(共21张PPT)
孟德尔的豌豆杂交实验(一)
第一课时
高一—人教版—生物学必修2—第1章
【学习目标】
1、豌豆用做遗传实验材料的优点
3、对分离现象的解释及验证
5、假说-演绎法的实验方法
2、一对相对性状的杂交实验过程
4、孟德尔分离定律的内容
孟德尔
[奥地利]
孟德尔
[奥地利]
遗传学之父
豌豆用作遗传实验材料的优点
1、豌豆是自花传粉，闭花受粉的植物，自然状态下一般都是纯种。
自花传粉，闭花受粉
高茎
矮茎
高茎
矮茎
①去雄、套袋
③授粉，套袋
父本
母本
②采集花粉
避免自花传粉
避免外来花粉干扰
(接受花粉)
(提供花粉)
正交实验：高茎♀×矮茎
反交实验：高茎 ×矮茎♀
♂
♂
相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。(P3)
2、豌豆具有易于区分的相对性状，便于观察和分析实验结果。
1.5-2米
0.3米
高茎
矮茎
×
亲本
高茎
子一代
(自交)
高茎
矮茎
子二代
3 : 1
显性性状
性状分离
F1表现出来的性状
杂种后代中，同时出现显性和隐性性状的现象。
隐性性状
F1未表现出来的性状
一对相对性状的杂交实验
P
F1
F2
×
(杂交)
F2中出现3:1的性状分离是偶然的吗？
（4）受精时，雌雄配子随机结合。
对分离现象的解释
孟德尔提出的假说
（1）生物的性状由遗传因子决定的。
（2）在体细胞中，遗传因子是成对存在的。
（3）形成生殖细胞(配子)时，成对的遗传因子彼此分离，进入不同配子。
纯种高茎豌豆(DD)、纯种矮茎豌豆(dd)
每个因子决定一种性状，用字母表示；
显性为大写(如D)，隐性为小写(如d)。
F1高茎豌豆(Dd)
纯合子
杂合子
配子只含每对遗传因子中的一个，D或d。
高茎
矮茎
×
亲本
高茎
子一代
(自交)
高茎
矮茎
子二代
3 : 1
P
F1
F2
×
(杂交)
高茎
矮茎
×
P
F1
F2
1： 2： 1
DD
dd
D
d
配子
Dd
×
Dd
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
配子
高茎
高茎
高茎
矮茎
（4）受精时，雌雄配子随机结合。
孟德尔提出的假说
（1）生物的性状由遗传因子决定的。
（2）在体细胞中，遗传因子是成对存在的。
（3）形成生殖细胞(配子)时，成对的遗传因子彼此分离，进入不同配子。
一种正确的假说仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另外一些实验结果。
高茎
对分离现象解释的验证
测交实验：
演绎推理：如果孟德尔前面假设正确，测交后代中性状和比例是多少？
杂种子一代
高茎
隐性纯合子
矮茎
×
测交
测交后代
Dd
dd
D
d
配子
Dd
d
dd
高茎
矮茎
1 ： 1
结果：得到166株后代中，
87株是高茎，79株是矮茎，数量比接近1:1。
测交实验证实了孟德尔的假说。
F1与隐性纯合子杂交。
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配子中，随配子遗传给后代。
分离定律
孟德尔第一定律
实验现象
提出假说
演绎推理
实验验证
实验结果：
高茎:矮茎≈1:1
得出结论
1.生物的性状由遗传因子决定的。
2.在体细胞中，遗传因子是成对存在的。
3.形成生殖细胞(配子)时，成对的遗传因子彼此分离，进入不同配子。
4.受精时，雌雄配子随机结合。
预测测交实验结果:
分离定律
(孟德尔第一定律)
假说—演绎法：在观察和分析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，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的，反之，则可以认为假说是错误的。
本节小结
【释疑1】：遗传概念辨析
（1）相对性状：豌豆的高茎与粗茎是一对相对性状？
分析：相对性状是一种生物同一性状的不同表现类型。
【例】下列性状中属于相对性状的是
A．猫的蓝眼和白毛 B．棉花的细绒和长绒
C．兔的身高和体重 D．豌豆花位置的叶腋和茎顶
D
（2）隐性性状：指生物体不能表现出来的性状？
分析：隐性性状是杂种子一代不能表现出来的性状。
高茎豌豆
DD
高茎豌豆
Dd
矮茎豌豆
dd
×
（3）性状分离：子代同时出现显性性状和隐性性状的现象？
分析：性状分离是指具有相同性状的亲本杂交，子一代同时出现显性性状和隐性性状的现象。
高茎豌豆
Dd
高茎豌豆
DD、Dd
矮茎豌豆
dd
高茎豌豆
Dd
高茎豌豆
Dd
矮茎豌豆
dd
矮茎豌豆
dd
×
不属于性状分离×
属于性状分离√
×
【释疑2】：孟德尔的杂交实验
（1）验证分离定律：如果用玉米作为实验材料验证分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是（ ）
A．所选实验材料是否为纯合子
B．所选相对性状的显隐性是否易于区分
C．所选相对性状是否受一对等位基因控制
D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
A
（P16）复习与提高
（2）假说一演绎法：孟德尔在研究中运用了假说一演绎法，以下叙述不属于假说的是（ ）
A．受精时，雌雄配子随机结合
B．形成配子时，成对的遗传因子分离
C．F2中既有高茎又有矮茎，性状分离比接近3：1
D．性状是由遗传因子决定，在体细胞中遗传因子成对存在
C
（P16）复习与提高(共17张PPT)
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
第二课时
高一 —人教版—生物学必修2—第1章
分离定律的内容是什么？怎样用分离定律解释一些遗传现象？
如何运用假说—演绎法进行科学探究？
本节聚焦
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配子中，随配子遗传给后代。
孟德尔第一定律
温故知新：分离定律的内容
1.每个桶中放入数量相等的两种彩球的含义是什么？
2.每次分别从两个桶内随机抓取一个彩球的含义
是什么？
3.分别从两个桶内随机抓取一个彩球组合在一起
模拟了什么过程？
分别模拟含有显性、隐性两种遗传因子的配子，
且F1产生的两种配子数量相等
在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离
模拟雌雄配子形成和随机结合的过程
性状分离比的模拟实验
4.为什么要将抓取的彩球放回原来的小桶并摇匀？
确保每次实验中雌雄配子形成和结合的机会相等
样本越大越接近统计规律的结论
讨论
1.将每个小组的实验结果与全班总的实验结果做比较，你有什么发现？如果孟德尔当
时只对F2中10株豌豆的性状进行统计，他还能正确的解释性状分离现象吗？
性状分离比的模拟实验
模拟实验的科学思维方法、数学统计方法、随机事件等
性状分离比3：1的本质是遗传因子1：1分离和配子随机结合的结果。
讨论
2.模拟实验是依据孟德尔的假说设置的，其模拟结果与孟德尔杂交实验的结果相比，你认为孟德尔的假说是否合理？
性状分离比的模拟实验
合理。因为甲、乙小桶内的彩球分别代表孟德尔杂交实验中的雌雄配子，从两个桶
内分别随机抓取一个彩球进行组合，实际上是模拟雌雄配子的随机结合，统计样本
也足够大，出现了3:1的结果。
分离定律在生物的遗传中具有普遍性
绵羊的白色毛和黑色毛
F1
3 ： 1
a
a
AA
Aa
Aa
aa
白毛
白毛
白毛
黑毛
白毛
白毛
Aa
×
Aa
A
配子
P
性状分离
A
资料1：
（1）上图的现象在遗传学称为？
（2）产生这种现象的原因是？请用遗传图解表示
出来，遗传因子用A、a表示
通过性状分离的现象，根据分离定律科学推断显隐性和亲子代遗传因子的组成
分离定律在生物的遗传中具有普遍性
资料2：对家系后代中出现某性状的概率做出科学的推断
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(遗传因子组成为Bb)结婚，这对夫妇生下蓝眼孩子的可能性是？
后代
bb
B
b
配子
Bb
b
bb
褐眼
蓝眼
1 ： 1
×
褐眼女人
P
Bb
蓝眼男人
通过亲本的遗传因子组成，根据分离定律，对后代的遗传因子组成和性状做出推断，从而为遗传咨询提供理论依据。
分离定律在生物的遗传中具有普遍性
花粉鉴定法只需要观察当代植物产生的配子，不用交配就可以了解植物的基因型，所以操作更为简便。实验结果有力地证明了分离定律。
资料3：花粉鉴定法
水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1花粉加碘液染色，在显微镜下观察，半数花粉呈蓝黑色，半数呈橙红色。请回答下列问题。
花粉出现这种比例的原因是什么？
在F1水稻细胞中含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同的配子中。
分离定律在生物的遗传中具有普遍性
绵羊的白毛和黑毛
人眼虹膜的褐色和蓝色
水稻花粉的非糯性和糯性
小麦的高秆和矮秆
家鸡的羽腿和光腿
······
分离定律在育种中的应用
直至不再出现白花为止
紫花
紫花
白花
淘汰
DD
Dd
紫花
（1）紫花性状是显性还是隐性？
（2）该紫花植株是纯合子还是杂合子？
（3）如何不断提高紫花纯合子比例？
紫花
白花
DD
Dd
显性性状
杂合子
紫花不断地自交
自交可判断某个体是否是纯合子；不断自交可提高纯合子的比例
运用假说-演绎法进行科学探究
假说-演绎得出的结论必须用实验来检验
某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子（就毛色而言）。已知一匹母马一次只能生一匹小马。
现象
提出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
这匹栗色公马是纯合子（BB）
马的毛色有栗色
和白色两种
现有一匹栗色公马
这匹栗色公马是杂合子 （Bb）
选择测交方式，与 白色母马
杂交
多匹
配子
P
BB
B
×
bb
b
Bb
后代
栗色
栗色
白色
白色
1 ： 1
后代
b
配子
Bb
bb
栗色
P
×
bb
B
b
Bb
栗色
白色
现象
提出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
本节小结
性状分离比的模拟实验
分离定律在生物的遗传中具有普遍性
分离定律在育种中的应用
运用假说-演绎法进行科学探究
活学活用
资料2（变式）
人眼的虹膜有褐色(显性)和蓝色(隐性)。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人(其哥哥为蓝眼，且双亲均为褐眼)结婚，求这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性。
褐眼爸×褐眼妈
蓝眼男 × 褐眼女
蓝眼
蓝眼哥哥
①若这对夫妇要生下蓝眼女孩，则该褐眼女的遗传因子组成=
②该褐眼女为Bb的概率=
③生下蓝眼孩子的概率=
④生下女孩的概率=
⑤生下蓝眼女孩的概率=
总事件不能看做是后代的全部事件即4
因为女儿表现褐眼，绝不可能是bb，
故bb不能估算在可能事件中，是2/3不是2/4
褐眼(显性)；蓝眼(隐性)
1. 确定显隐性
2. 确定遗传因子组成
3. 计算概率
B_
B_
B_
bb
bb
bb
Bb
Bb
2/3
2/3
2/3×1/2=1/3
1/2
1/3×1/2=1/6
Bb
Bb
【释疑1】：交配类型的辨析
判断某显性个体是纯合子还是杂合子是否用自交与测交都可以？
分析：根据相互交配的亲本差异以区分不同的交配类型
自交：一般指植物体中自花授粉和雌雄异花的同株授粉
测交：显性个体与隐性个体杂交，用来测定该显性个体基因型的组成
归纳：对两性植物而言，自交方法更加简单而方便，因为使用现有的品种即可，不需要
另找隐性纯合子；可省掉去雄、套袋、授粉等人工处理的不便，令结果更为可靠、准确。自交除鉴别显性个体是否为纯合子外，还可不断提高纯合子的比例。
【释疑2】：假说-演绎法
“一对相对性状的遗传实验和结果”属于假说内容
右图所示为演绎内容
测交实验属于演绎推理
【释疑3】：子一代自交表现型特殊分离比
分析：孟德尔遗传实验需要满足的条件：
归纳：1.遗传因子D对d为完全显性
2.子二代不同基因型的个体存活率相等
3.子一代个体形成的配子数量相等且活力相同
4.雌雄配子结合的机会相等
5.观察的子代样本数量足够大
若子二代表现型为高：中：矮=1：2：1？
若子二代表现型为高：矮 =2：1？若全为高？
