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第一章 遺傳因子的發現
第1節 孟德爾的豌豆雜交實驗（一）
豌豆雜交試驗的優點
豌豆的特點
（1）自花傳粉、閉花授粉。自然狀態下，豌豆不會雜交，一般為純種。
（2）有易于區分的性狀。
2、人工異花授粉的步驟：去雄（開花之前）→套袋（避免外來花粉的干擾）→人工傳粉→套袋
二、一對相對性狀的雜交實驗
實驗過程 說明
P表示親本，♂表示父本，♀表示母本
↓表示產生下一代
F1表示子一代
F2表示子二代
×表示雜交
× 表示自交
三、對分離現象的解釋
遺傳圖解 假說
（1）生物的性狀是由遺傳因子決定的。顯性 ( http: / / www.21cnjy.com )性狀由顯性遺傳因子決定，用大寫字母表示（高莖用D表示），隱性性狀由隱性遺傳因子決定，用小寫字母表示（矮莖用d表示）。
（2）體細胞中遺傳因子成對存在。純種高莖的體細胞中遺傳因子為DD，純種矮莖的體細胞中遺傳因子為dd。
（3）在形成配子時，成對遺傳因子發生彼此分離，分別進入不同的配子中，配子中只有成對遺傳因子中的一個。
（4）受精時，雌雄配子的結合是隨機的。
四、對分離現象解釋的驗證——測交
測交：F1與隱性純合子雜交
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五、分離定律
在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成 ( http: / / www.21cnjy.com )對存在，不相融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。
六、相關概念
1、交配類
雜交：基因型不同的生物體間相互交配的過程。
自交：基因型相同的生物體間相互交配的過程。
測交：讓F1與隱性純合子雜交。（可用來測定F1的基因型，屬于雜交）
正交和反交：是相對而言的，若甲♀×乙♂為正交，則甲♂×乙♀為反交。
2、性狀類
性狀：生物所表現出來的形態特征和生理特性，如花的顏色、莖的高矮等。
相對性狀：同種生物的同一種性狀（如毛色）的不同表現類型（黃、白）。
顯性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1表現出來的性狀。
隱性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1沒有表現出來的性狀。
性狀分離：雜種后代中，同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。
3、基因類
顯性基因：控制顯性性狀的基因，用大寫字母來表示。
隱性基因：控制隱性性狀的基因，用小寫字母來表示。
等位基因：控制一對相對性狀的兩個基因。
4、個體類
表現型：指生物個體實際表現出來的性狀，如高莖和矮莖。
基因型：與表現型有關的基因組成。
純合子：由相同基因的配子結合成的合子發育成的個體（能穩定遺傳，后代不發生性狀分離）：
顯性純合子（如AA的個體）
隱性純合子（如aa的個體）
雜合子：由不同基因的配子結合成的合子發育成的個體（不能穩定遺傳，后代會發生性狀分離）
表現型與基因型關系：基因型＋環境條件 → 表現型
五、基因分離定律的兩種基本題型：
正推類型：（親代→子代）
親代基因型 子代基因型及比例 子代表現型及比例
⑴ AA×AA AA 全顯
⑵ AA×Aa AA : Aa=1 : 1 全顯
⑶ AA×aa Aa 全顯
⑷ Aa×Aa AA : Aa : aa=1 : 2 : 1 顯:隱=3 : 1
⑸ Aa×aa Aa : aa =1 : 1 顯:隱=1 : 1
⑹ aa×aa aa 全隱
逆推類型：（子代→親代）
子代表現型及比例 親代基因型
⑴ 全顯 至少有一方是AA
⑵ 全隱 aa×aa
⑶ 顯:隱=1 : 1 Aa×aa
⑷ 顯:隱=3 : 1 Aa×Aa
六、具體類型題分析及解題技巧
1、純合子和雜合子的判斷方法
當待測個體為動物時，采用測交法；
當待測個體為植物時，測交法、自交法均可，但自交法較簡便。
2、雜合體連續自交問題
連續自交可使其后代的雜合子比例逐漸下降，而 ( http: / / www.21cnjy.com )純合子的比例逐漸上升，最終可導致后代群體的基因純合，因而是獲取能穩定遺傳的純種的主要方法。注意到連續自交類各子代每種類型都自交。
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3、淘汰雜交類
淘汰雜交類中涉及到淘汰后的 ( http: / / www.21cnjy.com )子代性狀分離比會發生改變，這一細節將決定整個分析的正確與否。淘汰的方式有直接淘汰和間接淘汰，如人為選擇、限定，某些個體失去繁殖能力或含有致死基因等，在教學過程中，重點要學會審題。
例1 已知Aa的個體在繁殖后代的過程中有純顯致死的現象，則該種個體連續自交2代之后的性狀分離比為？（設A控制白色，a控制黑色）
【解析】根據基因的分離定律，Aa自交得 ( http: / / www.21cnjy.com )到的F1中三種基因型的AA、Aa、aa個體分別占1/4，1/2，1/4。但因為純顯致死，即AA的個體被淘汰，所以F1僅存Aa、aa兩種個體，且所占比例分別為2/3，1/3。故F1自交得到的F2中性狀分離比為：Aa：aa=（2/3×1/2）:（1/3+2/3×1/4）=2/3。
4、自由交配類
自由交配/隨機交配是指群體中的個體隨機進行交配，基因型相同和不同的個體之間都要進行交配。
例2 番茄的紅果對黃果是顯形，現 ( http: / / www.21cnjy.com )讓純合的紅果番茄與黃果番茄雜交得F1，F1自交得F2，現讓F2中的紅果番茄與紅果番茄相交，其后代中雜合體占多少？
A．3/4 B．4/9 C． 1/9 D．1/6
【解析】F2中紅果番茄自由交配有四種交配方式，列表如下（設A控制紅果，a控制黃果）：
交配方式 基因型及比例
♀1/3AA×♂1/3AA 1/9AA
♀1/3AA×♂2/3Aa 1/9AA，1/9Aa
♀2/3Aa×♂1/3AA 1/9AA，1/9Aa
♀2/3Aa×♂2/3Aa 1/9AA，2/9Aa，1/9aa
因此，后代中雜合體的比例為1/9+1/9+2/9=4/9。故選B。
5、遺傳發育類
遺傳發育類要注意所考查的對象是當代 ( http: / / www.21cnjy.com )還是下一代，也就是要考慮是否受精的問題。如種皮、果皮和果實分別是由未受精的珠被、子房壁和子房發育而來，所以基因型與母本一致；而胚和胚乳則是由受精卵和受精極核發育而來，所以基因型與母本不一致。
例3 一株黃粒玉米（Aa）受以白玉米（aa）的花粉，下列說法正確的是
A．果實可能的基因型有Aa、aa，且比例為1:1
B．胚的基因型為Aa，胚乳可能的基因型為Aaa、aaa兩種
C．種皮的基因型為Aa，胚乳的基因型有AAa、aaa兩種
D．胚的基因型可能有2種Aa、aa，胚乳的基因型也有2種AAA、aaa兩種
【解析】由題可知，黃粒玉米為母本，所以果實、 ( http: / / www.21cnjy.com )種皮基因型應與母本保持一致，胚的基因型可能有Aa、aa兩種，胚乳的基因型有AAa、aaa兩種。故選C。
6、遺傳系譜分析題
遺傳系譜分析題解題的關鍵是 ( http: / / www.21cnjy.com )用“無中生有為隱性、有中生無為顯性”一般規律或假設驗證法對遺傳病的類型作出準確判斷。在此基礎上對基因型推斷、相關概率計算等問題進行處理的時候，要注意隱含條件的挖掘。
第2節 孟德爾的豌豆雜交實驗（二）
一、兩對相對性狀的雜交實驗
1、實驗過程 2、實驗結果
F2中除了出現兩個親本類型（黃色圓粒和綠色皺粒）以外，還出現了兩個與親本不同的類型： 黃色皺粒 和 綠色圓粒 。
3、結果分析
對每一對相對性狀單獨進行分析，結果每一 ( http: / / www.21cnjy.com )對相對性狀，無論是豌豆種子的粒形還是粒色，只看一對相對性狀，依然遵循 。比例均為 。這說明兩對性狀的遺傳是彼此獨立，互不干擾的。
二、自由組合現象的解釋
1、孟德爾作出的解釋
（1）假設豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因 ( http: / / www.21cnjy.com )子R、r控制，黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制，這樣，純種黃色圓粒和純種綠色皺粒的遺傳因子組成分別是 和 ，它們產生的配子分別是 和 。
（2）雜交產生的F1遺傳因子組成是 。表現型是 。
（3）當F1在產生配子時，每對遺傳 ( http: / / www.21cnjy.com )因子 ，不同對的遺傳因子可以 。F1產生的雌雄配子各有4種： 、 、 、 ，它們之間的數量比為 。
（4）受精時，雌雄配子的結合是隨機的。雌 ( http: / / www.21cnjy.com )雄配子的結合方式有 種，遺傳因子的組合形式有 種，性狀表現為 種： 、 、 、 。它們之間的數量比是 。
2、遺傳圖解
F2中有16種組合方式，9種基因型
4種表現型，比例9：3：3：1
YYRR 1/16
YYRr 2/16 9/16 黃圓
雙顯（Y_R_） YyRR 2/16
YyRr 4/16
純隱（yyrr） yyrr 1/16 1/16 綠皺
YYrr 1/16
單顯（Y_rr） YYRr 2/16 3/16 黃皺
yyRR 1/16
單顯（yyR_） yyRr 2/16 3/16 綠圓
重組類型（表現型）：黃色皺粒、綠色圓粒（指親本P中沒有的表現型）
三、自由組合現象解釋的驗證——測交
四、自由組合定律
控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。
五、自由組合定律的解題方法
在自由組合定律中，兩對或多對相對性狀 ( http: / / www.21cnjy.com )在雜交后代中同時出現的概率是它們每一性狀出現的概率的乘積（乘法定理）。在獨立遺傳的情況下，有幾對基因就可分解為幾個分離定律。
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1、配子類型的問題
例：某生物雄性個體的基因型為AaBbcc，這三對基因為獨立遺傳，則它產生的精子的種類有：
Aa Bb cc
↓ ↓ ↓
2 × 2 × 1=4種
2、基因型類型的問題
例：AaBbCc與AaBBCc雜交，其后代有多少種基因型？
先將問題分解為分離定律問題：
Aa×Aa → 后代有3種基因型（1AA∶2Aa∶1aa）；
Bb×BB → 后代有2種基因型（1BB∶1Bb）；
Cc×Cc → 后代有3種基因型（1CC∶2Cc∶1cc）。
因而其后代有3×2×3＝18種基因型
3、表現型類型的問題
例：AaBbCc與AabbCc雜交，其后代有多少種表現型？
先將問題分解為分離定律問題：
Aa×Aa →后代有2種表現型；
Bb×bb →后代有2種表現型；
Cc×Cc →后代有2種表現型。
因而其后代有2×2×2＝8種表現型。
六、孟德爾實驗方法的啟示
1、正確選材：豌豆（自花傳粉、閉花授粉，自然狀態下為純種；易于區分的性狀）
2、科學的研究方法：由簡單到復雜，一對到多對，單因素到多因素
3、科學的統計方法：統計學應用到遺傳研究中
4、科學的實驗程序：觀察、分析實驗現象（為什么F2中出現3：1）→提出假說（4點）→演繹推理→驗證推理（測交）→得出結論
七、孟德爾遺傳規律的適用條件
1、范圍：
真核生物有性生殖的細胞核遺傳；
分離定律：一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳
自由組合定律：非等位基因控制的兩對或兩對以上相對性狀的遺傳
適用條件：
子一代個體形成的配子數目相等且生活力相同；
雌雄配子結合的機會相等；
觀察子代樣本數足夠多；
遺傳因子間的顯隱性關系為完全顯性；
子二代不同基因型的個體存活率相同；

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