高中生物必修二1.1基因分离定律(一)孟德尔的杂交实验精品讲义

1、1.1 基因分离定律（ 一 ） 孟德尔的杂交实验【学习目标】1、 （重点）掌握孟德尔杂交实验成功的原因。2、理解相关概念：自交、杂交、父本、母本、正交、反交、性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、遗传因子等。（难点）分析孟德尔遗传实验的科学方法。（难点）对分离现象的解释。【要点梳理】要点一：孟德尔遗传实验的科学方法1 、与豌豆有关的基础知识（ 1 ）两性花和单性花同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊，这样的花称为两性花。一朵花中只有雄蕊或者只有雌蕊，这样的花成为单 性花，玉米、黄瓜的花都是单性花。（ 2）自花传粉和异花传粉两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程叫做自花传粉，如豌豆。一朵花的

2、花粉传到同一植株的 另一朵花的柱头上，或一朵花的花粉传到不同植株的另一朵花的柱头上叫做异花传粉。（ 3）闭花受粉豌豆花的雄蕊和雌蕊都被花瓣紧紧地包裹着，在花瓣展开之前，雄蕊花药中的花粉就传到了雌蕊柱头上， 这种受粉方式称为闭花受粉。（ 4）雄蕊和雌蕊雄蕊包括花药和花丝两部分，花药中有花粉。花药成熟后，花粉散发出来。雌蕊由柱头、花柱、子房三部 分组成。子房发育成果实，子房中的胚珠发育成种子，胚珠中的受精卵发育成胚，受精的极核发育成胚乳。（ 5）父本和母本不同植株的花进行异花传粉时，供应花粉的植株叫做父本，接收花粉的植株叫做母本。（ 6）去雄将作为母本的植株在杂交前先去掉为成熟花的全部雄蕊，叫做去

3、雄。（ 7）人工异花传粉将母本去雄后，套上纸袋，待花成熟时，再采集另一植株的花粉，撒到已去雄的雌蕊柱头上，再套上纸袋。2、豌豆做遗传实验材料的优点（ 1 ）豌豆是闭花受粉、自花传粉的两性花。自然情况下豌豆是纯种。（ 2）豌豆花大，便于去雄和实施人工异花授粉（杂交）。（ 3）豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中，便于观察和计数（统计）。（ 4）豌豆具有多个稳定的、易于区分的性状。（相对性状）燕京的7对和对性可犬际性国清 黄色 红在 恒满 绿色叶眼事享隐性鳗缩 绿色 白花 不也潟 酒色 W磔 屈茎要点二：理解和掌握基本概念1、交配类(1)杂交：基因型不同的个体之间的交配。(2)自交：植物体中自花传粉和雌雄异

4、株的同株授粉，自交是获得纯系的有效方法。(3)测交：杂种F1与隐性类型杂交，用来测定 F1的基因型。(4)正交和反交：是一对相对生物概念。若甲作父本、乙做母本为正交，反之为反交。(5)回交：回交是指杂种子一代与亲本之间的交配方式。2、性状类(1)性状：是指生物体的形态特征和生理特征的总称。如：豌豆茎的高矮。(2)相对性状：是指同一种生物的同一性状的不同表现类型。(3)显性性状：具有相对性状的纯种亲本杂交,F1中显现出来的性状。(4)隐性性状：具有相对性状的纯种亲本杂交,Fi中未显现出来的性状。(5)性状分离：杂种的后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。3、遗传因子和个体类(1)显性遗传因子

5、：控制显性性状的遗传因子，后改显性基因。(2)隐性遗传因子：控制隐性性状的遗传因子，后改隐性基因。(3)纯合子：遗传因子组成相同的个体叫做纯合子。(4)杂合子：遗传因子组成不同的个体叫做杂合子。要点三：一对相对性状的杂交实验1、常用符号的含义：符号PF1F2XC、D等c、d等含义亲本子二代杂交自交父本(雄配子)母本(雌配子)显性遗传因子隐性遗传因子2、实验过程及结果(1 )性状分离现象以豌豆高矮茎这一对相对性状为例:遗传图解！（D正交 P高茎X矮茎（41F-数例F-株比交茎自高一圭（2）反交 P高茎（3 ） X矮翦（M：F：高茎（自交）IoF： 高茎 爆茎R例311孟德尔其他6对相对性状也进行

6、了实验，均与上述结果相近，因此提出疑问：（1）为什么Fi只表现出显性性状（高茎），隐性性状（矮茎）是消失了，还是隐藏了？ ？（2）为什么F2代发生性状分离，且比例为显：隐= 3: 1?3、性状分离现象的解释（假设）配子至能尔对分惠现象的解择.（1）遗传（因子（基因）控制性状.等位基因（D-d）控制相对性状（2）基因的存在形式；体细胞中成对，配子 中成单tn杂合体内等位基因的关系工不融合或混 杂，保持知质性，显性基因对隐性基因有显 性作用（4）配子生成时等位基因分离生成雌雉a己子 各有两种，且也相等（5）精卵结合时等位基因随配子独立遗传给 后代配子F2性状分离比 高茎：矮茎3:1,思考：按照上述

7、孟德尔对分离现象的解释，所获得的豌豆高矮茎性状及其比例是完全符合 3: 1的比例的，所以只需证明Fi是杂合体的假设成立，这需要如何后续设计实验呢?4、测交：Fi与隐性纯合子杂交测交实鳖 F除性匏合子鉴定一只白羊是否为纯种 测杂种测交实鳖 F除性匏合子鉴定一只白羊是否为纯种 测杂种F1的遗传因子的组成A.杂交、自交、测交、测交C.测交、测交、杂交、自交【答案】B在一对相对性状中区分显隐性B.测交、杂交、自交、测交D.杂交、杂交、杂交、测交不断提高小麦抗病品种的纯合度检杂种F：的基型及具费交结果的推部？K1）杂种F的表现型与高茎亲本（口口）一致. 但根据孟意尔的解释，其基因I型是杂合的， 即为D心

8、因此杂种F够数分架应该产生两 种类型的配子，分别含口和心并且为例为 l：lfc茎植株的基因型是dd,只产生含d的 一种配子口推演 如运用杂种F与卷茎植株（M杂交. 后代应炭有两种基由型（Dd和dd）,分别衰 现为高茎和矮茎，且比例为1：1.子代表现型：高茎矮茎预测比例：1:1实际结果：3034:高茎：矮茎n i：i ,:高茎：矮茎n i：i ,与预期比例相吻合。所以孟德尔的上述5、孟德尔的研究思路：假说一演绎法为什么Fi只表现出显性性状（高茎），隐性性状（矮茎）是消失了？是隐藏了？（1）观察实验，发现问题 W为什么F2代发生性状分离，且比例为显：隐= 3: 1?性状是由遗传因子决定的。（2）提

9、出问题，解释现象体细胞中遗传因子是成对存在。生物体在形成生殖细胞（配子）时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。述受精时，雌雄配子的结合是随机的。（3）设计实验，验证假说：测交（4）归纳综合，总结规律：孟德尔第一定律（分离定律）【典型例题】 类型一：自交、杂交、测交的应用例1、采用下列哪一组方法可以依次解决中的遗传学问题？（）【解析】鉴定动物是否为纯种，常用测交的方法；区分显隐性性状一般用杂交，因测交是不能判断出显隐性的；要提高小麦抗病品种的纯合度则需不断自交，淘汰隐性纯合子，使显性纯合子的比例增加。检测杂种Fi的遗传因子的组成用测交，因有显性遗传因子时隐性遗传因子所控制的性状表现不

10、出来。【总结升华】考查自交、杂交、测交的应用，根据自交、杂交、测交的概念确定其应用范围。【举一反三】：【变式一】（2015江苏苏州一模）在一封闭饲养的有毛小鼠繁殖种群中，偶然发现一对亲代有毛小鼠生产的一窝鼠仔中有 几只无毛小鼠，无毛小鼠终身保留无毛状态。已知无毛由隐性基因控制，无毛雄鼠能正常生育，无毛雌鼠繁殖力 低，哺乳困难。若科研人员需要将无毛小鼠扩大繁殖，理论上四套交配方案，最佳方案是（）A.雌杂合有毛小鼠X雄杂合有毛小鼠B .雌杂合有毛小鼠X雄无毛小鼠C.雌无毛小鼠X雄杂合有毛小鼠D .雌无毛小鼠X雄无毛小鼠【答案】B【解析】最佳方案应是后代出现无毛鼠概率最高的亲代基因组合，因无毛雌鼠繁

11、殖率低，哺乳困难，故不能选无 毛雌鼠繁殖，其余方案中，B方案后代中无毛鼠概率最高。【变式二】用下列哪组方法，可最简捷地依次解决.的遗传问题（）鉴定一株高茎豌豆是否为纯合体区别女娄菜披针型和狭披针型的显隐性关系不断提高小麦抗病纯合体的比例A.自交、杂交、自交B.自交、测交、测交C.杂交、测交、自交D.测交、杂交、自交【答案】A【解析】判断豌豆是否为纯合子的方法最简捷的方法是自交，若后代不出现性状分离，说明该豌豆是纯合子，否 则是杂合子，让豌豆自交，省去了母本去雄、套袋授以父本花粉等杂交措施；区分显隐性性状一般用杂交，因测 交是不能判断出显隐性的；要提高小麦抗病品种的纯合度则需不断自交，淘汰隐性纯合子，使显性纯合子的比例增加。类型二：孟德尔遗传实验的科学方法例2、（2015河南郑州一次质检）孟德尔运用“假说一演绎”法研究豌豆一对相对性状的杂交实验.发现了分离 定律。下列哪一项属于其研究过程巾的“演绎”（）A .测交预期结果：高茎：矮茎接近于1 ： 1B .亲本产生配子时.成对的遗传因子彼此分开C .受