必修2 遗传与进化第一章 第1节 孟德尔的豌豆杂交试验(一)

必修2 遗传与进化第一章第1节孟德尔的豌豆杂交试验（一）【课标要求】基因的分离定律和自由组合定律(知II)。

【教学要求】1.会列举生物的性状与相对性状。

2.能举例说出纯合子、杂合子、显性基因、隐性基因、等位基因、基因型、表现型、杂交、自交、测交、性状分离的含义。

3.进行模拟实验，说明遗传因子通过分离及自由组合产生配子的类型及比例。

4.会运用方法遗传因子的假设解释分离现象和自由组合现象。

5.会运用测交方法检验F1的基因型。

6.能阐明基因的分离规律和自由组合规律的内容和实质。

7.能运用基因的分离规律和自由组合规律解释和预测一些遗传现象，推断性状的显、隐性关系及基因型、表现型，进行相关计算。

【知识梳理】一、一对相对性状的杂交实验（一）常用符号及含义（二）实验材料：豌豆。

（三）实验步骤：去雄→套袋→传粉→统计分析。

（四）实验结果：高茎豌豆在杂交中无论是做母本（正交）还是做父本（反交），F1都是高茎，F出现高茎︰矮茎＝3︰1的性状分离比。

二、对分离现象的解释（一）生物的性状是由遗传因子（基因）决定的。

（二）体细胞中遗传因子是成对存在。

（三）形成配子时，成对的遗传因子（等位基因）彼此分离，分别进入不同的配子中。

（四）受精时，雌雄配子的结合是随机的。

（五）遗传图解（见右图）：即F2遗传因子组成及比例为：DD︰Dd︰dd＝1︰2︰1，F2性状表现及比例为：高茎︰矮茎＝3︰1。

三、对分离现象解释的验证——测交实验（一）目的：对孟德尔假说合理性的验证。

（二）选材：F1高茎豌豆和矮茎豌豆。

（三）预期结果：Dd×dd→Dd︰dd＝1︰1。

（四）实验结果：F1高茎×矮茎＝30高︰30矮≈1︰1。

（五）结论：F1的遗传因子组成为Dd，形成配子时，成对的遗传因子D和d发生分离，分别进入不同的配子，产生D和d两种数量比例相等的配子。

四、分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。

五、性状的显隐性和纯合子、杂合子判断（一）相对性状中显隐性判断（高A、B为一对相对性状）1、定义法：（也叫杂交法）若A×B→A，则A为显性，B为隐性。

若A×B→B，则B为显性，A为隐性。

2、自交法若A A，则A为纯合子，判断不出显隐性。

若A 有A，又有B，则A为显性，B为隐性。

以上结论是在统计大量后代的基础上得出的，若统计的个体数量有限，则此结论不成立。

（二）纯合子和杂合子的判断1、隐性纯合子：表现为隐性性状的个体是隐性纯合子。

2、显性纯合子和杂合子的判断设A、B为具有相对性状的个体，A为具有显性性状的个体，B为具有隐性性状的个体。

（1）自交法：若亲本A A，则亲本A为纯合子。

若亲本A A、B均出现，即出现性状分离，则亲本A为杂合子。

此方法是适合于大多数植物的最简便的方法，但不适用动物。

（2）测交法：若亲本A×B→只有A，则亲本A可能为纯合子。

若亲本A×B→只有B，则亲本A为杂合子。

若亲本A×B→有A有B，则亲本A为杂合子。

注意：若待测个体亲本A为雄性动物，应注意与多个隐性雌性个体交配，以便产生更多的个体，使结果更有说服力。

【思考感悟】如果孟德尔在实验中只得到4株F2植株，那么这些F2植株中一定是3株高茎、1株矮茎吗？不一定。

3︰1的结果必须在统计大量植株后才能得到。

重难热点归纳一、遗传学的基本概念及其相互关系：1．与性状有关的重要概念：（1）相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。

如免的长毛与短毛。

（2）显、隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1显现出来的性状叫显性性状，F1未显现出来的性状叫隐性性状。

（3）性状分离：杂种后代中同时出现显性和隐性性状的现象。

2．与基因有关的概念：（1）显性基因：又叫显性遗传因子，决定显性性状的基因。

（2）隐性基因：又叫隐性遗传因子，决定隐性性状的基因。

（3）等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上，控制相对性状的基因。

基因D·一对同源染色体，D与d是一对等位基因。

·基因d3．基因型与表现型：（1）概念：基因型：与表现型有关的基因组成。

表现型：生物个体表现出来的性状。

（2）关系：在相同的环境条件下，基因型相同，表现型一定相同；在不同环境中，即使基因型相同，表现型也未必相同。

表现型是基因型与环境共同作用的结果。

4．纯合子与杂合子的区别：（1）基因组成相同的个体叫纯合子，如DD、dd；纯合子自交后代都是纯合子，但不同的纯合子杂交，后代为杂合子。

（2）基因组成不同的个体叫杂合子，如Dd；杂合子自交，后代会出现性状分离，且后代中会出现一定比例的纯合子。

二、性状的显、隐性及纯合子、杂合子的判断：1．相对性状中显、隐性的判断（设A、B为具一对相对性状个体）（1）杂交法：A×B，后代只表现一种性状，则表现出的性状为显性性状，未表现出的性状为隐性性状。

（2）自交法：A、B分别自交，若发生性状分离，则亲本性状一定为显性性状；若不发生性状分离，则无法判断显、隐性。

2．纯合子和杂合子的判断：（1）隐性纯合子：表现为隐性性状的个体是隐性纯合子。

（2）显性纯合子和杂合子判断：①自交法:显性性状若后代发生性状分离，则亲本一定为杂合子的个体若后代无性状分离，则亲本可能为纯合子②测交法：待测个体若后代出现隐性性状个体，则待测个体一定为杂合子ⅹ隐性个体若后代只有显性性状个体,则待测个体可能为纯合子.待测对象若为雄性动物,应注意与多个隐性雌性个体交配,以产生更多的后代个体,使结果更有说服力.三、分离定律的相关计算1．用分离比直接计算如人类白化病遗传：Aa×Aa→1AA：2Aa：1aa,则杂合双亲生正常孩子的概率是3/4，生白化病孩子的概率为1/4，正常孩子是杂合子的概率是2/3。

2．用配子的概率计算（1）方法：先算出亲本产生几种配子，求出每种配子产生的概率，再用相关的两种配子的概率相乘。

（2）实例：白化病遗传，Aa×Aa→1AA：2Aa：1aa，父方产生A、a配子的概率各是1/2，母方产生A、a配子的概率也各是1/2，因此，再生一个白化病（aa）孩子的概率为1/2×1/2=1/4。

（3）杂合子自交n代后，纯合子与杂合子所占比例的计算：P Aa↓⊕F1 Aa 1/2↓⊕F2 Aa 1/2×1/2=1/4↓⊕F3 Aa 1/2×1/2×1/2=1/8···Fn Aa 1/2n纯合子（AA＋aa）=1－1/2n显性（隐性）纯合子=1/2×（1－1/2n）杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下：经典例题剖析例1、用黄色公鼠a 分别与黑色母鼠b 和c 交配，在几次产仔中，母鼠b 产仔为9黑6黄，母鼠c 产的仔全为黑色。

那么亲体a 、b 、c 中为纯合体的是 （ ）A. b 和cB. a 和cC. a 和bD. 只有a解析：据黄色公鼠a × 黑色母鼠c →后代全为黑色得知黄色为隐性性状，黑色为显性性状，黄色公鼠为纯合体，黑色母鼠c 为显性纯合体。

又据黑色母鼠b 与黄色公鼠a 交配；后代中出现性状分离可知b 为杂合体。

答案:B例2、人的双眼皮对单眼皮是显性，一对双眼皮的夫妇生了四个孩子，三个单眼皮一个双眼皮，对这种现象最好的解释是A ．3：1符合基因的分离规律B ．基因不能自由组合，产生了误差C ．这对夫妇都含有单眼皮的基因，在每胎生育中都有出现单眼皮的可能性D ．单眼皮基因与双眼皮基因发生了互换解析：由于双眼皮对单眼皮为显性，这对双眼皮夫妇所生子女中有单眼皮个体，所以这对双眼皮夫妇都是杂合子。

由基因的分离规律可知，这对夫妇每生一个子女都有出现单眼皮的可能性，并且不同胎次互不影响。

答案：C例3、某农场养了一群马，有栗色马和白色马。

已知栗色对白色呈完全显性，育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，请你根据毛色这一性状，用一个配种季节的时间鉴定它是杂种还是纯种。

简要说明鉴定方法和理由。

解析：本题主要考查测交实验在实践中的应用。

因为栗色是显性性状，所以栗色公马的基因型可能是显性纯合或杂合，用测交方法可以鉴定其基因型。

由于题目要求用一个配种季节的时间完成鉴定，因此根据统计学原理，运用测交实验的方法，让此马与多匹白马进行交配，使后代的数量尽可能多些，提高判断的准确性。

后代可能的情况有两种。

答案：两种情况：①可能是杂种。

让此栗色马与多匹白马交配，若后代中有白马，说明栗色马含有隐性基因，故推知该栗色公马是杂种。

②可能是纯种。

让此栗色马与多匹白马交配，若后代中没有白马，说明栗色马不含隐性基因，故推知可能该栗色公马是纯种例4、下图是某家族的遗传系谱图，据此回答(注：6号不携带致病基因)：显性（隐性）纯合子0 1 2 3 4 5 60。

5n/代数纯合子比例（杂合子比例）(1)该病是一种 染色体上的 性遗传病。

(2)设显性基因为A ，隐性基因为a ，则Ⅱ4和Ⅱ5的基因型依次为 和 。

(3)Ⅲ9与Ⅲ10婚配，后代子女患病的几率是。

(4)若该病的携带者在人群中占0．2%，当Ⅲ10与Ⅲ11婚配时，预计后代患病的几率是 。

解析：该家族中Ⅰ1和Ⅰ2没有得病，说明含有显性正常基因A ，Ⅱ4是患者说明其基因型是aa,符合无中生有是隐性的原则。

如果是伴X 隐性遗传则Ⅱ4基因型应为X b X b ，则必有一个X b来自Ⅰ2， 而Ⅰ2未表现病状，说明不符合“隐性遗传找女病，父子都病是伴性”。

而Ⅲ9必有其母遗传的b,其基因型为Bb,Ⅱ5为杂合子的可能性为2/3，则Ⅲ10为杂合子的可能性为1/3，故Ⅲ9与Ⅲ10婚配后代患病可能性为：1×1/3×1/4=1/12。

自然人群中携带者占0．2%即Ⅲ10为携带者的可能性为0．2%，Ⅲ9与Ⅲ10婚配，后代患病可能性：1×0．2%×1/4=0.05%。

答案：（1）常，隐性；（2）aa ，AA 或Aa （3）1/12（4）0.05% 知识网络体系1、为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功。

（1）________________________________ (２)________________________________ 相对性状：________________________________2、自花传粉：________________________________异花传粉：________________________________对于自花传粉的植物完成异花传粉的重要步骤是：、_______________、_____________3、孟德尔对一对相对性状进行杂交实验的过程：实验结果：F 2中__________________________ 4、显性性状：__________________________ 隐性性状：__________________________ 性状分离：__________________________ 5、（1）根据概念：具有相对性状的纯合亲本杂交，F1所显现出来的性状，叫做 ，F1未显现出来的性状叫做 。