1、第 1 页 / 共 5 页第 1 章遗传因子的发现第 1 节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）问题探讨1.粉色按照融合遗传的观点，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，子代表现出介于双亲之间的性状，即红色和白色的混合色一粉色。2.不同意。因为自然界的遗传现象并不是融合遗传的结果。例如，红花豌豆与白花豌豆杂交后，其后代仍出现红花或白花；再例如，人的性别遗传说明控制男女性别的遗传物质没有发生混合。探究与实践1.与每个小组的实验结果相比，全班总的实验结果更接近预测的结果，即彩球组合类型数量比 DD ：Dd : dd=1：2：1，彩球代表的显性与隐性类型的数量比为 3: 1。因为实验统计的样本数量越大，越接近
2、统计规律。如果孟德尔当时只对 F2中 10 株豌豆的性状进行统计，那么他很难止确地解释性状分离现象。因为实验统计的样本数量足够大，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。只对 10 株豌豆的性状进行统计，会出现较大的误差。2.合理，因为甲、乙小桶内的彩球分别代表孟德尔杂交实验中的雌、雄配子，从两个桶内分别随机抓取一个彩球进行组合，实际上是模拟雌雄配子的随机结合，统计的样本数量也足够大，出现了 3：1 的结果。但孟德尔提出的假说是否正确还需要实验来验证。思维训练将获得的紫花植株连续自交几代，即将每次自交后代的紫花植株选育后再进行自交，直至自交后代中不再出现白花植株为止。练习与应用一、概念检测
3、一、概念检测1.(1)(2)2.A3.( 1 )白色黑色(2)性状分离白毛羊为杂合子，杂合子自交时会出现性状分离。即雌雄白毛羊均可形成含有黑毛遗传因子的配子，雌雄配子随机结合，会产生黑毛羊。二、拓展应用二、拓展应用第 2 页 / 共 5 页1.(1)在 F1水稻细胞中含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在 F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同的配子中，含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉，遇碘变橙红色；含直链淀粉遗传因子的配子合成直链淀粉，遇碘变蓝黑色，其比例为 1 : 1。(2)分离定律。即在 F1形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子
4、分别进入不同的配子中。(3) 2。2.(1)将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种，这样可在一个季节里产生多匹杂交后代。(2)杂交后代可能有两种结果：一是杂交后代全部为栗色马，此结果说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子；二是杂交后代中既有白色马，又有栗色马，此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子。3.选择适宜的实验材料是确保实验成功的条件之一。孟德尔在遗传杂交实验中，曾使用多种植物如豌豆、玉米、山柳菊做杂交实验，其中豌豆的杂交实验最为成功，因此，他发现了遗传规律。这是因为豌豆具有适于研究杂交实验的特点。例如，豌豆严格自花传粉，在自然状态下是纯种，这样确保 F1通过杂交实验可以获得更正的杂种；豌豆花大，
5、易于做人工杂交实验； 豌豆具有稳定的易于区分的性状，便于观察和统计实验结果。4. 凯库勒提出苯分子的环状结构、原子核中含有中子和质了的发现过程等，都是通过假说一演绎法得出结论的。19 世纪以前科学家对遗传学的研究，多采用从实验结果出发提出某种理论或学说。而假说一演绎法，是从客观现象或实验结果出发，提出问题、作出假设，然后设计实验验证假说的研究方法，这种方法的运用促进了生物科学的研究，使遗传学由描述性研究进入理性推导和实验验证的研究阶段。第 2 节孟德尔的豌豆杂交实验（二）问题探讨1.不影响。决定子叶颜色的遗传因子和决定种子形状的遗传因子具有一定的独立性,二者的分离和组合是互不干扰的、因此它们之
6、间不会相互影响。2.不一定。在生活中，也可以看到黄色皱缩的豌豆.及绿色饱满的豌豆。旁栏思考题1.从数学的角度分析，（3：1 ）2的展开式为 9：3：3：1，即 9：3：3：1 的比例可以表示为两 个3：1 的乘积。对于两对相对性状的遗传结果，如果对每一对相对性状单独进行分析，如分別只考虑圆和皱、黄和绿一对相对性状的遗传时，其性状的数址比是圆粒：皱粒=（315+108） ：（101+32）第 3 页 / 共 5 页=3 ：1；黄色：绿色= （ 315+101 ） : （ 108+32 ）=3 : 1，即每一对相对性状的遗传都遵循分离定律，这无疑说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果
7、的乘积，即 9 ：3 ：3 ：1 来自于 （3：1 ）2。2.黄色皱粒（遗传因子组成为 YYrr）和绿色圆粒（遗传因子组成为 yyRR ）杂交，可获得遗传因子组成为 YyRr 的黄色圆粒豌豆。3.用中文或英文的词或句子来代表遗传因子，表述黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交实验的分析图解会非常烦琐，而用字母作为符号分析遗传图解就简便多了，用字母作为符号呈现思维过程、也利于不同语言、不同地区的人交流。4.归纳法是从一类事物的一个个具体事实中总结出这类事物共性的逻辑思维方法。孟德尔在进行豌豆杂交实验时，研究了 7 对相对性状各口的遗传结果，发现了 F2中显性性状个体与隐性性状个体的数量比约为 3 ：1,
8、由此总结出遗传因子的传递规律，这个过程中就运用了归纳法。思考与讨论1. 豌豆适合作杂交实验材料的优点有：（1 ）具有稳定的易于区分的相对性状，如高茎和矮茎，高茎高度为 1.52.0m，矮茎高度仅为 0.3m 左右，易于观察和区分；（2）豌豆严格自花传粉，在自然状态下可以获得纯种，纯种杂交可获得杂合子；（3）豌豆花比较大，易于做人工杂交实验。孟徳尔正是因为选用了豌豆做杂交实验，才能有效地从单一性状到多对性状研究生物遗传的基本规律，才能对遗传实验结果进行量化统计。若孟德尔一味地用山柳菊做实验，就很可能揭示不了生物遗传的规律，所以科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一。2.如果孟德尔没有
9、对实验结果进行统计学分析，他很难对分离现象作出解释。因为通过数学统计，孟德尔发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定的数学比例，这引发他揭示其实质的兴 趣；同吋这也使孟德尔意识到数学概率也适用于生物遗传的研究，从而将数学方法引入对遗传实验结果的处理和分析中。3.一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另外一些实验的结果，并通过实验来验证。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的；反之，则认为假说是错误的。孟德尔基于他对豌豆杂交实验作出的假说，设计测交实验，其实验结果与预测相符，由此证明自己提出的假说是正确的。4.有关系，数学包含许多符号，数学符号也被普遍应用于概括、表述
10、和研究数学的过程中。孟德尔创造性地应用符号体系，并用于表达抽象的科学概念，和应用数学符号研究数学有异曲同工之妙，这与他曾在大学进修过数学有关。第 4 页 / 共 5 页数学符号能简洁、准确地反映数学概念的本质。孟德尔用这种方法，也更加简洁、准确地反映抽象的遗传过程，使他的逻辑推理更加顺畅。5.(1 )扎实的知识基础和对科学的热爱。孟德尔在维也纳大学进修时，通过对自然科学的学习，使他具有生物类型是可变的、可以通过杂交产生新的生物类型等进化思想。同时孟徳尔还学习数学，使他受到“数学方法可以应用于各门自然科学之中”的思想影响，产生应用数学方法解决遗传学问题的想法，使孟德尔成为第一个认识到概率原理能用
11、于预测遗传杂交实验结果的科 学家。(2)严谨的科学态度。孟德尔对杂交实验的研究是从观察遗传现象出发，提出问题，作出假设，然后设计实验验证假设的研究方法。这在当时是一种新的研究思路，光是豌豆的杂交实验, 他就没有局限于对实验结果的简单描述和归纳。(3)创造性地应用科学符号体系。科学符号体系能够更简洁、准确地反映抽象的遗传过程。(4)勤于实践 孟德尔在豌豆杂交实验中，连续进行了 8 年的研究，并且对毎次实验的结果进行统计分析，从中发现了前人没有发现的问题和规律。(5)敢于向传统挑战“孟德尔通过实验研究，提出了 “颗粒遗传”的思想，这是对传统遗传观念的挑战。练习与应用一、概念检测一、概念检测1.（1
12、）（2）2. C3. A二、拓展应用二、拓展应用1.3/162.因为控制非甜玉米性状的是显性基因，控制甜玉米性状的是隐性基因。当甜玉米接受非甜玉米的花粉时，后代为杂合子(既含有显性基因，也含有隐性基因)，表现为显性性状，故在甜玉米植株上结出非甜玉米的籽粒；当非甜玉米接受甜玉米的花粉时，后代为杂合子，表现为显性性状，即非甜玉米的性状，故在非甜玉米植株上结出的仍是非甜玉米的籽粒。3.单、双眼皮的形成与人眼睑中一条提上睑肌纤维的发育有关。用 A 和 a 分别表示控制双眼皮的显性基因和控制单眼皮的隐性基因。如果父母是基因型为 Aa 的杂合子，其表型虽然为双眼皮，但子女可能会表现为单眼皮(基因型为 aa
13、)。生物的性状主要决定于基因型，但也会受到环境因素、个体发育中的其他条件等影响。基因型为 AA或 Aa 的人，如果因提上睑肌纤维发育不完全，则可能表现为单眼皮；这样的男性和女性婚配所住第 5 页 / 共 5 页的子女，如果遗传了来自父母的双眼皮显性基因 A，由于提上睑肌纤维发育完全，则表现为双眼皮。在现实生活中，还能见到有人一只眼是单眼皮、另一只眼是双眼皮的现象，这是由两貝眼睛的提上脸肌纤维发育程度不同导致的。由此可见，遗传规律虽然通常由基因决定，但也受到环境等多种因素的影响，因而表现得十分复杂。复习与提高一、选择题1. A2. B3. A4. B5. C二、非选择题1.（1） 紫茎 缺刻叶（
14、2）AABb、 aaBb、 AaBb（3）紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶=3 : 12. （1）高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状的基因独立遗传。此时学生还未学习减数分裂，答岀两对基因独立遗传即可；在学习第 2 章后，答案可以进-步细化为：控制这两对相对性状的基因位于非同源染色休上。（2） 将纯合抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交，得到 F1，让 F1与感病矮秆植株杂交。（3 ）有抗病矮杆品种。但其中有杂合子，需对 F2中的抗病矮杆植株进行如下操作以获得纯合子。【提示】【提示】将获得的抗病矮秆植株连续自交几代，即将每次自交后代的抗病矮秆植株选育后再进行自交，直至自交后代中不再出现感病矮秆植株为止
