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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第一章：遗传因子的发觉归纳第一节：孟德尔的豌豆杂交试验（一）最早的时候,人们认为两个双亲杂交以后,双亲的遗传物质会在体内发生混合,使子代表现出介于双 亲之间的性状融合遗传的观点例如： 1.红墨水与蓝墨水混合另外一种颜色（紫色）分不清红色和蓝色 叙述：假如依据融合遗传的观点,红色花与白色花杂交子代应当为粉色可是！事实上,我们看到的现象不是这样子的！1.红色的牡丹花与白色的牡丹花杂交大部分是红色的或是白色的,几乎没有粉色的；2.黑毛羊与白毛羊杂交子代有黑色的,有白色的,但几乎没有灰色的；说明生物的遗传不遵循“ 融合遗传 ” 的客观事实；问：那生物遗
2、传的基本规律应当是怎样的呢？这个遗传规律,在 140 年前,被一个修道士揭示了,这个修道士就是鼎鼎大名的孟德尔；问：孟德尔为什么能揭示这一科学秘密？我们先初步明白一下孟德尔这个人；P2 谁情愿起来给我介绍一下孟德尔：孟德尔简介：孟德尔自幼热爱自然科学,通过对自然科学和数学的学习,孟德尔具有了杂交可使生物产生变异的进化思想,以及应用数学方法分析遗传学问题的意识；在实践中孟德尔选用豌豆、玉米、山柳菊等植物,连续进行了多年的杂交试验讨论,其中最胜利的 是豌豆试验；当时科学界开展对多种动植物的杂交试验,孟德尔总结了前人的体会,创新讨论方法,如从单一性状入手观看分析遗传结果；用前人从未在生物学讨论领域用
3、过的数学统计方法进行分析讨论；敢于挑战传统的观点,提出了颗粒遗传的思想等；问：豌豆具有哪些特点？为什么说孟德尔最胜利的杂交试验是豌豆杂交试验？孟德尔是如何揭示生物 遗传秘密的？为什么用豌豆作试验材料,结果会牢靠？豌豆的特点：豌豆自花传粉（且闭花受粉）,结果是：自花传粉（自交）产生纯种；自交：具有相同遗传因子（基因型）的生物体间相互交配的过程；植物的同株受粉）杂交：具有不同遗传因子（基因型）的生物体间相互交配的过程；（指植物体中自花传粉和雌雄异花 豌豆花大,易于进行人工杂交；即去雄套袋（防止其他花粉的干扰）授粉（采集另一种豌豆的花粉,授到去掉雄蕊的花的柱头上）,获得真正的杂种 具有稳固遗传的、易
4、于区分的性状,如豌豆茎的高度有悬殊的差异,通过观看很简洁区分,进行数据统计；学问点一：一对相对性状的杂交试验一. 性状与相对性状什么叫做性状？性状：生物体在外形,结构和生理功能特性等方面的特点成为性状；如,豌豆的高矮,豌豆花的颜色,种子的外形,子叶的颜色等等；叙述：一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫做相对性状；例如：花的颜色红花和白花种子的外形圆滑的和皱缩的豌豆的茎的高矮高茎和矮茎名师归纳总结 问：在人体上存在哪些相对性状. 第 1 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 答：有耳垂和无耳垂,单眼皮和双眼皮,蓝眼和褐眼 例 1.以下各组生物
5、性状中,属于相对性状的是（）A. 棉花的短绒和粗绒 B. 绵羊的白毛和黑毛 C. 家鸽的长腿和鸡的毛腿 D. 豌豆的黄粒和圆粒解析：抓住两个相同： “ 同种生物” 和“ 同种性状”；一个不同： “ 不同表现类型”叙述：由于不同品种的豌豆之间同时具有多对相对性状,便于分析,他第一对每一对相对性状的遗传分别进行分析；（这就是孟德尔的聪慧之处,假如他全部性状一起分析,最终他仍会胜利吗？前人做过很多研究,一起统计,最终都很乱,统计不出什么规律）二. 纯种的高茎豌豆和纯种的矮茎豌豆杂交试验P4 图示：高茎豌豆做母本（父本）,矮茎豌豆做父本（母本）用 P 表示,进行杂交,得子一代（F1 表示）, F1 自
6、交得子二代（F2 表示）；不管是正交仍是反交,现象都一样现象： 1.FI 代全部都是高茎,F2 代中有高茎也有矮提问：子一代为什么全是高茎；矮茎性状哪里去了 .消逝了吗？子二代显现的两种性状,能提示我们什么？（答： 说明子一代的矮茎性状在子一代中并没有消逝,只是没有表现 出来；）叙述：孟德尔把杂种子一代中显现出来的性状,叫做显性性状,如高茎；把未显现出来的性状；叫隐性性状,如矮茎；子二代中同时 显现显性性状和隐性性状的现象,在遗传学上叫做性状分别；同时孟德尔对子二代两性状的株数进行了统计分析,他发觉, 在 所得到的 1064个子二代豌豆植株中,有 787株是高茎, 277株是矮茎,高茎与矮茎的
7、数量比接近 3l；请问学们留意这个比例；. 设疑 :豌豆的其他相对性状杂交情形如何呢 P4（老师出示 :孟德尔做的豌豆杂交试验的结果投影；同学观看、比 较,发觉杂交子二代都显现了性状分别现象,且显性性状与隐性性状的数量比接近 31,具有规律性；）学问点二：对分别现象的说明 一,孟德尔遗传因子假说 提问：孟德尔是如何说明子一代只显现显性性状的？为什么子二 代会显现性状分别,且分别比为 31？P5请同学们结合图解看课本,概括一下孟德尔假说的要点；（ 1）生物体的性状是由遗传因子打算的,遗传因子之间既不会 相互融合,也不会在传递中消逝 每个因子打算这一种性状,打算显性性状显性遗传因 子（ D）打算隐
8、性性状隐性遗传因子（d）（2）体细胞中遗传因子是成对存在的；名师归纳总结 纯种高茎豌豆的体细胞中成对的遗传因子DD 纯合子第 2 页,共 9 页纯种矮茎豌豆的体细胞中成对的遗传因子dd纯合子F1代自交显现显性性状和隐性性状,说明虽然F1表现显性性状,- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 存在显性因子,同时也存在隐性因子Dd杂合子（3）生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分别；分别进入不同的配子中；（4）受精时,雌雄配子的结合是随机的；说明 F2 有三种遗传因子,即DD Dd 和 dd 且比例接近为1：2：1,DD Dd 为高茎, dd 为矮茎,所以高茎：
9、矮茎 =3:1 提示： F1 产生配子时,雌配子有D 和 d 两种,比例为1:1,雄配子有D 和 d 两种,比例为1:1 但雄配子数远远多于雌配子数 设疑：引导同学课后摸索：孟德尔假说与“融合遗传 ” 观点的本质区分是什么？在人们仍没有熟悉到配子的 形成和受精过程中染色体的行为变化时,你如何熟悉孟德尔假说？遗传因子分别、配子随机组合真的能出 现 31 的结果吗？试验：性状分别比的模拟 设疑：孟德尔在不知道遗传因子是什么的情形下,用抽象的遗传因子来分析杂交试验结果；提出了遗传因 子在体细胞中成对存在,在配子中单个显现的假说,是超越自己时代的一种特殊的设想；生物体在进行有性生殖时,遗传因子分别,配
10、子随机组合真能显现 孟德尔的假说；同学阅读性状分别比的模拟试验,摸索以下问题：31 的性状分别现象吗？让我们通过模拟试验来体验1.两个小桶代表什么？两个小桶中的 D 小球和 d 小球代表什么？两个小桶分别代表生物体的精巢和卵巢；传因子的配子 D 小球和 d 小球分别代表含有显性遗传因子的配子和含有隐性遗2. 为什么每个小桶内的 d 小球和 D 小球数目都是 10 个？（每个小桶内的 d 小球和 D 小球数目都是 10 个,确保每个个体自己产生的两种配子的比例数目相等）3.分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？（分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是：模拟雌雄配子的随机结合
11、）4. 将抓取的小球放回原先的小桶内,摇匀,按步骤（3）重复做50100 次的含义是什么？（将抓取的小球放回原先的小桶内,摇匀,按步骤（3）重复做50100 次,是为了确保观看样本数目足够多；雌、雄配子结合的机会相等）提问： 假如孟德尔在讨论遗传试验时,只统计 10 株豌豆杂交结果, 他仍能正确说明性状分别现象吗？（次数多了,显现某一大事的概率也相应会多,便于统计,易于发觉规律,数目太少,太不到规律性）学问点三：对分别现象的说明的验证设疑：孟德尔假说合理地说明白豌豆一对相对性状杂交试验；但是作为一种正确的假说,仅能说明已有的试验结果是不够的,仍应当能猜测另一些试验结果；孟德尔是如何试验这一目的
12、？孟德尔做了一个试验：测交试验测交：亲本存在隐性纯合子的杂交试验F1 代与隐性纯合子杂交提问：假如孟德尔对遗传现象的说明是正确的,试验的结果名师归纳总结 应当是怎样的？高茎：矮茎=？第 3 页,共 9 页（假如 F1 的遗传因子组成为Dd,就 F1 与 dd 杂交,试验结果应当是高茎：矮茎=1:1）展现孟德尔的测交试验结果,即用子一代高茎豌豆（Dd）与矮茎豌豆（ dd）测交,在得到的64 株后代中, 30 株是高茎, 34 株式矮茎,两种性状之比接近1:1 猜测结果与实际结- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 果完全符合；从而验证了孟德尔的假说 孟德尔通过
13、测交试验不仅证明白自己的假说,而且用可见的测交试验的结果,来表达了生物在形成配 子时,遗传因子的行为变化规律；介绍假说 演绎法；观看试验提出问题说明问题的假说通过试验检验演绎推理 一对相对性状的杂交试验为什么显现那些试验现象？假说测交验证学问点四：分别定律依据一对相对性状的遗传试验,归纳分别定律 分别定律：在生物的体细胞中,掌握同一性状的遗传因子成对存在,不想融合；在形成配子时,成对的遗 传因子发生分别,分别后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代；基因分别定律小结 概念：自交 ：具有相同遗传因子（基因型）的生物体间相互交配的过程；的同株受粉） DD 与 DD ；dd 与 dd 杂交
14、： 具有不同遗传因子（基因型）的生物体间相互交配的过程；例如：dd（指植物体中自花传粉和雌雄异花植物DD 与 dd ；Dd 与 DD ；Dd 与测交 ：让 F1 与隐性纯合子杂交； （可用来测定 F1 的基因型,属于杂交）性状： 生物体在外形,结构和生理功能特性等方面的特点成为性状；如,豌豆的高矮,豌豆花的颜色,种 子的外形,子叶的颜色等等；相对性状 ：一种生物的同一种性状的不同表现类型；显性性状： 具有相对性状的两个亲本杂交,F1 表现出来的性状；F1 没有表现出来的性状；隐性性状： 具有相对性状的两个亲本杂交,性状分别： 子二代中同时显现显性性状和隐性性状的现象显性遗传因子：掌握显性性状的
15、因子 隐性遗传因子：掌握隐性性状的因子 纯合子： 由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（能稳固的遗传,不发生性状分别）：显性纯合子（如 AA 的个体）隐性纯合子（如 aa 的个体）杂合子： 由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（不能稳固的遗传,后代会发生性状分别）概念图：其次节：孟德尔的豌豆杂交试验（二）导入 1：孟德尔发觉并总结出基因的分别定律,只讨论了一对等位基因掌握的一对相对性状的遗传；但任何生物都不是只有一种性状,而是具有很多种性状,如豌豆在茎的高度上有高茎和矮茎；在种子的颜色上有黄色和绿色；在种子的外形上有圆粒和皱粒；在花的颜色上有红色和白色等等；名师归纳总结 那么,当两对或
16、两对以上的相对性状同时考虑时,它们又遵循怎样的遗传规律呢.孟德尔通过豌豆的第 4 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 两对相对性状杂交试验,总结出了基因的自由组合定律；导入 2 ：孟德尔在完成了豌豆一对相对性状的讨论之后,又产生了新的疑问：一对相对性状的分别对其他相对性状有没有影响呢？于是,他进行了两对相对性状的杂交试验；学问点一：两对相对性状的杂交试验提问：孟德尔以豌豆的哪两对相对性状进行试验的 . （纯种的黄色圆粒豌豆和纯种的绿色皱粒豌豆）复习一下之前学过的：找出两对相对性状；我们来看一下整个杂交试验：1.F1 代全部都是黄色圆粒,说明
17、白什么？2.F2 代显现了新的外形组合：绿色圆粒,黄色皱粒为什么会显现新的外形组合呢？叙述：孟德尔同样对 F2 中不同的外形类型进行统计发觉 : 黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒数量依次是 315,108,101,102,接近 9：3：3：1 提问：每对相对性状的遗传是否遵循分别定律 . 孟德尔对每一对相对性状进行单独的分析,发觉每一对相对性状的遗传都遵循了分别定律,看课本 P10 圆粒：皱粒 =3:1 ；黄色：绿色 =3:1 9：3：3：1这一比例与一对相对性状试验中F2的3:1 的数量关系比有联系吗？（3:1 ）2 =9： 3：3：1说明白两对相对性状的遗传结果可以表示为他们各自遗传
18、结果的乘积. 推论：豌豆的两队相对性状中,每一对的遗传均遵循分别定律；由于不同对的相对性状可以自由组合,假如组合是随机的（任何可能的组合都可能会显现）；那么,在3/4 黄粒种子中, 应当有 3/4 圆粒和 1/4 皱粒； 在1/4 绿粒种子中, 应当有 3/4 圆粒和 1/4 皱粒； 反过来在 3/4圆粒种子中,应当有3/4 黄粒和 1/4 绿粒；在 1/4 皱粒种子中,应当有3/4 黄粒和 1/4 绿粒；那么把这两对相对性状组合起来看应当有：黄色圆粒 =3/4 3/4=9/16 黄色皱粒 =3/4 1/4=3/16 绿色圆粒 =1/4 3/4=3/16 绿色皱粒 =1/4 1/4=1/16
19、结论：与 9：3：3：1这一比例是相符的,说明两队相对性状的遗传史独立的,互不干扰的,不同性状之间的重组是自由的；学问点二：对自由组合现象的说明提问： 阅读课本 P10 ,孟德尔做出了什么假设？他又是如何解释自由组合现象的？1. 遗传因子打算性状其中用 Y表示黄色, y表示绿色； R表示圆粒, r 表示皱粒； 因此,两亲本的遗传因子组成分别为：YYRR和yyrr ；2. F的遗传因子组成亲本黄色圆粒 YYRR产生一种 YR的配子,绿色皱粒 yyrr 产生一种 yr 的配子,两配子结合成 F1 的遗传因子组成为 YyRy,性状表现为黄色圆粒；名师归纳总结 3.F配子的产生F在产生配子时,每对遗传
20、因子彼第 5 页,共 9 页（1）遗传因子的行为：- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 此分别,不同对的遗传因子自由组合；（2）配子的种类及比例： F产生的雌配子和雄配子各有4 种：YR、Yr、yR、yr ,数量比为 l l ；4.F2 的遗传因子组成及性状表现1. 受精时,雌雄配子的结合是随机的；雌雄配子的结合方式有 16 种；2. 遗传因子的组合形式有 9 种,性状表现为 4 种；3.F2 的分析统计：9 黄色圆粒 3 黄色皱粒 3 绿色圆粒 1 绿色皱粒1 YYRR（纯合）1 YYrr（纯合）1 yyRR（纯合）1 yyrr（纯合）2 YyRR（单杂
21、）2 Yyrr（单杂）2 yyRr（单杂）2 YYRr（单杂）4 YyRy（双杂）双显 一显一隐 一隐一显 双隐（1）在 F2 中的比例性状表现 9/16（Y_R_）3/16（Y_r）3/16（yyR_）1/16（yyrr ）纯合子 1/16（YYRR）1/16（YYrr）1/16（yyRR）1/16（yyrr）杂合子 8/16 2/16 2/16 0 （2）同种性状表现中相应的比例纯合子 1/9 1/3 1/3 1 杂合子 8/9 2/3 2/3 0 （3）F2 的每一种性状表现中都有一种纯合子,纯合子共占 4/16；（4）F2 显现两种重组类型,各占 3/16；学问点三：对自由组合现象的说
22、明验证孟德尔用两对相对性状的豌豆进行杂交,其 F1 代只有一种表现型, F2代显现四种表现型, 比例为 9 331；孟德尔用遗传因子的自由组合作了说明,要确定这种说明是否正确,该怎么办 . （用测交法）问：回忆一下什么叫做测交？名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 是用 F1 代与亲本的隐性类型杂交老师指导 : 这是依据孟德尔对自由组合现象的说明；从理论上推导出来的结果,假如试验结果与理论推导相 符,就说明理论是正确的,假如试验结果与理论推导不 相符,就说明这种理论推导是错误的,实践才是检验真 理的惟一标准；同学活动 :
23、 阅读教材 P10；孟德尔用 F1 作了测 交试验,试验结果完全符合他的预想；证明白他 理论推导的正确性；提问：用 F1YyRr 作母本和父本测交的试验结果怎 样呢 . 孟德尔所做的测交试验,无论是正交仍是反交,结果都符合预期的设想学问点四：自由组合定律 自由组合定律：掌握不同性状的遗传因子的分别和组合是互不干扰的；在形成配子时,打算同一性状的成 对的遗传因子彼此分别,打算不同性状的遗传因子自由组合；学问点五：孟德尔试验方法的启示 提问：为什么孟德尔能够取得胜利？1. 正确地选用了试验验材料；2. 由单因素 即一对相对性状 到多因素 即两对或两对以上相对性状 的讨论方法；符合由简洁到复杂的认知
24、规律；3. 应用统计学方法对试验结果进行分析；4. 科学地设计了试验的程序；除了这些,任何一项科学成果的取得,不仅需要有坚强的意志和持之以恒的探究精神,仍需要有严 谨求实的科学态度和正确的讨论方法；学问点六：孟德尔遗传规律的再发觉 一,基因型与表现型 叙述 :1909 年,丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“ 遗传因子” 一词起了个新的名字,叫做“ 基因” ,并且 提出了表现型和基因型的概念；概念：名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 表现型：生物个体表现出来的性状；如：高茎和矮茎；基因型：与表现型有关的基因组成；如：DD、D
25、d和 dd；等位基因：掌握相对性状的基因；如：D和 d；提问：基因型与表现型有什么关系？1. 基因型是性状表现的内在因素,表现型是基因型的表现形式；2. 表现型相同,基因型不肯定相同；例如,在完全显性遗传时,显性杂合子与纯合子的表现型相同,但两者基因型不同；3. 基因型相同,表现型不肯定相同,由于受环境影响即：基因型 +环境 =表现型二,等位基因及判定提问： AA bb Ab 是不是等位基因？判定等位基因的三个要点：1. 在一对同源染色体上 2. 在同一位置 3. 掌握相对性状【例 1】纯合高秆（）抗锈病（）与矮秆（）不抗锈病（）的小麦杂交（两对相对性状自由组合关系）,2 中表现型有 _种,基
26、因型有_种,2 中能稳固遗传的性状优良的矮秆抗病个体占_,其基因型是 _；【分析】纯合高秆抗锈病（DDTT）与矮秆不抗锈病（ddtt ）杂交, F1 的基因型是 DdTt,F1 自交后代 F2的基因型有 YYRR、YYRr,、YYrr 、YyRR、YyRr、 Yyrr、yyRR、yyRr 、yyrr 九种基因型和高秆抗锈病、高秆不抗锈病、 矮秆抗锈病、 矮秆不抗锈病四种表现型,其中能稳固遗传的矮秆抗锈病个体的基因型是 ddTT,它在 F2中占 1/16 ；另介绍一种公式算法,有 n 对相对性状（自由组合关系）的两纯合植株杂交,有 2 n 种,基因型有 n 种；F1自交后代即F2中的表现型【答案
27、】 4、9、1/16 、ddTT 分枝法：分枝法应用的理论依据 : 基因自由组合定律是建立在基因分别定律的基础之上的,讨论更多对相对性状的遗传规律,两者并不冲突；【例 2】豌豆的高茎 D 对矮茎 d 是显性,红花C 对白花 c 是显性；推算亲本DdCc与DdCc杂交后,子代的基因型和表现型以及它们各自的数量比是多少. 1. 先推出每对性状后代的比例：Dd Dd1DD2Ddldd ；Cc Cc1CC2Cc1cc 2. 后代基因型和表现型的比例是各对性状的比值相乘；见右图 : 子代基因型和它们的数量比是1DDCC2DDCc1DDcc2DdCC4DdCc2Ddcc1ddCC；2ddCc1ddcc ；
28、子代表现型和它们的数量比是：9高茎红花： 3高茎白花； 3矮茎红花： l 矮茎白花；（）1基因型为 AabbDD的个体自交后,其后代表现型的比例接近于A.9 3 31 B.3 31 1 C.121 D.3 1 答案： D；分析： 运用分枝法 AaAa后代为 31,bb bb后代 1种, DD DD后代 1种,所以亲本自交后名师归纳总结 表现型及比例为3 1 1 1=31；第 8 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2对某植株进行测交,得到后代的基因型为Rrbb、RrBb,就该植株的基因型为（）A.RRBb B.RrBb C.rrbb D.Rrbb RRBb；答案 :A；分析：既为测交, 一方必为 rrbb ,去掉后代基因型中的rb ,剩余 Rb和RB,就另一亲本必为学问点七：分别定律与自由组合定律的比较名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 9 页