高中生物必修二第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)

1、 高中生物必修二 第一章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)一、孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）1.選用豌豆做實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)豌豆是自花傳粉，而且是閉花授粉植物。在未開花之前就已經(jīng)完成了授粉，避免了外來花粉干擾，自然狀態(tài)下都是純種。豌豆具有多對易于區(qū)分的相對性狀。豌豆的花大，便于人工授粉。豌豆的生長周期短，且后代數(shù)目多，便于統(tǒng)計(jì)分析。2、相對性狀:同一種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型稱為相對性狀。3、人工異花傳粉的方法步驟:【如雌雄異株則不需去雄而直接給雌蕊套袋】去雄:在雄蕊未成熟前，徹底、干凈地清楚全部雄蕊套袋:防止外來花粉干擾授粉:待雌蕊成熟時(shí)將另一植株的花粉撒到去雄的雌蕊柱頭上套袋:防止外來花粉干擾。4、遺傳試驗(yàn)中的符

2、號符號PF1F2×含義親代子一代子二代雜交自交父本母本5、孟德爾一對相對性狀的實(shí)驗(yàn)(1)過程:用純種的高莖豌豆和純種矮莖豌豆雜交得到子一代，無論是正交還是反交，子一代都是高莖豌豆得到的子一代自交得到子二代，子二代出現(xiàn)性狀分離，且表現(xiàn)型之比為3:1（2）相關(guān)概念：·正交與反交：統(tǒng)稱為互交，即以高莖豌豆作為父本或母本進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)·相對性狀：在孟德爾實(shí)驗(yàn)中子一代中表現(xiàn)出來的性狀，叫做顯性性狀，沒有表現(xiàn)出來的性狀，叫做隱性性狀。·性狀分離：在雜種后代（雜合子自交）中，同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。·相同基因與等位基因、非等位基因相同基因：同源染色體

3、上控制同一性狀的基因（如A和A）等位基因：同源染色體上控制相對性狀的基因（如A和a）非等位基因：非同源染色體上的非等位基因或同源染色體上的非等位基因·純合子：遺傳因子組成相同的個(gè)體（如AA或Aa或AABB等）雜合子：遺傳因子組成不同的個(gè)體（如Aa或AABb等）（3）孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋（提出假說）生物的性狀是由遺傳因子決定的。體細(xì)胞中遺傳因子是成對存在的。生物體在形成配子時(shí)，成對的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中，每個(gè)配子只含有每對遺傳因子中的一個(gè)。受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。（4） 孟德爾對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證（演繹推理）通過測交實(shí)驗(yàn)完成：F1（雜合子）與隱性純合子結(jié)合得

4、到后代相對性狀的分離比是1:1，驗(yàn)證了孟德爾的假說。（5） 孟德爾的實(shí)驗(yàn)方法：假說演繹法觀察并提出問題分析問題提出假說演繹推理驗(yàn)證假說分析結(jié)果得出結(jié)論6、 分離定律（孟德爾第一定律）在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時(shí)，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。7、 相關(guān)結(jié)論（1） 純合子自交后代一定是純合子，雜合子自交后代既有純合子又有雜合子。連續(xù)n代自交后：（雜合子所占比例會(huì)越來越小）雜合子所占比例：純合子所占比例：隱性純合子（隱性性狀個(gè)體）或顯性純合子所占比例：顯性性狀個(gè)體所占比例：（2） 雜合子（Aa）可以產(chǎn)生兩

5、種配子雄配子A：a=1:1，雌配子A：a=1:1；但雌雄配子的數(shù)量不相等，一般來說，生物產(chǎn)生的雄配子遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌配子。（3） 符合基因分離定律不一定出現(xiàn)特定的性狀分離比：子代數(shù)目較少時(shí)，樣本不夠大，無法得出統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律。出現(xiàn)遺傳特例：不完全顯性：Aa自交后代中：紅花（AA）；粉紅花（Aa）；白花（aa）=1:2:1。復(fù)等位基因：一對同源染色體上同一位置的基因有多個(gè)。例如：人的血型遺傳涉及三個(gè)基因：，共組成6種基因型（）。從性遺傳：位于常染色體上的基因，由于性別的差異而表現(xiàn)出男女表現(xiàn)程度的差別。例如：男性禿頂基因型為bb和Bb，女性禿頂基因型只有bb?；蛑滤溃弘[性致死、顯性致死（顯性純合致死或顯性

6、雜合致死）、配子致死（不能形成具有生命活力的配子）、合子致死。生物的表現(xiàn)型受到環(huán)境的影響，由基因型和環(huán)境共同決定。（4） 判斷顯性性狀和隱性性狀的方法：根據(jù)子代性狀判斷：不同性狀的純合親本雜交出現(xiàn)的性狀的顯性性狀；相同性狀的親本雜交，若出現(xiàn)不同性狀，該性狀為隱性性狀根據(jù)子代性狀分離比判斷：雜合子自交后代性狀分離比出現(xiàn)3:1，則3份的是顯性性狀根據(jù)遺傳圖譜判斷遺傳病種類“無中生有為隱性，有中生無為顯性”（5） 判斷雜合子、純合子的方法：測交法（已經(jīng)知道顯隱性狀的前提下）：待測個(gè)體與隱性雜合子雜交：子代出現(xiàn)性狀分離待測個(gè)體是雜合子子代不出現(xiàn)性狀分離待測個(gè)體是純合子自交法待測個(gè)體自交：子代出現(xiàn)性狀分

7、離待測個(gè)體是雜合子子代不出現(xiàn)性狀分離待測個(gè)體是純合子花粉鑒定法和單倍體育種法出現(xiàn)多種花粉或單倍體培養(yǎng)出多種類型植株待測個(gè)體是雜合子只出現(xiàn)一種花粉或單倍體只培養(yǎng)出一種類型植株待測個(gè)體是純合子（6） 推斷基因型的方法AA×AAAA（全顯）aa×aaaa（全隱）AA×AaAA、AA=1:1（全顯）AA×aaAa（全顯）Aa×aaAa、aa=1:1（1/2顯1/2隱）Aa×AaAA、Aa、aa=1:2:1（3/4顯1/4隱）（9） 自交和自由交配的區(qū)別自交強(qiáng)調(diào)相同基因型個(gè)體之間的交配（例如植物的自花傳粉、或動(dòng)物的雌雄個(gè)體基因型相同）自由交配強(qiáng)

8、調(diào)的是群體中的所有個(gè)體進(jìn)行隨機(jī)交配。（自由交配的計(jì)算方法：通過配子的基因型頻率進(jìn)行計(jì)算（雌雄配子種類比例相同）：Eg：2/3的AA和1/3的Aa自由交配求出A的基因型頻率為5/6，a的基因型頻率為1/65/6A1/6a5/6A25/36AA5/36Aa1/6a5/36Aa1/36aa8、 性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)（1） 試驗(yàn)用具：兩個(gè)桶，兩種不同顏色的相同小球（2） 球的放置：在甲桶中放入相同個(gè)數(shù)的兩種小球（模擬雄配子）乙桶中也放入相同個(gè)數(shù)的兩種小球，但總的小球個(gè)數(shù)少于甲桶（模擬雌配子）（3） 結(jié)果：共有三種組合方式，出現(xiàn)幾率是1:2:12、 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）1、 假說演繹過程：（1）

9、觀察并提出問題：純種黃色圓粒豌豆與純種綠色皺粒豌豆做親本雜交，F(xiàn)1都為黃色圓粒，F(xiàn)2出現(xiàn)了親本沒有的綠色圓粒和黃色皺粒，且黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒=9:3:3:1（2） 分析問題提出假說：兩對性狀分別由兩對遺傳因子控制。F1產(chǎn)生配子時(shí)，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子自由組合，F(xiàn)1產(chǎn)生的雌雄配子有比例相等的4種。受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。（3） 演繹推理驗(yàn)證假說：F1與綠色圓粒豌豆測交：子代出現(xiàn)黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒=1:1:1:1，驗(yàn)證了孟德爾的假說。（4） 分析結(jié)果得出結(jié)論：自由組合定律（孟德爾第二定律）控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾

10、的；在形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。1AABB1AAbb1aaBB1aabb全純占1份2AaBB2Aabb2aaBb一純一雜占2份2AABb4AaBb全雜占4份2、 相關(guān)結(jié)論（1） 分離定律和自由組合定律同時(shí)發(fā)生在減數(shù)分裂第一階段后期，分離定律由同源染色體的分離引起，自由組合定律由非同源染色體的自由組合引起。（2）分離定律和自由組合定律是發(fā)生在真核生物細(xì)胞核基因在有性生殖中的傳遞規(guī)律。（3）分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)。（4）生物的基因型相同，表現(xiàn)型也不一定相同（環(huán)境）；表現(xiàn)型相同，基因型也不一定相同。（5）重組類型：F2中與親本表現(xiàn)型不同的

11、個(gè)體（不是基因型與親本不同的個(gè)體）3、 自由組合定律的驗(yàn)證方法：自交法：F1自交后代出現(xiàn)9:3:3:1的性狀分離比測交法：F1測交后代出現(xiàn)1:1:1:1的比例花粉鑒定法和單倍體育種法：F1有4種花粉或單倍體培養(yǎng)出4種不同性狀植株4、 將自由組合定律拆分成多個(gè)分離定律求解問題：問關(guān)于配子的問題問題方法舉例：基因型為AaBbCC個(gè)體產(chǎn)生配子種數(shù)每對等位基因產(chǎn)生相應(yīng)配子種數(shù)的乘積配子種數(shù)為：A，a，B，b，C 2 × 2 × 1 = 4種產(chǎn)生某種配子的概率每對等位基因產(chǎn)生相應(yīng)配子概率的乘積產(chǎn)生ABC配子的概率=1/2（A）×1/2（B）×1（C）求配子間的結(jié)合

12、種數(shù)先求出各自能產(chǎn)生多少種配子后相乘與AaBbCc個(gè)體雜交：配子間的結(jié)合種數(shù)有：8（AaBbCc）×4（AaBbCC）=32種問關(guān)于基因型的問題問題舉例（AaBBCc×AaBbCc）計(jì)算方法（分解成三個(gè)分離定律求解）后代的基因型種數(shù)Aa×Aa3種基因型BB×Bb2種基因型Cc×Cc3種基因型故后代中可能出現(xiàn)3×2×3=18種基因型后代中AaBBcc出現(xiàn)的概率1/2（Aa）×1/2(BB)×1/4(cc)=1/16后代中不同于親本的基因型出現(xiàn)概率不同于親本的表現(xiàn)型出現(xiàn)概率=1-親本基因型出現(xiàn)的概率問關(guān)于表現(xiàn)

13、型的問題問題舉例（AaBBCc×AaBbCc）計(jì)算方法（分解成三個(gè)分離定律求解）后代可能的基因型種數(shù)Aa×Aa2種表現(xiàn)型BB×Bb1種表現(xiàn)型Cc×Cc2種表現(xiàn)型故后代可能的基因型有2×1×2=4種表現(xiàn)型后代中ABbcc出現(xiàn)的概率3/4(AA、Aa)×1/2(Bb)×1/4(cc)=3/32后代中不同于親本的表現(xiàn)型出現(xiàn)概率不同于親本的表現(xiàn)型出現(xiàn)概率=1-親本表現(xiàn)型出現(xiàn)的概率5、 性狀分離比9:3:3:1的變式：AaBb的自交后代表現(xiàn)型比例原因分析9:7顯性基因同時(shí)出現(xiàn)時(shí)為一種性狀（9）；其余的為另一種（7）9:6:1雙顯為一種（9）；單顯為一種（6）；雙隱為一種（1）9:3:4存在aa時(shí)為一種（4）；其余正常表現(xiàn)出性狀（9:3）15:1只要有顯性基因?yàn)橐环N（15），雙隱為一種（1）13:3雙隱、雙顯、某一基因單顯為一種（13）；另一基因單顯為一種（3）1:4:6:4:1AB作用效果相同，且顯性基因越多表現(xiàn)效果越強(qiáng)6、 多對等位基因的致死現(xiàn)象：AA和BB基因致死雜合子自交后代：AaB