
如果能卷舌的人和不能卷舌的人結(jié)婚,后代能否卷舌?
兔親代的毛色有黑色與白色,兔后代的毛色是什么顏色?
這類問題在遺傳中很普遍,這類問題的解決,不能僅靠推測??茖W(xué)家是通過實(shí)驗(yàn)來研究的。 通過本節(jié)的學(xué)習(xí),我們將了解基因是如何傳遞給子代的。
一、孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)
孟德爾于1822年生于奧地利一個貧寒的農(nóng)民家庭,從小愛勞動,喜歡自然科學(xué)和數(shù)學(xué)。他在1858——1865年的8年間,做了多種植物的雜交實(shí)驗(yàn),尤其對具有不同性狀的豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)做得最多。孟德爾選用具有明顯相對性狀的純種豌豆,進(jìn)行人工控制的傳粉雜交,研究相對性狀的遺傳。經(jīng)過大量的統(tǒng)計(jì)分析和深入的思考,于1865年發(fā)表論文《植物雜交的實(shí)驗(yàn)》,并提示了遺傳學(xué)的兩個基本規(guī)律——分離規(guī)律和自由組合規(guī)律。孟德爾被尊為遺傳學(xué)之交。
2.孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)
(1)將高莖豌豆種子和矮莖豌豆種了種植下去,長出高莖豌豆和矮莖豌豆
(2)在豌豆自花傳粉前,把矮莖豌豆的花粉授給去掉高莖豌豆(或反之)
(3)一段時間后,收獲了雜交后的豌豆種子(雜交子一代)
(4)孟德爾將雜交后的豌豆種子種下去,發(fā)現(xiàn)長出的全部是高莖豌豆。
(5)孟德爾又把子一代雜種高莖豌豆的種子種下去,結(jié)果發(fā)現(xiàn)長成的植株有高有矮,高與矮的比例約為3:1。
孟德爾又做了其他雜交實(shí)驗(yàn),都取得了類似的結(jié)果
孟德爾選擇豌豆作為雜交實(shí)驗(yàn)材料的原因
①豌豆具有穩(wěn)定的易于區(qū)分的相對性狀
②豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉、閉花受粉的植物,在自然狀態(tài)下可以獲得純種
③豌豆花的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),使得人工方法去雄和進(jìn)行異花授粉很方便。
3.孟德爾對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋
(1)對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋
①控制性狀的基因都是成對存在的,體細(xì)胞中含有成對的基因(DD、dd)
⑤子二代表現(xiàn)出高莖和矮莖的比例接近3∶1
②在形成配子時,成對的基因彼此分離,分別產(chǎn)生只含有一個D基因或d基因的配子
③當(dāng)形成受精卵時,恢復(fù)成對(Dd)狀態(tài),表現(xiàn)為高莖
④當(dāng)形成配子時,D與d分離,攜帶不同基因的雌雄配子結(jié)合機(jī)會均等
第35頁“旁欄思考題”
子一代雖然沒有表現(xiàn)出矮莖性狀,但是控制矮莖的基因也傳遞給了子代。
(2)孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)歸納
①相對性狀有顯性性狀和隱性性狀之分。
具有相對性狀的兩個純種個體雜交時,子一代表現(xiàn)出的性狀
具有相對性狀的兩個純種個體雜交時,子一代未表現(xiàn)出的性狀
②控制相對性狀的基因有顯性和隱性之分。
顯性基因控制顯性性狀用大寫英文字母(如D)表示
隱性基因控制隱性性狀用相應(yīng)的小寫英文字母(如d)表示
控制顯性性狀的基因叫顯性基因。
控制隱性性狀的基因叫隱性基因
③體細(xì)胞中的基因是成對存在的,生殖細(xì)胞只有成對基因中的一個。
④子一代(Dd)在產(chǎn)生生殖細(xì)胞時,成對的基因分開分別進(jìn)入不同的生殖細(xì)胞中
子一代產(chǎn)生兩種類型的生殖細(xì)胞,一種含有基因D,一種含有基因d
雖然隱性基因控制的性狀不表現(xiàn),但它還會遺傳下去
遺傳學(xué)中的幾個重要概念
③純合子:由兩個相同基因組成的個體。
①表現(xiàn)型:遺傳學(xué)上把生物個體表現(xiàn)出來的性狀叫作表現(xiàn)型,如豌豆的高莖與矮莖
②基因型:對生物表現(xiàn)型起決定作用的基因組成叫作基因型。
④雜合子:由兩個不同基因組成的個體。
(3)顯性性狀和隱性性狀的判斷方法
根據(jù)顯性性狀和隱性性狀的定義進(jìn)行判斷。
一對相對性狀的純種親本雜交,子一代表現(xiàn)出來的性狀叫顯性性狀
子一代中未表現(xiàn)出來的性狀叫隱性性狀
判斷時,一定要滿足“這對相對性狀的親本都是純種”這個條件
具有某一性狀的個體自交,或具有相同性狀的一對親本雜交,子代既出現(xiàn)了與親本相同的性狀,又出現(xiàn)了一種不同于親本的新性狀
其中與親本相同的性狀是顯性性狀,新出現(xiàn)的性狀是隱性性狀
由基因的分離規(guī)律可知,在性狀分離現(xiàn)象中,子二代中顯性性狀和隱性性狀的分離比應(yīng)為3∶1,故在子二代的性狀分離比中,占3/4的性狀為顯性性狀,占1/4的性狀為隱性性狀。
由遺傳物質(zhì)發(fā)生改變引起的疾病
相當(dāng)一部分是由致病基因引起的
先天性的,也可后天發(fā)病
由顯性致病基因控制的遺傳病,往往在婚配或生育前就可察覺。
由隱性致病基因控制的遺傳病
個體表現(xiàn)正常,卻攜帶隱性致病基因(a),婚配或生育前一般是不清楚的
個體表現(xiàn)為患病,在婚配或生育前就可察覺
直系血親和三代以內(nèi)的旁系血親之間禁止結(jié)婚。
(2)直系血親與旁系血親
指有直接血緣關(guān)系的血親,即生育自己與自己生育的上下各代血親
指直系血親以外的血親,即非直系血親而在血緣上與自己同出一源的親屬
直系血親和三代以內(nèi)旁系血親圖譜
以“自己”為一代,向上推數(shù)三代,向下推數(shù)三代,共計(jì)五代。
③維多利亞女王和她的表哥結(jié)婚,生了九個孩子,四個男孩子有三個患有遺傳病——血友病,女孩也是這種病基因的攜帶者
②摩爾根與表妹瑪麗婚后的兩個女兒都是“莫名其妙的癡呆”從而過早的離開人間,而唯一的男孩也有明顯的智力殘疾
①達(dá)爾文與表妹愛瑪結(jié)婚。他們10個孩子中有3個中途夭亡,其余三個都是不育
3.禁止近親結(jié)婚的原因
在近親結(jié)婚的情況下,雙方從共同祖先那里繼承同一隱性致病基因的機(jī)會就會大大增加
血緣關(guān)系越近的人基因組成越相似,婚后所生子女患隱性遺傳病的可能性就越大
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