内容正文:
第1章 遗传因子的发现
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
第 2 课 时
本节聚焦
1.孟德尔是怎样设计两对相对性状的杂交实验的?
2.自由组合定律的内容是什么?
3.孟德尔成功的原因有哪些?
4.他的研究方法和探索精神给我们哪些启示?孟德尔遗传规律在生产和生活中有哪些应用?
五、孟德尔实验方法的启示
在孟德尔发现遗传规律之前,一些研究杂交育种的专家对杂种后代中出现性状分离现象早已熟知,但是他们往往把一种生物的许多性状同时作为研究对象,并且没有对实验数据做深入的统计学分析。
孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊,结果却并不理想。主要原因是:(1)山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状;(2)山柳菊有时进行有性生殖,有时进行无山柳菊 性生殖;(3)山柳菊的花小,难以做人工杂交实验。
讨论:1.用豌豆作杂交实验的材料有哪些优点?这说明实验材料的选择在科学研究中起着怎样的作用?
提示:(1)具有稳定的易于区分的相对性状,如高茎和矮茎,高茎高度为1.5~2.0m,矮茎高度仅为0.3m左右,易于观察和区分;(2)豌豆严格自花传粉,在自然状态下可以获得纯种,纯种杂交可获得杂合子;(3)豌豆花比较大,易于做人工杂交实验。孟德尔正是因为选用了豌豆做杂交实验,才能有效地从单一性状到多对性状研究生物遗传的基本规律,才能对遗传实验结果进行量化统计。若孟德尔一味地用山柳菊做实验,就很可能揭示不了生物遗传的规律,所以科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一。
五、孟德尔实验方法的启示
在孟德尔发现遗传规律之前,一些研究杂交育种的专家对杂种后代中出现性状分离现象早已熟知,但是他们往往把一种生物的许多性状同时作为研究对象,并且没有对实验数据做深入的统计学分析。
孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊,结果却并不理想。主要原因是:(1)山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状;(2)山柳菊有时进行有性生殖,有时进行无山柳菊 性生殖;(3)山柳菊的花小,难以做人工杂交实验。
讨论: 2.如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析,他能不能对分离现象作出解释?
提示: 如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析,他很难对分离现象作出解释。因为通过数学统计,孟德尔发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定的数学比例,这引发他揭示其实质的兴趣。同时这也使孟德尔意识到数学概率也适用于生物遗传的研究,从而将数学方法引入对遗传实验结果的处理和分析中。
五、孟德尔实验方法的启示
在孟德尔发现遗传规律之前,一些研究杂交育种的专家对杂种后代中出现性状分离现象早已熟知,但是他们往往把一种生物的许多性状同时作为研究对象,并且没有对实验数据做深入的统计学分析。
孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊,结果却并不理想。主要原因是:(1)山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状;(2)山柳菊有时进行有性生殖,有时进行无山柳菊 性生殖;(3)山柳菊的花小,难以做人工杂交实验。
讨论: 3.孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣,十分严谨。他为什么还要设计测交实验进行验证呢?
提示:一种正确的假说,仅能解释已有的实验结果是不够的,还应该能够预测另外一些实验的结果,并通过实验来验证。如果实验结果与预测相符,就可以认为假说是正确的;反之,则认为假说是错误的。孟德尔基于他对豌豆杂交实验作出的假说,设计测交实验,其实验结果与预测相符,由此证明自己提出的假说是正确的。
五、孟德尔实验方法的启示
在孟德尔发现遗传规律之前,一些研究杂交育种的专家对杂种后代中出现性状分离现象早已熟知,但是他们往往把一种生物的许多性状同时作为研究对象,并且没有对实验数据做深入的统计学分析。
孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊,结果却并不理想。主要原因是:(1)山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状;(2)山柳菊有时进行有性生殖,有时进行无山柳菊 性生殖;(3)山柳菊的花小,难以做人工杂交实验。
讨论: 4.孟德尔使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号,这与他在大学进修过数学有没有关系?这对他进行逻辑推理有什么帮助?
提示:有关系。数学包含许多符号,数学符号也被普遍应用于概括、表述和研究数学的过程中。孟德尔创造性地应用符号体系,并用于表达抽象的科学概念,和应用数学符号研究数学有异曲同工之妙,这与他曾在大学进修过数学有关。数学符号能简洁、准确地反映数学概念的本质。孟德尔用这种方法,也更加简洁、准确地反映抽象的遗传过程,使他的逻辑推理更加顺畅。