第一节基因的分离定律【本讲教育信息】一. 教学内容：第三章遗传和染色体第一节基因的分离定律（一）二. 学习内容：基因的分离定律孟德尔遗传实验的科学方法基因的分离定律的应用环境影响基因的表达三. 学习目标举例说明基因与性状的关系阐明基因的分离定律分析孟德尔遗传实验的科学方法四. 学习重点：深刻领会分离定律的实质。
通过具体事例的遗传分析，学会运用遗传图解的方法分析与基因分离定律相关的遗传性状问题五. 学习难点：分离定律在杂交育种和医学实践等方面的应用六. 学习过程1. 基因的分离定律遗传：“种瓜得瓜，种豆得豆”，这种子代与亲代个体之间相似的现象称为遗传。
亲代通过遗传物质把生物信息传递给子代，子代按照遗传信息生长、发育，因而子代总是具有与亲代相同或相似的性状。
变异：亲代与子代之间，以及子代的不同个体之间会出现差异，这种现象称为变异。
生物的各种性状都具有一定的遗传基础，是遗传与环境相互作用的结果。
（1）1对相对性状的遗传实验豌豆是严格自花传粉的植物，自然状态下的豌豆都是纯种；豌豆具有多对容易区分的相对性状。
孟德尔选择豌豆为实验材料作1对相对性状的杂交实验① 实验过程② 豌豆的7对相对性状的杂交实验③实验显示具有一对相对性状的亲本杂交，子一代（F1）都表现显性亲本的性状，F1自交，子二代（F2）都发生性状分离，分离比等于3︰1④ 相关术语杂交：指两个遗传结构不同的个体之间的交配，如紫花豌豆与白花豌豆的交配属于杂交。
相对性状：指同一性状的不同表现类型。
如豌豆花的紫花、白花；高茎、矮茎等。
显性性状：两个纯种亲本杂交，F1显现出来的那个亲本的性状叫显性性状，如紫花性状隐性性状：纯种亲本杂交，F1没有显现出来的那个亲本的性状叫隐性性状，如白花性状性状分离：在杂种后代中出现不同亲本性状的现象，称为性状分离。
如紫花性状的F1自交，F2出现紫花和白花的现象是性状分离。
孟德尔认真地研究了7组实验数据，发现F2中表现显性性状的植株与表现隐性性状的植株相比，比值总是基本接近于3：1。
⑤ 解释：Ⅰ 遗传因子及表示方法在卵细胞和花粉细胞中存在着控制性状的遗传因子。
用大写字母代表显性因子（如A代表紫花因子），用小写字母代表隐性因子（如a代表白花因子）。
紫花亲本产生A型花粉和A型卵细胞，白花亲本产生a型花粉和a型卵细胞。
Ⅱ 遗传因子在亲本体细胞中成对存在并保持独立状态紫花亲本（AA）和白花亲本（aa）杂交产生的F1，含有1对遗传因子（Aa），由于A为显性遗传因子，a为隐性遗传因子，所以F1表现出由显性遗传因子控制的紫花性状。
又由于杂种F1体细胞内的遗传因子A 和a各自独立，互不混杂，彼此保持独立的状态。
Ⅲ F l可以产生数量相等的A型和a型花粉，以及数量相等的A型和a型卵细胞。
Ⅳ 在F1自交时，两种雌配子和两种雄配子之间结合的概率相等，产生3种遗传组合的F2，即AA、Aa、aa。
如果F2植株的数量足够大，那么，3种组合的比值为1：2：1。
其中，AA表现为紫花；Aa含有1个显性因子和1个隐性因子，也表现为紫花；aa表现为白花。
在子二代中，紫花豌豆与白花豌豆的数目之比为3：1（2）遗传图解① 亲本及配子的基因组成② F1的基因及配子③ F2的基因及性状表现AA（紫花）1 Aa（紫花）2 aa（白花）1 显性性状（紫花）︰隐性性状（白花）=3︰1④ 重要术语基因：控制性状表现的因子，本章研究的基因分显性基因（用大写符号表示）和隐性基因（用小写符号表示）等位基因：位于一对同源染色体的相同位置，控制相对性状的基因。
如Aa表现型：在遗传学上，把生物个体实际表现出来的性状称为表现型，基因型：与表现型有关的基因组成称为基因型，如紫花豌豆的基因型有AA、Aa两种。
基因型在很大程度上决定着生物个体的表现型。
2. 测交（1）让杂种F1（Aa）和隐性亲本（aa）杂交，用来测定F1基因型的方法，为孟德尔首创，用来验证自己对分离现象的解释是否正确。
（2）测交思路F1可产生2种类型的配子（A和a），而隐性亲本只产生1种类型的配子（a）；雌雄配子结合产生两种后代，分别表现为紫花（Aa）和白花（aa），而且这两种后代的数目之比应为1：1。
如果测交后代分离比与预期相同，则完全证实F1产生了A、a两种数量相等的配子，还证实F1的基因型是Aa。
（3）测交实验结果证明孟德尔对基因分离现象的解释是完全正确的。
3. 基因的分离定律的实质成对的等位基因位于一对同源染色体上。
当细胞进行减数分裂时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
这就是基因的分离定律。
4. 不完全显性遗传：显性遗传在生物界普遍存在，但有的相对性状不分显性和隐性，在杂种体内同时表现出来，这样的现象叫做不完全显性遗传。
在不完全显性遗传实验中，F1 的表现型和F2 的性状分离比与完全显性遗传不大相同。
不完全显性遗传实例【典型例题】1．豌豆是一种理想的杂交实验材料。
这是因为（）A．豌豆是严格的自花授粉植物B．不同品种的豌豆具有易于区分的相对性状C．豌豆生长期短、易于栽培D．A、B、C 3项都是分析：孟德尔选择豌豆作杂交实验材料，是因为豌豆具有A、B、C各项优点。
答案D。
2．等位基因的分离发生于（）A．有丝分裂后期 B．减数第二次分裂后期C．减数第一次分裂后期 D．受精卵发育过程中分析：等位基因的分离发生在同源染色体联会之后，随同源染色体的分离而分开，属减数第一次分裂后期。
答案C。
3．豚鼠黑色皮毛对白色皮毛为显性。
如果一对杂合的黑毛豚鼠交配，一胎产下4仔，则4仔的表现型可能是（）①全部黑色②3黑1白③2黑2白④1黑3白⑤全部白色A．② B．②④ C．②③④ D．①②③④⑤分析：杂合的黑毛豚鼠交配，按分离定律分析，子代黑毛与白毛的比为3︰1，由于子代数量不是足够多，故不能准确套用以上比例，而是五种可能都存在。
选D。
4．下图为两个苯丙酮尿症遗传系谱图。
其中Ⅱ2和Ⅱ3婚配产生的后代为苯丙酮尿症的概率是（）A. 1/4B. 3/4C. 1/6D. 1/9分析：分析图解，正常的亲代生出患病的子代，可断定苯丙酮尿症为隐性性状。
由子代均既有患者又有正常，可知亲代个体1、2、3、4都是杂合体。
Ⅱ2和Ⅱ3虽表现正常，但他们可能是杂合体的机率为2/3，他们的子代患病的机率是2/3×2/3×1/4=1/9。
答案D。
5．玉米幼苗绿色与白色是一对相对性状（用A和a表示）。
现用两个杂合子杂交所产生的种子作实验种子，将400粒播种在黑暗处，另将400粒播种后置于有光处。
统计种子萌发后幼苗的表现型，结果如下表所示。
下列对实验结果的分析中，错误的是（）A．光是叶绿素形成的必要条件B．光照下能形成叶绿素的性状是显性性状C．表现型是基因型和环境因素共同作用的结果D．绿色幼苗的基因型都是AA分析：在无光条件下种子都是白色苗，说明光是叶绿素形成的必要条件。
有光条件下绿苗与白苗的比例为3︰1，证明只有隐性纯合子不能形成叶绿体，AA、Aa都能形成叶绿体，故D错。
6．将具有1对等位基因的杂合子，逐代自交3次。
在F3代中杂合子占总数的（）A．1/8 B．7/8 C．7/16 D．9/16分析：杂合体自交，其子代中纯合体和杂合体各占1/2，逐代自交3次，杂合体的比例为1/23，即1/8，答案 A。
7．大豆的白花和紫花为一对相对性状。
下列4种杂交实验中，能判定性状显隐性关系的是（）①紫花×紫花→紫花②紫花×紫花→301紫花+110白花③紫花×白花→紫花④紫花×白花→98紫花+107白花A．①③ B．②③ C．③④ D．①④分析：①无性状分离，④是测交，均不能断定性状显隐性关系；②为F1自交子代性状分离比为3︰1，紫花为显性性状；③为两纯种亲本杂交，F1表现显性亲本性状。
B正确。
【模拟试题】（答题时间：60分钟）一、选择题1. 下列有关纯合子的叙述中错误的是……………（）A. 由相同基因的雌雄配子受精发育而来B．连续自交，性状能稳定遗传C．杂交后代一定是纯合子D．不含等位基因2.让杂合子Aa连续自交三代，则第四代中杂合子所占比例为……………（）A．1/4 B．1/8 C．1/6 D．1/323．在一个生物群体中，若仅考虑一对等位基因，可有多少种不同的交配类型…………（）A．2种 B. 3种 C．4种 D．6种4.下列各图中不正确的是……（）A．杂合体豌豆连续自交，其纯合体比例的变化B．酵母菌产生的二氧化碳的浓度变化C．卵裂时每个细胞体积的变化D．细胞有丝分裂中DNA含量的变化5．基因分离定律的实质是……………………（）A. 子二代出现性状分离B．子二代性状分离比为3：1C．等位基因随同源染色体的分开而分离D．测交后代性状分离比为1：16. 采用下列哪组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题…………………（）①鉴定一只白羊是否是纯种②在一对相对性状中区分显、隐性③不断提高小麦抗病（显性性状）品种的纯合度④检验杂种F1的基因型A．杂交、自交、测交、测交B．测交、杂交、自交、测交C．测交、测交、杂交、自交D．杂交、杂交、杂交、测交7. 桃果实表面光滑对有毛是显性。
现对毛桃的雌蕊授以纯合光桃的花粉，该雌蕊发育成的果实应为… （）A．光桃 B．毛桃C. 光桃的概率为三分之一 D．毛桃的概率为三分之一8. 杂合子高茎豌豆自交，后代中已有16株为高茎，第17株还是高茎的可能性是…（）A．O B．25％ C．75％ D．100％9. 基因型为AA的牛与杂种雄牛表现为有角，杂种雌牛与基因型为aa的牛表现为无角，现有一对有角牛交配，生下一只无角牛，这种牛的性别是………（）A．雄牛 B. 雌牛 C. 雌、雄牛都可 D.无法确定10. 遗传的基本规律不适合于……………………（）A．家兔 B.蓝藻 C.团藻 D．小麦11. 下列属于相对性状的是………………………（）A．狗的长毛与卷毛 B．兔的长毛与猴的短毛C．豌豆的黄粒与圆粒 D.人的单眼皮和双眼皮12. 在孟德尔进行的一对相对性状的实验中，具有l ：1比例的是……（）①杂种自交后代的性状分离比②杂种产生配子类型的比例③杂种测交后代的性状分离比④杂种自交后代的基因型比例⑤杂种测交后代的基因型组成比例A.①②④ B．④⑤ C.①③⑤ D．②③⑤13. 一株纯黄粒玉米（AA）与一株白粒玉米（aa）相互杂交，这两个植株种子中的胚和胚乳细胞的基因型应是…（）A．胚的基因型不同，胚乳细胞相同B．胚的基因型相同，胚乳细胞不同C．胚和胚乳细胞的基因型都相同D．胚和胚乳细胞的基因型都不相同二、非选择题14．种子公司培育的玉米种子一般都是杂种，目的是发挥玉米的杂种优势，产量高，但是该玉米不能留种，若第二年种植将会大量减产，原因是什么?15. 下图为与白化病有关的某家族遗传系谱图，致病基因用a表示，据图分析完成问题：（1）该遗传病是受（填“常染色体”或“X染色体”）上的隐性基因控制的。