高中生物 第一章 第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）課件 新人教版必修2.ppt

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成才之路 生物,路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索,人教版 必修2,遺傳因子的發(fā)現(xiàn),第一章,白化病是一種較常見的由于皮膚及其附屬器官黑色素缺乏所引起的疾病。這類病人通常全身皮膚、毛發(fā)、眼睛缺乏黑色素，虹膜和瞳孔呈現(xiàn)淡粉色，怕光，看東西時(shí)總是瞇著眼睛，皮膚、眉毛、頭發(fā)及其他體毛都呈白色?；及谆〉幕颊呤怯捎跈C(jī)體中缺少一種酶——酪氨酸酶，患者體內(nèi)的黑色素細(xì)胞不能將酪氨酸最終變成黑色素。白化病的遺傳有什么樣的規(guī)律呢？通過本章的學(xué)習(xí)，我們會(huì)知道遺傳的兩大基本規(guī)律——分離定律和自由組合定律。,兩節(jié)內(nèi)容的安排均是按照“雜交實(shí)驗(yàn)——現(xiàn)象解釋——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——總結(jié)規(guī)律”的主線進(jìn)行的，這兩個(gè)遺傳規(guī)律的精髓是：遺傳的不是性狀，而是控制性狀的遺傳因子。遺傳因子在體細(xì)胞里成對存在，在配子里是成單的。遺傳因子有顯性和隱性之分，分別控制著顯性性狀和隱性性狀。在雜種細(xì)胞內(nèi)成對的遺傳因子不相混合，形成配子時(shí)彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中；不同對的遺傳因子在各自分離的同時(shí)彼此自由組合進(jìn)入配子。兩個(gè)遺傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程均應(yīng)用了假說—演繹法。該科學(xué)方法的基本流程是：發(fā)現(xiàn)問題——提出假說——驗(yàn)證假說——總結(jié)規(guī)律。,對分離現(xiàn)象和自由組合現(xiàn)象的解釋，闡明分離定律和自由組合定律是本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)，此外兩大遺傳規(guī)律的應(yīng)用和假說—演繹法也是本章的重點(diǎn)。,要學(xué)好本章內(nèi)容，需注意以下幾點(diǎn)： 1．要主動(dòng)積極地參與到孟德爾的遺傳實(shí)驗(yàn)分析中，在模擬科學(xué)家“發(fā)現(xiàn)問題—作出假設(shè)—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的活動(dòng)中完成學(xué)習(xí)任務(wù)。 2．將模擬實(shí)驗(yàn)與孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合，通過探討遺傳因子分離、配子隨機(jī)結(jié)合與遺傳結(jié)果的關(guān)系，為進(jìn)一步理解孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)打基礎(chǔ)。 3．結(jié)合生活或生產(chǎn)中的生物遺傳實(shí)例，結(jié)合技能訓(xùn)練和課后練習(xí)，訓(xùn)練自己運(yùn)用遺傳學(xué)原理分析、解決問題的能力。,第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一),第一章,1．豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)：(1)自花傳粉和閉花受粉；(2)具有易于區(qū)分的相對性狀。 2．在一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)2的性狀分離比為31；在測交實(shí)驗(yàn)中，性狀分離比為11。 3．顯隱性性狀的判斷方法是： (1)具相對性狀的親本雜交，若子代只出現(xiàn)一種性狀，則該性狀為顯性性狀。 (2)具相同性狀的親本雜交，若子代出現(xiàn)不同性狀，則新出現(xiàn)的性狀為隱性性狀。 4．分離定律的實(shí)質(zhì)是：在形成配子時(shí)，控制同一性狀的遺傳因子發(fā)生分離，形成數(shù)量相等的兩種配子。,目標(biāo)導(dǎo)航： 1．概述孟德爾的一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)。(重點(diǎn)) 2．闡明孟德爾的一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證及分離定律。(重、難點(diǎn)) 3．運(yùn)用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。(難點(diǎn)),情境導(dǎo)入： “龍生龍，鳳生鳳，老鼠生來會(huì)打洞”，遺傳，俯拾皆是的生物現(xiàn)象，其中的奧秘卻隱藏至深。人類對它的探索之路，充滿著艱難曲折。人們曾經(jīng)認(rèn)為兩個(gè)親本雜交后，雙親的遺傳物質(zhì)會(huì)在子代體內(nèi)發(fā)生混合，使子代表現(xiàn)出介于雙親之間的性狀。但這顯然不能解釋我們身邊的很多遺傳現(xiàn)象。直至19世紀(jì)中期，奧地利修道院里的一位年輕人，利用豌豆等植物進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了生物遺傳的規(guī)律，揭開了人們研究生物遺傳的新篇章。,問題探究：你知道這位因?yàn)樵谶z傳學(xué)上的重大發(fā)現(xiàn)而名垂青史的人是誰嗎？ 提示：孟德爾。,,一、豌豆作為遺傳材料的優(yōu)點(diǎn)及方法 1．優(yōu)點(diǎn) (1)________傳粉和________受粉。自然條件下，一般是________。 (2)具有易于區(qū)分的____________，且能________地遺傳給后代。 2．方法：人工異花傳粉的一般步驟________→套袋→________→套袋。,預(yù) 習(xí) 導(dǎo) 學(xué),自花,閉花,純種,相對性狀,穩(wěn)定,去雄,傳粉,矮莖,高莖,性狀分離,31,三、對分離現(xiàn)象的解釋 1．孟德爾對分離現(xiàn)象提出的假說 (1)生物的性狀是由____________決定的。 (2)體細(xì)胞中遺傳因子是____________存在的。 (3)配子中的遺傳因子是____________存在的。 (4)受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是____________的。,遺傳因子,成對,單個(gè),隨機(jī),2．性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn) (1)模擬內(nèi)容：用甲、乙兩個(gè)小桶分別代表________________，甲、乙內(nèi)的彩球分別代表____________，用不同彩球隨機(jī)組合模擬_____________________________ ____________。 (2)分析結(jié)果得出結(jié)論：彩球組合類型數(shù)量比DDDddd≈_______________，彩球代表的顯隱性的數(shù)值比______。,雌雄生殖器官,雌雄配子,生物在生殖過程中，雌雄配子的,隨機(jī)結(jié)合,121,31,四、對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證及分離定律 1．對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證 (1)方法：________，即讓F1與_______________雜交。 (2)測交實(shí)驗(yàn)圖解：,測交,隱性純合子,D,d,Dd,dd,1,1,(3)結(jié)論：證實(shí)了F1是________，產(chǎn)生________兩種配子，配子比例是________。 2．分離定律的內(nèi)容 (1)描述對象：_______________________________。 (2)發(fā)生時(shí)間：在形成___________________________時(shí)。 (3)實(shí)質(zhì)：控制同一性狀的成對的________________發(fā)生分離，分離后的____________________分別進(jìn)入不同的配子中，隨________________________ 遺傳給后代。,雜合子,D和d,1:1,遺傳因子,配子,遺傳因子,遺傳因子,配子,,,,,,,1.豌豆的F1自交后，是否對豌豆的花進(jìn)行套袋處理？ 2．豌豆根在生長過程中，細(xì)胞內(nèi)的遺傳因子是否遵循分離定律？ 提示：1.不用，因?yàn)橥愣故亲曰▊鞣?、閉花受粉植物，在開花前已經(jīng)完成了受粉。 2．否。根的生長中細(xì)胞分裂的方式為有絲分裂，分離定律適用于減數(shù)分裂形成配子時(shí)。,思 維 激 活,(一)問題探討 1．粉色。因?yàn)榘凑杖诤线z傳的觀點(diǎn)，雙親遺傳物質(zhì)在子代體內(nèi)混合，子代呈現(xiàn)雙親的中間性狀，即紅色和白色的混合色——粉色。 2．提示：此問題是開放性問題，目的是引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析身邊的遺傳現(xiàn)象，學(xué)生通過對遺傳實(shí)例的分析，辨析融合遺傳觀點(diǎn)是否正確。有些學(xué)生可能舉出的實(shí)例是多個(gè)遺傳因子控制生物性狀的現(xiàn)象(如人體的高度等)，從而產(chǎn)生諸多疑惑。,(二)實(shí)驗(yàn) 1．與每個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比，全班實(shí)驗(yàn)的總結(jié)果更接近預(yù)期的結(jié)果，即彩球組合類型數(shù)量比DD:Dd:dd＝1:2:1，彩球代表的顯性與隱性類型的數(shù)值比為3:1。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)個(gè)體數(shù)量越大，越接近統(tǒng)計(jì)規(guī)律。 如果孟德爾當(dāng)時(shí)只統(tǒng)計(jì)10株豌豆雜交的結(jié)果，則很難正確地解釋性狀分離現(xiàn)象，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)的樣本數(shù)目足夠多，是孟德爾能夠正確分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提條件之一。當(dāng)對10株豌豆的個(gè)體做統(tǒng)計(jì)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)較大的誤差。,2．模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與孟德爾的假說是相吻合的。因?yàn)榧住⒁倚⊥皟?nèi)的彩球代表孟德爾實(shí)驗(yàn)中的雌、雄配子，從兩個(gè)桶內(nèi)分別隨機(jī)抓取一個(gè)彩球進(jìn)行組合，實(shí)際上模擬雌、雄配子的隨機(jī)組合，統(tǒng)計(jì)的數(shù)量也足夠大，出現(xiàn)了3:1的結(jié)果。但證明某一假說還需實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。,(三)技能訓(xùn)練 提示：將獲得的紫色花連續(xù)幾代自交，即將每次自交后代的紫色花選育再進(jìn)行自交，直至自交后代不再出現(xiàn)白色花為止。具體過程可用以下圖解表示：,,(四)旁欄思考題 不會(huì)。因?yàn)闈M足孟德爾實(shí)驗(yàn)條件之一是雌、雄配子結(jié)合機(jī)會(huì)相等，即任何一個(gè)雄配子(或雌配子)與任何一個(gè)雌配子(或雄配子)的結(jié)合機(jī)會(huì)相等，這樣才能出現(xiàn)3:1的性狀分離比。,用豌豆做遺傳實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)及方法,要 點(diǎn) 歸 納,(3)閉花傳粉：花在未開放前，因雄蕊和雌蕊都緊緊地被花瓣包裹著，雄蕊花藥中的花粉傳到雌蕊的柱頭上，稱之為閉花傳粉。 (4)父本和母本：不同植株的花進(jìn)行異花傳粉時(shí)，供應(yīng)花粉的植株叫做父本，接受花粉的植株叫做母本。,2．豌豆作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn) (1)豌豆是自花傳粉植物，而且是閉花受粉，所以豌豆在自然狀態(tài)下一般都是純種； (2)具有穩(wěn)定的易于區(qū)分的相對性狀； (3)豌豆生長周期短，易于栽培； (4)籽粒較多，數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果更可靠。 說明：前兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是最主要的。,(4)套袋：將紙袋再套上，以防外來花粉混雜，保證雜交實(shí)驗(yàn)的可靠性和結(jié)論的準(zhǔn)確性。 (5)掛牌、標(biāo)記：注明雜交親本的類型(基因型、表現(xiàn)型)，授粉日期等內(nèi)容。,豌豆為雌雄同株植物，進(jìn)行自花傳粉、閉花受粉，自然狀態(tài)下都是自交。孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)是人工雜交，在花蕾期人工去雄并套袋。,在孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中，必須對母本采取的措施是( ) ①開花前人工去雄 ②開花后人工去雄 ③自花受粉前人工去雄 ④去雄后自然受粉 ⑤去雄后人工授粉 ⑥授粉后套袋隔離 ⑦授粉后自然發(fā)育 A．①④⑦ B．②④⑥ C．③⑤⑥ D．①⑤⑥,典 例 導(dǎo) 析,[解析] 豌豆為嚴(yán)格的自花傳粉且閉花受粉的植物，在孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中，必須在自花受粉前人工去雄、去雄后人工授粉、授粉后套袋隔離，以避免外來干擾。 [答案] C,孟德爾利用豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行植物雜交實(shí)驗(yàn)，成功地發(fā)現(xiàn)了生物的兩大遺傳規(guī)律。豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)不包括 ( ) A．豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉植物 B．豌豆在自然狀態(tài)下一般都是純種 C．豌豆有許多易于區(qū)分的相對性狀 D．豌豆是單性花，便于進(jìn)行人工雜交實(shí)驗(yàn) [答案] D,[解析] 豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)是嚴(yán)格的自花傳粉、閉花受粉植物，在自然狀態(tài)下一般是純合的，具有許多明顯的易于區(qū)分的相對性狀。豌豆是兩性花，其花比較大，便于進(jìn)行人工雜交實(shí)驗(yàn)。,1.雜交實(shí)驗(yàn)常用符號及含義,一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn),要 點(diǎn) 歸 納,2.遺傳學(xué)相關(guān)概念辨析,(4)交配類,(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 具有一對相對性狀的純種親本雜交： ①F1只表現(xiàn)出顯性性狀。 ②F2中出現(xiàn)顯性性狀、隱性性狀分離，分離比為3:1。,1．相對性狀中的性狀表現(xiàn)并不都只有兩種，還可能有多種。例如：人的ABO血型系統(tǒng)中有A型、B型、AB型和O型四種性狀表現(xiàn)。 2．F2中高莖和矮莖的數(shù)量比為3:1，該數(shù)值是統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果，統(tǒng)計(jì)數(shù)量越多越接近3:1，否則可能偏離這一比例。,雜合子高莖豌豆自交，后代中已有15株高莖，第16株豌豆的表現(xiàn)型( ) A．一定為矮莖 B．一定為高莖 C．是矮莖的可能性大 D．是高莖的可能性大 [解析] 雜合子高莖豌豆自交，后代表現(xiàn)型理論值是高莖:矮莖＝3:1，即高莖的可能性為75%，又自交后代彼此獨(dú)立，互不影響，故第16株為高莖的可能性也為75%，大于矮莖的可能性。 [答案] D,典 例 導(dǎo) 析,下列表格中概念與相關(guān)敘述不匹配的是( ) [答案] C [解析] 相對性狀是指同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。,1.孟德爾遺傳因子假說的要點(diǎn) (1)生物的性狀是由遺傳因子決定的。 ①遺傳因子就像一個(gè)個(gè)獨(dú)立的顆粒，既不相互融合，也不會(huì)在傳遞中消失。 ②顯性遺傳因子用大寫字母表示(如D)，隱性遺傳因子用小寫字母表示(如d)。,對分離現(xiàn)象的解釋,要 點(diǎn) 歸 納,(2)體細(xì)胞中遺傳因子成對存在。 ①成對的理解：兩個(gè)遺傳因子或相同或控制一對相對性狀。如DD、Dd、dd。 ②純合子：遺傳因子組成相同的個(gè)體。如純種高莖豌豆DD、純種矮莖豌豆dd。 ③雜合子：遺傳因子組成不同的個(gè)體。如F1雜種豌豆Dd。,(3)生物體在形成生殖細(xì)胞——配子時(shí)，成對的遺傳因子彼此分離。 ①生物體在形成生殖細(xì)胞——配子時(shí)，要經(jīng)過減數(shù)分裂。 ②配子中遺傳因子單個(gè)存在，只含有每對遺傳因子中的一個(gè)。 ③遺傳因子組成為Dd的生物體，產(chǎn)生的雌、雄配子各有D和d兩種類型，且比值為1:1。,(4)受精時(shí)，由于雌雄配子結(jié)合的機(jī)會(huì)均等，F(xiàn)2便有三種遺傳因子組合類型，即DD、Dd和dd，且比例接近1:2:1。DD與Dd的個(gè)體表現(xiàn)為高莖，dd的個(gè)體表現(xiàn)為矮莖，比例接近3:1。如下圖所示。,,2．性狀分離比的模似實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^模擬實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)和理解遺傳因子的分離和隨機(jī)組合與生物性狀之間的數(shù)量關(guān)系，以及理論值與實(shí)際值之間的差別，體驗(yàn)孟德爾的假說。 (2)實(shí)驗(yàn)原理：孟德爾對性狀分離現(xiàn)象解釋的基本原理。 ①進(jìn)行有性生殖的生物，在形成配子時(shí)，成對的遺傳因子會(huì)發(fā)生分離，雜合子將會(huì)產(chǎn)生2種配子，比例為1:1。 ②受精時(shí)，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合成合子。 ③雜合子自交后代發(fā)育成的個(gè)體一定會(huì)發(fā)生性狀分離，理論上其比例為顯性:隱性＝3:1，實(shí)際上統(tǒng)計(jì)個(gè)體越多越接近此比例。,(3)模擬內(nèi)容： ①甲、乙兩小桶分別代表雌雄生殖器官； ②甲、乙兩小桶內(nèi)的彩球分別代表雌、雄配子； ③不同彩球的隨機(jī)組合模擬了雌、雄配子的隨機(jī)組合。,(4)過程,(5)結(jié)果和結(jié)論： ①彩球組合類型數(shù)量比為DD:Dd:dd≈1:2:1； ②彩球代表的顯隱性數(shù)值比為顯性:隱性≈3:1。,1．遺傳因子組合中，只要含有顯性遺傳因子，即表現(xiàn)為顯性性狀，只有成對的遺傳因子都是隱性遺傳因子時(shí)，才表現(xiàn)為隱性性狀。 2．控制生物性狀的遺傳因子，在體細(xì)胞中成對存在，在配子中成單存在。,3．因?yàn)镕1雌雄個(gè)體在理論上各產(chǎn)生了1:1的兩種配子(D和d)，且雌雄配子結(jié)合的機(jī)會(huì)均等，才形成了F2的1:2:1的三種遺傳因子組合(DD、Dd、dd)，從而表現(xiàn)出3:1的兩種性狀(高莖和矮莖)分離比。3:1是理論值，從孟德爾對7對相對性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中看出，F(xiàn)2中兩種性狀的比例均接近3:1，統(tǒng)計(jì)的數(shù)量越大，越接近3:1。,有一對夫婦均為雙眼皮，他們各自的父親都是單眼皮。這一對夫婦生了一個(gè)單眼皮的孩子，那么這對夫婦再生一個(gè)單眼皮孩子的概率為( ) A．100% B．0% C．25% D．75%,典 例 導(dǎo) 析,[答案] C,假說—演繹法是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法。下列屬于孟德爾在發(fā)現(xiàn)基因分離定律時(shí)的“演繹”過程的是( ) A．生物的性狀是由遺傳因子決定的 B．由F2出現(xiàn)了“3:1”推測生物體產(chǎn)生配子時(shí)，成對遺傳因子彼此分離 C．若F1產(chǎn)生配子時(shí)成對遺傳因子分離，則測交后代會(huì)出現(xiàn)兩種性狀比接近1:1 D．若F1產(chǎn)生配子時(shí)成對遺傳因子分離，則F2中三種基因型個(gè)體比接近1:2:1,[答案] C [解析] 假說—演繹法是在觀察和分析問題以后，通過推理和想像提出解釋問題的假說，根據(jù)假說進(jìn)行演繹推理，再通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證演繹推理的結(jié)論，孟德爾在發(fā)現(xiàn)分離定律時(shí)的演繹過程是：若假說成立，則F1產(chǎn)生配子時(shí)成對的遺傳因子分離，測交后代會(huì)出現(xiàn)兩種性狀，比值接近1:1。,1.驗(yàn)證方法——測交 讓F1與隱性純合子雜交。 說明：測交是利用遺傳組成未知的親本和隱性親本雜交，由于隱性親本對另一親本無顯性作用，不會(huì)干擾另一親本的性狀表現(xiàn)，這樣另一親本的遺傳組成可通過后代的性狀表現(xiàn)反向推知。,對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證,要 點(diǎn) 歸 納,2．作用 (1)測定F1配子的種類及比例； (2)測定F1的遺傳因子組成； (3)預(yù)測F1在形成配子時(shí)遺傳因子的行為(根本目的)。,,3．測交遺傳圖解 說明：測交后代的種類和比例數(shù)與F1配子的種類和比例數(shù)一致，即測交后代中遺傳因子的組合種類及比例取決于F1產(chǎn)生的配子種類及比例。,4．驗(yàn)證結(jié)果 孟德爾測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與預(yù)期的結(jié)果相符，從而證實(shí)了： (1)F1是雜合子(Dd)； (2)F1產(chǎn)生兩種類型(D和d)且比例相等的配子； (3)F1在形成配子時(shí)，成對的遺傳因子發(fā)生了分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入到不同的配子中。,利用測交可判斷某一個(gè)體的遺傳因子組成，即可判斷某一顯性個(gè)體是純合子還是雜合子。將該個(gè)體與隱性純合子交配，如果測交后代只有一種性狀，則該個(gè)體是純合子，如果測交后代既有顯性性狀又有隱性性狀，則該個(gè)體是雜合子。,,,[解析] 分離定律的實(shí)質(zhì)是：生物體在形成配子時(shí)，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。當(dāng)F1為雜合子時(shí)，形成的兩種配子的數(shù)量比為1:1。 [答案] B,孟德爾在豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)了測交實(shí)驗(yàn)，其根本目的是為了驗(yàn)證( ) A．當(dāng)時(shí)孟德爾假設(shè)的遺傳因子的傳遞規(guī)律 B．F1的遺傳因子組成 C．測交后代的性狀分離比 D．雜交后代的性狀分離比 [答案] A,[解析] 測交就是讓子一代與隱性類型雜交，由于能使F1中各種遺傳因子控制的性狀全部表達(dá)出來，因而可推知F1中含有的遺傳因子種類。但孟德爾設(shè)計(jì)測交實(shí)驗(yàn)的根本目的是驗(yàn)證他所假設(shè)的遺傳因子的傳遞規(guī)律。,性狀的顯、隱性和純合子、雜合子的判斷,2．純合子和雜合子的判斷 (1)隱性純合子：表現(xiàn)為隱性性狀的個(gè)體即是隱性純合子。 (2)顯性純合子和雜合子的判斷(設(shè)一對相對性狀中，A為顯性性狀個(gè)體，B為隱性性狀個(gè)體)：,1．要根據(jù)題目給定的實(shí)驗(yàn)材料，選擇合適的實(shí)驗(yàn)方法。對于植物體，定義法(或雜交法)、自交法和測交法，均可采用；而對于動(dòng)物體，無法采用自交法。 2．純合子自交后代全是純合子，但不同純合子雜交，后代為雜合子。雜合子自交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離，且后代中有純合子出現(xiàn)。,1.概率計(jì)算的方法 (1)用經(jīng)典公式計(jì)算： 概率＝(某性狀或遺傳因子組合數(shù)/總組合數(shù))100%。 (2)用配子的概率計(jì)算：先計(jì)算出親本產(chǎn)生每種配子的概率，再根據(jù)題意要求用相關(guān)的兩種配子概率相乘，相關(guān)個(gè)體的概率相加即可。,概率計(jì)算的方法和案例分析,2．概率計(jì)算的類型 (1)已知親代遺傳因子組成，求子代某一性狀出現(xiàn)的概率。 實(shí)例：兩只白羊生了兩只白羊和一只黑羊，如果它們再生一只小羊，其毛色是白色的概率是多少？ 分析：白羊白羊→黑羊和白羊，推出白色為顯性，黑色為隱性，親本為雜合子。設(shè)用B、b表示遺傳因子，則雙親的遺傳因子組成均為Bb，子代白羊的遺傳因子組成為BB或Bb，黑羊?yàn)閎b。 方法：用分離比直接推出。 BbBb→1BB:2Bb:1bb，可推知后代是白色的概率是BB＋Bb＝1/4＋1/2＝3/4。,(2)親代遺傳因子未確定，親子代某一性狀發(fā)生的概率。 實(shí)例：一對夫婦均正常，且他們的雙親也都正常，但雙方都有一個(gè)患白化病的兄弟。求他們婚后生白化病孩子的幾率是多少。 分析：解答此題分三步進(jìn)行。(設(shè)用A、a表示遺傳因子),1.概念不同 (1)自交是指遺傳因子組成相同的個(gè)體交配，植物是自花傳粉。 (2)自由交配是指群體中不同個(gè)體隨機(jī)交配，遺傳因子組成相同或不同的個(gè)體之間都要進(jìn)行交配。,自交和自由交配的區(qū)別,2．交配組合種類不同 若某群體中有遺傳因子組成為AA、Aa和aa的個(gè)體： (1)自交方式有AAAA、AaAa、aaaa三種 。 (2)自由交配方式有AAAA、AaAa、aaaa、AAAa、AAaa、Aaaa六種。 (3)示例：已知果蠅的長翅和殘翅是一對相對性狀?，F(xiàn)讓純種長翅果蠅和純種殘翅果蠅雜交，F(xiàn)1全是長翅，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2，將F2中的長翅個(gè)體全部取出，讓雌雄個(gè)體自由交配，求后代中長翅果蠅所占的比例。,分析：長翅為顯性性狀，F(xiàn)2中長翅遺傳因子組成為AA或Aa，分別占1/3和2/3。 方法一：F2中長翅果蠅自由交配有四種組合方式： 因此后代中長翅果蠅比例為：1/9＋2/9＋2/9＋3/9＝8/9。 方法二：F2中只有AaAa的后代才出現(xiàn)殘翅果蠅，故殘翅果蠅所占比例為2/3Aa2/3Aa＝2/32/31/4＝1/9，則長翅果蠅所占比例為1－1/9＝8/9。,探究點(diǎn) 實(shí)驗(yàn)材料的選擇——分離定律的應(yīng)用 [案例] 玉米是遺傳實(shí)驗(yàn)經(jīng)常用到的材料，在自然狀態(tài)下，花粉既可以落到同一植株的柱頭上，也可以落到其他植株的柱頭上(如圖所示)。請回答下列有關(guān)問題：,,(1)請列舉玉米作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)： __________________________________________________ __________________________________________________ (2)玉米的高莖對矮莖為顯性。為探究一高莖玉米植株的果穗上所結(jié)子粒的遺傳因子組成，某同學(xué)選取了該玉米果穗上2粒種子單獨(dú)隔離種植，觀察記錄并分別統(tǒng)計(jì)后代植株的性狀，結(jié)果后代全為高莖，該同學(xué)即判斷玉米果穗所有子粒為純種。你認(rèn)為科學(xué)嗎？理由是什么？ __________________________________________。,(3)玉米的常態(tài)葉與皺葉是一對相對性狀。某研究性學(xué)習(xí)小組計(jì)劃以自然種植多年后收獲的一批常態(tài)葉與皺葉玉米的種子為材料，通過實(shí)驗(yàn)判斷該相對性狀的顯隱性。 ①甲同學(xué)的思路是隨機(jī)選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒，分別單獨(dú)隔離種植，觀察子一代性狀：若子一代發(fā)生性狀分離，則親本為________性狀；若子一代未發(fā)生性狀分離，則____________________________________________。 ②乙同學(xué)的思路是隨機(jī)選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒，種植，雜交，觀察子代性狀，請幫助預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果及得出相應(yīng)結(jié)論。 ________________________________。,[標(biāo)準(zhǔn)答案] (1)相對性狀明顯，易于區(qū)分；生長繁殖周期短；能自花傳粉也能異花傳粉(至少兩點(diǎn)) (2)不科學(xué)。選擇樣本太少，實(shí)驗(yàn)有一定的偶然性，不能代表全部子粒的遺傳因子組成 (3)①顯性 分別從子代中各取出等量若干玉米種子，進(jìn)行種植和雜交，觀察后代的葉片性狀，表現(xiàn)出的葉形為顯性性狀，未表現(xiàn)出的葉形為隱性性狀 ②若后代表現(xiàn)一種葉形，則該葉形為顯性性狀，另一種為隱性性狀；若后代既有常態(tài)葉又有皺葉，則不能作出判斷,[方法警示] 得分要點(diǎn)： (1)必須是“相對性狀明顯，易于區(qū)分；生長繁殖周期短；能自花傳粉也能異花傳粉?！?(2)必須是“不科學(xué)”，并回答出理由。 (3)必須是“等量若干玉米種子”“雜交”“觀察后代的葉片性狀”。,[錯(cuò)因案例] (1)錯(cuò)答為：“自花傳粉，閉花受粉”。(錯(cuò)因：對玉米的生殖結(jié)構(gòu)不了解，生搬硬套豌豆的特點(diǎn)) (2)錯(cuò)答為：“科學(xué)”。(錯(cuò)因：忽略了孟德爾實(shí)驗(yàn)中大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)) (3)不會(huì)組織答案。(錯(cuò)因：對不發(fā)生性狀分離時(shí)說明都是純合子的信息沒有提取出來),[技法提煉] (1)遺傳實(shí)驗(yàn)材料的選擇： 實(shí)驗(yàn)材料必須具有實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃蟮亩鄠€(gè)特點(diǎn)：①必須繁殖周期短，若以部分哺乳動(dòng)物為材料，觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象需要較長的時(shí)間，延長了實(shí)驗(yàn)的周期，所以觀察生殖周期較短的生物，如豌豆、玉米、果蠅等。②有多對易于區(qū)分的性狀，有利于觀察性狀的分離比，確定實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。,(2)確定個(gè)體或種子遺傳因子組成的方法： 確定個(gè)體遺傳因子組成的方法有兩種： ①自交法：題干中所用的方法； ②測交法：顯性個(gè)體與隱性純合子雜交的方法。 但上述兩種方法的前提條件就是所取的實(shí)驗(yàn)材料要足夠多，否則會(huì)出現(xiàn)一定的偶然性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不具科學(xué)性，沒有說服力。,(3)確定相對性的顯隱性關(guān)系： 常用方法有兩種，一是自交法：如題干中(3)①的方法，若子一代發(fā)生性狀分離，則親本為顯性性狀；若子一代未發(fā)生性狀分離，則說明兩個(gè)親本均為純合子，只能用第二種方法：雜交法。,