知识点生物必修二 第一章 遗传因子的发现.docx

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知识点生物必修二第一章遗传因子的发现

生物知识点--必修二第一章遗传因子的发现

日期：

基因的分离定律

（1）

一、遗传学基本概念

1.遗传、变异

遗传是指生物的亲代与子代之间以及子代个体之间相似的现象。

变异是指亲代与子代间或子代个体之间存在差异的现象。

变异又可分为可遗传变异和不可遗传变异。

2.性状、相对性状

性状：

是指生物体所有特征的总和。

任何生物都有许许多多的性状。

有的是形态结构特征（如豌豆种子的颜色、形状），有的是生理特征（如人的ABO血型、植物的抗病性、耐寒性），有的是行为方式特征（如狗的攻击性、服从性），等等。

相对性状：

一种生物的同一种性状（如种子的形状）的不同表现类型（如种子的形状有圆滑和皱缩之分）。

【重要提示】

相对性状的理解要点：

“两个同”：

同种生物、同一性状。

“一个不同”：

不同表现类型。

二、用豌豆做遗传实验容易成功的原因

1.豌豆花的特点

（1）从结构上看，豌豆花属于两性花。

（2）当花蕊成熟后，豌豆花雄蕊的花粉会落到同一朵花雌蕊的柱头上，这种方式叫作自花传粉，也叫自交。

（3）豌豆花在未开放前就已经完成了授粉，避免了外来花粉的干扰，称为闭花授粉。

（4）由上述分析说明，在自然状态下，豌豆都是纯种。

2.人工杂交的基本操作

（1）①是除去花的全部雄蕊，称为去雄，该过程的目的是防止自花传粉，结合豌豆花的授粉特点分析，该操作过程应在雄蕊和雌蕊未成熟时进行。

（2）②是套袋处理，目的是防止外来花粉的干扰。

（3）③是待雌蕊成熟时，采集另一朵花的花粉撒在去雄花的雌蕊的柱头上，这种方式称为人工异花传粉，其中，提供花粉的A花称为父本（♂），接受花粉的B花称为母本（♀）。

（4）④仍是套袋处理，目的是防止外来花粉的干扰。

3.相对性状

豌豆的各种性状易于区分并能够稳定遗传

【核心归纳】

豌豆的特点

成功的关键

自花传粉植物，而且是闭花授粉

避免外来花粉混杂，结果既可靠又容易分析

具有许多容易区分的相对性状

实验结果容易观察和分析

易于栽培，生长期短

实验周期短，实验易于开展和分析

能产生较多的种子

便于收集数据，利于结果的统计

花较大

易于进行人工异花传粉

三、一对相对性状的杂交实验

不同品种的豌豆之间同时具有多对相对性状，为了便于分析，孟德尔首先对一对相对性状进行杂交实验。

【难点剖析】

1.实验中的相关符号

（1）图甲中P表示亲本，其中纯种高茎豌豆称为父本（用♂表示），纯种矮茎豌豆称为母本（用♀表示）。

（2）图中“×”表示杂交，F1表示子一代，“⊗”表示自交，F2表示子二代。

（3）图乙与图甲的区别在于父本和母本进行了互换，若图甲的杂交方式称为正交，则图乙的杂交方式称为反交。

2.实验过程分析

（1）F1中显现出来的性状叫作显性性状（如图中高茎）；未显现出来的性状叫作隐性性状（如图中矮茎）。

（2）F1高茎豌豆自交后代同时出现显性性状（高茎）和隐性性状（矮茎）的现象叫作性状分离，这说明F1高茎豌豆不是纯种。

（3）孟德尔对F2中的不同性状的个体进行数量统计，结果显示787株是高茎，277株是矮茎，比例接近于3∶1，而且正反交的结果相同。

【误区点拨】

（1）若F2共获得20株豌豆，矮茎个体一定是5株吗？

不一定。

样本数量太少，不一定完全符合3∶1分离比，孟德尔实验中的比例是在实验材料足够多的情况下得出的。

（2）高茎和矮茎豌豆杂交，后代出现了高茎和矮茎，该现象属于性状分离吗？

为什么？

不属于。

因为性状分离是杂种后代中同时出现显性和隐性性状的现象。

四、对分离现象的解释

孟德尔在观察和统计分析的基础上，对一对相对性状杂交实验中F2出现的性状分离现象提出了假说。

亲本中的高茎（DD）或矮茎（dd）遗传因子组成相同，称为纯合子；F1中的高茎（Dd）遗传因子组成不同，称为杂合子。

【技巧突破】

相对性状中显、隐性判断（设A、B为一对相对性状）

（1）定义法（杂交法）：

①若A×B→A，则A为显性，B为隐性。

②若A×B→B，则B为显性，A为隐性。

③若A×B→既有A，又有B，则无法判断显隐性，只能采用自交法。

（2）自交法：

①若A⊗,后代既有A，又有B，则A为显性，B为隐性。

②若B⊗,后代既有A，又有B，则B为显性，A为隐性。

③若A⊗,后代只有A，则A为纯合子→判断不出显隐性，只能采用杂交法。

④若B⊗,后代只有B，则B为纯合子→判断不出显隐性。

基因的分离定律

（2）

一、对分离现象解释的验证

孟德尔在验证假设前，对他的假设做了严密的逻辑演绎推理，然后再通过实施实验并统计比对了实验结果和演绎推理的结果。

1.孟德尔进行演绎推理的起点：

F1产生了D∶d＝1∶1的配子。

2.演绎推理：

基于上述起点，孟德尔进行了精彩的演绎推理。

他认为若他的假设成立，则让杂合子一代和隐性纯合子杂交，杂交后代的性状表现的种类和比例为高茎∶矮茎＝1∶1。

后来，这种杂交实验被称为测交。

3.实验实施

（1）实验方法：

让F1与隐性纯合子杂交，统计后代的性状表现种类和比例。

（2）实验结果：

F1×矮茎豌豆→30高茎∶34矮茎。

（3）实验结论：

测交后代分离比接近1∶1，符合预期的设想，从而证实F1的遗传因子组成为Dd，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，产生D和d两种比例相等的配子。

【难点剖析】

1.为什么用上述方法能证明F1产生配子的类型及比例？

因为隐性个体所产生的配子中的遗传因子为隐性，它不会影响F1产生的配子中所含遗传因子的表达，所以测交后代决定于F1所产生的配子的类型及比例。

根据测交后代就可反映出F1产生配子的情况。

2.结合上述信息判断是否可以通过上述实验方法测定相关个体的遗传因子组成？

可以。

【规律总结】

交配方法的选用

目的

方法

确定个体的遗传因子组成

测交

判断显隐性

杂交、自交

提高纯合度

自交

判断纯合子和杂合子

测交、自交

二、假说—演绎法

孟德尔成功的关键之一是运用了假说—演绎法，假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。

“一对相对性状杂交实验”的假说—演绎分析

【难点剖析】

具体分析孟德尔假说—演绎的过程：

①“生物性状是由遗传因子决定的”；

②“体细胞中遗传因子成对存在”；

③“配子中遗传因子成单存在”；

④“受精时雌雄配子随机结合”；

⑤F1（Dd）能产生数量相等的两种配子（D∶d＝1∶1）。

属于假说的是①②③④，属于演绎推理的是⑤。

三、分离定律

由上述探究可将分离定律的本质归纳为：

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。

【方法提炼】

遗传图解的书写方法

以Dd×Dd为例，高茎基因为D，矮茎基因为d。

1.棋盘法

两个亲本杂交时，将每一个亲本产生的配子及配子出现的概率分别放在棋盘格的一侧，根据雌雄配子都有相同的结合机会，在每一个空格中写出它们后代的基因型和表现型，每一格中合子的概率是两个配子概率的乘积。

P　　　　　Dd　　　　×　　　　Dd

　　　（高茎）　　　　　　　（高茎）

　　　　　　　　　↓　

子代

配子

1/2D

1/2d

1/2D

1/4DD高茎

1/4Dd高茎

1/2d

1/4Dd高茎

“教书先生”恐怕是市井百姓最为熟悉的一种称呼，从最初的门馆、私塾到晚清的学堂，“教书先生”那一行当怎么说也算是让国人景仰甚或敬畏的一种社会职业。

只是更早的“先生”概念并非源于教书，最初出现的“先生”一词也并非有传授知识那般的含义。

《孟子》中的“先生何为出此言也？

”；《论语》中的“有酒食，先生馔”；《国策》中的“先生坐，何至于此？

”等等，均指“先生”为父兄或有学问、有德行的长辈。

其实《国策》中本身就有“先生长者，有德之称”的说法。

可见“先生”之原意非真正的“教师”之意，倒是与当今“先生”的称呼更接近。

看来，“先生”之本源含义在于礼貌和尊称，并非具学问者的专称。

称“老师”为“先生”的记载，首见于《礼记?

曲礼》，有“从于先生，不越礼而与人言”，其中之“先生”意为“年长、资深之传授知识者”，与教师、老师之意基本一致。

1/4dd矮茎

2.雌雄配子交叉线法

【高频疑点】

分离定律的适用范围及条件

（1）范围

①真核生物有性生殖的细胞核遗传。

②由成对的遗传因子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。

②雌雄配子结合的机会相等。

③子二代不同遗传因子组成的个体存活率相同。

④遗传因子间的显隐性关系为完全显性。

⑤被观察的子代样本数目足够多。

基因的自由组合定律

1.孟德尔的两对相对性状的杂交实验的实验分析。

2.相关结论

孟德尔在他所研究的豌豆的7对相对性状中，任取两对性状进行杂交实验，结果都是一样的。

后人把这一遗传现象称为孟德尔第二定律，也叫自由组合定律，即控制不同性状的遗传因子的分离和自由组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的成对的遗传因子自由组合。

3.孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验中，F2共有16种配子组合方式，9种基因型，4种表现型。

（1）表现型

（2）基因型

4.孟德尔获得成功的原因

（1）正确选用实验材料。

（2）对性状分析由一对到多对。

（3）对实验结果进行统计学分析。

（4）科学地设计了实验程序。

【规律总结】

基因自由组合定律的应用

1.理解基因自由组合

每对基因符合分离定律，不同对基因之间再发生自由组合。

（1）配子类型的问题

示例：

某生物雄性个体的基因型为AaBbcc，这三对基因为独立遗传，则它产生的精子的种类有：

（2）基因型类型的问题

示例：

AaBbCc与AaBBCc杂交后代的基因型种类：

―→后代有3×2×3＝18种基因型

（3）子代表现型种类的问题

示例：

AaBbCc×AabbCc，可将其杂交后代可能的表现型数目先分解为三个分离定律：

Aa×Aa→后代有2种表现型；

Bb×bb→后代有2种表现型；

Cc×Cc→后代有2种表现型。

所以AaBbCc×AabbCc，后代中有2×2×2＝8种表现型。

（4）子代基因型、表现型的比例问题

示例：

ddEeFF与DdEeff杂交后代中基因型和表现型比例分析：

dd×Dd后代：

基因型比为1∶1，表现型比为1∶1；

Ee×Ee后代：

基因型比为1∶2∶1，表现型比为3∶1；

FF×ff后代：

基因型1种，表现型1种。

所以，后代中：

基因型比为（1∶1）×（1∶2∶1）×1＝1∶2∶1∶1∶2∶1；

表现型比为（1∶1）×（3∶1）×1＝3∶1∶3∶1。

（5）性状分离比推断法

①9∶3∶3∶1→AaBb×AaBb

②1∶1∶1∶1→AaBb×aabb或Aabb×aaBb

③3∶3∶1∶1→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb

④3∶1→Aabb×Aabb、AaBB×AaBB、AABb×AABb等（只要其中一对符合一对相对性状遗传实验的F1自交类型，另一对相对性状杂交只产生一种表现型即可）。

2.F2中重组类型所占比例并不都是6/16

（1）当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组性状所占比例是3/16＋3/16＝6/16。

（2）当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组性状所占比例是1/16＋9/16＝10/16。

3.自由组合定律9∶3∶3∶1的变式剖析

F1（AaBb）自交后代比例

原因分析

测交后代比例

9∶7

当双显性基因同时出现时为一种表现型，其余的基因型为另一种表现型

1∶3

9∶3∶4

存在aa（或bb）时表现为隐性性状

其余正常表现

1∶1∶2

9∶6∶1

双显、单显、双隐三种表现型

1∶2∶1

15∶1

只要具有显性基因其表现型就一致，其余基因型为另一种表现型

3∶1

13∶3

双显性、双隐性和一种单显性表现为一种性状，另一种单显性表现为另一种性状

3∶1

1∶4∶6∶4∶1

A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强

1（AABB）∶4（AaBB＋AABb）∶6（AaBb＋AAbb＋aaBB）∶4（Aabb＋aaBb）∶1（aabb）

1∶2∶1

【规律总结】

自由组合遗传病概率计算方法

当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如表：

序号

类型

计算公式

1

患甲病的概率m

则不患甲病的概率为1－m

2

患乙病的概率n

则不患乙病的概率为1－n

3

只患甲病的概率

m（1－n）＝m－mn

4

只患乙病的概率

n（1－m）＝n－mn

5

同患两种病的概率

mn

6

只患一种病的概率

1－mn－（1－m）（1－n）或m（1－n）＋n（1－m）

7

患病概率

m（1－n）＋n（1－m）＋mn或1－（1－m）（1－n）

8

不患病概率

（1－m）（1－n）

上表各种情况可概括如下图：

数学知识点--必修三第三章

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