2025new 國中生物 單元八 揭開遺傳的秘密

雷比特生物空中講

2025-02-1600:07:37

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。。。。揭開遺傳的秘密。。。。。

同學們,你們有沒有發現,家裡的兄弟姐妹長得不太一樣,但又有些相似?比如,你的頭髮是直的,但你弟弟的頭髮捲捲的,你媽媽是雙眼皮,你卻是單眼皮?這到底是怎麼回事?難道是媽媽買寶寶時,選了不同的款式?。。。
「今天我們就來解開這個謎題!這一切的背後,其實有一個偉大的科學家已經幫我們找到了答案——他的名字叫孟德爾,而且他還是一個修道士!沒錯,他不只研究聖經,還研究誰長得像誰這件事!」。。。

第一章:。。。遺傳到底是什麼?。。。。

我們來做個觀察,看看周圍的同學,有沒有人和你長得一模一樣?。。。。沒有對吧?。。。但有些人可能都長雙眼皮、都有酒窩,那這些特徵是怎麼來的呢?。。。。
「這些外觀特徵,我們稱為性狀,。。比如眼睛的顏色、頭髮的顏色、身高、皮膚顏色等等。。。。而不同人的性狀會有差異,比如有人是黑髮、有人是棕髮,這些就稱做是表徵。。。
你有沒有吃過西瓜?。。有些西瓜的果肉是紅色的,有些是黃色的,這就是不同的性狀!。。那麼問題來了——。。。為什麼西瓜生下來就決定是紅肉還是黃肉,而不會自己變色?這就是遺傳在控制!。。。
簡單來說,爸媽把特徵傳承給子女。。。遺傳就是親代把自己的性狀傳給子代的過程。。。這樣,你有時候會像爸爸,有時候又像媽媽,甚至像你阿公阿罵!。。。

第二章:。。。神父孟德爾的神奇實驗。。。
孟德爾是一位奧地利修道士與科學家,他在19世紀中期透過豌豆實驗發現了遺傳的基本法則,奠定了現代遺傳學的基礎。雖然他的研究在當時未受到重視,但後來被科學界重新發現,並成為生物學的重要基石。
孟德爾很好奇為什麼爸爸媽媽的特徵會影響小孩的長相。於是,他決定來做個超級科學實驗……但他沒用人來實驗,這樣有點恐怖,他選擇了豌豆當作實驗材料!。。。
為什麼選豌豆呢?豌豆不僅容易種,很好操作人工授粉。。。而且長得快,三個月就成熟可以繁殖。。每次還可以產生許多後代。。。最重要的是,它的性狀很明顯!像豌豆的種子有綠色和黃色,莖的高度有高的和矮的,這些都很好觀察。。。。
。。。。。孟德爾的實驗步驟如下
純品系培養:。。。。他先選出一批純正血統的豌豆做為親代。。比如純種高莖與純種矮莖。。。。
代雜交:。。。然後,他讓高莖豌豆 × 矮莖豌豆,結果,神奇的事情發生了!所有生出來的第一代小豌豆稱為第一子代,竟全都是高莖!。。。怎麼會這樣?。。。。那矮莖去哪了?。。。。。。
讓第一子代自花授粉。。(也就是自己跟自己結婚生子)。產生第二子代:。。。。「這批看起來全是高莖的第一子代豌豆,再次自花授粉,結果第二子代出現了高莖跟矮莖的後代。。數量差不多約3:1的比例。。。。。
這讓孟德爾大吃一驚,怎麼矮莖又突然冒出來了?。。值得好好思考。。。。。。

第三章:。。。遺傳因子的秘密。。。
孟德爾開始動腦筋,最後他推測:。。每個性狀是由一對遺傳因子決定的,而這些遺傳因子有顯性和隱性之分!。。而在傳承過程中。父親或母親只會把成對的因子其中之一傳給下一代。。。。

孟德爾對實驗的解釋是這樣的:。。。

  • 顯性遺傳因子用大寫字母表示,比如大 T 。。代表高莖遺傳因子。。
  • 隱性遺傳因子用小寫字母表示,比如 小t 。。代表矮莖遺傳因子。。。
  • 遺傳因子成對組合有三種類型:。。1.。。大T大T。。(性狀表現為高莖)。。2.。。小t小t。。(性狀表現為矮莖)。。3.。。大T小t(性狀表現會是什麼呢?)。。


親代是採用純品系的高莖與矮莖雜交繁殖。。。那第一子代的豌豆則都是大T小t的組合。。表徵看起來都是高莖。。。。

因為大T。。(高莖遺傳因子)。。。會把小t(。。矮莖遺傳因子)蓋過去了!。。。。高莖因子被定義成顯性。。矮莖則被定義隱性。。。。
。。所以第一子代的組合式大T小t。。(其性狀表現會是高莖)。。。。
。。。。當大T小t。。 大T小t。。再生出第二子代時,雙方各傳承其中一個遺傳因子。。就可能配對出三種遺傳因子組合。。依照之前說的遺傳因子組合會出現的表徵。。就可以解釋為何第二子代會有高莖的也有矮莖的。。。。小t小t。。這種矮莖的組合就有可能出現了,也就是3:1的高矮莖比例代表的意思!。。。。

第四章:。。棋盤方格法!。。。
「孟德爾的研究為我們提供了一個很棒的計算方法。。也就是棋盤方格法!。。。
比如說,你們有看過婚姻媒合的網站嗎?。。。。棋盤方格法就像是在配對遺傳因子,看看子代可能會怎麼長!。。。。
棋盤方格法怎麼用?。。。。
爸爸的精子帶的遺傳因子放在表格上方。。。。
把媽媽的卵子帶的遺傳因子放在表格左側。。。。
交叉配對,算出可能的基因組合。。。。
這段建議實際練習一下會更能理解。。較難只是用口述讓你完全清楚。。。。

孟德爾的研究在19世紀末被科學界重新發現,並與20世紀初的染色體理論結合,形成了現代遺傳學的基礎。他的發現影響了基因學、進化生物學、醫學遺傳學等多個領域,被譽為「遺傳學之父」。

我們針對一些專有名詞做了說明。。都是遺傳學上的重要概念,讓我來一一解釋:。。。
1.。。遺傳因子。。(Hereditary Factor)。。

  • 這是孟德爾最早提出的概念,用來描述能夠決定生物性狀的基本單位。
  • 現在我們知道,遺傳因子指的就是基因(Gene),。。也就是DNA上的特定片段,負責控制某種遺傳特徵。。。。

2.。。等位基因。。(Allele)。。。

  • 例如,控制豌豆花色的基因可能有「紫色花基因」和「白色花基因」,這兩種不同的基因型式就是等位基因。。。。
  • 每個個體從父母各遺傳一個等位基因,因此每個基因通常有兩個等位基因。。。。

3.。。顯性因子。。(Dominant Factor)。。。

  • 這是孟德爾用來描述「可以表現出來的遺傳因子」,也就是顯性基因(Dominant Gene)。。。
  • 如果一個等位基因是顯性的,它就會在生物的表現型(Phenotype)中顯示出來,即使個體只帶有一個這種基因。。。
  • 例如,在豌豆花色中,「紫色花」是顯性基因(用大寫字母 P 表示),只要個體帶有 PP 或 Pp,花就會是紫色的。。。

4.。。隱性因子。。(Recessive Factor)。。。

  • 隱性因子,也就是隱性基因(Recessive Gene),指的是「只有當個體帶有兩個相同的隱性基因時,才會表現出來的基因」。。。
  • 例如,在豌豆花色中,「白色花」是隱性基因(用小寫字母 p 表示),只有 pp 的個體才會表現出白色花。。。。

5.。。基因型。。(Genotype)。。。

  • 指的是生物體內的遺傳基因組合,也就是等位基因的組成。。。
  • 例如,對於控制豌豆花色的基因,可能的基因型有:。。
  • PP(純合顯性,紫色花)。。
  • Pp(雜合,紫色花)。。
  • pp(純合隱性,白色花)。。

6.。。表現型。。(Phenotype)。。。

  • 指的是基因型所決定的可觀察特徵,例如外貌、行為、生理特徵等。。。。
  • 例如:。。
  • PPPp 的豌豆植株都會表現出紫色花,這就是表現型。。。
  • pp 的植株則會表現出白色花。。。

簡單來說,基因型決定表現型,但在有顯性與隱性關係時,只有當兩個都是隱性基因時,隱性性狀才會出現。。。。


結語:。。。遺傳學的影響無所不在!。。。。
現在你知道了,為什麼爸爸媽媽的特徵會影響你了吧?。。這不只是外表,還包括血型、疾病、甚至是某些天賦,比如會不會唱歌好聽、能不能轉筆轉得很溜!。。。。
。。問你一個問題。。如果爸爸媽媽都是雙眼皮,那生下來的小孩一定是雙眼皮嗎?。。
希望大家今天回家後,看看自己的家人,找找看哪些遺傳特徵是顯性的,哪些是隱性的,跟爸媽比一比吧!」。。。。。。
下課啦!記得回家問爸媽為什麼我長這樣,看他們怎麼回答!。。。。

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