高中生物必修二 第一章 遗传因子的发现
高中生物必修二第一章遗传因子的发现
一、孟德尔的豌豆杂交实验（一）
1.选用豌豆做实验材料的优点
①豌豆是自花传粉，而且是闭花授粉植物。在未开花之前就已经完成了授粉，避免了外来花粉干扰，自然状态下都是纯种。
②豌豆具有多对易于区分的相对性状。
③豌豆的花大，便于人工授粉。
④豌豆的生长周期短，且后代数目多，便于统计分析。
2、相对性状:同一种生物同一性状的不同表现类型称为相对性状。
3、人工异花传粉的方法步骤:【如雌雄异株则不需去雄而直接给雌蕊套袋】
①去雄:在雄蕊未成熟前，彻底、干净地清楚全部雄蕊
②套袋:防止外来花粉干扰
③授粉:待雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒到去雄的雌蕊柱头上
④套袋:防止外来花粉干扰。
4、遗传试验中的符号
5、孟德尔一对相对性状的实验
(1)过程:
①用纯种的高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交得到子一代，无论是正交还是反交，子一代都是高茎豌豆
②得到的子一代自交得到子二代，子二代出现性状分离，且表现型之比为3:1
（2）相关概念：
Ⅰ·正交与反交：统称为互交，即以高茎豌豆作为父本或母本进行两次实验
Ⅱ·相对性状：在孟德尔实验中子一代中表现出来的性状，叫做显性性状，没有表现出来的性状，叫做隐性性状。
Ⅲ·性状分离：在杂种后代（杂合子自交）中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。
Ⅳ·相同基因与等位基因、非等位基因
①相同基因：同源染色体上控制同一性状的基因（如A和A）
②等位基因：同源染色体上控制相对性状的基因（如A和a）
③非等位基因：非同源染色体上的非等位基因或同源染色体上的非等位基因
Ⅴ·纯合子：遗传因子组成相同的个体（如AA或Aa或AABB等）
杂合子：遗传因子组成不同的个体（如Aa或AABb等）
（3）孟德尔对分离现象的解释（提出假说）
决定的。遗传因子①生物的性状是由．
②体细胞中遗传因子是成对存在的。
③生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，每个配子只含有每对遗传因子中的一个。
④受精时，雌雄配子的结合是随机的。
（4）孟德尔对分离现象解释的验证（演绎推理）
通过测交实验完成：F1（杂合子）与隐性纯合子结合
得到后代相对性状的分离比是1:1，验证了孟德尔的假说。
（5）孟德尔的实验方法：假说演绎法
观察并提出问题→分析问题提出假说→演绎推理验证假说→分析结果得出结论
6、分离定律（孟德尔第一定律）★
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，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
7、相关结论
（1）纯合子自交后代一定是纯合子，杂合子自交后代既有纯合子又有杂合子。
连续n代自交后：（杂合子所占比例会越来越小）
1①杂合子所占比例：n21?1②纯合子所占比例：n211??1???③隐性纯合子（隐性性
状个体）或显性纯合子所占比例：n22??11??1???④显性性状个体所占比例：n22??（2）杂合子（Aa）可以产生两种配子雄配子A：a=1:1，雌配子A：a=1:1；但雌雄配子的数量不相等，一般来说，生物产生的雄配子远远多于雌配子。
（3）符合基因分离定律不一定出现特定的性状分离比：
①子代数目较少时，样本不够大，无法得出统计学规律。
②出现遗传特例：
Ⅰ不完全显性：Aa自交后代中：红花（AA）；粉红花（Aa）；白花（aa）=1:2:1。
Ⅱ复等位基因：一对同源染色体上同一位置的基因有多个。例如：人的血型遗传涉及三个基BABBBAAABA iiIiI、I、、Ii、IIiII、、I、I因：6，共组成种基因型（）。
Ⅲ从性遗传：位于常染色体上的基因，由于性别的差异而表现出男女表现程度的差别。 Bb和例如：男性秃顶基因型为bbbb，女性秃顶基因型只有。
Ⅳ基因致死：隐性致死、显性致死（显性纯合致死或显性杂合致死）、配子致死（不能形成具有生命活力的配子）、合子致死。
Ⅴ生物的表现型受到环境的影响，由基因型和环境共同决定。
（4）判断显性性状和隐性性状的方法：
①根据子代性状判断：
不同性状的纯合亲本杂交出现的性状的显性性状；
相同性状的亲本杂交，若出现不同性状，该性状为隐性性状
②根据子代性状分离比判断：
杂合子自交后代性状分离比出现3:1，则3份的是显性性状
③根据遗传图谱判断遗传病种类
“无中生有为隐性，有中生无为显性”
（5）判断杂合子、纯合子的方法：
①测交法（已经知道显隐性状的前提下）：
待测个体与隐性杂合子杂交：
子代出现性状分离→待测个体是杂合子
子代不出现性状分离→待测个体是纯合子
②自交法
待测个体自交：
子代出现性状分离→待测个体是杂合子
子代不出现性状分离→待测个体是纯合子
③花粉鉴定法和单倍体育种法
出现多种花粉或单倍体培养出多种类型植株→待测个体是杂合子
只出现一种花粉或单倍体只培养出一种类型植株→待测个体是纯合子
（6）推断基因型的方法
AA×AA→AA（全显）
aa×aa→aa（全隐）
AA×Aa→AA、AA=1:1（全显）
AA×aa→Aa（全显）
Aa×aa→Aa、aa=1:1（1/2显1/2隐）
Aa×Aa→AA、Aa、aa=1:2:1（3/4显1/4隐）
（9）自交和自由交配的区别
自交强调相同基因型个体之间的交配（例如植物的自花传粉、或动物的雌雄个体基因型相同）自由交配强调的是群体中的所有个体进行随机交配。
（自由交配的计算方法：通过配子的基因型频率进行计算（雌雄配子种类比例相同）：
1/6的基因型频率为a，5/6的基因型频率为A自由交配→求出Aa的1/3和AA的2/3：Eg 1/6a 5/6A 8、性状分离比的模拟实验 5/36Aa5/6A 25/36AA 1）试验用具：两个桶，两种不同颜色的相同小球（ 1/36aa1/6a 5/36Aa 2）球的放置：（）（模拟在甲桶中放入相同个数的两种小球雄配子）总的小球个数少于甲桶（模拟雌配子乙桶中也放入相同个数的两种小球，但1:2:1（3）结果：共有三种组合方式，出现几率是
二、孟德尔的豌豆杂交实验（二）、假说演绎过程：1 ）观察并提出问题：（1出现了亲本没有F2纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆做亲本杂交，F1都为黄色圆粒， =9:3:3:1的绿色圆粒和黄色皱粒，且黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒
）分析问题提出假说：（2 控制。①两对性状分别由两对遗传因子产生的雌雄配F1自由组合，②F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子。4种子有比例相等的。③受精时，雌雄配子的结合是随机的
3）演绎推理验证假说：（与绿色圆粒豌豆测交：F1=1:1:1:1，验证了孟德尔的假说。子代出现黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒
4）分析结果得出结论：（自由组合定律（孟德尔第二定律）控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。份全纯占1aabb 11AABB 1AAbb 1aaBB
份一纯一杂占22AaBB 2Aabb 2aaBb
2AABb份全杂占44AaBb
2、相关结论同源染色体减数分裂第一阶段后期，分离定律由（1）分离定律和自由组合定律同时发生在非同源染色体的自由组合引起。的分离引起，自由组合定律由中的传递规律。真核生物细胞核基因在有性生殖2（）分离定律和自由组合定律是发生在。）分离定律是自由组合定律的基础3（表现型相同，基因型也不一定相同。生物的基因型相同，）表现型也不一定相同（环境）；（4 （不是基因型与亲本不同的个体）：F2中与亲本表现型不同的个体5（）重组类型
3、自由组合定律的验证方法：的性状分离比F1自交后代出现9:3:3:1①自交法：的比例
1:1:1:1测交后代出现F1②测交法：
③花粉鉴定法和单倍体育种法：F1有4种花粉或单倍体培养出4种不同性状植株
4、将自由组合定律拆分成多个分离定律求解问题：
①问关于配子的问题
问题方法举例：基因型为AaBbCC个体
配子种数为：A，a，B，b，C 产生配子种数每对等位基因产生相应配子↓↓
↓种数的乘积种 2 × 2 × 1 = 4产生某种配子每对等位基因产生ABC配子的概率=
产生相应配子的概率（C） 1/2（A）×1/2（B）×1概率的乘积
先求出各自能与AaBbCc个体杂交：求配子间的结产生多少种配种合种数AaBbCC（AaBbCc）×4（）=32配子间的结合种数有：8子后相乘
②问关于基因型的问题
问题举例计算方法（分解成三个分离定律求解）
③问关于表现型的问题
问题举例计算方法（分解成三个分离定律求解）
）（AaBBCc×AaBbCcAa×Aa→2 后代可能的基因型种数种表现型
BB×Bb→1种表现型
Cc×Cc→2种表现型
故后代可能的基因型有2×1×2=4种表现型
3/4(AA、Aa)×1/2(Bb)×1/4(cc)=3/32 后代中A Bbcc出现的概率
后代中不同于亲本的表现不同于亲本的表现型出现概率=1-亲本表现型出现的概率
型出现概率
5、性状分离比9:3:3:1的变式：
AaBb的自交后代表现型比例原因分析
显性基因同时出现时为一种性状（9）；其余的为另一种（ 9:77）
双显为一种（9）9:6:1 ；单显为一种（6）；双隐为一种（1）
存在aa时为一种（ 9:3:44）；其余正常表现出性状（9:3）
只要有显性基因为一种（15） 15:1，双隐为一种（1）
；）13双隐、双显、某一基因单显为一种（ 13:3．
6、多对等位基因的致死现象：
①AA和BB基因致死→杂合子自交后代：AaBb:Aabb:aaBb:aabb=4:2:2:1
②双隐致死→杂合子自交后代：A B : A bb : aaB =9:3:3
③单隐性（若aa致死）致死→杂合子自交后代：A B : A bb =9:3
7、单基因能够影响多种表现型：又称基因的多效性，极为普遍，即一对等位基因可以影响多种相对性状的表达。
8、在孟德尔定律被发现之前：融合遗传盛行，认为子女与双亲的相似性是双亲血液混合的结果，实质上是一种取消遗传，否定遗传因子（基因）的观点。．