第1章 遗传因子的发现
第1节
孟德尔的豌豆杂交实验（一）
孟德尔，何许人也？
孟德尔——遗传学之父
豌 豆
？
孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料
原因：
1、豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，在自然条件下，它一般是纯种。
自花传粉（自交）（P2页）
闭花受粉(P2页)
定义
2、豌豆品系多，各品种之间具有易于区分的性状
性状定义：生物体的形态、结构和
生理特性等特征。
3、豌豆花大，易于人工异化传粉（杂交）
异化传粉:定义p3
● 孟德尔的杂交试验-------人工杂交实验
高茎的花
矮茎的花
去雄
套袋
一些相关概念：
两性花：一朵花中既有雌蕊又有
雄蕊的 花。
单性花：一朵花中只有雌蕊或
雄蕊的花。
自花传粉：两性花的花粉，落到同一
朵花的雌蕊柱头上的过程。
异花传粉：两朵花之间的传粉过程。
父本（♂）：指异花传粉时供应
花粉的植株
母本（♀）：指异花传粉时接受
花粉的植株
性状：生物体的形态、结构和生理
特性等特征。
相对性状：一种生物的同种性状的
不同表现类型。
一、一对相对性状的杂交实验
遗传图谱中的符号：
P:
♀: ♂:
×:

F1:
F2:
亲本
母本
父本
杂交
自交(自花传粉,同种类型相交)
杂种子一代
杂种子二代
×
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
矮茎
高茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(亲本)
(子一代)
正交
反交
F1表现为高茎是否与母本的选择有关？
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
显性性状：杂种子一代（F1）表现出来的性状
隐性性状：杂种子一代（F1）未显现出来的性状
高茎
F1
(自交)
高茎
矮茎
F2
(子二代)
3 ∶ 1
在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象
在F1代中，另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？
性状分离
二、对分离现象的解释
1、生物的性状是由遗传因子(基因）控制的
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、体细胞中，遗传因子成对存在
高茎
矮茎
P
F1
(减数分裂)
配子
３、配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子
(受精)
高茎
４、受精时，雌雄配子的结合是随机，遗传因子恢复成对
配子中只含每对基因中的一个
F1
配子
高茎
高茎
高茎
矮茎
1 ∶ 2 ∶ 1
3 ∶ 1
F2
杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体，如：Dd
纯合子:由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体，如DD，dd
一个正确的理论，不仅要能解释已经得到的试验结果，还应该能预测另一些实验结果。
三、对分离现象解释的验证
杂种子一代
隐性纯合子
高茎
矮茎
×
测交
配子
高茎
矮茎
1 ∶ 1
测交后代
① 用来测定F1的基因组合
② 证明了F1是杂合子
③ 证明了F1在形成配子时，成对的基因分离，分别进入不同的配子中
孟德尔对分离现象解释的验证
-----测交
让F1与___________杂交
隐性纯合子
四、假说—演绎法
科学实验发现事实
大胆猜测推出假设
演绎推理实验检测
反复实验揭示规律
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相_______；在形成配子时，成对的遗传因子发生_______，______后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_____遗传给后代
成对存在
融合
分离
分离
配子
五、分离定律的内容
1、两性花
2、单性花
4、自花传粉（自交）
5、异花传粉（杂交）
7、父本（♂）
8、母本（♀）
9、性状
10、相对性状
13、显性性状
14、隐性性状
15、性状分离
6、测交
11、表现型
17、杂合子
16、纯合子
12、基因型
3、闭花受粉
小结遗传中的定义：
18、等位基因
基因型和表现型
表现型:生物个体表现出来的性状。
基因型:与表现型有关的基因组成。
基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。表现型是基因型与环境相互作用的结果。
表现型=基因型+环境因素
表现型=基因型+环境
秃顶------性激素影响
Bb♂秃顶
Bb♀不秃顶
藏报春花色------温度影响
AA 20 ~25℃ 红花
AA 30℃ 白花
实验1 性状分离比的模拟
通过模拟实验，来体验孟德尔的假说
(1) 两个小桶代表什么？两个小桶中的蓝色小球和黄色小球代表什么？
答：两个小桶分别代表雌、雄生殖器官；蓝色小球和黄色小球分别代表含有显性遗传因子D和隐性遗传因子d的配子。
(2) 为什么每个小桶内的蓝色小球和黄色小球数目都是10个？
答：每个小桶内的 D小球和小球数目都是10个，确保D : d=1 : 1。
(3) 分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？
答：分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是：模拟雌、雄配子的随机结合。
(4) 为什么每次抓取小球后都必须先放回原位,然后才重新抓取?按步骤（3）重复做50～100次的含义是什么？
答：答:确保每个小球被抓取的几率相等,数据准确. 重复做50～100次，是为了确保观察样本数目足够多。
由这一模拟试验我们知道了随机事件的概率是在数据越大的情况下越接近，所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。如果只统计10株足得不出这一结论的。同时，通过这一试验，也证明了孟德尔的假设推论是成立的。
如果孟德尔在研究遗传实验时,只统计10株豌豆杂交结果,他还能正确的解释性状分离现象吗?
在观察实验过程中思考以下问题：
1、两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？
两个小桶分别代表精巢和卵巢；D小球和d小球分别代表含
有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子
2、分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？
模拟雌、雄配子的随机结合
3、为什么选择形状、大小、质量等同的彩球？
4、将抓取的小球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤（3）重复做50—100次的含义是什么？
模拟雌、雄配子结合的机会相等
确保观察样本数目足够多
在观察实验过程中思考以下问题：
1、两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？
实验原理：由于进行有性杂交的亲本在形成配子时，成对的遗传因子会发生分离，分别进入不同的配子中。受精时，雌雄配子随机结合成合子。因此，当杂合子自交时，后代出现性状分离，性状分离比为显性﹕隐性=3﹕1。本实验是模拟生物在有性生殖过程中雌雄配子的随机组合，来探讨杂种后代 性状的分离比。

实验目的：通过模拟实验，认识和理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的数量关系，体验孟德尔的假说。
实验材料用具：每组两种颜色（黄、白）的大小体积相同的小球各20个，体积相同的小桶2个。

实验步骤：
3.实验：性状分离比的模拟
相关概念：
显性性状：F1中显现出来的性状。
隐性性状：F1中未显现出来的性状。
性状分离：杂种的自交后代中，同时出现显性性状与隐性性状的现象。
一对相对性状的杂交实验
疑惑一：为什么子一代都是高茎的？矮茎性状消失了吗？
疑惑二：为什么矮茎在子二代中又出现了呢？
显性性状：F1中显现出来的亲本性状，如高茎。
隐性性状：F1中未显现出来的亲本性状，如矮茎。
性状分离：在F2中，一部分个体显现出一个亲本的性状，另一部分个体显现出另一个亲本的性状。这种在后代中显现不同性状的现象，叫做性状分离。
疑惑三：F2中出现3：1的分离比是偶然的吗？
对分离现象解释的验证—测交
①方法：让F1与隐性纯合
亲本相交
什么叫测交？
测定F1配子的种类及比例
②作用 测定F1的基因型
判断F1在形成配子时基因的行为