高三一轮复习教案11 孟德尔的豌豆杂交实验一.docx

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高三一轮复习教案11孟德尔的豌豆杂交实验一

第一章遗传因子的发现

1.1孟德尔的豌豆杂交实验

（一）

一、豌豆作实验材料

1．优点

（1）豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉。

在自然状态下可以避免外来花粉的干扰，永远是纯种。

（2）豌豆植株具有稳定而易于区分的相对性状。

（3）豌豆繁殖周期短，后代数量大。

（4）豌豆花大，易于去雄和人工授粉

（4）（2009年江苏卷）下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是D

A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交

B．孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度

C．孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合

D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性

2．操作步骤

去雄（未成熟时处理）→套袋（防干扰）→传粉（去雄的雌蕊成熟时）→套袋。

例：

在进行豌豆杂交试验时，为避免其自花传粉，孟德尔采取的措施是　（C　）

①花蕾期，不去雄蕊　②花蕾期，去雄蕊　③去雄后，套上纸袋

④去雄后，不套纸袋　⑤待花成熟时，采集另一株植物的花粉涂在去雌蕊的柱头上

⑥待花成熟时，拿开纸袋任其在自然状况下传粉受精

（A）②④⑥　　　（B）①③⑥　　　（C）②③⑤　　（D）②④⑥

3、相对性状

（1）定义：

一种生物的同一种性状的不同表现类型。

（2）例：

如兔的长毛与短毛

（3）下列各组中不属于相对性状的是　　　　　（　C　）

（A）水稻的早熟与晚熟（B）豌豆的紫花与红花

（C）家兔的长毛与细毛（D）小麦的抗病和不抗病（易染病）

二、一对相对性状的杂交实验

1．实验现象

2．理论解释

（1）生物的性状是由遗传因子决定的。

（2）体细胞中遗传因子是成对存在的。

（3）在形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。

配子中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

（5）遗传图解

3、对分离现象解释的验证

（1）假说－演绎法

①提出问题→为什么F2中总是出现3∶1的比例？

②假说解释→提出遗传因子控制相对性状等观点。

③演绎推理→F1为杂合子，预期测交后代为1∶1。

④实验验证→测交实验验证演绎推理。

⑤总结规律→通过实验验证，假说成立。

在对现象的观察和分析的基础上提出问题，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论，证明假说是正确的。

（2）测交实验

①实验目的：

验证对分离现象解释的正确性。

②实验材料：

F1与隐性纯合子。

③实验预期：

Dd×dd→1Dd∶1dd。

④实验结果：

F1×矮茎＝30高∶34矮≈1∶1。

⑤实验结论：

F1是杂合子，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，产生数量相等的两种配子。

思考：

为什么用测交的方法能证明F1产生的配子的类型及比例？

答案：

因为测交子代的表现型和比例能真实地反映出F1产生配子的类型及比例，或者能够推知F1的基因型。

4、有关遗传规律的基本概念

（1）符号系列

亲本：

P杂交：

×自交：

子一代：

F1子二代：

F2雌性：

♀雄性：

♂

（2）概念系列

表现型：

生物个体表现出来的性状如豌豆的高茎和矮茎，圆粒和皱粒

基因型：

与表现型有关的基因组成如高茎的基因型为DD、Dd，矮茎的为dd

①个体类表现型：

=基因型+环境条件

纯合子：

基因组成相同的个体。

如基因型为DD、dd的个体（能稳定遗传）

杂合子：

基因组成不同的个体。

如基因型为Dd的个体（不能稳定遗传）

强调：

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。

杂交：

基因型不同的生物体间相交，是判断相对性状显隐性的最简捷的方法。

将不同优良性状集中到一起，得到新品种

②交配类自交：

基因型相同的生物体间相交，是鉴定纯合子和提高其比例的最简便方法

测交：

杂种第一代与隐性个体相交，测F1的基因型

回交：

F1与亲本相交

性状：

生物体的形态特征和生理特征的总称

相对性状：

同种生物同一性状的不同表现类型

显性性状：

具有相对性状的纯种亲本杂交，F1显现出来的

那个亲本性状（如:

高茎）

③性状类隐性性状：

具有相对性状的纯种亲本杂交，F1未显现出来

的那个亲本性状（如:

矮茎）

性状分离：

杂种的自交后代F2中同时出现显性和隐性性状的现象。

显性的相对性：

具相对性状的亲本杂交，F1中表现出来的

是显性和隐性的中间性状

显性基因：

控制显性性状的基因（大写字母D、B）

④基因类隐性基因：

控制隐性性状的基因（小写字母d、b）

等位基因：

位于一对同源染色体的同一位置上控制一对相对性状的基因（如：

D与d、B与b）

⑤几种交配类型

例：

采用下列哪一组方法，可以依次解决①～④中的遗传学问题（　B　）

①鉴定一只白羊是否是纯种　②在一对相对性状中区分显隐性　③不断提高小麦抗病品种的纯合度　④检验杂种F1的基因型

A．杂交、自交、测交、测交　　　　B．测交、杂交、自交、测交

C．测交、测交、杂交、自交D．杂交、杂交、杂交、测交

三、分离定律的实质

1．在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性。

2．在减数分裂形成配子过程中，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。

3、分离定律的细胞学基础：

减数分裂中同源染色体的分离。

4、适用范围及条件

（1）范围

①真核生物有性生殖的细胞核遗传

②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传

（2）适用条件

①子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。

②雌雄配子结合的机会相等。

③子二代不同基因型的个体存活率相同

④遗传因子间的显隐性关系为完全显性。

⑤观察子代样本数目足够多。

四、分离定律的解题思路

1、正推法

（1）方法：

由亲代基因型→配子基因型→子代基因型种类及比例。

（2）实例：

亲本

子代基因型

子代表现型

AA×AA

AA

全为显性

AA×Aa

AA∶Aa＝1∶1

全为显性

AA×aa

Aa

全为显性

Aa×Aa

AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1

显性∶隐性＝3∶1

Aa×aa

Aa∶aa＝1∶1

显性∶隐性＝1∶1

aa×aa

aa

全为隐性

2、反推法

（1）方法：

已知子代表现型或基因型，推导出亲代的基因型。

（2）实例：

若后代性状分离比为显性∶隐性＝3：

1，则双亲一定是杂合子（Dd）。

若后代性状分离比为显性∶隐性＝1:

1，则双亲一定是测交类型。

若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。

3、显、隐性的判断：

（1）据定义：

具有相对性状的纯种亲本杂交，F1显现出来的那个亲本性状为显性性状，F1未显现来的那个亲本性状为隐性性状。

（2）根据F2的表现型判断：

性状分离比为3：

1，则比例为3的是显性性状，为1的是隐性性状。

F2中新出现的性状为隐性性状

（3）两个有病的双亲生出无病的孩子，即“有中生无”，肯定是显性遗传病；两个无病的双亲生出有病的孩子，即“无中生有”，肯定是隐性遗传病。

4、自由交配与自交的区别

自由交配的后代情况多用基因频率的方法计算

5、遗传概率计算

（1）概率计算中的两个基本原理

乘法原理：

两个或两个以上的独立事件同时出现的概

率是它们各自概率的乘积。

加法原理：

如果两个事件是非此即彼的或相互排斥的，

那么出现这一事件或另一事件的概率是各自概率之和。

（2）概率计算中的常用方法

①根据分离比推理计算

Aa显性性状∶隐性性状＝3：

1

aa出现的概率是1/4，Aa出现的概率是1/２，显性性状出现的概率为3/４，隐性性状出现的概率为1/4。

②根据配子的概率计算

先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题意要求用相关的两种配子的概率相乘，即可得出某一基因型个体的概率，计算表现型概率时，再将相同表现型个体的概率相加即可。

例如：

Aa×Aa，两亲本产生A、a配子的概率各是1/2，则后代中AA、Aa和aa出现的概率分别为1/2A1/2A=1/4AA，1/2A×1/2a×2=1/2Aa，1/2a×1/2a=1/4aa。

表现为显性性状的概率为1/4AA+1/2Aa=3/4。

再如：

一正常女子的双亲都正常，但有一白化病弟弟，若该女子与一白化病患者男子结婚，则生出白化病孩子的概率是多少？

解析：

原理：

父方的个体几率×配子几率×母方的个体几率×配子几率

该女子基因型是AA的概率为1/3，Aa的概率为2/3。

假设生出白化病孩子，则该女子的基因型为Aa。

生出白化病孩子的概率即2/3Aa×1/2a×

1aa×1a=1/3aa。

五、实践应用

1、指导杂交育种

①优良性状为显性性状：

连续自交，直到不发生性状分离为止，收获性状不发生分离的植株上的种子，留种推广。

②优良性状为隐性性状：

一旦出现就能稳定遗传，便可留种推广。

③优良性状为杂合子：

两个纯合的不同性状个体杂交后代就是杂合子，但每年都要育种。

2、禁止近亲结婚的原理

每个人都携带5～6种不同的隐性致病遗传因子。

近亲结婚的双方很可能是同一种致病遗传因子的携带者，他们的子女患隐性遗传病的机会大大增加，因此法律禁止近亲结婚。

3、病例：

（1）白化病

（2）多指症

六、问题部分

1、如图为某种遗传病的家族系谱图。

以下是对该系谱图分析得出的结论，其中错误的是C

A．该病的遗传方式为常染色体隐性遗传

B．家族中一定携带该致病基因的有：

2、4、5、6、8、9、12、13

C．家族中10为杂合子的几率为1/2

D．若家族中14与一患者结婚，则他们生患病孩子的几率为1/3

2、杂合子Aa连续自交，显性纯合子的几率曲线是1/2，但实际很难，因为隐性基因可以通过杂合子而保存。

如果是连续自交，但每代均淘汰aa，则到第n代时杂合子占多少？

分析：

第n代时实际共自交了n－1代

则杂合子＝纯合子＝1－

因为每代均淘汰aa，则实际显性纯合子的几率为

1/2纯合子，＝（1－）

则杂合子占的比例为：

＋（1－）

3、右图是一个人类白化病遗传的家庭系谱。

6号和7号为同卵双生，即由同一个受精卵发育而成的两个个体。

8号和9号为异卵双生，即由两个受精卵分别发育而成的两个个体。

（1）该病是隐性　基因控制的（填“隐性”或“显性”）。

（2）若用A和a表示控制相对性状的一对等位基因，则3号、7号的基因型分别为Aa、Aa。

（3）6号是纯合体的几率是0，9号是杂合体的几率是2／3。

（4）7号和8号再生一个孩子有病的几率是1／4　。

（5）如果6号和9号结婚，则他们生出有病的孩子的几率是1／6。

如果他们所生的第一个孩子有病，则再生一个孩子有病的几率是1／4，正常的几率是3／4。

3、下图表示人类一种遗传病的系谱图以A、a基因表示，回答下列问题。

（1）该病的遗传方式是染色体上的性遗传。

（2）Ⅲ2、Ⅲ3的基因型分别是、杂合子的几率分别是、

。

（3）Ⅲ2×Ⅲ4婚配则他们的后代中表现正常的几率是

答案：

（1）常隐

（2）Aa或AAAa或AA2/33/5（3）9/10

分析：

1/3AA

Ⅱ1×Ⅱ2Ⅲ1可以得到是常隐。

Ⅱ1、Ⅱ2为Aa可以得Ⅲ2为

2/3Aa

Ⅰ1×Ⅰ2Ⅱ3可推Ⅱ3为Aa

1/