第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
要点总结
一、孟德尔的豌豆杂交实验（一）
1.选择豌豆作为实验材料
自花传粉、闭花受粉。
具有多个易于区分的性状。
容易栽培，生长周期短。
豌豆能产生较多的种子，便于收集数据进行分析。
2.杂交实验
F2性状表现类型及其比例为高茎∶矮茎 = 3∶1
F2遗传因子组成及其比例DD∶Dd∶dd =1∶2∶1
3.测交验证
子代性状表现类型及其比例为高茎∶矮茎 = 1∶1
子代遗传因子组成及其比例Dd∶dd =1∶1
4.分离定律内容
在生物的体细胞中，控制同一性状的基因成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的基因发生分离，分离后的基因分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
5.分离定律的使用范围
有性生殖的生物
真核生物的性状遗传
细胞核遗传
一对相对性状的遗传
6.分离定律的意义
（1）指导育种
（2）遗传病预防
培育显性性状
培育隐性性状
隐性遗传病
显性遗传病
相对性状：一种生物的同一种性状的不 同表现类型
性状：生物体的形态特征或生理特征。
显性性状：F1中显现出来的性状
隐性性状： F2未显现出来的性状。
性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。
纯合子：由含有相同遗传因子的配子结合成的合子发育成的个体，如DD、dd。纯合子能够稳定遗传，自交后代不再发生性状分离。
杂合子：由含有不相同遗传因子的配子结合成的合子发育成的个体，如Dd。杂合子不能稳定遗传，自交后代会发生性状分离。
自交：基因型相同的生物间相互交配。植物指自花授粉和同株异花授粉。
杂交：基因型不同的生物间相互交配，指的是不同品种间的 交配。
测交：杂种子一代与隐性个体相交，用来测定F1的基因型。
二、孟德尔的豌豆杂交实验（二）
1.孟德尔的解题思路
假说 演绎法
2.对自由组合现象的解释
(1)豌豆的粒形和粒色分别由一对基因控制。
(2)产生配子时，等位基因随同源染色体的分离而分离，非等位基因随非同源染色体的自由组合而进入配子中。
(3)受精时，配子的结合是随机的。
3.自由组合定律
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
基因的自由组合定律研究的是两对（或两对以上）相对性状的遗传规律，即：两对（或两对以上）等位基因分别位于两对（或两对以上）同源染色体上的遗传规律。
4.基因的自由组合定律的研究对象
具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在F1产生配子时，等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。
基因的自由组合发生在杂合子减数分裂产生配子的过程中。
5.自由组合的发生过程
6.自由组合的实质
理论意义：基因重组，生物种类多样性的原因之一，为生物的多样性提供了依据 。
实践意义：指导杂交育种，选择培育新品种。
7.自由组合定律的意义
同源染色体：形态、大小和结构相同 ，一个来自母方，另一个来自父方的一对染色体。
非同源染色体：一对染色体与另一对形态结构不同的染色体 互称为非同源染色体。
等位基因：控制着相对性状的基因。
非等位基因：控制不同性状的基因。
表现型：是指生物个体所表现出来的性状。
基因型：是指与表现型有关的基因组成。
分离定律和自由组合定律的区别和联系 ：
一对
一对
两对（或多对）
2种，比值相等
两对（或多对）
4种(2n),比值相等
3种，1:2:1
9种(3n),(1:2:1) n
2种，显:隐=3:1
4种(2n),(3:1) n
2种，显:隐=1:1
4种(2n 种) ,1:1:1:1
(1:1) n
F1形成配子时，成对
的遗传因子（或等位
基因）发生分离，分
别进入不同的的配子
中，随配子遗传给后代
F1形成配子时，决定同一形状的成对的遗传因子（或等位基因）发生分离，决定不同形状的遗传因子自由组合
两个遗传定律都发生在减数分裂形成配子时，且同时起作用；分离定律是自由组合定律的基础。
解答自由组合定律题的方法
利用加法定理或乘法定理求解
学法指导
2.利用图解掌握孟德尔的分离及自由组合定律。
1.通过学习本章知识了解孟德尔的解题思路。
3.比较区分相关概念，更好的理解把握遗传定律的实质。
高考热点
5.运用分离定律解释遗传现象。
2.一些相关概念的理解及区分。
3.运用孟德尔遗传定律计算相关的概率和推理题。
1.孟德尔遗传定律的理解。
4.分离定律和自由组合定律的区别和联系。
本章易错点
1. 相关概念的区分。
2.相关概率和推理题的计算。
3.分离定律和自由组合定律的区别和联系。
英国爱丁堡罗斯林研究所的胚胎学家威尔穆特博士率领的科研小组，于1996年8月成功地繁殖出了世界上第一头克隆绵羊——多利。1997年2月，美国的各种新闻媒体头版头条报道了有关“多利”诞生的消息后，立即吸引了世界上各界的注意，上到国家首脑、下至平民百姓，一时间“克隆”成了人们议论的热门话题，成了科学家、伦理学家、社会学家关注的焦点。
学科间综合
阅读材料回答问题
科学家们先从第一头六岁的芬兰多塞特母绵羊的乳腺中取出一只乳腺细胞，用作无性繁殖，因此科学家认定这头母羊就是以后诞生的“多利”的“母体”。虽然一只乳腺细胞内含有组成一头绵羊所需的所有基因，但在各种基因中只有乳腺细胞所必需的蛋白质基因具有活性，乳腺细胞在实验室控制的环境下生长着、分裂着、复制着自己。科学家意外地发现，当这些细胞缺少营养时，它们便进入静止状态，而这时乳腺细胞内的所有基因被激活了。
科学家又利用药物促使第二头苏格兰母绵羊排卵，并将这只未受精的卵细胞从母羊体内取出，小心翼翼地将细胞膜刺破，从中吸出含有染色体的细胞核，这样就制成了一个具有活性但没有遗传物质的卵细胞空壳。    科学家将乳腺细胞与去核的卵细胞在电流刺激作用下融为一体，组成一个含有新的遗传物质的卵细胞，此卵细胞在试管中分裂、发育逐渐形成羊羔胚胎。当胚胎生长到一定程度，科学家将其植入第三头母绵羊的子宫内，使它怀孕，经过148天，终于在1996年8月顺利产下了这只不寻常的小绵羊——多利
请回答下列问题：一．根据上述材料，可将产生多利的生殖过程绘成右面简图表示，请据图回答。
1．图中的甲为苏格兰绵羊，乙为多利羊，那么a和b是通过 分裂产生的，其中DNA含量是体细胞的 ；c为 绵羊的 细胞；乙的遗传性状与获得 的绵羊一致。
2．产生甲和乙的生殖过程有何不同？
3．绵羊的白毛对黑毛为显性，若甲是白色绵羊，要判断它是否纯合体，选用与它交配的绵羊最好是 绵羊。
二．多利有三个母亲，这种说法正确吗？它的哪个母绵羊的关系最密切？
三．在繁殖多利的过程中是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？
参考答案
一、
1．减数分裂，一半；芬兰多塞特母绵羊的乳腺细胞；c。
2．产生甲的生殖过程为有性生殖，产生乙的生殖过程为无性生殖。
3．要判断白色绵羊是否是纯合体，选用与它交配的绵羊最好是黑色绵羊。
二、这种说法不对。多利与芬兰多塞特母绵羊的关系最密切。
三、在繁殖多利的过程中不遵循孟德尔的遗传规律
一、1.图中的甲是苏格兰的普通绵羊，它是有性生殖产生的，即由精子和卵细胞结合成受精卵发育来的。图中的a体小，有头部和细长的尾部，由此判断且为精子；而b体较大、无尾，所以b为卵细胞。精子和卵细胞是由原始的生殖细胞（精原细胞和卵原细胞）通过减数分裂产生的，减数分裂的结果是原始生殖细胞中的染色体和DNA分子的数目（同体细胞）均减少一半。由图看出，c能与去掉细胞核的苏格兰母绵羊的卵细胞融合，说明c肯定是芬兰多塞特母绵羊的乳腺细胞。卵细胞和乳腺细胞融合后形成的细胞（即发育成乙的细胞），其细胞核来自乳腺细胞，而控制生物性状遗传的遗传物质主要存在于细胞核中。由此发育产生的乙，其性状当然同提供乳腺细胞的动物（芬兰多塞特母绵羊）一致。
答案解析
2.甲是由母体产生的卵细胞和父体产生的精子结合形成的受精卵发育而来的。其体内的遗传物质来自父、母双方，有更大的生活力和变异性。产生乙的生殖过程中，无两性生殖细胞的结合，而是由一只绵羊的乳腺细胞（体细胞）与另一只绵羊的去核卵细胞相融合形成的细胞发育而来的。其体内的遗传物质主要同提供乳腺细胞的绵羊一样。
3.因为白色绵羊是显性，具有显性性状的个体具有两种可能性，可能是纯合体，也可能是杂合体。通常有两种方法可以鉴定它是否是纯合体，其一是找一头黑色绵羊（隐性性状）与甲交配，如后代中出现了黑色绵羊，说明甲是杂合体，若后代中无黑色绵羊出现，说明甲是纯合体。其二是选一头白色杂合体绵羊与甲交配，如后代中出现了黑色绵羊说明甲是杂合体，若后代中无黑色绵羊出现，说明甲是纯合体。在这两种鉴定方法中，第一种方法若出现黑色绵羊，其出现的几率为50％；而第二种方法中若出现黑色绵羊，其出现的几率为25％，由此可见，选择黑色绵羊与甲交配，容易看出结果。
二、在多利的诞生过程中有3头绵羊作出了贡献，但这3头母绵羊都不能算多利的母亲。从分子生物学的角度讲，作为母亲它充要的条件是提供给后代一只完整的卵细胞，后代就是由这只卵细胞与父亲提供的精子相结合，形成受精卵，然后经过细胞分裂才逐渐生长发育起来。而多利却没有一头母羊给它提供过一只完整的卵细胞。第一头芬兰多塞特母绵羊提供的是一只体细胞—乳腺细胞，不能算作多利的母亲，而只能算作多利的母体，因为多利身上的遗体基因与它完全相同。第二头苏格兰母绵羊虽然提供了一只卵细胞，但却被科学家去掉了细胞核成为一只卵细胞的空壳，这第二头母绵羊自然也不能算作多利的母亲。第三头母绵羊只是提供了一个孕育胚胎的场所—子宫，充其量只能算作“代理母亲”。由于生物体的遗传基因主要存在于细胞核内，它决定了生物体的各种遗传特征。因此与多利关系最密切的是芬兰多塞特母绵羊。
三、孟德尔的遗传规律是在有性生殖的过程中，在进行减数分裂形成精子或卵细胞的时候起作用的，而繁殖多利的过程是无性生殖过程，孟德尔的遗传规律不可能起作用。孟德尔的遗传规律包括基因的分离规律和基因的自由组合规律。在繁殖多利的过程中虽然需要一头绵羊通过减数分裂提供卵细胞，应该说这只卵细胞细胞核中的基因来源遵循孟德尔的基因分离规律和基因的自由组合规律。但这只卵细胞的细胞核（包括其内的全部基因）被科学家去掉了，而发育成多利的通过融合产生的细胞，其细胞核来自芬兰多塞特母绵羊的乳腺细胞；乳腺细胞属于体细胞，是通过有丝分裂产生的。不遵循基因的分离规律和自由组合规律，其细胞核内的全部基因均来自芬兰多塞特母绵羊。