内容正文:
必修二
第一章 遗传因子的发现
遗传因子的发现
1.孟德尔的豌豆杂交实验(一)
(1)实验设计
(2)一对相对性状的杂交实验
(3)基因的分离定律及其应用
(4)一对相对性状遗传的特殊情况
(5)性状分离比的模拟
2.孟德尔的豌豆杂交实验(二)
(1)两对相对性状的杂交实验
(2)基因的自由组合定律及应用
(3)孟德尔实验方法的启示
(4)孟德尔遗传规律的再发现
(5)分离定律和自由组合定律常见题型解题方法
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
一、实验设计
1.性状:生物体的形态特征(如豌豆种子的形状、颜色)或生理特征(如植物的抗病性、耐寒耐旱性等)。
(1)相对性状:一种生物的同一个性状的不同表现类型。如:豌豆高茎与矮茎、羊的白毛和黑毛;人的双眼皮和单眼皮等。同一性状的显隐性用同一个字母,区分大小写表示。
(2)显性性状:具有相对性状的两纯种亲本杂交,F1中显现出来的性状。由显性基因控制,用大写字母表示,如A。
(3)隐性性状:具有相对性状的两纯种亲本杂交,F1中未显现出来的性状。由隐性基因控制,用小写字母表示,如a。
(4)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。
2.孟德尔选择豌豆作为遗传试验材料的原因:
(1)豌豆是严格自花传粉,且是闭花受粉的植物,自然条件下保持纯种。
(2)豌豆具有稳定遗传的、易于区分的性状。
3.豌豆杂交实验的步骤:去雄→套袋→传粉→套袋。
二、一对相对性状的杂交实验
1.实验过程及结果
P 高茎DD×矮茎dd
杂交
F1 高茎Dd
自交
F2高茎DD 高茎Dd 高茎Dd 矮茎dd
2.对分离现象的解释
(1)性状是由遗传因子(称基因)决定的。
(2)遗传因子(基因)在体细胞中是成对存在。其中,纯合子指遗传因子组成相同的个体。如纯种高茎豌豆DD,纯种矮茎豌豆dd。杂合子是指遗传因子组成不同的个体。如F1高茎豌豆Dd。
(3)形成配子时,成对的遗传因子分离,分别进入不同的配子。配子中只含每对遗传因子中的一个。
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。当雌雄配子结合完成受精后,基因恢复成对。显性基因(D)对隐性基因(d)有显性作用。所以F1表现显性性状。F1为杂合子。
3.对分离现象的验证
(1)方法:测交,即让F1与隐性纯合子(dd)杂交。
(2)结果:高茎和矮茎30:34即接近1:1。
(3)分析图解如下图所示:
杂种子一代高茎Dd×隐形纯合子矮茎 dd
测交
配子 D d d
测交后代:高茎Dd 矮茎dd
(4)通过测交实验的结果可证实:
①F1产生的两种配子数量是相等的。
②F1是杂合子。
③F1在形成配子时,成对的遗传因子发生了分离。
三、基因的分离定律及其应用
1.分离定律的内容:
(1)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。
(2)分离定律发生的时间:减数第一次分裂后期。
2.分离定律的理论依据和验证方法:
(1)得出分离定律所用的方法:假说——演绎法。
①假说:孟德尔对豌豆杂交实验作出的解释,包括四方面内容,可以总结为形成配子时成对遗传因子分离,受精时雌雄配子随机结合。
②演绎:根据假说内容对测交实验的结果进行预测,其性状分离比为1:1。
(2)验证基因分离定律的方法:测交法。
3.分离定律在实践中的应用
(1)正确解释某些遗传现象。
根据性状分离现象,判断某些遗传病的显隐性关系,如果患病的双亲生出无病的孩子,即“有中生无”,则该病肯定是显性遗传病;如果正常的双亲生出患病的孩子,即“无中生有”,则该病一定是隐性遗传病。
(2)指导农作物的育种实践。
①如果选用的品种是隐性性状,则隐性性状一旦出现,即可稳定遗传。
②如果选用的品种是显性性状,则通过连续自交的方法,直到后代不发生性状分离为止,一般要经过5~6代的选育。
(3)预防遗传病的发生。
①显性遗传因子控制的遗传病:例如,人类的多指是受显性遗传因子控制的,如果双亲的一方为多指(AA或Aa),他们的子女中患多指的概率为1或1/2。
②隐性遗传因子控制的遗传病:每人都可能是5~6种不同的隐性致病遗传因子的携带者。近亲结婚的双亲从共同祖先获得相同隐性遗传因子的概率增加,后代患隐性遗传病的概率增加,因此要禁止近亲结婚。
4.性状的显、隐性和纯合子、杂合子的判断方法: