1、第 2 课时 孟德尔的豌豆杂交实验 (一)目标导航 1.弄清性状分离比的模拟实验与分离定律的关联性。2.明确孟德尔用测交验证分离现象。3.弄清分离定律的实质。4.学会运用分离定律解决相关计算问题。一、实验“性状分离比的模拟”1实验目的：通过模拟实验，认识和理解遗传因子的分离和随机组合与生物性状之间的数量关系，以及理论值与实际值之间的差别，体验孟德尔的假说。2实验原理：孟德尔对性状分离现象解释的基本原理。3方法步骤：(1)取两个小桶，编号为甲、乙。(2)分装小球：在甲、乙两个小桶中放入_(一种彩色球标记 D，另一种彩色球标记 d)各 10 个。(3)混合小球：分别揺动两个小桶，使小桶中的彩色球_
2、 。(4)随机取球：用左手、右手分别同时从甲桶、乙桶中_ 抓取一个小球组合在一起，并记录。(5)重复实验：将小球_中，揺匀，按步骤 (4)重复 50100 次。(6)统计结果。统计小组结果DD Dd dd出现次数 所占比例 统计全班结果，求平均值。(7)分析结果，得出实验结论。4注意事项(1)盛放小球的容器最好采用圆柱形而不用方形容器，这样可使小球充分混合。同样，用圆形小球而不用方形积木，也是便于充分混合。(2)抓球时双手同时进行，且闭眼，保证抓球的随机性。(3)每次抓取后要将小球放回原桶，每抓完一次，要揺匀小球后再抓。保证桶内两种彩球数量相等，即模拟配子结合之前，产生的两种雌配子或两种雄配子
3、数量相等。二、对分离现象解释的验证1验证方法_，即让_与_杂交。2作用(1)测定 F1 配子的种类和比例；(2)测定 F1 的遗传因子组成；(3)预测 F1 在形成配子时遗传因子的行为 (根本目的)。3测交遗传图解(如图)测交后代的种类和比例与_一致，即测交后代中遗传因子的组合种类及比例取决于 F1 产生的配子种类及比例。4实验结果孟德尔用 F1 高茎豌豆(Dd)与矮茎豌豆(dd)测交，在得到的 64 株后代中，30 株是高茎，34 株是矮茎，两种性状的分离比接近_。孟德尔所做的测交实验的结果验证了他的假说。也就是说，测交实验验证了以下事实：(1)F1 是杂合子(Dd)；(2)F1 产生两种(
4、D 和 d)数量相等的配子；(3)F1 在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子之中。三、分离定律(孟德尔第一定律 )1适应范围：一对相对性状的遗传，只适用于进行有性生殖的真核生物，细胞核基因控制的性状。2作用时间：有性生殖形成配子时。3内容：(1)在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子_，不相融合。(2)在形成配子时，成对的_发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_遗传给后代。4实质：体细胞中控制一对相对性状的成对的遗传因子彼此分离。知识点一 实验“性状分离比的模拟”1在性状分离比的模拟实验中，所用材料或实验过程与所模拟的内容一致的是( )选项
5、所用材料或实验过程 模拟内容A 甲、乙两个小桶 模拟雌、雄配子B 甲、乙小桶内的彩球 模拟 D 和 d 配子的比例C 不同彩球的随机组合 模拟雌、雄配子的随机结合D 不同彩球的随机组合 模拟雌( 或雄 )配子内 D 和 d 的随机结合2.某同学用黄、白色的乒乓球各 20 个做性状分离比的模拟实验，将红色的 D、d 分别贴在黄、白球上表示雌配子，黑色的 D、d 分别贴在黄、白球上表示雄配子。实验中他左手伸入桶中搅拌一下抓取一小球，再将抓有一小球的左手伸入另一桶中搅拌一下又抓取一小球，右手记录抓取两球的组合，再将小球放回原桶中，如此反复 50 次，实验结果如下：组合 数目 实验百分比 理论百分比D
6、D 10 20% 25%Dd 22 44% 50%dd 18 36% 25%试分析该同学出现此实验结果的原因：_。知识点二 对分离现象解释的验证3小麦抗锈病对易染锈病为显性。现有甲、乙两种抗锈病的小麦，其中一种为纯合子。需要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦，下列哪项最为简便易行 ( )A甲乙B甲乙得 F1 再自交C甲、乙分别和隐性类型测交D甲自交，乙自交知识点三 分离定律(孟德尔第一定律 )4下列有关孟德尔一对相对性状的遗传实验的叙述中，正确的是 ( )AF 1 产生配子类型的比例为 11BF 1 自交后代的性状分离比为 11CF 1 测交后代的性状分离比为 31DF 1 自交后代的遗传因子组成比例
7、为 115甲和乙为一对相对性状，进行杂交实验得到下列四组结果。若甲性状为显性，能够说明甲性状个体为杂合子的实验组是 ( )甲乙F 1 呈甲性状 甲乙F 1 出现乙性状 乙甲F 1呈甲性状 乙甲F 1 出现乙性状A和 B和 C和 D和基础落实1在“性状分离比的模拟实验”中，某同学连续抓取三次小球的组合都是 DD，则他第 4 次抓取小球的组合是 DD 的概率是 ( )A1/4 B1/2 C0 D12一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子，三个单眼皮和一个双眼皮，关于这种现象下列说法正确的是 ( )A符合孟德尔的分离定律，显性 隐性31B该遗传不符合孟德尔的分离定律C这对夫妇每胎都有生出单眼皮孩子的可能性
8、D单眼皮遗传因子和双眼皮遗传因子发生了互换3在家鼠中短尾(T)对正常尾(t)为显性。一只短尾鼠与一只正常鼠交配，后代中正常个体与短尾个体比例相同；而短尾鼠与短尾鼠交配，子代中有一种类型死亡，能存活的短尾个体与正常个体之比为 21。则不能存活的类型的遗传因子组成可能是 ( )ATT BTt Ctt DTT 或 Tt4在孟德尔进行的一对相对性状的遗传实验中，具有 11 比例的是 ( )F 1 产生配子的分离比 F 2 性状分离比 F 1 测交后代性状分离比 亲本杂交后代性状分离比A B C D5为鉴定一株高茎豌豆和一只黑色豚鼠的纯合与否，应采用的简便遗传方法分别是( )A杂交、杂交 B杂交、测交C
9、自交、自交 D自交、测交能力提升6在一对相对性状的遗传实验中，下列描述不正确的是 ( )A具有不同性状的两亲本杂交，子代有两种性状出现，则无法判断性状的显隐性及两亲本的遗传因子组成B具有相同性状的两亲本杂交，子代只出现与亲本相同的性状，则亲本及子代个体均为纯合子C具有相同性状的两亲本杂交，子代出现了与亲本不同的性状，则亲代均为杂合子D某亲本自交，子代出现了两种性状，且性状分离比为 31，则占 3/4 的子代个体表现的为显性性状7有一位遗传学家，在实验中发现一种显性致死现象，黄色毛皮的老鼠纯种不能传代，可杂种能传代，而灰色毛皮的老鼠纯种能够传代。黄鼠与黄鼠交配，其后代中黄鼠 2 896只、灰鼠
10、1 235 只，那么此交配后代中致死个体出现的概率是 ( )A25% B33% C66.7% D75%题 号 1 2 3 4 5 6 7答 案8.玉米幼苗的绿色(G) 对白色(g)为显性，以杂合子自交产生的种子为材料做实验，将其中 400 粒种子播种在有光处，另 400 粒种子播种在暗处，数日后，种子萌发成幼苗，统计结果如下表所示，请据表分析回答。幼苗数目环境绿色 白色黑暗 0 398光照 298 98(1)从理论上推断，杂合子自交产生的种子的遗传因子组成及其比例是_。(2)从理论上讲，所得幼苗的性状表现及其比例是_。(3)实验结果不符合上述理论值的原因是_。(4)从上述实验结果可以说明生物性
11、状的表现受_的控制，同时又受_的影响。叶绿素形成的主要环境因素是_。9牛的毛色有黑色和棕色两种，如果两头黑牛交配，产生了一头棕色子牛。请回答：(1)黑色和棕色哪种毛色是显性性状？_。(2)若用 B 和 b 表示牛的毛色的显性遗传因子与隐性遗传因子，写出上述两头黑牛及棕色子牛的遗传因子组成：_。(3)上述两头黑牛产生黑色子牛的可能性是_。若上述两头黑牛产生了一头黑色子牛，该子牛为纯合子的可能性是_，要判断这头黑色子牛是纯合子还是杂合子，最好选用与其交配的牛是_。A纯种黑牛 B杂种黑牛C棕色牛 D以上都不对(4)若用 X 雄牛与多头杂种黑色雌牛相交配，共产生 20 头子牛，若子牛全为黑色，则 X
12、雄牛的遗传因子组成最可能是 _；如果子牛中 10 头为黑色，10 头为棕色，则 X 雄牛的遗传因子组成最可能是 _；若子牛中 14 头为黑色，6 头为棕色，则 X 雄牛的遗传因子组成最可能是 _。10在一些性状遗传中，某种遗传因子组成的合子不能完成胚胎发育，导致后代中不存在该遗传因子组成的个体，从而使性状分离比发生变化，小鼠毛色的遗传就是一个例子。一个研究小组经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现：A黑色鼠与黑色鼠杂交，后代全部为黑色鼠B黄色鼠与黄色鼠杂交，后代黄色鼠与黑色鼠的比例为 21C黄色鼠与黑色鼠杂交，后代黄色鼠与黑色鼠的比例为 11根据上述实验结果，回答下列问题(控制毛色的显性遗
13、传因子用 A 表示，隐性遗传因子用 a 表示 )：(1)黄色鼠的遗传因子组成是_，黑色鼠的遗传因子组成是 _。(2)推测不能完成胚胎发育的合子的遗传因子组成是_ 。(3)写出上述 B、C 两个杂交组合的遗传图解。答案 知识清单一、1.(1)同一朵花 两朵花 (2)未开放 (3) 接受花粉 (4) 未成熟 雄2(1)纯种 (2)区分 (3) 不同表现类型二、1.纯种 纯种 高茎 F 2 数量 312显性性状 隐性性状 显性性状 隐性性状 性状分离三、1.(2)大写字母(如 D) 小写字母(如 d)2(2)相同 (3)不同3(1)减数分裂 (3)1 14DD Dd dd 121对点训练1C 豌豆是
14、闭花受粉植物，在 进行异花传粉之前，必 须 保证雌花没有受粉，因此要在花蕾期去雄。2C 四个选项中，A 项不是题目要回答的原因， B 项也不是，D 项没有 C 项全面。豌豆是自花传粉的植物，而且是 闭花受粉，避免了外来花粉的干扰，所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。3A 相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。根据相对性状的概念可知，B 项和 C 项不正确，因 为它们虽 都说的是同种生物，但却不是同一性状。D 项不正确，因 为马和鼠根本不是同种生物。4B B 项中高茎与高茎杂 交的后代中高茎与矮茎的比值约为 31， 则高茎为显性性状，矮茎为隐性性状。5D 高等生物的雄配子数一般远远大于雌配子
15、数。 6A 纯合子自交，后代仍是 纯合子。杂合子的自交后代既有纯合子，也有杂合子。纯合子包括显性纯合子和隐性纯合子。 杂合子的双亲有可能是 纯合子与杂合子组合，也有可能是显性纯合子与隐性纯合子组合。 课后作业1C 隐性性状并非一直不能表现出来，只是在子一代中没有表 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。2D 判断性状是否属于相对性状要看以下两个要点： 同种生物；同种性状的不同表现类型。根据上述两个要点，D 选项中，绵羊的长毛是针对毛的长度，其相对性状应为短毛；细毛是针对毛的粗细，其相 对性状应为粗毛。 3C 对母本去雄，保留雌蕊，然后接受另
16、一相对性状的植株的花粉。对孟德尔豌豆实验来说，无论正交与反交，其结果都一致，因此 A、B 两项都片面，错误。 4B Aa 的个体自交三代后，第四代中杂合子的比例为 1/231/8。 5B 由于杂交时亲本均为纯 合子，具一 对相对性状的两纯合子相交，其后代所表现出的性状为显性性状，未表现 出的那个亲本性状为隐性性状，本实例中，甜玉米果穗上有非甜玉米，而非甜玉米果穗上无甜玉米籽粒，表明玉米的甜与非甜这对相对性状中，甜为隐性，非甜为显性。6D 黄色为显性性状，F 2 表现型为 3 黄1 绿，其中 杂 合的黄色豌豆占黄色豌豆的2/3。7B 由题意知：AAaaAa(蓝色) ，故 AaAaAAAaaa1(
17、白色或黑色) 2(蓝色)1(黑色或白色) 。8(1)矮茎豌豆 高茎豌豆 纯(2)去雄 自然受粉(3)人工传粉 套袋处理 防止其他豌豆花粉的干扰(4)子一(或 F1) Dd 高(5)3 子二(或 F2) 31 DD 、Dd 、dd 121解析 (1)(2)(3) 涉及到植株杂交实验方法，对高茎豌豆去雄，因此高茎豌豆为母本。去雄的目的是防止自花传粉，因此，去雄要在花粉成熟前，而且要去雄彻底，才能达到实验的目的。去雄时破坏了花被，所以要套袋，以防外来花粉的干扰。 (4)种子的胚由受精卵发育而来，所以母本植株结出的种子为 F1，其 遗传因子组成为 Dd，将来表现为显性，即高茎。(5)F 2 的种子结在
18、 F1 植株上，只有到 F2长成植株时才能观察到性状分离 现象，所以到第三年时才能观察到 F2 的高茎 矮茎31，其 遗传因子组成为 DDDddd121。9选择样本太少，实验具有一定的偶然性，不能代表全部子粒的遗传因子组成实验思路：用该种玉米果穗上的全部子粒作为亲本，单独隔离种植(自交) ，观察记录并分别统计子代植株的高矮预期结果：若子代全为高茎，说明该玉米穗的子粒全是纯合子；若子代既有高茎又有矮茎，说明该玉米穗上的子粒全是杂合子；若部分种子的子代全为高茎，另一部分种子的子代既有高茎又有矮茎，说明该玉米穗上的子粒既有纯合子也有杂合子解析 运用统计学方法时必须在统计大量个体的基础上才能揭示出相应的事实或规律。
