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高一生物必修2第一章第一节孟德尔的豌豆杂交实验(一)同步学案
知识点一:孟德尔用豌豆做遗传实验的优点及方法
1.基本概念:
⑴两性花:同一朵花中既有 又有 的花。
⑵单性花:同一朵花中只有 或只有 的花。
⑶自花传粉: 花的花粉落到 花的雌蕊柱头上的过程,也叫 。
⑷异花传粉:两朵花之间的传粉过程。
⑸闭花受粉:花在 时,雄蕊花药中的花粉传到雌蕊柱头上,传粉后花瓣才开展,即开花。
⑹父本(♂):不同植株的花进行异花传粉时, 的植株。
⑺母本(♀):不同植株的花进行异花传粉时, 的植株。
2.豌豆作为遗传实验材料的优点:
※⑴ 传粉和 受粉。自然条件下,一般是 。
※⑵ 易于区分且能 遗传。
⑶花较大,易于做人工杂交实验。 ⑷生长周期短,易于栽培。
⑸子粒较多,数学统计分析结果更可靠。
3.人工异花传粉的一般步骤:
→ → (父本供粉)→
【特殊说明】母本去雄的时间: 期,剪去花冠内的全部雄蕊。
套袋处理的目的:避免 的干扰。
知识点二:一对相对性状的杂交实验
1.遗传学中常用的符号:
符号
含义
亲本
子一代
子二代
杂交
自交
母本或雌配子
父本或雄配子
2.遗传学中常用的概念及相互关系:
⑴交配类
自交:遗传因子组成 的生物体间相互交配(植物体中指 受粉和雌雄异花的同株受粉)。
杂交:遗传因子组成 的生物体间相互交配的过程。
测交:杂种子一代与 个体相交。
正交与反交:对于雌雄异体的生物杂交,若甲♀×乙♂为正交,则 为反交。
⑵性状类
性状:生物体的形态特征和生理特征的总称。如花的颜色,茎的高矮。
相对性状: 生物 性状的不同表现类型。如小麦的抗病与感病。
显性性状:具有 性状的两 亲本杂交,F1表现出来的那个亲本性状。
隐性性状:具有 性状的两 亲本杂交,F1未表现出来的那个亲本性状。
性状分离:杂种的后代中,同时出现 和 的现象。
⑶遗传因子(基因)类
显性遗传因子(显性基因):控制 性状的遗传因子(基因),一般用 写英文字母表示。
隐性遗传因子(隐性基因):控制 性状的遗传因子(基因),一般用 写英文字母表示。
等位遗传因子(等位基因):控制 性状的遗传因子(基因)。如:Dd。
相同遗传因子(相同基因):控制同一性状的遗传因子(基因)。如DD、dd。
⑷个体类
纯合子:遗传因子组成相同的个体。(纯合子自交后代仍为纯合子,一般不会发生性状分离,能稳定遗传。)
杂合子:遗传因子组成不同的个体。(杂合子自交后代会发生性状分离,不能稳定遗传。)
遗传因子组成(基因型):是指与表现型有关的遗传因子组成。(显性性状:A ;隐性性状:aa。)
表现型:是指生物个体所表现出来的性状。(表现型 = 基因型 + 环境作用)
⑸相互关系:
知识点三:对分离现象的解释
1.孟德尔对分离现象提出的假说:
⑴生物的性状是由 决定的。 ⑵体细胞中遗传因子是 存在的。
⑶配子中的遗传因子是 存在的。 ⑷受精时,雌雄配子的结合是 的。
2.遗传图解:
特别提醒:F1♀产生两种数量相等的雌配子D和d,F1♂也产生两种数量相等的雄配子D和d,但雌配子D(d)和雄配子D(d)的数量不等(雄配子数量>雌配子数量),只是结合机会均等。
3. 一对相对性状的杂交实验需要满足的条件:
⑴F1个体形成的不同类型的雌(或雄)配子数目 且 相同。
⑵雌、雄配子结合的机会 。 ⑶F2不同基因型的个体 相等。
⑷遗传因子间的显隐性关系完全相等。 ⑸观察的子代样本数目 。
知识点四:对分离现象解释的验证与分离定律
1.对分离现象解释的验证:
⑴方法: ,即让 与 杂交。
⑵遗传图解及结论:
结论:测交后代分离比接近 ,符合预期的设想,从而证实 产生
两种配子,这两种配子的比例是 。
2.分离定律:
⑴描述对象: 。 ⑵发生时间:在形成 时。
⑶实质:控制同一性状的成对的 发生分离,分离后的 分别进入 中,随 遗传给后代。
3.假说—演绎法:在观察和分析基础上 以后,通过推理和想象提出解释问题的
,根据假说进行 ,在通过 检验演绎推理的结论。如果 与
相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。
※拓展※
⑴验证分离定律的其他发法: 法和 法。
⑵分离定律的适用范围:进行 生殖的 生物 相对性状的
遗传。
知识点五:性状分离比的模拟实验
1.模拟内容:用甲、乙两个小桶分别代表 ,桶内的小彩球分别代表
,用不同彩球随机组合模拟 。
2.分析结果得出结论:彩球组合类型数量比DD:Dd:dd≈ ,彩球代表的显隐性的数值比为 。
3.该实验成功的关键(注意事项):
⑴两种颜色的小球的数量、大小、形状、质地、质量等应该 ,保证抓球的 ,避免人为误差。
⑵抓球时双手同时进行,且闭眼,保证抓球的 。
⑶每次抓取后要将小球 且 小球再抓,保证桶内两种彩球数量相等且充分混合。
⑷抓取→记录→放回、摇匀:这样的步骤重复操作50~100次,保证统计结果接近理论值。
知识点六:分离定律在实践中的应用及习题类型和解题技巧
1.在实践中的应用:
⑴杂交育种:在杂交育种中,人们首先按照育种的目标,选择亲本进行 ,根据
选择符合人们需要的杂种后代,再经过有目的的选育,最终培育出具有 性状的优良品种。
①优良品种为显性性状(基因型为: ):连续 ,直到不发生 为止,收获性状不发生分离的植株上的种子,留种推广。
拓:杂合子(Aa)自交n代后,纯合子与杂合子所占比例的计算
及曲线变化图
计算类型
杂合子
纯合子
显性纯合子
隐性纯合子
所占比例
②优良品种为隐性性状(基因型为: ):一旦出现就能稳定遗传,便可留种推广。
练习1:小麦抗锈病对易染锈病为显性。现有甲、乙两个抗锈病的小麦,其中一种为杂合子。要保留纯合的抗病小麦,选择下列哪项最简便易行( )
A.甲×乙 B.甲×乙得F1再自交 C.甲、乙分别和隐性类型测交 D.甲×甲、乙×乙
练习2:将具有一对等位基因的杂合体,逐代自交三次,F3种纯合体的比例为( )
A.1/8 B.7/8 C.7/16 D.9/16
⑵在医学实践中的应用:对遗传病的基因型和发病率作出科学的推断
练习1:一对表现型正常的夫妇,第一胎生了一个患白化病(由隐性基因控制)的儿子,那么第二胎生出病孩的概率是( )
A.1/4 B.1/8 C.1/2 D.1/3
拓:遗传系谱图
①相关符号:(略)
②判断类型:(如图)
③明确基因型框架:
显性遗传病:患者
正常
隐性遗传病:患者 、正常
④患病概率计算:
练习2:下图为白化病遗传系谱图(有关基因用A、a表示),请据图回答
⑴该遗传病是 性遗传病。
⑵Ⅱ2和Ⅲ1的基因型分别为 、 。
⑶Ⅲ2是纯合子的概率为 ,Ⅲ3的基因型为 。
⑷若Ⅲ2和Ⅲ3婚配,后代患白化病的可能性为 ,预计他们生一肤色正常男孩的可能性为 。
2.分离定律的习题类型和解题技巧
⑴几种交配类型的应用:
交配类型
杂交
自交
测交
正交与反交
主要作用
①探索控制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、隐性性状的判断
①可不断提高种群中纯合体的比例
②可用于植物纯合体、杂合体的鉴定
①验证遗传基本规律理论解释的正确性(F1的基因型)
②高等动物纯合体、杂合体的鉴定
检验是细胞核遗传还是细胞质遗传
练习:采用下列哪一组方法,可以依次解决①~④中的遗传学问题
①鉴定一只白羊是否是纯种 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
⑵判断是纯合子还是杂合子
一看其内因:基因组成。含有等位基因的个体即为杂合子,如Bb;含有相同基因的个体即为纯合子,如BB(bb)。
二看其外在表现:①自交法:若亲本A→A,则亲本A为 。
若亲本A→A、B均出现(性状分离),则亲本A为 。
注意:自交法适合于大多数植物的最简便的方法,但不适用于动物。
②测交法:让待测个体与 性状的个体杂交,若后代出现隐性个体则
待测个体为 ,反之则待测个体可能为 。
注意:若待测个体亲本为雄性动物,应注意与多个隐性雌性个体交配,以便产生更多的后代,使结果更有说服力。
练习:1、羊的长毛对短毛是显性,要判断一只长毛母羊是否为纯合子,最好选用( )
A.杂交法,并多次繁殖 B.测交法,并多次繁殖
C.杂交法,并只繁殖一代 D.测交法,并只繁殖一代
2、已知牛的黑色对黄色为显性,要在一个生殖季节里确定一头黑色公牛的基因型,最好
让它( )
A.与一头纯合黑色母牛交配 B.与多头杂合母牛交配
C.与一头黄色母牛交配 D.与多头黄色母牛交配
3、要判断一株高茎豌豆是否是纯合体,最简单的方法是( )
A.杂交 B.自交 C.测交 D.先杂交再测交
⑶显隐性的判断
①高茎x高茎→矮茎(双亲性状相同,子代性状不同于双亲时,子为隐。)(无中生有)
②高茎x高茎→3高茎:1矮茎(子代出现3:1的分离比,比例少的为隐。)(亲一子二)
③高茎x矮茎→高茎(双亲为相对性状,子代只现双亲性状的一种,子为显。)(亲二子一)
练习:1、下列四组杂交实验中,能判断出显性和隐性关系的是( )(多选)
A.红花x红花→红花+白花 B.非甜玉米x非甜玉米→301非甜玉米+101甜玉米
C.盘状南瓜x球状南瓜→盘状南瓜 D.黑毛牛x白毛牛→98黑毛牛+102白毛牛
2、纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植,收获时发现甜玉米果穗上结有非甜玉米子粒,
而非甜玉米果穗上找不到甜玉米的子粒,这是因为( )
A.正交和反交 B.自交和杂交 C.非甜是显性 D.甜是显性
⑷基因型、表现型的推断及比例计算
①一对基因控制的各种交配组合的结果
亲本组合
亲代表现型
子代基因型及比例
子代表现型及比例
AAxAA
显x显
AA
全是显性
AAxAa
显x显
AA:Aa=1:1
全是显性
AAxaa
显x隐
Aa
全是显性
AaxAa
显x显
AA:Aa:aa=1:2:1
显性:隐性=3:1
Aaxaa
显x隐
Aa:aa=1:1
显性:隐性=1:1
aaxaa
隐x隐
aa
全是隐性
②解题方法:隐性纯合突破法,即显性:A 、隐性:aa;后代性状分离比逆推。
练习:1、基因型为MM的绵羊有角,基因型为mm的绵羊无角,基因型为Mm的绵羊,母羊无角公羊有角,现有一只有角母羊生了一只无角小羊,这只小羊的性别和基因型分别是( )
A.雄性、mm B.雌性、Mm C.雄性、Mm D.雌性、mm
2、豌豆种子的形状是由一对等位基因R和r控制的,下表是有关豌豆种子形状的三组杂交实验结果。
组合序号
杂交组合类型
后代的表现型和植株数目
圆粒
皱粒
一
皱粒x皱粒
0
102
二
圆粒x圆粒
125
40
三
圆粒x皱粒
152
141
(1)根据 个组合能判断出显性性状是 。
(2)写出各个组合中两个亲本的基因型:一: ;二: ;三: 。
(3) 组合为测交实验。
3、水稻有芒、无芒是由一对等位基因(E和e)控制的,下表为水稻三个组合的遗传实验。
组合
亲本表现型
F1表现型和植株数目
有芒
无芒
一
有芒x无芒
304
310
二
无芒x无芒
0
408
三
有芒x有芒
459
152
(1)水稻的有芒和无芒是一对 性状。
(2)从表中的第 个组合的实验结果可知显性性状是 。
(3)属于测交实验的是第 个组合。
(4)第三个组合中,亲本的基因型是 和 ;其中F1中纯合子所占比例为 。
4、豌豆子叶黄色(Y)和绿色(y)为一对等位基因控制,现将子叶黄色豌豆与子叶绿色豌豆杂交,F1为黄色。F1自花受粉后结出F2种子共8003粒,其中子叶黄色豌豆种子为6002粒。试分析回答:
(1) 为显性性状, 为隐性性状。 (2)亲本的基因型为 和 。
(3)F1产生配子的类型是 ,其比例是 。
(4)F2的表现型是 和 ,其比例是 ,其中子叶绿色为 粒。
(5)F2的基因型是 ,其比例是 。(6)上述遗传现象属于基因的 定律。
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