生物人教版（2019）必修2 1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）（共49张ppt）

(共49张PPT)
生物（人教版）
必修2
第1章 遗传因子的发现
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
学习目标
1、通过两对相对性状杂交实验的分析，阐明自由组合定律，并能运用其解释或预测遗传现象
2、通过对两对相对性状杂交实验的分析，培养归纳与演绎的科学思维，进一步体会假说-演绎法。
3、说出基因型、表现型和等位基因的含义。
温故而知新
1.孟德尔第一定律，又称“分离定律”。
（1）内容：
（2）研究的 对相对性状
（3）研究方法是 。该法的步骤是：
（4）分离定律的实质是： 。
2.孟德尔的新疑问：一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢？
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
1
假说-演绎法
①提出问题；②提出假说；③演绎推理；④实验检验；⑤得出结论
在形成配子时，成对的遗传因子发生分离
问题探讨
观察花园里的豌豆植株，孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来看，包括两种类型：一种是黄色圆粒，一种是绿色皱粒的。
1. 决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢？
2. 黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
沉思中的孟德尔
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
F1
黄色圆粒
数量 315 101 108 32
比例 9 ： 3 ： 3 ： 1
P
×
黄色圆粒
绿色皱粒
①哪个性状是显性性状？
②F2中哪些是亲本所没有的性状组合？
黄色、圆粒
黄色皱粒和绿色圆粒。
一、两对相对性状的杂交实验
注意：黄色皱粒和绿色圆粒与P(亲本)不同，叫重组性状。
③F2中亲本性状占 ；重组性状占 。
10/16 6/16
5/8 3/8
观察和分析，提出问题
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
F1
黄色圆粒
数量 315 101 108 32
比例 9 ： 3 ： 3 ： 1
P
×
黄色圆粒
绿色皱粒
一、两对相对性状的杂交实验
对每一对相对性状单独进行分析:
315+108=423
｛
圆粒种子:
皱粒种子:
其中 圆粒∶皱粒≈
黄色∶绿色≈
101+32 =133
从数学的角度分析，9:3:3:1与3:1能否建立数学联系？
3∶1
3∶1
315+101=416
｛
黄色种子:
绿色种子:
108+32 =140
观察和分析，提出问题
分析表明：只看一对相对性状，依然遵循分离定律，即两对遗传因子互不干扰。
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
F1
黄色圆粒
数量 315 101 108 32
比例 9 ： 3 ： 3 ： 1
P
×
黄色圆粒
绿色皱粒
一、两对相对性状的杂交实验
(黄色∶绿色)*(圆粒∶皱粒)＝(3∶1)*(3∶1)
黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱 ＝
9∶3∶3∶1
从数学的角度分析，9:3:3:1与3:1能否建立数学联系？
观察和分析，提出问题
两对性状发生了重新组合，是否控制两对相对性状的遗传因子也发生了组合呢？
二、对自由组合现象的解释
黄色圆粒
绿色皱粒
P
观察和分析，提出问题
推理和想象，提出假说
假说1：豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。
YYRR
yyrr
YR
yr
配子：
F1
YyRr
黄色圆粒
♂
二、对自由组合现象的解释
黄色圆粒
绿色皱粒
P
观察和分析，提出问题
推理和想象，提出假说
假说1：豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。
YYRR
yyrr
YR
yr
配子：
F1
YyRr
配子
假说2：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
YR
yR
Yr
yr
YR
yR
Yr
yr
♀
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YyRR
yyRR
YyRr
yyRr
YYRr
YyRr
YyRr
yyRr
YYrr
Yyrr
Yyrr
yyrr
精、卵细胞结合方式有___种
16
F2代的遗传因子组成有___种
性状表现类型为___种
♂
二、对自由组合现象的解释
黄色圆粒
绿色皱粒
P
观察和分析，提出问题
推理和想象，提出假说
假说1：豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。
YYRR
yyrr
YR
yr
配子：
F1
YyRr
配子
假说2：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
YR
yR
Yr
yr
YR
yR
Yr
yr
♀
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YyRR
yyRR
YyRr
yyRr
YYRr
YyRr
YyRr
yyRr
YYrr
Yyrr
Yyrr
yyrr
精、卵细胞结合方式有___种
16
9
4
纯合： 。
杂合： 。
黄色圆粒9、黄色皱粒3、绿色圆粒3、绿色皱粒1
双显9 一显一隐3 一隐一显3 双隐1
YYRR、YYrr、yyRR、yyrr(各1)
YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr(各2)、YyRr4
二、对自由组合现象的解释
观察和分析，提出问题
推理和想象，提出假说
假说1：豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。
假说2：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
想一想：按照假说，F1产生4种等量的配子。
真是这样吗？
你能设计实验验证吗？
二、对自由组合现象的解释
观察和分析，提出问题
推理和想象，提出假说
想一想：
按照假说，F1产生4种等量的配子。
真是这样吗？
你能设计实验验证吗？
根据假说进行演绎推理
三、对自由组合现象解释的验证
1.设计“测交”，预测结果
F1黄色圆粒
yyrr
YyRr
P
绿色皱粒
配子：
YR
Yr
yR
yr
yr
F1
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
黄色
圆粒
绿色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
皱粒
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
性状：
比例：
二、对自由组合现象的解释
观察和分析，提出问题
推理和想象，提出假说
根据假说进行演绎推理
三、对自由组合现象解释的验证
1.设计“测交”，预测结果
按设计操作，实验检验
F1黄色圆粒
yyrr
YyRr
P
绿色皱粒
配子：
YR
yR
yr
yr
F1
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
黄色
圆粒
绿色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
皱粒
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
性状：
比例：
2.进行种植实验，实测结果(正、反交相同)
性状组合 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
实际籽粒数 作母本 31 27 26 26
作父本 24 22 25 26
不同性状的数量比 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
得出结论
Yr
二、对自由组合现象的解释
观察和分析，提出问题
推理和想象，提出假说
根据假说进行演绎推理
三、对自由组合现象解释的验证
按设计操作，实验检验
得出结论
四、自由组合定律
孟德尔第二定律，也叫作自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是__________的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此_____ ，决定不同性状的遗传因子__________。
互不干扰
分离
自由组合
五、孟德尔实验方法的启示
思考与讨论（P12）
⒈恰当地选择实验材料—— 。
⒉合理地运用 分析方法统计结果。
⒊严密地假说演绎，科学设计了实验程序：即 。
⒋巧妙地运用由简到繁的方法：
孟德尔研究一对相对性状的杂交实验发现了 ；
同时研究两对或以上相对性状杂交时发现了 。
豌豆
分离定律
自由组合定律
统计学
“假说-演绎法”
五、孟德尔实验方法的启示
六、孟德尔遗传规律的再发现
1909，丹麦的约翰逊提出了“基因”等遗传学概念
孟德尔的研究成果论文发表于1866年，但没有引起人们的重视，直到1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文。他们做了许多与孟德尔实验相似的观察，并且认识到孟德尔提出的理论的重要意义。他被后人公认为“遗传学之父”。
基 因：
表 现 型：
基 因 型：
等位基因：
即遗传因子。
生物个体表现出来的性状。如高茎、黄色圆粒
与表现型有关的基因组成。如YyRr
控制相对性状的基因。 如：D和d
基因型与表现型的关系：
①表现型相同，基因型 （“一定”“不一定”）相同，
②基因型相同，表现型还与 有关。
表现型 = 基因型 + 环境条件
环境条件
不一定
请判断正误。
(1)假说中具有不同基因型的配子之间随机结合，体现了自由组合定律的实质。(　　)
(2)统计学方法的使用有助于孟德尔总结数据规律。(　　)
(3)基因型为AaBb的植物自交，且遵循自由组合定律，若后代有四种表现型，则子代中表现型不同于亲本的个体所占的比例可能为7/16。(　　)
(4) 基因型为AaBb的个体自交，其后代一定有4种表现型和9种基因型。(　　)
知识排查
教材梳理
F1产生4种配子： , 比例是： 。
F2 性状表现 种
遗传因子组成 种
9 黄圆： 1YYRR 2YyRR 2YYRr 4YyRr
1/16
2/16
2/16
4/16
1 绿皱： 1yyrr
1/16
3 绿圆： 1yyRR 2yyRr
1/16
2/16
3 黄皱： 1YYrr 2Yyrr
1/16
2/16
重组性状
纯合子
单杂合子
双杂合子
亲本性状
双显性
单显性
单显性
双隐性
两对相对性状的杂交实验
YR、yR、Yr、yr
1 : 1 : 1 : 1
4
9
F2中能稳定遗传的个体占总数的________
F2中能稳定遗传的绿色圆粒占总数________
F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占________
F2中不同于F1表现型的个体占总数的________
F2中重组类型占总数的________
根据对F2统计结果，回答下列问题:
4/16
1/16
1/3
7/16
6/16
巩固练习
F1: Yy (黄色)
↓×
YY Y y yy
F2遗传因子组成：
比例
1/4 2/4 1/4
性状表现
黄色 绿色
比例
3/4 1/4
Rr (圆粒)
↓×
RR Rr rr
1/4 2/4 1/4
圆粒 皱粒
3/4 1/4
解题技巧---逐对分析法：
黄色圆粒
3/4 3/4=9/16

黄色皱粒
3/4 1/4=3/16

绿色圆粒
1/4 3/4=3/16

绿色皱粒
1/4 1/4=1/16

Yyrr（黄色皱粒） 与yyRr（绿色圆粒）豌豆杂交，请写出后代的表现型及比例
黄色圆粒
1/2 1/2=1/4

黄色皱粒
1/2 1/2=1/4

绿色圆粒
1/2 1/2=1/4

绿色皱粒
1/2 1/2=1/4

YyRr（黄色圆粒） 与yyRr（绿色圆粒）豌豆杂交，请写出后代的表现型及比例
黄色圆粒
1/2 3/4=3/8

黄色皱粒
1/2 1/2=1/4

绿色圆粒
1/2 3/4=3/8

绿色皱粒
1/2 1/2=1/4

例.豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。某人用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交，发现后代出现4种类型，对性状的统计结果如图所示，据图回答：
（1）亲本的基因型是 、 。
（2）在F1中，四种表现型的比例为 ，
其中纯合子占的比例是 。
（3）若用黄色皱粒豌豆（Yyrr）与绿色圆粒豌豆
(yyRr)杂交，所得后代表现型及比例为？
YyRr
yyRr
3︰1︰3︰1
1/4
黄色圆粒︰绿色圆粒︰黄色皱粒︰绿色皱粒＝1︰1︰1︰1。
这可以叫测交吗？
3︰1︰3︰1比例的出现，
有规律吗？
五、孟德尔实验方法的启示
六、孟德尔遗传规律的再发现
七、孟德尔遗传规律的应用
1、指导动植物育种。
例如，有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种
假如你是一位育种工作者，你用什么方法把两个品种的优良性状组合在一起？
现在有两个不同品种的小麦，一个品种抗倒伏，但易染条锈病（ddtt）；另一个品种易倒伏，但能抗条锈病（DDTT）。
小麦的高杆易倒伏（D）对矮杆抗倒伏（d）为显性，易感染锈病（T）对抗病（t）为显性。小麦患条锈病或倒伏，会导致减产甚至绝收。
1.哪一代个体最早表现出优良性状？
2.子二代中具有优良性状的品种都能稳定遗传吗？能稳定遗传的占多少
3.如何才能获得稳定遗传的优良品种？
4.如果需要选育的优良品种是隐性性状，如何进行选育？
5.结合育种过程，分析杂交育种的优缺点。
9D_T_ 3ddT_ 3D_tt 1ddtt
×
×
P
F1
F2
DDTT
ddtt
DdTt
高杆抗病
矮杆感病
高杆抗病
（ddTT、
ddTt）
矮杆抗病 矮杆感病
F3
自交选优
选出稳定遗传的个体，扩大推广
F2
不一定，1/3。
连续多代自交，逐代淘汰非优良品种。
直接在F2选出隐形个体，即可稳定遗传，不需连续多代自交
杂交育种的优缺点：
优点：使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，即“集 优”,
能产生新的基因型(性状组合)。
缺点：① 育种进程缓慢，过程复杂（自交选择需5-6代,甚至十几代)。
②只能利用已有基因的进行重组，按需选择。
五、孟德尔实验方法的启示
六、孟德尔遗传规律的再发现
七、孟德尔遗传规律的应用
2、指导医学实践
例如，夫妻俩一人正常，一人有多指，生下一个白化病孩子，请写出这一家三口的基因型： ；夫妻俩有可能生出正常孩子吗？几率是多少？ ；有可能生既白化又多指的孩子吗？几率是多少？ 。
3/8
1/8
白化病为隐性病（A、a），多指症为显性病（B、b）
Aabb、AaBb、aabb
练习：P20例4
南瓜的果实中白色(W)对黄色(w)为显性，盘状(D)对球状(d)为显性，两对基因独立遗传。下列不同亲本组合所产生的后代中，结白色球状果实最多的一组是（ ）
A.WwDd×wwdd B.WWdd×WWdd
C.WwDd×wwDD D.WwDd×WWDD
B
课堂练习
白色球状W_dd
八、基因自由组合定律的解题方法
（一）题型
运用乘法原理解决多对基因自由组合问题：
解题思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干个分离定律分别分析，
再运用乘法原理将各组情况进行组合。
拆分法
例1：AaBBCc与aaBbCc杂交，求
①配子间有多少种组合方式
②子代基因型、表现型种类
③子代中aaB C 类型的比例
③子代中，表现型不同于亲本的个体占 。
2×2×4 = 16种
基因型：2×2×3 = 12种；表现型：2×1×2=4种
1/2 × 1 × 3/4 = 3/8
1/4
遗传因子组成为ddEeFF和DdEeff的两种豌豆杂交，在3对遗传因子各自独立遗传的条件下，其子代性状表现不同于两个亲本的个体占全部子代的( )
1/4 B. 3/8 C. 5/8 D. 3/4
例2：
C
归纳
亲代等位基因对数 一对(Aa) 两对(AaBb) n对(AaBbCc…)
配子类型及其比例
配子结合方式
子代表现型及比例
子代基因型及比例
F1测交基因、表现型种类及比值
2种 1:1
4种 1:1:1:1
2n (1:1)n
2×2=4种
4×4 =16种
2种 (3:1)
4种 (3:1)2 = 9:3:3:1
2n种 (3:1)n
3种1:2:1
9种 （1:2:1）2
3n种 (1:2:1)n
2种
显:隐=1:1
4种 1:1:1:1
2n种 (1:1)n
2n×2n = 4n种
归纳
亲代等位基因对数 一对(Aa) 两对(AaBb) 三对(AaBbCc)
配子类型及其比例
配子结合方式
子代表现型及比例
子代基因型及比例
F1测交基因、表现型种类及比值
2种 1:1
2×2=4种 1:1:1:1
2×2×2=8种
2×2=4种
4×4 =16种
2种 (3:1)
2×2=4种 9:3:3:1
2×2×2=8种
3种
1:2:1
3×3=9种
（1:1:1:1:2:2:2:2:4）
3×3×3=27种
2种
显:隐=1:1
2×2=4种
双显:单显:单显:双隐=1:1:1:1
2×2×2=8种
8×8 =64种
实例1:香豌豆花色遗传
P
F1
F2
AaBb
A_B_ A_bb aaB_ aabb
9 : 3 : 3 : 1
×
9 : 7
9紫花 : 7白花
紫花
白花 × 白花
AAbb aaBB
遗传规律：A、B同时存在(双显)时，
才表现为紫色
白花
白花
紫花
紫花
白花
题型一：9:3:3:1的变式
实例1:香豌豆花色遗传
AaBb
A_B_ A_bb aaB_ aabb
9 : 3 : 3 : 1
×
9紫花 : 7白花
紫花
白花 × 白花
AAbb aaBB
遗传规律：A、B同时存在(双显)时，
才表现为紫色
验证：
测交
P AaBb × aabb
紫花 白花
遗传机制：
白色色素原
白色中间产物
紫色素
A基因
B基因
控制
控制
F1 AaBb Aabb aaBb aabb
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
紫花 白花 白花 白花
1 ∶ 3
实例1:香豌豆花色遗传
AaBb
A_B_ A_bb aaB_ aabb
9 : 3 : 3 : 1
×
9紫花 : 7白花
紫花
白花 × 白花
AAbb aaBB
验证：
测交
P AaBb × aabb
紫花 白花
遗传机制：
白色色素原
白色中间产物
紫色素
A基因
B基因
控制
控制
F1 AaBb Aabb aaBb aabb
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
紫花 白花 白花 白花
1 ∶ 3
两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状。
双杂合子自交，产生____的比例
双杂合子测交，产生____的比例
9:7
1:3
实例2:南瓜果形遗传
AaBb
A_B_ A_bb aaB_ aabb
9 : 3 : 3 : 1
×
9扁形 : 6球形 : 1长形
扁形
扁形 × 长形
AABB aabb
P
F1
F2
9 : 6 ： 1
两种显性基因同时存在时产生一种性状，单独存在时能分别表示相似的性状，两种基因均为隐性时又表现为另一种性状。
双杂合子自交，产生______的比例
双杂合子测交，产生______的比例
9:6:1
1:2:1
实例3:荠菜的果形遗传
AaBb
A_B_ A_bb aaB_ aabb
9 : 3 : 3 : 1
×
F2 三角形 : 卵圆形
F1 三角形
P 三角形 × 卵圆形
AABB aabb
只要存在显性基因（A或B）就表现为同一种性状，其余表现为另一种性状。
双杂合子自交，产生____的比例
双杂合子测交，产生____的比例
15:1
3:1
15 : 1
实例4:小鼠的毛色遗传
AaBb
A_B_ A_bb aaB_ aabb
9 : 3 : 3 : 1
×
F2 黑色 : 棕色 : 白化
F1 黑色
P 黑色 × 白化
AABB aabb
9 : 3 : 4
遗传机制：
无色色素原
棕色中间产物
黑色素
A基因
B基因
控制
控制
实例4:小鼠的毛色遗传
AaBb
A_B_ A_bb aaB_ aabb
9 : 3 : 3 : 1
×
F2 黑色 : 棕色 : 白化
F1 黑色
P 黑色 × 白化
AABB aabb
9 : 3 : 4
遗传机制：
无色色素原
棕色中间产物
黑色素
A基因
B基因
控制
控制
双杂合子自交，产生______的比例
双杂合子测交，产生______的比例
9:3:4
1:1:2
双杂合子自交，产生______的比例
实例5:燕麦颖片颜色的遗传
AaBb
A_B_ A_bb aaB_ aabb
9 : 3 : 3 : 1
×
F2 黑颖 黄颖 白颖
F1 黑颖
P 黑颖 × 白颖
AABB aabb
12 : 3 : 1
遗传机制：
白色色素
黑色色素
黄色色素
+
A基因
B基因
控制
控制
双杂合子测交，产生______的比例
12:3:1
2:1:1
实例6:报春花花色的遗传
AaBb
A_B_ A_bb aaB_ aabb
9 : 3 : 3 : 1
×
F2 白花 黄花
F1 白花
P 白花 × 黄花
aaBB AAbb
13 : 3
遗传机制：
白色色素
黄色锦葵色素
A基因
B基因
抑制
控制
在两对独立基因中，其中一对显性基因，本身并不控制性状的表现，但对另一对基因的表现有抑制作用，称为抑制基因。
双杂合子测交，产生____的比例
双杂合子自交，产生____的比例
3:1
13:3
9:3:3:1的变式“小结”
自交比率 相当于自由组合比率 测交比率
9:7
9:6:1
15:1
12:3:1
9:3:4
13:3
F2 子代分离比之和均为16
①由两对等位基因控制
②F1基因型为双杂合子
9:(3:3:1)
1:3
9:(3:3):1
1:2:1
(9:3:3):1
3:1
(9:3):3:1
2:1:1
9:3:(3:1)
1:1:2
(9:3:1):3
3:1
例．若某哺乳动物毛色由3对独立遗传的等位基因决定，其中，A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是(　　)
A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd
B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD
C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd
D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd
D
夫妻俩有关肤色的基因型均为AaBb，理论上，他们的孩子有___种表现型，比例为_____________。
两种显性基因的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。如AaBb两对基因控制人的肤色，显性基因越多，表示能生成的黑色素越多，即肤色越黑。
1:4:6:4:1
5
题型二：显性累加效应
八、基因自由组合定律的解题方法
（二）基因互作
第一步：根据9：3：3：1的变式类型
基因型表现型对应关系
第二步：根据对应关系写出所求表现型对应基因型
第三步：利用“拆分法”求出基因型的概率
推导
：9:3:3:1的变式的解题步骤
写出
计算
双杂合子自交后代分离比之和是否一定为16？
①显性纯合致死（AA、BB均致死）
4∶2∶2∶1
②隐性纯合致死
双隐性致死： 双杂合子自交，产生________的比例。
单隐性致死： 双杂合子自交，产生______的比例。
9∶3∶3
9∶1
双显 一显一隐 一隐一显 双隐
9A_B_ 3A_bb 3aaB_ 1aabb
1AABB 1AAbb 1aaBB
2AABb 2Aabb 2aaBb
2AaBB
4AaBb
双杂合子自交，后代性状比例为____________。
题型三：致死效应