1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）课件（共37张ppt）高中生物人教版（2019）必修2

(共37张PPT)
第1节
孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第1章 遗传因子的发现
课前导入
知识目标
1.阐明分离定律，并能运用分离定律解释或预测一些遗传现象。
2.通过对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析，培养归纳与演绎、抽象与概括的科学思维，体会假说—演绎法和孟德尔的创新思维。
3.认同在科学探究中正确地选用实验材料、运用数学统计方法、提出新概念以及应用符号体系表达概念的重要性。
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
豌豆的特点 优势
豌豆是严格自花传粉、闭花受粉的植物 自然状态下，一般都是纯种
具有许多易于区分的相对性状 易于观察和分析实验结果
花较大 易于进行人工去雄、授粉等操作
豌豆繁殖一代能产生大量后代 实验数据充足，便于分析
豌豆人工异花传粉的过程
1.去雄：母本除去未成熟花的全部雄蕊。
2.套袋：套上纸袋，防止外来花粉的干扰。
3.传粉：待雌蕊成熟时，用毛笔蘸取父本的花粉，撒在去雄花的雌蕊柱头上。
4.套袋：防止外来花粉的干扰，保证杂交得到的种子都是人工授粉后所结。
（接受花粉的植株）
（供应花粉的植株）
常用符号
符号 P ♀ ♂ × F1 F2
含义 亲本 母本 父母 杂交 自交 子一代 子二代
相关概念
自交：相同基因型个体之间的交配，植物自花传粉、同株异花传粉均属于自交。
父本：供应花粉的亲本
母本：接受花粉的植株
相对性状：一种生物的同一性状的不同表现类型，如豌豆的高茎和矮茎。
纯合子：纯种，自交后代不发生性状分离的个体。
杂合子：杂种，自交后代会发生性状分离的个体。
性状分离：杂合子自交，后代同时出现显性性状和隐性性状的现象。
显性性状：杂合子显现出来的性状。
隐性性状：在杂合子中隐而未现的性状。
正交和反交：是一对相对而言的概念，若定义高茎（♀）X 矮茎（♂）为正交，则高茎（ ♂ ）X矮茎（ ♀ ）为反交
二、 一对相对性状的杂交实验
1.观察现象，提出问题
（1）现象：用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交，无论正交与反交，F1只表现出高茎性状；F1进行自交，F2中又出现了矮茎性状，且高茎与矮茎的性状分离比接近3∶1。
（2）问题：F2中高茎与矮茎的性状分离比为什么接近3∶1？
2.分析问题，提出假说
（1）假说
①生物的性状是由遗传因子决定的。
②体细胞中遗传因子成对存在。
③生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，配子中只含有每对遗传因子中的一个。
④受精时，雌雄配子随机结合。
（2）遗传图解
3.演绎推理，验证假说
（1）方法：测交实验，将F1与隐性纯合子杂交。
（2）遗传图解
4.分析结果，得出结论
测交后代的高茎与矮茎之比接近1∶1，验证了对分离现象的解释。
三、分离定律
后人把孟德尔一对相对性状的实验结果及其解释归纳为孟德尔第一定律，又称分离定律：
1.内容：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。
2.发生时间：在形成配子时。
3.描述对象：有性生殖生物。
科学方法：假说-演绎法
过程：观察分析→提出问题→提出假说→演绎推理→实验验证
四、性状分离比的模拟实验
1.实验原理
甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子，用不同彩球的随机结合模拟生物在生殖过程中雌、雄配子的随机结合。
2.实验过程
3.实验结果和结论
(1)彩球组合类型及数量比为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
(2)彩球组合类型代表的显性性状和隐性性状的数量比接近3∶1。
4.实验注意事项
(1)要随机抓取，且每抓完一次要将彩球放回原小桶内并搅匀，目的是保证每个桶内小球D和d的数量相同。
(2)重复的次数要足够多。
(3)甲、乙两小桶内的彩球数量可以不同，因为一般情况下雄配子多于雌配子。
(4)每个小桶中两种彩球的数量必须相同，因为D和d两种配子的比例是1∶1。
(1)豌豆是严格自花传粉、闭花受粉植物，因此，难以进行人工杂交(　　)
(2)人工去雄时，要去除未成熟花的全部雄蕊，然后进行套袋(　　)
(3)豌豆的不同品种之间具有多对相对性状(　　)
(4)狗的长毛对兔的短毛是一对相对性状(　　)
(5)显性性状是子代能够表现出来的性状，隐性性状是子代不能表现出来的性状(　　)
(6)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象(　　)
(7)孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交实验，无论是正交还是反交，结果都是相同的(　　)
×
×
√
×
×
×
√
随堂练习
一、判断
1.孟德尔用豌豆作为实验材料发现了遗传定律。下列说法不正确的是(　　)
A.豌豆花属于两性花且可自交，单性花的植物不能自交
B.豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，自然状态下一般是纯种
C.豌豆具有易于区分的相对性状，孟德尔从中选择了7对相对性状做杂交实验
D.花比较大、子代数目多也是豌豆作为遗传学实验材料的优点
A
二、选择
2.一只白色公羊与一只黑色母羊交配，生出的小羊全部表现为白色，这是因为（ ）
A、黑色母羊必为杂合子 B、白色小羊必为纯合子
C、控制黑色的基因消失 D、控制黑色的基因未消失，但不表现
D
3.孟德尔在观察豌豆杂交实验和统计分析的基础上，通过严谨地推理和大胆想像，对其发现的遗传现象作出了解释。下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验及对分离现象的解释的叙述，合理的是(　　)
A.F2出现性状分离，这一现象否定了融合遗传
B.“生物的性状由基因控制，基因在体细胞中成对存在，在配子中成单存在”属于孟德尔假说内容
C.隐性性状是指生物体未表现出来的性状
D.孟德尔所提出假说的核心内容是F2出现多种遗传因子的组合
A
第1节
孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第2课时
第1章 遗传因子的发现
知识目标
1.判断显隐性。
2.检测纯合、杂合（基因型）。
3.一对相对性状遗传中亲子代基因型和表型的推断。
4.自交与自由交配。
5.验证分离定律。
6.分离定律的综合应用。
甲
乙
甲
×
显性性状
数量足够多！
甲
甲
乙
显性性状
隐性性状
×
判断显隐性时最常用的方法是“相同性状”杂交(或自交)子代出现“另类性状”，则此“另类”性状为隐性，亲本性状为显性。
亲本1 X 亲本2
F1
×
甲
乙
3 ： 1
显性性状
隐性性状
一对相对性状的杂交实验
一、显性性状、隐性性状判断
1.根据子代性状或性状分离比推断
2.“实验法”判断性状的显隐性
指子代与亲本的杂交
有性状分离，杂合子；
无性状分离，纯合子。
甲
甲
乙
×
二、纯合子、杂合子的鉴定
①自交法
甲
甲
乙
有性状分离，杂合子；
无性状分离，纯合子。
×
二、纯合子、杂合子的鉴定
②测交法
③花粉鉴定法
二、纯合子、杂合子的鉴定
原理：非糯性水稻的花粉遇碘呈黑蓝色，糯性水稻的花粉遇碘呈橙红色。
非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色。如果花粉只有一种，则被鉴定的亲本为纯合子；如果花粉有两种，且比例为1∶1，则被鉴定的亲本为杂合子。
三、亲子代基因型和表型的推断
1.亲代推子代类
亲 本 子 代
遗传因子组成及比例 性状表现及比例
AA×AA
AA×Aa
AA×aa
Aa×Aa
Aa×aa
aa×aa
AA
AA:Aa=1:1
全为显性
全为显性
Aa
全为显性
AA:Aa:aa=1:2：1
显性:隐性＝3:1
Aa:aa=1:1
显性:隐性＝1:1
aa
全为隐性
后代显隐性关系 亲代基因型组合 亲代表型
显性∶隐性＝3∶1 Aa×Aa→3A－∶1aa 都是杂合子
显性∶隐性＝1∶1 Aa×aa→1Aa∶1aa 一方为 ，一方为_____纯合子
只有显性性状 AA×AA或AA×Aa或AA×aa ______________________
只有隐性性状 aa×aa→aa 一定都是隐性纯合子
杂合子
隐性
至少一方为显性纯合子
2.子代推亲代类
3.亲子互推类
四、区分自交与自由交配
1.自交强调的是相同基因型个体之间的交配
对于植物，自花传粉是一种最为常见的自交方式；对于动物(一般为雌雄异体),自交更强调参与交配的雌、雄个体基因型相同。
如基因型为(2/3)AA、(1/3)Aa植物群体中自交：
则(2/3)AA×AA、(1/3)Aa×Aa，
其后代为(3/4)AA、(1/6)Aa、(1/12)aa，
表现型及概率为(11/12)A_、(1/12)aa。
2.自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配
例：基因型为2/3AA、1/3Aa的动物群体进行随机交配，计算后代不同基因型的概率。
后代 雌配子
5/6A 1/6a
雄配子 5/6A 25/36AA 5/36Aa
1/6a 5/36Aa 1/36aa
3.杂合子连续自交的结果
(1)杂合子连续自交可以提高显性纯合子的纯合度，即提高显性纯合子在子代中的比例，也可以获得隐性纯合子。
(2)举例：杂合子Aa连续自交n代，后代的比例与代数的关系表示如图:
随堂练习
1. 已知豌豆的高茎（D）对矮茎（d）为显性，在某杂交试验中，后代有50％的矮茎，则其亲本的遗传因子组成是（ ）
A.DD×dd B.DD×Dd C.Dd×Dd D.Dd×dd
2. 高粱有红茎（R）和绿茎（r），如果一株高粱穗上的1 000粒种子萌发后长出760株红茎植株和240株绿茎植株，则此高粱的两个亲本的遗传因子组成是（ ）
A.Rr×Rr B.Rr×rr
C.Rr×RR D.RR×rr
D
A
3.某动物种群中，AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代AA∶Aa∶aa基因型个体的数量比为(　　)
A.3∶3∶1 B.4∶4∶1 C.1∶2∶0 D.1∶2∶1
B
4.下列关于纯合子与杂合子的叙述，不正确的是(　　)
A.纯合子的自交后代都是纯合子，杂合子的自交后代不都是杂合子
B.自交可用于植物纯合子、杂合子的鉴定，测交不能
C.纯合子产生一种配子，杂合子理论上将产生不止一种配子
D.若要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦，最简便的方法是自交
B
5.(不定项)让遗传因子组成为Aa的豌豆连续自交，后代中的纯合子和杂合子按所占的比例得到如图所示的曲线，据图分析，下列说法正确的是( 　　)
A.a曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例
B.b曲线可代表自交n代后显性纯合子所占的比例
C.隐性纯合子的比例比b曲线所对应的比例要小
D.c曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化
ABD
6.豚鼠黑色对白色为显性，如果一对杂合的黑色豚鼠交配，生出四只豚鼠，它们的性状可能是 （ ）
A、全部白色或全部黑色
B、三黑一白或一黑三白
C、二黑二白
D、以上任何一种
D
7.一个杂交组合的后代( F1 )，
呈3:1的性状分离，这个杂交组合是（ ）
呈1:1的性状分离，这个杂交组合是（ ）
A、DD×dd B、Dd×dd
C、Dd×Dd D、dd×dd
C
B
谢谢！