1、第1节基因的分离规律第1课时孟德尔对遗传机制的探究及分离规律的试验与分析(一)1分析孟德尔遗传试验的科学方法。2掌握孟德尔一对相对性状的杂交实验过程。(重点)3理解孟德尔对分离现象做出的假设，并能画出遗传图解。(重、难点)一、孟德尔对遗传机制的探究1选材(1)材料：豌豆。(2)优点豌豆的许多性状只存在两种相对形式，比较容易鉴别。后代多，易收集到大量的数据用于分析。豌豆是严格的闭花受粉植物，自然状态下不受外来花粉的干扰。2方法(1)抓住了从简单到复杂的原则。(2)运用统计学的方法对试验结果进行分析。(3)设计进一步的试验来检查和验证理论。3意义(1)提出了科学的试验方法和思考方法。(2)提出了分
2、离规律和自由组合规律。(3)开创了遗传学的先河，为细胞遗传学和现代分子遗传学研究奠定了基础。二、一对相对性状的遗传试验1杂交试验常用符号及含义符号PF1F2含义亲本子一代子二代自交杂交母本父本2实验现象实验过程说明P具有相对性状；F1全部表现为显性性状；F2出现性状分离现象，分离比为显性性状隐性性状31；正反交结果一致三、对性状分离现象的解释1孟德尔对性状分离现象解释的遗传图解F2(子二代)雄配子雌配子1/2A1/2a1/2A1/4AA叶腋花1/4Aa叶腋花1/2a1/4Aa叶腋花1/4aa茎顶花2受精时，雌雄配子随机结合，由此可见F2性状表现及比例是3叶腋花1茎顶花。 判一判(1)性状分离是
3、子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。()(2)豌豆的高茎和玉米的矮茎是一对相对性状。()(3)杂合体自交后代一定是杂合体。() 想一想豌豆是闭花受粉植物，如何进行杂交？提示：母本去雄，授以父本的花粉。孟德尔实验的科学方法1用豌豆做遗传实验容易成功的原因分析(1)豌豆有许多相对性状只存在两种相对形式，比较容易鉴别。(2)豌豆一次能繁殖很多后代，容易收集到大量数据用于分析。(3)豌豆是严格的闭花受粉植物，能防止不明花粉混杂而保持纯种。2相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。(1)相对性状的理解要点：“两同”：同种生物、同一性状。“一不同”：不同表现类型。据此可知，豌豆的白花和绿叶、猪的黑毛和
4、牛的黄毛都不能称为相对性状。(2)相对性状中的性状表现并不都是只有两种，还可能有多种性状表现，例如：人的ABO血型系统中有A型、B型、AB型和O型四种性状表现。3豌豆杂交实验的操作方法(1)豌豆的去雄工作应选择在自花受粉之前进行。(2)两次套袋的目的是防止外来花粉的干扰。 突破1理解相对性状的概念1下列各组中属于相对性状的是()A兔的长毛和短毛B玉米的黄粒和圆粒C棉纤维的长和粗D马的白毛和鼠的褐毛解析：选A。相对性状是指同种生物的同一种性状的不同表现类型。根据相对性状的概念可知，A项是正确的。B项和C项不正确，虽然说的是同种生物，但不是同一种性状。D项不正确，因为此项描述的不是同种生物。 突破
5、2豌豆人工杂交的基本操作2如图为孟德尔的一对相对性状的杂交实验部分过程示意图。下列相关叙述中错误的是()A该杂交实验中，紫色花为母本，白色花为父本B过程为去雄，该操作要在花蕾期进行C过程为授粉，授粉前后要套袋D由于豌豆的相对性状较少，所以容易区分解析：选D。豌豆的相对性状较多，都较容易区分。除豌豆外，其他常用遗传学材料及特点(1)玉米：雌雄同株且为单性花，便于人工授粉；生长周期短，繁殖速度快；相对性状差别显著，易于区分观察；产生的后代数量多，统计更准确。(2)果蝇：易于培养，繁殖快；染色体数目少且大；产生的后代多；相对性状易于区分。 一对相对性状的杂交实验1相关概念辨析(1)性状类(2)交配类
6、自交：植物体中自花授粉和雌雄异花的同株授粉。自交是获得纯合体的有效方法。正交与反交：对于雌雄异体的生物杂交，若甲()乙()为正交，则乙()甲()为反交。2正交、反交实验分析(1)F1都是叶腋花，F2又出现了茎顶花，这说明叶腋花对茎顶花为显性。(2)控制茎顶花的遗传物质没有丢失，并且具有一定的独立性，通过杂种子一代自交随配子传给后代而表现。(3)31的分离比是在对F2中的叶腋花和茎顶花的个体进行数量统计、分析得出的数量关系，统计的数量越多越接近于31，否则有可能偏离这一比例。3相对性状的判断已知条件相对性状亲本组合(性状表现)后代性状表现显性性状隐性性状甲性状乙性状只出现甲性状后代(后代足够多时
7、)甲乙甲性状甲性状出现甲、乙两种性状的后代甲乙甲性状乙性状31(后代足够多时)甲乙 突破1相关概念辨析1下列各种遗传现象中，不属于性状分离的是()AF1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆BF1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔C花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花D黑色长毛兔与白色短毛兔交配，后代均是白色长毛兔解析：选D。杂交后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离。黑色长毛兔与白色短毛兔交配，后代均是白色长毛兔，并没有出现性状分离。 突破2正反交实验结果的分析2一对相对性状的亲本杂交子二代中()A所有的统计结果都等于31B统计的
8、样本足够大时才符合31C性状按31的比例出现D统计的样本越小越接近31解析：选B。孟德尔之后，科学家们在继续研究中发现，只有满足大样本即实验群体足够大时，才能够实现孟德尔统计的比例关系，越小越偏离，越大越接近。 突破3相对性状的判断3大豆的紫花和白花为一对相对性状。下列四组杂交实验中，能判定性状显隐性关系的是()紫花紫花紫花紫花紫花301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和解析：选D。运用概念来判断。纵观四组杂交实验，杂交实验符合显隐性性状的概念：具有一对相对性状的亲本杂交，后代只表现一个亲本的性状(紫花)，此性状(紫花)即为显性性状，未表现出来的性状(白花
9、)为隐性性状。杂交实验后代出现性状分离现象，且紫花白花31，所以紫花为显性性状、白花为隐性性状。杂交实验不符合概念，从两组杂交实验中无法区分哪个为显性性状，哪个为隐性性状。对分离现象的解释1概念辨析遗传基因类(1)显性基因：控制显性性状的基因。(2)隐性基因：控制隐性性状的基因。2对分离现象的解释(1)生物的性状是由各自独立的遗传因子(后称基因)决定的。进行有性生殖的生物，体细胞中的基因成对存在。(2)相对性状是由相对基因控制的，显性基因用大写英文字母(如A)表示，隐性基因用小写英文字母(如a)表示。(3)生殖细胞中的基因成单存在。(4)F1体细胞中存在一对相对基因(Aa)，它们不融合，不混杂
10、，保持相对独立。显性基因对隐性基因有显性作用。(5)减数分裂时相对的基因分离，产生两种数量相同的雌雄配子。(6)完成受精作用时不同类型的雌雄配子随机结合、机会均等。(7)F2中有AA、Aa、aa三种基因型，其比例为121。(8)叶腋花和茎顶花两种表现型之比为31。1孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是巧妙地设计了实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传方式的正确性，有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中，支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是()A红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为红花B红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为粉红花C红花亲本与白花亲本杂交的F2代
11、按照一定比例出现花色分离D红花亲本自交，子代全为红花；白花亲本自交，子代全为白花解析：选C。所谓融合遗传指杂交实验中，由于遗传物质在子代中融合使F1性状介于双亲之间，且以后无法分离，所以C答案中F2代按照一定比例出现花色分离否定了融合遗传而支持孟德尔遗传方式。2水稻的晚熟和早熟是一对相对性状，晚熟受显性基因(E)控制。现有纯合的晚熟水稻和早熟水稻杂交，下列说法不正确的是()AF1的基因组合是Ee，表现为晚熟BF1自交时产生的雌雄配子数量之比为11CF1自交后得F2，F2的基因组合是EE、Ee和ee，其比例为121DF2的表现类型为晚熟和早熟，其比例约为31解析：选B。在数量上，雄配子数量远大于
12、雌配子数量，但F1自交时产生的两种雄配子数量之比或两种雌配子数量之比为11。 核心知识小结要点回眸规范答题1豌豆作为实验材料的优点：严格的闭花受粉；具有易于区分的相对性状。2具相对性状的纯合亲本杂交，F1表现出的性状为显性性状。3在一对相对性状的杂交实验中，F2的性状分离比为31。4对分离现象的解释(1)基因在体细胞中成对存在，在配子中成单存在。(2)F1产生配子时成对的基因A、a彼此分离，最终产生雌雄各两种不同类型的配子。(3)雌雄配子随机结合，产生的F2有三种基因组合AAAaaa121，性状表现比例为31。随堂检测1孟德尔选用豌豆作为杂交试验材料的原因不正确的是()A它是严格的自花授粉植物
13、B容易去雄和人工授粉C相对性状区分明显D具有两性花解析：选D。豌豆作为杂交试验材料，具有其他植物所没有的特点，如：它是严格的自花授粉植物；花大，容易去雄和人工授粉；相对性状区分明显，容易观察和统计。2下列各组中属于相对性状的是()A狗的长毛与黑毛B羊的白毛与牛的黄毛C桃树的红花和绿叶D人的双眼皮和单眼皮解析：选D。人的双眼皮和单眼皮是同一种性状的两种类型，故其属于相对性状。3在豌豆的杂交实验中，能判断出高茎为显性性状的是()A高茎高茎F1高茎B高茎高茎F1高茎、矮茎C矮茎矮茎F1矮茎D高茎矮茎F1高茎、矮茎解析：选B。同种性状的个体相交，后代新出现的性状为隐性性状。A、C亲本中只有一种性状，子
14、代也只有一种性状，无法判断显隐性关系。D中亲本为两种性状，而子代中也出现两种性状，同样无法确定显隐性关系。4在进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择的一对相对性状是子叶颜色，豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。如图是孟德尔用杂交得到的子一代(F1)分别作为父本、母本再进行杂交的实验结果示意图，根据对分离现象的假设，下列说法正确的是()A和都是黄色子叶B的子叶颜色与F1相同C和都是黄色子叶，是绿色子叶D和都是绿色子叶，是黄色子叶解析：选C。根据孟德尔一对相对性状的杂交实验，图中F2中的基因组合分别是Yy、Yy、yy，故的子叶颜色为黄色，的子叶颜色为绿色。5基因组成为Aa的植物体产生的雌雄配子的数量比例
15、是()A雌配子雄配子11B雄配子A雌配子a11C雄配子雌配子31D雄配子比雌配子多解析：选D。基因组合为Aa的个体产生两种类型的配子，其比例为11，是指雄配子中Aa11，雌配子中Aa11。植物体产生雄配子的数量远多于雌配子。6如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细阅读后回答下列问题：(1)该实验的亲本中，父本是_，母本是_。(2)操作叫_，操作叫_；为了确保杂交实验成功，的操作过程中应注意，时间上要在_进行，操作过程中要_，操作后要_。(3)高茎(A)对矮茎(a)为显性，则杂种种子播下去后，长出的豌豆植株为_茎。(4)若P皆为纯种，让F1进行自交，F2的性状中，高茎与矮茎之比为_，F
16、2的基因组合有_，且比值为_。解析：豌豆是自花传粉植物，且是闭花受粉。不同性状的豌豆杂交时，应在花粉成熟前适时去雄，然后进行人工授粉。答案：(1)矮茎高茎(2)去雄人工授粉花粉未成熟之前干净、全部、彻底套上纸袋(3)高(4)31AA、Aa、aa121课时作业一、选择题1豌豆在自然状态下为纯种的原因是()A豌豆品种间性状差异大B豌豆先开花后受粉C豌豆是闭花受粉、自花授粉的植物D豌豆是自花授粉的植物解析：选C。豌豆是自花授粉的植物，而且是闭花受粉，避免了外来花粉的干扰，因此豌豆在自然状态下一般都是纯种。2用豌豆进行遗传实验时，下列操作错误的是()A杂交时必须在开花前除去母本的雄蕊B自交时，雄蕊和雌
17、蕊都无须除去C杂交时，必须在开花前除去母本的雌蕊D人工授粉后，应套袋解析：选C。豌豆是严格的自花授粉、闭花受粉植物，其花属于两性花，所以在自交时无须除去雄蕊和雌蕊；在杂交时，必须在开花前除去母本的全部雄蕊，并套袋，待雌蕊成熟后再授以其他植株的花粉，人工授粉后也要套袋；套袋的目的都是防止其他植株花粉的干扰。3下列叙述正确的是()A生物体没有显现出来的性状称为隐性性状B亲本之中一定有一个表现为隐性性状C若子代中出现显性性状，则亲代中必有显性性状个体D在一对相对性状的遗传实验中，双亲只具有一对相对性状解析：选C。隐性性状并非一直不能表现出来，只是在子一代中不能表现；在一对相对性状的遗传实验中，双亲并
18、非只具有一对相对性状，而是只研究其中的一对相对性状。4下列杂交组合(基因E控制显性性状，e控制隐性性状)产生的后代中，会发生性状分离的组合是()AEEee BEEEeCEEEE DEeEe解析：选D。杂合基因组合自交产生的后代发生性状分离。由于EE为显性纯合基因组合，不管其与哪种个体交配，后代均表现为显性性状。5两株高茎豌豆杂交，后代高茎和矮茎植株数量的比例如图所示，则亲本的基因组成可表示为()AGGggBGGGgCGgGg Dgggg解析：选C。由图中信息可知两株高茎豌豆杂交后代中，高茎矮茎31，符合杂合体自交的实验结果，故推测亲本的基因组成为GgGg。6蛇的黑斑与黄斑是一对相对性状，现进行
19、如下杂交实验：甲：P黑斑蛇黄斑蛇乙：P黑斑蛇黑斑蛇F1 黑斑蛇黄斑蛇 F1黑斑蛇黄斑蛇根据上述杂交实验，下列结论不正确的是()A所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇B黄斑是隐性性状C甲实验中，F1中的黑斑蛇与亲本黑斑蛇的基因组合相同D乙实验中，F1中的黑斑蛇与亲本黑斑蛇的基因组合相同解析：选D。由乙实验可知黑斑为显性性状(假设基因分别用A、a表示)，乙实验中亲本基因组合都是Aa，则F1的基因组合有AA、Aa、aa，其中AA、Aa是黑斑蛇，故乙实验中，F1中的黑斑蛇与亲本黑斑蛇的基因组合不完全相同。7已知番茄红果(B)对黄果(b)是显性，用红果番茄和黄果番茄杂交，所得F1全为红果，让F1植株自交，
20、共获得200个黄果番茄。从理论上分析，获得的番茄总数为()A1 200个 B800个C200个 D400个解析：选B。由红果番茄和黄果番茄杂交，所得F1全为红果可知，亲代红果番茄为显性纯种BB，而F1为杂种Bb，其自交所得后代中，会出现红果黄果31的性状分离比，即黄果占总数的比例为1/4，因此，番茄总数应为800个。8在香水玫瑰的花色遗传中，红花、白花为一对相对性状，受一对遗传因子的控制(用R、r表示)。从下面的杂交实验中可以得出的正确结论是()杂交组合后代性状一红花A白花B全为红花二红花C红花D红花与白花之比约为31A红花为显性性状B红花A的基因组合一定为RrC红花C与红花D的基因组合不同D
21、白花B的基因组合为Rr解析：选A。红花A与白花B杂交后代全为红花，说明红花为显性性状，红花A的基因组合为RR，白花B的基因组合为rr。红花C与红花D杂交，后代红花与白花之比约为31，说明亲本均为杂合体，基因组合都是Rr。二、非选择题9玉米是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，下部开雌花。在一个育种实验中，采用A、B两棵植株进行如图所示的杂交实验：实验一在杂交中，将植株A的花粉粒转移到同一植株的雌花上，授粉后，雌花发育成穗轴上的玉米粒。实验二在杂交中，植株B的花粉粒被转移到同一植株的雌花上，进行授粉。实验三在杂交中，植株A的花粉粒被转移到与植株B具有相同的遗传因子组成的另一植株的雌花上进行授粉。上
22、述三种杂交所获得玉米粒的颜色如表所示：杂交紫红玉米粒黄玉米粒5871960823412396(1)在玉米粒颜色这一对相对性状中，隐性性状是_，其理由是_。(2)用G代表显性性状，g代表隐性性状，则植株A的基因组合为_，植株B的基因组合为_。杂交的子代中，紫红玉米粒的基因组合是_。答案：(1)黄色从杂交可知，植株A自交，后代出现性状分离，且紫红玉米粒黄玉米粒31，说明紫红色是显性性状，黄色是隐性性状(2)GgggGG、Gg10观察南瓜果实的颜色遗传图解，据图回答下列问题：(1)果实的黄色和白色是一对相对性状吗？_。判断的依据是_。(2)果实的颜色中属于显性性状的是_，判断依据是_。(3)F1中出
23、现黄果和白果，属于性状分离吗？_。判断依据是_。(4)假如F1中一株白果南瓜植株自交结了4个南瓜，颜色情况是_，判断依据是_。解析：果实的黄色和白色符合相对性状的“二同一异”的特点。由图解看出：两个具有相对性状的亲本杂交，F1出现了两种类型，不能判断显隐性，也不符合性状分离。F1中的白果自交，出现了性状分离，可判断白色为显性。F1自交出现的性状分离比，在数量少的情况下可能偏离这一比例。答案：(1)是黄色与白色属于同种生物的同一性状的不同表现类型(2)白色F1中的白果自交后代出现了性状分离(3)不属于性状分离应是杂种自交出现的，而F1出现的黄果和白果是一对相对性状杂交得到的(4)各种情况均有可能在果实数量比较少的情况下，不符合白黄31的性状分离比