《【寒假逆袭超前学】2023年高一生物寒假预习讲义（人教版2019必修2）》第01讲 遗传因子的发现（原卷版）

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第1讲 遗传因子的发现
【学习目标】
1.通过对孟德尔豌豆杂交实验的学习与分析，能够运用分离定律和自由组合定律解释生活中常见的遗传现
象，促进生命观念、科学思维和科学探究等素养的提升。
2.基于对孟德尔豌豆杂交实验过程的分析，解释假说—演绎法的基本思路，尝试在今后的学习与探究中运
假说—演绎法分析和解决问题，促进学生科学思维、科学探究和社会责任等素养的提升。
3.通过分析孟德尔遗传规律的探究过程，认同在科学探究中正确地选用实验材料、运用数学统计方法、提 ：
新概念以及应用符号体系表达概念的重要性，并尝试将其运用于科学探究中，提升学生 4 命观念、科学思
维和科学探究等学科素养。
4.基于孟德尔遗传规律的得出及再发展的认识，认同孟德尔敢干质疑的科学精神、缜密的科学思维、大胆
的想象和创新，以及他对科学的热爱和锲而不舍的探索精神，激发自身的科学探究精神和社会责任感。
【基础知识】
一、豌豆用作遗传实验材料的优点和操作方法
1．豌豆用作遗传实验材料的优点
品种特点 相应优势
自花传粉，自然状态下一般为纯种 实验结果既可靠，又容易分析
具有易于区分的相对性状，且能稳定遗传 实验结果易于观察和分析
2．人工异花传粉的过程
去雄：除去母本未成熟花的全部雄蕊
　↓
套袋：套上纸袋，避免外来花粉的干扰
　↓
传粉：待去雄花的雌蕊成熟时，采集另一植株的花粉，涂在去雄花的雌蕊的柱头上
　↓
再套袋：防止外来花粉 的干扰，保证杂交所得到的种子是人工授粉后所结
二、一对相对性状的杂交实验
1．实验过程
实验过程 说明
P(亲本)　　高茎×矮茎
↓
F1(子一代)　　高茎
↓⊗
F2(子二代) 高茎∶矮茎
(1)P 具有相对性状；
(2)性状
(3)F1全部表现为显性性状；
(4)F2出现性状分离现象，分离比为 3∶1
比例接近　　 3 ∶ 1
2．实验中相关符号及含义
符号 P F1F2×⊗♀♂
含义 亲本 子一代 子二代 杂交 自交 母本或雌配子 父本或雄配子
3．相关概念
(1)杂交：遗传因子组成不同的个体间的相互交配。
(2)正交和反交：正交和反交是相对而言的，若甲类型个体作父本，乙类型个体作母本，称为正交，则甲类
型个体作母本，乙类型个体作父本，称为反交。
(3)显性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代显现出来的性状。
(4)隐性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代未显现出来的性状。
(5)性状分离：杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
三、对分离现象的解释
1．提出假说
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
(2)在体细胞中，遗传因子是成对存在的。
(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。
2．分离现象的解释
(1)配子的结合方式：4
种。
(2)遗传因子组成：3
种，分别为DD 、 Dd 、 dd ，其比例为 1 ∶ 2 ∶ 1 。
(3)产生后代的性状表现：2
种，分别为高茎、矮茎，其比例为 3 ∶ 1 。
四、分离定律和假说—演绎法
1．分离定律
(1)描述对象：有性生殖生物。
(2)发生时间：在形成配子时。
(3)内容：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。
2．假说—演绎法
一般程序：发现问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
五、两对相对性状的杂交实验
1．相对性状的分离比
(1)每对性状都遵循分离定律。
(2)两对性状自由组合，共有4种不同性状表现，即：
①两种亲本类型：黄色圆粒、绿色皱粒。
②两种新类型(重组类型)：黄色皱粒、绿色圆粒。
六、对自由组合现象的解释和验证
1．理论解释
(1)两对相对性状分别由两对遗传因子控制。
(2)F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
(3)F1产生的雌配子和雄配子各有4
种 ，且它们之间的数量比为 1∶1∶1∶1。
(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。
2．F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型
(1)双显性：黄色圆粒：YYRR、YyRR、YYRr、YyRr。
(2)一显性一隐性
(3)双隐性：绿色皱粒：yyrr。
3．验证方法：测交。
(1)杂种子一代产生4
种类型且比例为 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
的配子，杂种子一代是双杂合子。
(2)杂种子一代在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
七、自由组合定律
1．发生时间：形成配子时。
2．遗传因子间的关系：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。
3．实质：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。
2．孟德尔遗传规律的再发现
(1)1909 年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”命名为基因，并提出了表型和基因型的概念。
①表型：指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎。
②基因型：指与表型有关的基因组成，如DD、Dd、dd 等。
③等位基因：指控制相对性状的基因，如D和d。
(2)孟德尔被后人公认为“遗传学之父”。
八、孟德尔遗传规律的应用
1．杂交育种
(1)概念：有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所
需要的优良品种。
(2)优点：可以把多个亲本的优良性状集中在一个个体上。
2．医学实践
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