必修2遗传与进化第一章孟德尔的豌豆杂交试验.doc

必修2 遗传与进化 第一章 第1节孟德尔的豌豆杂交试验（一）【课标要求】基因的分离定律和自由组合定律(知II)。【教学要求】1.会列举生物的性状与相对性状。2.能举例说出纯合子、杂合子、显性基因、隐性基因、等位基因、基因型、表现型、杂交、自交、测交、性状分离的含义。3.进行模拟实验，说明遗传因子通过分离及自由组合产生配子的类型及比例。4.会运用方法遗传因子的假设解释分离现象和自由组合现象。5.会运用测交方法检验F1的基因型。6.能阐明基因的分离规律和自由组合规律的内容和实质。7.能运用基因的分离规律和自由组合规律解释和预测一些遗传现象，推断性状的显、隐性关系及基因型、表现型，进行相关计算。【知识梳理】一、一对相对性状的杂交实验（一）常用符号及含义符号PF1F2含义亲本子一代子二代自交杂交母本或雌配子父本或雄配子（二）实验材料：豌豆。（三）实验步骤：去雄套袋传粉统计分析。（四）实验结果：高茎豌豆在杂交中无论是做母本（正交）还是做父本（反交），F1都是高茎，F2出现高茎矮茎31的性状分离比。二、对分离现象的解释（一）生物的性状是由遗传因子（基因）决定的。（二）体细胞中遗传因子是成对存在。（三）形成配子时，成对的遗传因子（等位基因）彼此分离，分别进入不同的配子中。（四）受精时，雌雄配子的结合是随机的。（五）遗传图解（见右图）：即F2遗传因子组成及比例为：DDDddd121，F2性状表现及比例为：高茎矮茎31。三、对分离现象解释的验证测交实验（一）目的：对孟德尔假说合理性的验证。（二）选材：F1高茎豌豆和矮茎豌豆。（三）预期结果：DdddDddd11。（四）实验结果：F1高茎矮茎30高30矮11。（五）结论：F1的遗传因子组成为Dd，形成配子时，成对的遗传因子D和d发生分离，分别进入不同的配子，产生D和d两种数量比例相等的配子。四、分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。五、性状的显隐性和纯合子、杂合子判断（一）相对性状中显隐性判断（高A、B为一对相对性状）1、定义法：（也叫杂交法）若ABA，则A为显性，B为隐性。若ABB，则B为显性，A为隐性。2、自交法若A A，则A为纯合子，判断不出显隐性。若A 有A，又有B，则A为显性，B为隐性。以上结论是在统计大量后代的基础上得出的，若统计的个体数量有限，则此结论不成立。（二）纯合子和杂合子的判断1、隐性纯合子：表现为隐性性状的个体是隐性纯合子。2、显性纯合子和杂合子的判断设A、B为具有相对性状的个体，A为具有显性性状的个体，B为具有隐性性状的个体。（1）自交法：若亲本A A，则亲本A为纯合子。若亲本A A、B均出现，即出现性状分离，则亲本A为杂合子。此方法是适合于大多数植物的最简便的方法，但不适用动物。（2）测交法：若亲本AB只有A，则亲本A可能为纯合子。若亲本AB只有B，则亲本A为杂合子。若亲本AB有A有B，则亲本A为杂合子。注意：若待测个体亲本A为雄性动物，应注意与多个隐性雌性个体交配，以便产生更多的个体，使结果更有说服力。【思考感悟】如果孟德尔在实验中只得到4株F2植株，那么这些F2植株中一定是3株高茎、1株矮茎吗？不一定。31的结果必须在统计大量植株后才能得到。重难热点归纳一、 遗传学的基本概念及其相互关系：1 与性状有关的重要概念：（1） 相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。如免的长毛与短毛。（2） 显、隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1显现出来的性状叫显性性状，F1未显现出来的性状叫隐性性状。（3） 性状分离：杂种后代中同时出现显性和隐性性状的现象。2 与基因有关的概念：（1） 显性基因：又叫显性遗传因子，决定显性性状的基因。（2） 隐性基因：又叫隐性遗传因子，决定隐性性状的基因。（3） 等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上，控制相对性状的基因。基因D 一对同源染色体，D与d是一对等位基因。 基因d3 基因型与表现型：（1） 概念：基因型：与表现型有关的基因组成。表现型：生物个体表现出来的性状。（2） 关系：在相同的环境条件下，基因型相同，表现型一定相同；在不同环境中，即使基因型相同，表现型也未必相同。表现型是基因型与环境共同作用的结果。4 纯合子与杂合子的区别：（1） 基因组成相同的个体叫纯合子，如DD、dd；纯合子自交后代都是纯合子，但不同的纯合子杂交，后代为杂合子。（2） 基因组成不同的个体叫杂合子，如Dd；杂合子自交，后代会出现性状分离，且后代中会出现一定比例的纯合子。二、 性状的显、隐性及纯合子、杂合子的判断：1 相对性状中显、隐性的判断（设A、B为具一对相对性状个体）（1）杂交法：AB，后代只表现一种性状，则表现出的性状为显性性状，未表现出的性状为隐性性状。 （2）自交法：A、B分别自交，若发生性状分离，则亲本性状一定为显性性状；若不发生性状分离，则无法判断显、隐性。 2纯合子和杂合子的判断： （1）隐性纯合子：表现为隐性性状的个体是隐性纯合子。 （2）显性纯合子和杂合子判断： 自交法: 显性性状 若后代发生性状分离，则亲本一定为杂合子的个体 若后代无性状分离，则亲本可能为纯合子此法适合于植物，而且是最简便的方法，但不适合于动物。 测交法： 待测个体 若后代出现隐性性状个体，则待测个体一定为杂合子 隐性个体 若后代只有显性性状个体,则待测个体可能为纯合子. 待测对象若为雄性动物,应注意与多个隐性雌性个体交配,以产生更多的后代个体,使结果更有说服力.三、 分离定律的相关计算1 用分离比直接计算如人类白化病遗传：AaAa1AA：2Aa：1aa,则杂合双亲生正常孩子的概率是3/4，生白化病孩子的概率为1/4，正常孩子是杂合子的概率是2/3。2 用配子的概率计算（1） 方法：先算出亲本产生几种配子，求出每种配子产生的概率，再用相关的两种配子的概率相乘。（2） 实例：白化病遗传，AaAa1AA：2Aa：1aa，父方产生A、a配子的概率各是1/2，母方产生A、a配子的概率也各是1/2，因此，再生一个白化病（aa）孩子的概率为1/21/2=1/4。（3） 杂合子自交n代后，纯合子与杂合子所占比例的计算：P AaF1 Aa 1/2F2 Aa 1/21/2=1/4F3 Aa 1/21/21/2=1/8 Fn Aa 1/2n纯合子（AAaa）=11/2n显性（隐性）纯合子=1/2（11/2n）杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下： 显性（隐性）纯合子纯合子杂合子0 1 2 3 4 5 60。51n/代数纯合子比例（杂合子比例） 经典例题剖析例1、用黄色公鼠a分别与黑色母鼠b和c交配，在几次产仔中，母鼠b产仔为9黑6黄，母鼠c产的仔全为黑色。那么亲体a、b、c中为纯合体的是（ ）A. b和c B. a和c C. a和b D. 只有a解析：据黄色公鼠a 黑色母鼠c后代全为黑色得知黄色为隐性性状，黑色为显性性状，黄色公鼠为纯合体，黑色母鼠c为显性纯合体。又据黑色母鼠b与黄色公鼠a交配；后代中出现性状分离可知b为杂合体。答案:B例2、人的双眼皮对单眼皮是显性，一对双眼皮的夫妇生了四个孩子，三个单眼皮一个双眼皮，对这种现象最好的解释是A3：1符合基因的分离规律 B基因不能自由组合，产生了误差C这对夫妇都含有单眼皮的基因，在每胎生育中都有出现单眼皮的可能性D单眼皮基因与双眼皮基因发生了互换解析：由于双眼皮对单眼皮为显性，这对双眼皮夫妇所生子女中有单眼皮个体，所以这对双眼皮夫妇都是杂合子。由基因的分离规律可知，这对夫妇每生一个子女都有出现单眼皮的可能性，并且不同胎次互不影响。答案：C例3、某农场养了一群马，有栗色马和白色马。已知栗色对白色呈完全显性，育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，请你根据毛色这一性状，用一个配种季节的时间鉴定它是杂种还是纯种。简要说明鉴定方法和理由。解析：本题主要考查测交实验在实践中的应用。因为栗色是显性性状，所以栗色公马的基因型可能是显性纯合或杂合，用测交方法可以鉴定其基因型。由于题目要求用一个配种季节的时间完成鉴定，因此根据统计学原理，运用测交实验的方法，让此马与多匹白马进行交配，使后代的数量尽可能多些，提高判断的准确性。后代可能的情况有两种。答案：两种情况：可能是杂种。让此栗色马与多匹白马交配，若后代中有白马，说明栗色马含有隐性基因，故推知该栗色公马是杂种。可能是纯种。让此栗色马与多匹白马交配，若后代中没有白马，说明栗色马不含隐性基因，故推知可能该栗色公马是纯种例4、下图是某家族的遗传系谱图，据此回答(注：6号不携带致病基因)：(1)该病是一种 染色体上的 性遗传病。(2)设显性基因为A，隐性基因为a，则4和5的基因型依次为 和 。(3)9与10婚配，后代子女患病的几率是 。(4)若该病的携带者在人群中占02%，当10与11婚配时，预计后代患病的几率是 。 解析：该家族中1和2没有得病，说明含有显性正常基因A，4是患者说明其基因型是aa,符合无中生有是隐性的原则。如果是伴X隐性遗传则4基因型应为XbXb，则必有一个Xb来自2，而2未表现病状，说明不符合“隐性遗传找女病，父子都病是伴性”。而9必有其母遗传的b,其基因型为Bb,5为杂合子的可能性为2/3，则10为杂合子的可能性为1/3，故9与10婚配后代患病可能性为：11/31/4=1/12。自然人群中携带者占02%即10为携带者的可能性为02%，9与10婚配，后代患病可能性：102%1/4=0.05%。 答案：（1）常，隐性；（2）aa，AA或Aa （3）1/12（4）0.05%知识网络体系孟 德 尔 一 对 相 对 性 状 的 杂 交 实 验 1、为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功。 （1）_ ()_ 相对性状：_2、自花传粉：_ 异花传粉：_ 对于自花传粉的植物完成异花传粉的重要步骤是： _、_、_3、孟德尔对一对相对性状进行杂交实验的过程： 实验结果：F2中_4、显性性状：_隐性性状：_性状分离：_5、（1）根据概念：具有相对性状的纯合亲本杂交，F1所显现出来的性状，叫做 ，F1未显现出来的性状叫做 。（2）具有相同性状的两个亲本杂交，后代发生了性状分离，则亲本所具有的性状为 。 孟 德 尔 对 分 离 现 象 的 解 释 1、概念：显性基因：_ 隐性基因：_ 纯合子：_ 杂合子：_2、要点：生物的性状是由_决定的。一般说来，进行有性生殖的生物，体细胞中的遗传因子是_存在的。亲本为纯合子的高茎(DD)和矮茎(dd)，则F1 遗传因子为_，由于D对d具有_，F1表现为 _。生殖细胞中的遗传因子_存在。F1最终产生含_和_的两种雌雄配子，比例为 _ 。（通过测交实验验证这个假说）F1中各种雌雄配子受精机会均等，随机受精产生F2；F2中有三种基因型：_，数量比接近 ，两种表现型且显性与隐性的比例为_。（通过实验性状分离比的模拟验证这个假说。）3、绘制一对相对性状的遗传图解（注意规范写法）：孟德尔对分离现象解释的验证 验证方法测交验证方法测交1、什么叫做“假说演绎法”_2、绘制测交的遗传图解并预测测交实验的结果： P： 配子： 测交后代： 测交结果：测交的实质：_3、孟德尔测交实验的过程和结果：_孟德尔第一定律孟德尔第一定律（分离定律）：_第2节孟德尔的豌豆杂交试验（二）厦门市海沧中学 刘文胜【课标要求】基因的分离定律和自由组合定律(知II)。【教学要求】1.会列举生物的性状与相对性状。2.能举例说出纯合子、杂合子、显性基因、隐性基因、等位基因、基因型、表现型、杂交、自交、测交、性状分离的含义。3.进行模拟实验，说明遗传因子通过分离及自由组合产生配子的类型及比例。4.会运用方法遗传因子的假设解释分离现象和自由组合现象。5.会运用测交方法检验F1的基因型。6.能阐明基因的分离规律和自由组合规律的内容和实质。7.能运用基因的分离规律和自由组合规律解释和预测一些遗传现象，推断性状的显、隐性关系及基因型、表现型，进行相关计算。【知识梳理】一、两对相对性状的杂交实验（一）过程（二）结果1、F1全为黄圆。表明粒色中黄色是显性，粒形中圆粒是显性。2、F2中出现了不同性状之间的重新组合。3、F2中4种表现型的分离比为9331。二、对自由组合现象的解释（一）解释（二）图解1、两对相对性状分别由两对遗传因子控制。2、F1产生配子时，等位基因彼此分离，位于非同源染色体上的非等位基因可以自由组合。F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量相等。3、受精时，雌雄配子的结合是随机的。三、对自由组合现象解释的验证测交实验（一）过程及结果（二）结论：测交结果与预期相符，证实了F1产生了4种配子，F1产生配子时，等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，并进入不同的配子中。四、自由组合定律（一）基因位置：控制不同性状的基因位于非同源染色体上。（二）基因关系：控制不同性状的基因分离和组合是同时进行的。（三）基因行为：在形成配子时，决定同一性状的基因分离，决定不同性状的基因自由组合。【思考感悟】若从F2中收获了绿色皱粒豌豆3000粒，按理论计算，同时收获黄色圆粒多少粒？纯合的黄色圆粒豌豆多少粒？27000粒。3000粒。知识网络体系 知识点基础知识输理两对相对性状的遗传实验1、 孟德尔两对相对性状的杂交实验的过程：P： F1：F2： 数量比：2、 与一对相对性状实验中F2的31的数量比的联系：_ 对自由组合现象的解释1、 解释：（1）豌豆的粒色和粒形是两对_ 。(2)杂交产生的F1基因型是_，表现型为_ （3）F1产生配子时，每对基因_ ， 不同对基因_ 。（4）F1产生雌、雄配子各四种：_ ，它们之间的数量比为_ 。受精时雌雄配子结合是随机的。2、 绘制自由组合规律图解： 3、总结：F1配子种类：配子结合方式：基因组合形式：性状表现种类：性状的数量比：孟德尔对自由组合现象解释的验证绘制测交实验的遗传图解，并预测测交结果：孟德尔第二定律孟德尔第二定律（自由组合定律）：_孟德尔实验方法的启示讨论：1、 _2、 _3、 _4、 _5、 _孟德尔遗传规律的再发现表现型：_基因型_等位基因_“遗传学之父”：_重难热点归纳一、 两对相对性状的遗传实验的分析及相关结论1 实验分析P YYRR（黄圆）yyrr（绿皱）F1 YyRr YyYy 1YY：2Yy：1yy 1RR：2Rr：1rr 黄圆YYRR1YyRR2YYRr2YyRr41+2+2+4=9F2黄皱YYrr1Yyrr21+2=3绿圆yyRR1yyRr21+2=3绿皱yyrr11 注：“1”均为纯合子，“2”均为单杂合子，“4”为双杂合子。2 相关结论（1） F2共有16种组合，9种基因型，4种表现型。（2） 双显性性状的个体占住/16，单显性性状的个体（绿圆、黄皱）各占有/16，双隐性性状的个体占1/16（3） 纯合子占4/16（1/16YYRR+1/16YYrr+1/16rrRR+1/16yyrr），杂合子占14/16=12/16（4） F2中亲本类型（Y_R_+yyrr）占10/16，重组类型占6/16（3/16Y_rr+3/16yyR_）二、 应用分离定律解决自由组合问题1 思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干个分离定律分别分析，再运用乘法原理将各组情况进行组合。2 题型：（1） 推算子代的基因型和表现型的种类 例：基因型为AaBB的个体与aabb的个体杂交（两对基因自由组合），子代的基因型、表现型各有多少种?（2） 求子代中基因型、表现型比例例：求ddEeFF与DdEeff杂交后代中基因型和表现型比例 (3)计算概率 例：基因型为AaBb的个体（两对基因独立遗传）自交，子代基因型为AaBB的概率为。 (4)推断亲代的基因型 例：小麦的毛颖（P）对光颖（p）是显性，抗锈病（R）对不抗锈病（r）为显性。这两对性状自由组合。已知毛颖感锈与光颖抗锈两植株作为亲本杂交，子代有毛颖抗锈：毛颖感锈：光颖抗锈：光颖感锈1：1：1：1。写出两亲本的基因型。经典例题剖析例1、基因型分别为ddEeFF和DdEeff的2种豌豆杂交，在3对等位基因各自独立遗传的条件下，其子代表现型不同于2个亲本的个体数占全部子代的A1/4B3/8C5/8D3/4解析:考查基因的自由组合定律。ddE