(一轮复习)基因的分离定律

第二单元遗传学的奠基人提出基因的分离定律和基因的自由组合定律孟德尔用豌豆做杂交实验孟德尔成功的原因1、选择豌豆作为实验材料2、由单因子到多因子的研究方法3、应用统计学原理对实验结果进行分析4、实验程序科学严谨：问题→实验→假设→验证→结论选用豌豆作为试验材料的优点(1)豌豆是严格植物，而且是受粉，自然状态下为纯种。若人工授粉去雄，时间应为开花___（前/后）。(2)豌豆的品种间具有易于区分的，且能稳定地遗传给后代。(3)花大，人工去雄和人工授粉易于操作。自花传粉相对性状闭花前例1孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由及对豌豆进行异花授粉前的处理是（）①豌豆是闭花授粉植物②豌豆在自然状态下是纯种③用豌豆作实验材料有直接经济价值④各品种间具有一些稳定的、差异较大而以容易区分的性状⑤开花期母本去雄，然后套袋⑥花蕾期母本去雄，然后套袋A．①②③④⑥B．①②⑤⑥C．①②④⑥D．②③④⑥C深化拓展1.果蝇常作为遗传学实验材料的原因(1)相对性状多、易于观察；(2)培养周期短；(3)容易饲养、成本低；(4)染色体数目少，便于观察等。2.玉米是遗传学研究的良好材料(1)具有容易区分的相对性状。(2)产生的后代数量较多，结论更可靠。(3)生长周期短，繁殖速度快。(4)雌雄异花同株，杂交、自交均可进行。个体类P××F1亲本子一代杂交自交♀F2配子子二代雌性雄性G♂注意符号的意义相对性状性状类显性性状隐性性状性状分离性状生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称同种生物同一性状的不同表现类型具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本性状杂种自交后代中呈现不同性状的现象（一）基本概念显性的相对性具有相对性状的亲本杂交，杂种子一代中不分显隐性，表现出两者的中间性状(不完全显性)或者是同时表现出两个亲本的性状(共显性)。同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。等位基因基因类显性基因隐性基因控制显性性状的基因。用大写字母表示控制隐性性状的基因。用小写字母表示一生物的基因型是AaA---显性基因a---隐性基因A和a为一对等位基因A和A为相同基因a和a为相同基因（一）基本概念表现型个体类基因型纯合子杂合子生物个体表现出来的性状。与表现型有关的基因组成。表现型=基因型+环境。纯合子杂合子概念由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体特点①不含等位基因；②自交后代不发生性状分离①至少含一对等位基因；②自交后代会发生性状分离（一）基本概念（一）基本概念含义作用杂交基因型不同的生物个体间相互交配①探索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显隐性性状判断自交两个基因型相同的生物个体相互交配①可不断提高种群中纯合子的比例②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定测交F1与隐性纯合子相互交配，从而测定F1的基因组合①验证遗传基本规律理论解释的正确性②高等动物纯合子、杂合子的鉴定正交与反交是相对而言的，正交中父方和母方分别是反交中的母方和父方检验是细胞核遗传还是细胞质遗传1.试验过程——发现问题P高茎豌豆×矮茎豌豆(正交或反交）↓F1豌豆↓⊗F2表现型：豌豆豌豆个体数：787∶277比值：高茎特点：F1只表现出，F2出现，且分离比为。高茎矮茎3∶1显性性状性状分离3∶1（二）一对相对性状的遗传试验显性性状性状分离2、对分离现象的解释——作出假设•遗传因子决定生物的性状•在生物的体细胞中遗传因子成对存在•成对的遗传因子在形成配子时分离•雌雄配子在受精时随机结合（二）一对相对性状的遗传试验豌豆杂交实验解释Dd×DdDdDDDdDdddDD×dd高茎矮茎P配子DdF1Dd配子F2高茎高茎高茎矮茎3：1高茎3、对分离现象解释的验证——假说演绎推理验证2）.测交实验结果（二）一对相对性状的遗传试验高茎豌豆矮茎豌豆测交后代30株34株比例高茎：矮茎≈１：１1）.假设演绎推理分离定律在生物的体细胞中，遗传因子是成存在，不相；在形成配子时，成对的遗传因子发生，分离后的遗传因子分别进入不同的配子，随配子遗传给后代。对融合分离（二）一对相对性状的遗传试验4.验证假设——得出结论①孟德尔发现遗传定律的时代“基因”这一名词还未提出来，用“遗传因子”表示。②两大定律发现的时间比达尔文自然选择学说晚，所以达尔文对遗传变异的本质不清楚。③F1配子的种类是指雌、雄配子分别有两种:D和d,D和d的比例为1∶1，而不是雌、雄配子的比例为1∶1。生物一般雄配子的数量远远多于雌配子的数量，如豌豆。特别提醒(三)、分离定律的实质及发生时间1.实质：________随__________的分开而分离。2.时间：减数第___次分裂___期。等位基因一后同源染色体如下图表示含一对等位基因A、a的精(卵)原细胞进行减数分裂图解：3.适用范围及作用条件分离定律只适用于一对等位基因控制的一对相对性状的遗传，且需满足以下条件：(1)产生两种配子的数量相等，且生活力相同。(2)雌、雄配子结合的机会均等。(3)子代不同基因型个体的存活率相等。(4)子代个体数量足够大。（5）遗传因子间的显隐性关系为完全显性。（6）真核生物有性生殖产生配子时的核遗传。3.分离定律验证方法(1)测交法：杂种F1与隐性类型测交，后代出现两种基因型与表现型的个体，证明了杂种F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。(2)自交法：杂种F1自交，后代F2中出现显性和隐性两种表现型的个体，也是由于F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。(3)花粉鉴定法：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色。杂种非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物，遇碘呈现两种不同颜色，且比例为1∶1，从而直接证明杂种非糯性水稻在减数分裂产生花粉时产生了两种配子。构建知识网络AA×AA→AA全显AA×Aa→1AA1Aa全显AA×aa→Aa全显Aa×Aa→1AA2Aa1aa显：隐=3：1显3/4隐1/4Aa×aa→1Aa1aa显：隐=1：1显1/2隐1/2aa×aa→aa全隐1.几个常用的公式练习1：一对黑色豚鼠交配，后代有黑色豚鼠和白色豚鼠两种类型，问黑与白哪个是显性？总结：具相同性状的亲本杂交，后代出现不同于亲本的性状，新出现的性状为隐性性状。（且亲本均为杂合子）练习2：黑色豚鼠与白色豚鼠交配，后代全为黑色豚鼠，问黑与白哪个是显性？总结：具相对性状的亲本杂交，后代(数量足够多）只有一种性状，这种性状为显性性状。（且亲本必为显性纯合子和隐性纯合子）方法1：杂交的方式。A×B后代只表现一个亲本性状,则出现的即为显性性状,未出现的即为隐性性状(A、B为一对相对性状)。归纳一句话:亲2子1,即亲代两个性状,子代一个性状,即可确定显隐性关系。方法2：自交的方式。A和B分别自交,若能发生性状分离的亲本性状一定为显性；不能发生性状分离的无法确定，可为隐性纯合子也可为显性纯合子。归纳一句话：亲1子2,即亲代一个性状,子代两个性状,发生性状分离,即可确定显隐性关系。题型1.显隐性状的确认方法3:先自交后杂交的方式。具有相对性状的两亲本先自交,若后代都不发生性状分离,则可以确定两亲本都是纯合子,然后再将两亲本进行杂交,子代出现的那个亲本性状即为显性性状,未出现的则为隐性性状。方法4：先杂交后自交的方式。具相对性状的两亲本先杂交,若后代出现两个亲本的性状,比例为1∶1,则可以确定亲本中显性性状的个体是杂合子,然后再将两亲本分别进行自交,子代发生性状分离的那个亲本性状即为显性性状,另一性状则为隐性性状。牢记以下规律:亲2子1或亲1子2可确定显隐性关系,但亲1子1或亲2子2则不能直接确定,可通过判断是纯合子还是杂合子,再作进一步确定。总结对位训练*南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A和a）控制的,用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交,子代(F1)既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜,让F1自交产生的F2表现型如图所示。下列说法不正确的是()A.由①②可知黄果是隐性性状B.由③可以判定白果是显性性状C.F2中,黄果与白果的理论比例是5∶3D.P中白果的基因型是aa练习3：已知水稻的非糯性对糯性为显性，非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色。现有一株非糯性水稻，你有几种方法鉴定它是纯合子还是杂合子？其中最简捷的方法是？并预期结果得出结论。方法1:自交的方式。让某显性性状的个体进行自交,若后代能发生性状分离，则亲本一定为杂合子;若后代无性状分离,则可能为纯合子。此法是最简便的方法,但只适合于植物,不适合于动物。方法2：测交的方式。让待测个体与隐性类型测交,若后代出现隐性类型,则一定为杂合子:若后代只有显性性状个体,则可能为纯合子。待测对象若为生育后代少的雄性动物,注意应与多个隐性雌性个体交配，以使后代产生更多的个体,使结果更有说服力。提醒提醒题型2.纯合子与杂合子的实验鉴别方法3：花粉鉴定法。原理：花粉中所含的直链淀粉和支链淀粉,可通过遇碘后分别变为蓝黑色和橙红色的测试法进行鉴定,并可借助于显微镜进行观察。若亲本产生两种颜色的花粉并且数量基本相等,则亲本为杂合子；若亲本只产生一种类型的花粉,则亲本为纯合子。此法只适合于产生支链和直链淀粉的植物且需要借助染色和显微镜进行观察。提醒方法4：用花药离体培养形成单倍体植株，并用秋水仙素处理加倍后获得的植株进行鉴定。观察植株性状,若有两种类型,则亲本能产生两种类型的花粉,即为杂合子；若只得到一种类型的植株,则说明亲本只能产生一种类型的花粉,即为纯合子。此法只能适合于植物。提醒对位训练*某农场养了一群马,马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选择出一匹健壮的栗色公马，拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子(就毛色而言)。(1)在正常情况下,一匹母马一次只能生一匹小马。为了在一个配种季节里完成这项鉴定，应该怎样配种？______________________________________________________________________________________。(2)杂交后代可能出现哪些结果？如何根据结果判断栗色公马是纯合子还是杂合子？_____________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种,这样可在一个季节里产生多匹杂交后代(2)杂交后代可能有两种结果：一是杂交后代全部为栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子；二是杂交后代中既有白色马,又有栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子采用下列哪组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题()①鉴定一只白羊是否纯种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、测交题型3：正推型和反推型P表现型基因型表现型基因型F基因型的种类及比例表现型的种类及比例×基因型的确定技巧•①隐性突破法：隐性性状的个体基因型一定为aa，其亲本或子代最少含一个a。•②后代分离比推断法•若后代分离比为显性:隐性＝3:1，则亲本基因型为Aa和Aa，即：Aa×Aa→3A_:1aa。若后代分离比为显性:隐性＝1:1，则双亲一定是测交类型，即：Aa×aa→1Aa:1aa。若后代只有显性性状，则亲本至少有一方为显性纯合子，即：AA×Aa或AA×AA或AA×aa。•(3)四步曲写基因型•题型4.杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析Fn杂合子Aa纯合子AA和aa显性纯合子AA隐性纯合子aa显性性状个体A_隐性性状个体aa所占比例•根据上表比例，杂合子、纯合子所占比例的坐标曲线图为：•曲线显示通过连续自交可“纯化”品种•题型5.正确分析果实各部分基因型与表现型•(1)果实的发育•果实各部分的来源如下：•由此可