孟德爾的豌豆雜交實驗(一)

1、孟德爾的豌豆雜交實驗（一）孟德爾的豌豆雜交實驗（一） 觀察實驗 發(fā)現(xiàn)問題 提出假說 解釋問題 演繹推理 （紙上談兵） 配子 后代 測交 F1 高莖矮莖 高莖矮莖 1 ： 1 隱性個體 觀察實驗 發(fā)現(xiàn)問題 實驗驗證 測交實驗結(jié)果： 演繹推理 （紙上談兵） 提出假說 解釋問題 結(jié)果 與預(yù) 期相 符 測交實驗 驗證對分離現(xiàn)象的解釋 假說正確！ 高莖豌豆高莖豌豆矮莖豌豆矮莖豌豆 測交后代測交后代 30株株 34株株 比例比例高莖：矮莖高莖：矮莖： 你認(rèn)為關(guān)鍵是驗證什么？ F1雜合體（Dd）是否產(chǎn)生了兩 種配子，即D和d，且比例為1:1。 結(jié)果 與預(yù) 期相 符 假說假說演繹法一般步驟演繹法一般步驟: :

2、 科學(xué)實驗發(fā)現(xiàn)事實科學(xué)實驗發(fā)現(xiàn)事實 大膽猜測推出假設(shè)大膽猜測推出假設(shè) 演繹推理實驗檢測演繹推理實驗檢測 反復(fù)實驗揭示規(guī)律反復(fù)實驗揭示規(guī)律 本實驗就是模擬 雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合 的過程（實驗現(xiàn)象，即 性狀分離的事實）來體 驗孟德爾的假說的。 實際上是對遺傳因 子的分離和配子的隨 機(jī)結(jié)合與性狀之間數(shù) 量關(guān)系的進(jìn)一步的 認(rèn)識 。 性狀分離比的模擬實驗 配子組合類型配子組合類型 DD Dd dd 出現(xiàn)次數(shù)出現(xiàn)次數(shù) 比例比例高莖：矮莖高莖：矮莖= 【體驗假說】 紅色小球：D配子 灰色小球：d配子 在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子 _，不相_；在形成配子時，成對 的遺傳因子發(fā)生_，_后的遺傳因子分

3、別進(jìn)入不同的配子中，隨_遺傳給后代 成對存在成對存在融合融合 分離分離分離分離 配子配子 孟德爾第一定律分離定律 孟德爾取得成功的原因孟德爾取得成功的原因 1、選用豌豆作為實驗材料。 2、由單因素到多因素的研究方法（先對每 一對相對性狀的遺傳分別進(jìn)行研究，再將兩 對及多對相對性狀一并考慮）。 3、用統(tǒng)計學(xué)方法對實驗結(jié)果進(jìn)行分析。 4、科學(xué)設(shè)計實驗程序。 基本概念與常用符號基本概念與常用符號 基本概念 雜交，自交，測交，回交，正交和反交，性狀， 相對性狀，顯性性狀，隱性性狀，性狀分離，顯 性基因，隱性基因，表現(xiàn)型，基因型，純合子 （ 體） ，雜合子 （體） 。 常用符號 P親本 G配子 F1子一

4、代 F2子二代（以此類推） 雜交 自交 雄性（也可表示父本或雄配子） 雌性（也可表示母本或雌配子）。 性狀與相對性狀性狀與相對性狀 性性 狀狀: : 遺傳學(xué)中把生物體所表現(xiàn)的形態(tài)特征遺傳學(xué)中把生物體所表現(xiàn)的形態(tài)特征 和生理特性統(tǒng)稱為性狀。和生理特性統(tǒng)稱為性狀。 相對性狀：相對性狀：同種（或同品種）生物同一個性狀同種（或同品種）生物同一個性狀 中的不同表現(xiàn)類型。中的不同表現(xiàn)類型。 注意：不同種生物的性狀是不可以比較相對性注意：不同種生物的性狀是不可以比較相對性 狀的；同種生物的不同性狀也不能做比較狀的；同種生物的不同性狀也不能做比較. 在F2中，一部分個體顯現(xiàn)出一個親本的 性狀，另一部分的個體顯

5、現(xiàn)出另一個親本的性狀，這 種在后代中顯現(xiàn)出不同的性狀（如高莖和矮莖）的現(xiàn) 象，叫做 性狀分離。 性狀分離： 在遺傳學(xué)上，把F1中顯現(xiàn)出來的那個親本 的性狀叫做顯性性狀。 在遺傳學(xué)上，把F1中未顯現(xiàn)出來的那個親本 的性狀叫做隱性性狀 顯性性狀： 隱性性狀： 表現(xiàn)型是指生物個體所表現(xiàn)出來的性 狀。例如，豌豆的高莖（D-）和矮莖（dd)。 是指與表現(xiàn)型有關(guān)系的基因組成。例如 ，高莖豌豆的基因型有DD和Dd兩種，而矮莖 豌豆的基因型只有dd一種。 基因型： 表現(xiàn)型： 表現(xiàn)型與基因型 自交、雜交 自交： 基因型相同的生物間相互交配。植物指自花授粉和 同株異花授粉。 雜交： 基因型不同的生物間相互交配，指

6、的是不同品種間 的交配。 純合子(純種)： 含有相同基因的配子結(jié)合而成的合子發(fā)育而 成的個體，這樣的個體叫做純合子。例如DD和dd ?？刂仆恍誀畹幕蚪M成相同的個體。 雜合子(雜種)： 含有不同基因的配子結(jié)合而成的合子發(fā)育而成 的個體，這樣的個體叫做雜合子。例如Dd?？刂仆?性狀的基因組成不同的個體。 純合子與雜合子 測交：就是讓雜種子一代與隱性個體相交，用來測交：就是讓雜種子一代與隱性個體相交，用來 測定測定F1個體是純合體還是雜合體。個體是純合體還是雜合體。 若是純合體，則測交后代有若是純合體，則測交后代有種性狀種性狀 若是雜合體，則測交后代有若是雜合體，則測交后代有種性狀種性狀 1

7、1 2 2 測交 測交的原理測交的原理 測交是指讓被測個體與隱性類型的雜交，以此測 定被測個體的基因型。為什么測交能夠用以判定一個 未知個體的基因型呢？這是因為隱性個體產(chǎn)生的配子 不論與何種被測個體的配子結(jié)合，都不會掩蓋其基因 的表達(dá)。因此，測交后代的 表現(xiàn)型種類及比例能夠非常 直觀地反映出被測個體究竟 能產(chǎn)生幾種類型的配子以及 各配子間的比例，從而能很 容易地幫助我們推斷出被測 個體的基因型。 親代組合親代組合子代基因型及比子代基因型及比 例例 子代表現(xiàn)型子代表現(xiàn)型 及比例及比例 AA AA AA Aa AA aa Aa Aa Aa aa aa aa 親代組合親代組合子代基因型及比子代基因型

8、及比 例例 子代表現(xiàn)型子代表現(xiàn)型 及比例及比例 AA AA AA全顯全顯 AA Aa AA aa Aa Aa Aa aa aa aa AA : Aa = 1 : 1 Aa AA:Aa:aa=1:2:1 Aa:aa=1:1 aa 全顯 全顯 顯:隱=3:1 顯:隱=1:1 全隱 規(guī)律性比值在解決遺傳性問題的應(yīng)用規(guī)律性比值在解決遺傳性問題的應(yīng)用 后代顯性后代顯性: :隱性為隱性為1 : 11 : 1， 則親本基因型為：則親本基因型為： Aa X aaAa X aa 后代顯性：隱性為后代顯性：隱性為3 : 13 : 1，則，則 親本的基因型為親本的基因型為Aa X AaAa X Aa 后代基因型為后

9、代基因型為AA:Aa:aaAA:Aa:aa為為1 : 2 : 11 : 2 : 1，則親本，則親本 的基因型為的基因型為 Aa X AaAa X Aa 后代基因型為后代基因型為Aa : aaAa : aa為為1 : 11 : 1，則親，則親 本的基因型為本的基因型為 Aa X aaAa X aa 【知識應(yīng)用】 為什么父母都是雙眼皮，卻生了一個 單眼皮的孩子？ 鞏固練習(xí)鞏固練習(xí) 1、下列各對性狀中，屬于相對性狀的是 A、狗的長毛和卷毛 B、棉花的掌狀葉和雞腳葉 C、玉米葉梢的紫色和葉片的綠色 D、豌豆的高莖和蠶豆的矮莖 2、下列幾組雜交中，哪組屬于純合子之間的雜交 、 、 、下列四組交配中，能驗

10、證對分離現(xiàn) 象的解釋是否正確的一組是（ ） 、 、 、基因型為的個體與基因型為的個體 雜交產(chǎn)生的進(jìn)行自交，那么中的純合子 占中個體數(shù)的（） 、 、 、膚色正常的夫婦生了一個白化病 的孩子，這對夫婦的基因型是 ，這對夫婦再生 白化病孩子的可能性是 、 用純種的高莖豌豆與矮莖豌豆進(jìn)行雜交試驗， 產(chǎn)生種不同類型的雌、雄配子，其 比為。 的基因型有種，其比為 F2的表現(xiàn)性狀有 種，比例為 其中不能穩(wěn)定遺傳，后代會發(fā)生性狀分離的基因 型是。 ： ： ： 基因分離定律在實踐上的應(yīng)用 雜交育種 隱性基因控制的優(yōu)良性狀 例 小麥、水稻矮桿性狀的選育(aa) F1 Aa AA Aa aa 顯性基因控制的優(yōu)良性狀

11、 例 小麥抗桿銹病性狀的選育(AA) F1 Aa AA Aa aa 1/4 2/4 1/4 AA1/4 2/4AA Aa aa 1/4 2/4 1/4 (3) 最終培育出有穩(wěn)定遺傳性狀的品種 在動植物育種實踐的應(yīng)用小結(jié) 培育隱性性狀品種：一旦出現(xiàn)隱性性狀的品種，就是選用的品種。 培育顯性性狀品種：作物育種往往從F2開始，應(yīng)連續(xù)自交，直到確認(rèn)得到不再發(fā)生性狀分離的顯性類型為止。 (1) 根據(jù)目標(biāo)選擇親本 (2) 從雜種后代中選擇，有目的的選育 醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用 系譜圖 男性患者 女性患者 男性正常 女性正常 對遺傳病的基因型和 發(fā)病概率做出推斷 基因分離定律在實踐上的應(yīng)用 隱性基因控制的遺傳病(隱性

12、遺傳病) 如：白化病、先天性聾啞、頭小畸形等 白化病： 正常 AA Aa (攜帶者) 患者 a a AA AA AA Aa AA a a 顯性基因控制的遺傳病(顯性遺傳病) 如：多指、偏頭痛等 多指： 患者 AA Aa正常 a a AA AA AA Aa AA a a 人類遺傳病并指的患病基因是顯性基因, 屬于顯性遺傳病。思考: 如果雙親均患并指(均為雜合子), 那么后代患并 指的概率是多少? 為什么婚姻法禁止近親結(jié)婚? 3/4 預(yù)防顯性遺傳病的方法是控制患者生育 在人類，雖然由隱性基因控制的遺傳病通常很少出現(xiàn)，但在近親結(jié)婚（例如表兄妹結(jié)婚）的情況下，他們有可 能從共同的祖先那里繼承相同的基因

13、，而使其后代出現(xiàn)病癥的機(jī)會大大增加。 例題例題 幼兒幼兒“黑蒙性白癡黑蒙性白癡”是一種嚴(yán)重的精神病，它是一種嚴(yán)重的精神病，它 由純合由純合a基因引起，試問：基因引起，試問： （1）若雙親表現(xiàn)正常，生了一個有病的女兒）若雙親表現(xiàn)正常，生了一個有病的女兒 和正常的兒子，這個兒子攜帶此致病基因的可能和正常的兒子，這個兒子攜帶此致病基因的可能 性是性是 。 （2）這個兒子若與一表現(xiàn)型正常的女子結(jié)婚，）這個兒子若與一表現(xiàn)型正常的女子結(jié)婚， 而女子的弟弟有此病，那么他們生第一個孩子有而女子的弟弟有此病，那么他們生第一個孩子有 病的幾率為病的幾率為 。 （3）若（）若（2）的婚配所生的第一個孩子有病，）的婚

14、配所生的第一個孩子有病， 那么他們生第二個孩子也有此病的機(jī)率為那么他們生第二個孩子也有此病的機(jī)率為_ ， 前兩個孩子都有病后，第三個孩子不再成為患者前兩個孩子都有病后，第三個孩子不再成為患者 的可能性是的可能性是 。 人類人類ABOABO血型的遺傳血型的遺傳 人類 ABO血型系統(tǒng)是由復(fù)等位基因IA、IB、i 控制的，IA、IB為顯性基因，i為隱性基因。其中IA 和IB之間無顯隱關(guān)系（或者說是共顯性）。 A型IAIA或IAi B型IBIB或IBi AB型IAIB O型ii 豌豆種皮的顏色灰色（豌豆種皮的顏色灰色（A）對白色（）對白色（a）是）是 顯性。要鑒定一株灰色種皮豌豆的遺傳因顯性。要鑒定一

15、株灰色種皮豌豆的遺傳因 子組成，可用子組成，可用方法鑒定，最簡便的方法鑒定，最簡便的 方法是方法是 測交測交 自交自交 【知識應(yīng)用】 1、為鑒定一株高莖豌豆和一只黑色豚鼠的純合與否，、為鑒定一株高莖豌豆和一只黑色豚鼠的純合與否， 應(yīng)采用的簡便遺傳方法分別是應(yīng)采用的簡便遺傳方法分別是 （ ） A A、雜交、雜交雜交、雜交 B B、雜交、測交雜交、測交 C C、自交、自交自交、自交 D D、自交、測交自交、測交 【解析】（1）高莖豌豆自交：若自交后代無性狀 分離，則為純合體；若自交后代有性狀分離，則 為雜合體。 （2）讓黑色豚鼠與多只隱性個體交配：若后代全 為黑色，則可認(rèn)為是純合體；若后代有隱性個

16、體 出現(xiàn)，則是雜合體。 D 練 習(xí) 10、將具有、將具有1對等位基因的雜合體，逐代自交對等位基因的雜合體，逐代自交3次，在次，在F3 代中純合體比例為代中純合體比例為 （ ） A、1/8 B、7/8 C、7/16D、9/16 【解析】這是一個考查一對相對性狀雜交實驗的應(yīng)用型 題。由于雜合體自交之后發(fā)生性狀分離，所以后代中純 合體比例升高，雜合體比例下降，其后代中雜合體比例 占上一代雜合體比例的1/2，即雜合體自交n代之后，雜 合體占（1/2）n，純合體為1（1/2）n。所以本題中純 合體比例為1（1/2）n=7/8。 B 11、人的雙眼皮對單眼皮是顯性，一對雙眼皮的夫婦生、人的雙眼皮對單眼皮是

17、顯性，一對雙眼皮的夫婦生 了四個孩子，三個單眼皮一個雙眼皮，對這種現(xiàn)象的最好了四個孩子，三個單眼皮一個雙眼皮，對這種現(xiàn)象的最好 解釋是解釋是 （ ） A、3：1符合基因的分離規(guī)律符合基因的分離規(guī)律 B、基因不能自由組合，產(chǎn)生了誤差基因不能自由組合，產(chǎn)生了誤差 C、這對夫婦都含有單眼皮的基因，在每胎生育中都這對夫婦都含有單眼皮的基因，在每胎生育中都 有出現(xiàn)單眼皮的可能性有出現(xiàn)單眼皮的可能性 D、單眼皮基因與雙眼皮基因發(fā)生了互換單眼皮基因與雙眼皮基因發(fā)生了互換 【解析】由于雙眼皮對單眼皮為顯性，這對雙眼皮夫婦 所生子女中有單眼皮個體，所以這對雙眼皮夫婦都是雜 合體。由基因的分離規(guī)律可知，這對夫婦每

18、生一個子女 都有出現(xiàn)單眼皮的可能性，并且不同胎次互不影響。 C 12、研究基因遺傳規(guī)律的主要方法是、研究基因遺傳規(guī)律的主要方法是 （ ） A、由基因表達(dá)出的性狀推知的由基因表達(dá)出的性狀推知的 B、僅從理論分析總結(jié)出的僅從理論分析總結(jié)出的 C、用顯微鏡觀測染色體的變化規(guī)律總結(jié)出來的用顯微鏡觀測染色體的變化規(guī)律總結(jié)出來的 D、通過測交實驗總結(jié)的通過測交實驗總結(jié)的 【解析】基因是肉眼看不見的，基因通過控制蛋白質(zhì)的 合成進(jìn)而控制生命活動即生物的性狀，所以基因與性狀 間有對應(yīng)關(guān)系，因而研究外觀性狀的遺傳規(guī)律可推知基 因的傳遞規(guī)律。 A 13、玉米幼苗綠色（G）對白色（g）為顯性，以雜合體 自交產(chǎn)生的種子

19、進(jìn)行實驗，其中400粒種子種在有光處 ，另400粒種子種在黑暗處，數(shù)日后，種子萌發(fā)成幼苗 ，統(tǒng)計結(jié)果如下： 綠色幼苗白色幼苗 黑暗0391 光照29998 請分析回答： （1）雜合體自交產(chǎn)生的種子的基因型及比例： GG：Gg：gg=1：2：1 （2）所得幼苗表現(xiàn)型理論上的比例是： 綠色：白色=3：1 （3）所得種子中純合體占：2/4（1/2 ） （4）生長在暗處的391株白色幼苗都是純合體嗎？請 分析原因。 答：不都是純合體，純合的白色幼苗只占1/4。 原因是：綠色基因G所控制的性狀表現(xiàn)還要受環(huán)境 因素光照的影響，無光照射時，雖有顯性基因G存在，但 不能形成葉綠素，因此，無論基因型如何，表現(xiàn)型

20、均為白 色。 14、家兔的黑毛與褐毛是一對相對性狀?，F(xiàn)有、家兔的黑毛與褐毛是一對相對性狀?，F(xiàn)有4只家兔只家兔 甲、乙、丙、丁，其中甲和乙為雌兔，丙和丁為雄兔。甲、甲、乙、丙、丁，其中甲和乙為雌兔，丙和丁為雄兔。甲、 乙、丙兔均為黑毛，丁兔為褐毛。已知甲和丁交配的后代乙、丙兔均為黑毛，丁兔為褐毛。已知甲和丁交配的后代 全部為黑毛子兔，乙和丁交配的后代中有褐色子兔。請回全部為黑毛子兔，乙和丁交配的后代中有褐色子兔。請回 答：答： （1）判斷黑毛和褐毛的顯隱性，并用符號）判斷黑毛和褐毛的顯隱性，并用符號B和和b表示。表示。 _。 （2）寫出甲、乙、丁三只兔的基因型）寫出甲、乙、丁三只兔的基因型 _。

21、 （3）如何鑒別丙兔的基因型是純種還是雜種？）如何鑒別丙兔的基因型是純種還是雜種？ 黑毛（B）對褐毛（b）為顯性 甲：BB； 乙：Bb；?。篵b 答：讓丙與乙交配，若后代全部為黑毛子兔，則丙 基因型為BB，若后代出現(xiàn)褐毛子兔，則丙基因型 為Bb。 （3）本題不能按常規(guī)方法用測交，因為丙為雄兔，而本題不能按常規(guī)方法用測交，因為丙為雄兔，而 在甲、乙二雌兔中無隱性個體，所以只能讓丙與乙交配來在甲、乙二雌兔中無隱性個體，所以只能讓丙與乙交配來 鑒別其基因型；如果交配后得到的子代全部是黑毛子兔，鑒別其基因型；如果交配后得到的子代全部是黑毛子兔， 說明丙為純合體，基因型是說明丙為純合體，基因型是BB；如

22、果交配后子代中有隱如果交配后子代中有隱 性的個體褐毛子兔出現(xiàn)，則丙為雜合體，基因型是性的個體褐毛子兔出現(xiàn)，則丙為雜合體，基因型是Bb。 （1）已知甲兔和丁兔交配的后代全部為黑毛兔，無性狀 分離，即可斷定黑毛為顯性（B），褐毛為隱性（b）。 （2）由上述分析，甲和丁的子代無性狀分離，說明甲 兔為顯性純合體，基因型為BB，丁兔為隱性個體，基因 型為bb，而乙和丁的交配后代中有性狀分離現(xiàn)象，所以 顯性個體乙為雜合體，基因型為Bb。 【解析】 1.水稻的非糯性對糯性為顯性，將純非糯性品種與糯性 品種雜交得F1，取F1的花粉用碘液染色；凡非糯性花粉 呈藍(lán)色，糯性花粉呈棕紅色，在顯微鏡下這兩種花粉的 微粒

23、，非糯性與糯性的比例為： A1：1 B1：2 C2：1 D不成比例 2.有一對表現(xiàn)正常的夫婦，男方的父親是白化病患者 ，女方的弟弟也是白化病患者，但女方雙親表現(xiàn)正常。 這對夫婦生出白化病的孩子的概率是 A1/2 B2/3 C1/4 D1/6 A D 4.已知小麥抗銹病是由顯性基因控制，讓一株雜合 子小麥自交得F1，淘汰掉其中不抗銹病的植株后， 再自交得F2，從理論上計算，F(xiàn)2中不抗銹病占植株 總數(shù)的 A1/4 B1/6 C1/8 D1/16 5.具有一對遺傳因子的雜合體，逐代自交3次，在F3 中純合體比例為： A1/8 B7/8 C7/16 D9/16 6.孟德爾遺傳定律不適于原核生物，是因為原核生 物 A沒有細(xì)