内容正文:
期末复习
遗传因子的发现
学习目标
(一)生命观念
本章内容可帮助形成生命的物质观、生物进化观等。
(二)科学思维
基于孟德尔的豌豆杂交实验,在“观察、分析实验结果→发现问题→作出解释(提出假说)→演绎推理→实验验证→总结规律”的过程中,可以培养归纳与演绎的科学思维,体会假说一演绎法,学习如何运用假说一演绎法进行科学探究。
(三)科学探究
通过了解孟德尔的生平和追溯孟德尔发现遗传规律的过程,体会假说一演绎法的研究思路。学习正确地选用实验材料、运用数学统计方法、提出新概念以及应用符号体系表达概念。培养敢于质疑的科学精神、缜密的科学思维、大胆的想象和创新,以及对科学的热爱和锲而不舍的探索精神。
(四)社会责任
分离定律和自由组合定律在生物的遗传中具有普遍性,可以依据遗传规律设计动植物育种过程,预测杂交后代的遗传性状,特别是预测某些遗传病的患病概率。
2
考点一:豌豆用作遗传实验材料的优点
选材原因
豌豆
自花传粉植物
两性花在未开放时,它的花粉会落到同一朵花的雌蕊的柱头上,这种传粉方式叫作自花传粉,也叫自交。
避免了外来花粉的干扰,自然状态下一般都是纯种,杂交结果可靠易分析。
原因1
含义
结果
具有易于区分的相对性状
一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫作相对性状。
很容易观察和分析实验结果
原因2
含义
结果
3.豌豆花大,容易进行去雄和人工授粉操作;
4.豌豆生长周期短,易于栽培,后代个体数量多,便于统计。
原因3、4
3
2.一对相对性状的杂交实验
去雄
人工授粉
套袋
种子发育成熟
种植,得到F1代
含义:除去未成熟花的全部雄蕊
目的:防止自花传粉对实验干扰
采集雄蕊时机:待去雄花的雌蕊成熟时采集(供应花粉的植株叫作父本)
操作:将采集到的花粉涂(撒)在去雄花的雌蕊的柱头上(接受花粉的植株叫作母本)
套袋:防止其他花粉对实验的干扰,保证所得后代为人工授粉的结果
套袋
套袋:防止其他花粉对实验的干扰
4
×
(杂交)
(自交)
正反交:是一组相对概念,若高茎为母本、矮茎为父本间的交配方式为正交,则高茎为父本、矮茎为母本的交配方式就称为反交。
双亲都为纯种
显性性状:F1表现出来的亲本性状
隐性性状:F1未表现出来的亲本性状
相对性状
性状分离:杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象。
高茎787 : 矮茎277=2.96 : 1≈3 : 1
自交:指同一个体或不同个体但为同一基因型的个体间雌雄配子的结合。豌豆的自花受粉即为自交。
P
F1
F2
2.一对相对性状的杂交实验
问题1:为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢?
问题4:F2高茎 : 矮茎≈3 : 1性状分离是偶然吗?
问题3:为什么F1没有矮茎的,而F2又出现了矮茎的呢?
×
(杂交)
(自交)
P
F1
F2
控制矮茎的因子隐而未现
问题2:F1中的高茎个体和亲代的高茎个体相同吗?
不同,亲代高茎为纯种,F1高茎为杂种
性状分离
问题5:为什么F2高茎 : 矮茎≈3 : 1?
统计学分析,否定了融合遗传,支持了颗粒遗传
问题6:F2中高茎豌豆和亲本相同,还是和F1相同?
2.一对相对性状的杂交实验
Dd
性状由遗传因子决定。遗传因子具有独立性。显性性状由显性遗传因子(用大写字母表示,如D)决定,隐性性状由隐性遗传因子(用小写字母表示,如d)决定。
体细胞中的遗传因子成对存在。遗传因子组成相同的个体叫纯合子,遗传因子组成不同的个体叫杂合子。
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。
受精时,雌雄配子结合是随机的。
×
P
F1
D
Dd
d
D
d
D
d
配子
F1
D
d
配子
Dd
D
d
×
DD
dd
Dd
Dd
F2
1
2
1
:
:
孟德尔的分离假说
全部为高茎
高茎:矮茎=3:1
2.一对相对性状的杂交实验
据以上解释得出推论:
F1为杂合子,且产生两种数量相等的配子。
证明F1为杂合子的方法——测交:
让F1与隐性纯合子杂交。
预期结果:
根据假说,推出测交后代中高茎和矮茎植株的数量比应为1:1。
P
Dd
D
d
配子
d
×
Dd
dd
F1
1
1
:
测交
杂种子一代
隐性纯合子
高茎
矮茎
dd
高茎
矮茎
演绎推理
实验检验
孟德尔设计的测交预期结果与实验结果一致,验证了他的假说。
2.一对相对性状的杂交实验
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。
孟德尔第一定律——分离定律
Dd
D
d
体细胞
遗传因子成对存在
成对的遗传因子发生分离
配子
分离后的遗传因子随配子遗传给后代
2.一对相