高中生物学人教版（2019）必修2 1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）课件（共31张PPT）

(共31张PPT)
课程名称：生物学
高中生物 必修一 人民教育出版社
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
学习目标：（2课时）
1.概述孟德尔一对相对性状的杂交实验。(重点)
2.阐述孟德尔的一对相对性状的杂交实验的验证及分离定律。(重、难点)
3.运用分离定律解释一些遗传现象。(难点)
一、检查预习
概念总结
1.自花传粉\异花传粉：自花传粉和异花传粉.png
2.去雄\人工授粉：去雄套袋.mp4 人工授粉，杂交.mp4
3.父本（♂）\母本（♀）：父本：是指参与杂交的亲本之一，在动植物中是雄性个bai体或产生雄性生殖细胞的个体。母本：是指不同植株的花进行异花传粉时，接收花粉的植株。植株繁殖中，上一代的雌性植株。通常也将一类事物的起源称为母本。(植物繁殖过程中亲代的雌性植株。也叫母株。)
4.性状\相对性状：性状和相对性状.mp4
一、检查预习
5.显性性状\隐性性状\性状分离：显性性状、隐性性状、性状分离.mp4
6.显性基因\隐性基因\等位基因：显性基因、隐性基因、等位基因.mp4
8.纯合子\杂合子：基因组成相同\不同的个体叫纯合子\杂合子。
9.基因型\表现型基因型、表现型.mp4
10. 正（反）交\测交：“生物中的正反交是相对的。 例如:一个显性性状（基因型为AA）的个体与一个隐性性状（基因型为aa）的个体杂交, 如果AA为母本,aa为父本为正交的话, 那么aa为母本,AA为父本就是反交。测交.mp4
11.孟德尔的生平简介：孟德尔生平简介.mp4
请同学们思考一下，当我们将红墨水与蓝墨水混合在一起以后是否会出现一个新的颜色？
紫色
介于红色和蓝色之间
人们曾认为生物的遗传也是这样，双亲的遗传物质混合后，子代的性状介于双亲之间；这种观点称做融合遗传。
那么在生物体内的显性性状和隐性性状是不是也会融合出一个新的性状呢？

+
=
我们发现自然界中生物的许多性状并不遵循融合定律，那么生物性状的遗传到底遵循什么规律呢？让我们跟随孟德尔一起来了解一下吧！
孟德尔在幼年时就受到身为园艺家的父母的感染，对植物的生长、开花十分感兴趣。1840年他考入奥尔米茨大学哲学院，主攻古典哲学，但他还学习了数学。但由于家境贫寒，大学课程并没有完成，就辍学进入布隆城奥古斯汀修道院教学。之后，孟德尔又被教会派到维也纳大学深造。孟德尔用豌豆做杂交实验最终发现了两大遗传规律，开创了新的学科——遗传学。
遗传学之父
---孟德尔
用一组图片了解一下豌豆
一开始孟德尔观察了很多植物，最终选择了豌豆作为遗传学的实验材料
豌豆是自花传粉，闭花受粉的植物，所以在自然状态下都是纯种。
柱头
花柱
子房
雌蕊
花药
花丝
雄蕊
孟德尔是怎么利用他修道院后的空地进行豌豆杂交实验的呢？现在我们跟随孟德尔的脚步来揭示遗传这样一个既看不见与摸不到的生物规律吧！
要研究一项事务，一般咱们都是从简单的事务一步一步慢慢深入下去的，孟德尔在仔细观察了众多实验材料（山柳菊、玉米）以后，最终选择了自然状态下都是纯种的豌豆作为实验材料，这样可以严格控制受精的类型来开展杂交实验，而且豌豆还有多对易于区分的相对性状，如：高茎（1.5-2m）和矮茎（0.3m），种子的颜色有黄色和绿色等等。
一、一对相对性状的杂交实验
1）父本：
♂
2）母本：
♀
3）亲本：
P
6）后代：
F
4）杂交：
×
7）子一代：
F1
8）子二代：
F2
5）自交：
去雄
传粉
套袋
套袋
这里发生了性状分离
P
×
（杂交）
矮茎
高茎
高茎
（自交）
（子一代）
（子二代）
1064株
高茎=787株
矮茎=277株
高茎：矮茎≈3：1
发现问题：
F1 中为什么只有高茎豌豆，亲本中的矮茎性状去哪了？
又一次证明融合遗传不正确。
第一年
第二年
第三年
去雄→套袋→传粉→套袋
豌豆的杂交是怎样实现的？
二次套袋的目的：为避免外来花粉的干扰
为什么F2中又出现了矮茎性状？为什么F2中高茎与矮茎的比例接近3：1呢？
这个比例是偶然出现？
（亲本）
正交
♀
♂
什么是正（反）交？做正（反）
交实验有什么意义？
正（反）交实验结果完全相同。
高茎的花
矮茎的花
正交
高茎的花
矮茎的花
反交
完全显性: 具有相对性状的纯合体亲本杂交后, F1 只表现一个亲本性状的现象。即外显率为 100%，如纯合红花与白花杂交子代全开红花。
不完全显性：外显率不是100%。如纯合红花与白花杂交子代全开粉花。
说明豌豆是完全显性的生物
孟德尔在豌豆的身上精心的选择了7对相对性状分别进行了详细的观察和记录：
2.84:1
277（矮）
787（高）
茎的高度
F2的比
隐性性状
显性性状
性状
2.82:1
152（黄色）
428（绿色）
豆荚颜色
2.95:1
299（不饱满）
882（饱满）
豆荚的形状
3.01:1
2001（绿色）
6022（黄色）
子叶的颜色
3.15:1
224（白色）
705（灰色）
种皮的颜色
3.14:1
207（茎顶）
651（叶腋）
花的位置
2.96:1
1850（皱缩）
5474（圆滑）
种子的形状
7组中F2的比例都接近3：1，可见这一比例并不是偶然出现的。
为什么F1中只有高茎豌豆出现？F1自交后矮茎性状又再次出现了？
为什么F2中高茎：矮茎≈3：1
是什么原因导致遗传性状在杂交后代中按一定的比例分离呢？
二、对分离现象的解释
1.孟德尔认为在F1中矮茎这一性状没有消失，而是隐藏了起来，他猜想生物体内一定含有某种物质决定着生物的性状，且这种物质是成对存在的，他把这种物质叫做遗传因子(就是基因这一概念)。
D
d
矮茎
高茎
基因
DD
dd
Dd
高茎
高茎
矮茎
纯合子
杂合子
D
d
D
d
配子：
遗传因子
孟德尔根据自己的观察和已经掌握的科学知识进行了大胆的假设，提出了自己的假说来解释F1中没有矮茎和F2的中高茎：矮茎≈3：1的可能原因。
配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子。
DD
dd
P
F1
(减数分裂)
配子
D
d
(受精)
Dd
高茎
纯合子
杂合子
受精时，遗传因子恢复成对。
高茎
矮茎
F1
Dd
配子
D
d
D
d
Dd
DD
Dd
Dd
高茎
高茎
高茎
矮茎
F2
基因型之比：
3 ∶ 1
表现型之比:
dd
1 ∶ 2 ∶ 1
雌雄配子可以随机结合，组合出不同类型的子代。
孟德尔用这样的假说来解释F2高茎：矮茎≈3：1。
1.甲乙两个小桶代表什么？彩球代表什么？
2.一个桶内两种彩球数量相等代表什么意义？
3.为什么每次抓取的小球要放回原来的小桶内？
4.彩球有几种组合？其组合代表什么？
思 考：
学生探究：
如果沿用孟德尔的这一假说的思路，请同学们思考一下这样的杂交方式会长生怎样的子代？请同学们尝试着在草稿纸上写出杂交图谱
Dd
高茎
dd
矮茎
F1
Dd
dd
D
d
d
配子
高茎（30株）：矮茎（34株）
1 ： 1
孟德尔推理得出这一结论后，来年春天进行了这样的杂交实验，结果所得子代中高茎与矮茎的数量果然差不多。他把这种杂种子一代与隐性纯合子的杂交方式叫做测交。（后常用测交检测是纯合子还是杂合子）
说明孟德尔之前的假说是正确的。

在观察和分析的基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，并根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论，如果实验结果与预期结论相符，证明假说正确，反之，则说明结论错误的科学方法。
观察实验，提出问题
提出假说，解释问题
根据假说，演绎推理
设计实验，验证假说
假说演绎法：
为什么F2中出现3：1的性状分离比？
1. 决定生物性状的遗传因子成对存在
2.遗传因子在形成配子时分离，独立的进入雌雄配子中
3.雌雄配子在受精时随机结合
测交结果预测：测交后代分离比为1：1
实验结果完全符合！假说完全正确！
分离定律：
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。
分离定律的适用范围：
1.只适用于真核生物有性生殖中的细胞核遗传，而不适用于细胞质遗传以及原核细胞。
2.只适应于一对相对性状的遗传，而两对或两对以上的相对性状的遗传行为不适应。
通过这节课，请同学们用几个词语总结一下孟德尔身上有哪些 值得我们学习的品德？
擅长使用数学统计学揭示规律
尊重科学
吃苦耐劳
大胆创新，小心推理验证
热爱自然科学
坚持不懈
——培养生物学科核心素养
逻辑思维清晰，推理环环相扣
科学研究从简到复杂
课后拓展
1.下列各项中属于相对性状的是
A． 玉米的黄粒和圆粒 B．家鸡长腿和毛腿
　C．绵羊的白毛和黑毛 D．豌豆的高茎和豆荚的绿色
2. 人眼的虹膜有褐色的和蓝色的，褐色是由显性遗传因子控制的，蓝色是由隐性遗传因子控制的。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人（这个女人的母亲是蓝眼）结婚，这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是∶
1/2 B. 1/4 C. 1/8 D. 1/6
3.下列几组杂交，哪组属于纯合子之间的杂交
A．DD×Dd B．DD×dd C．Dd×Dd D．Dd×dd
√
√
√
4. 观察羊的毛色遗传图解，据图回答问题。
（1）毛色的显性性状是_________________，
隐性性状是______________。
（2）白毛羊与白毛羊通过有性生殖产生的后代
中出现了黑毛羊，这种现象在遗传学上称
为____________。产生这种现象的原因是
____________________________________
____________________________________
_____________________________。
白色
黑色
性状分离
两只白羊都是杂合子，都含有黑色的隐性遗传因子，在后代
中有可能出现黑色个体