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第三章遗传和染色体第一节基因的分离定律细心、专心、耐心听课！奥地利人,修道士,主要工作:1856-1864经过8年的杂交试验,1865年发表了《植物杂交试验》的论文。遗传学奠基人孟德尔简介(Mendel,1822-1884)基因的分离定律基因的自由组合定律主要工作成就:发现两大遗传规律★1.必记的常用符号及含义：符号PF1F2×♀♂含义子一代子二代自交杂交母本或雌配子或雄配子亲本⊗父本不同表现★2必记的几组基本概念显性隐性杂种相对性状：要同时具备三个要点：同种生物、同一性状、不同表现类型。不同基因相同基因表现型等位基因①存在：存在于杂合子的所有体细胞中。②位置：位于一对同源染色体的相同位置上。③特点：能控制一对相对性状，具有一定的独立性。④分离的时间：减数第一次分裂的后期（不发生交叉互换时）。⑤遗传行为：随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。纯合子自交后代仍是纯合子，能够稳定遗传；杂合子自交后代出现性状分离，不能稳定遗传，其后代中既有纯合子，也有杂合子。基因型是表现型的内在因素，表现型则是基因型的表现形式。表现型相同，基因型不一定相同；在相同环境下，基因型相同，则表现型相同；在不同的环境下，基因型相同，表现型可能不同。表现型是基因型与环境相互作用的结果，简单表示如下：表现型＝基因型（内因）＋环境条件（外因）•答案：基因型不同基因型相同隐性个体•乙甲基因型相同基因型不同隐性个体甲乙•遗传相关概念间的关系本节的概念比较多，要注意联系在一起，多作比较，可以采用如下的图解，帮助理解记忆。控制蛋白质合成控制酶的合成独立的随配子遗传给后代+雌雄配子随机组合随同源染色体分离一、用豌豆做遗传实验的优点1.豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，其自然状态下都是纯种。用它作杂交实验，结果可靠，容易分辨。2.豌豆植株具有易于区分的性状。能稳定遗传去雄传粉杂交实验的过程去雄人工授粉套袋套袋避免外来划分干扰3.繁殖周期短，后代数量大。补：其他实验选材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)成本低；(4)容易饲养；(5)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。孟德尔的豌豆杂交实验的基本方法确定被研究的相对性状，选择好父本和母本人工去雄：除去未成熟的全部雄蕊套袋隔离：套上纸袋、防止外来花粉干扰人工授粉：雌蕊成熟时将另一植株花粉撒在去雄花的雌蕊柱头上再套袋隔离：保证杂交得到的种子是人工传粉后所结二、一对相对性状的杂交实验一对相对性状的遗传试验高茎的花矮茎的花正交高茎的花矮茎的花反交一对相对性状的遗传试验高茎矮茎P×(杂交)高茎F1(子一代)(亲本)显性性状：在杂种F1代显现出来的性状。（高茎）隐性性状：在杂种F1代中没有显现出来的性状（矮茎）问题一：为什么F1都是高茎而没有矮茎呢？一对相对性状的遗传试验高茎F1×(自交)高茎矮茎F2(子二代)3∶1性状分离这种在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象问题：为什么F2又出现了矮茎、且高矮之比为3：1呢？相对性状现象的观察与思考七对相对性状的遗传试验数据2.84:1(矮)277（高）787茎高度F2的比隐性性状显性性状性状2.82:1（黄色）152（绿色）428豆荚颜色2.95:1(不饱满)299（饱满）882豆荚形状3.01:1（绿色)2001（黄色）6022子叶颜色3.15:1（白色）224（灰色）705种皮颜色3.14:1（顶生）207（腋生）651花的位置2.96:1（皱缩）1850（圆滑）5474种子形状面对这些实验数据，你能找出其中的规律吗？三、对分离现象的解释1、生物的性状由遗传因子(基因)决定遗传因子不融合、不消失。每个因子决定一种特定的性状一对相对性状用同字母的大小写表示显性性状：由显性遗传因子控制（D）隐性性状：由隐性遗传因子控制（d）2、体细胞中遗传因子成对存在纯种高茎豌豆：纯种矮茎豌豆：DDdd纯合子(遗传因子的组成相同)F1Dd杂合子(遗传因子的组成不同)高茎豌豆：F23、生物体形成生殖细胞——配子时，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的一个。4、受精时，雌雄配子随机结合。受精后，遗传因子恢复成对。对分离现象的解释DD×dd高茎矮茎PDdDdF15、F1体细胞中，D对d有显性作用，所以表现出高茎(受精)(减数分裂)课堂练习1.孟德尔利用豌豆作为实验材料，成功地总结出了核遗传的两大定律，这与豌豆的下列那些因素有关（）①雌雄同株，两性花②自花传粉，闭花授粉③相对性状差异明显④易栽培，抗逆性强A.①③B.②④C.②③D.①④C2.用纯种高茎豌豆与矮茎豌豆杂交时，必须（）A.以高茎作母本，矮茎作父本B.以矮茎作母本，高茎作父本C.对母本去雄套袋，并授以父本的花粉D.对父本去雄套袋，并授以母本的花粉C3.下列属于相对性状的是（）A.狗的长毛与白毛B.豌豆的红花与叶腋花C.猫的白毛与卷毛D.柑橘的卵形叶与椭圆形叶D4.下列各基因组成中属于杂合子的是（）A.AAbbB.AaBbC.aabbD.AABBB5.下列叙述中正确的是（）A.纯合子自交的后代都是纯合子B.杂合子自交的后代都是杂合子C.纯合子杂交的后代都是纯合子D.杂合子杂交的后代都是杂合子A6.孟德尔遗传定律不适合原核生物，原因是（）A.原核生物没有遗传物质B.原核生物没有核物质C.原核生物没有完善的细胞器D.原核生物不进行减数分裂D四、对分离现象解释的验证对解释（假说）的验证测交：让F1与隐性纯合子杂交Dd配子Ddd测交后代Dddd高茎矮茎1︰11︰1测交×dd孟德尔的测交结果：30株高茎34株矮茎1︰1测交结果证明：1、F1为杂合子且基因型为Dd2、F1产生了2种配子且比例为1:1测交应用：1、鉴定纯合子杂合子。2、验证是否遵循分离定律。3、推断亲本基因型。假说——演绎法孟德尔的假说演绎法研究过程一对相对性状的杂交实验推理解释演绎推理实验验证观察和分析基础上提出问题推理和想象提出假说根据假说演绎推理实验检验演绎推理五、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。分离定律的实质：杂合体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入到不同的配子中，独立的随配子遗传给后代。1.基因分离规律的实质是（）A.F2出现3︰1的性状分离B.测交后代出现1︰1的性状分离C.F1的配子分离比为1︰1D.F1形成配子时,等位基因彼此分离D课堂练习2.对下列遗传术语的理解，错误的是（）A.相对性状是由等位基因控制的B.显性性状的基因型中一定含有显性基因C.隐性性状是由一对隐性基因控制的D.杂种后代出现了不同基因型的现象称性状分离D3.基因型为AABbcc的个体，其等位基因是（）A.A与AB.B与bC.A与bD.c与cB4.一只杂合的黑色豚鼠一次产生了200万个精子，其中含有隐性基因的精子有（）A.50万个B.100万个C.150万个D.200万个B六：显隐性关系的相对性根据显性现象的表现形式，可将显性分为以下的几种类型：（1）完全显性：具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1与显性亲本的表现完全一致的现象。它在生物界中比较普遍。（2）不完全显性：指具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1表现为双亲的中间类型的现象。如金鱼草的花色遗传.（3）共显性：具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1个体同时表现出双亲的性状，即为共显性。例如人群的ABO血型中ⅠA与ⅠB不存在显隐性关系，各自发挥作用，表现为共显性。不完全显性举例：茉莉花色遗传：P：红花（CC）×白花（cc）F1:粉红色花（Cc）F2:红花（CC）∶粉红花（Cc）∶白花（cc）1∶2∶1（2010上海：）一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中，有黑翅22，灰翅45，白翅24。若黑翅与灰翅昆虫交配，则后代中黑翅的比例最有可能是：A.33％B.50％C.67％D.100％不完全显性1:2:1Aa×AaAAAaaaAA×Aa1/2AA+1/2Aa答案:B七：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无隐性八、基本方法基本规律非常重要！认真听讲！■一、显、隐性性状的判断正常正常有病棕眼棕眼蓝眼正常有病有病无中生有有中生无■二.由亲代基因型推断子代基因型表现型分离定律的六种交配方式P的基因型F1的基因型及比例F1的表现型及比例1AA×AA2AA×Aa3AA×aa4Aa×Aa5Aa×aa6aa×aaAAAA︰AaAaAA︰2Aa︰aaAa︰aaaa全为显性全为显性全为显性显性∶隐性＝3∶1显性∶隐性＝1∶1全为隐性（1）基因填充法。先根据亲代表现型写出能确定的基因，如显性性状的基因型可用A_来表示，那么隐性性状基因型只有一种aa，根据子代中一对基因分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的基因。（2）隐性纯合突破法。子代中有隐性个体存在往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子（aa），因此亲代基因型中必然都有一个a基因，然后再根据亲代的表现型做进一步的判断。■三.由子代推断亲代基因型表现型（3）根据分离定律中规律性比值来直接判断：•①若后代性状分离比为显性∶隐性=3∶1，则双亲一定都是杂合子（Bb）。即Bb×Bb→3B_∶1bb•②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。即Bb×bb→1Bb∶1bb。•③若后代只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。即BB×BB或BB×Bb或BB×bb。•④若后代只有隐性性状，则双亲一定都是隐性纯合子（bb）。即bb×bb→bb例1：豚鼠的毛色由一对等位基因B和b控制，（1）黑毛雌鼠甲与白毛雄鼠丙交配，甲生殖7窝共8只黑毛豚鼠和6只白毛豚鼠。（2）黑毛豚鼠乙与白毛豚鼠丙交配，乙生殖7窝共生15只黑毛豚鼠。问甲乙丙三只亲鼠的基因型解1、求这一相对性状的显、隐性关系豚鼠的黑色对白色为显性，丙的基因型为bb解2、求甲、乙、的基因型（1）组P黑色B__×白色bbF黑色B__白色bbb所以P甲的基因型是Bb（2）组P黑色B__×白色bbF黑色Bb所以乙的基因型是BBB■四、胚胎致死■五、写遗传图解例题：在一些性状的遗传中，具有某种基因型的合子不能完成胚胎发育，导致后代中不存在该基因型的个体，从而使性状的分离比例发生变化。小鼠毛色的遗传就是一个例子。一个研究小组，经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现：A．黑色鼠与黑色鼠杂交，后代全部为黑；B．黄色鼠与黄色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2:1；C．黄色鼠与黑色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为1:1。根据上述实验结果，回答下列问题：（控制毛色的显性基因用A表示，隐性基因用a表示）（1）黄色鼠的基因型是，黑色鼠的基因型是。（2）推测不能完成胚胎发育的合子的基因型是。（3）写出上述B、C两个杂交组合的遗传图解AaaaAAP:基因型：Aa×Aa表现性：黄色黑色配子：AaAa子代：1AA:2Aa:1aa不存活黄色黑色P：基因型：Aa×aa表现性：黄色黑色配子：Aaa子代：1Aa:1aa黄色黑色特别注意规范书写！■六.植物显性个体基因型的实验鉴定•（1）与隐性纯合子相交（即测交法）•待测个体×隐性纯合子•（2）自交法•待测个体•（3）花粉鉴别法•非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色。让待测个体长大开花后，取出花粉粒放在载玻片上，加一滴碘液•鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体为动物时，常采用测交法；当待测个体为植物时，