1、第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二),邓肯的梦想关于爱尔兰裔著名剧作家萧伯纳有一个流传很广的笑话，说的是美国现代舞创始人邓肯向萧伯纳写信求婚，希望与萧伯纳生下一子，好让他同时拥有邓肯的美貌和萧伯纳的智慧。没有想到萧伯纳的回信称：“如果孩子的容貌如我，大脑像你怎么办？”,请思考： 1他们二人假设的结果都可能出现吗？ 2能否用孟德尔的遗传规律解释同一对夫妇所生后代性状不相同的原因？,主题一 两对相对性状的杂交实验1.写出亲本的两对相对性状 (1)粒色：_； (2)粒形：_。,黄色与绿色,圆粒与皱粒,2.F1的分析 (1)性状表现：_。 (2)根据F1的性状表现，判断两对性状的显隐性： 显性性状：_；
2、 隐性性状：_。,黄色圆粒,黄色和圆粒,绿色和皱粒,3.F的性状 (1)表现型：_种。 (2)写出不同于亲本的性状组合：_和_。 (3)单独分析每对相对性状的比例： 黄色绿色_； 圆粒皱粒_。,黄色皱粒,绿色圆粒,【判一判】 (1)F1的表现型与亲本中黄色圆粒作为母本还是父本无关。( ) 【分析】亲本中黄色圆粒既可作为母本，又可作为父本，正反交的结果相同。 (2)上述两对相对性状的杂交实验中，每一对相对性状的遗传都遵循分离定律。( ) 【分析】因粒色和粒形在F2中的分离比均为31，所以都遵循分离定律。,P： 黄色圆粒 绿色皱粒F1： 黄色圆粒 F2： 黄色 绿色 黄色 绿色圆粒 圆粒 皱粒 皱
3、粒 数量比： 9 3 3 1,1.判断性状的显隐性 由PF1可推断黄色和圆粒为显性，绿色和皱粒为隐性，根据F1F2可以判断性状的显隐性吗？ 提示：可以。分别从粒色和粒形上看，F2中均出现不同于F1的性状即绿色和皱粒，即F1自交时出现了性状分离，由此可以判断F1的性状黄色和圆粒为显性性状。,2.分析子代的性状表现 (1)F2中“9331”中每个数字代表的性状类型： “9”代表_；“3”代表_；“1”代表_。 (2)F2中，新的性状组合(即重组类型)有哪些？所占的比例共计多少？ 提示：重组类型有2种，为黄色皱粒和绿色圆粒，比例均为 3/16。所以重组类型的比例总计3/8。,双显性,单显性,双隐性,
4、(3)将亲本(P)改为：纯种黄色皱粒纯种绿色圆粒，探究以下问题： 此时F1的性状为：_。 F2中重组类型和所占比例与(2)的结果相同吗？ 提示：不相同。亲本改变后F2的重组类型变为黄色圆粒和绿色皱粒，比例分别为9/16和1/16，此时重组类型共占5/8。,黄色圆粒,两对相对性状的遗传实验分析 (1)亲本：必须是具有相对性状的纯种。 (2)F1的性状：均为双显性状。 (3)F2中的性状及比例： 双显一显一隐一隐一显双隐=9331,(4)重组性状和比例：若亲本不同，则F2中的重组性状和比例也不同，分析如下： 若亲本为：纯种黄色圆粒纯种绿色皱粒，F2中黄色皱粒和绿色圆粒为重组性状，它们所占的比例=3
5、/16+3/16=3/8。 若亲本为：纯种黄色皱粒纯种绿色圆粒，F2中黄色圆粒和绿色皱粒为重组性状，所占的比例=9/16+1/16=5/8。,【典题训练】下列对孟德尔的两对相对性状的遗传实验说法不正确的是( ) A.亲本的双方都必须是纯合子 B.两对相对性状各自要有显隐性关系 C.对母本去雄，授以父本花粉 D.根据实验结果，无法判断性状的显隐性,【解题指南】两对相对性状的遗传实验中亲本必须是纯种。豌豆是严格的自花传粉植物，杂交时应注意去雄和套袋处理。可以利用一对相对性状杂交实验的分析方法判断性状的显隐性。 【解析】选D。做两对相对性状的遗传实验时，要求是两对相对性状的纯种亲本杂交，故A正确；两
6、对相对性状中每一对相对性状的遗传都遵循分离定律，即两对相对性状各自有显隐性关系，故B正确；因为以豌豆为实验材料，为避免自然状态下的自花传粉，故要对母本去雄，授以父本花粉，C也正确；因亲本是纯合黄色圆粒和绿色皱粒，而F1全表现为黄色圆粒，则可以判断性状黄色和圆粒均为显性性状，故D错误。,【规律方法】 相对性状中显隐性的判断方法 (1)杂交法：AB，若后代只表现A(或B)，则A(或B)为显性性状。 (2)自交法：A和B分别自交，若能发生性状分离，则亲本性状一定为显性；不发生性状分离则难以确定。 (3)先自交后杂交：具有相对性状的两亲本先自交，若后代都不发生性状分离，则可以确定两亲本都是纯合子，然后
7、再将两亲本进行杂交，子代出现的那个亲本性状即为显性性状。,主题二 对自由组合现象的解释,1.遗传因子控制性状 (1)写出遗传因子的表示方法：圆粒和皱粒：分别由_控制；黄色和绿色：分别由_控制。 (2)写出遗传因子的组成：纯种黄色圆粒豌豆：_； 纯种绿色皱粒豌豆：_； F1：_。,R、r,Y、y,YYRR,yyrr,YyRr,2.孟德尔作出的解释 (1)遗传因子的行为： 决定同一性状的成对的遗传因子：_； 决定不同性状的遗传因子：_； (2)F1产生的配子及比例：_；,彼此分离,自由组合,YRYryRyr=1111,(3)F1产生的雌雄配子结合方式有 _种，请完善下表。,YYRR,YYRr,Yy
8、RR,YyRr,YYRr,YYrr,YyRr,Yyrr,YyRR,YyRr,yyRR,yyRr,YyRr,Yyrr,yyRr,yyrr,16,(4)F2的组成： 遗传因子的组合形式：_种； 写出性状表现及其比例： _。,9,黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒=9331,【判一判】 (1)因雌雄配子的结合方式有16种，所以F2中遗传因子的组合形成也有16种。 ( ) 【分析】虽然雌雄配子的结合方式有16种，但遗传因子的组合方式有些是相同的，共9种组合形式。 (2)F2中黄色圆粒豌豆对应的遗传因子组成有4种。 ( ) 【分析】F2中黄色圆粒豌豆对应的遗传因子组成包括YYRR、YyRr、YYRr、Yy
9、RR，共4种。 (3)F2中纯合子所占的比例为1/4。( ) 【分析】F2中纯合子包括1/16YYRR、1/16YYrr、1/16yyRR、1/16yyrr，所以纯合子的比例为1/4。,1.推断配子种类 (1)写出单独分析一对相对性状和同时分析两对相对性状时，F1产生的配子类型和比例。,Y、y,R、r,YR、Yr、yR、yr,11,11,1111,(2)根据以上分析，基因型为AaBbCc的个体能产生几种配子？ 提示：8种配子。 【精讲点拨】分解相乘法计算配子的种类 (1)先计算每一对遗传因子产生配子的种 类。 (2)然后将每一对遗传因子产生的种类数相乘，即得到总的配子种类数目。分析如下： 先单
10、独研究每对遗传因子，即：Aa2种配子，Bb2种配子,Cc2种配子，由于产生配子时控制不同性状的遗传因子自由组合，即共产生配子种类为：222=8种。,点拨：分析时先单独分析每对遗传因子产生的配子种类。,2.分析F2的遗传因子组成和性状表现 (1)试用分离定律的方法，讨论F2的遗传因子组成和性状表现的种类。 提示：由于F1的遗传因子组成为YyRr，拆分为Yy和Rr。 Yy自交(YYYyyy)，有3种遗传因子组成和2种性状表现。 Rr自交(RRRrrr)，有3种遗传因子组成和2种性状表现。 因此，YyRr自交可得到33=9种遗传因子组成，22=4种性状表现。,(2)F1产生的雌雄配子结合时是随机的，
11、当雄性配子1/4YR与雌性配子1/4Yr结合后，形成的个体其遗传因子组成是怎样的？该遗传因子组成在F2中所占的比例是多少？ 提示：配子YR与配子Yr结合后， 形成的个体其遗传因子组成为YYRr。 因雌雄配子的结合是随机的，所 以该遗传因子组成在F2中所占的比 例为1/41/4=1/16。,点拨：及时总结利用配子分析后代的遗传因子组成及比例的方法！,【规律方法】解决两对或多对遗传因子组成及比例的方法 (1)棋盘法：因雌雄配子的结合是随机的，所以可以根据配子的类型和比例直接计算后代的遗传因子组成和比例，如上述分析。用“棋盘法”详细分析如下：,(2)分支法:因控制不同性状的遗传因子遗传时互不干扰，所
12、以也可以用“分支法”分析遗传因子组成及性状表现，分析如下:,3.计算相关概率 分析并计算F2的黄色圆粒豌豆中纯合子的比例是多少。 提示：F2的黄色圆粒豌豆的遗传因子组成为Y_R_,共占F2的 9/16,其中纯合子(YYRR)占F2的概率为 1/16,因此黄色圆粒豌豆中纯合子的概率为1/9。,【拓展延伸】 利用加法定理和乘法定理计算概率 (1)加法定理：两个互不相容的事件A与B的和的概率，等于事件A与B的概率之和，即P(A+B)=P(A)+P(B)。 (2)乘法定理：两个(或两个以上)独立事件同时出现的概率，等于它们各自概率的乘积，即P(AB)=P(A)P(B)。 因两对遗传因子在遗传时的分离和
13、组合是互不干扰的，黄色豌豆(Y_)出现的概率是3/4,圆粒豌豆(R_)出现的概率也为3/4，所以黄色圆粒豌豆(Y_R_)出现的概率是3/43/4=9/16。其中纯合子(YYRR)的比例为1/41/4=1/16，因此黄色圆粒豌豆中纯合子的概率为1/9。,利用分离定律解决自由组合问题的方法 (1)思路：将自由组合问题分解为若干基因分离的问题后再组合。 (2)示例：已知AaBbaabb，求后代中表现型种类性状分离比和aabb的概率，步骤如下：,先分解： .Aaaa(1Aa1aa)，即得到2种表现型，数量之比为11，aa的概率为1/2； .Bbbb(1Bb1bb)，即得到2种表现型，数量之比为11，b
14、b的概率为1/2。 后组合： .后代的表现型种类：22=4； .后代性状分离比：(11)(11)=1111； .aabb的概率：1/21/2=1/4。,【典题训练】(2012全国卷改编)果蝇中灰身(B)与黑身(b)、大翅脉(E)与小翅脉(e)是两对相对性状且独立遗传。灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交，子代中47只为灰身大翅脉，49只为灰身小翅脉，17只为黑身大翅脉，15只为黑身小翅脉。回答下列问题：,(1)在上述杂交子代中，体色和翅脉的表现型比例依次为_和_。 (2)两个亲本中，雌蝇的基因型为_，雄蝇的基因型为_。 (3)上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为_，黑身大翅脉个体的基因
15、型为_。 【解题指南】解答本题的关键是：分析子代中灰身与黑身的比例、大翅脉与小翅脉的比例，从而推出亲本的基因型。,【解析】(1)(2)根据子代中47只为灰身大翅脉，49只为灰身小翅脉，17只为黑身大翅脉，15只为黑身小翅脉，那么子代中灰身黑身=(47+49)(17+15)=31。大翅脉小翅脉=(47+ 17)(49+15)=11。根据题干知道：亲本是灰身雌蝇与灰身雄蝇杂交，由于子代中灰身黑身=31，因此亲本的基因型都是Bb。亲本是大翅脉的雌蝇与小翅脉的雄蝇杂交，由于子代中大翅脉小翅脉=11，所以亲本基因型是Ee和ee。(3)BbEeBbeeBBEe(灰身大翅脉)、BbEe(灰身大翅脉)、bbE
16、e(黑身大翅脉)、BBee (灰身小翅脉)、Bbee(灰身小翅脉)、bbee(黑身小翅脉)。,答案：(1)灰身黑身=31 大翅脉小翅脉=11 (2)BbEe Bbee (3)BBEe和BbEe bbEe,主题三 对自由组合现象解释的验证及自由组合定律1.测交实验 (1)方法：让F1与_杂交。,隐性纯合子(yyrr),(2)过程图解：,YyRr,yyrr,YyRr,Yyrr,yyRr,yyrr,yr,(3)结论： F1产生_的配子。 F1是_。 F1在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子发生了 _，控制不同性状的遗传因子表现为_。,四种类型且比例相等,双杂合子,自由组合,分离,2.自由组合定
17、律 (1)发生时间：_。 (2)遗传因子间的关系：控制不同性状的遗传因子的_ _和 _是互不干扰的。 (3)实质：决定同一性状的遗传因子：_。决定不同性状的遗传因子：_。,形成配子时,分离,组合,彼此分离,自由组合,1.确定配子种类和基因型 (1)从测交亲本产生配子种类及比例的角度分析，探讨为什么测交可以确定F1产生配子的种类及比例。 提示：测交法是让F1与隐性纯合子进行杂交，由于隐性纯合子产生的配子对F1个体产生的配子所决定的性状没有影响，所以F2出现的性状及比例与F1产生的配子的种类及比例相符。,(2)若两亲本杂交，后代分离比为1111，据此能否确定两亲本的基因型？ 提示：不能。当双亲的基
18、因型为AaBbaabb或AabbaaBb时，其后代分离比都是1111，仅依据此分离比不能确定基因型。根据后代分离比推断亲代基因型的条件之一是明确亲本性状。,2.应用分析 若测交后代有两种性状，且数量之比为11，试分析F1的基因型。 提示：由于隐性纯合子只产生一种配子yr，所以杂交后代的性状与分离比由F1决定。由于后代有两种性状，且数量之比为11，说明F1能产生两种配子，F1的基因型为yyRr或Yyrr或YYRr或YyRR。,【典题训练】纯合黄色皱粒豌豆与纯合绿色圆粒豌豆杂交，F1全为黄色圆粒。F1与某品种杂交，后代为四种表现型：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，它们的比例为1111。以Y
19、和y表示颜色，以R和r表示粒形。请回答： (1)F1的亲本黄色皱粒的基因型是_，亲本绿色圆粒的基因型是_，某品种的基因型是_。 (2)某品种与F1的杂交方法，在检验未知基因型的品种时常常采用，这种方法通常叫_。 (3)若F1自交，产生的F2应有_种表现型。若F2中的黄色皱粒为360粒，那么在理论上，绿色圆粒的豌豆应有_粒，其中纯合子的绿色圆粒应有_粒。,【解题指南】分析F2中四种表现型的比例为1111，可以看出F1与某品种杂交属于测交类型。书写基因型时首先根据表现型写出能确定的基因，然后分析后代的表现型及其比例确定亲本的基因型。,【解析】(1)F1全为黄色圆粒，可以判断黄色和圆粒为显性，亲本纯
20、合黄色纯合绿色黄色，则可推断亲本基因型为YYyy，纯合皱粒纯合圆粒圆粒，则亲本基因型为rrRR,亲本基因型为YYrr和yyRR,F1基因型为YyRr,其与某品种杂交，后代有4种表现型且比例为1111,符合测交结果，所以某品种基因型为yyrr。,(2)测交通常用于检验未知基因型。 (3)F1自交，F2中表现型有4种，分别为黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒9331,若黄色皱粒为360粒，则绿色圆粒也应为360粒。绿色圆粒的基因型为yyRR和yyRr，其比例为12，其中纯合绿色圆粒应有120粒。 答案：(1)YYrr yyRR yyrr (2)测交 (3)4 360 120,【变式训练】在两对相对性
21、状的遗传实验中，可能具有11 11比例关系的是( ) 杂种自交后代的性状分离比 杂种产生配子类别的比例 杂种测交后代的表现型比例 杂种自交后代的基因型比例 杂种测交后代的基因型比例 A. B. C. D.,【解析】选D。两对相对性状的遗传实验中，杂种自交后代的性状分离比为9331，杂种产生配子类别的比例为11 11，杂种测交后代的表现型比例为1111，杂种自交后代的基因型比例为121242121，杂种测交后代的基因型比例为1111。,主题四 孟德尔获得成功的原因及孟德尔遗传规律的再发现 1.下列哪些属于孟德尔获得成功的原因：_ 正确选用豌豆作实验材料。 性状分析时，首先针对一对相对性状进行研究，再对两对或多对相对性状进行研究。 把一种生物的多种性状作为研究对象。 对实验结果进行统计学分析。,2.相关概念 (1)表现型：指生物个体表现出来的_，如豌豆的高茎和矮 茎。 (2)基因型：指与表现型有关的_，如高茎豌豆的基因 型是DD或Dd，矮茎豌豆的基因型是dd。 (3)等位基因：指控制_的基因。,性状,基因组成,相对性状,练一练:下列属于等位基因的有( ) A和a D和D A和D a和D,【记一记】基因型与表现型的关系 基因型是表现型的内因，表现型除受基因型控制之外，还与环境条件有关。二者关系可表示为：表现型=基因型+环境条件。,
