选育一个玉米果穗 验证遗传学三规律

实验分离规律、自由组合规律验证一、实验目的利用玉米一对相对性状、两对相对性状的杂交遗传实验结果，观察分析杂种后代的性状表现，从而加深对分离规律、自由组合规律的认识。

二、实验材料玉米（Zea Mays）F2群体的果穗。

采用玉米（2n=20）验证遗传学规律的优点：（1）胚乳性状区组明显；（2）一个玉米果穗几百个籽粒是一个理想的统计整体；（3）玉米胚乳性状，有些是独立分配的，有些是属于基因互作的，还有些是连锁关系的；（4）玉米雌雄同株异花，进行杂交、自交操作简单方便。

基因分离规律的验证（NO.01）、独立分配规律的验证（NO.02）、连锁遗传规律的验证（NO.03）、基因互作规律的验证-互补作用（NO.04）、基因互作规律的验证-抑制作用（NO.05）和基因互作规律的验证-隐性上位（NO.05）完整的2套；另外独立分配规律的验证（NO.02）33盒。

三、实验步骤以一对性状（籽粒颜色或胚乳淀粉性质）为单位，通过计数、统计，观察一对相对性状的分离。

以两对性状（籽粒颜色和胚乳淀粉性质）为单位，通过计数、统计，观察两对相对性状的自由组合。

四、实验作业每一位同学计数一个果穗，验证其分离规律及自由组合规律；同时，汇总全组数据再次验证，进行卡方（χ2）检验并作出解释。

表1：观察结果与验证续表1：观察结果与验证（小组汇总）指导教师：边黎明3 / 3遗传假设的拟合优度检验（卡方法）描述一种判断观测结果是否太过偏离理论期望的检验称为拟合优度检验。

拟合优度的常用测度是一个称为卡方的值，它是将每个不同类别中观察到的后代数量，与根据某种遗传假设预测的每个类别的数量进行比较，计算而得。

用卡方法检验该遗传假设的步骤如下：（1）详细陈述遗传假设，具体说明亲本及可能后代的基因型和表型；（2）使用概率定律对遗传假设成立时应该观测到的后代类型和比例进行明确预测，将比例转换成后代数量；（3）对每个类别的后代，用观测数减去期望数，将差平方，然后除以期望数；（4）对所有后代类别，求第3步中计算结果之和，该综合即为这些数据的卡方（χ2）值。

玉米籽粒遗传规律实验体会引言遗传规律是生物学中的重要概念之一，通过实验研究可以深入探索种子的遗传机制。

本文以玉米籽粒为研究对象，通过实验分析，归纳总结其遗传规律，以期对种子遗传的理解有所提升。

实验目的探索玉米籽粒的遗传规律，了解种子遗传的基本原理。

实验设计1.实验材料：玉米植株、授粉套袋、腐果剂。

2.实验步骤：–步骤一：选取具有明显遗传特征的玉米植株，并观察记录其表型特征。

–步骤二：将雄性花序覆盖起来，套上授粉袋，防止花粉受到外界污染。

–步骤三：待雌性花序开始出现时，摘除授粉袋，进行人工授粉。

–步骤四：标记被授粉的果穗，待果穗成熟后采摘，得到子代。

–步骤五：观察子代的表型特征，记录并统计相关数据。

实验结果根据实验操作和观察，得到了以下结果：观察结果•高度：父本高，子代多高；父本矮，子代多矮。

•颜色：父本红，子代多红；父本白，子代多白。

•形状：父本圆形，子代多圆形；父本皱褶，子代多皱褶。

数据统计观察结果表明，在玉米籽粒遗传中，存在以下规律：1.显性基因和隐性基因–通过实验观察发现，父本红色和白色的玉米籽粒杂交后，子代中只有红色表现，而白色的特征被隐性基因所掩盖。

因此，红色为显性基因，白色为隐性基因。

–子代中出现的红色和白色玉米籽粒数量比例为3:1，符合孟德尔的分离定律：在杂合子代中，表现型种类比例为3:1。

2.杂合子与纯合子–进一步观察发现，在杂合子代中，红色表现的玉米籽粒数量比例为1:2:1，即红色：白色：红色。

这说明在杂合子代中，红色基因以不同的方式组合，产生不同的表型。

–纯合子代中，所有子代表现为红色，不存在白色表型。

3.基因的自由组合–父本中存在多个基因座，这些基因座可以自由组合在一起。

不同基因座的基因对遗传性状的影响可能不同，导致子代表现出不同的表型。

–例如，在形状方面，父本圆形和皱褶形的玉米籽粒杂交后，子代中既有圆形又有皱褶形的表现，而不是出现中间表型。

实验讨论通过以上实验结果，我们可以初步总结玉米籽粒遗传规律。

遗传学三大规律总结遗传学是研究遗传信息传递和遗传变异的科学。

遗传学三大规律是指孟德尔的遗传规律、染色体学的遗传规律和分子遗传学的遗传规律。

下面将详细介绍这三大规律。

一、孟德尔的遗传规律孟德尔的遗传规律是遗传学的基础，他在豌豆杂交实验中发现了两性生殖体的遗传现象，并总结出以下三个规律：1.性状表现规律：孟德尔通过杂交实验发现，杂交（异交）后代的性状并非介于父本和母本之间，而是呈现一种明确的表型。

这表明个体的性状是由基因决定的，在杂交过程中，两个纯合亲本所带的基因以一定的比例参与了后代的表型表达。

2.隔离规律：孟德尔提出了性状分离的规律，即在杂交后代中，携带着两种性状的纯合基因会在有性繁殖中分离，而每个个体又只能将一种性状遗传给后代，即每个个体的两个基因互相独立地在生殖细胞中分配给后代。

这种分离规律为后来的基因分离定律奠定了基础。

3.独立规律：孟德尔通过多个杂交实验发现，不同基因对于性状的遗传是独立的，互不影响。

他称这些基因为“遗传因子”，并提出了基因的概念。

二、染色体学的遗传规律染色体学的遗传规律是在孟德尔的遗传规律基础上，随着染色体学的发展而形成的。

它包括以下两个规律：1. 染色体分离规律：根据Mitosis和Meiosis的观察和实验证明，染色体在有丝分裂和减数分裂过程中具有固定的数目和形态。

在减数分裂的第一次分裂中，染色体以同源染色体为单位发生分离，确保每个子细胞获得一对染色体。

这一规律称为李约瑟定律。

2.染色体间的基因连锁和自由组合规律：通过观察多个基因同时杂交所得的后代，发现染色体上的基因会因为染色体间的互联而不能独立分离，成为基因连锁。

然而，基因连锁并非永久的，基因之间可以通过染色体的重组而发生自由组合。

这一规律由摩尔根提出，也称为染色体交换规律。

三、分子遗传学的遗传规律分子遗传学的遗传规律是在分子生物学和基因工程的发展中建立起来的，主要涉及到基因和DNA的结构和功能。

1.DNA的复制与遗传稳定性规律：通过研究DNA的复制过程，发现DNA复制是基因遗传的基础，也是细胞分裂的基础。

【育种】玉米的表现型选拔编辑整理--新锐君来源--才卓李建生徐国良张铭堂表现型选拔的基本原理：选拔是生物演化 (天然选拔) 及动植物改良 (人为选拔) 的有效工具。

表现型选拔是依据植株之间形态特征的不同差异，来选拔有益人类需要特性的理想植株。

选拔的效率则是依据性状表现差异的大小及差异的遗传特性决定。

因此表现型选拔必需要了解基因型的一些基本特性。

1）染色体的倍数：遗传基因组成不变时，玉米单倍体植株体积大约等于二倍体植株的1/4到1/8。

单倍体种子发芽及幼苗生长缓慢，叶片细短，细胞数目比较少，细胞及叶绿体容积比较小。

二倍体植株体积是四倍体植株的1/2到1/4。

幼苗生长缓慢，叶片比较窄细，细胞数目比较少，细胞及叶绿体容积比较小。

可以说染色体的倍数愈高，植株体积愈大。

差异显著。

可以依据表现型来区别单倍体，二倍体及四倍体植株。

表现型鉴定的準确性，可以使用染色体数目鉴定确认。

2）自交衰退及杂种优势：玉米植株随自交次数增加而持续表现生长衰退现象。

杂交则可以恢复生长优势。

自交程度愈高，基因纯合的程度愈大。

杂交则扩大基因杂合的程度。

玉米纯合自交系植株体积比较小，杂交种的体积则是自交系体积的2倍到4倍。

可以使用植株表现型大小差异来鉴定杂交种子的自交污染程度。

某些玉米育种家使用自交衰退及杂种优势原理，选拔生长势弱植株及比较小型果穗。

认为这样可以选到纯合的程度比较高的遗传材料。

这样的选拔可能误导。

第一：生育环境可以显著影响植株发育。

第二：自交衰退情形比较大的植株，并不一定就是更为纯合个体。

只要有一，两个不利生长的遗传基因存在，就可能显著抑制植株的生长发育。

第三：自交衰退很低的植株，纯合的程度也可能很高。

如果使用自交衰退条件来选拔，这些优良个体将被淘汰。

3）基因型的纯合程度：基因型的纯合程度愈高，表现型的遗传力愈大。

约翰生的菜豆试验，不论选拔大型或小型豆粒做亲本，后代都分离大豆及小豆。

但是在连续数代选拔之后，大豆后裔的平均值，大于小豆后裔的平均值。

课时作业1 孟德尔的豌豆杂交实验(一)一、选择题1．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：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；亲本的表现类型可以都是显性，可以都是隐性，也可以是一显一隐；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。

答案：C2．孟德尔做了如图所示的豌豆杂交实验，下列描述错误的是( )A．①和②的操作同时进行 B．①的操作是人工去雄C．②的操作是人工授粉 D．②的操作后要对雌蕊套袋解析：①是去雄，在花未成熟时操作；②是人工授粉，在花成熟时操作，A错误。

答案：A3．下列各组中不属于相对性状的是( )A．水稻的早熟和晚熟 B．豌豆的紫花和红花C．小麦的抗病和易感病 D．绵羊的长毛和细毛解析：相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现型，水稻的早熟和晚熟是相对性状，A正确；豌豆的紫花和红花是相对性状，B正确；小麦的抗病和易感病是相对性状，C正确；绵羊的长毛和细毛不是同一性状，D错误。

答案：D4．下列是对“一对相对性状的杂交实验”中性状分离现象的假设性解释，其中错误的是( )A．生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的B．体细胞中的遗传因子成对存在，互不融合C．在配子中只含有每对遗传因子中的一个D．生物的雌雄配子数量相等，且随机结合解析：高等生物的雄配子数一般远远大于雌配子数。

答案：D5．以下关于孟德尔对分离现象解释的说法，错误的是( )A．遗传因子在体细胞中成对存在，在配子中单个出现B．受精时含D的雌配子与含D或d的雄配子结合的机会相等C．遗传因子之间不会相互融合，也不会在传递中消失D．豌豆(Dd)产生的雌雄配子的比例是1∶1解析：孟德尔对分离现象的解释中认为，遗传因子在体细胞中成对存在，在配子中单个出现，A正确；受精时含D的雌配子与含D或d的雄配子结合的机会相等，B正确；遗传因子之间不会相互融合，也不会在传递中消失，C正确；豌豆(Dd)产生的雌雄配子中，D∶d＝1∶1，但雄配子数远多于雌配子数，D错误。

朱军遗传学（第三版）习题答案第三章遗传物质的分子基础1.半保留复制： DNA分子的复制，首先是从它的一端氢键逐渐断开，当双螺旋的一端已拆开为两条单链时，各自可以作为模板，进行氢键的结合，在复制酶系统下，逐步连接起来，各自形成一条新的互补链，与原来的模板单链互相盘旋在一起，两条分开的单链恢复成DNA双分子链结构。

这样，随着DNA分子双螺旋的完全拆开，就逐渐形成了两个新的DNA分子，与原来的完全一样。

这种复制方式成为半保留复制。

冈崎片段：在DNA复制叉中，后随链上合成的DNA不连续小片段称为冈崎片段。

转录：由DNA为模板合成RNA的过程。

RNA的转录有三步：①RNA链的起始；②RNA链的延长；③RNA链的终止及新链欧阳音创编 2021.03.11 欧阳音创编2021.03.11的释放。

翻译：以RNA为模版合成蛋白质的过程即称为遗传信息的翻译过程。

小核RNA：是真核生物转录后加工过程中RNA的剪接体的主要成分，属于一种小分子RNA，可与蛋白质结合构成核酸剪接体。

不均一核RNA：在真核生物中，转录形成的RNA中，含有大量非编码序列，大约只有25%RNA经加工成为mRNA，最后翻译为蛋白质。

因为这种未经加工的前体mRNA在分子大小上差别很大，所以称为不均一核RNA。

遗传密码：是核酸中核苷酸序列指定蛋白质中氨基酸序列的一种方式，是由三个核苷酸组成的三联体密码。

密码子不能重复利用，无逗号间隔，存在简并现象，具有有序性和通用性，还包含起始密码子和终止密码子。

简并：一个氨基酸由一个以上的三联体密码所决定的现象。

多聚核糖体：一条mRNA分子可以同时结合多个核糖体，形成一串核糖体，成为多聚核糖体。

中心法则：蛋白质合成过程，也就是遗传信息从DNA-mRNA-蛋白质的转录和翻译的过程，以及遗传欧阳音创编 2021.03.11 欧阳音创编2021.03.11信息从DNA到DNA的复制过程，这就是生物学的中心法则。

2．答：DNA作为生物的主要遗传物质的间接证据：（1）每个物种不论其大小功能如何，其DNA含量是恒定的。

核外遗传一、名词解释:1.细胞质遗传(cytoplasmic inheritance:2.母性影响(maternal effect:3.植物雄性不育:4.核不育型:5.质-核不育不育型:6.孢子体不育:7.配子体不育:8.自体受精:9.细胞质基因组10.前定作用11.质粒12.附加体:二、填空题:1、以条斑玉米ijij与正常绿色玉米(IjIj杂交,产生的后代为条斑(Ijij,再与绿色玉米IjIj回交,其后代的表现型和基因型有_______________________。

2、“三系”配套中的“三系”是指雄性不育的保持系、和不育系。

雄性的育性是基因共同作用的结果。

S(rf rf是控制系基因型,N(RfRf是控制系的基因型。

3、植物的雄性不育系自交表现为______________,不育系与保持系杂交,后代表现为_______________,不育系与恢复系杂交,后代表现为_______________。

4、细胞核基因存在于_________________,细胞质基因存在于________________。

5、核基因所决定的性状,正反交的遗传表现______,胞质基因所决定的性状,正反交的遗传表现往往____________。

6、各种细胞器基因组主要包括有__________基因组和_________基因组。

7、属母性影响的性状受基因控制,后代表现型是由决定的,在代表现出孟德尔比例。

8、属持久母性影响的锥实螺F1代的外壳旋向表型与的基因型一致,F2代无论正反交均为旋,F3代左右旋比例为。

9、细胞质基因控制的遗传性状与细胞核基因控制的遗传性状常表现明显不同的遗传特点,这主要表现在:⑴(,⑵(,⑶(。

10、椎实螺的外壳旋转方向是属于(的遗传现象。

11、红色面包霉缓慢生长突变的遗传是受(决定的12、草履虫放毒型的稳定遗传必须有(和(同时存在,而草履虫素则是由(产生的。

13、草履虫放毒型试验表明,核基因K决定(,而草履虫素则是由(产生的。

孟德尔遗传分离规律一、回答问题1．分离规律的实质是什么?怎样验证分离规律?2．为什么说分离现象比显性现象有更重要的意义?3．父母双方的血型均为A，孩子中3／4为A型，l／4为0型，亲本的基因型如何?4. 将基因型为Aabb的玉米给基因型为aaBb的玉米授粉所得子粒的胚乳基因型有哪几种?5.一个群体中一条常染色体的一个位点上有4种不同的复等位基因。

在这个群体的二倍体中将有多少不同的基因型?6. 显性现象的表现有哪几种形式?显性现象的实质是什么?7. 用开红花的紫茉莉与开白花的植株杂交，F2代分离比为1：2；1，为什么?8. 纯种甜粒玉米和纯种非甜粒玉米间行种植，收获时发现甜粒玉米果穗上结有非甜粒的子实，而非甜粒玉米果穗上找不到甜粒的子实。

如何解释这种现象?怎样验证你的解释?9．为什么外表上看来很相似的个体，产生的后代有时很不相同?10．用什么方法鉴别某个体是纯合体，还是杂合体?11．小麦无芒基因A为显性，有芒基因a为隐性。

写出下列各杂交组合中F1的基因型和表现型。

每一组合的F1群体中，出现无芒或有芒个体的机会各为多少?a．AA X aa b．AA×Aa c．Aa×Aa d．Aa×aa e．aa x aa12. 小麦毛颖基因P为显性，光颖基因P为隐性。

写出下列杂交组合的亲本基因型。

a．毛颖×毛颖，后代全部毛颖；b.毛颖×毛颖，后代3／4毛颖：1／4光颖，13. 有人说3：1的分离比例就是分离规律，对不对? 你认为出现3：1的分离比例必须具备哪些主要条件?二、判断对错1．根据分离规律，杂种相对遗传因子发生分离，纯种的遗传因子不分离。

2．遗传是指子代的性状必须和亲代相似，例如红花植株的后代都是红花。

3．无性繁殖的后代不像有性繁殖的后代那样发生分离。

4．“基因”一词最初是由摩尔根提出来的。

5．孟德尔利用豌豆作试材，抓住粒部性状来研究遗传变异规律。

他在15株杂种一代的自交株上共收到556粒种子，分成四类型，这些种子即是F1。

玉米几个穗部性状的遗传分析
曹靖生
【期刊名称】《黑龙江农业科学》
【年(卷),期】1994(000)002
【摘要】通过对Ｇｒｉｆｆｉｎｇ４配制的１５个杂交种的研究。

结果表明：百粒重，穗长，穗行数和行粒数与单株位粒重有较大的遗传相关系。

各性状对单株粒重直接贡献的大小依次为果穗重，百粒重，穗行数，行粒数，穗长，穗粗和子料深度。

配合力分析结果表明，百粒重，穗行数在遗传中加性效应所占比重较大，适于早代选择；而行粒数在遗传中非加性效应所占比重较大，适于早代选择；而行粒数在遗传中非加性效应所占比重较大，宜于早代测配，选育
【总页数】3页(P9-11)
【作者】曹靖生
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】S513.032
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3.九份玉米自交系产量及穗部性状配合力的遗传分析 [J], 李波;陈喜昌;张宇;张立国
4.玉米辽单565穗部性状的遗传分析 [J], 王国宏;董润楠;孙成韬;石清琢;王延波;李
中强;
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第1篇一、实验目的1. 验证玉米籽粒颜色（黄色与白色）的遗传是否符合孟德尔的分离定律。

2. 验证玉米籽粒糯性（非糯与糯）的遗传是否符合孟德尔的分离定律。

3. 验证玉米籽粒颜色与糯性两对性状的遗传是否符合孟德尔的自由组合定律。

二、实验原理孟德尔的分离定律和自由组合定律是遗传学的基础理论。

分离定律指出，在生物的遗传过程中，位于一对同源染色体上的等位基因在形成配子时会分离，独立地遗传给后代。

自由组合定律则指出，位于非同源染色体上的基因在形成配子时会自由组合，独立地遗传给后代。

三、实验材料1. 纯合的黄色籽粒玉米（AABB）2. 纯合的白色籽粒玉米（aabb）3. 纯合的非糯性玉米（BB）4. 纯合的糯性玉米（bb）5. 种子培养皿6. 透明容器7. 玉米种子8. 遗传图谱四、实验方法1. 实验一：验证黄色与白色的遗传- 将纯合的黄色籽粒玉米（AABB）与纯合的白色籽粒玉米（aabb）进行杂交，得到F1代。

- 将F1代与白色籽粒玉米（aabb）进行测交，观察后代表现型及比例。

2. 实验二：验证非糯与糯的遗传- 将纯合的非糯性玉米（BB）与纯合的糯性玉米（bb）进行杂交，得到F1代。

- 将F1代与糯性玉米（bb）进行测交，观察后代表现型及比例。

3. 实验三：验证自由组合定律- 将黄色非糯性玉米（AABB）与白色糯性玉米（aabb）进行杂交，得到F1代。

- 将F1代与白色糯性玉米（aabb）进行测交，观察后代表现型及比例。

五、实验结果1. 实验一- F1代全部为黄色籽粒玉米（AaBb）。

- 测交后代表现型比例为1:1（黄色:白色）。

2. 实验二- F1代全部为非糯性玉米（Bb）。

- 测交后代表现型比例为1:1（非糯性:糯性）。

3. 实验三- F1代全部为黄色非糯性玉米（AaBb）。

- 测交后代表现型比例为1:1:1:1（黄色非糯性:黄色糯性:白色非糯性:白色糯性）。

六、实验分析1. 实验一和实验二结果表明，玉米籽粒颜色和糯性的遗传均符合孟德尔的分离定律。