生物人教版（2019）必修2 1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）（共56张ppt）

(共56张PPT)
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
1.F1形成的雌雄配子、比值
是____________________ ；
2.配子结合是随机的。 F2性状表现类型及其比例____________________，遗传因子组成及其比例为____________________________________ ；
3.F1测交后代性状表现种类、比例是________________________________________ 。
高茎∶矮茎 = 3∶1
DD ：Dd ：dd = 1 ：2 ：1
D：d=1：1
高茎 ：矮茎 = 1 ：1
温故知新
一对相对性状的遗传试验
2. 豌豆粒形试验（R、r）
1.豌豆粒色试验（Y、y）
Ｐ　
F1
F2
Ｐ　　
圆形
×
黄色×绿色
黄色
圆形×皱形
F1
×
F2
黄色
绿色
圆形
皱形
3 : 1
3 : 1

一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢？
一、两对相对性状的杂交实验
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
101
108
32
9
3
3
1
：
：
：
×
1、无论正结交还是反交，F1都是黄色圆粒，这说明了什么呢？
2、 F2中表现出了哪些性状？
两对相对性状
粒色：黄色对绿色为显性
粒形：圆粒对皱粒为显性
1、观察现象-（提出问题）
在F2中，出现了黄色圆粒和绿色皱粒
F2中还出现了亲本所没有的性状组合——绿色圆粒和黄色皱粒。
思考：为什么会出现新的性状组合呢？
孟德尔同样对F2中不同的性状类型进行数量统计：在总共得到556粒种子中，黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒和绿色皱粒的数量依次是315、108、101和32，他们的数量比接近于9:3:3:1。
这与一对相对性状实验中F2的3:1的数量比有联系吗？
粒形
粒色
315+108=423
｛
圆粒种子
皱粒种子
｛
黄色种子
绿色种子
其中 圆粒∶皱粒≈
黄色∶绿色≈
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
101
108
32
9
3
3
1
：
：
：
×
101+32=133
315+101=416
108+32=140
3∶1
3∶1
无论是豌豆种子的形状还是颜色，只看一对相对性状，依然遵循基因的分离定律。
孟德尔首先对每一对相对性状单独进行分析
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
（正交、反交）
F1
YyRr
yr
YR
配子
受精
YYRR
yyrr
假设：
豌豆种子粒色
黄色由遗传因子Y控制
绿色由遗传因子y控制
豌豆种子粒形
圆粒由遗传因子R控制
皱粒由遗传因子r控制
2、对自由组合现象的解释--提出假说
对自由组合现象的解释
Y
R
Y
R
黄色圆粒
r
r
y
y
绿色皱粒
F1
黄色圆粒
YR
yr
Yy Rr
YR
yr
Yr
yR
F1配子
P
P配子
___对相对性状
由____对遗传 因子控制
F1产生配子时，每对遗传因子彼此______，不同对的遗传因子可以________。
分离
自由组合
2
2
F1产生了数量相等的____种配子
4
受精时，雌雄配子_ ___
随机结合
粒色
粒形
Y
y
R
r
Yy
Rr
F1
配子
YR
yR
Yr
yr
要点：形成配子时，控制同一性状的一对遗传因子彼此分离，控制不同性状的遗传因子自由组合。
孟德尔假说的核心内容
YR
yR
Yr
yr
F1
配子
F2
YR
yR
Yr
yr
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRR
YYRr
yyRR
yyRr
YYrr
Yyrr
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
结合方式有___种
表现型____种
基因型____种
9黄圆:
3黄皱
1YYrr
2 Yyrr
3绿圆
1yyRR
2yyRr
1绿皱
1yyrr
16
9
4
2YyRR
2YYRr
4 YyRr
1YYRR
注：首先分析每一对相对性状
Yy
F1
（黄色）
×
×
基因型
YY
Yy
Yy
RR
Rr
Rr
Rr
（圆形）
比例
1/4
2/4
1/4
表现型
黄色
绿色
比例
3/4
1/4
圆形
粒形
1/4
2/4
1/4
3/4
1/4
×
×
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色皱粒
绿色圆粒
注：首先分析每一对相对性状
Yy
F1
（黄色）
×
×
基因型
YY
Yy
Yy
RR
Rr
Rr
Rr
（圆形）
比例
1/4
2/4
1/4
表现型
黄色
绿色
比例
3/4
1/4
圆形
粒形
1/4
2/4
1/4
3/4
1/4
×
×
在该试验中,表现型与亲本相同的(亲本类型)占：
5/8
在该试验中,表现型与亲本不同的(重组类型)：
3/8
在该试验的重组型中能稳定遗传的占：
1/3
在该试验中能稳定遗传的重组型占；
1/8
遗传图解
P
YYRR X yyrr
F1
YyRr
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
F2
Y_R_
Y_rr
yyR_
yyrr
x
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色皱粒
绿色圆粒
9 : 3 : 3 : 1
3、对自由组合现象解释的验证
—测交实验
Yy
Rr
Yy
rr
yy
Rr
yy
rr
YR
yr
yR
Yr
yr
配子
测交
后代
Yy
Rr
杂种子一代
yy
rr
隐性纯合子
测交
×
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
1）推测
表现型 项目 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
实际 子粒数 F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
不同性状的数量比
1 ： 1 ： 1 ： 1
测交实验的结果符合预期的设想,因此可以证明,孟德尔对自由组合现象的解释是完全正确的。
2)实验结果
F1测交试验结果
结果：与预期的设想相符，证实了：
F1是杂合子，基因型为YyRr
F1产生了YR、Yr、yR、yr四种数量、比例相同的配子
F1形成配子时，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因之间进行自由组合。
即F1在形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子是可以自由组合的。
二、孟德尔的研究方法
假说－演绎法
发现问题
↓
提出假说
↓
演绎推理
↓
实验验证
↓
得出结论
两对相对性状的杂交实验中，F2中出现了新的性状组合，F2性状分离比为9︰3︰3︰1？
两对性状分别由两对遗传因子控制。在F1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
设计测交实验，并预测实验结果
实施测交实验，得到实验结果
假设成立，归纳为自由组合定律
子代性状表现类型及其比例为
黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱≈1∶1∶1∶1
三、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
1、内容：
2、研究对象：
非同源染色体上的非等位基因
3、发生时间：
减数第一次分裂后期
4、自由组合定律的适用范围
（1）进行有性生殖核遗传的真核生物。
（2）两对或两对以上相对性状的遗传。
非同源染色体上的
非等位基因自由组合
Y
R
y
r
同源染色体上的
等位基因彼此分离
Y
r
R
y
Y
R
y
r
Y
y
r
R
配子种类的比例 1 ：1 ：1 ：1
5、基因自由组合定律的实质(图解)
实质：形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
Y
y
R
r
YR
yr
1
1
Yr
yR
1
1
F1杂合子（YyRr）产生配子的情况可总结如下：
可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类
一个精原细胞 4种 2种（YR和yr或Yr和yR）
一个雄性个体 4种 4种（YR、yr、Yr、yR）
一个卵原细胞 4种 1种（YR或yr或Yr或yR）
一个雌性个体 4种 4种（YR、yr、Yr、yR）
四、孟德尔获得成功的原因
1、正确的选用实验材料
2、采用 因素到 因素的研究方法。
3、运用 方法对试验结果进行分析
4、科学地设计试验程序：
单
多
统计学
试验（提出问题） 作出假设 实验验证
得出定律。
五、孟德尔遗传规律的再发现
表型（表现型）：
基因型：
等位基因：
控制相对性状的基因，如：D和d
1、理论上：
比如说，一对具有20对等位基因（这20对等位基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交时，F2可能出现的表现型就有220=1048576种。
六、基因自由组合定律的应用
生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因可以 重新组合（即基因重组），从而导致后代发生变异。这是生物种类多样性的原因之一。
可解释生物种类多样性
F1杂合体的等位基因对数 F1产生配子的类型 F1产生配子可能的结合种类 F2基因型的种类数 F2表现型的种类数
一对 2 4 3 2
两对
4
16
9
4
三对
8
64
27
8
n对
2n
4n
3n
2n
在杂交育种工作中，人们有目的地用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良性状结合在一起，就能产生所需要的优良品种。
2、实践上：
优良品种的培育
资料1：小麦的抗倒伏（D）对易倒伏（d）为显性，易染条锈病（T）对抗条锈病（t）为显性。小麦患条锈病或倒伏都会减产甚至绝收(如图)。现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）。如何培育出既抗倒伏又抗条锈病的纯种(DDtt)
P DDTT × ddtt
F1 DdTt

抗倒伏易染病
易倒伏抗病
抗倒伏易染病
抗倒伏抗病
F2 D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
思考：
P DDTT × ddtt
F1 DdTt

抗倒伏易染病
易倒伏抗病
抗倒伏易染病
抗倒伏抗病
F2 D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
DDtt
Ddtt

连续自交，直到不出现性状分离
（1）该优良性状一出现就可以稳定遗传吗？为什么？
（2）如何才能选育到能稳定遗传的优良品种？
（3）若F2代所有抗倒伏抗病的植株自交子代都有性状分离怎么办？
DDtt
不一定
自交，选出后代没有性状分离的部分
根据孟德尔遗传规律，科学家利用杂交育种的方式，选育小麦、水稻等优良品种，大大地提高产量，改善了人们生活。
资料2：假如你是一位遗传咨询师，一对健康的夫妇前来咨询。他们生了一个白化病的儿子，你可以判断白化病是由显性基因还是隐性基因控制的？若他们再生一个孩子，患白化病的概率是多少 你会如何给他们建议？
P 健康 × 健康
F1 白化病
aa
Aa
Aa
a
1/4
孕期做基因检测，检查胎儿基因型。
为遗传病的预防和诊断提供理论依据
小结
基因的自由组合规律研究的是两对（或两对以上）
相对性状的遗传规律，即：两对（或两对以上）等位基
因分别位于两对（或两对以上）同源染色体上的遗传规律
实践意义：
理论意义：
实 质：
发生过程：
在杂合体减数分裂产生配子的过程中
非同源染色体上的非等位基因自由组合
基因重组，生物种类多样性的原因之一
指导杂交育种，选择培育新品种
自由组合定律内容
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
分离定律的内容
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相_______；在形成配子时，成对的遗传因子发生_______，______后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_____遗传给后代
成对存在
融合
分离
分离
配子
非等位基因一定都能发生自由组合吗？
　
只有非同源染色体上的非等位基因才能发生基因的自由组合。
实 质：
等位基因分离，非等位基因自由组合
×
基因的分离定律 基因的自由组合定律
研究的相对性状
涉及的遗传因子 （或等位基因）
F1配子的种类 及其比例
F2基因型及比值
F2表现型及比值
F1测交后代基因型表现型种类及比值
遗传实质
联系
一对
两对（或多对）
一对
两对（或多对）
2种；比值相等
4种（2n种）;比值相等
3种；1︰2︰1
9种(3n种);(1:2:1)n
2种；显︰隐＝3︰1
4种(2n种);9:3:3:1(3:1)n
2种；1︰1
4种(2n种);1:1:1:1(1:1)n
F1形成配子时，成对的等位基因发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代
F1形成配子时，决定同一性状的成对的等位基因彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合
两个遗传定律都发生在减数分裂形成配子时，且同时起作用；分离定律是自由组合定律的基础
七、两条定律之间的区别与联系
孟德尔遗传规律的适用范围
①适用生物类别：真核生物，凡原核生物及病毒的遗传均不遵循此规律。
②遗传方式：细胞核遗传，真核生物的细胞质遗传不遵循此规律。
③发生时间：进行有性生殖的生物经减数分裂产生配子
时，减数第一次分裂后期，随同源染色体分开等位基因分离(基因的分离定律)，而随非同源染色体的自由组合非同源染色体上的非等位基因也自由组合(基因的自由组合定律)。在进行有丝分裂或无性生殖的过程中不发生这两大定律。
④基因位置：分离定律适用于一对等位基因控制的一对
相对性状的遗传；自由组合定律适用于两对或两对以上的位于非同源染色体上的非等位基因控制的性状遗传。
据图判断，下列选项中不遵循基因
自由组合定律的是 (　　)
A
2.基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程 (　　)
A.①　　　　　　　　　　 B.②
C.③ D.④
A
八、题型突破
1、配子类型及概率问题
2、配子间的结合方式问题
3、基因型种类及概率问题
4、表现型种类及概率问题
乘法原理：两个相互独立的事件同时或相继出现 (发生)的概率是每个独立事件分别发生的概率之积。 P(AB)=PA PB
解题思路：将多对等位基因的自由组合拆分成若干个分离定律，再运用乘法原理进行组合
1、配子类型及概率问题
例、AaBbCc产生的配子种类数？其中ABc配子概率是多少？
2、配子间的结合方式问题
例、AaBbCc和AaBbCC杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？
（由雌雄配子的种类决定）
例、AaBbCc和AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？其中AaBBCc的概率是多少？
例、AaBbCc和AabbCc杂交，其后代有多少种表现型？其中三显的概率是多少？
3、基因型种类及概率问题
4、表现型种类及概率问题
1、求子代基因型（或表现型）种类
已知基因型为AaBbCc ×aaBbCC的两个体杂交，能产生______种基因型的个体；能产生____种表现型的个体。
2、求子代个别基因型（或表现型）所占几率
已知基因型为AaBbCc×aaBbCC两个体杂交,求子代中基因型为AabbCC的个体所占的比例为_______；基因型为aaBbCc的个体所占的比例为________。
1/16
12
4
1/8
乘法定理的应用
独立考虑每一种基因
3、基因型为AaBb的个体自交，子代中与亲代相同的基因
型占总数的（ ），双隐性类型占总数的（ ）
A．1/16 B．3/16 　 C．4/16 D．9/16
C
A
4、具有两对相对性状的纯种个体杂交，在F2中出现的
性状中：
（1）双显性性状的个体占总数的 。
（2）能够稳定遗传的个体占总数的 。
（3）与F1性状不同的个体占总数的 。
（4）与亲本性状不同的个体占总数的 。
9/16
1/4
7/16
3/8 (5/8)
5、假定某一个体的遗传因子组成为AaBbCcDdEEFf，此
个体能产生配子的类型为
A.5种 B.8种 C.16种 D.32种
(2022·广东高三模拟)假定4对等位基因(均为完全显性关系)分别控制4对相对性状，且4对等位基因的遗传遵循自由组合定律，基因型为AABBCCDD和aabbccdd的植株杂交得到F1，F1再自交得到F2，则F2中与亲本表型相同的个体所占的比例为
√
1、常规的性状分离比的应用
子代表现型比例 亲代基因型
3:1
1:1
9:3:3:1
1:1:1:1
3:3:1:1
Aa×Aa
Aa×aa
AaBb×AaBb
AaBb×aabb
Aabb×aaBb
AaBb×Aabb
AaBb×aaBb
注：两对相对性状的3:1 或1:1
九、性状分离比的应用
将高杆（T）无芒（B）小麦与矮杆无芒小麦杂交，后代中出现高杆无芒、高杆有芒、矮杆无芒、矮杆有芒四种表现型，且比例为3:1:3:1，则亲本的基因型为
________________
TtBb ttBb
3:3:1:1
TtBb Ttbb
2、非常规的性状分离比的应用
1）“和”为16的特殊分离比成因
①基因互作
②显性基因累加效应
表现：
F1
（AaBb）
自交：
测交：
5种表现型，比例为1：4：6：4：1
3种表现型，比例为1：2：1
原因：
A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。
2）“和”小于16的特殊分离比成因
原因 后代比例
显性纯合子致死 （AA、BB致死）
隐性纯合子致死 （自交情况）
自交子代
AaBb：Aabb：aaBb：aabb=4：2：2：1，其余基因型个体死亡
测交子代
AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1
自交子代出现9：3：3（双隐性致死）
自交子代出现9：1 （单隐性致死）
D
1.
课堂反馈
3.两对基因(A—a和B—b)位 于非同源染色体上,
基因型为AaBb的植株自交,产生后代的纯合子中
与亲本表现型相同的概率是 ( )
A.3/4 B.1/4
C.3/16 D.1/16
B
4．基因A、a和基因B、b分别位于不同对的同源染色体上，一个亲本与aabb测交，子代基因型为AaBb和Aabb，分离比
为1∶1，则这个亲本基因型为(　　)
A．AABb B．AaBb
C．AAbb D．AaBB
A
2.
3.
B
4.
女儿全部为非秃顶，儿子为秃顶或非秃顶
女儿全部为非秃顶，儿子全部为秃顶
5.
BbDd
bbDd
Bbdd
BBdd
非秃顶褐色眼 非秃顶蓝色眼 秃顶褐色眼 秃顶蓝色眼
6：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，据图回答问题。
（1）亲本的基因型是
（黄色圆粒），
（绿色圆粒）。
（2）在F1中，表现型不同于亲本的
是 、 ，
它们之间的数量比为 。
F1中纯合子占的比例是 。
（3）F1中黄色圆粒豌豆的基因型是 。如果用F1中的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，得到的F2的性状类型有 种，数量比为 。
YyRr
yyRr
黄色皱粒
绿色皱粒
1︰1
1/4
YyRR或YyRr
如果是YyRR与yyrr杂交，比值是黄色圆粒︰绿色圆粒＝1︰1。
如果是YyRr与yyrr杂交，比值是黄色圆粒︰绿色圆粒︰黄色皱粒︰绿色皱粒＝1︰1︰1︰1。
6.
谢谢聆听！