第四章孟德尔遗传 第一节分离规律 一、 孟德尔的碗豆杂交试验

1. 第四章孟德尔遗传     第一节分离规律一、孟德尔的碗豆杂交试验  　 　　孟德尔于1856年至1864年选用具有明显差异的7对相对性状的品种作为亲本，分别进行杂交，并按照杂交后代的系谱进行详细的记载，采用统计学的方法、计算杂种后代表现相对性状的株数最后分析了它们的比例关系。

3. 性状:孟德尔把生物体所表现的形态特征和生物特性称为性状。性状:孟德尔把生物体所表现的形态特征和生物特性称为性状。 孟德尔在研究豌豆等植物的性状遗传时，把植株所表现的性状总体区分为各个单位为研究对象，这样区分开来的性状称为单位性 状。

4. 例如：豌豆有红花和白花，种子有圆粒和皱粒遗传学中把同一单位性状的相对差异，称为相对性状 。

5. 孟德尔选用的豌豆材料，分别具有7对明显的相对性状，它们是：孟德尔选用的豌豆材料，分别具有7对明显的相对性状，它们是： 1、种子形状——圆粒和皱粒；2、子叶颜色——黄色和绿色；3、花色（种皮色）——红色和白色（种皮黑褐色和白 色）；4、花着生位置——叶腋和顶端；5、未成熟豆荚色——绿色和黄色；6、茎蔓（植株）高度——高的和矮的；7、豆荚状——饱满的和不饱满的。

6. 现以 其中红花×白花的杂交组合的试验结果为例，图示说明如下：

7. 孟德尔通过单位性状上具有明显的相对差异的一对相对性状进行对比分析和研究，从而了解了相对性状的遗传差异，找出了该单位性状的遗传规律。孟德尔通过单位性状上具有明显的相对差异的一对相对性状进行对比分析和研究，从而了解了相对性状的遗传差异，找出了该单位性状的遗传规律。

8. 上图中的符号，P表示亲本，♀表示母本，♂表示文本，×表示杂交。  　在杂交时，必须先将母本花蕾的雄蕊完全墒除，然后将父本的花粉授到已去雄的母本柱头

9. 去了雄和授粉的母本花朵还必须套袋隔离，防止其他花粉授粉。F表示杂种后代，F1即表示杂种第一代，是指杂交当代所结的种子及由它所长成的植株，×表示自交，是指同一植株上的自花授粉或同株上的异花授粉F2表示杂种第二代，是指由自交产生的种子及第二年由它所长成的植株。依此类推，F3、分别表示杂种第三代，杂种第四代等。去了雄和授粉的母本花朵还必须套袋隔离，防止其他花粉授粉。F表示杂种后代，F1即表示杂种第一代，是指杂交当代所结的种子及由它所长成的植株，×表示自交，是指同一植株上的自花授粉或同株上的异花授粉F2表示杂种第二代，是指由自交产生的种子及第二年由它所长成的植株。依此类推，F3、分别表示杂种第三代，杂种第四代等。

10. 孟德尔所做的红花×白花的杂交组合的试验，F1全部开红花，F2群体中共929株，其中705株开红花，224株开白花，两者的比例接近于3∶1。如果红花和白花的杂交的组合称为正交；那么，白花和红花的杂交组合为反交。正交和反交的结果完全一样，说明了F1 和F2 的性状表现不受亲本组合方式的影响。

12. 孟德尔以上7对相对性状的杂交结果。F1所有植株的性状表现都一致。都只表现一个亲本的性状。而另一个亲本的性状隐藏来表现。孟德尔以上7对相对性状的杂交结果。F1所有植株的性状表现都一致。都只表现一个亲本的性状。而另一个亲本的性状隐藏来表现。

13. 在这一对相对性状中表现出来的，称为显性性状。未表现出来的，称为隐性性状；F2的植株在性状表现上，一部分植株表现一个亲本的性状，其余植株表现另一个亲本的相对性状，即显性性状和隐性性状都同时出现了，这就是性状分离现象。在这一对相对性状中表现出来的，称为显性性状。未表现出来的，称为隐性性状；F2的植株在性状表现上，一部分植株表现一个亲本的性状，其余植株表现另一个亲本的相对性状，即显性性状和隐性性状都同时出现了，这就是性状分离现象。

14. 二、分离现象的解释 现以豌豆红花×白花的杂交试验为例，按孟德尔所提出的遗传因子的解释，具体加以说明。

16. 三、表现型和基因型

17. 豌豆红花×白花组合，F2的群体基因型有三种，即Cc、Cc、Cc比例为1：2：1。由于C对c为显性，Cc和cc两种不同基因型都表现为红花的表现型，所以F2表现型只有红花和白花，其比例为3:1。豌豆红花×白花组合，F2的群体基因型有三种，即Cc、Cc、Cc比例为1：2：1。由于C对c为显性，Cc和cc两种不同基因型都表现为红花的表现型，所以F2表现型只有红花和白花，其比例为3:1。

19. 从基因组合分析，使CC和cc两个基因型，成对比基因都一样的。这在遗传学中称为纯合的基因型。或纯合体。Cc基因型的成对基因不同，称为杂合基因型，或称为杂合体从基因组合分析，使CC和cc两个基因型，成对比基因都一样的。这在遗传学中称为纯合的基因型。或纯合体。Cc基因型的成对基因不同，称为杂合基因型，或称为杂合体

21. 一对基因的纯合体只能产生一种配子，自交子代只发育与纯合体一样的性状。表现了遗传的稳定一对基因的纯合体只能产生一种配子，自交子代只发育与纯合体一样的性状。表现了遗传的稳定

22. 一 对基因的杂合体都能产生两种配子，以致自交子代就成为分离的群体,出现了遗传上的不稳定性

23. 三 、分离规律的验证 分离规律的实质是成对的基因在配子形成过程中彼此分离，互不干扰，因而配子中只具有成对基因的一个， 在遗传上它是纯粹的

24. (一) 测交法，是把被测验的个体与隐性纯合的亲本杂交。根据测交子代Ft所出现的表现型种类和比例，可以确定被测个体的基因型。

25. 例如：一株红花豌豆与一株白花豌豆杂交，由于后者是隐性的cc的纯合体，所以只产生一种含c基因的配子，所以如果测交子代全部是红花植株，说明该株红花豌豆是CC纯合体，它只产生了含有C基因的一种配子。例如：一株红花豌豆与一株白花豌豆杂交，由于后者是隐性的cc的纯合体，所以只产生一种含c基因的配子，所以如果测交子代全部是红花植株，说明该株红花豌豆是CC纯合体，它只产生了含有C基因的一种配子。

26. 根据测交子代Ft中所出现的表现型种类和比例，可以确定被测验个体的基因型。因为隐性纯合体只能产生一种含隐性基因的配子，它们和含有任何基因的某一种配子结合，其子代将只能表现出那一种配子所含基因的表现型。所以测交子代的表现型的种类和比例正好反映了被测个体所产生的配子种类和比例。根据测交子代Ft中所出现的表现型种类和比例，可以确定被测验个体的基因型。因为隐性纯合体只能产生一种含隐性基因的配子，它们和含有任何基因的某一种配子结合，其子代将只能表现出那一种配子所含基因的表现型。所以测交子代的表现型的种类和比例正好反映了被测个体所产生的配子种类和比例。

27. 例如：一株红花豌豆与一株白花豌豆杂交，由于后者是隐性的cc的纯合体，所以只产生一种含c基因的配子，所以如果测交子代全部是红花植株，说明该株红花豌豆是CC纯合体，它只产生了含有C基因的一种配子例如：一株红花豌豆与一株白花豌豆杂交，由于后者是隐性的cc的纯合体，所以只产生一种含c基因的配子，所以如果测交子代全部是红花植株，说明该株红花豌豆是CC纯合体，它只产生了含有C基因的一种配子

28. 如果在测交子代中开红花的植株和开白花的植株各占1/2，说明那株豌豆的基因型是Cc如果在测交子代中开红花的植株和开白花的植株各占1/2，说明那株豌豆的基因型是Cc

29. (二)自交法 孟德尔为了验证遗传因子的分离，曾继续使F2植株自交产生F3株系，然后根据F3的性状表现，证实他所设想的F2中的3种基因型。

31. 按照他的设想，F1的白花植株只能产生白花的F3，而在F2的红花植株中，2/3应该是Cc杂合体，1/3应该是CC纯合体。而前者自交产生的F3群体应该分离为3/4红花植株和1/4白花植株。后者自交产生的F3群体都开红花。实际的自交结果表明，100株F2纯花植株自交后，有64株的F3分离为3/4的红花植株，1/4的白花植株，36株的F3完全是红花植株。这两类F2植株比例为1.80:1接进1/2。F2的白花植株自交只产生白花的F3植株。实际的自交结果证实了他的关于F2有3种基因型的推论。按照他的设想，F1的白花植株只能产生白花的F3，而在F2的红花植株中，2/3应该是Cc杂合体，1/3应该是CC纯合体。而前者自交产生的F3群体应该分离为3/4红花植株和1/4白花植株。后者自交产生的F3群体都开红花。实际的自交结果表明，100株F2纯花植株自交后，有64株的F3分离为3/4的红花植株，1/4的白花植株，36株的F3完全是红花植株。这两类F2植株比例为1.80:1接进1/2。F2的白花植株自交只产生白花的F3植株。实际的自交结果证实了他的关于F2有3种基因型的推论。

32. (三) F1花粉鉴定法 关于相对基因发生分离的时机，细胞遗传学已经充分证明它是在杂种的细胞进行减数分裂时发生的。换言之，分离是与染色体的行为相平行的。 随着染色体减半作用的发生， 各对染色体分别被分配到两个配子中去，杂种的相对基因也就随之分开而分配到不同的配子中去

34. 这种现象在某些植物中可以用花粉粒进行观察检定。    例如：玉米的子粒有糯性和非糯性两种，已知它们受一对相对基因控制的，分别控制着子粒及其花粉粒中的淀粉性质。非糯性的为直链淀粉，由显性基因Wx控制；糯性的为支链淀粉，由隐性基因wx控制。通常以稀碘液处理糯性的花粉或子粒的胚乳，呈红棕色反映；以稀碘液处理非糯性的花粉或子粒，呈蓝黑色反映

35. 如以碘液处理玉米糯性 x 非糯性的F1(Wxwx)植株上的花粉，则在显微镜的视野里，可以明显的看到花粉粒具有两种不同的染色反应，而且呈红棕色和呈蓝黑色的花粉粒大致各占一半，清楚地表明了F1产生了带有Wx基因和带有wx的基因两种类型的配子，而且它们的数目是1:1的

37. 四、显性性状的表现 1、完全显性：F1所表现的都和亲本之一完全一样。    例如：豌豆的花色遗传。豌豆开红花的植株和开白花的植株杂交，F1植株开红花。 2、不完全显性：F1表现的性状为双亲性状的中间型。

38. 例如：紫茉莉的花色遗传。红花亲本（RR）和白花亲本（rr）杂交，F1（Rr）为粉红色。例如：紫茉莉的花色遗传。红花亲本（RR）和白花亲本（rr）杂交，F1（Rr）为粉红色。

39. 共显性：双亲性状同时在F1个体上出现。

40. 例如：    正常人的红血球是碟形

41. 镰形红血球贫血病患者的红血球细胞呈是镰刀形镰形红血球贫血病患者的红血球细胞呈是镰刀形

42. 镰形红血球贫血病患者和正常人结婚所生的子女镰形红血球贫血病患者和正常人结婚所生的子女

43. 五、 分离规律的应用 分离规律是遗传学中基本的一个规律，这一规律从理论上说明了生物由于杂交和分离所出现的变异的普遍性。     根据分离规律，必须重视表现型之间的联系和区别。

44. 例如：选用纯合基因型的两个亲本，F2才会出现分离例如：选用纯合基因型的两个亲本，F2才会出现分离

45. 如果双亲不是纯合体，F1即可能出现分离现象。如果双亲不是纯合体，F1即可能出现分离现象。

46. 根据分离规律，通过对各种性状的研究，可以比较准确的预计后代分离的类型及其出现的频率，从而可以有计划的种植杂种后代，提高选择效果加速育种进程。根据分离规律，通过对各种性状的研究，可以比较准确的预计后代分离的类型及其出现的频率，从而可以有计划的种植杂种后代，提高选择效果加速育种进程。

47. 例如：水稻抗病和感病是由一对显性基因和隐性基因控制的。抗病品种和感病品种杂交，在F2群体内很容易选到抗病植株，但根据分离规律，可以预料其中某些植株的抗病性仍要分离，因此还要通过自交和进一步选择，才能从中选出抗病性稳定的纯合体植株。例如：水稻抗病和感病是由一对显性基因和隐性基因控制的。抗病品种和感病品种杂交，在F2群体内很容易选到抗病植株，但根据分离规律，可以预料其中某些植株的抗病性仍要分离，因此还要通过自交和进一步选择，才能从中选出抗病性稳定的纯合体植株。

48. 其杂交实验如图

49. 第二节独立分配规律 一、 两对相对性状的遗传

50. 孟德尔以豌豆为材料，选取了具有相对性状差异的纯合亲本进行杂交。例如用一个亲本是黄色子叶、圆粒的种子，另一亲本是绿色子叶、皱粒的种子，其F1都是黄色子叶、圆粒的种子，表明黄色子叶、圆粒都是显性。由F1种子长成的植株(共15株)进行自交，得到556粒F2种子，共有四种类型，其中两种类型和亲本相同，另两种类型为性状的重新组合，四种表现型比例为：9∶3∶3∶1。孟德尔以豌豆为材料，选取了具有相对性状差异的纯合亲本进行杂交。例如用一个亲本是黄色子叶、圆粒的种子，另一亲本是绿色子叶、皱粒的种子，其F1都是黄色子叶、圆粒的种子，表明黄色子叶、圆粒都是显性。由F1种子长成的植株(共15株)进行自交，得到556粒F2种子，共有四种类型，其中两种类型和亲本相同，另两种类型为性状的重新组合，四种表现型比例为：9∶3∶3∶1。