1、第1章 遗传因子的发现 第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)第1课时 一对相对性状的杂交实验 学 习 目 标核 心 素 养 1.阐明用豌豆做遗传实验容易成功的原因,并掌握相关的基本操作。2.掌握孟德尔一对相对性状的杂交实验过程。3.理解孟德尔对分离现象的解释以及对解释的验证,并能画出遗传图解。1.利用结构功能观解释用豌豆做遗传实验的优点。2.通过对比分析、绘制图解和举例等方式掌握本节相关遗传学概念及遗传图谱的规范书写。自 主 预 习 探 新 知 一、豌豆做遗传实验材料的优点和操作方法 1用豌豆做遗传实验材料的优点 品种特点相应优势 _传粉和受粉。自然状态下一般为实验结果可靠,容易分析 具有易于区
2、分的,且能稳定遗传实验结果易于观察和分析 自花闭花纯种相对性状2.杂交实验的一般操作方法 二、一对相对性状的杂交实验 1实验过程 2.对分离现象的解释(1)孟德尔对分离现象的假说 生物的性状是由决定的。体细胞中遗传因子是存在的。生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此,分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的个。受精时,雌雄配子的结合是的。遗传因子成对分离一随机(2)遗传图解 3对分离现象解释的验证(1)方法:,即让与。测交F1隐性纯合子杂交(2)过程 判断对错(正确的打“”,错误的打“”)1孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交。()2豌豆的高茎与粗茎是一对相对性状。()3
3、性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。()4豌豆的高茎和玉米的矮茎是一对相对性状。()5杂合子自交,后代一定是杂合子。()6Dd豌豆产生含D的雌配子和含d的雄配子的数量相同。()7孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的遗传因子组成。()提示:1.豌豆为自花传粉、闭花受粉植物,故去雄操作应在开花前进行。2 相对性状是一种生物同一性状的不同表现类型,高茎和粗茎是两种性状。3 性状分离是指具有相同性状的亲本杂交,子一代同时出现显性性状和隐性性状的现象。4 豌豆和玉米不是同一种生物,因此它们的高、矮茎不是一对相对性状。5 杂合子自交,后代会出现纯合子,如Dd自交,后代中会出现DD、dd纯
4、合子。6 Dd豌豆产生的雌配子中含D的雌配子与含d的雌配子数量相同,雄配子亦是如此。但雄配子的数量远多于雌配子的。7 测交方法既可以检测待测个体的遗传因子组成,又可以检测其形成的配子的种类及比例。合 作 探 究 攻 重 难 一对相对性状的杂交实验问题探究 豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为一对相对性状,仔细观察下列实验过程图解,回答相关问题:上图是人工异花传粉的实验过程,请据图回答下列问题:(1)步骤是什么?应该在开花前还是开花后进行?目的是什么?(2)步骤是什么?操作前后都要进行套袋处理,目的是什么?(3)该杂交实验中,母本和父本分别是哪种豌豆?提示:(1)步骤是去雄;应该在开花前(花蕾期)进行
5、;目的是防止自花受粉。(2)步骤是人工授粉;套袋的目的是防止外来花粉的干扰。(3)该杂交实验中,高茎豌豆为母本,矮茎豌豆为父本。归纳总结 1人工杂交实验(1)实验过程:(2)豌豆杂交实验的操作过程的两个关键:去雄的时间是花未成熟时(花蕾期),不能理解为“开花前”。套袋有两次,分别为去雄后和人工授粉后,作用是避免外来花粉的干扰。2杂交实验中的几个重要概念 3相对性状中显隐性判断(设 A、B 为一对相对性状)(1)定义法(杂交法)若 ABA,则 A 为显性,B 为隐性。若 ABB,则 B 为显性,A 为隐性。若 AB既有 A,又有 B,则无法判断显隐性,只能采用自交法。(2)自交法 若 A既有 A
6、,又有 B,则 A 为显性,B 为隐性。若 B既有 A,又有 B,则 B 为显性,A 为隐性。(3)根据子代性状分离比判断:具有一对相对性状的亲本杂交F2 性状分离比为 31分离比占 3/4 的性状为显性性状。大豆的紫花和白花为一对相对性状。下列四组杂交实验中,能判定性状的显隐性关系的是()紫花紫花紫花 紫花紫花303 紫花101 白花 紫花白花紫花 紫花白花98 紫花107 白花 A和 B和 C和D和 D 利用概念来判断。观察四组杂交实验,杂交实验符合显隐性性状的概念:具有一对相对性状的纯合亲本杂交,后代只表现一个亲本的性状(紫花),此性状(紫花)为显性性状,而未表现出来的性状(白花)为隐性
7、性状。杂交实验中后代出现性状分离现象,且紫花白花31,符合孟德尔的分离定律,所以可判断紫花为显性性状,白花为隐性性状。通过杂交实验无法判断哪个为显性性状,哪个为隐性性状。对分离现象的解释和验证问题探究 1如图表示孟德尔杂交实验的理论解释及验证,请分析作答:图 1图 2(1)图 1 表示孟德尔对分离现象的解释:图中 D 表示遗传因子,遗传因子组成为 DD 的个体是(填“纯合子”或“杂合子”),遗传因子组成为 Dd 的个体是(填“纯合子”或“杂合子”)。F2 中遗传因子组成为 DD、Dd 和 dd 的比例为。(2)假如雌雄配子的结合不是随机的,F2(填“会”或“不会”)出现 31 的性状分离比,因
8、为满足孟德尔实验的条件之一是受精时,这样才能出现 31 的性状分离比。显性纯合子杂合子12 1不会雌雄配子结合机会相等(3)图表示测交实验。根据该图回答下列问题:测交实验中,测交后代性状分离比接近 11,证实 F1 的遗传因子组成为。测交实验能证明 F1 产生配子的类型及比例,因为隐性个体所产生的配子中的遗传因子为隐性,它不会影响 F1 产生的配子中所含遗传因子的表达,所以测交后代性状表现决定于 F1 所产生的配子的_及。Dd 2 比例类型2在进行豌豆杂交实验时,孟德尔选择了子叶颜色这一对相对性状,其中豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。下面是孟德尔用纯合亲本杂交得到的子一代(F1)自交,实
9、验遗传图解如下:(1)图中 Y、y 两种雄配子的数目是否相等?雄配子 Y 与雌配子 Y数目是否相等?提示:Y、y 两种雄配子的数目是相等的;但是由于雄配子要多于雌配子,所以雄配子 Y 要远多于雌配子 Y。(2)表中的遗传因子组成和性状表现分别是怎样的?提示:和均为 Yy,表现为黄色子叶;为 yy,表现为绿色子叶。(3)F2 代中纯合子和杂合子所占的比例分别是多少?F2 代的子叶黄色豌豆中纯合子和杂合子所占比例又分别是多少?提示:F2 代中纯合子和杂合子所占比例分别是 1/2 和 1/2,F2 代的子叶黄色豌豆中纯合子和杂合子所占比例分别是 1/3 和 2/3。归纳总结 1杂交实验的遗传图解 遗
10、传图解的写法一般有下面两种:(1)相交线法(如图所示)(2)棋盘格法:和相交线法的区别在于F2的写法不同(如图所示)。特别提醒:规范的遗传图解需要写出哪些内容?1在图解的左侧注明 P、F1、F2 2写出 P、F1、F2 等世代的性状表现类型和遗传因子组成,以及除最后一代外的各世代产生配子的情况,方法是由亲本产生的配子得出子代的遗传因子组成,再由遗传因子组成确定其性状表现。3写出最后一代F1 或 F2 等的相关比例。,4用箭头表示遗传因子在上下代之间的传递关系,用相交线或棋盘格的形式表示配子结合的情况。2孟德尔设计测交实验的目的(1)测定 F1 产生的配子的种类及比例。(2)测定 F1 的遗传因
11、子组成 强调:测交实验除上述两种作用外,还可用于验证分离定律及判断某个体是纯合子还是杂合子。3概念辨析(1)纯合子和杂合子 纯合子:也叫纯合体或纯种,指遗传因子组成相同的个体,如 DD 或 dd。杂合子:也叫杂合体或杂种,指遗传因子组成不同的个体,如 Dd。纯合子能稳定遗传,即纯合子自交后代不会发生性状分离;杂合子不能稳定遗传,即杂合子自交后代会发生性状分离。(2)交配类 方式含义实例 杂交遗传因子组成不同的个体间相互交配AAaa,AaAA 自交遗传因子组成相同的个体间相互交配,对植物特指自花传粉AAAA,aaaa 测交杂种子一代与隐性纯合子交配 Aaaa 正交与 反交正交与反交是相对而言的,
12、若甲为母本,乙为父本的交配方式为正交,则甲为父本,乙为母本的交配方式为反交若正交:高茎()矮茎()则反交:高茎()矮茎()1孟德尔的一对相对性状的遗传实验中,具有 11 比例的有()子一代产生的不同类型配子的比例 子二代的性状分离比 子一代测交后代性状分离比 子一代产生的雌、雄配子比例 子一代产生的不同类型的雌配子比例 子一代产生的不同类型的雄配子比例 A B CD B 在孟德尔一对相对性状的杂交实验中,子一代产生配子时,无论雌雄个体均产生比例相同的两种配子,所以测交后代性状分离比为 11,正确;但雌雄配子数量不同,子二代的性状分离比为 31,错误。故选 B。2关于孟德尔分离定律杂交实验中测交
13、的说法,不正确的是()AF1隐性类型测 F1 遗传因子组成 B通过测定 F1 的遗传因子组成来验证对分离实验现象理论解释的科学性 CF1 的遗传因子组成是根据 F1隐性类型所得后代性状表现反向推知的 D测交时,与 F1 杂交的另一亲本无特殊限制 D 测交必须是利用隐性纯合子与被检验对象杂交,目的是通过分析后代推知其遗传因子组成。孟德尔分离定律杂交实验中测交的对象是 F1,其遗传因子组成决定了基因分离定律是否正确。3(2019全国卷)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。让植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离 用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均
14、为全缘叶 用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为 11 用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为 31 其中能够判定植株甲为杂合子的实验是()A或 B或 C或D或 B 实验中植株甲自交,子代出现了性状分离,说明作为亲本的植株甲为杂合子。实验中植株甲与另一具有相同性状的个体杂交,后代出现 31 的性状分离比,说明亲本均为杂合子。在相对性状的显隐性不确定的情况下,无法依据实验、判定植株甲为杂合子。方法规律:纯合子、杂合子的判断(1)测交法(已知显、隐性性状):待测个体隐性纯合子结果分析若后代无性状分离,则待测个体为纯合子若后代有性状分离,则待测个体为杂合子(2)自
15、交法(已知或未知显、隐性性状):待测个体自交结果分析若后代无性状分离,则待测个体为 纯合子若后代有性状分离,则待测个体为 杂合子 当待测个体为动物时,常采用测交法;当待测个体为植物时,测交法、自交法均可采用,但自交法较简便。(3)鉴定纯合子、杂合子还可以用花粉鉴定法 非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色。如果花粉有两种,且比例为 11,则被鉴定的亲本为杂合子;如果花粉只有一种,则被鉴定的亲本为纯合子。当 堂 达 标 提 素 养 1下列性状中属于相对性状的是()A猫的蓝眼和白毛 B棉花的细绒和长绒 C兔的身高和体重D豌豆花位置的叶腋和茎顶 D 相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。猫的蓝
16、眼和白毛、棉花的细绒和长绒、兔的身高和体重均不属于同一性状的不同表现类型;豌豆花位置的叶腋和茎顶属于同一性状的不同表现类型,属于相对性状。2玉米的紫粒和黄粒是一对相对性状。某一品系 X 为黄粒玉米,若自花传粉,后代全为黄粒;若接受另一品系 Y 紫粒玉米的花粉,后代既有黄粒,也有紫粒。下列有关分析正确的是()A紫粒是显性性状B黄粒是显性性状 C品系 X 是杂种D品系 Y 是纯种 A 品系 X 自花传粉后代全为黄粒,说明品系 X 是纯种;接受品系 Y 紫粒玉米花粉,后代有黄粒和紫粒,说明紫粒为显性性状,黄粒为隐性性状,品系 Y 是杂种。3下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是()A孟德尔在豌豆
17、开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交 B孟德尔研究豌豆花的构造时,无须考虑雌蕊、雄蕊的发育程度 C孟德尔根据亲本中不同个体的表现型来判断亲本是否纯合 D孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性 D 本题考查孟德尔的豌豆杂交实验,意在考查学生对豌豆杂交实验的理解。应在花蕾期去雄,花成熟后授粉,A 错误。研究豌豆花的构造时,应考虑雌蕊、雄蕊的发育程度,B 错误。表现型相同,但基因型不一定相同,孟德尔根据子代是否发生性状分离来判断亲本是否纯合,C 错误。孟德尔以豌豆为实验材料,利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性,这样可避免外来花粉的干扰,D 正确。4在孟德尔一对相对性状的杂交实验中,出现 11 的是
18、()A亲代(DD 和 dd)所产生的遗传因子组成为 D 和 d 的两种配子之比 BF1(Dd)所产生的雌雄配子之比 CF1(Dd)自交后代不同性状表现个体之比 DF1 产生的遗传因子组成为 D 的雄配子和遗传因子组成为 d的雄配子之比 D F1 产生的遗传因子组成为 D 和 d 的雌配子数量相等,遗传因子组成为 D 和 d 的雄配子数量也相等。但是,雌雄配子的总量不相等(多数生物雄配子的数量远多于雌配子的数量)。5如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解,请仔细观察图后回答下列问题:(1)该实验的亲本中,父本是_,母本是_。(2)操作叫作_,操作叫作_;为了确保杂交实验成功,的操作过程中应注意
19、,时间上_,操作过程中_,操作后_。(3)红花(A)对白花(a)为显性,则杂种种子种下去后,长出的豌豆植株开的花为_色。(4)若 P 皆为纯合子,让 F1 进行自交,F2 的性状中,红花与白花之比为_,F2 的遗传因子组成有_,且比例为_。生物体的这种现象称为_。解析(1)(2)涉及植物杂交实验方法,要注意的重点是豌豆是天然的自花传粉、闭花受粉植物,必须适时用合适的方法去雄。(3)中得到的后代性状仍为显性,即红色花。(4)可根据孟德尔对分离现象的解释进行推理计算。答案(1)白花豌豆 红花豌豆(2)去雄 传粉 要在花粉成熟之前进行 要干净、全部、彻底 要外套罩子(袋子)(3)红(4)31 AA、Aa、aa 121 性状分离 点击右图进入 课 时 分 层 作 业 Thank you for watching!