第1節(jié)減數(shù)分裂

1、孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)（一） 重慶市求精中學(xué)重慶市求精中學(xué) 鄧曉薇鄧曉薇 高中生物課標(biāo)教材（人教版）必修高中生物課標(biāo)教材（人教版）必修2 2 第第1 1章章 第第1 1節(jié)節(jié) 八年耕耘源于對(duì)科學(xué)的癡迷，八年耕耘源于對(duì)科學(xué)的癡迷， 一畦畦豌豆蘊(yùn)藏遺傳的秘密。一畦畦豌豆蘊(yùn)藏遺傳的秘密。 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)開(kāi)辟了研究的新路，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)開(kāi)辟了研究的新路， 數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)揭示出遺傳的規(guī)律。數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)揭示出遺傳的規(guī)律。 第第1 1章章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)遺傳因子的發(fā)現(xiàn) 第第1 1節(jié)節(jié) 孟德?tīng)柕耐愣闺s交試驗(yàn)（一）孟德?tīng)柕耐愣闺s交試驗(yàn)（一） 柏拉圖：柏拉圖：認(rèn)為子女更像父方還是更像母方，認(rèn)為子女更像父方還是更像母方， 取決于受孕時(shí)哪方的

2、感情更投入更濃烈些。取決于受孕時(shí)哪方的感情更投入更濃烈些。 亞里士多德：亞里士多德：認(rèn)為雄性提供認(rèn)為雄性提供“藍(lán)圖藍(lán)圖”，母，母 體提供物質(zhì)。體提供物質(zhì)。 融合遺傳：兩個(gè)親本雜交后，雙親的遺傳融合遺傳：兩個(gè)親本雜交后，雙親的遺傳 物質(zhì)會(huì)在子代體內(nèi)發(fā)生融合，使子代表現(xiàn)出介物質(zhì)會(huì)在子代體內(nèi)發(fā)生融合，使子代表現(xiàn)出介 于雙親之間的性狀。于雙親之間的性狀。 子女更像父親還是更像母親？子女更像父親還是更像母親？ 問(wèn)題探討問(wèn)題探討 遺傳學(xué)的奠基人遺傳學(xué)的奠基人-孟德?tīng)柮系聽(tīng)?G.J.孟德?tīng)柮系聽(tīng)?1822-1884 孟德?tīng)栕鐾愣闺s交實(shí)驗(yàn)孟德?tīng)栕鐾愣闺s交實(shí)驗(yàn) 孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)田孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)田 一、

3、為什么用豌豆做實(shí)驗(yàn)容易取得成功？一、為什么用豌豆做實(shí)驗(yàn)容易取得成功？ 觀察思考：觀察思考： 百合花與豌豆花在結(jié)構(gòu)上百合花與豌豆花在結(jié)構(gòu)上 有什么區(qū)別？有什么區(qū)別？ 百合花百合花 豌豆花豌豆花 豌豆花解剖豌豆花解剖 一、為什么用豌豆做實(shí)驗(yàn)容易取得成功？一、為什么用豌豆做實(shí)驗(yàn)容易取得成功？ 高莖（或矮莖）的花高莖（或矮莖）的花矮莖（或高莖）的花矮莖（或高莖）的花 高莖高莖F1 傳粉傳粉 人工異花授粉示意圖人工異花授粉示意圖 1.豌豆豌豆 自花傳粉自花傳粉 閉花受粉閉花受粉 自然狀態(tài)下自然狀態(tài)下 永遠(yuǎn)是純種永遠(yuǎn)是純種 2. 具有易區(qū)分的性狀具有易區(qū)分的性狀 3. 性狀能穩(wěn)定遺傳性狀能穩(wěn)定遺傳 4.

4、豌豆花大，易于做豌豆花大，易于做 人工實(shí)驗(yàn)人工實(shí)驗(yàn) 1.1.自花傳粉自花傳粉 觀察思考：觀察思考： 什么是自花傳粉？有什么特點(diǎn)？什么是自花傳粉？有什么特點(diǎn)？ 2.2.性狀性狀 指生物體的形態(tài)特征或生理特征。指生物體的形態(tài)特征或生理特征。 形態(tài)特征如豌豆種子的形狀、顏色；生形態(tài)特征如豌豆種子的形狀、顏色；生 理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。 性狀的形成是生物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)和它性狀的形成是生物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)和它 的生活環(huán)境相互作用的結(jié)果。人們可以的生活環(huán)境相互作用的結(jié)果。人們可以 根據(jù)性狀的差異鑒別各種生物。根據(jù)性狀的差異鑒別各種生物。 3.3.相對(duì)性狀相對(duì)

5、性狀 一種一種生物的生物的同一性狀同一性狀的的不同不同表現(xiàn)類型表現(xiàn)類型 圖圖1耳垂的位置耳垂的位置 1.有耳垂有耳垂 2.無(wú)耳垂無(wú)耳垂 圖圖2 卷卷 舌舌 1.有卷舌有卷舌 2.無(wú)卷舌無(wú)卷舌 圖圖3前額中央發(fā)際有一三角形突出稱美人尖前額中央發(fā)際有一三角形突出稱美人尖 1.有美人尖有美人尖 2.無(wú)美人尖無(wú)美人尖 圖圖4 拇指豎起時(shí)彎曲情形拇指豎起時(shí)彎曲情形 1.挺直挺直 2.拇指向指背面彎曲拇指向指背面彎曲 3.3.相對(duì)性狀相對(duì)性狀 圖圖5上眼臉有無(wú)褶皺上眼臉有無(wú)褶皺 1.雙眼皮雙眼皮 2.單眼皮單眼皮 圖圖6 食指長(zhǎng)短食指長(zhǎng)短 1.食指比無(wú)名指長(zhǎng)食指比無(wú)名指長(zhǎng) 2.食指比無(wú)名指短食指比無(wú)名指短

6、 圖圖 7 臉頰有無(wú)酒窩臉頰有無(wú)酒窩 1.有酒窩有酒窩 2.無(wú)酒窩無(wú)酒窩 圖圖8 雙手手指嵌合雙手手指嵌合 1.右手拇指在上右手拇指在上 2.左手拇指在上左手拇指在上 3.3.相對(duì)性狀相對(duì)性狀 同種生物同種生物: :豌豆豌豆 同一性狀同一性狀: :莖的高度莖的高度 不同表現(xiàn)類型不同表現(xiàn)類型: : 高莖高莖1.51.52.02.0米米, , 矮莖矮莖0.30.3米左右米左右 概念解析概念解析 同種同種生物的生物的同一性狀同一性狀的的不同不同表現(xiàn)類型表現(xiàn)類型 相對(duì)性狀：相對(duì)性狀： 高莖高莖矮莖矮莖 兔子毛的長(zhǎng)毛和灰毛兔子毛的長(zhǎng)毛和灰毛 兔子的長(zhǎng)毛和狗的短毛兔子的長(zhǎng)毛和狗的短毛 狗的卷毛和長(zhǎng)毛狗的卷

7、毛和長(zhǎng)毛 黃豆莖的高莖和矮莖黃豆莖的高莖和矮莖 請(qǐng)判斷以下哪些是相對(duì)性狀？請(qǐng)判斷以下哪些是相對(duì)性狀？ 實(shí)例分析實(shí)例分析 人工異花授粉怎樣進(jìn)行？人工異花授粉怎樣進(jìn)行？ 1.1.去雄去雄 2.2.套袋套袋 3.3.授粉授粉 4.4.套袋套袋 4.4.豌豆雜交試驗(yàn)如何進(jìn)行豌豆雜交試驗(yàn)如何進(jìn)行 P F1 高高 F2 高 矮矮 高高 矮矮 雜交實(shí)驗(yàn)和常用符號(hào)雜交實(shí)驗(yàn)和常用符號(hào) P F1 F2 ：父本：父本 ：母本：母本 ：自交：自交 ：雜交：雜交 ：親本：親本 ：子一代：子一代 ：子二代：子二代 高高 二、一對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)二、一對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn) 1.1.為什么子一代沒(méi)有為什么子一代沒(méi)有 出現(xiàn)矮

8、莖植株？出現(xiàn)矮莖植株？ 2.2.什么是顯性性狀，什么是顯性性狀， 什么是隱性性狀？什么是隱性性狀？ 3.3.什么是性狀分離？什么是性狀分離？ 高高 矮矮高高 討論思考討論思考 矮矮 高高 P F1 F2 高高 矮矮高高 矮矮 高高 P F1 F2 787 277 787 277 3 3 ： 1 1 分離比分離比 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 這個(gè)接近這個(gè)接近3 31 1的的 比例是偶然的嗎？比例是偶然的嗎？ 七對(duì)相對(duì)性狀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果七對(duì)相對(duì)性狀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 性性 狀狀 F F2 2 的的 表表 現(xiàn)現(xiàn) 型型 顯顯 性性隱隱 性性顯性：隱性顯性：隱性 種子的形狀種子的形狀圓粒圓粒 54745474皺粒皺粒1850

9、18502.962.96：1 1 莖的高度莖的高度高莖高莖787787矮莖矮莖2772772.842.84：1 1 子葉的顏色子葉的顏色黃色黃色 60226022綠色綠色200120013.013.01：1 1 種皮的顏色種皮的顏色灰色灰色705705白色白色2242243.153.15：1 1 豆莢的形狀豆莢的形狀飽滿飽滿882882不飽滿不飽滿2992992.952.95：1 1 豆莢的顏色豆莢的顏色 （未成熟）（未成熟） 綠色綠色428428黃色黃色1521522.822.82：1 1 花的位置花的位置腋生腋生651651頂生頂生2072073.143.14：1 1 三、孟德?tīng)枌?duì)分離現(xiàn)象

10、的解釋三、孟德?tīng)枌?duì)分離現(xiàn)象的解釋 1.1.生物的性狀是由遺傳因子決定的生物的性狀是由遺傳因子決定的 遺傳因子不融合、不消失遺傳因子不融合、不消失 顯性性狀：由顯性性狀：由顯性基因顯性基因控制（用大寫(xiě)控制（用大寫(xiě)D D表示）表示） （同一個(gè)字母的大小寫(xiě)來(lái)表示一對(duì)相對(duì)性狀）（同一個(gè)字母的大小寫(xiě)來(lái)表示一對(duì)相對(duì)性狀） 隱性性狀：由隱性性狀：由隱性基因隱性基因控制（用小寫(xiě)控制（用小寫(xiě)d d表示）表示） 2.2.體細(xì)胞中遺傳因子是成對(duì)存在的體細(xì)胞中遺傳因子是成對(duì)存在的 純種高莖豌豆：純種高莖豌豆： 純種矮莖豌豆：純種矮莖豌豆： DD dd 純合子：純合子：由相同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體由相同基因

11、的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體。 雜合子：雜合子：由不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體。由不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體。 高莖豌 豆和矮 莖豌豆 雜交實(shí) 驗(yàn)的分 析圖解 Dd Dd D d DDDdDddd DDdd 高莖矮莖 P 配子配子 DdF1 Dd配子配子 F2 高莖高莖高莖高莖高莖高莖矮莖矮莖 1 ： 2 ： 1 合子合子 Dd D d DDDdDddd Dd 高莖高莖 F1 Dd配子配子 F2 高莖高莖高莖高莖高莖高莖矮莖矮莖 1 ： 2 ： 1 基因組合比基因組合比 性狀分離比性狀分離比 3 : 1 高莖高莖 3/4矮莖矮莖 1/4 純合子純合子 能夠穩(wěn)定遺能夠穩(wěn)定

12、遺 傳，而雜合傳，而雜合 子不能穩(wěn)定子不能穩(wěn)定 遺傳，想一遺傳，想一 想，這是為想，這是為 什么呢？什么呢？ 抓取一次情況之一抓取一次情況之一 四、性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)四、性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn) 模擬雌雄配子隨機(jī)結(jié)合的過(guò)程模擬雌雄配子隨機(jī)結(jié)合的過(guò)程 動(dòng)手動(dòng)腦動(dòng)手動(dòng)腦 1.1.分別搖動(dòng)甲、乙小桶，使桶內(nèi)玻璃彈子充分別搖動(dòng)甲、乙小桶，使桶內(nèi)玻璃彈子充 分混合。分混合。 2.2.請(qǐng)一位組員閉上眼睛或蒙住眼睛，分別從請(qǐng)一位組員閉上眼睛或蒙住眼睛，分別從 甲桶和乙桶內(nèi)取出一枚彈子，這表示讓雌配子甲桶和乙桶內(nèi)取出一枚彈子，這表示讓雌配子 和雄配子隨機(jī)結(jié)合成合子，并記錄下這兩枚彈和雄配子隨機(jī)結(jié)合成合子，并記錄

13、下這兩枚彈 子的字母組合。子的字母組合。 3.3.取出的彈子放回原來(lái)的小桶，并重復(fù)上述取出的彈子放回原來(lái)的小桶，并重復(fù)上述 操作操作5050次，統(tǒng)計(jì)彈子組合分別為次，統(tǒng)計(jì)彈子組合分別為DDDD、DdDd、dddd的的 數(shù)量。數(shù)量。 動(dòng)手動(dòng)腦動(dòng)手動(dòng)腦 DDDDDdDddddd基因組合比基因組合比性狀比性狀比 第一組第一組 第二組第二組 第三組第三組 第四組第四組 第五組第五組 第六組第六組 第第組組 第第n n組組 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 五、對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證五、對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證測(cè)交實(shí)驗(yàn)測(cè)交實(shí)驗(yàn) Dd dd Dd 配子配子 高莖高莖矮莖矮莖 高莖高莖 F1 矮莖矮莖 隱性純合子隱性純合子 測(cè)交

14、測(cè)交 測(cè)交后代測(cè)交后代 d Dddd 1 ： 1 請(qǐng)你請(qǐng)你 嘗試預(yù)測(cè)嘗試預(yù)測(cè) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果 如何？如何？ 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 孟德?tīng)枌?duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證孟德?tīng)枌?duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證 讓讓F F1 1與與_雜交雜交 測(cè)交測(cè)交 隱性純合子隱性純合子 六、假說(shuō)六、假說(shuō)演繹法演繹法 科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)事實(shí)科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)事實(shí) 大膽猜測(cè)推出假設(shè)大膽猜測(cè)推出假設(shè) 演繹推理實(shí)驗(yàn)檢測(cè)演繹推理實(shí)驗(yàn)檢測(cè) 反復(fù)實(shí)驗(yàn)揭示規(guī)律反復(fù)實(shí)驗(yàn)揭示規(guī)律 科學(xué)方法科學(xué)方法 七、分離定律七、分離定律 在生物的體細(xì)胞中，控制同一性在生物的體細(xì)胞中，控制同一性 狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合；狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合； 在形成配子時(shí)，成對(duì)的

15、遺傳因子發(fā)生在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生 分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配 子遺傳給后代。子遺傳給后代。 概念辨析概念辨析 （1 1）只適用于真核細(xì)胞細(xì)胞核中的遺）只適用于真核細(xì)胞細(xì)胞核中的遺 傳因子的傳遞規(guī)律，而不適用于原核生物、傳因子的傳遞規(guī)律，而不適用于原核生物、 細(xì)胞質(zhì)的遺傳因子的遺傳。細(xì)胞質(zhì)的遺傳因子的遺傳。 （2 2）揭示了控制一對(duì)相對(duì)性狀的一對(duì)）揭示了控制一對(duì)相對(duì)性狀的一對(duì) 遺傳因子行為，而兩對(duì)或兩對(duì)以上的遺傳遺傳因子行為，而兩對(duì)或兩對(duì)以上的遺傳 因子控制兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀的遺傳因子控制兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀的遺傳 行為不屬于分離定律。行為

16、不屬于分離定律。 概念辨析概念辨析 分離定律的適用范圍分離定律的適用范圍 分離分離 定律定律 選擇豌豆作選擇豌豆作 為實(shí)驗(yàn)材料為實(shí)驗(yàn)材料 雜交實(shí)驗(yàn)雜交實(shí)驗(yàn) 理論解釋（假說(shuō)）理論解釋（假說(shuō)） 測(cè)交驗(yàn)證測(cè)交驗(yàn)證 分離定律內(nèi)容分離定律內(nèi)容 自花傳粉、閉花受粉自花傳粉、閉花受粉 具有多個(gè)易于區(qū)分的性狀具有多個(gè)易于區(qū)分的性狀 F F2 2性狀表現(xiàn)類型及其比例為性狀表現(xiàn)類型及其比例為 F F2 2遺傳因子組成及其比例遺傳因子組成及其比例 高莖高莖矮莖矮莖 = 31= 31 DDDddd =121DDDddd =121 子代性狀表現(xiàn)類型及其比例為子代性狀表現(xiàn)類型及其比例為 子代遺傳因子組成及其比例子代遺傳因

17、子組成及其比例 高莖高莖矮莖矮莖 = 11= 11 Dddd =11Dddd =11 歸納總結(jié)歸納總結(jié) 1.1.下列各對(duì)性狀中，屬于相對(duì)性狀的是（下列各對(duì)性狀中，屬于相對(duì)性狀的是（ ） A.A.狗的長(zhǎng)毛和卷毛狗的長(zhǎng)毛和卷毛 B.B.棉花的掌狀葉和雞腳葉棉花的掌狀葉和雞腳葉 C.C.玉米葉梢的紫色和葉片的綠色玉米葉梢的紫色和葉片的綠色 D.D.豌豆的高莖和蠶豆的矮莖豌豆的高莖和蠶豆的矮莖 2.2.下列幾組雜交中，屬于純合子之間雜交的（下列幾組雜交中，屬于純合子之間雜交的（ ） . . . . . . 課堂練習(xí)課堂練習(xí) B B . .下列四組交配中，能驗(yàn)證對(duì)分離現(xiàn)象的解下列四組交配中，能驗(yàn)證對(duì)分離

18、現(xiàn)象的解 釋是否正確的一組是（釋是否正確的一組是（ ） . . . . . . . . . .基因型為的個(gè)體與基因型為基因型為的個(gè)體與基因型為aaaa的個(gè)的個(gè) 體雜交產(chǎn)生的體雜交產(chǎn)生的1進(jìn)行自交，那么進(jìn)行自交，那么2 2中的純合中的純合 子占子占 中個(gè)體數(shù)的（ 中個(gè)體數(shù)的（ ） . . . . . . . . 課堂練習(xí)課堂練習(xí) D B 5. 5.在一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳中，隱性親本與雜合在一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳中，隱性親本與雜合 子親本相交，其子代個(gè)體中與雙親遺傳因子組成都子親本相交，其子代個(gè)體中與雙親遺傳因子組成都 不相同的是（不相同的是（ ） .0 0 .25.25 .50.50.75.75 A 6. 6.分別具有顯性和隱性性狀的兩個(gè)親本雜交，分別具有顯性和隱性性狀的兩個(gè)親本雜交， 其子代顯性和隱性個(gè)體之比為其子代顯性和隱性個(gè)體之比為52485248。以下推論。以下推論 正確的是（正確的是（ ） A.兩個(gè)親本都有顯性遺傳因子兩個(gè)親本都有顯性遺傳因子 B.兩個(gè)親本都有隱性遺傳因子兩個(gè)親本都有隱性遺傳因子 C.一個(gè)親本只有顯性遺傳因子一個(gè)親本只有顯性遺傳因子 D.前三項(xiàng)推論都不正確前三項(xiàng)推論都不正確 B 課堂練習(xí)課堂練習(xí)