内容正文:
第1章 遗传因子的发现
遗传因子是什么,你可能不清楚,但说起基因,你一定耳熟能详。你的长相、身高、体重、肤色,甚至在某方面的天赋,都与基因有着密不可分的关系。基因最早的名字就是“遗传因子”。
基因为什么曾叫遗传因子?这背后有什么故事吗? 遗传因子看不见摸不着,科学家是怎样发现它的呢?它在亲子代间的传递有什么规律呢?
让我们从一百多年前孟德尔的豌豆杂交实验开始,循着科学家的足迹,探索遗传的奥秘。
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
本节聚焦
1.孟德尔是怎样设计一对相对性状的杂交实验的?·
2.孟德尔为解释实验结果作出了哪些假设?他又设计了什么实验来验证假设?
3.分离定律的内容是什么? 怎样用分离定律解释一些遗传现象?
4.如何运用假说-演绎法进行科学探究?
人们曾经认为,两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红黑水倒在一起,混合液是另外一种颜色,再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
讨论
1.按照上述观点,当红花豌豆与白花豌豆杂交后,子代的豌豆花会是什么颜色?
红花豌豆和白花豌豆
粉色。按照融合遗传的观点,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,子代表现出介于双亲之间的性状,即红色和白色的混合色--粉色。
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人们曾经认为,两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红黑水倒在一起,混合液是另外一种颜色,再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
讨论
2.你同意上述观点吗?你的证据有哪些?
红花豌豆和白花豌豆
不同意。因为自然界的遗传现象并不是融合遗传的结果。
例如,红花豌豆与白花豌豆杂交后,其后代仍出现红花或白花;再例如,人的性别遗传说明控制男女性别的遗传物质没有发生混合。
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(1) 提出了遗传单位是遗传因子(现代遗传学上确定为基因);
孟德尔(1822—1884),奥地利人,遗传学的奠基人。21岁起做修道士,29岁起进修自然科学和数学,首创数学统计运用于生物研究,从豌豆单一性状入手研究; 62岁时带着对遗传学无限的眷恋,回归到了无机世界。主要贡献有:
(2) 发现了两大遗传规律:基因的分离定律和基因的自由组合定律。
被誉为“遗传学之父”
遗传学之父孟德尔简介
那么多实验材料,为什么选择豌豆呢?
玉米
豌豆
山柳菊
情景思考
花药
花丝
柱头
花柱
子房
花瓣
花萼
雄蕊
雌蕊
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
观察花的结构示意图,说出图中标注的各部分名称。
知识回顾
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
两性花:同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊的花
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
自交
自花传粉:两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程称为自花传粉。
单性花:一朵花中只有雄蕊或者雌蕊的花
异花传粉
父本:♂
母本:♀
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
异花传粉:两朵花之间的传粉过程。供应花粉的植株叫父本(♂),接收花粉的植株叫母本(♀)。
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
自花传粉(自交)
异花传粉(杂交)
闭花受粉:花未开放时,因雄蕊和雌蕊都紧紧地被花瓣包裹着,雄蕊花药中的花粉传到雌蕊的柱头上,可避免外来花粉的干扰。
1.豌豆是自花传粉,且是闭花受粉的植物,在自然状态下,一般都是纯种。
那如何让豌豆进行杂交呢?
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
思考
图1-1 人工异花传粉示意图
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
思考:1.为什么要去雄?
2.为什么要套上纸袋?
避免自花传粉
避免异花授粉
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
1、去雄
(花未成熟时)
2、套袋
3、授粉
4、再套袋
人工异花传粉的流程:
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
2.豌豆有易于区分的、稳定遗传的相对性状。
性状:生物体的形态、结构和生理特性等特征。
比如:人的肤色,血型,身高,脸型等;豌豆茎的高度、花的颜色及种子形状等。
相对性状:一种生物的同种性状的不同表现类型。
图1-2 豌豆的7对相对性状示意图
图1 耳垂的位置
1、有耳垂 2、无耳垂
图2 卷 舌
1、有卷舌 2、无卷舌
图4 拇指竖起时弯曲情形
1、挺直 2、拇指向指背面弯曲
图 3 脸颊有无酒窝
1、有酒窝 2、无酒窝
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
相对性状的实例
判断下列各项是否属于相对性状
1、家鸡的毛腿和长腿
2、羊的白毛与牛的黄毛
3、绵羊的白毛和牛的黑毛
4、桃树的红花和绿叶
5、狗的长毛和黑毛
6、人的双眼皮和单眼皮
学以致用
是