1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）

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第1章
理解
教材
新知
把握
热点
考向
知识点一
知识点二
知识点三
考向一
考向二
应用创新演练
随堂基础巩固
课时跟踪训练
第1节
1 ．豌豆作为实验材料的优点：①自花传粉和
闭花受粉；②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3∶1；在测交实验中，性状分离比为1∶1。
4．显隐性性状的判断方法是：
①具相对性状的亲本杂交，若子代只出现一种
性状，则该性状为显性性状。
②具相同性状的亲本杂交，若子代出现不同性
状，则新出现的性状为隐性性状。
5．纯合子自交后代仍为纯合子，杂合子自交后
代既有纯合子也有杂合子。
6．分离定律的实质是：在形成配子时，控制同
一性状的遗传因子发生分离，形成数量相等的两种配子。
[自读教材·夯基础]
1．用豌豆做遗传实验材料的优点[填表]
特点 优势
传粉和 受粉，自然状态下一般为 实验结果可靠，容易分析
具有易于区分的 ，且能稳定遗传 实验结果易于观察和分析
自花
闭花
纯种
相对性状
2.豌豆人工异花传粉的步骤[填空]
雄蕊
外来花粉
另一植株
套袋
3．一对相对性状的杂交实验[填表]
相对性状
高茎
矮茎
显性
性状分离
3∶1
矮茎
高茎
1．举例说明性状和相对性状的关系，如何判断两性状是否为相对性状？
提示：身高是性状，高和矮是相对性状。相对性状是一种生物的同一种性状的不同表现类型，可以根据此定义来判断两性状是否为相对性状。
2．如何判断显性性状和隐性性状？举例说明。
提示：(1)杂交实验中，F1表现出的性状为显性性状。
(2)自交实验中，子代若出现新性状，则子代新出现的性状为隐性性状。
实例：若高茎豌豆×矮茎豌豆→全是高茎，则高茎为显性；
若高茎豌豆×高茎豌豆→高茎、矮茎，则矮茎为隐性。
3．如何区分杂交、自交、正交和反交？通过实例说明。
提示：(1)杂交：高茎豌豆与矮茎豌豆异花传粉。
(2)自交：高茎豌豆自花传粉。
(3)正交和反交：若“高茎作母本×矮茎作父本”为正交，则“高茎作父本×矮茎作母本”为反交。
[跟随名师·解疑难]
1．杂交实验常用符号及含义
符号 P F1 F2 × ♀ ♂
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
2.遗传学相关概念辨析
(4)交配类：
方式 含义 表示式
杂交 遗传因子组成不同的生物个体间相互交配的方式 AA×aa
Aa×AA
自交 遗传因子组成相同的生物个体间相互交配的方式 AA×AA
Aa×Aa
测交 显性个体与隐性纯合子杂交 Aa×aa
正交
与反交 若甲(♀)×乙(♂)为正交，则乙(♀)×甲(♂)为反交，正，反交是相对而言的 正交：甲（♀）×乙(♂)
反交：乙(♀)×甲
[特别提醒]　相对性状中的性状表现并不都只有两种，还可能有多种。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。
[自读教材·夯基础]
1．孟德尔对分离现象的假说[填空]
(1)生物的性状是由 决定的。
(2)体细胞中遗传因子是 存在的。
(3)配子中的遗传因子是 存在的。
(4)受精时，雌雄配子的结合是 。
遗传因子
成对
成单
随机的
2．遗传图解[填空]
F1♀配子
F2
F1　♂配子 D d
D (高) (高)
d (高) (矮)
DD
Dd
Dd
dd
3.对分离现象解释的验证[填空]
1．在一对相对性状杂交实验中，随机从F2中选出4株豌豆，是否一定是3株高茎和1株矮茎植株？为什么？
提示：不一定。3∶1的分离比是在对F2中高茎和矮茎的个体进行数量统计时分析得出的数量关系，统计的数量越多越接近于3∶1，否则有可能偏离这一比例。
2．在一对相对性状的杂交实验中，请分析F2中遗传因子组成及比例，高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例各是多少？
提示：(1)F2中遗传因子组成及比例：DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1。
(2)高茎豌豆(DD和Dd)中纯合子(DD)占1/3，杂合子(Dd)占2/3。
3.试探讨测交时为什么用隐性纯合子与F1杂交？测交实验除测定F1的遗传因子组成外，能否测定其他个体的遗传因子组成？
提示：隐性纯合子与F1杂交，能使F1中各种遗传因子控制的性状全部表现出来，从而推知F1中含有的遗传因子种类。测交实验最初是为了测定F1的遗传因子组成，后来经过推广，通过测交后代表现的性状及性状分离比可以测定任何个体的遗传因子组成。
[跟随名师·解疑难]
1．假说—演绎法的一般程序
2．“一对相对性状杂交实验”的假说—演绎分析
[自读教材·夯基础]
1．性状分离比的模拟实验[填空]
(1)模拟内容：
①甲、乙两小桶分别代表 ；
②甲、乙两小桶内的彩球分别代表 ；
③不同彩球的随机组合模拟了 。
雌、雄生殖器官
雌、雄配子
雌、雄配子随机组合
(3)结果和结论：
彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈ 。
彩球代表的显隐性数值比为显性∶隐性≈ 。
1∶2∶1
3∶1
2．分离定律[判断正误]
(1)在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合。 ( )
(2)分离定律发生在配子形成过程中。 ( )
(3)分离定律的实质是控制同一性状的成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 ( )
√
√
√
1．思考在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个并且摇匀使彩球混合均匀的原因。
提示：原因是使代表雌雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
2．为了保证不同配子间结合机会均等，且所得结果与理论值接近，在实验过程中应注意哪些问题？
提示：(1)抓取小球时应随机抓取。
(2)双手同时进行，且闭眼。
(3)应将抓取的小球放回原桶。
(4)重复多次。
3．在一对相对性状的杂交实验中，你认为F2出现3∶1性状分离比应具备哪些条件？
提示：(1)F1个体形成的不同类型的雌(或雄)配子数目相等且生活力相同；
(2)雌、雄配子结合的机会相等；
(3) F2各个个体存活率相等；
(4)遗传因子间的显隐性关系完全相等；
(5)观察的子代样本数目足够多。
[跟随名师·解疑难]
(3)花粉鉴定法：
①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：一半花粉呈蓝色，一半花粉呈褐色。
③结论：分离定律是正确的。
[例1]　南瓜果实的黄色和白色是由
一对遗传因子(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，
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性状表现类型如右图所示。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，黄果遗传因子组成为aa
D．P中白果的遗传因子组成是aa
[思路点拨]
[精讲精析]　据题中图示可看出，白果自交后代出现性状分离，可确定白果为显性性状，黄果为隐性性状，且F1白果为杂合子Aa，F1黄果为纯合子aa，纯合子自交后代仍为纯合子，故F2中黄果遗传因子组成为aa。亲本白果为杂合子，其遗传因子组成为Aa。
[答案]　D
(1)据子代性状判断：
1．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②　　　　　　　　 B．③和④
C．①和③ D．②和③
解析：性状表现相同的两个个体杂交，后代出现了性状分离，分离出的那种类型为隐性性状；两个具有相对性状的个体杂交，后代只有一种性状表现，此性状为显性性状。
答案：D
[例2]　已知豌豆的高茎对矮茎为显性，现有一株高茎豌豆甲，要确定甲的遗传因子组成，最简便易行的办法是(　　)
A．选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若有矮茎出现，则甲为杂合子
B．选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若都表现高茎，则甲为纯合子
C．让甲豌豆进行自花传粉，子代中若有矮茎出现，则甲为杂合子
D．让甲与多株高茎豌豆杂交，子代若高矮茎之比接近3∶1，则甲为杂合子
[思路点拨]
[精讲精析]　设计自交或杂交实验都可以判断纯合子和杂合子，但豌豆是闭花受粉植物，若让其自交则不需作任何操作，是最简便易行的。与隐性亲本测交，虽然也可确定甲的遗传因子组成，但杂交需对母本严格去雄、隔离，并且还要人工授粉、再隔离，十分繁琐。
[答案]　C
当待测个体为动物时，常采用测交法；当待测个体为植物时，测交法、自交法均可以，但自交法较简便。
2．采用下列哪组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题(　　)
①鉴定一只白羊是否为纯种　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的遗传因子的组成
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
解析：鉴定生物是否为纯种，对于植物来说可以用自交、测交的方法，其中自交是最简便的方法；对于动物来说，则只能用测交方法。要区分一对相对性状的显隐性关系，可以让生物进行杂交，有两种情况可以作出判断，若是两个相同性状的生物个体杂交，后代中有另一个新的相对性状产生，则亲本的性状为显性性状；若是不同性状的生物个体杂交后代中只出现一种性状，则此性状为显性性状。不断地自交可以明显提高生物品种的纯合度。测交的重要意义是可以鉴定显性个体的遗传因子的组成。
答案：B
1．显隐性性状的实验探究。
2．个体遗传因子组成的实验探究。
3．分离定律的实验验证。
典例剖析
玉米是遗传实验经常用到的材料，在自然状态下，花粉既可以落到同一植株的柱头上也可以落到其他植株的柱头上(如图所示)。请回答下列有关问题：
(1)玉米的高茎对矮茎为显性。为探究一高茎玉米植株的果穗上所结子粒的遗传因子组成，某同学选取了该玉米果穗上2粒种子单独隔离种植，观察记录并分别统计后代植株的性状，结果后代全为高茎，该同学即判断玉米果穗所有子粒为纯种。可老师认为他的结论不科学，为什么？
(2)玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料，通过实验判断该相对性状的显隐性。
①甲同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，分别单独隔离种植，观察子一代性状：若子一代发生性状分离，则亲本为________性状；若子一代未发生性状分离，则需要__________________________________________。
②乙同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，种植，杂交，观察子代性状，请帮助预测实验结果及得出相应结论。
[解析]　判断遗传因子组成可通过自交法或杂交法。甲同学采用的是自交法，若自交后代发生性状分离，则亲本性状为显性；若子代未发生性状分离，则需要再选用杂交法。乙同学采用的是杂交法，若杂交子代只出现一种性状，则该性状为显性性状；若杂交子代同时出现两种性状，则不能判断显隐性。
[答案]　(1)选择样本太少，实验有一定的偶然性，不能代表全部子粒的遗传因子组成。
(2)①显性　分别从子代中各取出等量若干玉米种子，种植，杂交，观察其后代叶片性状，表现出的叶形为显性性状，未表现出的叶形为隐性性状　②若后代只表现一种叶形，该叶形为显性性状，另一种为隐性性状；若后代既有常态叶又有皱叶，则不能作出显隐性判断。
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