孟德爾的豌豆雜交實驗（二）課件-2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第2節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗（二）---自由組合定律第1課時教學(xué)目標(biāo)與重難點1、能夠分析兩對相對性狀實驗（重點）2、通過模擬實驗理解假說內(nèi)容（重點）3、能夠自主用棋盤法繪制遺傳圖解（重難點）一、導(dǎo)入新課發(fā)現(xiàn)問題假說-演繹法作出假設(shè)實驗驗證得出結(jié)論演繹推理觀察花園里的豌豆植株，孟德爾發(fā)現(xiàn)就子葉顏色和種子形狀的來看，包含了兩種類型：一種是黃色圓粒的，還有一種是綠色皺粒的。思考：1.決定子葉顏色的遺傳因子對決定種子形狀的遺傳因子會不會有什么影響呢？

2.黃色的豌豆就一定是飽滿的、綠色的豌豆就一定是皺縮的嗎？性狀不同的豌豆問題探討不影響決定子葉顏色的遺傳因子和決定種子形狀的遺傳因子具有一定的獨立性，二者的分離和組合是互不干擾的，因此它們之間不會相互影響。31510810132黃色對綠色為顯，圓粒對皺粒是顯——綠色圓粒和黃色皺粒親本類型：表型與親代（P代）相同的類型重組類型：表型與親代（P代）不同的類型（1）黃色和綠色、圓粒和皺粒哪個是顯性性狀,哪個是隱性性狀?（2）F2出現(xiàn)新的性狀組合具體是什么?思考：①F2為什么會出現(xiàn)新的性狀組合？②F2為什么會出現(xiàn)9:3:3:1的性狀分離比？9：3:3:1黃色圓粒綠色皺粒P黃色圓粒F1黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒?F2一、兩對相對性狀的雜交實驗對每一對相對性狀單獨進(jìn)行分析得到如下結(jié)果一、兩對相對性狀的雜交實驗黃色：綠色=（315+101）:（108+32）=2.97:1≈3:1圓粒：皺粒=（315+108）:（101+32）=3.18:1≈3:1每對性狀的遺傳都遵循分離定律。不同對性狀互不干擾、獨立遺傳。一、兩對相對性狀的雜交實驗每一對相對性狀的傳遞規(guī)律仍然遵循著__________。分離定律（黃色：綠色）x（圓粒：皺粒）＝兩對相對性狀實驗中F2的9：3：3：1數(shù)量比與一對相對性狀實驗中F2的3：1數(shù)量比有什么關(guān)系？即：黃圓：黃皺：綠圓：綠皺＝9∶3∶3∶1若是n對遺傳因子，即其后代的性狀數(shù)量比應(yīng)該是（3：1）n（3：1）x（3：1）二、對自由組合現(xiàn)象的解釋和驗證--作出假說假設(shè)1：豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制，黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制。結(jié)合孟德爾對一對相對性狀雜交實驗的解釋，兩對相對性狀的雜交實驗結(jié)果如何解釋？黃色圓粒：YYRR綠色皺粒：yyrr（2）上述兩個親本產(chǎn)生的配子又是如何表示的？配子分別是YR和yr（1）上述兩個親本的遺傳因子組成如何表示？假設(shè)2：F1在產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離，1:1:1:1YrRrRyYRyrYryRYy不同對的遺傳因子可以自由組合。二、對自由組合現(xiàn)象的解釋和驗證--作出假說YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1雌配子YRyryRYrYRyryRYr假設(shè)3：受精時雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的F1雄配子（1）F1雌雄配子的結(jié)合方式有多少種？4X4=16（2）F2遺傳因子組成有多少種？（3）F2性狀表現(xiàn)有多少種？比例是多少？9：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr、YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr、YyRr49：3：3：1Y_R_Y_rryyR_yyrr二、對自由組合現(xiàn)象的解釋和驗證--提出假說YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr棋盤法F2黃圓黃皺1/16

YYrr綠圓1/16

yyRR綠皺1/16

yyrr2/16YYRr2/16

YyRR4/16

YyRr1/16

YYRR2/16

Yyrr2/16

yyRr9331雙顯性類型單顯性類型雙隱性類型新性狀組合yyrryyR-Y-rrY-R-YRyRYryr二、對自由組合現(xiàn)象的解釋和驗證--提出假說

二、對自由組合現(xiàn)象的解釋和驗證--提出假說假設(shè)1：豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制，黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制。

假設(shè)2：F1在產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。假設(shè)3：受精時雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的二、對自由組合現(xiàn)象的解釋和驗證---演繹推理YyRrYyrryyRryyrr子代可以測定F1產(chǎn)生配子的種類和比例，測定F1的基因型。1:1:1:1演繹推理：測交實驗YRyrYryRyr配子P雜種子一代隱性純合子YyRryyrrX表型結(jié)果：二、對自由組合現(xiàn)象的解釋和驗證----實驗驗證證明F1形成配子的假說是正確的。在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子發(fā)生分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。（核心內(nèi)容）控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；

思考：是否所有生物性狀的遺傳都遵循分離定律？自由組合定律的適用范圍：（1）真核生物有性生殖的性狀遺傳。（2）細(xì)胞核遺傳。（3）兩對（或兩對以上）相對性狀的遺傳。細(xì)胞質(zhì)中的遺傳因子及原核生物和非細(xì)胞生物都不遵循。三、自由組合定律----得出結(jié)論三、自由組合定律

提出問題作出假說演繹推理實驗驗證得出結(jié)論兩對相對性狀的雜交實驗對自由組合現(xiàn)象的解釋設(shè)計測交實驗基因的自由組合定律實施測交實驗二、講授新課三、孟德爾實驗方法的啟示

在孟德爾之前，也有不少學(xué)者做過動物和植物的雜交實驗，也觀察到了生物遺傳中的性狀分離現(xiàn)象，但是都未能總結(jié)出遺傳的規(guī)律。

為什么孟德爾能取得成功呢？1.正確選材：豌豆2.研究方法正確：由簡單到復(fù)雜（由單因素到多因素）3.統(tǒng)計方法正確：采用統(tǒng)計學(xué)進(jìn)行統(tǒng)計4.科學(xué)的實驗程序：假說——演繹法格雷格爾?孟德爾1822—1884閱讀課本P12頁思考討論中的文字材料，思考回答問題，并歸納孟德爾獲得成功的原因四、孟德爾實驗方法的啟示控制相對性狀的基因，如D與d?；颍?909年丹麥生物學(xué)家約翰遜把遺傳因子改名為基因（gene）。表型（表現(xiàn)）型：生物個體表現(xiàn)出來的性狀，如豌豆的高莖和矮莖?；蛐停号c表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成，如高莖豌豆的基因型為DD或Dd，矮莖豌豆的基因型為dd；等位基因：注意：D和D，d和d則不是等位基因，而是相同基因。五、孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)思考：生物表型與基因型的關(guān)系？（1）基因型是表型的內(nèi)因，表型是基因型的外在表現(xiàn)；（2）表型相同的個體，基因型不一定相同。如高莖豌豆的基因型可以是DD也可以是Dd。（3）基因型相同，若環(huán)境條件不同，表型也可能不同。如同一株水毛茛，裸露在空氣中的葉呈扁平狀，浸在水中的葉呈絲狀。表型=基因型+環(huán)境條件（生物體）內(nèi)在環(huán)境，如年齡、性別、生理與營養(yǎng)狀況等。外界環(huán)境，如溫度、光照、水分、營養(yǎng)條件等五、孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)

人們有目的地將具有不同優(yōu)良性狀地兩個親本雜交，使兩個親本的優(yōu)良性狀組合在一起，再篩選出所需要的優(yōu)良品種。

人們可以根據(jù)分離定律和自由組合定律，對某些遺傳病在后代中的患病概率作出科學(xué)的推斷，從而為遺傳咨詢提供理論依據(jù)。雜交育種醫(yī)學(xué)實踐六、孟德爾遺傳規(guī)律的應(yīng)用P抗倒易染病易倒抗病DDTTddtt×↓抗倒易染病DdTtF1↓F2抗倒易染病9D_T_抗倒抗病3D_tt易倒易染病3ddT_易倒抗病1ddtt(淘汰)(淘汰)(保留)(淘汰)多次自交選種抗倒抗病DDtt雜交自交選種多次自交選種優(yōu)良性狀的純合體1.動植物雜交育種（1）純種既抗倒伏又抗條銹病的小麥育種過程六、孟德爾遺傳規(guī)律的應(yīng)用短毛折耳貓(bbee)長毛立耳貓(BBEE)長毛折耳貓(BBee)如何利用長毛立耳貓（BBEE）和短毛折耳貓（bbee）培育出能穩(wěn)定遺傳的長毛折耳貓（BBee）？？短毛折耳貓bbee長毛立耳貓BBEE×長毛立耳貓BbEe♀、♂互交B_E_B_eebbE_bbee與bbee測交選擇后代不發(fā)生性狀分離的親本即為BBee（2）長毛折耳貓的培育過程總結(jié)：①植物雜交育種中，優(yōu)良性狀的純合子獲得一般采用多次自交選種。②動物雜交育種中，優(yōu)良性狀的純合子獲得一般采用測交，選擇測交后代不發(fā)生性狀分離的親本。③如果優(yōu)良性狀是隱性，直接在F2中選出即為純合體。④優(yōu)點a.目的性強(qiáng)，通過雜交使位于不同個體上的優(yōu)良性狀集中于一個個體上（“集優(yōu)”）⑤缺點育種所需時間較長。b.操作簡單，技術(shù)要求不高。⑥原理基因重組(自由組合)1.動植物雜交育種三、課堂檢測1．自由組合定律在理論上不能說明的是（

）A．新基因的產(chǎn)生B．新的基因型的產(chǎn)生C．生物種類的多樣性D．基因可以重新組合A2．具有基因型AaBB個體進(jìn)行測交，測交后代中與它們的兩個親代表現(xiàn)型不同的個體所占的百分比是（

）A．25%B．50%C．75%D．100%B三、課堂檢測3．基因的自由組合定律揭示（

）基因之間的關(guān)系A(chǔ)．一對等位B．兩對等位C．兩對或兩對以上等位D．等位C第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第2節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗（二）自由組合定律的運(yùn)用

一、應(yīng)用分離定律解決自由組合定律1.解題思路首先，將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題。在獨立遺傳的情況下，有幾對等位基因就可分解為幾個分離定律，如AaBb×Aabb可分解為以下兩個分離定律：Aa×Aa；Bb×bb，然后按分離定律逐一分析。最后，將獲得的結(jié)果進(jìn)行綜合，得到正確答案。2.常見題型分析(1)配子類型及概率的問題如AaBbCc產(chǎn)生的配子有多少種？Aa

Bb

Cc↓↓↓2

×2×2＝8種(2)配子間結(jié)合方式的問題如AaBbCc與AaBbCC雜交過程中，配子間結(jié)合方式有多少種？①先求AaBbCc、AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子：AaBbCc→8種配子；AaBbCC→4種配子。②再求兩親本配子間結(jié)合方式。由于兩性配子間結(jié)合是隨機(jī)的，因此配子間有8×4＝32種結(jié)合方式。(3)子代基因型種類及概率的問題如AaBbCc與AaBBCc雜交，其后代有多少種基因型？先分解為三個分離定律，再用乘法原理組合。(4)子代表現(xiàn)型種類及概率的問題如AaBbCc×AabbCc，其雜交后代可能有多少種表現(xiàn)型？(5)根據(jù)子代表現(xiàn)型分離比推測親本基因型，如：①子代：9∶3∶3∶1＝(3∶1)(3∶1)?AaBb×AaBb例已知A與a、B與b、D與d三對等位基因自由組合，分別控制3對相對性狀。若基因型分別為AaBbDd、AabbDd的兩個體進(jìn)行雜交，則下列關(guān)于雜交后代的推測，正確的是√二、兩對基因控制的性狀遺傳中異常分離比現(xiàn)象1.“和”為16的由基因互作或顯性基因累加效應(yīng)導(dǎo)致的特殊分離比F1(AaBb)自交后代比例測交后代比例2.“和”小于16的由基因致死導(dǎo)致的特殊比例(1)致死類型歸類分析①顯性純合致死②隱性純合致死(2)致死類問題解題思路第一步：先將其拆分成分離定律單獨分析。第二步：將單獨分析結(jié)果再綜合在一起，確定成活個體基因型、表現(xiàn)型及比例。三、兩種遺傳病同時遺傳時的概率計算當(dāng)兩種遺傳病之間具有“