1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一） 课件（37张ppt）2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

(共37张PPT)
1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）
融合遗传：
人们曾经认为，两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
问题探讨
性状：生物体的形态特征和生理特性的总称。
形态特征：如豌豆种子的颜色、形状
生理特性：如人的ABO血型、植物的抗病性、耐旱性
这种观点是合理的吗？
孟德尔——遗传学之父
孟德尔(Gregor Johann Mendel)
出生于奥地利的一个农民家庭
1843年进入布尔诺的奥古斯汀修道院当神甫，1851年到维也纳大学学习数学、物理学、化学和博物学等课程，其间接受了物理学、细胞学的许多先进思想。
1856年，孟德尔在修道院的花园里，开始了长达8年的豌豆杂交实验。
1865年发表《植物杂交实验》一文
去世16年、论文发表35年后重新发现获得认可。
孟德尔——遗传学之父
豌豆
山柳菊
玉米
为什么豌豆的杂交实验最成功？以豌豆为遗传实验材料有什么优点吗？
豌豆用作遗传实验材料的优点
豌豆用作遗传实验材料的优点
玉米（单性花）
豌豆用作遗传实验材料的优点
西瓜（单性花）
小麦的花（两性花）
水稻的花（两性花）
豌豆用作遗传实验材料的优点
豌豆用作遗传实验材料的优点
1、豌豆是自花传粉的植物而且是闭花授粉，所以豌豆在自然状态下都是纯种，用豌豆做人工杂交实验结果可靠，易分析。
孟德尔如何将豌豆进行杂交的？
豌豆用作遗传实验材料的优点
课堂探究一：
孟德尔进行了豌豆杂交实验，那么怎样对豌豆实施杂交呢，请带着以下问题阅读教材P2-3图1-1。
1、豌豆杂交操作过程？
2、去雄的时间？
3、去雄后的植株作为父本还是母本？
4、为什么要套纸袋？
豌豆用作遗传实验材料的优点
去雄
套袋
人工授粉
套袋
雄蕊未发育成熟前
防止其他花粉的干扰
供应花粉的植株叫作父本（♂）
接受花粉的植株叫作母本（♀）
1、豌豆杂交操作过程
2、去雄的时间
3、去雄后的植株作为父本还是母本？
4、为什么要套纸袋？
待种子种下长成植株后，比较子代的性状特点
豌豆用作遗传实验材料的优点
相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。
你能说出人身上的哪些相对性状？
豌豆用作遗传实验材料的优点
你能说出人身上的哪些相对性状？
相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。
豌豆用作遗传实验材料的优点
你能说出人身上的哪些相对性状？
相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。
豌豆用作遗传实验材料的优点
下列各对性状中，属于相对性状的是（ ）
A.狗的长毛和卷毛
B.棉花的掌状叶和鸡脚叶
C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色
D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎
练一练
B
豌豆用作遗传实验材料的优点
2、豌豆有多对易于区分的相对性状。
豌豆用作遗传实验材料的优点
3、豌豆花大，易于进行杂交操作。
豌豆用作遗传实验材料的优点
豌豆用作遗传实验材料的优点
1、自花传粉，闭花受粉（自交），自然状态下一般是纯种。
2、有易于区分的相对性状。
3、花大，便于人工授粉。
一对相对性状的杂交实验
常用符号：
1、父本：
♂
2、母本：
♀
3、亲本：
P
6、杂种后代：
F
4、杂交：
×
7、杂种子一代：
F1
8、杂种子二代：
F2
5、自交（自花传粉）：
异花传粉时，供应花粉的植株。
异花传粉时，接受花粉的植株。
×
一对相对性状的杂交实验
×
(杂交)
(自交)

P
F1
F2
双亲都为纯种。
1、亲代是纯种还是杂种？
让F1进行自交，得到子二代，观察F2的性状表现。
显性性状：F1表现出来的亲本性状
隐性性状：F1未表现出来的亲本性状
相对性状
正反交：是一组相对概念，若高茎为母本、矮茎为父本间的交配方式为正交，则高茎为父本、矮茎为母本的交配方式就称为反交。
2、F1的性状与母本相同，是否意味着F1的性状由母本决定？
如果你是孟德尔，你会怎么验证？
3、为什么F1的性状全为高茎，难道矮茎性状消失了吗？如果
你是孟德尔，你会怎么做？
♀
♂
一对相对性状的杂交实验
×
(杂交)
(自交)

高茎787 : 矮茎277=2.96 : 1≈3 : 1
性状分离：杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象。
自交：指同一个体或不同个体但为同一基因型的个体间雌雄配子的结合。豌豆的自花受粉即为自交。
3：1的性状分离比是偶然吗？
P
F1
F2
一对相对性状的杂交实验
性状 F2的表现 显性 隐性 显性 : 隐性
茎的高度 高茎 787 矮茎 277 2.84 : 1
种子形状 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96 : 1
子叶颜色 黄色 6022 绿色 2001 3.01 : 1
花的颜色 红色 705 白色 224 3.15 : 1
豆荚形状 饱满 882 不饱满 299 2.95 : 1
豆荚颜色(未成熟) 绿色 428 黄色 152 2.82 : 1
花的位置 腋生 651 顶生 207 3.14 : 1
孟德尔的豌豆杂交实验的结果
对分离现象的解释
在体细胞中, 遗传因子成对存在。
遗传因子组成相同的个体叫做纯合子(如DD、dd);
遗传因子组成不同的个体叫做杂合子(如Dd ) 。
生物的性状是由遗传因子决定的。
决定显性性状的为显性遗传因子（D）；
决定隐性性状的为隐性遗传因子（d）
思考1：
在遗传过程中,遗传的是性状本身吗？遗传的到底是什么呢？
思考2：
在体细胞中遗传因子会有几个呢？
对分离现象的解释
受精时，雌雄配子随机结合。
形成配子时, 成对的遗传因子分离, 分别进入不同的配子中。
思考3：
亲代的遗传因子是如何传递给子代从而控制子代的性状的呢？
亲子代之间遗传的桥梁是什么细胞呢？配子中遗传因子会有几个呢？
思考4：受精时，雌雄配子的结合是随机的吗？
对分离现象的解释
（1）生物的性状是由遗传因子决定的。
决定显性性状的是显性遗传因子，用大写字母表示（如D）；决定隐性性状的是小写字母（如d）。
（2）在体细胞中，遗传因子是成对存在的。
例如纯种高茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子DD；纯种矮茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子dd。子一代体细胞中遗传因子子组成为Dd，为杂合子。
（3）生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入到不同的配子中。
（4）受精时雌雄配子的结合是随机的。
对分离现象的解释
D
d
DD
×
dd
高茎
矮茎
P
配子
Dd
F1
高茎
Dd
×
D
d
DD
Dd
Dd
dd
Dd
F1
D
d
配子
F2
高茎
高茎
高茎
矮茎
3 ： 1
课堂探究二：
请根据孟德尔的解释，画出高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解。
【探究·实践】性状分离比的模拟实验
模拟雌雄配子随机结合
【探究·实践】性状分离比的模拟实验
1、每个小桶内，不同颜色的小球数量一定要相同吗？为什么？
一定相同，因为杂合子产生两种类型配子，比例为1：1
【探究·实践】性状分离比的模拟实验
2、甲乙两个小桶一定要相同吗？两桶内小球数量一定要相等吗？
两桶内小球数量不一定相等，且最好不等，因为同种生物，雌配子数量一般远少于雄配子数量。
【探究·实践】性状分离比的模拟实验
3、为什么要随机抓取小球？怎样保证随机抓取？
随机抓取模拟雌、雄配子的随机结合，几率是均等的
摇匀再抓、不能看，球的大小、材质等要相同；
【探究·实践】性状分离比的模拟实验
4、为什么要将抓取的小球放回，才能重新抓取？重复做30次以上的含义是什么？
保证每个桶内两种配子的数量始终相等，被抓取出的概率相等。
重复30次以上，是为了确保观察样本数目足够多。
【探究·实践】性状分离比的模拟实验
5.小球有哪几种组合？理论上比例为多少？
DD、Dd、dd三种，理论上比例为1：2：1
对分离现象解释的验证
（1）生物的性状是由遗传因子决定的。显性遗传因子用大写字母表示；隐性遗传因子用小写字母表示。
（2）体细胞中遗传因子成对存在。
（3）生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入到不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。
（4）受精时雌雄配子的结合是随机的。
分离假设可以很好的解释3:1的性状分离比，这说明分离假设具有合理性。具有合理性的假设才有进一步验证的必要。
合理的假设不光要能解释已有的实验结果，还要能够预测另一些实验的结果。
思考：应设计怎样的杂交实验来验证分离假设
验证分离假设相当于验证F1产生了数量相等的含D的和含a的配子(1D:1d)
对分离现象解释的验证
F1
Dd
D
d
配子
×
F2
1
1
：
测交：F1与隐性纯合子杂交
杂种子一代
隐性纯合子
高茎
矮茎
dd
高茎
矮茎
Dd
d
dd
用隐性个体产生的______________检测F1是否产生了__________的配子，从而检测F1形成配子时，___________
_____________。
一种含d的配子
1D:1d
成对的遗传
因子是否分离
D
预测
孟德尔设计的测交预期结果与实验结果一致，验证了他的假说。
实际
87高茎
79矮茎
：
分离定律
概念：
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。
核心内容：
产生配子时，成对的遗传因子彼此分离。
适用范围：
（1）进行有性生殖的真核生物的核遗传因子才会遵循分离定律，细胞质中的遗传因子及原核生物和非细胞生物都不遵循。
（2）一对相对性状的遗传。
假说-演绎法
实际结果与推理符合，假说正确，提出分离定律
观察分析
提出问题
推理想象
提出假说
演绎推理
得出结论
设计测交实验，预测实验结果
进行测交实验，检验演绎推理的结论
实验验证
生物的性状是由遗传因子决定的
遗传因子成对存在，在形成配子时分离
雌雄配子的结合是随机的
问题1：为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢
问题2：为什么F1没有矮茎的，而F2又出现了矮茎的呢
问题3：为什么F2高茎 : 矮茎≈3 : 1？
基因与性状的关系概念图
基因
等位基因
显性基因
隐性基因
显性性状
隐性性状
相对性状
性状
控制
控制
基因型
表现型
决定
＋环境
纯合子
杂合子
性状分离
发生