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. 第一章 遺傳因子的發(fā)現 第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實驗（一） 一、 豌豆雜交試驗的優(yōu)點 1、 豌豆的特點 （1） 傳粉、 授粉。自然狀態(tài)下，豌豆不會雜交，一般為 。 （2）有 的性狀。 2、人工異花授粉的步驟： （開花之前）→ （避免外來花粉的干擾）→ → 二、一對相對性狀的雜交實驗 實驗過程 說明 P表示 ，♂表示 ，♀表示 ↓表示產生下一代 F1表示 F2表示 表示 表示 三、對分離現象的解釋 遺傳圖解 假說 （1）生物的性狀是由 決定的。顯性性狀由 決定，用 表示（高莖用D表示），隱性性狀由 決定，用 表示（矮莖用d表示）。 （2）體細胞中 因子 在。純種高莖的體細胞中遺傳因子為 ，純種矮莖的體細胞中遺傳因子為 。 （3）在形成 時，成對 因子發(fā)生彼此 ，分別進入不同的配子中，配子中只有成對 因子中的 個。 （4）受精時， 配子的結合是 的。 四、對分離現象解釋的驗證——測交 測交：F1與隱性純合子雜交 五、分離定律 在生物的體細胞中，控制同一性狀的 因子 存在，不相融合；在形成配子時，成對的 因子發(fā)生 ，分離后的 因子分別進入不同的 中，隨配子遺傳給后代。 六、相關概念 1、交配類 雜交：基因型 的生物體間相互交配的過程。 自交：基因型 的生物體間相互交配的過程。 測交：讓F1與 。（可用來測定F1的基因型，屬于雜交） 正交和反交：是相對而言的，若 甲 ♀ 乙 ♂為 ，則 甲 ♂ 乙 ♀ 為 。 2、性狀類 性狀：生物所表現出來的形態(tài)特征和生理特性，如花的顏色、莖的高矮等。 相對性狀： 的 的 。 顯性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交， 表現出來的性狀。 隱性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交， 沒有表現出來的性狀。 性狀分離： 后代中，遺傳性狀出現 和 的現象。 3、基因類 顯性基因：控制 的基因，用 來表示。 隱性基因：控制 的基因，用 來表示。 等位基因：控制 的 個基因。 4、個體類 表現型：指生物個體實際 出來的性狀，如高莖和矮莖。 基因型：與表現型有關的 組成。 純合子：由 的配子結合成的合子發(fā)育成的個體（能 遺傳，后代 性狀分離）： 純合子（如AA的個體） 純合子（如aa的個體） 雜合子由 的配子結合成的合子發(fā)育成的個體（ 能穩(wěn)定遺傳，后代 發(fā)生性狀分離） 表現型與基因型關系： ＋ → 表現型 五、基因分離定律的兩種基本題型： l 正推類型：（親代→子代） 親代基因型 子代基因型及比例 子代表現型及比例 ⑴ AAAA AA 全顯 ⑵ AAAa AA : Aa=1 : 1 全顯 ⑶ AAaa Aa 全顯 ⑷ AaAa AA : Aa : aa=1 : 2 : 1 顯:隱=3 : 1 ⑸ Aaaa Aa : aa =1 : 1 顯:隱=1 : 1 ⑹ aaaa aa 全隱 l 逆推類型：（子代→親代） 子代表現型及比例 親代基因型 ⑴ 全顯 至少有一方是AA ⑵ 全隱 aaaa ⑶ 顯:隱=1 : 1 Aaaa ⑷ 顯:隱=3 : 1 AaAa 六、具體類型題分析及解題技巧 1、純合子和雜合子的判斷方法 當待測個體為動物時，采用測交法； 當待測個體為植物時，測交法、自交法均可，但自交法較簡便。 2、雜合體連續(xù)自交問題 連續(xù)自交可使其后代的雜合子比例逐漸下降，而純合子的比例逐漸上升，最終可導致后代群體的基因純合，因而是獲取能穩(wěn)定遺傳的純種的主要方法。注意到連續(xù)自交類各子代每種類型都自交。 3、淘汰雜交類 淘汰雜交類中涉及到淘汰后的子代性狀分離比會發(fā)生改變，這一細節(jié)將決定整個分析的正確與否。淘汰的方式有直接淘汰和間接淘汰，如人為選擇、限定，某些個體失去繁殖能力或含有致死基因等，在教學過程中，重點要學會審題。 例1 已知Aa的個體在繁殖后代的過程中有純顯致死的現象，則該種個體連續(xù)自交2代之后的性狀分離比為？（設A控制白色，a控制黑色） 【解析】根據基因的分離定律，Aa自交得到的F1中三種基因型的AA、Aa、aa個體分別占1/4，1/2，1/4。但因為純顯致死，即AA的個體被淘汰，所以F1僅存Aa、aa兩種個體，且所占比例分別為2/3，1/3。故F1自交得到的F2中性狀分離比為：Aa：aa=（2/31/2）:（1/3+2/31/4）=2/3。 4、自由交配類 自由交配/隨機交配是指群體中的個體隨機進行交配，基因型相同和不同的個體之間都要進行交配。 例2 番茄的紅果對黃果是顯形，現讓純合的紅果番茄與黃果番茄雜交得F1，F1自交得F2，現讓F2中的紅果番茄與紅果番茄相交，其后代中雜合體占多少？ A．3/4 B．4/9 C． 1/9 D．1/6 【解析】F2中紅果番茄自由交配有四種交配方式，列表如下（設A控制紅果，a控制黃果）： 交配方式 基因型及比例 ♀1/3AA♂1/3AA 1/9AA ♀1/3AA♂2/3Aa 1/9AA，1/9Aa ♀2/3Aa♂1/3AA 1/9AA，1/9Aa ♀2/3Aa♂2/3Aa 1/9AA，2/9Aa，1/9aa 因此，后代中雜合體的比例為1/9+1/9+2/9=4/9。故選B。 5、遺傳系譜分析題 遺傳系譜分析題解題的關鍵是用“無中生有為隱性、有中生無為顯性”一般規(guī)律或假設驗證法對遺傳病的類型作出準確判斷。在此基礎上對基因型推斷、相關概率計算等問題進行處理的時候，要注意隱含條件的挖掘。 第2節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實驗（二） 一、兩對相對性狀的雜交實驗 1、實驗過程 2、實驗結果 F2中除了出現兩個親本類型（黃色圓粒和綠色皺粒）以外，還出現了兩個與親本不同的類型： 黃色皺粒 和 綠色圓粒 。 3、結果分析 對每一對相對性狀單獨進行分析，結果每一對相對性狀，無論是豌豆種子的粒形還是粒色，只看一對相對性狀，依然遵循 。比例均為 。這說明兩對性狀的遺傳是彼此獨立，互不干擾的。 二、自由組合現象的解釋 1、孟德爾作出的解釋 （1）假設豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制，黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制，這樣，純種黃色圓粒和純種綠色皺粒的遺傳因子組成分別是 和 ，它們產生的配子分別是 和 。 （2）雜交產生的F1遺傳因子組成是 。表現型是 。 （3）當F1在產生配子時，每對遺傳因子 ，不同對的遺傳因子可以 。F1產生的雌雄配子各有4種： 、 、 、 ，它們之間的數量比為 。 （4）受精時，雌雄配子的結合是隨機的。雌雄配子的結合方式有 種，遺傳因子的組合形式有 種，性狀表現為 種： 、 、 、 。它們之間的數量比是 。 2、遺傳圖解 F2中有16種組合方式，9種基因型 4種表現型，比例9：3：3：1 YYRR 1/16 YYRr 2/16 9/16 黃圓 雙顯（Y_R_） YyRR 2/16 YyRr 4/16 純隱（yyrr） yyrr 1/16 1/16 綠皺 YYrr 1/16 單顯（Y_rr） YYRr 2/16 3/16 黃皺 yyRR 1/16 單顯（yyR_） yyRr 2/16 3/16 綠圓 重組類型（表現型）：黃色皺粒、綠色圓粒（指親本P中沒有的表現型） 三、自由組合現象解釋的驗證——測交 四、自由組合定律 控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，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。 五、自由組合定律的解題方法 在自由組合定律中，兩對或多對相對性狀在雜交后代中同時出現的概率是它們每一性狀出現的概率的乘積（乘法定理）。在獨立遺傳的情況下，有幾對基因就可分解為幾個分離定律。 1、配子類型的問題 例：某生物雄性個體的基因型為AaBbcc，這三對基因為獨立遺傳，則它產生的精子的種類有： Aa Bb cc ↓ ↓ ↓ 2 2 1=4種 2、基因型類型的問題 例：AaBbCc與AaBBCc雜交，其后代有多少種基因型？ 先將問題分解為分離定律問題： AaAa → 后代有3種基因型（1AA∶2Aa∶1aa）； BbBB → 后代有2種基因型（1BB∶1Bb）； CcCc → 后代有3種基因型（1CC∶2Cc∶1cc）。 因而其后代有323＝18種基因型 3、表現型類型的問題 例：AaBbCc與AabbCc雜交，其后代有多少種表現型？ 先將問題分解為分離定律問題： AaAa →后代有2種表現型； Bbbb →后代有2種表現型； CcCc →后代有2種表現型。因而其后代有222＝8種表現型。 六、孟德爾實驗方法的啟示 1、正確選材：豌豆（自花傳粉、閉花授粉，自然狀態(tài)下為純種；易于區(qū)分的性狀） 2、科學的研究方法：由簡單到復雜，一對到多對，單因素到多因素 3、科學的統(tǒng)計方法：統(tǒng)計學應用到遺傳研究中 4、科學的實驗程序：觀察、分析實驗現象（為什么F2中出現3：1）→提出假說→演繹推理→驗證推理（測交）→得出結論 七、孟德爾遺傳規(guī)律的適用條件 1、范圍： 真核生物有性生殖的細胞核遺傳； 分離定律：一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳 自由組合定律：非等位基因控制的兩對或兩對以上相對性狀的遺傳 2、 適用條件： 子一代個體形成的配子數目相等且生活力相同； 雌雄配子結合的機會相等； 觀察子代樣本數足夠多； 遺傳因子間的顯隱性關系為完全顯性； 子二代不同基因型的個體存活率相同； .