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1 　　 　第一節　基因與遺傳　　第二節　遺傳法則　　第三節　性別的遺傳　　第四節　突變　　第五節　人類的遺傳　　第六節　遺傳諮詢和生物技術　　第七節　討論 活動8-1　耳垂位置的遺傳　　活動8-2　人類性別的遺傳　　活動8-3　個體間的比較　　活動8-4　血型的遺傳 　　　　　 《關鍵詞》性狀、遺傳、遺傳學、基因、遺傳法則、顯性、隱性、性染色體、突變、遺傳諮詢、生物技術 　　人的相貌、膚色、高矮，碗豆花的顏色等生物的特徵稱為性狀。性狀可由親代傳給子代的現象稱為遺傳。探究生物的性狀如何由親代傳給子代的科學就是遺傳學。 。 控制生物遺傳的基本物質是DNA， 而基因則是指控制某一性狀的DNA片段。基因位於染色體上，每一條染色體上有許多不同的基因，它們分別控制不同的性狀。 控制一種性狀的基因通常是成對的，分別位於一對同源染色體的相對位置上(圖8-1)， 例如控制碗豆的種子顏色、人的耳垂位置等的基因皆分別位於成對的染色體上。 親代的生殖母細胞進行減數分裂形成配子，成對的同源染色體分離，各對基因也隨著染色體而分離，因此精子或卵中僅具有各對基因中的一個。當精子與卵結合，親代的基因便經由精子與卵的染色體而遺傳給子代。 十九世紀末奧地利的孟德爾神父，在教堂花圃中從事碗豆的雜交試驗(圖8-2)，詳細記錄結果，再利用數學方法分析，歸納出遺傳法則，而被尊稱為遺傳學之父。 孟德爾在完成碗豆的遺傳試驗後，認為控制生物遺傳性狀的基因有顯性與隱性之別，可分別用英文字母的大寫及小寫來代表。 當顯性與隱性基因同時存在的情況下，只有顯性基因控制的性狀才會表現出來。 例如碗豆花色的性狀有紫色和白色兩種，決定碗豆花色的基因中，紫色基因(A)是顯性，而白色基因(a)是隱性， 所以純品系的紫花基因型為(AA)和白花(aa)碗豆交配後所育出的第一子代皆為紫花(Aa)(圖8-2)。 決定碗豆莖高的基因中，高莖基因(T)是顯性，而矮莖的基因(t)是隱性，所以純品系的高莖(TT)神矮莖(tt)碗豆交配後所育出的第一子代皆為高莖(Tt)。不過由第一子代(Tt和Tt)交配產生的第二子代中卻兼有高莖(TT或Tt)神矮莖(tt)，它們個體數的比是三比一 (圖8-3)。 孟德爾認為前述雜交試驗的第一子代，分別從兩個親代得到一個顯性基因(T)和一個隱性基因(t)，這兩個基因並存於同一個細胞核中，但彼此並不融合，所以雜交試驗的第二子代才能出現隱性的性狀。顯示出成對的遺傳基因彼此獨立不混合，並在形成配子時彼此分離(活動8-1)。在碗豆其它性狀的雜交試驗 ，他也得到一樣的結果。 目的： 　耳垂位置為單對基因遺傳。本活動以卡片代表父母親耳垂位置遺傳的基因型(Aa)，並設計實驗，以了解AaXAa的遺傳法則，以及子代數目的多寡對遺傳實驗的重要性。 器材： 紅色及藍色卡片(1OcmX8cm) 　　各2張 說明: 活動用的卡片代表染色體，卡片上的其文字母代表基因，A代表控制耳垂分離的基因，a代表控制耳垂緊貼的基因。 步驟： 兩人一組，準備四張卡片，其中兩張藍色代表父親細胞內的染色體，兩張紅色代表母親細胞內的染色體。 一張藍色卡片寫上A，另一張藍色卡片寫上a。同樣的，一張紅色卡片寫上A，另一張紅色卡片寫上a。 一同學手拿兩張藍色卡片，英文字向自己。另一同學手拿兩張紅色卡片，其文字也向自己。 兩同學同時抽出對方的一張卡片組合在一起，表示產生了一個子代。記錄子代的基因型後，將卡片放回，再重新抽出，共重複二十次。 整理數據，計算子代耳垂分離和耳垂緊貼的比。 收集全班所有組別的數據，作一探討。 1. AaXAa的親代，理論上其子代中耳垂分離:耳垂緊貼＝3:1，即耳垂分離的孩子應為耳垂緊貼的三倍。每組學生以數據來探討，假設一對夫婦生了四個小孩與生了二十個孩子時，則孩子們耳垂位置的比，哪一種情形較接近理論值? 2. 把全班所有組別的二十個數據收集後，則其子代耳垂分離與耳垂緊貼的比與理論值比較情形又如何? 動物的性別也與遺傳有關。例如人類的染色體，其中有一對能決定個體的性別，所以被稱為性染色體。在女性，這一對染色體為XX；在男性，這一對染色體為XY(圖8-4)。 性染色體在減數分裂時彼此分離。 例如人類的精子有一種是22+X(22條普通染色體加一條X染色體)，而另一種精子則是22+Y。 但卵只有22+X一種。 當卵和22+X的精子結合，將會生下女孩； 當卵和 22+Y的精子結合，將會生下男孩。 目的： 　在人類，男的性染色體為XY，可以產生兩種精子，分別具有X或Y染色體。女的性染色體為X)，產生的卵只有一種，具有X染色體。本活動八卡片代表父親和母親的性染色體，並設計實驗，以了解人類性別的遺傳和生男生女的機率 器材： 紅色及藍色卡片(1OcmX8c