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遗传学显性基因隐性基因精选(九篇)

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遗传学显性基因隐性基因

第1篇:遗传学显性基因隐性基因范文

1.遗传学奠基人――孟德尔;

2.孟德尔的豌豆杂交试验;

3.一对相对性状的遗传试验;

4.对分离现象的解释。

二、教学目标

1.知识与技能目标

(1)了解遗传基本规律研究的一般方法――杂交法。

(2)理解一对相对性状的遗传实验及其解释。

2.过程与方法目标

(1)通过了解孟德尔的杂交试验过程,掌握研究问题的一般方法。

(2)通过学习分离定律培养学生分析问题解决问题的能力。

3.情感态度价值观目标

(1)运用辩证唯物主义的观点分析和认识生物体生命活动的基本规律,逐步树立科学的世界观。

(2)通过孟德尔八年试验研究事迹,进行热爱科学、献身科学的教育。

三、教学重点、难点

对分离现象的解释,引导学生逐步分析得出结论,并用模拟实验加深理解。

四、课时分配

第1课时:1.遗传学奠基人――孟德尔;

2.孟德尔的豌豆杂交试验;

3.一对相对性状的遗传试验;

4.对分离现象的解释;

第2课时:1.对分离现象解释的验证;

2.基因的分离定律的实质;

第3课时:1.基因型和表现型;

2.基因分离定律在实践中的应用及事例分析。

五、教学流程

1.引言

一对夫妇都有耳垂,却生了一个没有耳垂的小孩。难道这个小孩不是他们的吗?另一对夫妇,一个是A型血,一个是B型血,却生了一个O型血的小孩。难道这个小孩也不是他们的吗?或是有什么问题?但从遗传学角度来看,没有问题,一点都不奇怪,完全符合遗传规律。为什么呢?学习了今天的课程你就能找到答案。

今天我们就来一起学习第六章第二节《遗传的基本规律》的第一个内容《基因的分离定律》。

基因的分离定律是由孟德尔最先揭示的(同时出示投影标题板书:1.遗传学奠基人――孟德尔,随后出示投影片介绍孟德尔生平)。

2.过渡

孟德尔之所以能成功地揭示出遗传学两个基本定律,除了他对自然科学的热爱和坚持不懈的精神外,还在于他正确的实验方法。他实验成功的原因主要有哪些呢?下面我们来看下一个课题:孟德尔取得实验成功的原因。

3.重点讲解

(1)正确的选择实验材料

孟德尔采用豌豆作为实验材料,是因为豌豆是自花传粉植物。自花传粉是花粉落到同一朵花的柱头上。异花传粉是花粉落到另一朵花的柱头上。异花传粉时,可能发生在不同植株之间,甚至是不同品种的植株之间。为什么要选择自花传粉的植物为实验材料呢?

学生讨论后回答:自花传粉与异花传粉植物相比,它不会受到外来花粉的干扰。因此,用豌豆做人工杂交试验时,结果既可靠又容易分析。

教师:再加之不同豌豆品种之间同时具有多对相对性状。(对照投影讲解)如豌豆的高茎与矮茎、圆粒与皱粒、豆荚的黄色与绿色等都是相对性状。正因为豌豆不同品种间具有多对相对性状,使得杂交实验的结果很容易观察和分析。我们顺便了解一下,什么叫相对性状。

首先请同学们来观察几对相对性状,判断几组性状是否是相对性状,增加对相对性状的感性认识,然后归纳相对性状的概念和相对性状是同一生物同一性状的不同表现类型。

(2)从简单问题入手,解决复杂问题

由于生物个体的多种性状往往是同时存在,不便于观察和分析。所以孟德尔先从每一对性状的遗传开始研究,使问题简单化。

(3)使用了统计方法对实验结果进行分析

由于上述三个主要原因,使孟德尔成功取得了遗传研究的成功。孟德尔是通过什么途径来研究遗传规律的呢?是豌豆的杂交实验,杂交是遗传学研究最基本的方法。但豌豆的杂交是如何操作的呢?

学生:人工异花传粉。

教师:如果在人工异花传粉之前就自花授粉了呢?

学生:先去雄,待花未成熟时就对花进行去雄处理。

教师:去雄处理后要对花进行套袋,防止外来花粉干扰。待花成熟以后,取另一品种的花粉涂在雌蕊柱头上,完成杂交操作。提供花粉的植株叫父本,接受花粉的叫母本。

孟德尔首先用高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交。请同学推测一下它的后代是高茎还是矮茎呢?

学生:可能是高茎,也可能是矮茎。

教师:子一代,用F1表示是高茎。

有同学可能会说,杂交时是将高茎作为父本的吧。(讲解)无论是用高茎做母本进行正交,还是用高茎做父本进行反交,子一代总是表现为高茎。子一代为什么不表现为矮茎呢?

孟德尔又用子一代进行自交,结果子二代中同时表现出高茎和矮茎现象,而且孟德尔对子二代进行统计分析发现,高茎与矮茎的数量比接近于3:1。

为什么会出现上述现象呢?

为了描述的方便,我们首先来学习几个概念。

(出示投影片:图《杂交后代性状的表现》)

对照图提问:为什么将高茎叫作显性性状,短茎叫作隐性性状?

学生:高茎表现得多一些。

教师:正确。但除此现象外,有更准确的定义。

教师补充:(指示图同时讲述)纯种亲本杂交时,将子一代表现出的性状叫作显性性状。将子一代没有表现出的性状叫作隐性性状。将杂交后代同时表现出显性性状和隐性性状的现象叫作性状分离。

所以,实验现象我们也可以描述为:

①子一代:只表现出显性性状;

②子二代:性状分离;

③子二代:显性性状:隐性性状≈3:1。

上述现象是否有偶然性呢?能说明遗传的普遍规律吗?孟德尔又对另外6对相对性状做了类似的杂交实验都表现出同样的结果。这说明一定有内在的规律。

孟德尔经过反复思考对此做出了解释。孟德尔认为:性状是由基因控制的,控制显性性状(如高茎)的基因是显性基因,用大写英文字母(如D)表示,控制隐性性状(如矮茎)的是隐性基因,用小写英文字母(如d)表示。如纯种高茎豌豆的体细胞中含有成对的基因DD,纯种矮茎豌豆的体细胞中含有成对的基因dd。

教师:在体细胞中基因成对存在的原因是什么呢?

学生:成对基因分别存在于同源染色体上。

(出示投影片:杂交分析图解)

指示投影片并讲解:生物体在形成配子生殖细胞――配子时,成对的基因彼此分离,分别进入不同的配子。

教师:在形成配子时,成对基因分离的原因是什么?用我们已有的知识如何解释呢?

学生:减数分裂时同源染色体分离。

教师:(对照图讲解)因此,纯种高茎豌豆的配子只含有一个显性基因D;纯种矮茎豌豆的配子只含有一个隐性基因d。受精时,雌雄配子结合,合子中的基因又恢复成对。如基因D与基因d在F1体细胞中又结合成Dd。由于基因D对基因d的显性作用,F1(Dd)表现为高茎。在F1(Dd)自交产生配子时,同样,基因D和基因d又会分离,这样F1产生的雄配子和雌配子就各有两种:一种含有基因D,一种含有基因d,并且这两种配子的数目相等。受精时,雌雄配子随机结合,F2便出现4种组合,3种基因型:DD、Dd和dd,并且它们之间的数量比接近于1:2:1。由于基因D对基因d的显性作用,F2在性状表现上只有两类型:高茎和矮茎,并且这两种性状之间的数量比接近于3:1。

4.讲解实验方法

按照孟德尔的假设推论出的上述几种基因组合及其数量比是否正确呢?下面我们不妨来做一个模拟小实验。

同学们桌上的塑料袋中都放有黑白两种围棋子各20粒,我们用黑色的棋子表示含显性基因(D)的配子,用白色的棋子表示含隐性基因(d)的配子。

(边讲边示范)

六、小结

今天的新课就学习到这里,让我们来回顾一下今天学习的内容。我们今天了解了基因的分离定律是由孟德尔最先揭示的,孟德尔取得成功的原因,孟德尔的豌豆杂交实验操作及现象,孟德尔对实验现象的解释等内容。孟德尔有关分离现象的解释是否正确呢?根据实验方法,我们还需要加以验证,下节课我们将继续讨论有关对分离现象解释的验证。

七、教学反思

第2篇:遗传学显性基因隐性基因范文

孟德尔定律由奥地利帝国遗传学家格里哥·孟德尔在1865年发表并催生了遗传学诞生的著名定律。他揭示出遗传学的两个基本定律——分离定律和自由组合定律,统称为孟德尔遗传规律。下面小编给大家分享一些孟德尔遗传定律知识点,希望能够帮助大家,欢迎阅读!

孟德尔遗传定律知识点11、基因的分离定律

相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型,叫做相对性状。

显性性状:在遗传学上,把杂种F1中显现出来的那个亲本性状叫做显性性状。

隐性性状:在遗传学上,把杂种F1中未显现出来的那个亲本性状叫做隐性性状。

性状分离:在杂种后代中同时显现显性性状和隐性性状(如高茎和矮茎)的现象,叫做性状分离。

显性基因:控制显性性状的基因,叫做显性基因。一般用大写字母表示,豌豆高茎基因用D表示。

隐性基因:控制隐性性状的基因,叫做隐性基因。一般用小写字母表示,豌豆矮茎基因用d表示。

等位基因:在一对同源染色体的同一位置上的,控制着相对性状的基因,叫做等位基因。(一对同源染色体同一位置上,控制着相对性状的基因,如高茎和矮茎。

显性作用:等位基因D和d,由于D和d有显性作用,所以F1(Dd)的豌豆是高茎。

等位基因分离:D与d一对等位基因随着同源染色体的分离而分离,最终产生两种雄配子。D∶d=1∶1;两种雌配子D∶d=1∶1。)

非等位基因:存在于非同源染色体上或同源染色体不同位置上的控制不同性状的不同基因。表现型:是指生物个体所表现出来的性状。

基因型:是指与表现型有关系的基因组成。

纯合体:由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。可稳定遗传。

杂合体:由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。不能稳定遗传,后代会发生性状分离。

2、基因的自由组合定律

基因的自由组合规律:在F1产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合,这一规律就叫基因的自由组合规律。

对自由组合现象解释的验证:F1(YyRr)X隐性(yyrr)(1YR、1Yr、1yR、1yr)Xyr F2:1YyRr:1Yyrr:1yyRr:1yyrr。

基因自由组合定律在实践中的应用:基因重组使后代出现了新的基因型而产生变异,是生物变异的一个重要来源;通过基因间的重新组合,产生人们需要的具有两个或多个亲本优良性状的新品种。

孟德尔获得成功的原因:

(1)正确地选择了实验材料。

(2)在分析生物性状时,采用了先从一对相对性状入手再循序渐进的方法(由单一因素到多因素的研究方法)。

(3)在实验中注意对不同世代的不同性状进行记载和分析,并运用了统计学的方法处理实验结果。

(4)科学设计了试验程序。

基因的分离规律和基因的自由组合规律的比较:

①相对性状数:基因的分离规律是1对,基因的自由组合规律是2对或多对;

②等位基因数:基因的分离规律是1对,基因的自由组合规律是2对或多对;

③等位基因与染色体的关系:基因的分离规律位于一对同源染色体上,基因的自由组合规律位于不同对的同源染色体上;

④细胞学基础:基因的分离规律是在减I分裂后期同源染色体分离,基因的自由组合规律是在减I分裂后期同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合;

⑤实质:基因的分离规律是等位基因随同源染色体的分开而分离,基因的自由组合规律是在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。

孟德尔遗传定律知识点2自由组合定律

1.实质:两对(或两对以上)等位基因分别位于两对(或两对以上)同源染色体上;

位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;F1减数分裂形成配子时,同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。

2.两对相对性状的杂交实验中,F2产生9种基因型,4种表现型。

①双显性性状(Y R )的个体占9/16,单显性性状的个体(Y rr,)yyR )各占3/16,双隐性性状(yyrr)的个体占1/16。

②纯合子(1/16YYRR+1/16YYrr+1/16yyRR+1/16yyrr)共占4/16,杂合子占

1—4/16=12/16,其中双杂合子个体(YyRr)占4/16,单杂合子个体(YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr)各占2/16,共占8/16

③F2中亲本类型(Y R + yyrr)占10/16,重组类型(Y rr+ yyR )占6/16。

注意:具有两对相对性状的纯合亲本杂交,F1基因型相同,但计算F2中重组类型所占后代比列的时候,有两种情况:若父本或母本均是“双显”或“双隐”的纯合子,所得F2的表现型中重组类型(3/16Yrr+ 3/16yyR )占6/16;若父本和母本为“一显一隐”和“一隐一现”的纯合子,则F2中重组类型所占后代比列为(9/16Y R +1/16yyrr)占10/16。

3.应用分离定律解决自由组合问题

将自有组合问题转化为若干个分离定律问题,即利用分解组合法解自由组合定律的题,既可以化繁为简,又不易出错,它主要可用于解决以下几个方面的问题:

已知亲代的基因型,求子代基因型、表现型的种类及其比例

例1 设家兔的短毛(A)对长毛(a)、毛直(B)对毛弯(b)、黑色(C)对白色(c)均为显性,基因型为AaBbCc和aaBbCC两兔杂交,后代表现型为种,类型分别是 ,比例为 ;后代基因型为 种,类型分别是 ,比例为 ;

解析 此题用分解组合法来解的步骤:

第一步:分解并分析每对等位基因(相对性状)的遗传情况

Aa×aa有2种表现型 (短,长),比例为1:1;2种基因型(Aa ,aa),比例为1:1

Bb×Bb有2种表现型 (直,弯),比例为3:1;3种基因型(BB,Bb,bb),比例为1:2:1

Cc×CC有1种表现型(黑);2种基因型(CC,Cc),比例为1:1

第二步:组合

AaBbCc和aaBbCC两兔杂交后代中:

表现型种类为:2×2×1=4(种),类型是:短直黑:短弯黑:长直黑:长弯黑,

比例为:(1:1)(3:1)=3:1:3:1

基因型种类为:2×3×2=12(种),类型是:(Aa+aa)(BB+Bb+bb)(CC+Cc)展开后即得,比例为:(1:1)(1:2:1)(1:1),按乘法分配率展开。

已知亲代的基因型,求亲代产生的配子种类或概率

例2 基因型为 AaBbCC的个体进行减数分裂时可产生类型的配子,它们分别是_____________,产生基因组成为AbC的配子的几率为______。

解析 设此题遵循基因的自由组合规律,且三对基因分别位于不同对同源染色体上

1)分解:Aa1/2A,1/2a; Bb1/2B,1/2b;CC1C

2)组合:基因型为AaBbCC的个体产生的配子有:2×2×1=4种;

配子类型有:(A+a)×(B+b) ×C=ABC+AbC+aBC+abC ;

产生基因组成为AbC的配子的概率为:1/2A×1/2b×1C=1/4AbC

已知亲代的基因型,求某特定个体出现的概率

例3设家兔的短毛(A)对长毛(a)、毛直(B)对毛弯(b)、黑色(C)对白色(c)均为显性,基因型为AaBbCc和AaBbCc两兔杂交,后代中表现型为短直白的个体所占的比例为,基因型为AaBbCC的个体所占的比例为____________。

解析 1)分解:Aa×Aa3/4A(短),1/2Aa;Bb×Bb3/4B(直),1/2Bb;

Cc×Cc1/4c(白),1/4CC;

2)组合:后代中表现型为短直白的个体所占的比例为:3/4×3/4×1/4=9/64

后代中基因型为AaBbCC的个体所占的比例为=1/2×1/2×1/4=1/16

已知亲代的表现型和子代的表现型比例,推测亲代的基因型

例4番茄红果(Y)对黄果(y)为显性,二室(M)对多室(m)为显性。一株红果二室番茄与一株红果多室番茄杂交后,F1有3/8红果二室,3/8红果多室,1/8黄果二室,1/8黄果多室。则两个亲本的基因型是。

解析 根据题中所给的后代表现型的种类及其比例关系,可知此题遵循基因的自由组合规律;

1)分解:

F1中红果:黄果=(3/8+3/8):(1/8+1/8)=3:1推知亲本的基因型为Yy×Yy

二室:多室=(3/8+1/8):(3/8+1/8)=1:1亲本的基因型为Mm×mm

2)组合:

根据亲本的表现型把以上结论组合起来,即得亲本的基因型分别为YyMm×Yy mm

已知子代的表现型比例,推测亲代的基因型

在遵循自由组合定律的遗传学题中,若子代表现型的比例为9:3:3:1,可以看作为(3:1)(3:1),则亲本的基因型中每对相对性状为杂合子自交;若子代表现型的比例为3:3:1:1,可以看作为(3:1)(1:1),则亲本的基因型中一对相对性状为杂合子与隐性纯合子杂交,另一对相对性状为显性纯合子与隐性纯合子杂交。

例5 已知鸡冠性状由常染色体上的两对独立遗传的等位基因D、d和R、r决定,有四种类型:胡桃冠(D R )、豌豆冠(D rr)、玫瑰冠(ddR)和单冠(ddrr)。两亲本杂交,子代鸡冠有四种形状,比例为3:3:1:1,且玫瑰冠鸡占3/8,则亲本的基因型是 。

解析 1)分解:由子代鸡冠有四种形状,比例为3:3:1:1,可推知单冠(ddrr)占1/8,由玫瑰冠鸡(ddR )占3/8,可推知子代中D:dd=(3+1):(3+1)=1:1推知亲本的基因型为Dd×dd;则子代中另一对基因R :rr=3:1推知亲本的基因型为Rr×Rr。

2)组合:根据子代鸡冠形状的比例及分解结果可组合得出亲本基因型为:DdRr×dd Rr。

孟德尔遗传定律知识点3一、自由与自交的区别

自由是各个体间均有的机会,又称随机;而自交仅限于相同基因型相互。

二、纯合子(显性纯合子)与杂合子的判断

1.自交法:如果后代出现性状分离,则此个体为杂合子;

若后代中不出现性状分离,则此个体为纯合子。例如:Aa×AaAA、Aa(显性性状)、aa(隐性性状)

AA×AAAA(显性性状)

2.测交法:如果后代既有显性性状出现,又有隐性性状出现,则被鉴定的个体为杂合子;

若后代只有显性性状,则被鉴定的个体为纯合子。

例如:Aa×aaAa(显性性状)、aa(隐性性状) AA×aaAa(显性性状)

鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当被测个体为动物时,常采用测交法;当被测个体为植物时,测交法、自交法均可以,但是对于自花传粉的植物自交法较简便。例如:豌豆、小麦、水稻。

三、杂合子Aa连续自交,第n代的比例分析

四、分离定律

1.实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性;

在减数分裂形成配子的过程中,等位基因也随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。

2.适用范围:一对相对性状的遗传;

细胞核内染色体上的基因;进行有性生殖的真核生物。

3.分离定律的解题思路如下(设等位基因为A、a)

判显隐搭架子定基因求概率

(1)判显隐(判断相对性状中的显隐性)

①具有相对性状的纯合体亲本杂交,子一代杂合体显现的亲本的性状为显性性状。

②据“杂合体自交后代出现性状分离”。新出现的性状为隐性性状。

③在未知显/隐性关系的情况下,任何亲子代表现型相同的杂交都无法判断显/隐性。

用以下方法判断出的都为隐性性状

①“无中生有”即双亲都没有而子代表现出的性状;

②“有中生无”即双亲具有相对性状,而全部子代都没有表现出来的性状;

③一代个体中约占1/4的性状。

注意:②、③使用时一定要有足够多的子代个体为前提下使用。

(2)搭架子(写出相应个体可能的基因型)

①显性表现型则基因型为A (不确定先空着,是谓“搭架子”)

②隐性表现型则基因型为aa(已确定)

③显性纯合子则基因型为AA(已确定)

(3)定基因(判断个体的基因型)

①隐性纯合突破法

根据分离定律,亲本的一对基因一定分别传给不同的子代;子代的一对基因也一定分别来自两位双亲。所以若子代只要有隐性表现,则亲本一定至少含有一个a。

②表现比法

A、由亲代推断子代的基因型与表现型

B、由子代推断亲代的基因型与表现型

(4)求概率

第3篇:遗传学显性基因隐性基因范文

关键词:高中生物;遗传题;解法

一、充分掌握高中生物遗传知识及规律

高中生物遗传题作为遗传学的具体体现,是高中生物教学内容的关键所在。在对遗传问题进行处理时,就必须要充分掌握高中生物遗传的知识及规律。

二、高中生物遗传题的常规思路

总的来说,处理高中生物遗传题的常规方法就是正推法和逆推法。正推法就是在生物遗传题题干中明确提供了上一代的基因型或表现型,正向推算出下一代的基因型或表现型;而逆推法则恰恰相反,通过给出的下一代基因型反向推算出上一代的基因型。高中生物遗传题一般都是对逆向思维的考查。

三、高中生物遗传题的解法

1.明确生物体的性状组数

在对生物遗传题进行处理时,首先第一步就是要弄清题干的已知信息,通过对题干的理解,发掘出题干中同种生物的同种性状不同表现的性状组数,根据题干内容将性状按照孟德尔遗传定律进行搭配。

2.明确显性、隐性关系

在高中生物学习中,我们要考虑的常规性是排除特殊情况,在显性、隐性关系中要明确“双隐性显隐性,单隐性显显性”,换言之就是,“无中生有显隐性,有中生无显显性。”若是上一代性状基因中都包含了相对性状的隐性基因,那么在下一代中出现隐性形状的概率就是三分之一。

3.确定基因存在的位置

一般高考中会考查基因存在于常染色体上、X染色体上、Y染色体上三种情况,要判断基因的位置,通常采用排除和假设的方法,即首先假设基因在Y染色体上,通常遗传性状只在雄性中表现出来,否则不在Y染色体上。基因存在于X染色体上,将其假设的基因型带入该生物体性状基因型结构图中,若是构造出的基因型结构图和题干信息相一致,那么假设正确;若是出现冲突,那么假设错误,该基因不存在于X染色体上。排除基因不在Y和X染色体上,则基因很可能就在常染色体上。

4.根据题干确定基因型

在确定基因型时,相对性状遵循基因分离定律,不同性状必须要严格按照孟德尔自由组合定律来确定基因型。例如,在头发的黑色直发和白色卷发中,将黑色头发基因设定为显性,白色头发基因设为隐性;直发基因设为显性,卷发基因设为隐性。那么在黑色直发和白色卷发自交中,下一代便会出现黑色直发(AABB,AaBB,AABb,AaBb),黑色卷发(AAbb,Aabb),白色直发(aaBB,aaBb),白色卷发(aabb)。

四、实例分析

某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状,各由一对等位基因控制(前者用D、d表示,后者用F、f表示),且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交,实验结果如下表。

回答下列问题:

(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为________________,果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为________________。

(2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为________________。

(3)若无毛黄肉B自交,理论上,下一代的表现型及比例为________________。

(4)若实验3中的子代自交,理论上,下一代的表现型及比例为________________。

(5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有________________。

分析:

(1)由实验1有毛A与无毛B杂交,子一代均为有毛,说明有毛为显性性状,双亲关于果皮毛色的基因均为纯合的;由实验三白肉A与黄肉C杂交,子一代均为黄肉,据此可判断黄肉为显性性状;双亲关于果肉颜色的基因均为纯合的;在此基础上,依据“实验一中的白肉A与黄肉B杂交,子一代黄肉与白肉的比为1∶1”可判断黄肉B为杂合的。

(2)结合对(1)的分析可推知:有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为:DDff、ddFf、ddFF。

(3)o毛黄肉B的基因型为ddFf,理论上其自交下一代的基因型及比例为ddFF∶ddFf∶ddff=1∶2∶1,所以表现型及比例为无毛黄肉∶无毛白肉=3∶1。

(4)众生分析可推知:实验3中的子代基因型均为DdFf,理论上其自交下一代的表现型及比例为有毛黄肉(D F )∶有毛白肉(D ff)∶无毛黄肉(ddF )∶无毛白肉(ddff)=9∶3∶3∶1。

(5)实验2中的无毛黄肉B(ddFf)和无毛黄肉C(ddFF)杂交,子代的基因型为ddFf和ddFF两种,均表现为无毛黄肉。

第4篇:遗传学显性基因隐性基因范文

关键词:伴性遗传 XY染色体同源区段遗传 非同源区段遗传

遗传学是高中生物学教学的重点和难点,由于遗传学试题能较好地考查学生思维的灵活性及分析问题、解决问题的能力,具有较好的区分度,有利于高考的选拔性,所以,历年来遗传学是高考理综生物学部分必考的内容。下面笔者结合多年教学实践对伴性遗传试题进行分类解析。

1 XY性染色体结构简图的比较

下图所示为人的性染色体结构简图。X和Y染色体有一部分是同源的(图中I片段)该部分基因互为等位;另一部分是非同源的(图中的II-1与II-2片段),该部分基因不互为等位。

例1.(2005高考・广东・41)据上图请回答以下问题:

(1)人类的血友病基因位于中的片段。

(2)在减数分裂形成配子过程中,X和Y染色体能通过互换发生基因重组的是上图中的片段。

(3)假设控制某个相对性状的基因A(a)位于上图中X和Y染色体的I片段,那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗?试举一例说明。

解析:(1)人类的血友病基因是位于X染色体上的隐性基因控制的遗传病,在Y染色体上不存在,故位于非同源区段,在上图中的II-2片段。

(2)在减数分裂形成配子过程中,X和Y染色体能通过互换发生基因重组,这是同源染色体上的非姐妹染色单体之间的局部交换,故位于同源区段,在上图中的I片段。

(3)假设控制某个相对性状的基因A(a)位于上图所示X和Y染色体的I片段,那么这对性状亲本为:XX×XY ,XX×XY ,如果是前一种情况,后代男女个体中表现型的比例相同,均表现为显性性状;如果是后一种情况,后代男性个体为XY ,全部表现为显性性状;后代女性个体为XX ,全部表现为隐性性状。

答案:(1)II-2。(2)I。(3)不一定。例如母本为XX ,父本为XY ,则后代男性个体为XY ,全部表现为显性性状;后代女性个体为XX ,全部表现为隐性性状。

2 XY性染色体同源区段的遗传

例2.(2007全国卷理综Ⅰ第31题)已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制,刚毛基因(B)对截毛基因(b)为显性。现有基因型分别为XX 、XY 、XX 和XY 的四种果蝇。

(1)根据需要从上述四种果蝇中选择亲本,通过两代杂交,使最终获得的后代果蝇中,雄性全部表现为截毛,雌性全部表现为刚毛,则第一代杂交亲本中,雄性的基因型是,雌性的基因型是;第二代杂交亲本中,雄性的基因型是,雌性的基因型是;最终获得的后代中,截毛雄果蝇的基因型是,刚毛雌果蝇的基因型是。

(2)根据需要从上述四种果蝇中选择亲本,通过两代杂交,使最终获得的后代果蝇中雌性全部表现为截毛,雄性全部表现为刚毛,应如何进行实验?(用杂交实验的遗传图解表示即可)

解析:(1)题中已知果蝇刚毛为显性(B),截毛为隐性(b),这对相对性状由X和Y染色体上的一对等位基因控制。因此,属于XY同源区段的遗传。解答该题的方法应采用逆推法。题中要求最终获得的后代雄性全为截毛,其基因型为XY ,由此可知,第二代杂交亲本中母本基因型为XX ,父本基因型中含有Y ;又由题中要求最终获得的雌性后代全为刚毛”,(其必含有X 基因,据上面分析可知母本基因型为XX ,则可确定雌性后代含有从母本得到的X )可确定其基因型为XX ,其中X 只能来自父本,所以父本基因型为XY 。因此,第二代杂交亲本组合为XY ×XX ,其中XX 题中已提供,现只需要适当选用第一代亲本杂交得到F 刚毛雄蝇(XY )即可,F 基因型中的Y 只可来自父本,X 只能来自母本,根据题干中已提供的四种果蝇,即可确定选用的第一代杂交亲本为:XY ×XX 。

(2)解题方法仍采用逆推法。题中要求通过两代杂交,“最终获得的后代果蝇雌性全部为截毛(即XX )”,由此可推知第二代杂交亲本中,母本基因型为XX ,父本基因型为XY ;又由“最终获得后代雄性全为刚毛,其必含有刚毛(B)基因,B基因只能来自父方(母本为XX 无B基因),所以第二代杂交亲本父本基因型为XY 。第二代杂交亲本组合为:XY ×XX ,其中XX 果蝇题中已给出,因此,选择第一代杂交亲本为XX ×XY 即可得到F 雄性刚毛果蝇(XY )。

3 XY性染色体非同源区段的遗传

3.1 伴Y遗传 控制某遗传性状的基因只位于Y染色体上,X染色体上没有该基因及其等位基因,该类性状的遗传不分显隐性,只在雄性个体中表现出来,因此,又叫限雄遗传。例如人的外耳道多毛症属于伴Y遗传,具有该症状的男性,其父亲、儿子全患病,女儿全正常。

3.2 伴X遗传 控制某遗传性状的基因只位于X染色体上,Y染色体上没有该基因及其等位基因。例如人的红绿色盲及血友病遗传均属于伴X染色体上隐性基因控制的遗传病。

例3. 一对同卵孪生姐妹与一对同卵孪生兄弟婚配,其中一对夫妇头胎所生的男孩是红绿色盲,二胎所生女孩色觉正常;另一对夫妇头胎生的女孩是红绿色盲患者,二胎所生的男孩色觉正常。这两对夫妇的基因型是()。

解析:同卵孪生姐妹(或兄弟)基因型是相同的,根据色盲病的遗传特点,一对夫妇所生的男孩是红绿色盲,其色盲基因必定来自母亲,即孪生姐妹必含X ;另一对夫妇头胎生的女孩是红绿色盲,其基因型是XX ,XX 必定一个来自父方,一个来自母方,即孪生兄弟的基因型为X Y,又因二胎生的男孩色觉正常,其母亲必含X ,故孪生姐妹基因型为XX ,答案为D。

4 XY性染色体同源区段和非同源区段遗传的判定

在XY型性别决定中,判定伴性遗传的基因是位于XY性染色体的同源区段还是非同源区段的遗传,这类题的分析一般分两步:首先,确定其是伴性遗传。如果某种遗传性状对雌雄后代影响不同,即可确定其是伴性遗传。其次,分别假定控制该遗传性状的基因位于XY性染色体的同源区段和非同源区段,画出遗传图解,其中之一的结果与题干所述一致,则该假设成立(伴Y遗传很容易分开)。

例4.某种鱼为XY型性别决定,决定体色的这对基因在性染色体上,有下面两组杂交情况:红色雌鱼与白色雄鱼,不论雌雄全为红色,将F 代雌鱼与雄鱼互交,F 代中红鱼:白鱼=3∶1,且白色全为雄性;第二组,白色雌鱼与红色雄鱼,F 代不论雌雄全为红色,将F 代雌鱼与雄鱼互交产生的F 代中红鱼:白鱼=3:1,且白色全为雌性,试用遗传图解表示第一组、第二组的遗传过程。

解析:据题意F 代全为红色可确定红色为显性(B),红色和白色对F 代雌雄影响不同,可确定该性状为伴性遗传;假定决定体色的这对基因位于XY性染色体的非同源区段,其结果与第二组不符,答案只能用决定的这对基因位于X、Y染色体的同源区段,其遗传图解可表示如下:

第5篇:遗传学显性基因隐性基因范文

[关键词]孟德尔豌豆杂交实验;孟德尔定律;研究;意义

[中图分类号]G633.91 [文献标识码]A [文章编号]1674-6058(2017)05-0127-02

在十九世纪中叶,孟德尔为了证明生物遗传存在着规律性,便做了一个豌豆杂交实验。孟德尔使用了34种豌豆进行了一连串的实验,并在其中的22种豌豆株系里x出了7项性质不同的类别,当然其中的性质都有着明显能够区分的显隐性,并且无模糊的中间关系。之后他对7个组别的有着单独变化因素的豌豆进行了杂交实验,从而得出了一个举世瞩目的定律,这个定律便是“孟德尔定律”。

一、孟德尔豌豆杂交实验选择豌豆作为实验对象的原因

(1)豌豆有着自花传粉的性质,正是因为有此性质所以能够在自然状态下得到纯种的实验对象,进而减少了实验因为对象不纯所造成的干扰。

(2)豌豆其不同性质间的个体差异非常明显,也容易区分,比如高矮茎、花瓣的颜色等,并且没有介于中间性质的物种出现。这种情况能够方便实验者对实验结果的收集,也能够减少因为实验对象性质区分困难而导致的实验干扰。

(3)豌豆对于自身特殊性质的遗传性非常稳定,因此在实验过程中极少出现基因变异的情况发生,由此能够容易收集实验的结果,在实验中容易观察实验对象的变化和分析实验结论。

(4)豌豆的繁殖能力很强,一次繁殖能够产生很多的后代,这为实验者提供了大量的样本信息,从而减少因为偶然性而导致的实验结果的不准确性,让实验者能够更为容易地收集到大量的数据,从而分析实验结果。

二、孟德尔豌豆杂交实验的流程

孟德尔杂交实验的具体流程如表1所示。

三、孟德尔豌豆杂交实验的关键点

孟德尔在实验中使用的七对相对性状如表2所示。

表2盂德尔豌豆杂交实验中的七对相对性状

通过对上述表格的分析之后我们能够发现,孟德尔在相对性实验的实验对象的选择上是非常严谨与科学的。参照孟德尔最初的文献资料能够得出,孟德尔豌豆实验的目的直接明了:利用植物杂交的结果来寻找生物遗传的规律。他在最开始时使用34种豌豆并用了两年的时间进行配置,从而保证了豌豆的纯种,之后在22种豌豆品种里选择了7对有着明显差异的品种来进行最后的结论性实验。从这七种相对性状的选择中便可以看出,该七种性状有着明显的可区分性,并且这七种相对性状皆为质量性状,而非数量性状。这为此后的实验与实验结论的证明省去非常多的麻烦,不得不说孟德尔实验的成功,靠的不单单只是幸运,更多的还是他那份对研究的严谨与勤思。

四、孟德尔豌豆杂交实验的研究结论

1.遗传学中的显隐性

孟德尔对实验中的纯种红花与白花豌豆进行实验时,发现了一个非常有趣的现象,无论两种花之间的夹杂行为是正交还是反交,F1所出现的后代中豌豆花所显示的颜色均是红色。通过对该种情况的进一步分析,孟德尔得出了遗传学中的显隐性定律,例如这七种相对性状不同的实验对象中,圆滑、黄色、灰褐色、饱满、绿色、腋生、长茎为显性基因,反之则为隐性基因。

2.分离定律

孟德尔将这批高茎品种的种子再进行培植,第二年收获的植株中,高矮茎均有出现,高茎:矮茎两者比例约为3:1。孟德尔除了对豌豆茎高进行研究以外,还根据豌豆种子的表皮是光滑还是含有皱纹等几种不同的特征指标进行了实验。得到了类似的结果,表皮光滑的豆子与皱纹豆子杂交后,次年收获的种子均为光滑表皮。将下一代的种子再进行播种,下一年得到了光滑表皮与皱纹表皮两种,比例也为3:1。此外,孟德尔还将种子颜色黄绿两色作为区别标准进行了杂交实验,也得出了同样的结果。

3.独立分配定律

孟德尔将豌豆高矮茎、有无皱纹等包含多项特征的种子进行杂交,发现种子各自的特点的遗传方式没有相互影响,每一项特征都符合显性原则以及分离定律,这被称为独立分配定律。另外值得一提的是,在孟德尔死后,人们发现这一定律只在一定的条件下方能成立。

第6篇:遗传学显性基因隐性基因范文

提出关于遗传平衡定律的一种数学分析模式,并据此对等位基因频率进行实际的推算。

【关键词】 遗传平衡定律; 数学分析; 应用

英国数学家哈代于1908年和德国医生温伯格于1909年分别证明,如果一个群体无限大,群体内的个体随机,没有突变发生,没有任何形式的选择压力,则群体中各种基因型的比例可以逐代保持不变,这就是遗传平衡定律或哈代温伯格定律[1]。

根据这个定律可以知道,尽管显性基因有掩盖隐性基因的作用,但是各种基因型的比例保持平衡,所以隐性变异不会因此而逐渐消失。等位基因频率的平方项,就是平衡的基因型频率。下面我们分别从一对等位基因和复等位基因的情形出发,应用数学方法分析群体中基因频率的变化,导出该定律,并通过实际应用加深对其理解。

1 遗传平衡定律的数学分析

1.1 一对等位基因的遗传平衡定律的数学推证

设一对基因A和a在群体中的频率分别为p和q,即某基因A的配子出现的几率为P,a出现的几率为q。p和q都是0~l间的正数,而且p+q=l,群体雌雄分配是完全随机的。这样,群体中的基因型频率如表1所示:

表1 一对等位基因型频率计算(略)

三种基因型的频率应为:

AAAaaaP22pqq2

而且p2+2pq+q2=(p+q)2=1[2]

这一代产生的配子,有A和a两种,其中基因型为AA的个体只产生配子A,基因型为aa的个体只产生配子a,基因型Aa的个体将产生半数配子A和半数配子a。

所以,基因A的频率=p2+2pq2=p2+pq

Θ p+q=1

p2+pq=p(p+q)=p

同理,基因a的频率=q2+2pq2=q2+pq=q(p+q)=q。

可见,基因频率没有改变,基因A的频率还是p,基因a的频率还是q。3种基因型AA、Aa和aa的频率也将保持不变,以后代代如此,也就是使群体在遗传上保持平衡。

1.2 复等位基因的遗传平衡定律的数学推证

仍然考虑一个无选择、无突变、无限大的随机群体。A1、A2、A3为群体某一基因座上的复等位基因,频率分别为p、q、r,则群体中的基因型频率如表2所示:

表2 复等位基因型频率计算(略)

在《医学遗传学》[2]中给出了求复等位基因的基因型频率的原始公式为:

1=p+q+r=(p+q+r)2=∑3i=1fAIfAI+∑i

此公式过于繁复,不便于学习理解,笔者认为可以用简便的数学分析其过程,得出相同的结论。

上面6种基因型的频率应为:

A1A1A2A2A3A3A1 A2A1 A3A2 A3p2q2r22pq2pr2qr

而且p2+q2+r2+2pq+2pr+2qr=(p+q+r)2=1[2]

转贴于

通过数学分析可以得出:

等位基因A1的频率=p2+2pq2+2pr2=p2+pq+pr

=p(p+q+r)=p

等位基因A2的频率=q2+2pq2+2qr2=q2+pq+qr

=q(q+p+r)=q

等位基因A3的频率=r2+2pr2+2qr2=r2+pr+qr

=r(r+p+q)=r

可见,基因频率还是没有改变,基因A1的频率还是p,基因A2的频率还是q,基因A3的频率还是r,6种基因型A1A1、A2A2、A3A3、A1A2、A1A3、A2A3的频率也将保持不变,故一旦达到遗传平衡后,等位基因频率和基因型频率均不再随世生改变。

2 遗传平衡定律的实际应用

2.1 一对等位基因的频率推算

如果在一个已达到了遗传平衡的群体中,当一对基因A和a基因频率分别为p和q时,则AA的基因型频率为A基因频率的平方(p2),aa的基因型频率为a基因频率的平方 (q2),Aa基因型频率为2pq;同时 AA,Aa及 aa这3种基因型频率的比例关系为p2+2pq+q2=1。反过来符合这两个条件的,群体在遗传上也就达到平衡了。根据这个定律可以通过调查某种遗传性状的表现型频率算出基因频率和基因型频率。

例如某一遗传性状 W的表型频率为0.008%,这一遗传性状是由隐性纯合子所决定的,求其杂合基因型的频率。

W基因频率q=q2=0.00008=0.0089。

p=l-q,故p=l-0.0089=0.9911

2pq=2×0.0089×0.9911=0.0176

故W的杂合基因型频率为0.0176。

2.2 复等位基因的频率推算

复等位基因的情况则稍为复杂,但也可以通过表现型频率推算出来。如 ABO血型表现型有4种,由3个复等位基因(IA,IB,i)所决定,如果调查10000人的血型,发现A型占41.72%,B型占8.58%,O型占46.68%,AB型占3.02%,如表3所示:

表3 ABO血型基因型频率计算(略)

设IA频率为p,IB频率为q,i频率为r

r=0.4668=0.683

B型与O型频率相加恰是q2+2pr+r2=(q+r)2

Θ p+q+r=1, q+r=1-p

(q+r)2=(1-p)2=+(和分别代表B型和O型的表现型频率)

p=1-+=1-0.0858+0.4668=0.257

同理 q=1-+=1-0.4172+0.4668=0.060

这样3个复等位基因频率分别为:

p=0.257,q=0.060,r=0.683

3 小结

遗传平衡定律是群体遗传中的重要内容,作为长期从事第一线遗传学教学的高校教师来说,笔者认为非常有必要把它弄懂弄透,而遗传平衡定律的掌握自如,是建立在对其数学推导的深刻领会的基础之上的,笔者通过对遗传平衡定律进行数学分析与实际推算相结合,把过于繁复的内容简单化,使其浅显易懂,便于掌握。

参考文献

1 赵寿元, 等.现代遗传学. 高等教育出版社,2001,8:291~293.

第7篇:遗传学显性基因隐性基因范文

关键词: 孟德尔式遗传 解题方法 比较分析

所谓的孟德尔式遗传就是由核基因控制的遗传。在孟德尔式遗传题中已知亲本基因型,求子代基因型、表现型的种类及比例是遗传学要解决的基本题型之一。解决这类问题通常有交叉连线法、棋盘法、分支法、多项式相乘法和概率直接相乘法等,它们各有所长,也各有所限。本文通过对各种解题方法的比较分析,从而为解这一类型题找到一种切合题意的合适方法。

1.交叉连线法

1.1原理与方法

生物在进行减数分裂形成配子时,控制相对性状的等位基因随同同源染色体彼此分开,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合,产生的雌雄配子类型数量相等,并且雌雄配子结合机会均等。根据亲本的基因型写出产生的雌雄配子的类型和比例,然后将雌雄配子连线在交叉点处写出合子的基因组成即为子一代的基因型,子代基因型比例按连线交叉点关系依乘法原理将相关配子比例相乘的积即为此基因型的比例。表现型的确定依显性基因对隐性基因的显性作用,把表现型相同的各个基因型比例依加法原理相加的和即为表现型的比例。

1.2例证

1.3优缺点

优点是能反映雌雄配子类型比例及结合方式,并能迅速确定后代基因型、表现型及相应比例,缺点是对于两对以上等位基因的自交,随着雌雄配子类型增多在连线交叉时易出现遗漏或重复。因此适于一对等位基因自交、侧交;两对等位基因的侧交,两对基因单杂合体的自交。对于两对或两对以上等位基因基因杂合体的杂交(自交)不适合此法。

2.棋盘法

2.1原理与方法

将两性亲本产生是雌雄配子及比例分别置于棋盘表格的顶格横行和左侧纵列,然后把纵横边格配子写在棋盘的交叉点格中即为子代基因型,相应的两性配子前面的比例数相乘的积即为棋盘格中子代基因型的比例。把同类基因型前的比例相加即为该基因型的比例。表现型的确定依显性基因对隐性基因的显性作用,把表现型相同的各个基因型比例依加法原理相加的和即为表现型的比例。

2.2例证

(3)求两对等位基因的杂合体(YyRr)自交后代的基因型、表现型及其比例。

如图3,这是棋盘法中最典型的实例,通过对它的分析能更好地掌握两对等位基因自交后的基因型、表现型及其比例的一般规律。雌雄配子共有16种结合方式,每种结合方式各占。

基因型及比例(分布规律):

①纯合体:YYRR、YYrr、yyRR、yyrr,4种各占,位于棋盘格中从左上到右下对角线上。

②单杂合体:YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr,4种各占,它们以纯合子为对称轴的两个棋盘格中。

③双杂合体:YyRr,仅1种,占,位于棋盘格中从右上到左下对角线上。

表现型及比例(分布规律):

①双显性(Y_R_),占:YYRR、YYRr、YyRR、YyRr。位于最大的三角形的三条边和三个角上。

②单显性(Y_rr),占:YYrr、Yyrr。位于次之的三角形的三个角上。

③单显性(yyR_),占:yyRR、yyRr。位于再次之的三角形的三个角上。

④双隐性仅一种,yyrr。位于最右下角。

2.3优缺点

该方法反映了两性配子结合方式及各种基因型种类和比例。缺点是9种基因型,4种表现型及比例须逐一寻找,易遗漏。适于一对等位基因的杂交两对等位基因的侧交。两对以上等位基因的杂交不适合。

3.分枝法

3.1原理与方法

同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。据此先用分离定律分别分析一对相对性状遗传,然后综合多对基因型、表现型的组合遗传。

3.2例证

(4)豌豆高茎(D)对矮茎(d),红花(R)对白花(r),腋生(E)对顶生(e)为显性。三对等位基因是孟德尔式遗传。

①求杂合体亲本(DdRrEe)产生配子的类型及比例。

②求DDRree×dd RrEe杂交后代基因型、表现型及其比例。

解①:一对等位基因分离形成两种不同类型的配子每种配子基因出现的概率均为。一对相同基因(纯合体)只形成一种类型的配子,其概率为1。依非等位基因结合机会均等的自由组合原则,然后用二岐分支法连在一起即为相应的配子类型,同时将连线上单个配子的概率相乘的积,即为相应的配子类型的概率,如图4。

解②:三对基因独立遗传,把三对基因的杂交分开进行研究,分别就每一对基因的分离遗传进行分析,如图5、6、7。

3.3优缺点

这种方法对于任何一种杂合体都能很容易写出其产生的配子类型及比例,对多对等位基因的杂合体的自交、杂交均能准确写出子代基因型表现型及比例。它是解遗传题最常用的方法之一。

4.多项式相乘法

4.1原理与方法

与分枝法同。

4.2例证

仍以“3.2”为例,求:①杂合体亲本(DdRrEe)产生配子的类型及比例;②DDRree×dd RrEe杂交后代基因型、表现型及其比例。

解①:杂合体(Dd)能产生两种类型的配子及比例,Dd(D+d),对于多对等位基因杂合体产生的配子类型、比例就是每对基因产生配子的“二项式”相乘的积。

DdRrEe(D+d)(R+r)(E+e)=DRE+DRe+DrE+Dre+dRE+dRe+drE+dre

解②:三对基因的自由组合转化为三组一对基因的“分离”然后组合,得到杂交后代基因型、表现型及其比例。

亲本 基因型及其比例 表现型及其比例

DD×dd(1D)(1d) 1 Dd 1高(Dd)

Rr×Rr(R+r)(R+r) RR+Rr+rr 红(R_)+白(rr)

ee×Eee(E+e)Ee+ee 腋(Ee)+顶(ee)

所以DDRree×dd RrEe杂交后代基因型及其比例为:

1 Dd(RR+Rr+rr)(Ee+ee)=DdRREe+DdRRee+DdRrEe+DdRree+DdrrEe+Ddrree

所以DDRree×dd RrEe杂交后代表现型及其比例为:

1高(Dd)[红(R_)+白(rr)][腋(Ee)+顶(ee)]

=高红腋(DdR_Ee)+高红顶(DdR_ee)+高白腋(DdrrEe)+高白顶(Ddrree)

4.3优缺点

能迅速求出多对基因个体所产生配子类型及比例,多对等位基因杂交、自交等后代基因型、表现型及比例。因此适于多对等位基因杂合体的杂交、自交。

5.概率相乘法

5.1原理与方法

本法是在多项式相乘法的基础上针对某一特定的基因型、表现型求其比例。特定的基因型、表现型的比例确定首先从组成该基因型、表现型的每一对基因或表现型逆向找出它的亲本基因型并由此推断产生子代基因型、表现型比例,然后依乘法原理把相关基因型表现型的比例相乘的积即为所求的特定的基因型、表现型比例。

5.2例证

仍以“3.2”为例,求杂合体亲本(DdRrEe)自交后代①基因型DDRrEE比例,②高茎红花顶生表现型的比例。

解:DD/高茎来自亲本自交(Dd×Dd)DD/高茎(D_)

R r/红花来自亲本自交(Rr×Rr)Rr/红花(R_)

EE/顶生来自亲本自交(Ee×Ee)EE/顶生(ee_)

所以①子代基因型DDRrEE的比例为××=

②子代高茎红花顶生表现型的比例为××=

5.3优缺点

针对某一特定基因型表现型求其比例直接准确,节省时间,避免了棋盘法、分枝法、多项式相乘法等要一一写出所有后代基因型或表现型在从中去挑选所需类型。

6.结语

第8篇:遗传学显性基因隐性基因范文

【关键词】基因分离定律 假说――演绎

“基因的分离定律”是孟德尔定律之一,起着承上启下的作用,涉及减数分裂、受精作用、发育、遗传的物质基础等,它以减数分裂为细胞学基础,是学习的自由组合定律、伴性遗传等的基础;是孟德尔通过豌豆的一对相对性状的杂交试验,运用“假说――演绎”科学方法,经历“提出问题――构建假说――验证假说――获取结论”建立起来的,揭示了杂合子内等位基因的独立性、分离性和随机结合性等一系列连续的遗传行为。它是由显性基因、隐性基因、等位基因、显性性状、隐性性状、相对性状、性状分离等一系列概念组成的严密逻辑体系,它不仅是构成基因的自由组合定律和伴性遗传的基石,而且本身具有重要的方法论价值。[1]在教学过程中如何采取相应的教学策略呢?

一、创设问题情景与多种教学方式贯穿于教学的始终

采用启发式与发现式、合作式与讨论式、研究式与实验式等多种教学方式组织教学;结合教材图表、多媒体教学课件、鼓励学生上黑板进行板演等教学媒体。

在教学中,设计以下教学过程:创设情景,诱导启发阅读讨论,分析问题寻求解法,重点讲解得出结论知识迁移,效果检查。

二、帮助学生构建基因分离定律的知识体系

引导学生对“基因分离定律”一节的内容形成知识点――知识链(线)――知识板块(面),并巧妙地转化为板书提纲(或多媒体展示),同时还要尝试用这些知识解释或解决一些生活中、生产中、社会中的生物学问题。

注重相关遗传学术语的说明和解释,包括杂交、自交、正交、反交;相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离;显性基因、隐性基因、等位基因。引导学生正确使用建立遗传图解的基本符号并理解其含义――P(亲本)、(母本)、(父本)、F1(子一代)、F2(子二代)、×(杂交)、(自交)。

通过师生互动,逐渐展开、逐渐生成完整的概念体系。主要有:①揭示基因分离定律过程的知识体系(见表1:引入探究学习内容并进行板书项目);②采用概念图建立有关基因与性状关系的概念体系;③采用表格式建立等位基因的概念;④采用比较表比较纯合子与杂合子;⑤构建基因型和表现型的概念图。

三、以科学方法和科学思维训练为核心统领教学

科学方法一般包括以下过程:发现问题提出假设实验验证总结规律。孟德尔是通过“测交试验”来证明假说(理论)的正确性。孟德尔设计的科学实验程序可以概括为:从“实践”到“理论――发现问题,得到结果,建立“假说”,解释问题和结果;从“理论”到“实践”――设计测交实验来验证“假说”的正确性,从而使假说上升为“真理”。微观的基因传递规律是由宏观的性状来推知的,透过生命现象理解生命本质。[2]

1.凸现科学思维过程(表2)

认真领悟“基因的分离定律”一节提供的科学研究的方法和科学研究的原则,主要包括:人工杂交方法、统计学方法、“假说――演绎”方法、概率论方法、定量分析方法,选择性原则、平行重复原则、程序性原则等。

2.凸现孟德尔采用的“假说――演绎”的科学思维方法

孟德尔通过豌豆的一对相对性状的遗传试验,运用“假说――演绎”科学方法,经历“提出问题――构建假说――验证假说――获得结论”建立起来的。

(1)领悟“假说――演绎”方法的基本内涵“假说――演绎”是现代科学研究中常用的一种科学方法。其基本内涵是在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解决问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的;反之,则说明假说是错误的。当前最流行的“假说――演绎模型,其意义是:某项研究从解决一个问题(P)开始,通过逻辑推理或想象(……),导出一个假说(H),由此推演出(∝)必然的可观察的待检验陈述(Oc),如果这些陈述被证明是正确的,就得出()被确证的结论(Hc)。[3]

(2)引导学生弄清孟德尔提出的遗传因子(后来改称为基因)假说。

1)假说(推测性成分):用文字叙述(略)和遗传图解(略)表示。

2)假说的作用:解释一对相对性状的遗传试验结果(科学事实),具体内容(略)。

(3)帮助学生理解孟德尔进行的演绎推理及测交试验

演绎是在假说的基础上所做的一种逻辑产物。具体包括:演绎推理内容(略)和验证方法(测交试验):①预期或预测;②测交试验及结果;③理性分析,获得结论。

四、以科学思想的确立和科学精神的培养为目标

通过教学,使学生进一步认识到:科学发现是建立在实验的基础上的;科学研究过程是充满艰辛的,成功背后蕴涵着无数次失败,因此,不仅要有严谨求实的科学态度,而且要有坚忍不拔、持之以恒的探索和创新精神;科学发展要受到重视和公认,必须要有更多、更有力的佐证,需经历“试验(现象)解释(思考)验证(确认)结论(确定)的过程。领悟孟德尔基因分离定律的发现,最大价值是对人们的生活、生产实践起指导作用,即能转化为现实的生产力。

五、强化训练、抓住重点,突破难点。

指导学生在课堂教学中完成下列问题:

1.向学生提供3种验证F1产生配子时等位基因分离的方案――①F1Dd×DD;②F1Dd×Dd;F1Dd×dd。引导学生通过比较、讨论选出最佳方案,以验证F1产生配子时等位基因分离的真实性。

2.请从细胞水平解释基因的分离定律的实质(要求:用文字叙述并用遗传图解表示)。

3.纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植,收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒,而非甜玉米果穗上却无甜玉米籽粒。怎样解释这一现象呢?[4]

教师引导:

假设1(假说):甜是显性性状,由基因R控制;非甜是隐性性状,由基因r控制。

预期:

(1)在甜玉米果穗上:

1)P:RR(甜玉米)×RR(甜玉米)F1:RR(甜玉米)

2)P:RR(甜玉米)×rr(非甜玉米)F1:RR(甜玉米)

(2)在非玉米果穗上:

1)P:rr(非甜玉米)×rr(非甜玉米)F1:rr(非甜玉米)

2)P:rr(非甜玉米)×RR(甜玉米)F1:RR(甜玉米)

结论:预期与试验结果(现象)不相符合,说明假设是错误的。

以下由学生独立完成:

假设2(假说):

预期:

(1)在甜玉米果穗上

(2)在非玉米果穗上

结 论:

六、教学反思

在教学实践中,尝试利用“问题情景及问题探讨教学模式”,即介绍杂交试验过程得出现象提出问题作出假设进行解释加以验证总结规律的程序进行教学,让学生在思考探究过程中参与教学,成为学习的主体,从知识的被动接受变成研究者、探索者,在学习基础知识的同时培养他们的思维能力、分析能力,并同时对学生进行科学方法教育。采用文字描述、绘图描述(符号语言、图象语言)、定量数据描述,培养和提高学生的生物学表达能力。

教学过程中应遵循贴近生活、低起点、循序渐进的教学原则。倡导师生互动、生生互动,共同发展的过程,通过学生感知――概括――应用的思维过程,使其亲历科学探究,获得丰富的情感体验,同时积累各种学习的策略。适时组合精讲、设疑、启发、讨论、观察阅读等多种教学方法,提高学习效率,突破教学难点。

参考文献

1 苏明学.“基因的分离定律”的教学分析与设计.生物学通报,2006.41(1):30~32

2 龚雷雨.谈以培养学生科学素养为主线的课堂教学设计―从“基因的分离定律”一节课说起.生物学通报,2002.37(12):26~27

第9篇:遗传学显性基因隐性基因范文

例1小麦品种是纯合体,生产上用种子繁殖,现要选育矮杆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种;马铃薯品种是杂合体(有一对基因杂合即可称为杂合体),生产上用块茎繁殖,现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦间杂交育种程序以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并简要说明。(写出包括亲本在内前三代即可)

切入分析对于新教材列举的自花传粉植物如小麦来说,自然条件下品种间自然杂交的几率很低,这样得到纯化的优良小麦品种就可以长时间从生产田自留种,从而大大降低成本。但对于有些农作物如马铃薯来说,得到杂种优势的杂种一代可以用块茎来繁殖,既不必纯化,又可以长时间保持优良性状。它们并不矛盾,都是利用遗传学原理改造生物使其具备多种优良性状,更好为人类服务。解题时要特别注意。所以运用杂交育种不一定要选育到“性状符合生产要求的纯合子。

2。关于与生长素育种结合的杂交育种命题类型

例2矮茎玉米幼苗经适宜浓度的生长素类似物处理,可以长成高茎植株。为了探究该高茎植株性状是否能稳定遗传,生物科技小组设计实验方案如下。请你写出实验预期及相关结论,并回答问题。

实验步骤:

(1)在这株变异高茎玉米雌花、雄花成熟之前,分别用纸袋将雌穗、雄穗套住,防止异株之间传粉。

(2)雌花、雄花成熟后,人工授粉,使其自交。

(3)雌穗上种子成熟后,收藏保管,第二年播种观察。实验预期及相关结论:(1) 。(2) 。

问题:(1)预期最可能的结果是 。(2)对上述预期结果的解释是 。

切入分析生长素育种方法:在未受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液,子房就可以发育成无子果实。由于生长素所起的作用是促进果实的发育,并不能导致植物的基因型的改变,所以该种变异类型是不遗传的。

3。关于与诱变育种结合的杂交育种命题类型

例3研究者发现,一种耐贮藏基因能使果实长期贮藏,通过神州号宇宙飞船搭载种子进入太空,这些番茄返回地面后进行种植,发现某些植物不耐贮存的性状(假设为隐性性状)突变为耐贮存性状(假设为显性性状)。

(1)这种方法的理论依据是什么?表现为耐贮存性状的种子能否大面积推广?说明理由。

(2)简要叙述获得该显性耐贮存优良品种的步骤?

切入分析目前太空育种的原理主要是基因突变。太空育种能提高变异频率,加速育种进程,可大幅度改良某些性状,创造人类需要的变异类型,从中选择培育出优良的生物品种。不耐贮存的性状突变为耐贮存性状,属于隐性突变, 一般突变性状为杂合子,因为2个隐性基因同时突变的概率相当微小,既然如此是这种诱变育种方法需要处理大量的材料。

4。关于与单倍体育种结合的杂交育种命题类型

例4甲豌豆表现为绿豆荚红花、乙豌豆表现为黄豆荚白花,已知两株豌豆为纯合体,若要尽快由甲、乙豌豆杂交获得黄豆荚红花的纯合体(AABB),那么采用的方法步骤是:

(1);(2);(3);(4) 。

切入分析杂交后代可产生的花药离体培养成单倍体幼苗,再用秋水仙素处理,用二年时间可得到AABB 基因型植株。能明显缩短育种年限,加速育种进程若想缩短育种年限。

5。关于与多倍体育种结合的杂交育种命题类型

例5番茄与甜椒自然杂交后形成的多年生草本植物番茄椒既像辣椒又像番茄,故称番茄椒,它同时具有番茄和甜椒的特点。果皮比较厚实,也耐贮,货架期长,但是番茄椒不能产生后代。培育出可育的耐贮番茄椒的方法称为 。

切入分析秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,可培育出自然界中没有的新品种,解决不育问题,且培育出的植株茎杆粗壮、 器官大,产量高,营养丰富。

6。关于与基因工程育种结合的杂交育种命题类型

例6某单子叶植物非糯性(B)对糯性(b)为显性,抗病(R)对不抗病(r)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因分别位于三对同源染色体上。非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液呈棕色。现提供以下四种纯合亲本如表3所示:

亲本1性状甲1非糯性1 抗病 1花粉粒长形乙1非糯性1 不抗病 1花粉粒圆形丙1糯性 1 抗病 1花粉粒圆形丁 1糯性 1不抗病1 花粉粒长形如果通过基因工程技术和组织培养技术获得亲本甲具有抗某种除草剂,其抗性基因位于叶绿体DNA上,亲本丙则不抗该除草剂。如何用这两种亲本通过两代杂交获得最大比例的抗该除草剂的糯性、抗病、花粉粒圆形植株(用遗传图解回答,不要求写表现型)?

切入分析基因工程育种目的性强,育种周期短,可以按照人们的意愿定向改造生物,克服远缘杂交不亲和的障碍。如果目的基因导人细胞质,根据母系遗传特点培养品种。

遗传图解如下:

第2次杂交后代中bbRRdd个体为所求的抗该除草剂的糯性、抗病、花粉粒圆形植株。

7。关于与细胞工程育种结合的杂交育种命题类型

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