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遗传学的奠基人提出基因的分离定律和基因的自由组合定律孟德尔用豌豆做杂交实验一、选用豌豆作为试验材料的优点(1)豌豆是严格植物，而且是受粉，自然状态下为纯种。(2)豌豆的品种间具有易于区分的，且能稳定地遗传给后代。(3)花大，人工去雄和人工授粉易于操作。（4）子代数量多，便于统计分析自花传粉相对性状闭花果蝇常作为遗传学实验材料的原因(1)相对性状多、易于观察；(2)培养周期短；(3)容易饲养、成本低；(4)染色体数目少，便于观察等。玉米是遗传学研究的良好材料(1)具有容易区分的相对性状。(2)产生的后代数量较多，结论更可靠。(3)生长周期短，繁殖速度快。(4)雌雄异花同株，杂交、自交均可进行。2．人工异花传粉的一般步骤（8个字）→套袋→→套袋去雄授粉花蕾期3、研究方法及步骤：假说演绎法观察现象提出问题分析问题形成假说演绎推理实验验证得出结论个体类P××F1亲本子一代杂交自交♀F2配子子二代雌性雄性G♂注意符号的意义相对性状性状类显性性状隐性性状性状分离性状生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称同种生物同一性状的不同表现类型具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本性状杂种自交后代中呈现不同性状的现象（一）基本概念显性的相对性具有相对性状的亲本杂交，杂种子一代中不分显隐性，表现出两者的中间性状(不完全显性)或者是同时表现出两个亲本的性状(共显性)。同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。等位基因基因类显性基因隐性基因控制显性性状的基因。用大写字母表示控制隐性性状的基因。用小写字母表示一生物的基因型是AaA---显性基因a---隐性基因A和a为一对等位基因A和A为相同基因a和a为相同基因表现型个体类基因型纯合子杂合子生物个体表现出来的性状。与表现型有关的基因组成。表现型=基因型+环境。纯合子杂合子概念由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体特点①不含等位基因；②自交后代不发生性状分离①至少含一对等位基因；②自交后代会发生性状分离含义作用杂交基因型不同的生物个体间相互交配①探索生物性状的基因的传递规律②将不同优良性状集中到一起，得到新品种③显隐性性状判断自交两个基因型相同的生物个体相互交配①可不断提高种群中纯合子的比例②可用于植物纯合子、杂合子的鉴测交F1与隐性纯合子相互交配①验证遗传基本规律理论解释的正确性②高等动物纯合子、杂合子的鉴定;测定F1的基因组合正交与反交(互交）是相对而言，正交中父方和母方分别是反交中的母方和父方检验是细胞核遗传还是细胞质遗传1.试验过程——发现问题P高茎豌豆×矮茎豌豆(正交或反交）↓F1豌豆↓⊗F2表现型：豌豆豌豆个体数：787∶277比值：高茎特点：F1只表现出，F2出现，且分离比为。高茎矮茎3∶1显性性状性状分离3∶1三、一对相对性状的遗传试验显性性状性状分离2、对分离现象的解释——作出假设•遗传因子决定生物的性状•在生物的体细胞中遗传因子成对存在•成对的遗传因子在形成配子时分离•雌雄配子在受精时随机结合豌豆杂交实验解释Dd×DdDdDDDdDdddDD×dd高茎矮茎P配子DdF1Dd配子F2高茎高茎高茎矮茎3：1高茎3、对分离现象解释的验证——假说演绎推理验证2）.测交实验结果高茎豌豆矮茎豌豆测交后代30株34株比例高茎：矮茎≈１：１1）.假设演绎推理分离定律在生物的体细胞中，遗传因子是成存在，不相；在形成配子时，成对的遗传因子发生，分离后的遗传因子分别进入不同的配子，随配子遗传给后代。对融合分离4.验证假设——得出结论①孟德尔发现遗传定律的时代“基因”这一名词还未提出来，用“遗传因子”表示。②两大定律发现的时间比达尔文自然选择学说晚，所以达尔文对遗传变异的本质不清楚。③F1配子的种类是指雌、雄配子分别有两种:D和d,D和d的比例为1∶1，而不是雌、雄配子的比例为1∶1。生物一般雄配子的数量远远多于雌配子的数量，如豌豆。特别提醒分离定律的实质及发生时间1.实质：________随__________的分开而分离。2.时间：减数第___次分裂___期。等位基因一后同源染色体如下图表示含一对等位基因A、a的精(卵)原细胞进行减数分裂图解：3.适用范围及作用条件分离定律只适用于一对等位基因控制的一对相对性状的遗传，且需满足以下条件：(1)真核生物有性生殖产生配子时的核遗传。(2)产生两种配子的数量相等，且生活力相同。(3)雌、雄配子结合的机会均等。(4)子代个体数量足够大。（5）子代不同基因型个体的存活率相等。（6）遗传因子间的显隐性关系为完全显性。四、分离定律验证方法(1)测交法：杂种F1与隐性类型测交，后代出现两种基因型与表现型的个体，证明了杂种F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。(2)自交法：杂种F1自交，后代F2中出现显性和隐性两种表现型的个体，也是由于F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。(3)花粉鉴定法：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色。杂种非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物，遇碘呈现两种不同颜色，且比例为1∶1，从而直接证明杂种非糯性水稻在减数分裂产生花粉时产生了两种配子。构建知识网络AA×AA→AA全显AA×Aa→1AA1Aa全显AA×aa→Aa全显Aa×Aa→1AA2Aa1aa显：隐=3：1显3/4隐1/4Aa×aa→1Aa1aa显：隐=1：1显1/2隐1/2aa×aa→aa全隐1.几个常用的公式方法1：杂交的方式。A×B后代只表现一个亲本性状,则出现的即为显性性状,未出现的即为隐性性状(A、B为一对相对性状)。方法2：自交的方式。A和B分别自交,若能发生性状分离的亲本性状一定为显性；不能发生性状分离的无法确定，可为隐性纯合子也可为显性纯合子。题型1.显隐性状的确认方法3:先自交后杂交的方式。具有相对性状的两亲本先自交,若后代都不发生性状分离,则可以确定两亲本都是纯合子,然后再将两亲本进行杂交,子代出现的那个亲本性状即为显性性状,未出现的则为隐性性状。方法4：先杂交后自交的方式。具相对性状的两亲本先杂交,若后代出现两个亲本的性状,比例为1∶1,则可以确定亲本中显性性状的个体是杂合子,然后再将两亲本分别进行自交,子代发生性状分离的那个亲本性状即为显性性状,另一性状则为隐性性状。练习1：一对黑色豚鼠交配，后代有黑色豚鼠和白色豚鼠两种类型，问黑与白哪个是显性？总结：具相同性状的亲本杂交，后代出现不同于亲本的性状，新出现的性状为隐性性状。（且亲本均为杂合子）练习2：黑色豚鼠与白色豚鼠交配，后代全为黑色豚鼠，问黑与白哪个是显性？总结：具相对性状的亲本杂交，后代(数量足够多）只有一种性状，这种性状为显性性状。（且亲本必为显性纯合子和隐性纯合子）*南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A和a）控制的,用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交,子代(F1)既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜,让F1自交产生的F2表现型如图所示。下列说法不正确的是()A.由①②可知黄果是隐性性状B.由③可以判定白果是显性性状C.F2中,黄果与白果的理论比例是5∶3D.P中白果的基因型是aaD方法1:自交。让某显性性状的个体进行自交,若后代能发生性状分离，则亲本一定为杂合子;若后代无性状分离,则可能为纯合子。此法是最简便的方法,但只适合于植物,不适合于动物。方法2：测交。让待测个体与隐性类型测交,若后代出现隐性类型,则一定为杂合子:若后代只有显性性状个体,则可能为纯合子。适合于动植物。提醒题型2.纯合子与杂合子的实验鉴别方法3：花粉鉴定法。原理：花粉中所含的直链淀粉和支链淀粉,可通过遇碘后分别变为蓝黑色和橙红色的测试法进行鉴定,并可借助于显微镜进行观察。若亲本产生两种颜色的花粉并且数量基本相等,则亲本为杂合子；若亲本只产生一种类型的花粉,则亲本为纯合子。此法只适合于产生支链和直链淀粉的植物且需要借助染色和显微镜进行观察。提醒方法4：用花药离体培养形成单倍体植株，并用秋水仙素处理加倍后获得的植株进行鉴定。观察植株性状,若有两种类型,则亲本能产生两种类型的花粉,即为杂合子；若只得到一种类型的植株,则说明亲本只能产生一种类型的花粉,即为纯合子。此法只能适合于植物。提醒采用下列哪组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题()①鉴定一只白羊是否纯种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B题型3：正推和反推确定基因型P表现型基因型表现型基因型F基因型的种类及比例表现型的种类及比例×基因型的确定技巧•①隐性突破法：隐性性状的个体基因型一定为aa，其亲本或子代最少含一个a。•②后代分离比推断法•若后代分离比为显性:隐性＝3:1，则亲本基因型为Aa和Aa，即：Aa×Aa→3A_:1aa。若后代分离比为显性:隐性＝1:1，则双亲一定是测交类型，即：Aa×aa→1Aa:1aa。若后代只有显性性状，则亲本至少有一方为显性纯合子，即：AA×Aa或AA×AA或AA×aa。(1)杂合子Aa＝12n；(2)纯合子(AA＋aa)＝1－12n(3)显性(隐性)纯合子＝12×(1－12n)(4)杂合子、纯合子所占比例的曲线表示如下：•题型4.杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析•题型5.自由交配与自交的概率求解•自由交配是指各个体间均有交配机会，即各种基因型之间均可交配，产生子代的情况应将各自由交配后代的作用全部结果一并统计(雌雄亲本各自概率均需考虑，双方概率需乘积)。•自交仅限于同种基因型个体交配，因此子代情况只需统计各自交结果即可。(只考虑一方概率即可)随机交配：个体A个体B个体A个体B自交：随机交配图解A（p）a（q）A（p）AA（p2）Aa（pq）a（q）Aa（pq）aa（q2）雌配子雄配子自由交配=(A+a)ⅹ(A+a)=(P+q)2=P2+2Pq+q2•举例分析如下：已知小麦抗锈病是由显性基因控制的，让一株杂合小麦自交获得F1，淘汰掉其中不抗锈病的植株后，再自交获得F2，从理论上计算，F2中不抗锈病的植株占总数的()•A．1/4B．1/6C．1/8D．1/16B•题型6.正确分析果实各部分基因型与表现型•(1)果实的发育•由此可见，果实子房壁、珠被原本属于母本植株雌蕊的结构，故果皮与种皮的基因型、表现型应与母本体细胞基因型、表现型一致。种子的胚与胚乳则不同——胚是由受精卵发育而来的；胚乳是由受精极核发育而来的，因此，胚与胚乳的基因型应取决于卵细胞、极核与精子。•(2)植株性状的统计•统计杂交双方所产生的F1表现型时只有胚及胚乳性状可在当年母本植株上得以统计，其余性状如F1茎的高矮、果皮颜色、种皮颜色、F1花色等，须待F1种子(胚)种下，再发育为植株时，方可对相关性状予以统计。7、复等位基因：控制相对性状的的基因不是一对，而是三个或三个以上，这样的有关基因称为复等位基因。例如人类的ABO血型，是由三个基因即ⅠA、ⅠB和i控制，ⅠA、ⅠB基因分别决定红细胞上A抗原、B抗原的存在，它们的相互关系总结如下：血型基因型抗原显隐性关系AⅠAⅠA、ⅠAiAⅠA对i为完全显性BⅠBⅠB、ⅠBiBⅠB对i为完全显性ABⅠAⅠBA、BⅠA与ⅠB为共显性Oii无隐性•深化拓展•实际情况由于以下原因会导致不出现特定的分离比(1)当子代数目较少时，不一定符合预期的分离比。如两只杂合黑豚鼠杂交，生下的4只小豚鼠不一定符合3黑1白，有可能只有黑色或只有白色，也有可能既有黑色又有白色，甚至还可能3白1黑。•(2)某些致死基因导致遗传分离比变化•①隐性致死：隐性基因存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用。如：镰刀型细胞贫血症，红细胞异常，使人死亡；植物中的白化基因，使植物不能形成叶绿素，从而不能进行光合作用而死亡。•②显性致死：显性基因具有致死作用，如人的神经胶症基因(皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状)。显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死。•③配子致死：指致死基因在配子时期发生作用，从而不能