中A与B不存在显
4、隐性关系，各自发挥作用，表现为共显性。,(3)基因类,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。,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。,等位基因:在遗传学上,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,叫作等位基因。具有等位基因的个体一定是杂合子。,非等位基因:,“非同源”非等位基因,“同源”非等位基因,相同基因,例如：人类的ABO血型，是由三个基因即A、B和i控制，A、B基因分别决定红细胞上A抗原、B抗原的存在，它们的相互关系总结如下：,复等位基因: 控制相对性状的的基因不是一对，而是三个或三个以上，这样的有关基因称为复等位基因。,(4)个
5、体类,表现型:生物个体表现出来的性状。,基因型(遗传因子组成):与表现型有关的基因组成。,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)。,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)。,杂交实验过程中体现-假说演绎法,进行豌豆杂交实验,解释分离现象,设计测交实验,进行测交实验,分离定律,提出问题,作出假说,演绎推理,实验验证,得出结论,2.一对相对性状的杂交实验,分离定律,在生物的体细胞中，遗传因子是成 存在，不相 ；在形成配子时，成对的遗传因子发生 ，分离后的遗传因子分别进入不同的配子，随配子遗传给后代。,
6、对,融合,分离,3、分离定律的实质及发生时间 （1）.实质：_随_的分开而分离。 （2）.时间：减数第_次分裂_期。,等位基因,一,后,同源染色体,如下图表示含一对等位基因A、a的精(卵)原细胞进行减 数分裂图解：,4.适用范围及作用 分离定律只适用于真核生物进行有性生殖的细胞核基因的遗传，且由一对等位基因控制的一对相对性状 的遗传，需满足以下条件：(1)产生两种配子的数量相等，且生活力相同。(2)雌、雄配子结合的机会均等。(3)子代不同基因型个体的存活率相等。(4)子代个体数量足够大。 （5）遗传因子间的显隐性关系为完全显性。 （6）真核生物有性生殖产生配子时的核遗传。,5、分离定律的验证方
7、法：,（1）花粉鉴定法,（2）测交法,（3）自交法,【答案】B,随堂练,1.孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因的分离定律。下列几组比例中，最能说明基因分离定律实质的是（ ） AF2表现型的比为3：1 BF1产生配子的比为1：1 CF2基因型的比为1：2：1 D测交后代比为1：1,2.如图所示为具有一对同源染色体的细胞，已知位点1的基因是R，则正常情况下位点2和位点4的基因分别是 ( )A.R、R或r B.r、R或rC.R、r D.r、R,A,3.通过测交,不能推测被测个体( )。,A.是否为纯合子 B.产生配子的比例,C.基因型 D.产生配子的数量,答案 D,一对相对性状的杂交
8、实验遗传图解,对分离现象的解释作出假设 遗传因子决定生物的性状 在生物的体细胞中遗传因子成对存在 成对的遗传因子在形成配子时分离 雌雄配子在受精时随机结合,白马,黑毛,黑马,五.分离定律易考题型:(规律，技巧，特例),1.显、隐性性状的判断,例:（2014海南）某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制，要确定这对性状的显隐性关系，应该选用的杂交组合是A抗病株感病株B抗病纯合体感病纯合体C抗病株抗病株，或感病株感病株D抗病纯合体抗病纯合体，或感病纯合体感病纯合体,【答案】B,2.基因型与基因型的相互推导,亲代 子代,（1）基因填充法。 （2）隐性纯合突破法。,（3）根据分离定律中
9、规律性比值来直接判断： BbBb3B_1bb Bbbb1Bb1bb。BBBB或BBBb或BBbb。bbbbbb,例1：豚鼠的毛色由一对等位基因B和b控制，（1）黑毛雌鼠甲与白毛雄鼠丙交配，甲生殖7 窝共8只黑毛豚鼠和6只白毛豚鼠。（2）黑毛豚鼠乙与白毛豚鼠丙交配，乙生殖7窝共生15只黑毛豚鼠。问甲乙丙三只亲鼠的基因型,解1、求这一相对性状的显、隐性关系,豚鼠的黑色对白色为显性，丙的基因型为bb,解2、求甲、乙、的基因型,（1）组,P 黑色B_ 白色bb,F 黑色B_ 白色bb,b,所以P甲的基因型是Bb,（2）组,P 黑色B_白色bb,F 黑色Bb,所以乙的基因型是BB,B,例2.豌豆花的顶生
10、和腋生是一对相对性状,根据表中的三 组杂交实验结果,判断显性性状和纯合子分别为( ) 。,A.顶生;甲、乙 B.腋生;甲、丁,C.顶生;丙、丁 D.腋生;甲、丙,答案 B,答案 D,例3.人类的秃顶由常染色体上的隐性基因b所控制,但只 在男性中表现。一个非秃顶男性与一父亲非秃顶的女 性婚配,他们生了一个男孩,后来在发育中表现为秃顶 。则该女性的基因型为( )。,A.BB B.Bb C.bb D.Bb或bb,3.显性纯合子与杂合子的判断,(3)花粉鉴定法:前提是检测的性状在花粉能表现,杂合 子产生两种或多种类型的花粉,纯合子产生一种类型的 花粉。此法较适合于产生支链和直链淀粉的植物。,(4)单倍
11、体法:用花药离体培养形成单倍体植株,并用秋水仙素处理加倍后获得的植株进行鉴定。植株性状若只有一种类型,则亲本为纯合子;植株性状若有两种类型,则亲本为杂合子。此法只适合于植物。,（2）测交:待测对象若为生育后代少的雄性动物,注意应与多个隐性雌性个体交配,以使后代产生更多的个体,使结果更有说服力。,（1）自交(植物),1.采用下列哪组方法，可以依次解决中的遗传问题（ ）鉴定一只白羊是否纯种 在一对相对性状中区分显隐性 不断提高小麦抗病品种的纯合度 检验杂种F1的基因型A.杂交、自交、测交、测交B.测交、杂交、自交、测交C.测交、测交、杂交、自交D.杂交、杂交、杂交、测交,答案：B,4.实践应用 （
12、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，培养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56代），直至不再发生性状分离为止。,（2）在医学实践中的应用,例1.将基因型为Aa的豌豆连续自交在后代中的纯合子和杂合子按所占的比例做得如图所示曲线图，据图分析，不正确的说法是（ ）,A.a曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例 B.b曲线可代表自交n代后显性纯合子所占的比例 C.隐性纯合子的比例比b曲线所对应的比例要小 D.c
13、曲线可代表杂合子随自交代数的变化,C,例2：将具有一对等位基因的杂合体，逐代自交3次，在F3代中纯合体的比例是（ ） A1/8 B7/8 C7/16 D9/16 【答案】B,例3：将具有一对等位基因的杂合体，逐代自交3次，在F3代显性性性状中，纯合子所占比例是（ ） A1/8 B7/8 C7/9 D9/16 【答案】C,加法定理：互斥事件同时出现的概率,例1：某一对多指夫妇的第一胎为正常儿子，第二胎为多指女儿，她与一正常男子婚后，后代是多指的概率是_。,常显,aa,Aa,Aa,1/3AA 2/3Aa,aa,1/3*1+2/3*1/2=2/3,5、概率计算：,5,1,4,7,8,9,患者男女,正
14、常男女,例2：右图为一罕见的遗传病图解，请据图回答； （1）1号和5号的基因型（用A、a表示）分别是_（2）若9号与10号婚配，其后代出现患者的概率是_,若他们第一胎是个患者，则第二胎为正常孩子的概率是_。（3）若3号与4号再生一个孩子为携带者的概率是_。 （4）若3号与4号再生一个男孩子为携带者的概率是_,Aa、aa,1 / 6,3/ 4,1 / 2,1 / 2,（4）若3号与4号再生一个携带者男孩的概率是_,1 / 4,aa,Aa Aa,aa,Aa Aa,1/3AA 2/3Aa,Aa,1,4,3,9,8,5,12,男性患者,例3.右图是人类某种遗传病的家族系镨图，6号和7号为同卵双生；,8
15、号和9号为异卵双生;4号为纯合子。请回答：（1）该病是由_性基因控制的遗传病（2）若用A、a表示控制该相对性状的一对等位基因，则3号和7号的基因型分别是_和_，9号的基因型是_，他是杂合子的概率是_。（3）7号和8号再生一个患病孩子的概率是_（4）若6号和9号结婚，婚后生的孩子为患者的概率是_。,隐,Aa,Aa,Aa或AA,1 / 2,1 / 4 。,1 / 8,基因型相同,基因型不同,4,纯合子,aa,aa,Aa Aa,Aa,AA,Aa,1/2AA 1/2Aa,（09全国卷）5已知小麦抗病对感病为显性，无芒对有芒为显性，两对性独立遗传。用纯合抗病无芒与感病有芒杂交，F1自交，播种所有的F2，
16、假定所有F2植株都能成活，在F2植株开花前，拔掉所有的有芒植株，并对剩余植株套袋，假定剩余的每株F2收获的种子数量相等，且F3的表现型符合遗传定律。从理论上讲F3中表现感病植株的比例为 A1/8 B3/8 C1/16 D3/16,B,（09辽宁、宁夏卷）6. 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，假定所有的F2植株都能成活，F2植株开花时，拔掉所有的白花植株，假定剩余的每株F2自交收获的种子数量相等，且F3的表现性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A1/4 B.1/6 C.1/8
17、D.1/16,答案：B,随机交配图解,雌配子,雄配子,自由交配=(A+a) (A+a)= (P+q)2=P2+2Pq+q2,6.自交与自由交配(随机交配)的辨析,见创新87页,例如：1/3AA 2/3Aa自交结果：,1/3AA 2/3Aa自交结果：1/3AA 2/3(1/4AA+1/2Aa+1/4aa),若：1/3AA 2/3Aa随机交配结果：,相当于 （1/3AA+2/3Aa） （1/3AA+2/3Aa）,= 4/9AA + 4/9Aa + 1/9aa,= 1/2AA + 1/3Aa + 1/6aa,例1.果蝇灰身（B）对黑身（b）为显性，现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的F1再自交产生
18、F2，将F2中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生F3。问F3中灰身与黑身果蝇的比例是（ ）A.31 B.51 C.81 D.91,答案：C,例2.（2014海南）某动物种群中，AA，Aa和aa基因型的个体依次占25、50、25。若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代AA：Aa：aa基因型个体的数量比为( )A3：3：1 B4：4：1 C1：2：0 D1：2：1,【答案】B,（2013山东）用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图，下列分析错误的是,A曲线的
19、F3中Aa基因型频率为0.4 B曲线的F2中Aa基因型频率为0.4 C曲线的Fn中纯合体的比例比上一代增加（1/2）n+1 D曲线和的各子代间A和a的基因频率始终相等,C,7.条件限制的分离定律(特殊的分离比),(1)不完全显性,（2010上海：）一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中， 有黑翅22，灰翅45，白翅24。若黑翅与灰翅昆虫交配， 则后代中黑翅的比例最有可能是：A.33 B. 50 C.67 D.100 ,答案:B,(2)复等位基因,(3)致死性问题(配子致死、显或隐性纯合致死),(4)从性遗传: 从性遗传又称性控遗传。从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状，在表现型上受个体性别影响的
20、现象。,(5)表型模拟（phenocopy）:由于环境的影响导致 表型与某种基因型的表型很相似的现象,例如:先天性软骨发育不全、生长激素分泌不足、日本血吸虫病、 营养不良等,都为侏儒孕妇感染风疹病毒、 孕妇注射卡拉霉素,婴儿先天性聋哑植物在遮光条件下培育为黄化苗，类似失绿症,例1在家兔的常染色体上有一系列决定毛色的复等位基因:A、a1、a2、a。A基因对a1、a2、a为显性,a1基因对a2、a为显性,a2对a为显性,A、a1、a2、a分别决定家兔皮毛颜色为黑色、灰色、黄色、白色。请回答下列问题。,(1)家兔皮毛颜色的基因型共有 种。,(2)若一只黑雄兔和一只黄色雌兔多次交配后,子代黑 色灰色=
21、11,则亲本雄、雌兔的基因型分别为 。,10,雄:Aa1;雌:a2a2或a2a,例2.在黑腹果蝇(2n=8)中,缺失一条点状染色体的个体(单 体,如图所示)仍可以存活, 而且能够繁殖后代,若两条 点状染色体均缺失则不能存活。若干这样的黑腹果蝇 单体相互交配,其后代为单体的比例为( )。,A.1 B.1/2 C. 1/3 D.2/3,答案 D,解析 据题分析,缺失一个点状染色体相当于杂合子,出 现隐性性状即可认为是无点状染色体,不能存活,所以 杂合子自交后显性性状中纯合子杂合子=12,故D 正确。,例3:食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对等位基因控制（TS表示短食指基因，TL表示长食指基因。）此等位基因表达受性激素影响，TS在男性为显性，TL在女性为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为 A.1/4 B.1/3 C.1/2 D.3/4,TS,Ts,TL TL,TSTS,TL,TS,推出孩子长食指概率 =1/4,
