第1章 遗传因子的发现-知识点总结

不止眼前的苟且，还有诗和远方。 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）

一、豌豆用作遗传实验材料的优点和操作方法

1．豌豆用作遗传实验材料的优点

品种特点

相应优势

自花传粉，自然状态下一般为纯种 实验结果既可靠，又容易分析

具有易于区分的相对性状，且能稳定遗传 实验结果易于观察和分析

2．杂交实验的一般操作方法

(1)对母本人工去雄的原因是避免自花传粉。（父本，不处理）

(2)对母本人工去雄的时间是开花前(填“开花前”或“开花后”)，这样操作的原因是豌豆是闭花受粉植物，成熟后就已经完成受粉，所以去雄时应选择未成熟花。

(3)在对母本去雄和人工授粉后都要进行套袋处理，这样操作的目的是防止其他外来花粉的干扰。

二、一对相对性状的杂交实验

1．相关概念辨析

[特别提醒 ] 相对性状的理解要点：“两个同”：同种生物、同一种性状；“一个不同”：不同表现类型。

2．写出下列各符号的含义

不止眼前的苟且，还有诗和远方。 2 P F1 F2 × ⊗ ♂ ♀

亲本 子一代 子二代 杂交 自交 父本 母本

3．实验过程

实验过程 相关说明

①P具有相对性状

② 显性性状是高茎隐性性状是矮茎

③F1全部表现为显性性状

④F2出现性状分离现象，分离比约为3∶1

显性性状：F1显现出来的性状为显性性状

隐性性状：F1未显现出来的性状为隐性性状

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。

注：必须强调“杂交后代”，测交的后代也同时出现显性性状和隐性性状，

3．对分离现象的解释

(1)孟德尔对分离现象的原因提出的假说的内容：

①生物的性状是由遗传因子决定的。

②在体细胞中，遗传因子是成对存在的。

③生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。

④受精时，雌雄配子的结合是随机的。

(2)遗传图解

(1)图中D、d两种雄配子的数目是否相等？雄配子D与雌配子D数目是否相等？

不止眼前的苟且，还有诗和远方。 3 提示：D、d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D要远多于雌配子D。

(2)表中①②③的遗传因子组成和性状表现分别是怎样的？

提示：①和②的遗传因子组成均为Dd，表现为高茎；③的遗传因子组成为dd，表现为矮茎。

(3)F2中纯合子和杂合子所占的比例分别是多少？F2的高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例又分别是多少？

提示：F2中纯合子和杂合子所占比例分别是1/2和1/2；F2的高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例分别是1/3和2/3。

三、性状分离比的模拟实验

1．模拟内容

用具或操作 模拟对象或过程

甲、乙两个小桶 雌、雄生殖器官

小桶内的彩球 雌、雄配子

不同彩球的随机组合 雌、雄配子的随机结合

2．操作步骤

注：每小桶内部，不同小球必须满足D：d=1:1；每小桶内小球总数无限制；小桶之间数量无限制。

典例：7．在模拟孟德尔杂交实验中，

A．①与②中小球的数量与形状都要相同;错误。

解析：①内D：d=1:1，D与d性状大小相同；②内D：d=1:1，D与d性状大小相同；①与②之间无需满足其他条件。

四、对分离现象解释的验证及分离定律

1．对分离现象解释的验证

(1)方法：测交，即让F1与隐性纯合子杂交。

不止眼前的苟且，还有诗和远方。 4 (2)过程

2．分离定律

五．假说-演绎法的一般程序：

提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证

请匹配教材相关内容和假说-演绎法操作程序

教材相关内容 假说-演绎法操作程序

一对相对性状的杂交实验结果 观察现象，提出问题

对分离现象的解释 作出假说

预期测交实验结果 演绎推理

进行测交实验，获得结果 实验验证

【师说重难】

1．遗传因子组成及判断方法

(1)个体遗传因子组成

①遗传因子组成：与生物个体表现出来的性状有关的遗传因子组成，如DD、Dd和dd。

②纯合子：遗传因子组成相同的个体，如体细胞中含有遗传因子组成为DD实质

不止眼前的苟且，还有诗和远方。 5 或dd的个体。

③杂合子：遗传因子组成不同的个体，如体细胞中含有遗传因子组成为Dd的个体。

（2）交配类

①杂交：遗传因子组成不同的个体间相互交配的过程。

②自交：植物体中自花受粉和雌雄异花的同株受粉。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。

2．杂交和自交法在判断性状显隐性中的应用

(1)根据子代性状判断

①不同性状的亲本杂交⇒子代只显现一种性状⇒子代所显现的性状为显性性状。

②相同性状的亲本杂交⇒子代显现不同性状⇒子代所显现的新的性状为隐性性状。

(2)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3∶1⇒分离比为3的性状为显性性状。

(3)根据自交后性状是否分离判断

对于自花受粉的植物，自交后若性状发生分离，则亲本的性状为显性性状，子代新出现的性状为隐性性状；若不发生性状分离，则不能判断显隐性，需结合杂交实验进行判断。

3.遗传因子组成的判断方法

①测交法(已知显、隐性性状)：

③配子鉴定法：若某个体能产生两种类型的配子，则为杂合子；若只产生一

不止眼前的苟且，还有诗和远方。 6 种配子，则为纯合子。

4．F1自交后代出现3∶1的性状分离比所必须满足的理想条件

(1)F1产生的雌、雄配子分别有两种类型，这两种类型的配子数量完全相等。

(2)不同类型雌、雄配子之间的结合机会均相等。

(3)每一个受精卵都能正常发育为成熟的个体。

(4)显性遗传因子对隐性遗传因子的显性作用是完全的。

5.分离定律的验证方法

(1)测交法：

F1×隐性纯合子⇒子代性状分离比为1∶1⇒F1产生两种数量相等的雌配子和两种数量相等的雄配子，遵循分离定律。

(2)自交法：

F1――→⊗ 子代性状分离比为3∶1⇒F1产生了两种数量相等的雌配子和两种数量相等的雄配子，遵循分离定律。

(3)花粉鉴定法：

①原理及过程：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色；取F1的花粉放在载玻片上，加一滴碘酒。

②结果：一半花粉呈蓝黑色，一半花粉呈橙红色。

③结论：分离定律是正确的。

易错提醒

对性状分离的理解误区

(1)对性状分离的理解首先要明确发生性状分离的对象必定是杂合子。

(2)严格的性状分离应该是杂合子自身的分离，因此，杂合子自交后代表现出了与亲本不同的新类型(相对性状)，也是发生了性状分离，而不是一定要同时出现显性性状和隐性性状的类型。如一对表现正常的夫妇生了一个白化病的孩子就是典型的性状分离现象。

(3)借助于测交实验使得杂合子中的隐性基因得以表现，不是性状分离。

【拓展与提高】

题型一 亲子代遗传因子组成和表现类型(表型)的推导

1．由亲代推断子代的遗传因子组成和表(现)型

不止眼前的苟且，还有诗和远方。 7 亲本 子代遗传因子组成 子代表(现)型

AA×AA AA 全为显性

AA×Aa AA∶Aa＝1∶1 全为显性

AA×aa Aa 全为显性

Aa×Aa AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1 显性∶隐性＝3∶1

Aa×aa Aa∶aa＝1∶1 显性∶隐性＝1∶1

aa×aa aa 全为隐性

2．据分离定律中的比值推断亲代遗传因子组成

(1)若后代性状分离比为显性∶隐性＝3∶1，则双亲一定是杂合子(Aa)，即Aa×Aa→3A_∶1aa。

(2)若后代性状分离比为显性∶隐性＝1∶1，则双亲一定是测交类型，即Aa×aa→1Aa∶1aa。

(3)若后代只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子，即AA×AA或AA×Aa或AA×aa。

(4)若后代只有隐性性状，则双亲均为隐性纯合子，即aa×aa→aa。

题型二 遗传概率的计算

1.概率计算的方法

(1)用经典公式计算：

概率＝(某性状或遗传因子组合数/总数)×100%。

(2)用配子的概率计算：先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题意要求用相关的两种配子概率相乘，即可得出某一基因型个体概率；计算表型概率时，将相同表型个体的概率相加即可。

例如：孟德尔（一）实验中，将F2代中的高茎个体随机交配，求后代的高茎与矮茎的比值？

解析：

F2代的高茎个体有两种，比例为DD：Dd=1:2。由于豌豆为两性花，同一株植物产生雌配子，也产生雄配子。

求出不同配子比值D：d=2:1，即，D占2/3，d占1/3。

不止眼前的苟且，还有诗和远方。 8

高茎：矮茎=（4/9+2/9+2/9）：1/9=8:1

2．概率计算的类型

(1)已知亲代的遗传因子组成，求子代某一性状出现的概率。

①用分离比直接推出(B：白色，b：黑色，白色为显性性状)：

Bb×Bb→1BB∶2Bb∶1bb，可见后代毛色是白色的概率是3/4。

②用配子的概率计算：

Bb亲本产生B、b配子的概率都是1/2，则

a．后代为BB的概率＝B(♀)概率×B(♂)概率＝1/2×1/2＝1/4。

b．后代为Bb的概率＝b(♀)概率×B(♂)概率＋b(♂)概率×B(♀)概率＝1/2×1/2＋1/2×1/2＝1/2。

(2)亲代的遗传因子未确定，求子代某一性状发生的概率。

例如： 一对夫妇均正常，且他们的双亲也都正常，但双方都有一个患白化病的兄弟。求他们婚后生白化病孩子的概率是多少。

解答此题分三步进行(用A、a表示遗传因子)

题型三 杂合子连续自交后代概率计算

1.杂合子连续自交过程分析 配子→♀

↓

♂ 2/3 D 1/3 d

2/3 D 4/9DD(高茎) 2/9Dd(高茎)

1/3 d 2/9Dd(高茎) 1/9dd(矮茎)