課程內(nèi)容
《基因的分離定律及應(yīng)用》（必修2）
考綱要求：
基因的分離定律 ：理解遺傳學(xué)基本概念：掌握分離定律的發(fā)現(xiàn)過程和應(yīng)用；運(yùn)用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象；嘗試進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)
孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法：掌握用假說-演繹法研究問題的科學(xué)方法；分析孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因
一、孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法
1.豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料，選材與研究目的相適應(yīng)是成功的前提。
A 實(shí)驗(yàn)材料（豌豆）選擇的優(yōu)點(diǎn)
（1）豌豆是自花傳粉的植物，而且是閉花授粉，所以在自然狀態(tài)下，能避免外來花粉的干擾（自然狀態(tài)下，各個品種的豌豆都是純種），結(jié)果既可靠又易于分析。
（2）豌豆的一些品種具有易于區(qū)分的相對性狀，試驗(yàn)結(jié)果易于觀察和分析。
（3）繁殖周期短，后代數(shù)量大。
B 孟德爾的豌豆雜交試驗(yàn)的基本過程
確定被研究的相對性狀，選擇好父本和母本
人工去雄：除去未成熟的全部雄蕊
套袋隔離：套上紙袋、防止外來花粉干擾
人工授粉：雌蕊成熟時將另一植株花粉撒在
去雄花的雌蕊柱頭上再套袋隔離：保證雜交得到的種子是人工傳粉后所結(jié)
2.巧妙地運(yùn)用從簡單到復(fù)雜的方法。
3.合理地運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理
4.嚴(yán)密地假說演繹。
演繹推理：讓F1測交，后代高莖和矮莖比為1:1
對分離定律的驗(yàn)證
目的：驗(yàn)證對分離現(xiàn)象解釋的正確性
預(yù)期：測交后代一半為高莖（Dd），一半為矮莖（dd）
實(shí)驗(yàn)：F1x矮→ 30高：34矮
結(jié)論：①體細(xì)胞中遺傳因子成對存在
②F1形成配子時，成對的遺傳因子（等位基因）分離，分別進(jìn)入不同的配子中。
結(jié)論：分離定律
1.在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合（獨(dú)立性）
2.在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分布進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代（分離性）。
思考：分離定律的適用范圍和細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)？
適用范圍及條件
（1）范圍：
①真核生物有性生殖的細(xì)胞核遺傳
②一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳
（2）適用條件：
①子一代個體形成的配字?jǐn)?shù)目相等且生活力相同。
②雌雄配子結(jié)合的機(jī)會相等。
③子二代不同基因型的個體存活率相同
④遺傳因子間的顯隱性關(guān)系為完全顯性。
⑤觀察子代樣本數(shù)目足夠多。
（3）細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)
考點(diǎn)分析
（一）遺傳學(xué)的基本概念
一、性狀類型
1.性狀：生物體的形態(tài)特征和生理特性的總稱。
2.相對性狀：同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。
3.顯性性狀：雜種子一代中顯現(xiàn)出來的性狀
4.隱性性狀：雜種子一代中未顯現(xiàn)出來的性狀。
5.性狀分離：雜種后代中同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。
二、基因類型
1.顯性基因：又叫顯性遺傳因子，決定顯性性狀的基因。
2.隱性基因：又叫隱性遺傳因子，決定隱性性狀的基因。
3.等位基因：位于一對同源染色體的相同位置上，控制相對性狀。
如果是控制相同性狀的基因，無論是在一對同源染色體的相同位置上，還是在姐妹染色單體上，都為等同基因（或相同基因）。
三、個體類型
1、表現(xiàn)性：生物個體表現(xiàn)出來的性狀
2.基因型：與表現(xiàn)型相關(guān)的基因組成
3.純合子：由相同基因型的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個體。（如DD,dd，AABB,AAbb）
4.雜合子：由不同基因型的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個體。（如Dd，AaBb、AABb）
四、交配類型
1.雜交：基因型不同的個體之間的交配，一般用X表示。
2.自交：基因型相同的個體之間的交配，一般用O表示。
3.測交：雜種子一代與隱性個體雜交，用于測定F1的基因型
4.回交：雜種與親本之一相交。
考點(diǎn)小結(jié)
幾種交配類型比較
雜交：
類型①植物的異株授粉②動物基因型不同個體間的交配；
應(yīng)用：①將不同優(yōu)良性狀集中在一起，得到新品種②顯隱性性狀判斷
自交
類型：①植物的自花（或同株花）授粉 ②基因型相同的動物個體間交配 ③動物雜交子一代個體間交配
應(yīng)用：①可提高種群中純合子的比例 ②可用于植物純合子、雜合子的鑒定
測交
類型：①F1與隱性純合體雜交②待測個體與隱性純合體雜交
應(yīng)用：①驗(yàn)證遺傳基本規(guī)律理論的正確性②檢測待測個體的基因型
正交與反交：
類型：正交 顯性雌X隱性雄 反交 顯性雄X隱性雌
應(yīng)用：①驗(yàn)證是細(xì)胞核遺傳還是細(xì)胞質(zhì)遺傳②驗(yàn)證基因在常染色體上還是在性染色體上
（二）基因分離定律的相關(guān)考查
一、親代和子代之間基因型與表現(xiàn)型的互推
1.隱性純合子突破法
隱性性狀一旦出現(xiàn)，必定是純合子（用bb表示）。因而由隱性純合子能推知其親代或后代體細(xì)胞中至少含有一個隱性基因。然后再根據(jù)其他條件來推知親代個體或子代個體的另一個基因?yàn)锽還是b。
2.根據(jù)后代分離比直接推知
（1）若后代性狀分離比為顯性：隱性=3:1，則雙親一定是雜合子（Bb），即BbXBb→ 3B：1bb
（2）若后代性狀分離比為顯性：隱性=1:1，則雙親一定是測交類型，即BbXBb→ 1Bb：1bb。
（3）若后代性狀置于顯性性狀，則雙親至少有一方為顯性純合子，即BBXBB或BBXBb或BBXbb
二、相關(guān)計(jì)算
1.雜合子Aa連續(xù)多代自交問題分析
雜合子自交n代后，純合子與雜合子所占比例 的計(jì)算
思考：自交與自由交配是一回事嗎？
2.推基因型并進(jìn)行相關(guān)概率計(jì)算
例 人的雙眼皮對單眼皮呈顯性，有一對夫婦均為雙眼皮，他們各自的雙親中都有一個是單眼皮。這一對夫婦生一個孩子為雙眼皮的幾率為75%。
三、相關(guān)實(shí)驗(yàn)
遺傳類實(shí)驗(yàn)的考查是高考的熱點(diǎn)，考查時經(jīng)常涉及到基因顯隱性的判斷，基因型的判斷，基因位置的判斷和遺傳規(guī)律的驗(yàn)證等類型。
1.顯隱性的判斷
此類問題的解題思路依賴愈對遺傳內(nèi)容的基本概念和原理的理解，同時還需要認(rèn)真體會生物學(xué)家們發(fā)現(xiàn)遺傳定律的思維方式和基本方法。
（1）已知個體純合時，不同性狀雜交后所表現(xiàn)的性狀即為顯性性狀。
（2）不知個體是否純和時，應(yīng)選擇相同性狀個體交配或自交（植物），后代出現(xiàn)的新性狀即為隱性性狀。
2.純合子、雜合子的判斷
（1）理論依據(jù)
顯性性狀的個體至少有一個顯性基因。隱性性狀的個體一定是純合子，其基因型必定是兩個隱性基因。
（2）判斷方法
動物：側(cè)交法。若后代出現(xiàn)隱性類型，則一定為雜合子，若后代只有顯性性狀，則可能為純合子。
說明：待測對象若為雄性動物，應(yīng)與多個隱性雌性個體交配，以使后代產(chǎn)生更多的個體，使結(jié)果更有說服力。
植物：①自交法。若后代能發(fā)生性狀分離則親本一定為雜合子；若后代無性狀分離，則可能為純合子。
說明：此法適合于植物，而且是最簡便的方法，但對于動物不適合。
②測交發(fā)，同動物的測交判斷。
3.基因分離定律的三種驗(yàn)證方法
1.側(cè)交法：雜種F1與隱性類型雜交，后代出現(xiàn)兩種基因型與表現(xiàn)型的個體，證明了雜種F1產(chǎn)生了兩種配子，即等位基因彼此分離。
2.自交法：雜交F1自交，后代F2中出現(xiàn)顯隱性兩種表現(xiàn)型的個體，也是由于F1產(chǎn)生了兩種配子，即等位基因彼此分離。
3.花粉鑒定法：水稻有糯稻和非糯稻之分。糯稻的米粒多含可溶性淀粉，遇碘夜呈紅褐色；非糯稻的米粒多含不溶性淀粉，遇碘夜呈藍(lán)色。水稻的花粉粒的內(nèi)含物亦是如此。如果取雜種F1的花粉，用碘夜染色后再顯微鏡下觀察，可以看出大約一般花粉粒呈藍(lán)色，另一半呈紅褐色；明顯地分離成兩種類型。玉米、高粱等也都有類似的花粉分離現(xiàn)象。
四、果皮和種皮顏色的遺傳
例 豌豆灰種皮（G）對白種皮（g）為顯性，黃子葉（Y）對綠子葉（y）為顯性。每對性狀的雜合體（F1)自交后代（F2）均表現(xiàn)3:1的性狀分離比，以上種皮顏色的分離比和子葉顏色的分離比分別來自對以下哪代植株群體所結(jié)種子的統(tǒng)計(jì)？（F2植株和F1植株）
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李老師
男，中教高級職稱
先進(jìn)教育工作者，市歷史教學(xué)與研究科研組帶頭人，注重教學(xué)改革與實(shí)踐，課堂氣氛活躍。
