孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）課件-高一下學(xué)期生物人教版必修2

1.1孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）教學(xué)目標(biāo)理解遺傳學(xué)的基本概念，如遺傳因子、顯性性狀和隱性性狀等。01掌握孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的方法和步驟，了解其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和科學(xué)性。02理解并能夠解釋孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，包括子代的表現(xiàn)型和基因型，以及比例關(guān)系等。03問題探討

人們?cè)?jīng)認(rèn)為兩個(gè)親本雜交后，雙親的遺傳物質(zhì)會(huì)在子代體內(nèi)發(fā)生混合，使子代表現(xiàn)出雙親之間的性狀。紅墨水和藍(lán)墨水倒在一起，混合液是另一種顏色，分不清是紅是藍(lán)，這種觀點(diǎn)也叫融合遺傳。1、當(dāng)紅花豌豆與白花豌豆雜交后，子代的豌豆花會(huì)是什么顏色？2、你同意上述觀點(diǎn)嗎？說說你的證據(jù)。？孟德爾孟德爾從小喜歡自然科學(xué)，由于家境貧寒，21歲便做了修道士。后來，他被派到維也納大學(xué)進(jìn)修自然科學(xué)和數(shù)學(xué)?；氐叫薜涝汉?，他利用修道院里的一小塊園地，種植了豌豆、山柳菊、玉米等多種植物，進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，潛心研究多年。其中豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)非常成功，孟德爾通過分析豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了生物遺傳的規(guī)律。01豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)花絲柱頭子房花柱花藥花萼胚珠花托花瓣豌豆花的結(jié)構(gòu)（兩性花）雄蕊雌蕊1優(yōu)點(diǎn)一：自花傳粉（自交）、閉花受粉避免了外來花粉的干擾，使得豌豆在自然狀態(tài)下為純種。使結(jié)果更可靠和容易分析。豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)自交雜交雌花雄花玉米雌雄同株且為單性花自交自花傳粉（如豌豆）同株異花傳粉（如玉米）異花傳粉：

之間的傳粉過程。兩朵花自花傳粉：兩性花的花粉，落到

的雌蕊柱頭上的過程，也叫

。同一朵花自交豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)2優(yōu)點(diǎn)二：有多對(duì)易于區(qū)分的性狀，實(shí)驗(yàn)結(jié)果易于觀察和分析相對(duì)性狀：一種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型性狀：生物體的形態(tài)特征和生理特性的總稱。豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)課堂練習(xí)：判斷正誤①性狀就是指生物體的外在表現(xiàn)。②豌豆的紅花與高莖為一對(duì)相對(duì)性狀。圖2臉頰有無酒窩1、有酒窩2、無酒窩圖3雙手手指嵌合1、右手拇指在上2、左手拇指在上圖1耳垂的位置1、有耳垂2、無耳垂豌豆的7對(duì)易于區(qū)分的相對(duì)性狀不同品種的豌豆之間同時(shí)具有多對(duì)相對(duì)性狀。這么多的性狀該如何的研究呢？

孟德爾采取由單因子到多因子的研究方法，即先對(duì)每一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳分別進(jìn)行研究，再對(duì)多對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行研究02一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)人工異花授粉的基本過程時(shí)間：花蕊成熟前，花蕾期目的：防止自花傳粉目的：防止其他花粉的影響人工異花傳粉示意圖異花傳粉：兩朵花之間的傳粉過程。傳粉母本父本提供花粉接受花粉去雄套袋傳粉套袋時(shí)間：雌蕊成熟時(shí)目的：

防止其他花粉的影響，保證雜交種子是人工傳粉所結(jié)一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)親本（P）：父本（♂）母本（♀）F1

子一代子二代×雜交自交F2遺傳圖譜中的符號(hào)與術(shù)語：?×高莖×PF1F2高莖矮莖（雜交）（自交）3∶1×一對(duì)相對(duì)性狀的親本雜交，子一代顯現(xiàn)出來的性狀一對(duì)相對(duì)性狀的親本雜交，子一代未顯現(xiàn)出來的性狀在雜種后代中，同時(shí)顯現(xiàn)出顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象性狀分離顯性性狀隱性性狀一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)高莖矮莖P：×(雜交)高莖F1(子一代)(親本)(父本)(母本)矮莖高莖×高莖正交反交遺傳圖譜中的符號(hào)與術(shù)語：一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)性狀顯性性狀隱性性狀比例種子性狀圓粒5474皺粒18502.96:1莖的高度高莖787矮莖2772.84:1子葉的顏色黃色6022綠色20013.01:1種皮的顏色灰色705白色2243.15:1豆莢的形狀飽滿882不飽滿2992.95:1豆莢的顏色綠色428黃色1522.82:1花的位置腋生651頂生2073.14:1結(jié)果分析：高莖：矮莖=3：1F2中3：1性狀分離比并非偶然03對(duì)分離現(xiàn)象的解釋對(duì)分離現(xiàn)象的解釋1觀察現(xiàn)象，提出問題問題：①為什么F1都是高莖的？②為什么F2中矮莖性狀又出現(xiàn)了呢?③為什么F2中出現(xiàn)

3

:

1

的性狀分離比?對(duì)分離現(xiàn)象的解釋1、生物性狀由遺傳因子決定（D：顯性，d：隱性）2、遺傳因子成對(duì)存在（DD、dd：純合子，Dd：雜合子）3、形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子分離，分別進(jìn)入不同的配子中，配子中只含有成對(duì)遺傳因子中的一個(gè)4、受精時(shí)，配子的結(jié)合是隨機(jī)的2提出假說，解釋問題性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)用具或操作模擬對(duì)象或過程甲、乙兩個(gè)小桶_______________小桶內(nèi)的彩球___________不同彩球的隨機(jī)組合

的隨機(jī)結(jié)合雌、雄生殖器官雌、雄配子雌、雄配子精巢卵巢雄配子雌配子模擬生殖過程中，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合操作步驟：（1）甲、乙兩小桶分別放入兩種彩球各10個(gè)，搖動(dòng)混勻；（2）分別從兩桶內(nèi)隨機(jī)抓取一個(gè)彩球，組合在一起，記錄字母組合，然后放回；（3）重復(fù)30次以上。性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果、得出結(jié)論：(1)彩球組合類型數(shù)量比：DD∶Dd∶dd≈

。(2)彩球組合類型之間的數(shù)量比代表的是顯、隱性性狀數(shù)量比：顯性∶隱性≈

。1∶2∶13∶1性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)思考下列問題：(1)每個(gè)桶中放入數(shù)量相等的兩種彩球的含義是：兩種彩球分別模擬含有_____、_____兩種遺傳因子的配子，且F1產(chǎn)生的兩種配子數(shù)量相等。(2)實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩個(gè)小桶內(nèi)的彩球數(shù)量都是20個(gè)，這符合自然界的實(shí)際情況嗎？(3)為什么每次把抓出的小球放回原桶并且搖勻后才可再次抓?。匡@性隱性提示不符合。自然界中，一般雄配子的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌配子的數(shù)量。提示為了使代表雌、雄配子的兩種彩球被抓出的機(jī)會(huì)相等。性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)（4）理論上，實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)是：彩球組合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同學(xué)抓取4次，結(jié)果是DD∶Dd＝2∶2，這是不是說明實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有問題？不是。DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一個(gè)理論值，如果統(tǒng)計(jì)數(shù)量太少，不一定會(huì)符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理論值，統(tǒng)計(jì)的數(shù)量越多，越接近該理論值。（5）將模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與孟德爾的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較，你認(rèn)為孟德爾的假說是否合理？合理。因?yàn)榧?、乙小桶?nèi)的彩球分別代表孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)中的雌雄配子，從兩個(gè)桶內(nèi)分別隨機(jī)抓取一個(gè)彩球進(jìn)行組合，實(shí)際上是模擬雌雄配子的隨機(jī)組合，統(tǒng)計(jì)的樣本數(shù)量也足夠大，出現(xiàn)了3：1的結(jié)果。但孟德爾提出的假說是否正確還需要實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)例1.用甲、乙兩個(gè)小桶及分別標(biāo)記為A、a的兩種不同顏色的彩球，進(jìn)行“一對(duì)相對(duì)性狀雜交的模擬實(shí)驗(yàn)”，下列敘述正確的是 (

)A.本實(shí)驗(yàn)?zāi)M的是生物體在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離B.每次抓取彩球后無須放回原來的小桶C.統(tǒng)計(jì)40次，彩球組合AA、Aa、aa數(shù)量一定為10、20、10D.每個(gè)小桶中都有兩種不同顏色的彩球，并且兩種顏色的彩球數(shù)相等【解析】本實(shí)驗(yàn)?zāi)M的是生物在生殖過程中，雌雄配子的隨機(jī)組合所產(chǎn)生的后代的性狀分離比，A錯(cuò)誤；抓取完一次記錄好組合情況后，應(yīng)將彩球重新放回原來的小桶，保證每次抓取彩球時(shí)，兩種顏色的彩球數(shù)目相等，B錯(cuò)誤；彩球組合AA、Aa、aa數(shù)量比接近1∶2∶1，但不一定是1∶2∶1，因此統(tǒng)計(jì)40次，彩球組合AA、Aa、aa數(shù)量不一定為10、20、10，C錯(cuò)誤；每個(gè)小桶中都有兩種不同顏色的彩球，并且兩種顏色的彩球數(shù)相等，D正確。D對(duì)分離現(xiàn)象的解釋04對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證F1（Dd）是否產(chǎn)生了兩種配子（D：d≈1：1）怎樣驗(yàn)證？思考：測(cè)交實(shí)驗(yàn)先：設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)、演繹推理--預(yù)期結(jié)果后：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（實(shí)做該實(shí)驗(yàn)）--實(shí)際結(jié)果配子難以直接觀察DdDdF1配子高莖1：1直接驗(yàn)證看是否產(chǎn)生兩種配子個(gè)體可直接觀察DdDDdd√若二者一致假設(shè)成立，即對(duì)分離現(xiàn)象的理論解釋是正確的。關(guān)鍵要驗(yàn)證什么?選擇親本與F1交配選擇什么樣的親本F1（Dd）×dd對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證3演繹推理，驗(yàn)證假說（1）設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)

F1Dd配子Dddd高莖矮莖F2dDddd高莖矮莖預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果（演繹推理）高莖豌豆矮莖豌豆測(cè)交后代87株79株比例高莖：矮莖≈1:1（2）實(shí)施測(cè)交實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果

結(jié)果與預(yù)期相符F1高莖矮莖×1：1對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證4分析結(jié)果，得出結(jié)論—分離定律

在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子__________，不相______；在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生_______，_______后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨______遺傳給后代。成對(duì)存在融合分離分離配子假說-演繹法科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)事實(shí)假說演繹推理、具體驗(yàn)證反復(fù)實(shí)驗(yàn)，揭示規(guī)律一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)對(duì)分離現(xiàn)象的解釋測(cè)交實(shí)驗(yàn)分離定律假說-演繹的科學(xué)方法：規(guī)范地書寫遺傳圖解規(guī)范的遺傳圖解應(yīng)該包括以下幾個(gè)基本要點(diǎn)(1)左側(cè)標(biāo)注。一般在遺傳圖解的左側(cè)用遺傳學(xué)符號(hào)或文字做出鮮明的標(biāo)識(shí)，代表這一行表示的內(nèi)容，起到引領(lǐng)作用。如：P、配子、F1、F2等。(2)要明確寫出親代和子代的遺傳因子組成和性狀。有時(shí)還需在親代旁邊標(biāo)上父本、母本(或♀、♂符號(hào))，尤其是題中明確要求了父本和母本、要區(qū)分正交和反交時(shí)。(3)要寫出雜交(×)、自交(?)符號(hào)，以及表示遺傳因子在上下代之間傳遞關(guān)系的箭頭(注意不是線段)。(4)要寫出最后一代的相關(guān)比例。05分離定律在生物的遺傳中具有普遍性分離定律在生物的遺傳中具有普遍性綿羊的白色毛和黑色毛F13：1aaAAAaAaaa白毛白毛白毛黑毛白毛白毛Aa×AaA配子P性狀分離A資料1：（1）上圖的現(xiàn)象在遺傳學(xué)稱為？（2）產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是？請(qǐng)用遺傳圖解表示

出來，遺傳因子用A、a表示通過性狀分離的現(xiàn)象，根據(jù)分離定律科學(xué)推斷顯隱性和親子代遺傳因子的組成分離定律在生物的遺傳中具有普遍性資料2：對(duì)家系后代中出現(xiàn)某性狀的概率做出科學(xué)的推斷人眼的虹膜有褐色的和藍(lán)色的，褐色是由顯性遺傳因子控制的，藍(lán)色是由隱性遺傳因子控制的。已知一個(gè)藍(lán)眼男人與一個(gè)褐眼女人(遺傳因子組成為Bb)結(jié)婚，這對(duì)夫婦生下藍(lán)眼孩子的可能性是？后代bbBb配子Bbbbb褐眼藍(lán)眼1：1×褐眼女人PBb藍(lán)眼男人通過親本的遺傳因子組成，根據(jù)分離定律，對(duì)后代的遺傳因子組成和性狀做出推斷，從而為遺傳咨詢提供理論依據(jù)。分離定律在生物的遺傳中具有普遍性花粉鑒定法只需要觀察當(dāng)代植物產(chǎn)生的配子，不用交配就可以了解植物的基因型，所以操作更為簡(jiǎn)便。實(shí)驗(yàn)結(jié)果有力地證明了分離定律。資料3：花粉鑒定法水稻的非糯性和糯性是一對(duì)相對(duì)性狀，非糯性花粉中所含的淀粉為直鏈淀粉，遇碘變藍(lán)黑色，而糯性花粉中所含的是支鏈淀粉，遇碘變橙紅色。現(xiàn)在用純種的非糯性水稻和純種的糯性水稻雜交，取F1花粉加碘液染色，在顯微鏡下觀察，半數(shù)花粉呈藍(lán)黑色，半數(shù)呈橙紅色。請(qǐng)回答下列問題?；ǚ鄢霈F(xiàn)這種比例的原因是什么？在F1水稻細(xì)胞中含有一個(gè)控制支鏈淀粉合成的遺傳因子和一個(gè)控制直鏈淀粉合成的遺傳因子。在F1形成配子時(shí)，兩個(gè)遺傳因子分離，分別進(jìn)入不同的配子中。分離定律的應(yīng)用與計(jì)算思維訓(xùn)練本來開白花的花卉，出現(xiàn)了開紫花植株。此花為自花傳粉，將紫花種下去，可惜在126株子代中，有36株開白花。怎樣才能獲得開紫花的純種植株呢？06分離定律的應(yīng)用與計(jì)算分離定律的應(yīng)用與計(jì)算不同親本組合的子代情況（熟記）親本子代基因型子代表現(xiàn)型AAXAAAA全為顯性AAXAaAA：Aa=1：1全為顯性AAXaaAa全為顯性AaXAaAA：Aa：aa=1：2：1顯：隱=3：1AaXaaAa：aa=1：1顯：隱=1：1aaXaaaa全為隱性分離定律的應(yīng)用與計(jì)算【題型1】純合子和雜合子的判斷

純合子能穩(wěn)定遺傳，自交后代不發(fā)生性狀分離；雜合子不能穩(wěn)定遺傳，自交后代往往會(huì)發(fā)生性狀分離1.自交法待測(cè)個(gè)體自交出現(xiàn)性狀分離待測(cè)個(gè)體為雜合子不出現(xiàn)性狀分離待測(cè)個(gè)體為純合子2.測(cè)交法

待測(cè)個(gè)體

×隱性純合子后代只有1種類型待測(cè)個(gè)體為純合子后代出現(xiàn)2種類型待測(cè)個(gè)體為雜合子(常用于植物的鑒別)(常用于動(dòng)物的鑒別)3.花粉鑒別法雜合子的某些性狀可以從花粉的比例直接鑒定，如非糯性與糯性水稻的花粉遇碘呈現(xiàn)不同的顏色。分離定律的應(yīng)用與計(jì)算【題型2】雜合子(Dd)連續(xù)自交和自由交配的相關(guān)計(jì)算自交是指遺傳因子組成相同的個(gè)體交配；自由交配是指群體中不同個(gè)體隨機(jī)交配。1.雜合子（Dd）的個(gè)體連續(xù)自交，第n代的比例分析雜合子連續(xù)自交第n代雜合子所占的比例為雜合子連續(xù)自交第n代純合子所占的比例為顯性純合子、隱性純合子所占的比例相同（1/2)n1-（1/2)n分離定律的應(yīng)用與計(jì)算2.雜合子（Dd）的個(gè)體自由交配，后代情況分析Dd×Dd第1代：1/4DD1/2Dd1/4dd

第2代：

1/4DD×1/4DD

1/2Dd×1/2Dd1/4dd×1/4dd1/4DD♀×1/2Dd♂1/2Dd♀×1/4DD♂1/4DD♀×1/4dd♂1/4dd♀×1/4DD♂1/2Dd♀×1/4dd♂1/4dd♀×1/2Dd♂♂♀F1產(chǎn)生的雌配子DdDdDDDdDddd配子棋盤法F1產(chǎn)生的雄配子親本（父本、母本）自由交配產(chǎn)生的第2代分離定律的應(yīng)用與計(jì)算【題型3】分離定律中的特殊分離比現(xiàn)象分析1.不完全顯性F1的性狀表現(xiàn)介于顯性和隱性的親本之間的表現(xiàn)形式，F(xiàn)1自交后代有3種表現(xiàn)型，其性狀分離比為1:2:1。AA紅色Aa粉色aa白色完全顯性：AA、Aa紅色aa白色2.致死現(xiàn)象AaxAa正常情況：1AA：2Aa:1aa顯性純合致死：2Aa:1aa隱性純合致死：1AA：2Aa指致死遺傳因子在配子時(shí)期發(fā)生作用，從而不能形成有生活力的配子的現(xiàn)象。配子致死：分離定律的應(yīng)用與計(jì)算3.從性遺傳常染色體上的基因控制的性狀，在表現(xiàn)型上受個(gè)體性別影響的現(xiàn)象。AAAaaa公羊有角有角無角母羊有角無角無角4.復(fù)等位基因在一個(gè)群體內(nèi)，同源染色體的同一位置上的等位基因有2個(gè)以上，這些基因稱為復(fù)等位基因。如人類ABO血型：IA、IB、iA型血：IAIA、IAiB型血：IBIB、IBiAB型血：IAIBO型血：ii07課堂小練課堂小練一、概念檢測(cè)

1．在孟德爾的一對(duì)相對(duì)性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)1都表現(xiàn)為顯性性狀，F(xiàn)1的自交后代卻出現(xiàn)了性狀分離。據(jù)此判斷下列相關(guān)表述是否正確。

（1）隱性性狀是指生物體不能表現(xiàn)出來的性狀。（）

（2）純合子的自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離，雜合子的自交后代不會(huì)出現(xiàn)純合子。（）××課堂小練2．人眼的虹膜有褐色的和藍(lán)色的，褐色是由顯性遺傳因子控制的，藍(lán)色是由隱性遺傳因子控制的。已知一個(gè)藍(lán)眼男人與一個(gè)褐眼女人（這個(gè)女人的母親是藍(lán)眼）結(jié)婚，這對(duì)夫婦生下藍(lán)眼孩子的可能性是（）

A．1/2B．1/4C．1/8D．1/63、觀察羊的毛色遺傳圖解，據(jù)圖回答問題。（1）毛色的顯性性狀是______________，隱

性性狀是______________。

（2）白毛羊與白毛羊通過有性生殖產(chǎn)生的后

代中出現(xiàn)了黑毛羊，這種現(xiàn)象在遺傳學(xué)上稱為

____________________。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是

_