内容正文:
人教版高中生物学 必修2《遗传与进化》
第1章 第1节 孟德尔的豌豆杂交实验
(第二课时)
复习回顾
回顾孟德尔的实验过程,总结其所用的方法。
观察现象
实验验证
演绎推理
提出假说
1、一对相对性状的杂交实验
2、对分离现象的解释
3、设计测交实验
4、做测交实验
5、得出“分离定律”
得出结论
假说—演绎法
分离定律的验证方法
(1)测交法 ⇒子代两种性状的数量比为 ⇒F1产生两种数量相等的配子,遵循分离定律。
(2)自交法 ⇒子代两种性状的数量比为 ⇒F1产生了两种数量相等的配子,遵循分离定律。
(3)花粉鉴定法(以水稻花粉为例)
1∶1
3∶1
思考:最能体现分离定律实质的假说是 。
F1产生配子的比例为1∶1
水稻的非糯性和糯性是一对相对性状,非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉,遇碘变蓝黑色,而糯性花粉中所含的是支链淀粉,遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交,取F1花粉加碘液染色,在显微镜下观察半数花粉呈蓝黑色,半数呈橙红色。
花粉鉴定法
分离定律的验证方法
(1)花粉中出现这种比例的原因是什么?
(2)实验结果验证了什么?
F1形成配子时,控制支链还是直链淀粉合成的两个遗传因子分离,分别进入到不同配子中,并控制不同花粉的性状,通过碘液的检验而区分。实验结果说明F1产生两种配子的比例是1:1。
实验结果验证了分离定律。
分离定律的应用
例题1
大豆的紫花和白花为一对相对性状。下列四组杂交实验中,
能判定性状显隐性关系的是
①紫花×紫花→紫花
②紫花×紫花→301紫花+101白花
③紫花×白花→紫花
④紫花×白花→98紫花+107白花
A.①和② B.③和④ C.①和③ D.②和③
杂交法
自交法
1.判断相对性状的显隐性
分离定律的应用
①杂交法
表现型不同的亲本杂交,子代只表现出一个亲本的性状,则子代表现出的性状为显性性状。
②自交法
表现型相同的两个亲本杂交,子代出现性状分离(3:1),则新出现的性状为隐性。
1.判断相对性状的显隐性
分离定律的应用
例题2
下列各项实验中应采取的最佳交配方法分别是
①鉴别一株小麦是否为纯合子
②鉴别一只黑山羊是否为纯合子
③鉴别一对相对性状的显隐性关系
④不断提高水稻品种的纯合度
A.杂交、测交、自交、测交 B.自交、测交、杂交、自交
C.自交、测交、自交、杂交 D.杂交、测交、杂交、自交
自交
测交
杂交
自交
2.判断个体的基因型
分离定律的应用
①自交法
纯合子自交不会性状分离,
杂合子自交会性状分离。
自交法只适用于植物的鉴定
②测交法
后代未出现性状分离,待测个体是纯合子。
后代会出现性状分离,待测个体是杂合子。
适用于动、植物的鉴定
2.判断个体的基因型(纯合子和杂合子的鉴定)
分离定律的应用
例题3
人的卷舌和不卷舌是由一对等位基因(R和r)控制的。某人不能卷舌,其父母都能卷舌,其父母的基因型是
A.RR、RR B.RR、Rr
C.Rr、Rr D.Rr、rr
3.亲子代基因型的互推
分离定律的应用
亲代组合 子代遗传因子及比例 子代性状及比例
AA×AA
AA×Aa
AA×aa
Aa×Aa
Aa×aa
aa×aa
AA
全显
AA:Aa=1:1
全显
Aa
全显
AA:Aa:aa=1:2:1
显:隐=3:1
Aa:aa=1:1
显:隐=1:1
aa
全隐
3.亲子代基因型的互推
分离定律的应用
——根据分离定律中规律性比值来直接推断。
①若子代性状分离比为显:隐=3:1
②若子代性状分离比为显:隐=1:1
③若子代全部为显性
④若子代全部为隐性
亲代一定都是杂合子,即Aa×Aa
双亲一定是测交类型,即Aa×aa
双亲至少有一方为显性纯合子,即AA×AA或AA×Aa或AA×aa
双亲一定都是隐性纯合子,即aa×aa
3.亲子代基因型的互推
分离定律的应用
【隐性突破法】
逆推过程中的突破口,因为隐性个体是纯合子aa,因此亲代基因型中必然有一个a基因。
Q1:生下蓝眼女孩的概率?
Q2:生下的女孩为蓝眼的概率?
例题4
(教材P8)人眼的虹膜有褐色的和蓝色的,褐色是由显性遗传因子控制的,蓝色是由隐形遗传因子控制的。已知一个蓝眼男人和一个褐眼女人(这个女人的母亲是蓝眼)结婚,这对夫妇生下蓝眼孩子的可能性是( )
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/6
性别不确定,计算时要考虑:1/4 X 1/2
性别已确定,1/4
4.概率计算
分离定律的应用
乘法法则
两个独立事件同时出现的概率等于它们各自概率的乘积。
例1 :一匹马连生两胎,求两胎全为雌性的概率。
分析:需要两个条件同时成立,即第一胎为雌性和第二胎为雌性。
即:1/2 X 1/2
加法法则
两个互不相容的事件A与B的和的概率,等于事件A和B的概率之和。
例2 :一匹马连生两胎,求两胎一雌一雄的概率。
分析:有两种可能,即先雌后雄和先雄后雌。且这两种可能是相互对立的。且任意一个事件成立便符合最后结果。
即:1/2 X 1/2+ 1/2 X 1/2
4.概率计算
分离定律的应用
5.自交和自由交配
①自交:遗传因子组成相同的个体交配。
若某群体中有遗传因子组成为AA、Aa和aa的个体。有哪些交配类型:
AA×AA、Aa×Aa、aa×aa
遗传因子组成为Aa的个体连续自交,子代的遗传因子组成类型及其比例?
分离定律的应用
杂合子连续自交
Aa
×
P
F1
F2
Fn
AA: Aa : aa
1/4
1/2
1/4
×
AA: Aa: aa
3/8
1/4
3/8
1/2Aa
1/4Aa
AA: Aa: aa
1/2n
1/2nAa
杂合子
纯合子
显(隐)性纯合子
分离定律的应用
例题5
眼菜豆是自花传粉植物,其花色中有色对无色为显性。一株杂合有色花菜豆(Cc)生活在某海岛上,如果海岛上没有其他菜豆植株存在,且菜豆为一年生植物,则第四年时,海岛上开有色花菜豆植株和开无色花菜豆植株的比例是( )
A.3∶1 B.15∶7 C.9∶7 D.15∶9
思考:杂合子连续自交并逐代淘汰隐性个体呢?
分离定律的应用
5.自交和自由交配
②自由交配
群体中不同个体随机交配,遗传因子组成相同或不同的个体之间都要进行交配。
遗传因子组成为Aa的群体自由交配,子代的遗传因子组成类型及其比例?
按产生配子类型及其比例进行计算
Aa
P
F1
AA: Aa : aa
1/4
1/2
1/4
F2
AA: Aa : aa
1/4
1/2
1/4
Fn
AA: Aa : aa
1/4
1/2
1/4
分离定律的应用
例题6
某动物种群中,遗传因子组成为AA、Aa和aa的个体所占比例依次为25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配,理论上,下一代遗传因子组成为AA、Aa、aa的个体的数量比为
A.3∶3∶1 B.4∶4∶1
C.1∶2∶0 D.1∶2∶1
分离定律的应用
6.特殊分离比
①不完全显性
具有相对性状的纯合亲本杂交,F1显现中间类型的现象。
例题7
红花的遗传因子组成为AA,白花的遗传因子组成为aa,杂合子的遗传因子组成为Aa,开粉红花。这种情况下,F2的性状分离比是 。
1:2:1
分离定律的应用
6.特殊分离比
②复等位基因
彼此之间有显隐性关系,表现特定的性状,最常见的如人类ABO血型的遗传:涉及3种基因——IA、IB、i,组成6种基因型:IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。
例题8 ABO血型由等位基因IA、IB和i控制。一对遗传因子组成为IAi和IBi的夫妇,生下血型分别为A型、B型和AB型的三个孩子。下列说法正确的是( )
A. A型、B型和O型血个体都为纯合子
B.子代不能出现第四种血型
C.若这对夫妇再生一个孩子,孩子最可能为O型血
D.若这对夫妇再生一个孩子,孩子是O型血的概率为1/4
分离定律的应用
6.特殊分离比
③从性遗传
指常染色体上的遗传因子控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象。如男性秃顶的基因型为Bb、bb,女性秃项的基因型只有bb。
例题9
已知绵羊角的性状表现与遗传因子组成的关系如表所示,下列判断正确的是( )
A.若双亲无角,则子代全部无角
B.若双亲有角,则子代全部有角
C.若双亲遗传因子组成为Hh,则
子代有角与无角的数量比为1∶1
D.绵羊角的性状遗传不遵循分离定律
遗传因子组成 HH Hh hh
公羊的性状表现 有角 有角 无角
母羊的性状表现 有角 无角 无角
分离定律的应用
6.特殊分离比
④致死现象
配子致死:指致死遗传因子在配子时期发生作用,从而不能形成有活力的配子的现象。
例题10
某雌雄同株植物高茎对矮茎为显性,由于某种原因使携带矮茎遗传因子的花粉1/3只有能够成活。现用多株纯合高茎植株作母本、矮茎植株作父本进行杂交,F1植株自交,F2的性状分离比为( )
A.3∶1 B.7∶1
C.5∶1 D.8∶1
分离定律的应用
6.特殊分离比
④致死现象
合子致死:指致死遗传因子在胚胎时期或幼体阶段发生作用,从而不能形成活的幼体或个体夭折的现象。
Aa×Aa
↓
AA Aa aa
1 : 2 : 1
分离定律的应用
例题11
无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状,其遗传遵循分离定律。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自由交配多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是
①猫的有尾性状是由显性遗传因子控制的
②自由交配后代出现有尾猫是性状分离的结果
③自由交配后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
④无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
A.①② B.②③ C.②④ D.①④
分离定律的应用
例题12
一豌豆杂合子(Aa)植株自交时,下列叙述错误的是
A.若自交后代基因型比例是2∶3∶1,可能是含有隐性基因的花粉有50%
的死亡造成的
B.若自交后代的基因型比例是2∶2∶1,可能是隐性个体有50%的死亡造
成的
C.若自交后代的基因型比例是4∶4∶1,可能是含有隐性基因的配子有
50%的死亡造成的
D.若自交后代的基因型比例是1∶2∶1,可能是花粉有50%的死亡造成的
⇒
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