1.2.1孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件（27张ppt）2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

(共27张PPT)
第2课时　孟德尔的豌豆杂交实验
如果你是一位农场主，你的农场有两种牛，一种没有牛角，且毛色为黑色。还有一种牛有牛角且毛色为白色，有顾客想长期收购没有牛角的白色牛，你能培育出来吗？
两对相对性状是怎么遗传的呢？
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。
讨论：
1.决定子叶颜色的遗传因子对决定种子性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？
形状不同的豌豆
一、两对相对性状的杂交实验
1、无论正反交子一代的表现型都是黄色圆粒说明了什么？
2、子二代出现了几种表现型？子二代性状与亲本相比有什么特点？
粒色--黄色对绿色是显性
粒型--圆粒对皱粒是显性
F2中新出现的表现型有___________
重组类型
：黄皱、绿圆
亲本类型
：黄圆、绿皱
黄皱、绿圆
F1
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
黄色圆粒
315
101
108
32
9
3
3
1
：
：
：

一、两对相对性状的杂交实验
3、两对相对性状的杂交是否遵循分离定律？
分析：对每一对相对性状进行单独分析
种子形状
子叶颜色
315+108=423
｛
圆粒种子
皱粒种子
｛
黄色种子
绿色种子
圆粒∶皱粒≈
黄色∶绿色≈
101+32=133
315+101=416
108+32=140
3∶1
3∶1
豌豆的粒色和粒形的遗传分别由两对遗传因子控制，两对性状是独立、互不干扰地。每一对相对性状的传递规律仍然遵循着分离定律。
F1
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
黄色圆粒
315
101
108
32
9
3
3
1
：
：
：

圆粒∶皱粒 ≈
3∶1
黄色∶绿色 ≈
3∶1
一、两对相对性状的杂交实验
4、F2中为什么会出现 9∶3∶3∶1？
F1
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
黄色圆粒
315
101
108
32
9
3
3
1
：
：
：

性状之间发生重新组合

皱粒
黄色
圆粒
绿色
两对相对性状的遗传因子间是否也发生了组合
两对相对性状的遗传因子之间发生了自由组合
两对相对性状分别受两对遗传因子控制，控制两对性状的遗传因子间互不干扰，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。
一、两对相对性状的杂交实验
F1
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
黄色圆粒
315
101
108
32
9
3
3
1
：
：
：

数学角度分析，F2四种性状表现比例9：3：3：1与3：1有何关系？
（3黄色：1绿色）×（3圆粒：1皱粒） ＝9黄圆：3黄皱：3绿圆：1绿皱
9：3：3：1是（3：1）×（3：1）的展开式。
旁栏思考
皱粒
黄色
圆粒
绿色
3
1
3
1
二、对自由组合现象的解释
假设: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。
那么，纯种的黄色圆粒和纯种的绿色皱粒豌豆的遗传因子组成如何表示？
黄色圆粒：YYRR 绿色皱粒：yyrr
二、对自由组合现象的解释
y
F1
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
黄色圆粒
YYRR
yyrr
YR
yr
配子
Yy Rr
yr
F1配子
Y
R
r
YR
Yr
yR
① 2对相对性状由2对遗传因子控制
② 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。
F1产生的雌配子和雄配子各有4种：
雌配子:
YR、Yr、yR、yr，且比例为1:1:1:1
雄配子:
YR、Yr、yR、yr，且比例为1:1:1:1
二、对自由组合现象的解释
③ 受精时，雌雄配子的结合是随机的。
雌雄配子的结合方式有16种，
遗传因子的组合形式有9种，
性状表现为4种：
黄色圆粒，黄色皱粒，绿色圆粒，绿色皱粒，
数量比为9:3:3:1。
F1
P
F2
黄色圆粒
YYRR
yyrr
YyRr
YR
yr
YR
yR
Yr
yr
yR
Yr
F1配子
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YyRR
YYRr
YyRr
yyRR
YyRr
yyRr
YyRr
YYrr
Yyrr
yyRr
Yyrr
yyrr
♂
♀
二、对自由组合现象的解释
F1
P
F2
黄色圆粒
YYRR
yyrr
YyRr
YR
yr
YR
yR
Yr
yr
yR
Yr
F1配子
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YyRR
YYRr
YyRr
yyRR
YyRr
yyRr
YyRr
YYrr
Yyrr
yyRr
Yyrr
yyrr
♂
♀
F2中能稳定遗传的个体占总数的________
F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占总数的________
F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占总数的________
1/4
1/16
1/3
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_____
7/16
3/8
孟德尔如何验证上述的解释是否正确呢？
测交
三、对自由组合现象的验证
测交试验：让杂合子子一代F1（YyRr）与隐性纯合子（yyrr）杂交。
目的：检测F1产生配子的种类和比例。
预测（演绎推理）：假设孟德尔的假说正确，杂合子F1产生4种数量相等的配子，YR：Yr：yR：yr
=1：1：1：1。
YyRr
黄色圆粒
yyrr
绿色皱粒
P
×
配子
YR
yR
Yr
yr
yr
YyRr
黄色圆粒
yyrr
绿色皱粒
F1
yyRr
绿色圆粒
YyRr
黄色皱粒
三、对自由组合现象的验证
实验结果：测交实验的结果符合预期的设想，证明解释是正确的。
实际 籽粒数 杂种子一代♀ 31 27 26 26
杂种子一代♂ 24 22 25 26
不同性状分离比 项目
表现型
1 ： 1 ： 1 ： 1
结论：
F1产生了YR、Yr、yR、yr四种类型、比值相等的配子。
F1是杂合体，基因型为YyRr
F1在产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
四、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
2、核心内容（实质）
1、概念
决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
（教材P12）
四、自由组合定律
3、孟德尔实验方法的启示
(1).精心选择实验材料
(2).采用单因素到多因素的研究方法
(3).运用统计学方法对实验结果进行分析
(4).科学地设计实验程序：
实验(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
基因
表现型
基因型
等位基因
孟德尔的“遗传因子”
是指生物个体所表现出来的性状
是指与表现型有关的基因（遗传因子）组成
控制相对性状的基因，如A与a等
1900年，孟德尔的遗传规律被重新提出。
1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为“基因”；并提出了表现型和基因型的概念。
五、孟德尔遗传规律的再发现
表现型 = 基因型 + 环境
①基因型相同，表现型一定相同。
②表现型相同，基因型一定相同。
③基因型是决定表现型的主要因素。
④在相同的环境中，基因型相同，表现型一定相同。
×
×
√
√
五、孟德尔遗传规律的再发现
动植物杂交育种
有目的的将具有不同优良性状的两个亲本杂交，组合两个亲本的优良性状。经过繁育、现在和培育，最后筛选出所需要的优良品种。
植物杂交育种
例：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。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)？
患条锈病的小麦
绘制纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程的遗传分析图解。
五、孟德尔遗传规律的再发现
P
抗倒伏易感条锈病
易倒伏抗条锈病
DDTT
ddtt
×
抗倒伏易感条锈病
DdTt
F1
F2
抗倒伏
易感条锈病
9D_T_
抗倒伏
抗条锈病
3D_tt
3ddT_
1ddtt
（淘汰）
（保留）
（淘汰）
（淘汰）
纯种既抗倒伏又抗条锈病（DDtt）的小麦育种过程

易倒伏
易感条锈病
易倒伏
抗条锈病
五、孟德尔遗传规律的再发现
F2
抗倒伏
易感条锈病
9D_T_
抗倒伏
抗条锈病
3D_tt
3ddT_
1ddtt
（淘汰）
（淘汰）
（淘汰）
纯种既抗倒伏又抗条锈病（DDtt）的小麦育种过程
杂交
自交
选种
多次自交选种
优良性状的纯合体
易倒伏
易感条锈病
易倒伏
抗条锈病
（保留）
DDtt
Ddtt
种成株系/株行
（单株收获的种子种在一起）
性状分离
稳定遗传


五、孟德尔遗传规律的再发现
动物杂交育种
纯种长毛折耳猫（BBee）的培育过程
短毛折耳猫
（bbee）
长毛立耳猫
（BBEE）
长毛折耳猫（BBee）
？
短毛折耳猫
bbee
长毛立耳猫
BBEE
×
长毛立耳猫
BbEe
♀、♂互交
B_E_
B_ee
bbE_
bbee
与bbee测交
选择后代不发生性状分离的亲本即为BBee
杂交
相互交配
选种
测交
优良性状的纯合体
五、孟德尔遗传规律的再发现
动物杂交育种
纯种长毛折耳猫（BBee）的培育过程
短毛折耳猫
（bbee）
长毛立耳猫
（BBEE）
长毛折耳猫（BBee）
？
短毛折耳猫
bbee
长毛立耳猫
BBEE
×
长毛立耳猫
BbEe
♀、♂互交
B_E_
B_ee
bbE_
bbee
与bbee测交
选择后代不发生性状分离的亲本即为BBee
杂交
相互交配
选种
测交
优良性状的纯合体
分离定律和自由组合定律的区别和联系 ：
分离定律 自由组合定律
研究的相对形状
涉及的遗传因子 （或等位基因）
F1配子的种类及其比值
F2基因型及其比值
F2表现型及比值
一对
一对
两对（或多对）
2种，比值相等
两对（或多对）
4种(2n),比值相等
3种，1:2:1
9种(3n),(1:2:1) n
2种，显:隐=3:1
4种(2 n ),9:3:3:1 (3:1) n
.
8.1 概念检测
1. 根据分离定律和自由组合定律，判断下列相关表述是否正确。
（1）表型相同的生物，基因型一定相同。（ ）
（2）控制不同性状的基因的遗传互不干扰。（ ）


2.南瓜果实的白色(W)对黄色(w)是显性，盘状(D)对球状(d)是显性，控制两对性状的基因独立遗传，那么表型相同的一组是 （ ）
A.WwDd和wwDd B.WWdd和WwDd
C.WwDd和WWDD D.WWdd和WWDd
C
.
3.孟德尔遗传规律包括分离定律和自由组合定律。下列相关叙述正确的是 （ ）
A.自由组合定律是以分离定律为基础的
B.分离定律不能用于分析两对等位基因的遗传
C.自由组合定律也能用于分析一对等位基因的遗传
D.基因的分离发生在配子形成的过程中，基因的自由组合发生在合子形成的过程中
A
8.1 概念检测
.
8.2 拓展应用
1. 假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，控制两对性状的基因独立遗传。现用一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种(易倒伏)杂交，F2中出现既抗倒伏又抗病类型的比例是________
3/16