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孟德尔的豌豆杂交实验,谁知道孟德尔豌豆杂交实验的具体步骤

admin admin 发表于2024-02-26 11:11:33 浏览20 评论0

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孟德尔的豌豆杂交实验

4、答案是:B 。
解:种群中RR:Rr:rr=4:4:1,
由于rr植株在开花前全部死亡,所以剩下的只有RR和Rr的植株,比例是RR:Rr=1:1,
在这样的群体中R的基因频率是3/4,r的基因频率是1/4,
所以自由交配的下一代中rr=1/4*1/4=1/16……
5、答案是:D .
由于每个植株既有自花授粉又能异花授粉,所以此题相当于自由交配,
由于Aa:aa=1:1,所以A=1/4,a=3/4,
子代AA=1/16,Aa=2*1/4*3/4=6/16,aa=3/4*3/4=9/16,
具有A表现型的是7/16,具有表现型的是9/16,二者比例是7:9 。

孟德尔豌豆杂交实验(一)(二)的实验现象及解释

王子一心要娶一位真正的公主为妻。为了测试雨夜投宿的小姐是不是真的公主,王后在20张床垫和20床羽绒被下放上一粒豌豆。注:本视频根据2019新人教版教材制作。
不同品种的豌豆之间同时具有多对相对性状,为了便于分析,孟德尔首先对每一对相对性状的遗传分别进行研究。孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交,杂交后产生的第一代(F1)全部为高茎豌豆。F1自交,结果在子二代(F2)植株中,不仅有高茎,还有矮茎,其比例为3∶1。2、对分离现象的解释 孟德尔对分离现象的原因提出了如下的假设:①生物的性状是由遗传因子决定的;②遗传因子在体细胞中是成对存在的;③生物体形成生殖细胞――配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,配子中只含有每对遗传因子中的一个;④受精时,雌雄配子的结合是随机的。3、对分离现象解释的验证 孟德尔为了验证他对分离现象的解释是否正确,设计了测交试验。就是让F1与隐性纯合子杂交,这个方法可以用来测定F1的遗传因子组合类型。孟德尔所做的测交实验结果验证了他的假说。4、分离定律 孟德尔一对相对性状的实验结果及其解释,后人把它归纳为孟德尔第一定律,又称分离定律,即在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。5、基本概念 自花传粉(自交)、异花传粉、父本(♂)、母本(♀)、去雄、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、显性遗传因子、隐性遗传因子、纯合子、杂合子、测交。1、两对相对性状的杂交实验 孟德尔用纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒的豌豆作亲本进行杂交,结出的种子(F1)全部为黄色圆粒的。让F1自交,产生的F2中出现了黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的种子,其数量比接近于9∶3∶3∶1。2、对自由组合现象的解释 孟德尔的实验:①选用两对相对性状:粒色―黄色(Y)和绿色(y),粒形―圆粒(R)和皱粒(r);②两个亲本的遗传因子组成是YYRR和yyrr,分别产生YR和yr的配子;③F1的遗传因子组成是YyRr,性状表现为黄色圆粒;④F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合,这样F1产生的雌雄配子各有四种:YR、Yr、yR、yr,数量比各为1∶1∶1∶1;⑤雌雄配子的结合方式有16种,遗传因子的组合形式有9种,性状表现为4种,它们之间的数量比是9∶3∶3∶1。3、对自由组合现象解释的验证 孟德尔为了验证他对自由组合现象的解释是否正确,又设计了测交试验,即让F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)杂交,无论正交还是反交,结果都符合预期的设想。4、自由组合定律 人们把孟德尔的上述两对相对性状的实验结果及其解释,称为孟德尔第二定律,也叫自由组合定律,即控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。5、孟德尔实验方法的启示 孟德尔经过8年的潜心研究,终于揭示了生物遗传的两个规律,分离定律和自由组合定律。他取得成功的原因是:①正确地选用实验材料;②由单因子到多因子的研究方法;③应用统计学的原理对实验结果进行分析;④科学地设计了实验的程序。

孟德尔通过豌豆的杂交实验

孟德尔的豌豆杂交实验:

将一种开紫花的豌豆种和一种开白花的豌豆种结合在一起,第一次结出来的豌豆开紫花,第二次结出来的豌豆紫白相间,第三次结出来的豌豆全为白色。

孟德尔通过豌豆的杂交实验得出的结论:

1、基因分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合。在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。

2、自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。

孟德尔的豌豆杂交实验用的什么科学方法

孟德尔的豌豆杂交实验用的科学方法是假说-演绎法
  1、选用豌豆的原因:
  ①豌豆是自花传粉、闭花授粉的植物,避免了外来花粉的干扰(玉米花是单性花,不能自花传粉,故试验不选择玉米花);②豌豆具有容易区分的性状。
  2、使用范围:①只研究一对相对性状;②进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传。
  3、方法:假说—演绎法(发现问题—提出假说—验证假说—总结归纳)

豌豆杂交实验是谁的实验?

豌豆杂交实验是由奥地利的遗传学家格雷戈尔·孟德尔所进行的。
豌豆杂交实验是格雷戈尔·孟德尔所进行的经典实验,主要研究豌豆在繁殖过程中的遗传现象。这些实验围绕豌豆不同特征展开包括花型、种子颜色、种皮形态和宽度等。孟德尔选用了多个豌豆品种,如粉花形豌豆和白花形豌豆、黄色种子及绿色种子的豌豆等。
对这些豌豆通过人工授粉方法将它们连锁起来进行交配组合,在一系列复杂的繁殖实验中,孟德尔得出了许多新的遗传学定律,包括了显性和隐性等遗传现象。且发现了遗传学三大基本规律中的两个,分别为分离规律及自由组合规律。
孟德尔的实验结论成为了遗传学的基础。它揭示了生物遗传规律,为人类对遗传与变异的认识提供了重要的基础,并且开创了统计学在生物科学中的应用。豌豆杂交实验因此被誉为现代遗传学之源。
孟德尔遗传学发现对现代生物学的影响:
1、基因的发现和遗传规律的建立:孟德尔的遗传学发现奠定了基因的概念和遗传规律的基础,成为后来遗传学的创始人。
2、遗传信息的传递和变异:孟德尔的研究表明,染色体上有多个遗传特征的因子,并且这些因子可以分离、重新组合和变异,这些重要发现为后来遗传信息传递和变异机制的研究提供了基础。
3、遗传学与进化学的结合:孟德尔的研究为遗传学和进化学的结合提供了基础。孟德尔的遗传定律和变异概念,为达尔文的自然选择理论提供了理论基础。
4、遗传病和遗传工程的发展:孟德尔的遗传学发现为遗传病和遗传工程的研究提供了基础。现代医学和生物工程领域都离不开遗传学的知识和方法。
孟德尔的研究成果为现代生物学的发展奠定了坚实的基础,孟德尔被誉为现代遗传学的奠基人之一,而豌豆杂交实验也成为了重要的遗传学实验模型,被广泛应用于遗传学和基因工程领域。

中国科学技术馆里的展项“孟德尔豌豆实验”,具体是讲什么的呢?

孟德尔的豌豆杂交实验是人类在探索遗传规律进程中的一项重要实验,他发现了遗传定律,并因此成为了现代遗传学的奠基人。
“孟德尔豌豆实验”这一展项由两部分组成。
(1)交互式实验操作台:两个操作台上有两种不同性状的种子,且每个操作台分别对应一块贴有光电膜的显示板。当观众同时按压第一阶梯的两个(杂交授粉)不同性状的种子模型时,显示板会逐渐显现豌豆苗长高、开花、授粉的发光图案,而后,在操作台第二阶梯桌下弹出代表第二代的种子模型(4个)。同理,当观众按压第二代种子模型中任意一(自交授粉)个时,可观看到豌豆苗生长、开花、授精发光图案及产出的第三代种子模型(4个)。
(2)背景知识介绍:包括孟德尔画像、显示屏和操作台。操作台上是一个豌豆夹形状的滑轨,滑轨中间是一个豌豆形状的滑杆,观众将滑轨中的滑杆拨动到豆夹状滑轨的某一处时,就可看到显示屏上展现孟德尔探索和发现显隐性遗传规律的过程片段的小动画。
孟德尔针对不同性状的豌豆进行杂交和后代分析,发现每对杂交的子一代都表现显性性状,但子一代自花授粉产生的子二代就发生显性性状与隐性性状的分离,而且显性类型数目与隐性类型数目接近3:1。经过多年的研究和实验,孟德尔提出颗粒性遗传因子的概念,他认为遗传因子在生物的体细胞中成对存在,体细胞形成生殖细胞时,成对的遗传因子发生分离,并分别进入不同的生殖细胞中,即遗传分离法则:一对等位基因在形成配子时彼此分离;及孟德尔第二定律——自由组合定律:不同染色体上的基因在配子形成时是彼此自由、随机地被组合到子细胞中。

孟德尔豌豆杂交实验一,二的 目的 过程 原理 结论分别是什么?

一、孟德尔遗传实验的科学方法:(一)孟德尔成功的原因 :1、选用豌豆做实验材料:豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,自然状态下都是纯种;而且相对性状明显,易于观察。 2、由单因素到多因素的研究方法。即先对一对相对性状进行研究,再对两对或多对相对性状在一起的遗传进行研究。 (从简单到复杂、先易后难的科学思维方式)3、科学地运用统计学的方法对实验结果进行分析。( 科学的实验分析的习惯)4、孟德尔遗传实验独特的设计思路即科学研究的一般过程:(假说-演绎法)观察事实、发现问题—分析问题、提出假说—设计实验、验证假说—归纳综合、揭示规律(二)孟德尔用豌豆作杂交实验材料的优点: 1、豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,所以在自然状态下,它永远是纯种,避免了天然杂交情况的发生,省去了许多实际操作的麻烦。 2、豌豆具有许多稳定的不同性状的品种,而且性状明显,易于区分。 3、豌豆花冠各部分结构较高.考 .资 .源 .网大,便于操作,易于控制。 4、豌豆种子保留在豆荚内,每粒种子都不会丢失,便于统计。 5、实验周期短,豌豆是一年生植物,几个月就可以得出实验结果。 6、他选用豌豆的七对相对性状的基因都不连锁。 注:人工授粉的方式:去雄(花蕾期)、套袋、人工授粉、套袋

豌豆杂交实验谁做的

孟德尔
当然是孟德尔,生物书第二册有的
王子一心要娶一位真正的公主为妻。为了测试雨夜投宿的小姐是不是真的公主,王后在20张床垫和20床羽绒被下放上一粒豌豆。注:本视频根据2019新人教版教材制作。
是孟德尔 http://baike.baidu.com/view/5634.htm 1856年,孟德尔就开始了长达8年的豌豆实验。孟德尔首先从许多种子商那里,弄来了34个品种的豌豆,从中挑选出22个品种用于实验。它们都具有某种可以相互区分的稳定性状,例如高茎或矮茎、圆料或皱科、灰色种皮或白色种皮等。
  孟德尔通过人工培植这些豌豆,对不同代的豌豆的性状和数目进行细致入微的观察、计数和分析。运用这样的实验方法需要极大的耐心和严谨的态度。他酷爱自己的研究工作,经常向前来参观的客人指着豌豆十分自豪地说:“这些都是我的儿女!”
  8个寒暑的辛勤劳作,孟德尔发现了生物遗传的基本规律,并得到了相应的数学关系式。人们分别称他的发现为“孟德尔第一定律”和“孟德尔第二定律”,它们揭示了生物遗传奥秘的基本规律。
  孟德尔开始进行豌豆实验时,达尔文进化论刚刚问世。他仔细研读了达尔文的著作,从中吸收丰富的营养。保存至今的孟德尔遗物之中,就有好几本达尔文的著作,上面还留着孟德尔的手批,足见他对达尔文及其著作的关注。
  起初,孟德尔豌豆实验并不是有意为探索遗传规律而进行的。他的初衷是希望获得优良品种,只是在试验的过程中,逐步把重点转向了探索遗传规律。除了豌豆以外,孟德尔还对其他植物作了大量的类似研究,其中包括玉米、紫罗兰和紫茉莉等,以期证明他发现的遗传规律对大多数植物都是适用的。
  从生物的整体形式和行为中很难观察并发现遗传规律,而从个别性状中却容易观察,这也是科学界长期困惑的原因。孟德尔不仅考察生物的整体,更着眼于生物的个别性状,这是他与前辈生物学家的重要区别之一。孟德尔选择的实验材料也是非常科学的。因为豌豆属于具有稳定品种的自花授粉植物,容易栽种,容易逐一分离计数,这对于他发现遗传规律提供了有利的条件。
  孟德尔清楚自己的发现所具有的划时代意义,但他还是慎重地重复实验了多年,以期更加臻于完善、1865年,孟德尔在布鲁恩科学协会的会议厅,将自己的研究成果分两次宣读。第一次,与会者礼貌而兴致勃勃地听完报告,孟德尔只简单地介绍了试验的目的、方法和过程,为时一小时的报告就使听众如坠入云雾中。
  第二次,孟德尔着重根据实验数据进行了深入的理论证明。可是,伟大的孟德尔思维和实验太超前了。尽管与会者绝大多数是布鲁恩自然科学协会的会员,中既有化学家、地质学家和生物学家,也有生物学专业的植物学家、藻类学家。然而,听众对连篇累续的数字和繁复枯燥的论证毫无兴趣。他们实在跟不上孟德尔的思维。孟德尔用心血浇灌的豌豆所告诉他的秘密,时人不能与之共识,一直被埋没了35年之久!
  豌豆的杂交实验从1856年至1864年共进行了8年。孟德尔将其研究的结果整理成论文发表,但未引起任何反响。其原因有三个。
  第一,在孟德尔论文发表前7年(1859年),达尔文的名著《物种起源》出版了。这部著作引起了科学界的兴趣,几乎全部的生物学家转向生物进化的讨论。这一点也许对孟德尔论文的命运起了决定性的作用。
  第二,当时的科学界缺乏理解孟德尔定律的思想基础。首先那个时代的科学思想还没有包含孟德尔论文所提出的命题:遗传的不是一个个体的全貌,而是一个个性状。其次,孟德尔论文的表达方式是全新的,他把生物学和统计学、数学结合了起来,使得同时代的博物学家很难理解论文的真正含义。
  第三,有的权威出于偏见或不理解,把孟德尔的研究视为一般的杂交实验,和别人做的没有多大差别。
  孟德尔晚年曾经充满信心地对他的好友,布鲁恩高等技术学院大地测量学教授尼耶塞尔说:“看吧,我的时代来到了。”这句话成为伟大的预言。直到孟德尔逝世16年后,豌豆实验论文正式出版后34年,他从事豌豆试验后43年,预言才变成现实。
  随着20世纪雄鸡的第一声啼鸣,来自三个国家的三位学者同时独立地“重新发现”孟德尔遗传定律。1900年,成为遗传学史乃至生物科学史上划时代的一年。从此,遗传学进入了孟德尔时代。
  今天,通过摩尔根、艾弗里、赫尔希和沃森等数代科学家的研究,已经使生物遗传机制——这个使孟德尔魂牵梦绕的问题建立在遗传物质DNA的基础之上。
  随着科学家破译了遗传密码,人们对遗传机制有了更深刻的认识。现在,人们已经开始向控制遗传机制、防治遗传疾病、合成生命等更大的造福于人类的工作方向前进。然而,所有这一切都与圣托马斯修道院那个献身于科学的修道士的名字相连。 希望可以帮到你

谁知道孟德尔豌豆杂交实验的具体步骤

请看
孟德尔做过这样一个实验:把一种开紫花的豌豆种和一种开白花的豌豆种结合在一起,第一次结出来的豌豆开紫花,第二次紫白相间,第三次全白。
对此孟德尔没有充分的理由作出解释。
后来,孟德尔从豌豆杂交实验结果,得出了相对性状中存在着显性和隐性的原理。虽然还
有不少例外,但它仍然是一个原理。
孟德尔根据自己在实验中发现的原理,进一步做了推想。他认为决定豌豆花色的物
质一定是存在于细胞里的颗粒性的遗传单位,也就是具有稳定性的遗传因子。他设想在
身体细胞里,遗传因子是成双存在的;在生殖细胞里,遗传因子是成单存在的。例如,
豌豆的花粉是一种雄性生殖细胞,遗传因子是成单存在的。在豌豆的根、茎、叶等身体
细胞里,遗传因子是成双存在的。
这就是说,孟德尔认为可以观察到的花的颜色是由有关的遗传因子决定的。
如果用R代表红花的遗传因子,它是显性;用r代表白花的遗传因子,它是隐性。这
样,豌豆花色的杂交实验,就可以这样解释:
红花×白花
(纯种) RR rr(身体细胞,遗传因子成双存在)
↓ ↓
R r(生殖细胞,遗传因子成单存在)
\ /
Rr
(杂种) 红花
因为杂种的遗传基础物质是由R和r组成的,因此,它的后代(子2)就可能出现白
花(rr)了。
这就是说,隐性的遗传因子在从亲代到后代的传递中,它可以不表现。但是它是稳
定的,并没有消失。
现在,遗传学上把这个遗传因子或遗传单位,叫做基因。研究基因的科学就是遗传
学。基因学说就是现代遗传学的中心理论。
很清楚,基因概念是孟德尔在推想中提出来的,虽然当时他并没有提出“基因”这
个科学名词。
孟德尔认为遗传单位(基因)具有高度的稳定性。一个显性基因和它相对的隐性基
因在一起的时候,彼此都具有稳定性,不会改变性质。
例如,豌豆的红花基因R和白花基因r在一起,彼此不会因为相对基因在一起而发生
变化,在一代一代的传递中,R和r都能长期保持自己的颜色特征。
孟德尔的结论正好跟长期流传的融合遗传理论相对立。
融合遗传理论是怎么回事儿呢?它的基本论点是:遗传因子或遗传物质相遇的时候,
彼此会相互混合,相互融化,而成为中间类型的东西。
根据融合理论来推理,甲和乙杂交,就会产生出混血儿,甲的遗传因子和乙的遗传
因子,都变成了中间类型的东西。好比两种液体混合在一起似的,亲代的遗传因子都因
为融合而消失了。
根据融合理论来推理,豌豆的红花遗传因子R跟白花遗传因子r在一起的时候也就会
融合成为新的东西,R和r都不再存在了。
显然,融合理论是错误的,因为它没有科学事实的支持。它只是一种推测和猜想,
不能解释所有的表现不同的遗传现象。
中间类型是有的。这是相对的基因相互作用而产生的性状,基因本身并没有改变。
例如,红花的紫茉莉和白花的紫茉莉杂交,子一代的花是粉红色的。可是子二代,这些
粉红色茉莉的后代,却有三种不同的性状:粉红花、红花和白花。
从这里也可以看到,现象和本质虽然有着密切的关系,但是它们之间是有区别的,
不能简单地把现象和本质等同起来。
豌豆是自花传粉植物,而且还是闭花受粉,也是豌豆花在未开放时,就已经完成了受粉,避免了外来花粉的干扰。所以豌豆在自然状态下一般都是纯种,用豌豆做人工杂交实验,结果既可靠,又容易分析。
1.分离现象:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。
(3)生物体在形成生殖细胞——配子是,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。
(4)受精是,雌雄配子的结合是随机的。
2.自由组合现象:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
王子一心要娶一位真正的公主为妻。为了测试雨夜投宿的小姐是不是真的公主,王后在20张床垫和20床羽绒被下放上一粒豌豆。注:本视频根据2019新人教版教材制作。
孟德尔的实验过程
孟德尔在实验工作中贯彻了从简单到复杂的原则。他所用的两个亲本(父本和母本)都只相差一个性状,事实上不管这两个亲本有多少种性状差别,他只注意研究一对性状的遗传规律。孟德尔与那些早期研究者相比,他获得成功主要有以下四个原因。
精心选择实验材料孟德尔从豆科植物中选择了自花传粉而且是闭花受粉的豌豆作为杂交实验的材料。从市场买来的豌豆种子可以说都是纯种。杂交实验从纯种出发,是他实验成功的保证,只有这样才能得到真正的杂种。豌豆花的结构特点,使得人工方法去雄和进行异花授粉很方便。此外,他对豌豆材料进行了品种和性状的选择,挑选的有差异的性状既明显而又稳定。
精心设计实验方法实验设计是科学方法学的重要组成部分。孟德尔的成功还归因于采取单因子分析法,即分别地观察和分析在一个时期内的一对性状的差异,最大限度地排除各种复杂因素的干扰。他首先发现了“分离定律”,然后在这个基础上,再把个别性状综合起来,又发现了“自由组合定律”。
精确的统计分析对杂交实验的子代中出现的性状进行分类、计数和数学的归纳。由于孟德尔有数学和统计学家的头脑和训练,他从一个简单的二项式展开式的各项系数中,找到了豌豆杂交实验显示出来的规律性,并深刻地认识到1∶1、3∶1数字中所隐藏着的深刻意义和规律。
首创了测交方法孟德尔巧妙地设计了测交方法,令人信服地证明了他的因子分离假设的正确性。实践证明这种以杂交子一代个体再与其隐性纯合亲本进行测交的方法,完美而巧妙地成为遗传学分析的经典方法。
孟德尔成功地发现了遗传规律也存在“巧合”的因素。现在已知豌豆体细胞中存在不同的7对同源染色体,配子中有7条染色体。孟德尔研究的7对性状的遗传因子并不正好分布在7对不同的同源染色体上,而只是分布在4对同源染色体上。其中第一对同源染色体上坐落两对基因(子叶黄绿和种皮的灰白,图距单位为204)。第四对同源染色体坐落三对等位基因(植株高矮、豆荚形状等)。第七对同源染色体上坐落一对等位基因(豆粒圆皱)。
由于交换值具有相对的稳定性,所以通常以交换值表示两个基因在同一染色体上的相对距离,或称为遗传学图上的图距。图距小于50出现连锁现象。
孟德尔的二因子和三因子杂交实验所涉及的性状不是由非同源染色体上基因决定的,就是由同源染色体上基因决定,但两对基因的图距非常大,以致这两对基因表现出自由组合。
2.正交、反交、杂交、自交的实验方法的介绍
孟德尔的杂交实验实际上包含了两种交配方式:一种交配方式称为杂交,另一种交配方式称为自交。
杂交一般指两个具有不同基因型品种或类型的个体间雌雄配子的结合。自交是指同一个体或不同个体但为同一基因型的个体间雌雄配子的结合;此定义比植物学的定义广,植物学自交特指自花受粉。植物学的自花受粉即遗传学上的自交;但植物学的异花受粉包含遗传学上的杂交和自交。
在植物有性杂交中,把接受花粉的植株叫做母本,用符号“♀”表示;供给花粉的植株称为父本,用“♂”表示。父母本统称为亲本,用“P”表示,杂交符号用“×”表示,自交符号用“”表示,杂种一代用“F1”表示,杂种二代用“F2”表示,依此类推。
如果在做杂交时,父母本相互交换,这在遗传学上称为互交。例如,现有两个亲本,用P1和P2表示。第一个杂交实验♀P1×P2♂,第二个杂交实验♂P1×P2♀,即第一个杂交实验P1为母本,而P2为父本;第二个杂交实验P1却作为父本,而P2却作为母本,前一个杂交组合称为正交,后一个杂交组合称为反交,两个杂交组合就叫互交。互交实验结果是否一致可以推断控制性状的基因是细胞质基因还是细胞核基因。正反交结果一致说明控制性状的基因是核基因;不一致说明控制性状的基因是细胞质基因。当核基因分为常染色体基因(位于常染色体上的基因)和性染色体基因(位于性染色体上的基因)时,两种基因控制的性状也可以通过互交实验加以区别。互交结果一致说明控制性状的基因是常染色体基因;不一致说明基因为性染色体基因。
杂交亲本一般应选用纯合子,即基因型纯合的个体。玉米属于异花受粉作物,一般情况下都是杂合子。为了获得纯合的个体,让玉米植株通过多次自交,就可得到几乎是基因型纯合的个体,我们称为自交系,它可作为配制杂种的亲本。
自交方法基本同杂交方法。不同的是:杂交是两个不同自交系间个体的交配,而自交是同一自交系内个体(包括同一个体)的交配;杂交的目的是获得杂合的个体,而自交的目的是获得纯合的个体;杂合个体可产生多种不同的配子,后代中出现分离现象,纯合个体只产生一种配子,后代中只有一种基因型,后代中不出现分离现象,且表现型与基因型相同。
3.孟德尔设计测交实验的目的
孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,F2代中显隐性比例接近3∶1,在所有实验中没有中间类型出现。他指出F2中的显性性状有两种含义:亲本类型的显性和杂种类型的显性。前者指性状稳定地传给所有后代,后者指在后代中继续表现分离,这从孟德尔在F3中的结果可以得到证实。在全部7对性状的F2中,具有显性性状的类型中,2/3是具有杂种性状的显性,1/3则是具有亲本性状的显性。因此,在F2中,显隐性3∶1的比例可分解为1∶2∶1的比例。这种比例对以后各代都适用。即杂种后代中,每一代都以1∶2∶1的比例分为杂种类型和两种稳定类型。
孟德尔为了确定几对相对性状由于杂交而结合于杂种中时,是否也能应用上述一对相对性状的规律,他做了两对相对性状和三对相对性状的杂交,证明这个规律同样有效。例如:圆粒黄色(AABB)×皱粒绿色(aabb),F1全部为圆粒黄色,F2有4种表现型:315个圆黄、108个圆绿、101个皱黄、32个皱绿,比例接近9∶3∶3∶1。
将F2的种子全部种下去,得到9类植株,这9类植株的分离情况,按所结种子性状归类得到如下结果:
1 38株全部圆黄种子 和亲本一样保持稳定 AABB
1 35株全部圆绿种子 和亲本一样保持稳定 AAbb
1 28株全部皱黄种子 和亲本一样保持稳定 aaBB
1 30株全部皱绿种子 和亲本一样保持稳定 aabb
2 65株有圆黄和圆绿分离 只有一对性状分离 AABb
2 68株有皱黄和皱绿分离 只有一对性状分离 aaBb
2 60株有圆黄和皱黄分离 只有一对性状分离 AaBB
2 67株有圆绿和皱绿分离 只有一对性状分离 Aabb
4 138株分离出圆黄、圆绿、皱黄、皱绿 二对性状都分离 AaBb
孟德尔以其敏锐的数学头脑从上列各类比例中看出:这是组合系列中的各项式比值,把A与a和B与b这两对性状各自的分离比例(AA+2Aa+aa)和(BB+2Bb+bb)组合起来就可得到上述的比例。孟德尔得到了两对性状的组合规律后,自然地得到三对性状的组合规律。实验结果和他的预期比例完全相符。
孟德尔为了解释上述实验的结果,进一步分析了杂种中生殖(卵)细胞和花粉细胞的性质。他推论在杂交后代中出现稳定类型,说明受精的卵细胞和花粉细胞中必然具有相同的因子,而且一株杂种植株或一朵花中就能产生稳定的后代,可见杂种的子房和花药中形成不止一种性细胞。子房和花药中有多少种性细胞,就会有多少种稳定类型。如果杂种产生的各类卵细胞以及各类花粉细胞数目相等,就可解释各个杂种中的后代分离表现。这样孟德尔设计了自己首创的测交实验。例如,圆粒黄色与皱粒绿色杂交,F1与皱粒绿色进行正反交,预期结果为:
(1)杂种卵细胞AB,Ab,aB,ab与花粉细胞ab杂交得到
AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1∶1∶1∶1
(2)杂种花粉细胞AB,Ab,aB,ab与卵细胞ab杂交得到
AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1∶1∶1∶1
实验结果和他的理论预期结果几乎完全一致。
正交实验结果:31粒圆黄,26粒圆绿,27粒皱黄,26粒皱绿。
反交实验结果:24粒圆黄,25粒圆绿,22粒皱黄,27粒皱绿。
由于隐性亲本性状不能遮盖显性性状,并能显出纯隐性性状,这样的测交结果就能直接反映出F1杂种所产生配子的类型和数目,因而从测交子代的表现型可以直接判断杂合子的基因组成,这也是测交的作用。
孟德尔在解释上述现象时指出:哪一种花粉细胞和卵细胞结合,全出于偶然。就一对性状而言,杂种Aa产生相等数量的A和a卵细胞以及相等数量的A和a花粉细胞。任一A或a花粉细胞和A或a卵细胞结合的机会相同。受精结果,就会得到组合AA+2Aa+aa。进一步得到多对性状的组合。
通过测交实验结果可以引申出以下结论。
(1)成对的遗传因子在杂合状态互不污染,保持其独立性,形成配子时相互分离,分别进入不同的配子中(即分离定律)。
(2)不同相对性状的遗传因子在F1杂合状态时,虽同处一体,但互不混淆,各自保持其独立性。形成配子时,同一对遗传因子各自独立地分离;不同对的遗传因子则自由组合(即自由组合定律)。
孟德尔发现的两个遗传基本规律,解释了他的实验结果,他所创造的测交实验证实了他发现的两个规律是正确的

孟德尔在做杂交实验中将矮茎豌豆的花粉涂抹到高茎豌豆的柱头上这种方式是人工辅助授粉吗?

豌豆作杂交 实验材料的优点
豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,能避免外来花粉的干扰,自然状态下都为纯种。
豌豆品种间具有一些稳定的、易于区分的相对性状。
(2)用豌豆做杂交实验的方法
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图中 为去雄:除去未成熟花的全部雄蕊
套袋隔离:套上纸袋,防止外来花粉干扰
图中为人工授粉:雌蕊成熟时将另一植 株的花粉撒在去雄花的雌蕊柱头上
再套袋隔离:保证杂交得到的种子是人工授粉后所结出的
这个方法是人工杂交而不属于“人工辅助授粉”,人为改变其不受外界干扰的繁殖状态。