分離規(guī)律(正式)

第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第1節(jié)基因分離定律【教學(xué)要求】1.說出孟德爾選擇豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)2.概述一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)3.使用遺傳分析圖解解釋遺傳現(xiàn)象4.簡述測交的概念及應(yīng)用5.嘗試假說—演繹法6.闡明分離定律，并運(yùn)用分離定律解釋遺傳現(xiàn)象主備：王西玲審核：寇永華1【問題探討】

人們?cè)?jīng)認(rèn)為兩個(gè)親本雜交以后，雙親的遺傳物質(zhì)會(huì)在子代體內(nèi)發(fā)生混合，使子代表現(xiàn)出介于雙親子代的性狀。就像把一瓶藍(lán)墨水和一瓶紅墨水倒在一起，混合液就是另外一種顏色，再也無法分出藍(lán)色和紅色。這種觀點(diǎn)也稱作融合遺傳。討論：1、按照上述觀點(diǎn)，當(dāng)紅牡丹與白牡丹雜交后，子代牡丹會(huì)是什么顏色？2、你同意上述觀點(diǎn)嗎？說說你的理由。子代性狀是雙親遺傳物質(zhì)融合的結(jié)果2(1)提出了遺傳單位是遺傳因子(現(xiàn)代遺傳學(xué)上確定為基因)；(2)發(fā)現(xiàn)了兩大遺傳規(guī)律：基因的分離定律和自由組合定律。孟德爾（1822—1884），奧國人，遺傳學(xué)的奠基人。21歲起做修道士，29歲起進(jìn)修自然科學(xué)和數(shù)學(xué)。1856-1864經(jīng)過8年的雜交試驗(yàn)，1865年發(fā)表了《植物雜交試驗(yàn)》的論文。直到1900年，孟德爾定律重新被歐洲的三位科學(xué)家重新發(fā)現(xiàn)，遺傳學(xué)就同這個(gè)“再發(fā)現(xiàn)”一起誕生了！主要貢獻(xiàn)有:31、花的結(jié)構(gòu)子房(產(chǎn)生卵細(xì)胞)花柱柱頭雌蕊花絲花藥(花粉→精子)雄蕊一、為什么孟德爾用豌豆做遺傳實(shí)驗(yàn)容易取得成功？兩性花(同時(shí)具有雄蕊和雌蕊的花)雄花(只有雄蕊)雌花(只有雌蕊)單性花42、傳粉兩性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱狀上的過程。也叫自交。(1)自花傳粉：◆豌豆是自花傳粉，而且是閉花傳粉。①豌豆花在未開放時(shí)，就完成了受粉，避免了外來花粉的干擾。②豌豆在自然狀態(tài)下一般是純種。5(2)異花傳粉：不同植株的花進(jìn)行異花傳粉時(shí)，供應(yīng)花粉的植株叫父本(♂)，接受花粉的植株叫母本(♀)。去除未成熟花的全部雄蕊----套上紙袋(3)人工異花傳粉雌蕊成熟時(shí)，采集另一植株的花粉，撒在去雄花的雌蕊上-----套上紙袋傳粉♀♂兩朵花之間(借助風(fēng)力、動(dòng)物的活動(dòng)等)的傳粉過程。6◆豌豆植株具有易于區(qū)分的性狀性狀：生物個(gè)體所表現(xiàn)出的形態(tài)特征和生理特征。7個(gè)性狀相對(duì)性狀：①一種生物的②同一種性狀的③不同表現(xiàn)類型某個(gè)性狀有多個(gè)相對(duì)性狀7耳垂的位置1.有耳垂2.無耳垂拇指豎起時(shí)彎曲情形1.挺直2.拇指向指背面彎曲【例】上眼臉有無褶皺(左)雙眼皮(右)單眼皮臉頰有無酒窩(左)有酒窩(右)無酒窩8豌豆豆莢顏色的綠色和黃色；豌豆種子形狀的圓滑和皺縮；【例】【判斷】狗的長毛和牛的黑毛；豬的短毛和直毛；人的肥胖與鼠的短尾；鯉魚的單列鱗、野生型鱗、無鱗、散鱗?！飶?qiáng)調(diào)有的性狀，存在多個(gè)相對(duì)性狀。

如：人的ABO血型，有A型、B型、AB型、O型。大鼠的體色有灰色、黃色、黑色、米色。9一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)(通過實(shí)驗(yàn)，提出問題)

純合高莖純合矮莖P×(雜交)高莖F1(子一代)(親本)純合矮莖純合高莖×(雜交)高莖(親本)正交反交♀♂♂♀PF1(子一代)(1)正交和反交是相對(duì)的，豌豆莖高度的正反交結(jié)果相同。(2)為什么F1不是不高不矮，而只有高莖？F1中矮莖性狀是永久消失了，還是暫時(shí)隱藏起來了？10F1中矮莖性狀消失了?！掘?yàn)證】【假設(shè)】把F1自交，統(tǒng)計(jì)F2的性狀及比例?！绢A(yù)期結(jié)果及結(jié)論】若F2只有高莖，則說明F1中矮莖性狀消失了；若F2既有高莖又有矮莖，則說明F1中矮莖性狀沒消失；【孟德爾的實(shí)驗(yàn)】F1高莖×F2高莖矮莖3：

1性狀分離：在雜種后代中，同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。顯性性狀隱性性狀11【進(jìn)一步探究】F2代中，顯性性狀：隱性性狀接近3：1是一種巧合嗎？豌豆七對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)數(shù)據(jù)性狀F2的表現(xiàn)顯性性狀隱性性狀顯性：隱性種子的形狀圓粒5474皺粒18502.96：1莖的高度高莖787矮莖2772.84：1子葉的顏色黃色6022綠色20013.01：1種皮的顏色灰色705白色2243.15：1豆莢的形狀飽滿882不飽滿2992.95：1豆莢顏色(未成熟)綠色428黃色1522.82：1花的位置腋生651頂生2073.14：112(1)F1代只表現(xiàn)出顯性性狀，沒有表現(xiàn)出隱性性狀;(2)F2代出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象，且顯性性狀和隱性性狀的數(shù)量比接近于3：1。這是為什么？三、對(duì)分離現(xiàn)象的解釋(提出假學(xué)、解釋現(xiàn)象)1、提出假說(1)生物體性狀都是由遺傳因子(后稱為基因)決定的。這些因子就像一個(gè)個(gè)獨(dú)立的顆粒，既不會(huì)相互融合，也不會(huì)在遺傳中消失。

每個(gè)遺傳因子決定著一種特定的性狀?？刂骑@性性狀的遺傳因子是顯性遺傳因子，用大寫字母(如D)來表示；控制隱性性狀的遺傳因子是隱性遺傳因子，用小寫字母(如d)來表示。13(2)體細(xì)胞中遺傳因子是成對(duì)存在的。原因：體細(xì)胞中染色體是成對(duì)存在的，同一位點(diǎn)上有同類基因。Dd例：純種高莖豌豆的體細(xì)胞中有成對(duì)的因子DD，純種矮莖豌豆的體細(xì)胞中有成對(duì)的因子dd。遺傳因子組成相同的個(gè)體叫做純合子。純合子具有的特征①只能產(chǎn)生一種配子②自交后代全為純合子③自交后代不出現(xiàn)性狀分離,故能穩(wěn)定遺傳

以DD(高莖)為例：①只能產(chǎn)生一種配子D，②自交后代全為DD個(gè)體，③自交后代不會(huì)出現(xiàn)性狀分離，所以能穩(wěn)定遺傳。14

F1自交的后代出現(xiàn)了隱性性狀，故在F1細(xì)胞中必然含有隱性遺傳因子，又因F1表現(xiàn)出了顯性性狀。---F1體細(xì)胞中的遺傳因子應(yīng)該是Dd雜合子①能產(chǎn)生____種配子②自交后代既有____合子，又有_____合子。③自交后代出現(xiàn)性狀分離，不能穩(wěn)定遺傳多純雜(3)生物體在形成生殖細(xì)胞--配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子，配子中只含有每對(duì)遺傳因子中的一個(gè)。F1Dd配子DdDdDd15(4)受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。體細(xì)胞中遺傳因子恢復(fù)為成對(duì)?！倔w驗(yàn)】性狀分離比的模擬①甲、乙兩個(gè)小桶分別代表雌、雄生殖器官；②兩桶內(nèi)的彩球分別代表雌、雄配子；③不同彩球的隨機(jī)組合，模擬生殖過程中，雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合?；舅悸罚荷称鞴俨煌渥优渥拥碾S機(jī)組合16操作注意事項(xiàng)：

(1)甲、乙兩桶中放入的兩種彩球數(shù)量相等，且不能太少(2)抓取小球前，搖動(dòng)兩個(gè)小桶，讓彩球充分混合(3)分別從兩個(gè)桶內(nèi)各抓取1個(gè)小球，組合在一起，記下兩個(gè)彩球的字母組合。(4)將抓取的小球放回小桶，再重復(fù)100次。結(jié)果和結(jié)論(1)彩球組合有_________，及對(duì)應(yīng)的比例是________，此結(jié)果說明孟德爾的假說是合理的。(2)結(jié)論：在生物體的生殖過程中，雌雄配子的組合是隨機(jī)的。DD、Dd、dd1：2：1保證配子D與d為1:1模擬受精過程(3:1是一個(gè)概率，次數(shù)越多越接近3:1)17【推理】根據(jù)孟德爾的假設(shè)，若把F1與矮莖雜交，預(yù)測子代的性狀及比例F1Dd×dd高莖矮莖配子DddDdddF2高莖矮莖1:118對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證(驗(yàn)證假說，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))

孟德爾進(jìn)行了測交實(shí)驗(yàn)。

(1)測交實(shí)驗(yàn)是用隱性個(gè)體與待測個(gè)體進(jìn)行雜交，以推測待測個(gè)體基因組成的雜交方法。(2)測交的應(yīng)用：①驗(yàn)證孟德爾對(duì)一對(duì)雜交實(shí)驗(yàn)“假說-演繹”過程是否正確②推測待測個(gè)體個(gè)體基因的組成。例：某農(nóng)場栗色(由基因H控制)雄馬和多匹白色(由基因h控制)雌馬。如何在繁殖季節(jié)鑒定該栗色馬是純合子還是雜合子？鑒別方法：結(jié)果及結(jié)論：在繁殖季節(jié)，把該栗色雄馬與多匹白色雌馬雜交，然后統(tǒng)計(jì)子代性狀及比例若子代栗色馬：白色馬接近1：1，說明其是雜合子若子代全為栗色馬，說明其是純合子19分離定律(總結(jié)規(guī)律)

①在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合；②在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離；③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1、內(nèi)容要點(diǎn)2、適用范圍①發(fā)生于有性生殖過程中②細(xì)胞核染色體上基因的遺傳③一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳203、分離定律的驗(yàn)證方法(1)測交法：F1×dd→Dd：dd=1：1(2)自交法：F1×F1→DD：Dd：dd=1：2：1(3)花粉鑒定法：F1(Ww----非糯性)→花粉W(遇碘呈藍(lán)色)：花粉w(遇碘呈紅褐色)=1：1顯性：隱性=1：1顯性：隱性=3：121假說-演繹法觀察現(xiàn)象提出問題F1全為顯性，F(xiàn)1自交后代顯性:隱性=3:1F1代中隱性哪里去了？F2為什么出現(xiàn)隱性？為什么F2中比值總接近3:1?提出假說解釋現(xiàn)象(1)遺傳因子決定生物性狀，有顯性和隱性之分(2)體細(xì)胞中遺傳因子是成對(duì)存在的(3)形成配子時(shí),成對(duì)基因分離,分別進(jìn)入不同配子演繹推理若將F1與隱性雜交，預(yù)期后代中顯性:隱性=1:1實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證實(shí)際結(jié)果：子代中顯性:隱性=1:1得出結(jié)論總結(jié)出基因的分離定律在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題以后，通過推理和想像提出解釋問題的假說，根據(jù)假說進(jìn)行演繹推理，再通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說是正確的，反之，則說明假說是錯(cuò)誤的。這是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法，叫做假說—演繹法。假說-演繹法22提升一、重要概念相對(duì)性狀顯性性狀隱性性狀具有相對(duì)性狀的兩純種親本雜交，雜種F1表現(xiàn)出來的性狀具有相對(duì)性狀的兩純種親本雜交，雜種F1未表現(xiàn)出來的性狀同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型性狀分離雜種后代中，同時(shí)出現(xiàn)顯性和隱性性狀的現(xiàn)象1、性狀類2、個(gè)體類表現(xiàn)型：生物個(gè)體所表現(xiàn)出的性狀?；蛐停号c表現(xiàn)型相關(guān)的基因組成。如高莖DD、Dd，矮莖dd純合子：控制某性狀的遺傳因子組成相同的個(gè)體。雜合子：控制某性狀的遺傳因子組成不同的個(gè)體。233、交配方式類含義作用雜交基因型不同的生物體間的交配(1)探索基因的傳遞規(guī)律(2)將不同優(yōu)良性狀集中到一起(3)顯隱性性狀的判斷自交(1)植物的自花授粉(2)基因型相同的動(dòng)物個(gè)體間的交配(1)連續(xù)自交，提高純合子的比例(2)植物純合子、雜合子的鑒定測交雜合子與隱性純合子相交(1)驗(yàn)證遺傳基本規(guī)律的正確性(2)高等動(dòng)物純合子、雜合子的鑒定正交和反交是相對(duì)的。正交中的父方和母方是反交中的母方和父方檢驗(yàn)基因在細(xì)胞中的位置24二、顯、隱性的判斷◆基因型與性狀的對(duì)應(yīng)顯性-----DD或Dd(表示為D_)隱性------dd例：已知A和B是一對(duì)相對(duì)性狀，①性狀A(yù)對(duì)性狀B為顯性，則：A為顯，B為隱。②若純A×純B→全為A，則：A為顯，B為隱。③若A×A→出現(xiàn)A、B，則：A為顯，B為隱。(無中生有為隱性)④若C×D→全為C，則D為隱(數(shù)量多則為顯)25三、表現(xiàn)型與基因型的相互推導(dǎo)

(1)由親代推導(dǎo)子代的基因型與表現(xiàn)型(正推型)親本子代基因型子代表現(xiàn)型AA×AAAA全為顯性AA×AaAA：Aa=1:1全為顯性AA×aaAa全為顯性Aa×AaAA：Aa：aa=1:2:1顯性：隱性=3：1Aa×aaAa:aa=1:1顯性：隱性=1：1aa×aaaa全為隱性26(2)由子代推導(dǎo)親代的基因型與表現(xiàn)型(逆推型)①隱性突破法只要子代出現(xiàn)隱性性狀，則親本為_a×_a②后代分離比判斷法后代表現(xiàn)型親本基因型組合全顯AA×AA(或Aa或aa)全隱aa×aa顯：隱=1：1Aa×aa顯：隱=3：1Aa×Aa27例：豌豆高莖(H)對(duì)矮莖(h)為顯性，現(xiàn)將A、B、C、D、E、F6株豌豆進(jìn)行雜交，結(jié)果如下表：子代表現(xiàn)型高莖矮莖總數(shù)A×B21728C×D02525C×E191938F×D30030組合結(jié)果(1)A-F植株的遺傳因子的組成：A___、B___、C___、D____、E____、F____。(2)子代中高莖純合子占高莖總數(shù)的_______；子代中能穩(wěn)定遺傳：不能穩(wěn)定遺傳的比例=______。HhHhhhhhHhHH1/1058:6328四、連續(xù)自交讓Aa的植株作親代，連續(xù)自交n代，則后代中AA、Aa和aa占總數(shù)的比例各是多少？代數(shù)11/20AA=aaAaAA+aa1nAa=(1/2)nAA=aa=1-(1/2)n229五、遺傳系譜圖？ⅠⅡⅢⅣ1234567891011

下圖為某家族白化病的遺傳系譜圖(由一對(duì)遺傳因子控制，A為顯性，a為隱性)。(1)該病中____性遺傳病。(2)Ⅰ3、Ⅱ5和Ⅳ11的遺傳因子組成分別是______________；Ⅲ9是雜合子的概率是______。(3)？處是患病男孩的概率是_____。隱aa、Aa、Aa2/31/630果蠅的灰身和黑身是一對(duì)相對(duì)性狀，基因位