第1课时 孟德尔单因子杂交实验过程及对实验结果的解释 1.分析豌豆作为遗传实验材料的主要特征。 2.学会杂交技术的一般步骤与方法。 3.概述一对相对性状的杂交实验，举例说明有关的遗传术语。 4.理解孟德尔对分
离现象作出的假设，并能画出遗传图解。
[学生用书
P1]
一、一对相对性状的杂交实验
1．豌豆作为杂交实验材料的优点
(1)豌豆是一种严格的自花授粉、闭花授粉植物，自然条件下为纯种，而且花冠的形状便于人工去雄和授粉。
(2)豌豆成熟后豆粒都留在豆荚中，便于观察和计数。
(3)豌豆具有多个稳定的、可明显区分的相对性状。
2．孟德尔杂交实验的基本方法确定被研究的相对性状→对母本人工去雄→套袋隔离→授粉→再套袋隔离。
3．杂交实验常用符号及含义符号
P F 1F
2?×♀♂含义亲本子一代子二代自交杂交母本或
雌配子父本或雄配子
4.单因子杂交实验过程(以紫花和白花豌豆的杂交为例)
具有一对相对性状的纯合亲本杂交，后代表现为一种表现型，F 1自交，F 2中出现性状分离，分离比约为3∶1。
二、对分离现象的解释(作出假设)
1．解释
(1)生物的性状是由遗传因子(即基因)控制的。
(2)在生物的体细胞中，控制性状的基因成对存在。
(3)生物体产生配子时，成对的基因彼此分离，分别进入不同的配子。配子中基因成单存在。
(4)两个不同基因在F1体细胞中各自独立、互不混杂。
(5)F1产生两种数目相等的配子。受精时雌雄配子随机结合，F2出现三种基因型，比例为1∶2∶1。
2．利用孟德尔假设解释分离实验现象
F 2
雄配子
1/2C1/2c
雌配子
1/2C1/4CC紫1/4Cc紫
1/2c1/4Cc紫1/4cc白
紫花∶白花＝3∶1。
判断下列叙述是否正确。
(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)杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊(×)
(3)杂交过程中涉及到两次套袋处理，其目的相同(√)
(4)F1产生雌、雄配子的比例为1∶1，此比例为雌、雄配子的数量之比(×)
(5)杂合子自交后代一定是杂合子(×)
孟德尔一对相对性状杂交实验材料与杂交实验技术[学生用书P2]
1．用豌豆做遗传实验容易成功的原因分析
豌豆的特点成功的关键
自花授粉植物，而且是闭花授粉避免外来花粉混杂，结果既可靠又容易分析
具有许多容易区分
的相对性状
实验结果容易观察和分析
易于栽培，生长期短实验周期短，实验易于开
展和分析
能产生较多的种子便于收集数据，利于结果的统计花较大易于进行人工异花授粉2．豌豆杂交实验的操作方法
突破1 理解相对性状的概念
1．下列各项中，属于相对性状的是( )
A．月季的红花与绿叶 B．蚕豆的高茎与圆叶
C．人的双眼皮与单眼皮D．兔的长毛与狗的黑毛
解析：选C。相对性状是同一生物某种性状的不同表现形式。
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、猪的黑毛和牛的黄毛都不能称为相对性状。
突破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，紫花为母本，白花为父本
B．过程①为去雄，该操作要在花蕾期进行
C．过程②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。
单因子杂交实验分析[学生用书P2]
1．实验过程分析
2．相关概念辨析
(1)性状类
(2)交配类
①杂交：基因型不同的个体间相互交配的过程。
②自交：植物体中自花授粉和雌雄异花的同株授粉。自交是获得纯合子的有效方法。
③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。
突破1 杂交实验分析
3．一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3∶1
B．统计的样本足够大时才符合3∶1
C．性状按3∶1的比例出现
D．统计的样本越小越接近3∶1
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2 性状类与杂交类概念辨析
4．在孟德尔一对相对性状的杂交实验中，性状分离是指( )
A．杂种显性个体自交产生显性和隐性后代
B．杂种显性个体与纯种显性个体杂交产生显性后代
C．杂种显性个体与纯种隐性个体杂交产生显性和隐性后代
D．纯种显性个体与纯种隐性个体杂交产生显性后代
解析：选A。性状分离是指在杂交后代中，同时出现显性和隐性两种性状的现象。
分离现象的解释[学生用书P3]
1．重要概念辨析
(1)基因类
①显性基因：控制显性性状的基因为显性基因，用大写字母表示，如C表示控制紫花的基因。
②隐性基因：控制隐性性状的基因为隐性基因，用小写字母表示，如c表示控制白花的基因。
③等位基因：控制一对相对性状的两种不同形式的基因称为等位基因，如C和c互为等位基因。
(2)个体类
①基因型：控制性状的基因组合类型，如亲本紫花的基因型为CC。
②杂合子：由两个基因型不同的配子结合而成的个体，如Cc植株称为杂合子。其特点是杂合子自交后代出现性状分离现象。
③纯合子：由两个基因型相同的配子结合而成的个体，如CC或cc植株称为纯合子。其特点是纯合子自交后代都是纯合子，无性状分离现象。
④表现型：具有特定基因型的个体所表现出来的性状，如CC和Cc的表现型是紫花。表现型是基因型和环境共同作用的结果。
2．假说的相关解读
(1)性状是由基因控制的
①显性性状：由显性基因控制(用大写字母表示)。
隐性性状：由隐性基因控制(用小写字母表示)。
②一对相对性状的不同表现类型用同一字母的大小写来表示。
③显性基因对隐性基因有显性作用。显性作用指成对的是显隐基因时，个体只表现显性基因控制的性状。
(2)注意——“成对”的含义
①控制相对性状的两个基因才能成对。如AA、Aa、bb。
②控制不同性状的两个基因不能成对。如AB、aD、ad。
(3)每个配子中只含每对基因的一个。
(4)雄配子中每种配子与雌配子中每种配子的结合机会是均等的。
突破1 相关概念辨析
5．下列有关叙述中，正确的是( )
A．兔的白毛与黑毛、狗的长毛与卷毛都是相对性状
B．隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
C．纯合子的自交后代中不会发生性状分离，杂合子的自交后代中不会出现纯合子D．性状表现相同的生物，基因型不一定相同
解析：选D。一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状，狗的长毛与卷毛不是相对性状；隐性性状是指具有相对性状的两个纯合亲本杂交后子一代中未表现出来的性状；纯合子的自交后代不会发生性状分离，杂合子的自交后代中既会出现纯合子，也会出现杂合子；一般情况下，对于表现显性性状的个体来说，其性状表现相同，但基因型有纯合和杂合之分。
遗传学概念间的关系
突破2 杂交实验的假说解释
6．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( )
A．F1的基因型是Ee，表现为晚熟
B．F1自交时产生的雌雄配子数量之比为1∶1
C．F1自交后得F2，F2的基因型是EE、Ee和ee，其比例为1∶2∶1
D．F2的表现类型为晚熟和早熟，其比例约为3∶1
解析：选B。在数量上，雄配子数量远大于雌配子数量，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1∶1。
核心知识小结
[要点回眸][规范答题]
1.孟德尔选择豌豆作为杂交实验材料的主要
原因是：豌豆是一种严格的自花授粉植物，
而且是闭花授粉。
2.杂交后代中显性性状和隐性性状同时出现
的现象称为性状分离。
3.控制一对相对性状的两种不同形式的基因
称为等位基因。
https://www.doczj.com/doc/f715592768.html, 在形成配子时，成对的基因彼此分离，
分别进入到不同的配子中。
[随堂检测][学生用书P4]
1．(2019·浙江1月学考)下列各项中，互为相对性状的是( )
A ．猫的长毛与鼠的黑毛
B ．豌豆的紫花与白花
C ．牛的有角与羊的有角
D ．茉莉的白花与绿叶
答案：B
2．下列各种遗传现象中，不属于性状分离的是( )
A ．F 1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆
B ．F
1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。3．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(F 1)分别作为父本、母本再进行杂交的实验结果示意图，根据基因的分离定律，下列说法正确的是( )
A ．①②和③都是黄色子叶
B．③的子叶颜色与F1相同
C．①和②都是黄色子叶，③是绿色子叶
D．①和②都是绿色子叶，③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①②③的遗传因子组成分别是Yy、Yy、yy，故①②的子叶颜色为黄色，③的子叶颜色为绿色。
4．杂合子高茎豌豆(Dd)自交获得F1，F1的基因型及比例为DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1。如图所示各图中，表示F1的表现型及比例的是( )
解析：选B。豌豆的高茎性状由D基因控制，矮茎性状由d基因控制，F1中
DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，可知F1中高茎∶矮茎＝3∶1。
5.
如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请据图回答下列问题：
(1)该实验的亲本中，父本是________，母本是________。
(2)操作①叫________，操作②叫________；为了确保杂交实验成功，①的操作过程中应注意，时间上__________________，操作过程中__________________，操作后
____________________。
(3)红花(A)对白花(a)为显性，则杂种种子播下去后，长出的豌豆植株开的花为
________色。
(4)若亲本皆为纯合子，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______________，且比值为____________。
(5)F2开红花的个体中，纯合子所占的比例为________。
解析：豌豆为严格的自花授粉、闭花授粉植物，必须适时用合适的方法去雄，再授粉杂交。本题中涉及一对相对性状(红花和白花)的遗传，遵循孟德尔分离定律。提供花粉的
亲本为父本，接受花粉的亲本为母本。红花对白花为显性，杂合子只表现出显性性状，杂合子自交，后代会发生性状分离，分离比为显性∶隐性＝3∶1，后代中会出现三种遗传因子组成，分别为AA、Aa、aa，比例为1∶2∶1。F2红花个体的基因型为AA、Aa，比值为1∶2，故纯合子占的比例为1/3。
答案：(1)矮茎植株 高茎植株 (2)去雄 授粉 要在花蕾期进行 要干净、完全、彻底 要外套罩子(袋子)
(3)红 (4)3∶1 AA、Aa、aa 1∶2∶1 (5)1/3
[课时作业] [学生用书P85(单独成册)]
一、选择题
1．基因型为Aa的大豆植株产生的配子及比例是( )
A．雌A∶雄a＝1∶1 B．雌A∶雄a＝3∶1
C．雄A∶雄a＝3∶1D．雌A∶雌a＝1∶1
解析：选D。基因型为Aa的大豆植株产生的雄配子数量远多于雌配子，根据基因分离定律可知，Aa产生的雄配子和雌配子各有A、a两种，并且两种雄(或雌)配子的数量相等。
2．人工异花授粉的过程正确的是( )
①花粉成熟前②花粉成熟时
③花谢后④套袋
⑤去雄⑥异花授粉
A．②⑤④③⑥④B．①④⑤②⑥④
C．①⑤④②⑥D．①⑤④②⑥④
解析：选D。人工异花授粉的关键是避免非目的花粉的授粉，所以花粉成熟前去雄，目的是避免自花授粉。异花授粉前后都要套袋，避免其他成熟花粉影响结果。
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(遗传因子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( )
A．EE×ee B．EE×Ee
C．EE×EE D．Ee×Ee
解析：选D。杂合子自交产生的后代发生性状分离。由于EE为显性纯合子，不管其与哪种个体交配，后代均表现为显性性状。
5．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( )
①紫花×紫花→紫花
②紫花×紫花→301紫花∶101白花
③紫花×白花→紫花
④紫花×白花→98紫花∶107白花
A．①和②B．③和④
C．①和③D．②和③
解析：选D。运用概念来判断。纵观四组杂交实验，杂交实验③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)为隐性性状。杂交实验②后代出现性状分离现象，且紫花∶白花＝3∶1，符合孟德尔的分离定律，所以紫花为显性性状、白花为隐性性状。杂交实验①④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。
6．在豚鼠中，黑色皮毛对白色皮毛为显性。如果一对杂合的黑毛豚鼠交配，一胎产下4仔，此4仔的表现类型可能是( )
①全都黑色 ②3黑1白 ③2黑2白 ④1黑3白
⑤全部白色
A．②B．②④
C．②③④D．①②③④⑤
解析：选D。杂合子在交配产仔时，一胎虽然产了4仔，但每一仔都是由卵细胞和精
子分别受精形成的，是独立的。每一仔的性状都是3/4的可能性为黑色，1/4的可能性为
白色。综上所述，在子代数量较少时各种可能性都有可能出现。
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，共获得200个黄果番茄。从理论上分析，获得的番茄总数为( ) A．1 200个B．800个
C．200个 D.400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合子BB，而F1为杂合子Bb，其自交所得后代中，会出现红果∶黄果＝3∶1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，受一对基因的控制(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3∶1
A.红花为显性性状
B．红花A的基因型一定为Rr
C．红花C与红花D的基因型不同
D．白花B的基因型为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
因型为RR，白花B的基因型为rr。红花C与红花D杂交，后代红花与白花之比约为
3∶1，说明亲本均为杂合子，基因型都是Rr。
9．纯种甜玉米与纯种非甜玉米间行种植，收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米的籽粒，而非甜玉米果穗上找不到甜玉米的籽粒，这说明( )
A．“甜”是显性B．“非甜”是显性
C．籽粒混杂D．与授粉有关
解析：选B。纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植就能进行相互授粉。甜玉米的胚珠
受精方式也有两种可能，一种是自花授粉，得到的是纯合的甜玉米；另一种是异花授粉，
即非甜玉米的花粉授给甜玉米，得到的是非甜玉米籽粒，由此可以确定非甜对甜是显性。
10．(2017·浙江4月选考)豌豆种子的黄色(Y)和绿色(y)、圆粒(R)和皱粒(r)是两对
相对性状。下列基因型中属于纯合子的是( )
A．YyRr B．YYRr
C．YYRR D．YyRR
解析：选C。纯合子一定要所有的等位基因全部纯合才可以称为纯合子，故选C。
11．人的双眼皮对单眼皮是显性，一对双眼皮的夫妇生了四个孩子，三个单眼皮，一
个双眼皮，对这种现象最好的解释是( )
A．3∶1符合分离规律
B．遗传因子不能组合，产生了误差
C．这对夫妇都含有单眼皮的遗传因子，在每胎生育中都有出现单眼皮的可能性
D．单眼皮与双眼皮可以相互转化
解析：选C。由于双眼皮对单眼皮为显性，这对双眼皮夫妇所生子女中有单眼皮个体，所以这对双眼皮夫妇都是杂合子。由分离规律可知，这对夫妇每生一个子女都有出现单眼
皮的可能性，并且不同胎次互不影响。
12．蛇的黑斑与黄斑是一对相对性状，现进行如下杂交实验，根据杂交实验，下列结
论不正确的是( )
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
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型相同
D．乙实验中，F1中的黑斑蛇与亲本黑斑蛇的基因型相同
解析：选D。由乙实验可知黑斑为显性性状，乙实验中亲本基因型都是Aa，则F1的基因型有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型不完全相同。
二、非选择题
13.
观察南瓜果实的颜色遗传图解，据图回答问题：
(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＝3∶1
14．水稻的非糯性和糯性由一对等位基因控制，据图回答下列问题：
(1)显性性状是________________。
(2)非糯性水稻自交产生的后代中出现糯性和非糯性两种水稻，这种现象在遗传学上称为________________。
(3)已知非糯性花粉遇碘变蓝色，糯性花粉遇碘变棕色。若取F1的非糯性水稻的花粉加碘染色，在显微镜下观察，呈蓝色花粉和呈棕色花粉的比例约为________。
(4)请写出亲本P的遗传因子组成(用A、a表示)：
非糯性______________糯性______________。
解析：由图可知，非糯性水稻自交产生的后代中出现糯性的性状，因此非糯性为显性性状，糯性为隐性性状。同种性状的个体自交产生不同性状的现象叫性状分离。F1的非糯性水稻为杂合子，产生两种比例相等的花粉粒。
答案：(1)非糯性 (2)性状分离 (3)1∶1 (4)Aa aa
15．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Ⅰ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Ⅱ中，植株B的花粉粒被转移到同一植株的雌花上，进行授粉。
上述两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
Ⅰ587196
Ⅱ0823
(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的基因型为__________，植株B的基因型为__________。杂交Ⅰ的子代中，紫红玉米粒的基因型是
__________________________。
(3)杂交Ⅰ的子代中，紫红玉米粒中杂合子所占比例为________。
解析：由题意可推知，植株A的基因型为Gg；杂交Ⅱ为植株B自交，结果为黄玉米粒，可确定植株B的基因型为gg；杂交Ⅰ所得紫红玉米粒中1/3为GG，2/3为Gg。
答案：(1)黄色 从杂交Ⅰ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≈3∶1，说明紫红色是显性性状，黄色是隐性性状 (2)Gg gg GG、Gg (3)2/3
第2节 孟德尔的豌豆杂交试验（二） 【教材内容解读】 要点 1 两对相对性状的杂交实验过程及结果 亲本： 纯种黄色圆粒×纯种绿色皱粒 子一代： 黄色圆粒（正、反交结果相同） 子二代： 黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒（比例总是接近9:3:3:1） 子二代中不同性状之间发生了自由组合。 对子二代的两对相对性状分开分析： 对一对相对性状独立分析说明：每一对相对性状的遗传都遵循分离定律。 要点 2 孟德尔对自由组合现象的解释 假设豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R 、r 控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y 、y 控制，这样，纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是YYRR 和yyrr ，它们产生的F 1的遗传因子组成是YyRr ，表现为黄色圆粒。F １在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。这样F １产生的雌配子和雄配子各有4种：YR 、Yr 、yR 、yr ，它们之间的数量比为 l ∶１∶１∶l 。受精时，雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子的结合方式有16种；遗传因子的组合形式有9种：YYRR 、YYRr 、YYrr YyRR 、YyRr 、、Yyrr 、yyRR 、yyRr 、yyrr ，性状表现为4种：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，它们之间的数量比是9∶3∶3∶l 。 要点 3 对自由组合现象解释的验证 根据设想推测测交实验的结果： 孟德尔所做的测交实验，无论是正交还是反交，结果都符合预期的设想。 要点 4 自由组合定律 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 要点 5 孟德尔遗传规律的再发现 概念： 表现型：生物个体表现出来的性状。如：高茎和矮茎。 基因型：与表现型有关的基因组成。如：DD 、Dd 和dd 。 等位基因：控制相对性状的基因。如：D 和d 。 【典型例题解析】 【例1】下表是分析豌豆的两对基因遗传情况所得到的F 2基因型结果（非等位基因位于非同源染色体上），表中列出部分基因型，有的以数字表示。下列叙述不正确的是（ ） 粒形： 圆粒种子:皱粒种子=3:1 粒色： 黄色种子:绿色种子=3:1
PART B 生物分离工程实验 实验十二香菇多糖的分离提取 一、实验目的 让学生了解香菇多糖的理化性质及提取工艺流程，掌握真空浓缩技术。 二、实验原理 香菇是一种药食两用真菌，具有提高免疫力、抗癌、降糖等多种生理功能。水溶性多糖作为香菇主要活性成分之一，主要以β-1,3-葡聚糖的形式，分子量从几万到几十万不等。通过有机溶剂提取，真空浓缩技术进行分离提取。 三、实验材料与试剂 原料：干香菇500g 试剂：氯仿、正丁醇、医用纱布、浓硫酸、重蒸酚、工业酒精 四、实验仪器 组织捣碎机、水浴锅、旋转蒸发器、1cm比色皿、751分光光度计、电子天平、台式离心机、试管、量筒、烧杯、玻璃棒 五、提取工艺流程 1. 1kg干香菇切成小块，以1：10（重量比）加入水，用组织捣碎机进行均质； 2. 取200mL均质液放入1L烧杯中，再加入300mL蒸馏水，加热至沸后，温 火煮沸1小时，（注意：煮沸过程中用玻璃棒不断搅拌，以免烧杯底部发生糊结；并间歇加入少量水，使杯内液体体积保持在500mL左右； 3. 加热完毕后，将杯内液体用8层纱布过滤，除去残渣，上清液转入另一烧杯 中； 4. 将上清液倒入圆底烧瓶中，在旋转浓缩仪上进行浓缩，浓缩条件为-0.1MPa 、 60℃，浓缩液体积至100mL左右停止； 5. 将浓缩液在1×10000g离心10min，将上清液转入另一烧杯，除去残渣； 6. 上清液中加入等体积的氯仿正丁醇浓液（体积比为4：1），搅拌5min，静置 30分钟； 7. 将混合液体在1×5000g下离心20min,分离水相；
8. 在水相中加入终浓度为80%的酒精，搅拌均匀，静置20min，1×5000g下离 心10min； 9. 取出沉淀物，放入已称重的干燥表面皿中，在真空干燥箱中80℃下真空干燥； 10. 干燥后，称重，计算多糖的产率； 11. 准确称取干燥后多糖20mg于500ml容量瓶中，加水定容； 12. 取定容液2ml加入6%苯酚1ml，混匀，再加入浓硫酸5ml，混匀，放置20min 后，于490nm测吸光度； 13. 葡萄糖标准曲线的制定：准确称取葡萄糖20mg定容于500ml容量瓶中，分 别取0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6及1.8ml，补水至2ml，依12步骤反应液，并分别测吸光度，根据葡萄糖浓度和吸光度绘制标准曲线； 14. 根据香菇多糖吸光度和葡萄糖标准曲线，计算多糖纯度。 六、思考题 1. 根据以上实验步骤，表达多糖产率及纯度的计算公式； 2. 利用所学生物化学知识，分析多糖沉淀原理。
试卷编号： 一、名词解释题（本大题共3小题，每小题3分，总计9分） 1.Bioseparation Engineering：回收生物产品分离过程原理与方法。 2.双水相萃取：某些亲水性高分子聚合物的水溶液超过一定浓度后可形成两相， 并且在两相中水分均占很大比例，即形成双水相系统(two aqueous phase system)。 利用亲水性高分子聚合物的水溶液可形成双水相的性质，Albertsson于50年代 后期开发了双水相萃取法(two aqueous phase extraction)，又称双水相分配法(two aqueous phase partitioning)。 3.电渗：在电场作用下，带电颗粒在溶液中的运动。 二、辨别正误题并改正，对的打√，错的打×（本大题共15小题，每小题2分，总计30分） 1.壳聚糖能应用于发酵液的澄清处理是由于架桥作用。错（不确定） 2.目前国内工业上发酵生产的发酵液是复杂的牛顿性流体,滤饼具有可压缩性。错 3.盐析仅与蛋白质溶液PH和温度有关，常用于蛋白质的纯化。错 4.超临界流体是一种介于气体和液体之间的流体，可用于热敏性生物物质的分离。 对 5.膜分离时，当截留率δ=1时,表示溶质能自由透过膜。错 6.生产味精时，过饱和度仅对晶体生长有贡献。对 7.阴离子纤维素类离子交换剂能用于酸性青霉素的提取。对 8.卡那霉素晶体的生产可以采用添加一定浓度的甲醇来沉淀浓缩液中的卡那霉 素。 9.凝胶电泳和凝胶过滤的机理是一样的。错 10.PEG-硫酸钠水溶液能用于淀粉酶的提取。对 11.乙醇能沉淀蛋白质是由于降低了水化程度和盐析效应的结果。对 12.冷冻干燥一般在-20℃—-30℃下进行，干燥过程中可以加入甘油、蔗糖等作为保 护剂。对 13.反相层析的固定相和流动相都含有高极性基团，可用来分离生物物质。错 14.大网格吸附剂由于在制备时加入致孔剂而具有大孔径、高交联度，高比表面积 的特点。错（不确定） 15.PEG沉淀蛋白质是基于体积不相容性。错 三、选择题（本大题共10小题，每小题2分，总计20分） 1.对于反胶束萃取蛋白质，下面说法正确的是：A A 在有机相中，蛋白质被萃取进表面活性剂形成的极性核里 B 加入助溶剂，可用阳离子表面活性剂CTAB萃取带正电荷的蛋白质 C 表面活性剂浓度越高越好 D 增大溶液离子强度，双电层变薄，可提高反胶束萃取蛋白质的能力 2.能进行海水脱盐的是：C A 超滤 B 微滤
孟德尔遗传学定律·20161016 孟德尔遗传定律练习题 第I卷（选择题） 一、选择题（题型注释） 1．采用下列哪一组方法，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别显隐性 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 2．在孟德尔的豌豆杂交实验中，必需对母本采取的措施是（） ①开花前人工去雄 ②开花后人工去雄 ③自花受粉前人工去雄 ④去雄后自然受粉 ⑤去雄后人工受粉 ⑥受粉后套袋隔离 A．②③④ B．①③④ C．①⑤⑥ D．①④⑤ 3．孟德尔验证“分离定律”假说最重要的证据是 A．亲本产生配子时，成对的等位基因发生分离 B．亲本产生配子时，非等位基因自由组合 C．杂合子自交产生的性状分离比为3：1 D．杂合子测交后代产生的性状分离比为1:1 4．下列关于孟德尔遗传规律的得出过程叙述错误的是 A．选择自花传粉、闭花传粉的豌豆是孟德尔杂交试验获得成功的原因之一 B．假说中具有不同遗传组成的配子之间随机结合，体现了自由组合定律的实质 C．运用统计学方法有助于孟德尔总结数据规律 D．进行测交试验是为了对提出的假说进行验证 5．基因型为RrYY的生物个体自交，产生的后代，其基因型的比例为 A．3:1 B．1：2：1 C．1:1:1:1 D．9:3:3:1 6．孟德尔的豌豆杂交实验中，将纯种的黄色圆粒（YYRR）与纯种的绿色皱粒（yyrr）豌豆杂交，F2种子为480粒，从理论上推测，F2种子中基因型与其个体数基本相符的是 A．yyrr，20粒 B．YyRR，60粒 C．YyRr，240粒 D．yyRr，30粒 7．番茄的红果（A）对黄果（a）是显性，圆果（B）对长果（b）是显性，且自由组合，现用红色长果与黄色圆果（番茄）杂交，从理论上分析，其后代的基因型不可能出现的比例是（） A．1：0 B．1：2：1 C．1：1 D．1：1：1：1 8．基因型为ddEeFf和DdEeff的两种豌豆杂交，在3对等位基因各自独立遗传的条件下，其子代表现型不同于两个亲本的个体占全部子代的（） A．1/4 B．3/8 C．5/8 D．3/4
生物分离工程实验 实验一茶多酚标准曲线的测定 仪器：紫外分光光度计，比色皿，天平，容量瓶，移液管，pH计、试管 药品：没食子酸丙酯或茶多酚，酒石酸钾钠，硫酸亚铁，磷酸氢二钠，磷酸二氢钾。 方法： A溶液配制 没食子酸丙酯标准溶液配制 准确称取25mg没食子酸丙酯，蒸馏水溶液，移入25mL容量瓶并稀释至刻度，摇匀，配制成1mg/mL的标准溶液 酒石酸亚铁溶液配制 准确称取0.1g硫酸亚铁，和0.5g酒石酸钾钠，混合，蒸馏水溶解后移入100mL容量瓶，稀释至刻度，摇匀。 pH7.5磷酸盐缓冲液配制 磷酸氢二钠：准确称取分析纯磷酸氢二钠2.969g，蒸馏水稀释溶解，移入250mL容量瓶，加水稀释至刻度，摇匀，为a液 磷酸二氢钾：准确称取分析纯磷酸二氢钾，、2.2695g，蒸馏水溶解，移入250mL容量瓶，定容，B。 取A液体85mL，B液体15mL混合均匀，即成。 B．标准曲线绘制 分别吸取0、0.25、0.50、0.75、1.0、1.25mL的没食子酸丙酯标准液于25mL容量瓶中，加入蒸馏水4mL，再加入酒石酸亚铁溶液5mL，用pH7.5的磷酸盐缓冲溶液稀释至刻度，摇匀，分光光度计在540nm处，1cm比色皿，分别测定吸光度。空白参比操作同上，不加没食子酸丙酯。以容量瓶中没食子酸丙酯的绝对含量mg为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，做线性回归。 C 样品测定 取适量样品加入容量瓶，操作同上，没食子酸丙酯含量乘以换算系数1.5，求得茶多酚。
实验二超声法和回流法提取茶多酚的比较 实验仪器： 超声提取器、布氏漏斗、抽滤瓶、真空泵、烧瓶、量筒、分光光度计、比色皿、容量瓶等、实验试剂 茶叶、纯净水、茶多酚（没食子酸丙酯）、硫酸亚铁、酒石酸钾钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾等 操作方法 1、材料准备 称取一定量的茶叶，研钵粉碎。备用 2、提取 A、超声提取法 称取5g粉碎后茶叶末，放入烧瓶（塑料袋密封），加入100mL水，于超声提取器，50℃提取20min，抽滤，定容至100mL，待测。 B、回流提取法 称取10g粉碎后茶叶末，放入圆底烧瓶，加入100mL水，80℃提取40min，分别在1、3、5、7、10、15、20、30、40min取3mL样品，小漏斗过滤后，待测。测得茶多酚含量（mg/mL）以茶多酚含量为纵坐标，时间为横坐标绘制曲线。 3. 含量测定 按照标准曲线的方法测定含量。 所需试剂及仪器 试剂： 没食子酸丙酯或者茶多酚，酒石酸钾钠，硫酸亚铁，磷酸氢二钠，磷酸二氢钾， 仪器： 紫外分光光度计，水浴锅，电子天平，pH计，超声提取器，量筒（100mL*1），容量瓶（25mL*8，100mL*4, 250mL*2），比色皿*5，移液管（1.0mL*2, 0.5mL*2, 2mL*2, 5mL*4） 三角瓶250mL*2，小漏斗*2，试管架
生物分离工程复习题 第一章绪论 简答题： 1、简述生物分离技术的基本涵义及内容。 答：基本涵义：生物分离技术是指从动植物与微生物的有机体或器官、生物工程产物（发酵液、培养液）及其生物化学产品中提取、分离、纯化有用物质的技术过程。 内容主要包括：离心分离、过滤分离、泡沫分离、萃取分离、沉淀（析）分离、膜分离、层析（色谱）分离、电泳分离技术以及产品的浓缩、结晶、干燥等技术。 2、物质分离的本质是有效识别混合物中不同溶质间物理、化学和生物学性质的差别，利用能够识别这些差别的分离介质和扩大这些差别的分离设备实现溶质间的分离或目标组分的纯化。请从物质的理化性质和生物学性质几个方面简述生物活性物质分离纯化的主要原理。 答：生物大分子分离纯化的主要原理是： 1）根据分子形状和大小不同进行分离，如差速离心与超离心、膜分离、凝胶过滤等； 2）根据分子电离性质（带电性）差异进行分离，如离子交换法、电泳法、等电聚焦法； 3）根据分子极性大小及溶解度不同进行分离，如溶剂提取法、逆流分配法、分配层析法、盐析法、等电点沉淀及有机溶剂分级沉淀等； 4）根据物质吸附性质的不同进行分离，如选择性吸附与吸附层析等； 5）根据配体特异性进行分离，如亲和层析法等。 填空题： 1.为了提高最终产品的回收率：一是提高每一级的回收率，二是减少操作 步骤。 2、评价一个分离过程效率的三个主要标准是：①浓缩程度②分离纯化程
度③回收率。 判断并改错： 原料目标产物的浓度越高，所需的能耗越高，回收成本越大。(×)改：原料目标产物的浓度越低。 选择题： 1. B 可以提高总回收率。 A.增加操作步骤 B.减少操作步骤 C.缩短操作时间 D.降低每一步的收率2．分离纯化早期，由于提取液中成分复杂，目的物浓度稀，因而易采用（ A ） A、分离量大分辨率低的方法 B、分离量小分辨率低的方法 C、分离量小分辨率高的方法 D、各种方法都试验一下，根据试验结果确定 第二章细胞分离与破碎 概念题： 过滤：是在某一支撑物上放多孔性过滤介质，注入含固体颗粒的溶液，使液体通过，固体颗粒被截留，是固液分离的常用方法之一。 离心过滤：使悬浮液在离心力作用下产生离心压力，使液体通过过滤介质成为滤液，而固体颗粒被截留在过滤介质表面，从而实现固液分离，是离心与过滤单元操作的集成，分离效率更高。 填空题： 1.在细胞分离中，细胞的密度ρ S 越大，细胞培养液的密度ρ L 越小，则细 胞沉降速率越大。 2.过滤中推动力要克服的阻力有介质阻力和滤饼阻力，其中滤饼占主导作 用。 3.重力沉降过程中，固体颗粒受到重力，浮力，摩擦阻力的作用，当 固体匀速下降时，三个力的关系重力=浮力+摩擦阻力。 4.区带离心包括差速区带离心和平衡区带离心。
高中生物孟德尔遗传定律基础知识归纳 一、基本概念 1．交配类： 1）杂交：基因型不同的个体间相互交配的过程 2）自交：基因型不同的个体间相互交配的过。自交是获得纯合子的有效方法。 3）测交：就是让杂种F1与隐性纯合子相交，来测F1的基因型 4）正交与反交：相对而言的，正交中的父方和母方恰好是反交种的母方和夫方。 5）回交：（两个亲本杂交产生的杂种再与亲本之一进行杂交）一般在第一次杂交时选具有优良特性的品种作母本，而在以后各次回交时作父本，这亲本在回交时叫轮回亲本。回交的目的是使亲本的优良特性在杂种后代中慢慢加强，而把非轮回亲本的某一优点转移到杂种。 2．性状类： 1）性状：生物体的形态结构特征和生理特性的总称 2）相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型 3）显性性状：具有相对性状的两个纯种亲本杂交，F1表现出来的那个亲本的性状 4）隐性性状：具有相对性状的两个纯种亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本的性状 5）性状分离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象 3．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 3）等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上，控制相对性状的基因。 4）非等位基因： 5）复等位基因：同源染色体上同一位置上的等位基因的数目在两个以上。 6）相同基因：同源染色体上相同位置，控制同一性状。 4．个体类 1）表现型：生物个体所表现出来的性状 2）基因型：与表现型有关的基因组成。 3）纯合子：基因型相同的个体。例如：AA aa 4）杂合子：基因型不同的个体。例如：Aa 5）表现型=基因型（内因）+环境条件（外因） 6）基因型相同，表现型不一定相同；表现型相同，基因型也不一定相同 二、显隐性状的判断 1. 定义法：具有相对性状的纯合体亲本杂交，子一代表现出来的那个亲本的性状为显性性状，未表现出来的那个亲本的性状为隐性性状。可用公式表示为A×B→A，A为显性性状、B为隐性性状。 2. 性状分离法：据“杂合体自交后代出现性状分离”。新出现的性状为隐性性状。可用公式表示为A×A→A、B，B为隐性性状 3、用以下方法判断出的都为隐性性状
填空题 1. .根据吸附剂与吸附质之间存在的吸附力性质的不同，可将吸附分为物理吸附、化学吸附和交换吸附； 2. 比表面积和孔径是评价吸附剂性能的主要参数。 3. 层析操作必须具有固定相和流动相。 4. 溶质的分配系数大，则在固定相上存在的几率大，随流动相的移动速度 小。 5. 层析柱的理论板数越多，则溶质的分离度越大。 6. 两种溶质的分配系数相差越小，需要的越多的理论板数才能获得较大的 分离度。 7. 影响吸附的主要因素有吸附质的性质，温度，溶液pH值，盐的浓度和吸附物的浓度与吸附剂的用量； 8. 离子交换树脂由网络骨架（载体），联结骨架上的功能基团（活性基）和可交换离子组成。 9. 电泳用凝胶制备时，过硫酸铵的作用是引发剂（提供催化丙烯酰胺和双丙烯酰胺聚合所必需的自由基）；甲叉双丙烯酰胺的作用是交联剂（丙烯酰胺单体和交联剂甲叉双丙烯酰胺催化剂的作用下聚合而成的含酰胺基侧链的脂肪族长链）；TEMED的作用是增速剂（催化过硫酸胺形成自由基而加速丙烯酰胺和双丙烯酰胺的聚合）； 10. 影响盐析的因素有溶质种类，溶质浓度，pH 和温度； 11. 在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有自然起晶法，刺激起晶法和晶种起晶法； 12. 简单地说离子交换过程实际上只有外部扩散、部扩散和化学交换反应三步；
13. 在生物制品进行吸附或离子交换分离时，通常遵循Langmuir 吸附方程，其形式为c K c q q 0+= 14. 反相高效液相色谱的固定相是 疏水性强 的，而流动相是 极性强 的； 15. 等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其 等电点 的不同； 16. 离子交换分离操作中，常用的洗脱方法有 静态洗脱 和 动态洗脱 ； 17. 晶体质量主要指 晶体大小 ， 形状 和 纯度 三个方面； 18. 亲和吸附原理包括 配基固定化 ， 吸附样品 和 样品解析 三步； 19. 根据分离机理的不同，色谱法可分为 吸附、离交、亲和、凝胶过滤色谱 20. 蛋白质分离常用的色谱法有 免疫亲和色谱法， 疏水作用色谱法 ， 金属螯合色谱法 和 共价作用色谱法 ； 21. SDS-PAGE 电泳制胶时，加入十二烷基磺酸钠（SDS ）的目的是消除各种待分离蛋白的 分子形状 和 电荷 差异，而将 分子量 作为分离的依据；加入二硫叔糖醇的目的是 强还原剂，破坏半胱氨酸间的二硫键 ； 22. 影响亲和吸附的因素有 配基浓度 、 空间位阻 、 配基与载体的结合位点 、 微环境 和 载体孔径 ； 23. 阳离子交换树脂按照活性基团分类，可分为 强酸性阳离子交换树脂 、 弱酸性 和 中强酸性 ；其典型的活性基团分别有 3 、 COOH - 、2)(OH PO -； 24. 阴离子交换树脂按照活性基团分类，可分为强碱性、 弱碱性 和 中强碱 性 ；其典型的活性基团分别有-+OH CH RN 33)(、2NH -、兼有以上两种基团； 25. 影响离子交换选择性的因素有 离子水合半径 、 离子价 、 离子强度 、 溶液pH ，温度 、溶液浓度 、 搅拌速率 、和 交联度、膨胀度、颗粒大小 ；
孟德尔遗传定律教案 【篇一：孟德尔教案】 1．教材分析 1．1本节内容在教材中的地位和作用 本节课是人教版高中生物必修2第1章第1节《孟德尔的豌豆杂交 实验（二）》的第1课时，从本章内容看，《孟德尔的的豌豆杂交 实验（二）》是学生在学习《孟德尔豌豆杂交实验（一）》的基础上，再一次沿着科学家的探究历程，由现象到本质、由简单到复杂，层层深入地讨论生物遗传基本规律的过程；也是又一次领略科学探 究方法──假说演绎法的过程，本节内容的学习对学生自主探究能力 的提高及理性思维品质的培养有重要作用。 从整个《遗传与进化》模块看，本节内容为《减数分裂与受精作用》的学习埋写了伏笔，为杂交育种提供了理论依据。同时，基因的自 由组合导致的基因重组是生物变异的最重要来源和生物进化的内在 动力之一。因此，本节课在整个模块的学习中占有重要地位。 在教学中，本节内容需2课时完成：第1课时学习“两对相对性状 的杂交实验及自由组合定律”，第2课时学习“孟德尔获得成功的原 因及其再发现和自由组合定律的应用”。 教材对本节内容的呈现，强调了科学史和科学方法的教育，让学生 亲历科学家的探究过程，包括一明一暗两条主线： 一条明线──孟德尔是如何发现并验证自由组合定律； 一条暗线──假说演绎法的探究过程，科学方法的训练。 当然，这也将是进行本节课堂教学的主线。 1．2教学目标 依据新课标要求，可将本节课的三维教学目标确定如下： 1．2．1知识方面：通过分析孟德尔两对相对性状的遗传实验，阐 明自由组合定律。 1．2．2情感态度和价值观方面：通过对孟德尔遗传定律探究过程 的学习，体验科学家的创造性思维过程；认同敢于质疑、勇于创新 和实践以及严谨、求实的科学态度和科学精神；养成理性思维品质。 1．2．3能力方面：通过对两对相对性状遗传结果的分析，尝试演 绎推理方法，提高逻辑推理能力；能运用数学方法和遗传学原理解 释或预测一些遗传现象；尝试进行杂交实验的设计。 1．3教学重点、难点
《生物分离工程》题库 一、填充题 1. 生物产品的分离包括R 不溶物的去除 ，I 产物分离 ，P 纯化 和P 精 制 ； 2. 发酵液常用的固液分离方法有 过滤 和 离心 等； 3. 离心设备从形式上可分为 管式 ， 套筒式 ， 碟片式 等型式； 4. 膜分离过程中所使用的膜，依据其膜特性（孔径）不同可分为 微滤膜 ， 超滤膜 ， 纳滤膜 和 反渗透膜 ； 5. 多糖基离子交换剂包括 离子交换纤维素 和 葡聚糖凝胶离子交换剂 两大类； 6. 工业上常用的超滤装置有 板式 ， 管式 ， 螺旋式和 中空纤维式 ； 7. 影响吸附的主要因素有 吸附质的性质 ， 温度 ， 溶液pH 值 ， 盐的浓度 和 吸附物的浓度与吸附剂的用量 ； 8. 离子交换树脂由 网络骨架 （载体） ， 联结骨架上的功能基团 （活性基） 和 可 交换离子 组成。 9. 电泳用凝胶制备时，过硫酸铵的作用是 引发剂（ 提供催化丙烯酰胺和双丙烯酰胺聚 合所必需的自由基） ； 甲叉双丙烯酰胺的作用是 交联剂（丙烯酰胺单体和交联剂甲叉双丙烯酰胺催化剂的作 用下聚合而成的含酰胺基侧链的脂肪族长链） ； TEMED 的作用是 增速剂 （催化过硫酸胺形成自由基而加速丙烯酰胺和双丙烯酰胺的 聚合 ）； 10 影响盐析的因素有 溶质种类 ， 溶质浓度 ， pH 和 温度 ； 11.在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有 自然起晶法 ， 刺激起晶法 和 晶种起晶法 ； 12.简单地说离子交换过程实际上只有 外部扩散 、内部扩散 和化学交换反应 三步； 13.在生物制品进行吸附或离子交换分离时，通常遵循Langmuir 吸附方程，其形式为c K c q q 0+= 14.反相高效液相色谱的固定相是 疏水性强 的，而流动相是 极性强 的；常用的固定相有C 8 辛烷基 和 十八烷基C 18 ；常用的流动相有 乙腈 和 异丙醇 ； 15.超临界流体的特点是与气体有相似的 粘度和扩散系数 ，与液体有相似的 密度 ； 16.离子交换树脂的合成方法有 加聚法 和 逐步共聚法 两大类；
第一章 1．生物分离工程的一般过程P4 答：①发酵液的预处理主要采用凝聚和絮凝等技术来加速固相，液相分离，提高过滤速度。过滤、离心是其最基本的单元操作。 ②产物的提取采用沉淀、吸附、萃取、超滤等单元操作。 ③产物的精制常采用色谱分离技术，有层析、离子交换、亲和色谱、吸附色谱、电色谱。 ④成品的加工处理浓缩、结晶、干燥 第二章 一、概念： 1.发酵液的预处理：指采用凝聚和絮凝等技术来加速固相、液相分离，提高过滤速度。 2.凝集（凝聚）：指在投加的化学物质（如水解的凝聚剂，铝、铁的盐类或石灰等）作用下，发酵液中的 胶体脱稳并使粒子相互凝集成为1mm大小块状絮凝体的过程。 3.絮凝：指某些高分子絮凝剂能在悬浮粒子之间产生桥梁作用，使胶粒形成粗大絮凝团的过程。 4.离心分离：指在离心场的作用下，将悬浮液中的固相和液相加以分离的方法。主要用于颗粒较细的悬 浮液和乳浊液的分离。（分为差示离心、均匀介质离心、密度梯度离心、等密度梯度离心和平衡等密度离心。） 5.等电点沉淀法：利用蛋白质等两性化合物在等电点时溶解度最低，易产生沉淀的性质，用酸化剂或碱化 剂调节发酵液的pH，使其达到菌体蛋白的等电点而产生沉淀。 二、填空： 1、按过滤时料液流动方向的不同，分为常规过滤和错流过滤。 2、可溶性杂蛋白的去除法包括：等电点沉淀法、热处理法、化学变性沉淀法和吸附法 三、问答 1、发酵液的一般特征？ ①组成大部分为水； ②发酵产物的浓度较低； ③发酵液中的悬浮固形物主要是菌体和蛋白的胶状物； ④含有培养基中的残留成分，如无机盐类、非蛋白质大分子及其降解产物； ⑤含有其他少量代谢副产物；
⑥含有色素、毒性物质。热原质等有机杂质。 2、常用的絮凝剂有什么？ 无极絮凝剂：Al2(SO4)3·18H2O (明矾)、氯化钙、氯化镁碱式氯化铝、高分子无机聚合物等。 有机絮凝剂：壳多糖及其衍生物、明胶、丙烯酰胺类、聚苯乙烯类、聚丙烯酰类聚乙烯亚胺类。 3、影响絮凝效果的因素？ 答：①絮凝剂的种类； ②絮凝剂浓度； ③ pH; 最关键因素，影响絮凝剂活性基团的解离度。 ④搅拌转速和时间。 4、发酵液预处理的方法？ 答：①凝聚和絮凝方法 ②加热法 ③调节PH法 ④加水稀释法 ⑤加入助滤剂法 ⑥加吸附剂法或加盐法 ⑦高价态无机离子去除法 Ca2+——草酸、草酸钠→形成草酸钙沉淀 Mg2+——三聚磷酸钠(Na5P3P10)→形成三聚磷酸钠镁可溶性络合物 Fe3+——黄血盐(K4Fe(CN)6) →普鲁士蓝淀 ⑧可溶性杂蛋白的去除法 3、VB12发酵液絮凝预处理的研究 答：由正交试验确定影响絮凝的主要因素，结果表明，最佳絮凝条件：絮凝剂为聚合氯化铝、加入体积分数7%，pH6、搅拌速度14r/min、搅拌时间45s。通过加压过滤实验，得到絮凝后
填空题 1. 为了提高最终产品的回收率一是（提高每步分离效率），二是（减少分离步骤）。 2. 评价一个分离过程效率的三个主要标准是：（浓缩率），（分离系数）和（产品回收程度） 3?生物产品的分离过程包括发酵液的预处理和（液固分离），（产品的提取），（产品的精制） 和（产品的加工处理）。 4?生化反应所起的作用是产生目的产物，指标是（产率）和（转化率），而生物分离解决的 是如何从反应液中获取这些物质，涉及的是（收率）和（纯度）。 5?生物分离的主要任务：从发酵液和细胞培养液中以（最高的效率），（理想的纯度）和（最小的能耗）把目的产物分离出来。 6?生物分离过程的特点包括：（生物分离过程的体系特殊），（生物分离过程的工艺流程特殊），（生物分离过程的成本特殊）。 7. 物质分离的本质是识别混合物中不同溶质间（物理），（化学）和（生物）性质的差别利用 能识别这些差别的（分离介质）和扩大这些差别的（分离设备） 8. 性质不同的溶质在分离操作中具有不同的（传质速率）和或（平衡状态） 9. 平衡分离是根据溶质在两相间（分配平衡）的差异实现分离；溶质达到分配。平衡为扩散 传质过程，推动力仅取决于系统的（热力学性质）。 10. 差速分离是利用外力驱动溶质迁移产生的（速度差）进行分离的方法。 1. 在细胞分离中，细胞的密度越（大），细胞培养液的密度越（小），则细胞沉降 2. 区带离心包括（差速）区带离心和（等密度）区带离心。
3. 为使过滤进行的顺利通常要加入（惰性助滤剂）。 4. 发酵液常用的固液分离方法有（离心）和（过滤）等。 5?常用离心设备可分为（离心沉降）和（离心过滤）两大类； 6?常用的工业絮凝剂有（无机絮凝剂）和（有机絮凝剂）两大类。 7. 工业生产中常用的助滤剂有（硅藻土）和（珍珠岩粉）。 8. 重力沉降过程中，固体颗粒受到（重力），（浮力），（摩擦阻力）的作用， 固体匀速下降时，三个力的关系（重力=浮力+摩擦阻力）。 9. 发酵液预处理的方法包括：（凝集），（絮凝），（加热法）；（调节pH法），（加水稀释法），加入（助滤剂）和（吸附剂）。 10. 发酵液中胶粒保持稳定的原因：（双电层）和（蛋白质周围水化层）结构。 11. 发酵液预处理过程中的相对纯化主要包括去除（高价态无机离子），（可溶性杂蛋白质），（色素）和（多糖类物质）。 12. 发酵液中杂蛋白的去除方法主要有（等电点沉淀法），（热处理法）和（化学变性沉淀法）。 13. 差速区带离心用于分离（大小）不同的颗粒，与颗粒（密度）无关。等密度区带离心包 括（预形成梯度密度离心）和（自形成梯度密度离心）两种方式。离心达到平衡后，样品颗粒的区带形状和平衡位置（不再发生变化）。 1?单从细胞直径的角度，细胞（直径越小），所需的压力或剪切力越大，细胞越 2. 常用的化学细胞破碎方法有（.酸碱法），（盐法），（表面活性剂处理），（有机溶剂法）和（螯合剂）。 3. 包涵体的溶解需要打断蛋白质分子和分子间的（共价键），（离子键），疏水作用及静电 作用等，使多肽链伸展。因此，包涵体的溶解需要强的变性剂，如（8mol/L尿素）和（6mol/L 盐
一、选择题（题型注释） 1．下列基因型属于纯合子的是 A AaBbCc B AABBCc C AABBcc D AaBBCc 【答案】C 2．下列杂交组合属于测交的是A．EeFfGg×EeFfGg B．EeFfGg×eeFfGg C．eeffGg×EeFfGg D．eeffgg×EeFfGg 【答案】D 3．遗传因子组成AaBbCCDDee与AABbCcDDEe交配，在子代中，纯合子的比例是（） A、1/4 B、1/8 C、1/16 D、1/32 【答案】C
4．能够产生YyRR、yyRR、YyRr、yyRr、 Yyrr、yyrr六种基因型的杂交组合是 （） A．YYRR×yyrr B.YyRr×yyRr C．YyRr×yyrr D. YyRr×Yyrr 【答案】B 5．完全显性条件下，按基因的自由组合 规律遗传，AaBb和 aaBb两亲本杂交，子 一代中表现型不同于双亲的个体占全部 子代的（） A．1/4 B．1/2 C．3/8 D．1/8 【答案】A 【解析】略 7．黄色圆粒（YyRR）豌豆与绿色皱粒（yyrr） 豌豆杂交，后代的表现型及比例是 A．黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿 色皱粒=9∶3∶3∶1
B．黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿 色皱粒=1∶1∶1∶1 C．黄色圆粒∶绿色圆粒=3∶1 D．黄色圆粒∶绿色圆粒=1∶1 【答案】D 【解析】本题考查的是基因自由组合定律 的有关内容。由题意可知，黄色圆粒（YyRR）豌豆与绿色皱粒（yyrr）豌豆杂 交，后代的基因型为YyRr和yyRr，现型 及比例是黄色圆粒∶绿色圆粒=1∶1。D 正确。故本题选D。 8．父本的基因型为AABb，F1的基因型为AaBb，则母本不可能是（）A．Aabb B．AaBB C．AAbb D．aaBB 【答案】C 【解析】略 10．如果已知子代基因型及比例为YYRR：
第一章绪论 一、生物分离工程在生物技术中的地位？ 二、生物分离工程的特点是什么？ 1．产品丰富产品的多样性导致分离方法的多样性 2．绝大多数生物分离方法来源于化学分离 3．生物分离一般比化工分离难度大 3.生物分离工程可分为几大部分，分别包括哪些单元操作？ 三、生物分离过程一般分四步： 1.固-液分离（不溶物的去除） 离心、过滤、细胞破碎 目的是提高产物浓度和质量 2.浓缩（杂质粗分） 离子交换吸附、萃取、溶剂萃取、反胶团萃取、超临界流体萃取、双水相萃取 以上分离过程不具备特异性，只是进行初分，可提高产物浓度和质量。 3．纯化 色谱、电泳、沉淀 以上技术具有产物的高选择性和杂质的去除性。 4．精制结晶、干燥 四、在设计下游分离过程前，必须考虑哪些问题方能确保我们所设计的工艺过程最为经济、可靠？ （1）产品价值 （2）产品质量 （3）产物在生产过程中出现的位置 （4）杂质在生产过程中出现的位置 （5）主要杂质独特的物化性质是什么？ （6）不同分离方法的技术经济比较 上述问题的考虑将有助于优质、高效产物分离过程的优化。 五、.生物分离效率有哪些评价指标？ 1.目标产品的浓缩程度——浓缩率m 2．系数α回收率REC 第二章细胞分离与破碎
1．简述细胞破碎的意义 一、细胞破碎的目的 由于有许多生化物质存在于细胞内部，必须在纯化以前将细胞破碎，使细胞壁和细胞膜受到不同程度的破坏（增大通透性）或破碎，释放其中的目标产物，然后方可进行提取。 二、细胞破碎方法的大致分类 破碎方法可归纳为机械破碎法和非机械破碎法两大类，非机械破碎法又可分为化学（和生物化学）破碎法和物理破碎法。 1．机械破碎 处理量大、破碎效率高速度快，是工业规模细胞破碎的主要手段。 细胞的机械破碎主要有高压匀浆、研磨、珠磨、喷雾撞击破碎和超声波破碎等。 2．化学（和生物化学）渗透破碎法 （1）渗透压冲击法（休克法）（2）酶溶（酶消化）法 3．物理破碎法 1）冻结－融化法（亦称冻融法）（2）干燥法 空气干燥法真空干燥法冷冻干燥法喷雾干燥法 三、化学渗透法和机械破碎法相比有哪些优缺点？ 化学渗透破碎法与机械破碎法相比优点：化学渗透破碎法比机械破碎法的选择性高，胞内产物的总释放率低，特别是可有效地抑制核酸的释放，料液的粘度小，有利于后处理过程。 化学渗透破碎法与机械破碎法相比缺点：化学渗透破碎法比机械破碎法速度低，效率差，并且化学或生化试剂的添加形成新的污染，给进一步的分离纯化增添麻烦。 第三章初级分离 一、常用的蛋白质沉淀方法有哪些？ 盐析沉淀,等电点沉淀,有机溶剂沉淀,热沉淀 二、影响盐析的主要因素有哪些？ （1）离子强度：Ks和β值, 强度越大,蛋白质溶解度越小； （2）蛋白质的性质:因相对分子质量和立体结构而异,结构不对称、相对分子质量大的蛋白质易于盐析； （3）蛋白质的浓度：蛋白质浓度大，盐的用量小，共沉作用明显，分辨率低；蛋白质浓度小，盐的用量大，分辨率高；2.5%～3.0% 时最适合； （4）pH值：通常调整到pI附近，盐浓度较大会对等电点产生较大影响，pH对不同蛋白质的共沉影响；
生物必修二孟德尔的豌豆杂交实验(一)试题
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万鹏网络生物辅导资料二 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 【自主探究】 一．与遗传有关的知识 1.遗传学的奠基人通过发现了遗传的基本规律。 2.豌豆作为遗传实验材料的优点 ⑴传粉和受粉，自然状态下一般都是。 ⑵豌豆有很多子代，便于。⑶具有易于区分的。 ⑷花大，易操作。 孟德尔取得成功的另外一个重要原因是他首先对分别进行研究。 3.人工异花传粉的操作步骤→套袋→→套袋。 4.遗传中的常用符号 （1）杂交：；自交：；正交：♂甲×♀乙→反交：。（2）亲本：；父本：；母本：；子一代：；子二代：。 5.纯合子和杂合子 （1）纯合子是指遗传因子组成的个体，如DD和dd。 （2）杂合子是指的个体，如Dd。 二．一对相对性状的杂交实验 1.实验过程 互称为 高茎豌豆×矮茎豌豆 F1 豌豆（此性状为性状） × ○ 性状 ____豌豆 _____豌豆 F2 此现象为 2 比例 2．对分离现象的解释——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形成配子时，成对遗传因子，分别进入不同的配子中。 ⑷受精时，的结合是。 3．对分离现象解释的验证 （1）实验方法：（2）测交含义：让F 与杂交。 1 结果：高茎（Dd）：矮茎(dd)= ：。
4．分离定律 （1）描述对象： 。 （2）发生时间：在形成 时。 （3）实质：控制同一性状的成对的 发生分离，分离后的 分别进入不同的 中，随 遗传给后代。 5.杂交实验过程中假说—演绎法的体现 【典型例题】 1.下列各组中属于相对性状的是（ ） A.水稻早熟和玉米晚熟 B.豌豆的白花和红花 C.小麦的抗锈病和抗旱性 D.绵羊的长毛和细毛 2. 在进行豌豆杂交试验时，为保证杂交实验成功，孟德尔采取的措施是（ ） ①花蕾期，不去雄蕊 ②花蕾期，去雄蕊 ③去雄后，套上纸袋④去雄后，不套纸袋 ⑤待花成熟时，采集另一株植物的花粉涂在去雄蕊植株的柱头上⑥待花成熟时，拿开纸袋任其在自然状况下传粉受精 A.②④⑥ B.①③⑥ C.②③⑤ D.②④⑥ 3. 下列杂交组合产生的后代，哪一组会发生性状分离（ ） A.EE ×ee B.EE ×Ee C.EE ×EE D.Ee ×Ee 4. 玉米开单性花，可进行异株异花传粉和同株异花传粉，把黄和白玉米隔行种植在一块试验田里，让它们在自然的条件下传粉，结果黄玉米植株上结出的果穗上子粒全部是黄色，白玉米植株果穗上子粒有黄有白。则以下叙述，正确的是 （ ） A ．黄色对白色是显性，黄玉米是纯合子，白玉米是杂合子 B ．黄色对白色为显性，黄玉米和白玉米都是纯合子 C ．白色对黄色为显性，白玉米是纯合子，黄玉米是杂合子 D ．白色对黄色为显性，白玉米和黄玉米都是纯合子 5．分离定律的实质是（ ） A.F 2遗传因子组成类型的比为1：2：1 B.子二代性状分离比为3： 1 C.杂合子形成1：1的两种配子 D.测交后代性状分离比为 1：1 6.几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交（ ） A.DD ×Dd C.DD ×dd C.Dd ×Dd D.Dd ×dd 7．书写圆豌豆（Rr ）自交的遗传图解 【基础过关】 1.豌豆的传粉方式和传粉时间分别为（ ） 进行豌豆 杂交实验 对分离现象的解释 设计测 交实验 进行测 交实验 分离定律 提出问题
PART B 生物分离工程实验 实验九硅胶色谱法分离甘油三酯 一、实验目的 通过从粗油中分离甘油三酯，学习运用凝胶色谱法分离油脂中各个成分的方法。 二、实验原理 吸附色谱是利用吸附剂对被分离物质的吸附能力不同，用溶剂或气体洗脱，以使组分分离。常用的吸附剂有氧化铝、硅胶、聚酰胺等有吸附活性的物质。硅胶色谱频繁使用在脂质中的单一脂质，糖脂质以及磷脂质的分离。各种脂质被硅胶吸附，随着洗脱溶液的极性增加，各种极性不同的化合物被分离出来。 三、实验仪器 1. 层析柱(1.5×75cm) 2. 250mL 三角容量瓶 3. 分析天平（0.001g） 4. 真空浓缩装置 5. 搜集瓶 6. 氮气 四、实验材料与试剂 1. 正己烷 200mL 2. 乙醚15mL 3. 蒸馏水 1.3mL 4. 硅胶（100目左右） 25g 五、实验步骤 1. 活化硅胶（110度，6小时干燥）25g中加入5%蒸馏水使其部分钝化并充分混 匀放置30分钟。加入正己烷至刚好淹没硅胶为止并用超声波脱气3分钟。2. 层析柱底部放入脱脂棉少许（防止硅胶泄漏），将硅胶放入到层析柱中正己烷 溶液要没过硅胶层表面。
3. 准确称取食用油1±0.001 g加入到硅胶层析柱中用150mL正己烷/乙醚 （87∶13，v/v）洗脱，洗脱速度为2-3滴/min。洗脱时表面不能干和。 4. 收集的洗脱液用真空浓缩装置浓缩至无有机溶剂气味为止。 5. 准确称取浓缩物质量。 六、回收率计算 回收率= Ws/W×100% Ws：回收的甘油三酯质量（g） W：食用油质量（g） 七、思考题 1. 实验中加水的目的是什么？ 2. 怎样验证洗脱液中收集的甘油三酯的纯度。
概念题： 萃取： 利用溶质在互不相溶的两相之间分配系数的不同而使溶质得到纯化或浓缩的方法称为萃取。 亲和吸附：亲和吸附是吸附单元操作的一种，它是利用亲和吸附剂与目标物之间的特殊的化学作用实现的高效分离手段。亲和吸附剂的组成包括：惰性载体、手臂链、特异性亲和配基。 超临界流体萃取：是利用超临界流体具有的类似气体的扩散系数，以及类似液体的密度（溶解能力强）的特点，利用超临界流体为萃取剂进行的萃取单元操作。 等电点沉淀法：蛋白质在等电点下的溶解度最低，根据这一性质，在溶液中加入一定比例的有机溶剂，破坏蛋白质表面的水化层和双电层，降低分子间斥力，加强了蛋白质分子间的疏水相互作用，使得蛋白质分子得以聚集成团沉淀下来。 反渗透：在只有溶剂能通过的渗透膜的两侧，形成大于渗透压的压力差，就可以使溶剂发生倒流，使溶液达到浓缩的效果，这种操作成为反渗透。 流动相：在层析过程中，推动固定相上待分离的物质朝着一个方向移动的液体、气体或租临界体等，都称为流动相。 离子交换平衡：当正反应、逆反应速率相等时，溶液中各种离子的浓度不再变化而达平衡状态，即称为离子交换平衡。 凝聚：在电解质作用下，破坏细胞菌体和蛋白质等胶体粒子的分散状态，使胶体粒子聚集的过程。 分配系数：在一定温度、压力下，溶质分子分布在两个互不相溶的溶剂里，达到平衡后，它在两相的浓度为一常数叫分配系数。 絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间发生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程。 过滤：是在某一支撑物上放过滤介质，注入含固体颗粒的溶液，使液体通过，固体颗粒留下，是固液分离的常用方法之一。 吸附：是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力，使其富集在吸附剂表面的过程。 离心过滤：使悬浮液在离心力场作用下产生的离心力压力，作用在过滤介质上，使液体通过过滤介质成为滤液，而固体颗粒被截留在过滤介质表面，从而实现固液分离，是离心与过滤单元操作的集成，分离效率更高。 有机溶剂沉淀：在含有溶质的水溶液中加入一定量亲水的有机溶剂，降低溶质的溶解度，使其沉淀析出。 膜分离：利用膜的选择性（孔径大小），以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种技术。