第六章 从杂交育种到基因工程.doc

高中生物必修（2） 第1章 遗传因子的发现 复习资料第一章 遗传因子的发现本章知识网络结构图具有相对性状的纯合子杂交，为显性性状。植株自交，有两种表现型，比例为具两对相对性状的纯合子杂交，体现显现性状。植株自交，后代出现9种基因型，4种表现型，比例为过程自 由 组 合 定 律分 离 定 律过程生物体的性状由遗传因子控制，体细胞中遗传因子成对存在。形成配子时，遗传因子分离，分别进入不同配子；受精时，雌雄配子随机结合。产生配子时，每对遗传因子发生分离，不同的遗传因子可以自由组合，产生比例相等的四种配子，雌雄配子随机结合，产生的后代有9种基因型，4种表现型。过程过程孟德尔的豌豆杂交实验让与隐性纯合子杂交后出现两种性状，比例为。过程与双隐性纯合子杂交，后代出现4种表现型，比例为。过程在生物体细胞中，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，分离后的遗传因子分别进入不同的配了，随配子遗传给后代。控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。过程过程选用豌豆的原因豌豆是自花传粉，闭花受粉植物，具多对容易区分的相对性状。相对性状：一咱生物的同一性状的不同表现类型。显性性状：中显现出的性状。隐性性状：未显现的性状。性状分离：在杂交后代中，同时出现显性性状与隐性性状的现象。杂合子：遗传因子组成不同的个体。过程部分概念1、性状：生物体形态、结构和生理特性等特征称为性状2、相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状3、显性性状：若具有相对性状的纯合子亲本杂交，则F1所表现出的那个亲本性状。4、隐性性状：若具有相对性状的纯合子亲本杂交，则F1未表现出的那个亲本性状。5、性状分离：具有相同性状的亲本杂交，后代有不同性状表现的现象即性状分离。6、纯合子：体细胞中遗传因子是成对存在的。遗传因子组成相同的个体叫做纯合子。7、杂合子：体细胞中遗传因子是成对存在的。遗传因子组成不同的个体叫做杂合子。8、杂交：基因型不同的个体之间相交9、自交：基因型相同的个体之间相交10、侧交：F1 与隐性纯合子相交11、基因型：基因型是生物的内在遗传组成，是由亲代遗传得来的基因组合，12、表现型：表现型是生物性状的外在表现，即性状。13、等位基因：在一对同源染色体的同一位置上控制着一对相对性状的基因。要扣住三个要点：、在一对同源染色体上；在同一位置上；控制相对性状。孟德尔的豌豆杂交实验（一）孟德尔的豌豆杂交实验（一）一对相对性状的遗传实验过程：纯种高茎和矮茎豌豆杂交，再让F1 自交得F2特点F1 只表现显性亲本的性状F2 中出现性状分离，对分离现象的解释生物性状是由遗传因子决定的体细胞中遗传因子是成对存在的生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个受精时，雌雄配子的结合是随机的对分离现象解释的验证测交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，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。孟德尔的豌豆杂交实验（二）孟德尔的豌豆杂交实验（二）两对相对性状的遗传实验以纯种黄圆和纯种绿皱豌豆杂交F1 全为黄色圆粒F1 自交F2 出现黄圆、黄皱、绿圆、绿皱，比例为对自由组合现象的解释两对相对性状粒色：黄色和绿色（由Y和y控制）粒形：圆粒和皱粒（由R和r控制）亲本基因型：YYRR和yyrr分别产生YR，yr一种配子F1 的基因型为YyRr，表现型为黄色圆粒F1 产生雌雄配子各4种，且各数目相等，即YR、Yr、yR、yrF2 形成16种基因组合，9种基因型，4种表现型，比例为：对自由组合现象解释的验证（测交实验）F1 与双隐性（yyrr）个体相交（测交）测交后代表现型：黄圆、黄皱、绿圆、绿皱基因型：YrRr、Yyrr、yyRr、yyrr比例：自由组合定律控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合孟德尔实验方法的启示孟德尔遗传规律的再发现部分知识点详解知识点一：性状与相对性状生物体形态、结构和生理特性等特征称为性状。一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状。现解相对性状要抓住“两个相同”和“一个不同”。“两个相同”：同种生物、同一性状；“一个不同”：不同表现类型。如： （豌豆）的（高茎和矮茎）为一对相对性状。 同种生物 高度的不同表现知识点二：区分性状、相对性状、性状的显隐性及性状分离 1、性状。生物的性状是指生物体的外在表现即表现型。它可能是由蛋白质直接体现的，也可能是通过蛋白质（酶）控制代谢过程而体现的。性状的控制者为核酸，体现者为蛋白质。2、相对性状。同种生物、同一性状的不同表现类型叫做相对性状。如豌豆的高茎和矮茎、山羊毛色的黑色与白色等。3、性状的显隐性。概念：若具有相对性状的纯合子亲本杂交，则F1所表现出的那个亲本性状为显性性状；F1未表现的那个亲本性状为隐性性状。如纯黄粒豌豆纯绿粒豌豆F1 表现黄粒、则黄粒为显性性状，绿粒为隐性性状。4、性状分离。具有相同性状的亲本杂交，后代有不同性状表现的现象即性状分离。如F1 为杂合黄色豌豆，其自交的后代中出现黄色与绿色两种性状。当具某一相对性状的亲本相交，后代中出现性状分离时，其双亲均为杂合子。知识点三：纯合子、杂合子 体细胞中遗传因子是成对存在的。遗传因子组成相同的个体叫做纯合子。遗传因子组成不同的个体叫杂合子。知识点四：遗传因子、性状等概念的相互关系表现型纯合子杂合子性状分离相同遗传因子组成组合遗传因子成对的遗传因子显性遗传因子隐性遗传因子显性性状隐性性状相对性状性状构成不同后代的类型有两种或多种同源染色体相同位置决定决定同一性状的不同表现决定决定决定知识点五：区分杂交、自交、侧交 杂交自交测交概念基因型不同的个体之间相交基因型相同的个体之间相交F1 与隐性纯合子相交举例DDDdDDddDDDDDdDdDddd实际应用确定显隐性关系提高纯度确定显隐性关系确定是纯合子还是杂合子确定F1是纯合子还是杂合子知识点六：显性纯合子与杂合子的实验鉴别方法区分显性纯合子与杂合子，关键是掌握一条原则，即纯合子能稳定遗传，自交后代不发生性状分离，杂合子不能稳定遗传，自交后代往往会发生性状分离。对于植物来说实验鉴别方法有三种：1、与隐性纯合子相交（即测交法） 待测个体隐性纯合子若后代无性状分离，则待测个体为纯合子若后代有性状分离，则待没个体为杂合子 结果分析2、自交法 待测个体若后代无性状分离，则待测个体为纯合子若后代有性状分离，则待没个体为杂合子 结果分析3、花粉鉴别法 粳性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色。让待测个体长大开花后，取出花粉放在载玻片上，加一滴碘酒一半呈蓝色，一半呈红褐色，则待测个体为杂合子全为红褐色或蓝黑色，则待测个体为纯合子 结果分析注意：当待测个体为动物时，常采用侧交法；当待测个体为植物时，侧交法、自交法均可以，但自交法较简单。知识点七：基因型与表现型基因型是生物的内在遗传组成，是由亲代遗传得来的基因组合，它是生物个体性状表现的内因，基因通过控制蛋白质合成而控制生物的性状，因此，生物的性状表现从根本上讲是由于基因控制的缘故，即DNA决定信使RNA，信使RNA决定蛋白质，蛋白质体现性状。表现型是生物性状的外在表现，即性状。其体现者是蛋白质。基因型与表现型存在如下关系：表现型是基因型的表现形式，在同一环境中基因型相同，表现型一定相同，而表现型相同时基因型未必相同，如DD与Dd均表现高茎。在不同环境中，即使基因型相同，表现型也未必相同，如同一株水毛茛，裸露于空气中的叶与浸于水中的叶表现出很大差异。知识点八：分离定律和组合定律的比较定律项目分离定律自由组合定律研究性状一对两对或两对以上控制性状的等位基因一对两对或两对以上等位基因与染色体的关系位于一对同源染色体上分别位于两对及两对以上同源染色体上细胞学基础（染色体的活动）减数第一次分裂后期同源染色体分离减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合遗传实质等位基因分离非等位基因之间的分离或重组互不干扰F1 基因对数12或n配子类型及其比例2 或 数量相等配子组合数4或F2 基因型种类3或表现型种类2或表现型比或F1 （测交子代）基因型种类2或表现型种类2或表现型比知识点九：分离定律的解题方法归纳较常见的解题方法分两类：一类是根据双亲的基因型推导后代的基因型和表现型，称为正推型；另一类是根据后代的表现型 或基因型推导双亲的基因型，称为逆推型。1、逆推法（1）基因填充法：先根据亲代表现型写出能的基因，如显性性状可确定至少有一个显性基因，另一基因是显性或隐性，因而显性性状可用A_ 来表示，隐性性状基因型只有一种aa。写出亲代的基因型后，根据子代中一对基因分别来自两个亲本，推出未知基因。（2）隐性突破法：如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口。因为隐性个体是纯合子，为aa，子代基因只能来自父母的双方，因此亲代基因型中必然都有一个a基因，然后再由杂合子（Aa）表现型作进一步的判断。（3）依据子代中相对性状的分离比来推测亲代基因型；对一对相对性状来说，当子代中显、隐性之比为时，亲代的基因型为AaAa；若子代中显、隐性之比为时，则亲代基因型为Aaaa；若子代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子，即AAAA或AAAa或AAaa.2、正推法根据亲代的基因型推出子代的基因型及比例。如AaAa.3、“正推”与“逆推”结合法知识点十：自由组合定律的解题思路 1、隐性纯合突破法出现隐性性状可直接写出基因型，如绿色皱粒豌豆基因型为yyrr，出现显性性状只能写出其部分基因型，如黄色圆粒豌豆基因型为Y_R_。2、根据后代的分离比解题两对（或多对）相对性状自由组合的同时，每对性状还会分离。因此对多对性状的题目，先研究每一对性状，后后再把它们组合起来。3、综合分析法首先根据基因型和表现型的关系，初步确定两亲本的基因型，后代的总比例，由此再根据受精作用雌雄配子的组合数规律作出判断。4、各个击破法首先研究一对相对性状的遗传，然后再研究另一对相对性状的遗传，即采用分离定律的方法。知识点十一：用乘法和多项式解题1、求某基因型个体产生的配子种类数某个体产生的配子种类数等于该个体中各对基因单独形成的配子种类数的乘积。2、求任何两种基因型的亲本相交后，子代基因型和表现型的种类数3、求任何两种基因型的亲本相交，子代各种基因型（或表现型）之比或个别基因型（或表现型）的概率 子代个别基因型和个别表现型所占的比例。 先让两亲本中对应的各对基因单独相交，求出该个别基因或表现型中相应基因型或表现型的概率，得出的各个概率的乘积就是要求的个别基因型出现的概率 子代各种基因型和表现型及比例知识点十二：基本公式应用法公式1设N为等位基因对数，R为自交代数，可推知纯合子的比例为 推论1、若N1，则纯合子的比例为，杂合子的比例为。显性性状中纯合子的比例为公式2：自由组合定律产生的理论公式杂合基因对数F