第1章 遗传因子的发现-【晨读晚默】备战2024年高考生物必背知识清单

第一章 遗传因子的发现 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验一 一、豌豆用作遗传实验材料的优点 1.豌豆用作遗传实验材料的优点 (1)豌豆是自花传粉植物，自花传粉避免了外来花粉的干扰,所以豌豆在自然状态下一般都是纯种，用豌豆做人工杂交实验,结果既可靠，又容易分析。 (2)豌豆植株还具有易于区分的性状。用具有相对性状的植株进行杂交实验，很容易观察和分析实验结果。 (3)豌豆花大，便于去雄和人工授粉。 (4)豌豆生长周期短,易于栽培。 (5)后代数量多,数学统计分析结果更可靠。去雄 ♀ ♂ 人工传粉 高茎(F1) 高茎(矮茎)的花 矮茎(高茎)的花 人工异花传粉示意图 2.豌豆的自花传粉和人工异花传粉 ①豌豆的自花传粉是指在花未开放时，它的花粉落到同一朵花的雌蕊的柱头上，从而完成受粉。 ②根据教材P3“图1-1”，豌豆人工异花传粉的过程可概括为：去雄→套袋→传粉→再套袋（用文字箭头表示）。 a．去雄，先除去未成熟花的全部 雄蕊 。目的：防止自花传粉。b．套袋，套上纸袋，以免 外来花粉 干扰。c．传粉，将采集到的花粉涂（撒）在去除雄蕊的雌蕊柱头上。d．套袋，再套上纸袋，防止外来花粉干扰。 两朵花之间的传粉过程叫作 异花传粉 。不同植株的花进行异花传粉时供应花粉的植株叫作 父本 ，接受花粉的植株叫作 母本 。 3.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。这些性状能够稳定地遗传给后代。如：豌豆的高茎和矮茎、牛的棕毛和黑毛、兔的长毛与短毛等。 二、一对相对性状的杂交实验（熟记，会写遗传图解） 1.一对相对性状的杂交、自交实验： 实验过程及现象 分析 请用文字和必要符号，写出孟德尔所做高茎豌豆与矮茎豌豆的杂交实验及性状分离比： P 高茎 × 矮茎 ↓杂交 F1 高茎 ↓自交 F2 高茎(787) 矮茎(277) 3 : 1 （1）孟德尔用高茎 豌豆与矮茎豌豆作亲本进行杂交。无论用高茎豌豆作母本(正交)，还是作父本(反交)，杂交后产生的第一代总是高茎 的。用F1 自交，结果在F2 植株中，不仅有高茎，还有矮茎的，数量比接近3：1。 （2）孟德尔把 F1 中显现出来的性状，叫作 显性性状 ，如高茎;未显现出来的性状，叫作 隐形性状 ，如矮茎。 （3）杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫作性状分离 。 三、对分离现象的解释（1866年，孟德尔提出“遗传因子”概念；1909年，约翰逊将其更名为“基因”） 解释 遗传图解 ①生物的性状由遗传因子(基因)决定。决定显性性状的为 显性遗传因子(显性基因) ，用 大写 字母(如D)表示；决定隐性性状的为 隐性遗传因子(隐性基因)，用 小写 字母(如d)表示。 ②体细胞中遗传因子 成对 存在。遗传因子组成相同的个体叫 纯合子，如DD、dd；遗传因子组成不同的个体叫 杂合子，如Dd。 ③配子中遗传因子 成单 存在。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 。纯合子产生 1 种配子，杂合子产生 2 种配子。 ④受精时，雌雄配子的结合是 随机的 。 P 高茎 × 矮茎 DD dd 配子 D d F1 Dd(高茎) F1 Dd × Dd 配子 D d D F2 DD Dd Dd dd 高茎 高茎 高茎 矮茎 1 : 2 : 1 3.用模拟实验验证孟德尔的假说 （1）实验目的：该实验主要目的是通过模拟实验，理解遗传因子的分离、配子的随机结合与性状之间的数量关系，体验孟德尔的假说。 （2）实验步骤： ①在甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，甲、乙小桶内放入两种彩球各10个，一种彩球标记D,另一种彩球标记d，分别代表雌、雄配子。 ②摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。 ③分别从两个桶内随机抓取一个小球，组合在一起，用此过程模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机结合，记下两个彩球的字母组合。 ④将抓取的彩球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤③重复做30次以上。 （3）结果和结论 ①结果：彩球组合有三种，彩球组合类型及数量比约为：DD:Dd:dd≈1∶2∶1，彩球代表的显隐性性状的数值比为显性∶隐性≈3∶1。 ②结论：模拟实验的结果与孟德尔的假说是相吻合的，从而证明了孟德尔提出的假说是正确的。但证明某一假说还需实验验证。 四、对分离现象解释的验证 1.验证方法：测交实验，既：让F1与隐性纯合子杂