高考生物復(fù)習:孟德爾的豌豆雜交實驗核心概念
來源:網(wǎng)絡(luò)資源 2019-05-14 09:25:12
孟德爾從豌豆雜交實驗結(jié)果,得出了相對性狀中存在著顯性和隱性的原理。雖然還有不少例外,但它仍然是一個原理。孟德爾根據(jù)自己在實驗中發(fā)現(xiàn)的原理,進一步做了推想。他認為決定豌豆花色的物質(zhì)一定是存在于細胞里的顆粒性的遺傳單位,也就是具有穩(wěn)定性的遺傳因子。他設(shè)想在身體細胞里,遺傳因子是成雙存在的;在生殖細胞里,遺傳因子是成單存在的。例如,豌豆的花粉是一種雄性生殖細胞,遺傳因子是成單存在的。在豌豆的根、莖、葉等身體細胞里,遺傳因子是成雙存在的。這就是說,孟德爾認為可以觀察到的花的顏色是由有關(guān)的遺傳因子決定的。
如果用D代表紅花的遺傳因子,它是顯性;用d代表白花的遺傳因子,它是隱性。這樣,豌豆花色的雜交實驗,就可以這樣解釋:
紅花×白花
(純種) DD dd(身體細胞,遺傳因子成雙存在)
↓ ↓(雜交)
D d(生殖細胞,遺傳因子成單存在)
\ /
Dd(雜交) 自交 Dd
DD Dd dD dd
紅花因為雜種的遺傳基礎(chǔ)物質(zhì)是由D和d組成的,因此,它的后代(子2)就可能出現(xiàn)白花(dd)了。
這就是說,隱性的遺傳因子在從親代到后代的傳遞中,它可以不表現(xiàn)。但是它是穩(wěn)定的,并沒有消失。
遺傳單位,叫做基因。研究基因的科學就是遺傳學;?qū)W說就是現(xiàn)代遺傳學的中心理論。很清楚,基因概念是孟德爾在推想中提出來的,雖然當時他并沒有提出“基因”這個科學名詞。
孟德爾認為遺傳單位(基因)具有高度的穩(wěn)定性。一個顯性基因和它相對的隱性基因在一起的時候,彼此都具有穩(wěn)定性,不會改變性質(zhì)。例如,豌豆的紅花基因R和白花基因r在一起,彼此不會因為相對基因在一起而發(fā)生變化,在一代一代的傳遞中,D和d都能長期保持自己的顏色特征。孟德爾的結(jié)論正好跟長期流傳的融合遺傳理論相對立。
融合遺傳理論是怎么回事兒呢?它的基本論點是:遺傳因子或遺傳物質(zhì)相遇的時候,彼此會相互混合,相互融化,而成為中間類型的東西。根據(jù)融合理論來推理,甲和乙雜交,就會產(chǎn)生出混血兒,甲的遺傳因子和乙的遺傳因子,都變成了中間類型的東西。好比兩種液體混合在一起似的,親代的遺傳因子都因為融合而消失了。根據(jù)融合理論來推理,豌豆的紅花遺傳因子D跟白花遺傳因子d在一起的時候也就會融合成為新的東西,D和d都不再存在了。顯然,融合理論是錯誤的,因為它沒有科學事實的支持。它只是一種推測和猜想,不能解釋所有的表現(xiàn)不同的遺傳現(xiàn)象。然而中間類型是有的。這是相對的基因相互作用而產(chǎn)生的性狀,基因本身并沒有改變。例如,紅花的紫茉莉和白花的紫茉莉雜交,子一代的花是粉紅色的?墒亲佣,這些粉紅色茉莉的后代,卻有三種不同的性狀:粉紅花、紅花和白花。
從這里也可以看到,現(xiàn)象和本質(zhì)雖然有著密切的關(guān)系,但是它們之間是有區(qū)別的,不能簡單地把現(xiàn)象和本質(zhì)等同起來。豌豆是自花傳粉植物,而且還是閉花受粉,也是豌豆花在未開放時,就已經(jīng)完成了受粉,避免了外來花粉的干擾。所以豌豆在自然狀態(tài)下一般都是純種,用豌豆做人工雜交實驗,結(jié)果既可靠,又容易分析。
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