遗传与进化实验(一)

基因发现过程分享！本思维导图分享发现基因部分的三位科学家所做的实验，包含孟德尔的豌豆杂交实验(一)、孟德尔的豌豆杂交实验(二)、基因在染色体上实验三部分。适用于考试复习哦！

发现基因

• 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
  • 豌豆材料优点
    • ①两性花，自花传粉，闭花授粉，纯种
    • ②性状易于区分
    • 产生子代数量多，避免偶然误差
  • 异花传粉步骤
    • 去雄→套袋→待雌蕊成熟→授异花花粉→套袋
  • ▲实验方法:假说演绎法
    • 提出问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论
  • 一组相对性状的杂交实验
    • 发现:无论正反交，子一代总为高茎；子一代自交，出现矮茎
    • 统计结果:子二代3:1性状分离
  • ▲提出假说
    • ①生物性状是由遗传因子决定的
      • 遗传因子是一个独立的单位
    • ②体细胞中遗传因子成对存在
    • ③生物体在形成生殖细胞——配子时，成对遗传因子彼此分离，分别进入不同配子。配子中只含有每对遗传因子中的一个
    • ④受精时，雌雄配子结合是随机的
  • 对分离现象解释的验证(测交法)
    • ①检验子一代是否为杂合子
    • ②子一代雌雄分别产生的两种配子为1:1
    • ③测交图解(略)
  • ▲分离定律(对比实质)
    • ①在生物体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融和
    • ②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
  • 问题
    • 如何测定显性个体为纯？杂？
      • 自交 测交 花粉鉴定法 如果植物，自交最简便 如果动物，只能测交
    • 如河获得显性杂种的纯种？
      • 连续自交直至不再发生性状分离为止
• 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
  • 两对性状的杂交实验
    • 发现:无论正交反交，子一代都是黄圆；子一代自交，出现了亲本没有的性状组合
    • 统计结果:9:3:3:1
    • 分析:每对相对性状遗传都遵循分离定律
  • 对自由组合现象解释
    • 子一代产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合
  • 对自由组合现象的解释的验证(测交实验)
    • 测交后代1:1:1:1
    • 无论子一代作父本或母本，都符合预期设想
  • ▲自由组合定律(对比实质)
    • ①控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的
    • ②在形成配子时，决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合
  • ▲孟德尔获得成功的原因
    • ①实验材料选择恰当
    • ②从一对到多对分析相对性状遗传
    • ③对实验结果的统计学分析
    • ④设计测交实验验证
    • ⑤创造性运用科学方法
  • 丹麦约翰逊将“遗传因子”成为“基因” 提出“表现型”“基因型”“等位基因”
    • 同源染色体上同一位置控制相对性状的基因叫“等位基因”
• 基因在染色体上
  • 萨顿:精子和卵细胞的形成过程
    • 推论:基因和染色体行为存在明显平行关系(四种)
    • 实验方法:类比推理(结论不具有逻辑的必然性)
  • 摩尔根研究果蝇遗传行为
    • 果蝇优点
      • ①易饲养，成本较低
      • ②来源广泛，容易获得
      • ③培养周期短，子代数量多，繁殖速度快
      • ④基因和染色体数目少，便于观察
      • ⑤相对性状易于区分
    • 设想:隐性基因在X染色体上，而Y染色体上不含它的等位基因
    • 验证:测交(不能证明基因在X染色体上)
    • 基因在染色体上成线性排列(现代技术荧光标记法)
• 孟德尔被公认为“遗传学之父”