高中生物必修二第一节孟德尔的豌豆杂交实验

你听过孟德尔的豌豆杂交实验吗？本思维导图为你带来此次实验的详细版，包含豌豆用作遗传实验材料的优点、—对相对性状的杂交实验、对分离现象的解释、高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解(遗传图解)、对分离显现解释的验证及分离定律。感兴趣的小伙伴快收藏看看吧！

孟德尔的豌豆杂交实验（一）

• 一、豌豆用作遗传实验材料的优点
  • 自花传粉（也叫自交、闭花传粉）
    • 解释：豌豆花是两性花，在未开放式时，它的花粉会落到同一朵花的雌蕊的柱头上，从而完成授粉。
  • 自花传粉避免了外来花粉的干扰，所以豌豆在自然状态下一般是都是纯种
  • 豌豆植株具有易于区分的性状
    • 例如：有高茎、矮茎；有结圆粒种子、结皱粒种子。像这样，一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫作相对性状
      • 性状如：茎的高度、种子形状、子叶颜色、花的位置等
  • 这些性状能够稳定的遗传给后代
    • 用具有相对性状的植株进行杂交实验，很容易观察和分析实验结果
• 人工异花传粉示意图及步骤注意
  • 供应花粉的植株叫父本♂
    • 采集另一植株的花粉成熟时撒在柱头上（人工转粉，用毛笔蘸采集）
      • 然后套袋
  • 接受花粉的植株叫母本♀
    • 去雄：除去未成熟花的全部雄蕊。（对母本去雄）
      • 然后套袋
  • 两次套袋的目的：是为了防止雌蕊接受外来花粉的干扰，干扰实验结果
• 二、一对相对性状的杂交实验
  • 符号：×（杂交）、⊗（自交）、F1（子一代）、F2（子二代）、♀（母本）、♂（父本）
  • 孟德尔的发现：无论用高茎豌豆作为母本（正交），还是父本（反交），杂交后产生的第一代（子一代F1）总是高茎。（也就是说无论是高茎还是矮茎谁是母本无关反正第一代都是高茎）
    • • 为什么子一代都是高茎没有矮茎？
        • 答：融合遗传。两个亲本杂交后双亲的遗传物质在子代内发生混合，便使子代表现出介于双亲之间的性状
        • 子一代是由高茎亲本（基因型为DD）和矮茎亲本（基因型为dd)杂交而得的，因此子一代为杂种，其基因型为Dd。
        • 基因型是Dd（含有：一个显性基因D—该基因控制显性性状：高茎；一个隐性基因d—该基因控制隐性性状：矮茎）当显性基因和隐形基因同时存在时，表现出显性基因控制的性状，即Dd表现为高茎的性状。（当然这是完全显性的情况下） 所以，子一代的基因型是Dd，全部表现为高茎。
  • 孟德尔带着疑惑，用子一代自交，结果在第二代（子二代F2）植株中不仅有高茎还有矮茎
    • 矮茎性状在子一代中只是隐而未现
  • ①孟德尔把F1中显现出来的性状，叫作显性性状，如高茎。⭐️ ②未显现出来的性状，叫作隐性性状，如矮茎。⭐️ ③后来，人们将杂种后代中同时出现的显性性状和隐性性状的现象，叫作性状分离⭐️
  • 高茎与矮茎的性状分离比接近3：1
    • 并不是偶然现象
• 三、对分离现象的解释⭐️⭐️
  • （1）生物的性状是由遗传因子（也叫基因，基因这个词是丹麦约翰逊提出的）决定的，这些因子既不会相互融合，也不会在传递中消失。每个因子决定一种特定的性状，其中决定显性性状的为显性遗传因子，用大写字母（D）表示，决定隐性性状的为隐性遗传因子，用小写字母（d）来表示来表示
  • （2）在体细胞中，遗传因子是成对存在的
    • 例如，纯种高茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子DD（显性纯合子），纯种矮茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子dd（隐性纯合子）。像这样，遗传因子组成相同的个体，叫做纯合子（遗传因子相同）。Dd叫作杂合子（遗传因子不同）。
  • 插个题外话：
    • 细胞分为
      • 生殖细胞
        • 精子
        • 卵细胞
      • 体细胞（细胞内除了生殖细胞就是体细胞）
  • （3）生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个⭐️
  • （4）受精时，雌雄配子的结合是随机的（雌雄配子各不相同）
• 四、高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解(遗传图解)⭐️
  • • 配子就是生殖细胞，父本产生的就是雄配子（精子）母本产生的就是雌配子（卵子）
  • （1）F1配子有2种，配子的结合方式有4种（两种雄配子，两种雌配子）
  • （2）遗传因子组成（基因型）：3种，分别为DD、Dd（出现两次）、dd，其比例为1：2：1。
  • （3）产生后代的性状表现（表现型）：2种，分别为高茎、矮茎，其比例为3：1。
  • （4）上图亲本中的高茎（DD）或矮茎（dd）遗传因子组成相同，称为纯合子；F1中的高茎（Dd）遗传因子组成不同，称为杂合子。
  • 遗传图解必须要素：
    • 1、符号：如p、F1、F2、等
    • 2、指性状、如高茎、矮茎
    • 3、字母：指，遗传因子组成，如DD、Dd、dd
    • 4、如3：1
• 五、对分离显现解释的验证
  • 1、方法：设计测交实验，即让F1与隐性纯合子杂交。
  • 2、预测结果：
    • 3、实施测交实验的结果：在得到的166株后代中，87株是高茎的79株是矮茎的，高茎与矮茎植株的数量比接近1比1。
    • 验证了他的假说
• 六、分离定律⭐️
  • 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；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中，随配子遗传给后代