生物人教版（2019）必修2 1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）（共49张ppt）

(共49张PPT)
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
第1章 遗传因子的发现
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，包含两种类型：一种是黄色圆粒的，一种是绿色皱粒的。
1.决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有什么影响呢？
2.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
问题探讨
不影响，决定子叶颜色的遗传因子和决定种子形状的遗传因子具有一定的独立性，二者的分离和组合互不干扰，因此不会相互影响。
不一定，在生活中可以看到绿色圆粒和黄色皱粒的豌豆
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F1
黄色圆粒
F2
个体数：
315
101
108
32
9
3
3
1
：
：
：
F2出现新的性状组合是什么 为什么会出现新的性状组合
黄色和绿色、圆粒和皱粒何为显
性性状,何为隐性性状
黄色
皱粒
绿色
圆粒
黄色
圆粒
绿色
皱粒
一、两对相对性状的遗传实验
（正、反交）
亲本性状VS重组性状？
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
×
黄色
圆粒
数量 315 101 108 32
9 ： 3 : 3 : 1
①黄色和绿色、圆粒和皱粒这两对相对性状中，显性性状分别是？
②F2出现新的性状组合是什么
亲本类型：
——黄色皱粒、绿色圆粒
表型与亲代（P代）不同的类型
表型与亲代（P代）相同的类型
重组类型：
思考：
①F2为什么会出现新的性状组合？
②F2为什么会出现9:3:3:1的性状分离比？
③这与一对相对性状杂交实验中F2的3:1的数量有联系吗？
F2中亲本类型占 ，
重组类型占 。
5/8或3/8
3/8或5/8
一、两对相对性状的杂交实验
每对性状单独分析：
315+108=423
圆粒:皱粒≈3：1
黄色：绿色≈3：1
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
×
种子形状
圆粒：
皱粒：
101+32=133
黄色：
绿色：
子叶颜色
315+101=416
108+32=140
数量 315 101 108 32
9 ： 3 : 3 : 1
表明：每一对相对性状的遗传，依然遵循分离定律。
如果把两对性状联系在一起分析：
汉水丑生侯伟作品
这两对相对性状是独立遗传的！！
（黄色：绿色）（圆粒：皱粒）
9∶3∶3∶1
也就是说：
控制种子形状的遗传因子的遗传，与控制子叶颜色的遗传因子的遗传是__________的。
互不干扰
黄色圆粒 ：黄色皱粒 ：绿色圆粒 ：绿色皱粒 ＝
＝（3：1）（3：1）
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
×
数量 315 101 108 32
9 ： 3 : 3 : 1
——观察现象，提出问题
思考：
①F2为什么会出现新的性状组合？
②F2为什么会出现9:3:3:1的性状分离比？
性状之间发
生重新组合

黄色 圆粒
绿色 皱粒
控制两对相对性状的遗传因子是否也发生了组合？
F1
绿色
皱粒
P
×
黄色
圆粒
提出假说:
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；
YYRR
yyrr
YR
yr
配子
黄色
圆粒
YyRr
Y
y
F1配子
R
r
YR
1 : 1 : 1 : 1
F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，
不同对的遗传因子自由组合；
F1产生的雌配子和雄配子各有4种：
YR、Yr、yR、yr，且比例为1:1:1:1。
Yr
yR
yr
则亲本遗传因子组成分别为YYRR和yyrr。
两亲本分别产生YR、yr一种配子。
YYRR
yyrr
YyRR
YYRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRR
YYRr
yyRR
yyRr
yyRr
YYrr
Yyrr
Yyrr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
♂
♀
雌雄配子结合方式 种,
F2基因型 种,
F2表现型 种。
16
9
4
——提出假说，解释现象
二、对自由组合现象的解释
F2
受精时，雌雄配子的结合是随机的
黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
Y_R_ Y_rr yyR_ yyrr
9 : 3 : 3 : 1
1/16
1/9
1）F2中YyRr占 ，yyRr占 ， YYRR占 。
F2中能稳定遗传的占 。
黄圆中纯合子占 ，绿圆中纯合子占 。
1/3
2/16
4/16
1YYRR
2YyRR
2YYRr
4YyRr
1YYrr
2Yyrr
1yyRR
2yyRr
1yyrr
YyRr
×
写出每种性状的具体基因型及比例。
P:
F1:
F2:
黄圆 绿皱
YYRR × yyrr
黄圆
4/16
熟悉 　　
9:3:3:1 　　 1:1:1:1
1/9 　 2/9 　 4/9
1/3 2/3
16种组合
9种基因型,4种表现型
孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验得到的F2中:
1、能稳定遗传的占 。
2、杂合子占 。
3、与亲本表现型相同的个体占 。
4、与亲本基因型相同的个体占 。
【解析】F1：YyRr×YyRr 分解成：Yy×Yy Rr×Rr
1、能稳定遗传，说明两对基因均为纯合：1/2×1/2=1/4
2、不能稳定遗传的为杂合：1-纯合=1-1/4=3/4
3、与亲本表现型相同的个体的基因型为Y—R—+yyrr=3/4×3/4+1/4×1/4=5/8
4、与亲本基因型相同的个体为YYRR+yyrr=1/4×1/4+1/4×1/4=1/8
雌雄配子的结合方式有几种
遗传因子组合形式有几种
F2中性状表现有几种 数量比？
F2中黄色圆粒的基因型通式及所占比例是？
F2中绿色圆粒的基因型通式及所占比例是？
F1雌雄配子的有几种
尝试书写
4×4=16 即 4n
3×3=9 即3n
2×2=4 即2n
9：3：3：1 即(3:1) n
Y R =3/4×3/4=9/16
F2中16、9、4、9：3：3：1
2×2=4 即 2n
（3：1）×（3：1）
Yy
Rr
Yy
rr
yy
Rr
yy
rr
YR
yr
yR
Yr
yr
1 : 1 : 1 : 1
Yy
Rr
杂种子一代
yy
rr
隐性纯合子
测交
×
配子
测交后代
演绎推理
三、对自由组合现象的解释和验证
2. 对自由组合现象解释的验证—测交实验
让杂种子一代(YyRr)与
隐性纯合子(yyrr)杂交。
实验验证
在孟德尔所做的测交实验中，无论是以F1作母本还是作父本，结果都与预测相符。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。
性状组合 黄色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 圆粒 绿色
皱粒
实际籽粒数 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 三、对自由组合现象的解释和验证
2. 对自由组合现象解释的验证—测交实验
具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；
在形成配子时，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。
四、自由组合定律
【前提】
【实质】
发生时间：
形成配子时
1.定义：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.有性生殖的真核生物的核遗传
2.两对或两对以上的相对性状遗传
3.控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于（非）不同对同源染色体上
基因自由组合定律适用条件
例题1.据图判断，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是 (　　)
A
思考：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。
约翰逊：给孟德尔的“遗传因子”命名为“基因”。
表现型：生物个体表现出来的性状。
基因型：与表现型有关的基因组成。
等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上，
控制相对性状的基因。如：D和d
同源染色体：一对染色体中，一条来自父方,一条来自母方，形状和大小一般都相同。
五、孟德尔遗传规律的再发现
表(现)型 = 基因型 + 环境
判断：
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。
×
×
√
孟德尔遗传规律的应用
1. 动植物杂交育种
有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。
阅读教材P13小麦优良品种的杂交育种过程。绘制纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程的遗传图解。
倒伏
条锈病
六、自由组合定律的应用
P
矮杆不抗病
高杆抗病
DDTT
ddtt
×
↓
矮杆不抗病
DdTt
F1
↓
F2
矮杆不抗病
9D_T_
矮杆抗病
3D_tt
高杆不抗病
3ddT_
高杆抗病
1ddtt
(淘汰)
(保留)
(淘汰)
(淘汰)
自交选种
矮杆抗病
DDtt
杂交
自交
选种
自交选种
优良性状的纯合体
1. 动植物杂交育种
（1）纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程
六、自由组合定律的应用
短毛折耳猫
(bbee)
长毛立耳猫
(BBEE)
长毛折耳猫(BBee)
利用长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee）培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（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
1. 动植物杂交育种
（2）长毛折耳猫的培育过程
六、自由组合定律的应用
可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。
阅读教材P13，绘制双亲表现正常，生出孩子是患者的遗传图解，并标明孩子患病的概率。
白化病
2. 医学实践
六、自由组合定律的应用
2. 医学实践
父亲（正常）
母亲（正常）
白化病患者
患病概率？
aa
Aa
Aa
aa=1/4
六、自由组合定律的应用
思考1：生一个患病男孩概率是多少
思考2：生一个正常女孩概率是多少
1/8
3/8
一、正推（已知亲本，推测以下内容）
1.亲本的配子类型？配子间的结合方式？
2.子代的基因型有几种？比例为？
3.子代的表现型有几种？比例为？
二、逆推（根据后代推亲本）
三、9：3：3：1的变式（熟悉各组合及比例）
四、两种遗传病概率计算
自由组合定律的相关计算
将所涉及的两对（或多对）基因或性状分离开来，一对一对单独考虑，用基因分离规律进行分析研究。再运用乘法原理将各组情况进行组合。
如AaBb ×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa；Bb×bb。
自由组合类题型解题方法 ——
拆分法
运用分离定律解决自由组合问题
例1：请写出AaBbCc产生的配子种类，产生ABC配子的概率
Cc
↓
Aa
↓
Bb
↓
配子种类：
2
2
2
= 8种
×
×
一、正推（由亲代推子代）
分
【1】已知亲代某个体的基因型，求其产生配子的种类和概率。
ABC配子
1
—
2
1
—
2
1
—
2
×
×
1
—
8
=
(ABC)
分
配子间结合方式有：8 × 4 ＝ 32种
例1：AaBbCc与AaBbCC杂交，雌雄配子间结合方式有多少种？
AaBbCc→2 X 2 X 2 =8种配子 AaBbCC→2 X 2 X 1 =4种配子
【2】已知亲代的基因型，计算其配子间结合方式问题。
一、正推（由亲代推子代）
分
AaBbCc
Aa→A、a→2种
Bb→B、b→2种
Cc→C、c→2种
AaBbCC
Aa→A、a→2种
Bb→B、b→2种
CC→C →1种
例1：AaBbCc与AaBbCC杂交，子代基因型种类和AaBbCc的概率
Aa×Aa → 1AA：2Aa：1aa → 3种
Bb×Bb → 1BB：2Bb：1bb → 3种
Cc×CC → 1CC：1Cc → 2种
3×3×2 = 18种
一、正推（由亲代推子代）
【3】已知亲代双亲的基因型，求子代的基因型种类和概率。
分
基因型AaBbCc的概率=
2—4
2—4
1—2
×
×
1—8
=
例1：AaBbCc与AabbCc杂交，子代表型种类和A_B_C_的概率
Aa×Aa → 3A ∶1aa → 2种
Bb×bb → 1BB∶1bb → 2种
Cc×Cc → 3C ∶1cc → 2种
一、正推（由亲代推子代）
【4】已知亲代基因型，求子代的表现型种类和概率。
分
2×2×2＝8种
基因型A_B_C_的概率=
3—4
1—2
3—4
×
×
9—32
=
巩固练习
1. AaBbCc产生abc配子的概率：______
2. AaBbCc与AaBBCc杂交，后代中AaBBcc出现的概率为______
3. AaBbCc与AabbCc杂交,后代表现型A_bbcc出现的概率为______
1/8
1/16
3/32
4. 基因型为AaBbCc的个体自交，请分析：
（1）后代中出现AaBbCc的概率是 。
（2）后代中出现新基因型的概率是 。
（3）后代中纯合子的概率是 。
（4）后代中表现型为A bbcc型的概率是 。
（5）后代中出现新表现型的概率是 。
（6）在后代全显性的个体中，杂合子的概率是 。
1 / 8
7 / 8
1 / 8
3 / 64
37 / 64
26 / 27
1.根据子代性状分离比推测亲本基因型和表现型
（1）若后代性状分离比为显性：隐性=3：1，则双亲一定为杂合子（Bb×Bb）。
（2）若后代性状数量比为显性：隐性=1：1，则双亲一定为测交类型，即Bb×bb。
（3） 若后代性状只有显性性状，则至少有一方为显性纯合子，即：BB×BB或BB×Bb或BB×bb。
二、逆推（由子代推亲代）
9∶3∶3∶1＝（3∶1）（3∶1）
1∶1∶1∶1＝（1∶1）（1∶1）
AaBb×aabb
Aabb×aaBb
3∶3∶1∶1＝（3∶1）（1∶1）
Aabb×AaBbAaBb×aaBb
1.根据子代分离比解题
（4）若研究多对相对性状时，先研究每一对相对性状，方法如上三点，然后再把它们组合起来即可。
二、逆推（由子代推亲代）
子代表型
亲代基因型
AaBb×AaBb
分
1. 将高杆（T）无芒（B）小麦与另一株小麦杂交，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
巩固练习
2. 求AaBbCc X AaBbCc子代表现型比例：
（3:1） X（3:1）X（3:1）
=（9:3:3:1）X（3:1）= 27：9：9：9：3：3：3：1
分
【典例2】灰身（B）与黑身（b）、大翅脉（E）与小翅脉（e）是位于常染色上的2对相对性状且独立遗传。灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交，结果如下图所示，请据图回答下列问题：
（1）在上述杂交子代中，体色和翅脉的表现型及比例依次为
和 。（2）两个亲本中，雌蝇的基因型为 ，雄蝇的基因型为 。
灰：黑＝3：1
大：小＝1：1
BbEe
Bbee
双显　　　 单显　　　　单显　　　　双隐
A＿B＿ 　: 　A＿bb 　:　 aaB＿ 　：　aabb
9 　　　 3 　　　 3 　　　 1
三、9：3：3：1的变式问题
杂合子AaBb自交后代的基因型和表现型比：
若F2表现型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。
将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，分析合并性状类型。
根据具体比例确定出现异常分离比的原因。
根据异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。
序号 AaBb自交后代比例 原因分析 AaBb测交后代比例
1 9︰6︰1 存在一种显性基因（A或B）时表现为同一种性状，其余正常表现 （9A_B_ ）：（3A_bb+3aaB_）：（1aabb） 1︰2︰1
2 9︰7 A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状 （9A_B_ ）：（3A_bb+3aaB_+1aabb） 1︰3
三、9：3：3：1的变式问题
序号 AaBb自交后代比例 原因分析 AaBb测交后代比例
3 9︰3︰4 aa（或bb）成对存在时，表现为双隐性性状，其余正常表现 （9A_B_ ）：（3A_bb）：（3aaB_+1aabb） 1︰1︰2
4 15︰1 只要存在显性基因（A或B）就表现为同一种性状，其余正常表现 （9A_B_ +3A_bb+3aaB_）：（1aabb） 3︰1
三、9：3：3：1的变式问题
序号 AaBb自交后代比例 原因分析 AaBb测交后代比例
5 12︰3︰1 具有同一种显性基因（A或B）的就表现为同一种性状，其余正常表现 （9A_B_ +3A_bb）：（3aaB_）：（1aabb） 2︰1︰1
6 13︰3 存在一种显性基因（A或B）时表现为一种性状，否则表现为另一种性状 （9A_B_ +3A_bb：1aabb）：（3aaB_） 3︰1
三、9：3：3：1的变式问题
序号 AaBb自交后代比例 原因分析 AaBb测交后代比例
7 1︰4︰6 ︰4︰1 A与B作用效果相同，显性基因越多，效果越强 （1AABB）：（2AaBB+2AABb）：（4AaBb+1AAbb+1aaBB）：（2aaBb+2Aabb）：（1aabb） 1︰2︰1
三、9：3：3：1的变式问题
（显性）累加效应
（显性基因的个数影响表现型）
显性纯合致死
序号 AaBb自交后代比例 原因分析 AaBb测交后代比例
1 4︰2 ︰2︰1 （2：1）（2：1） 显性纯合致死（AA和BB） 4AaBb：2Aabb：2aaBb：1aabb 1︰1︰1：1
2 6：3：2：1 （3：1）（2：1） 单显性纯合致死（AA或BB） 6A_B_ ：3aaB_：2Aabb：1aabb 1︰1︰1：1
1. 两对相对性状的基因自由组合，如果F2的分离比分别为9∶7、9∶6∶1和15∶1，那么F1与双隐性个体测交，得到的分离比分别是（ ）
A. 1∶3、1∶2∶1 和 3∶1 B. 3∶1、4∶1 和 3∶1
C. 1∶2∶1、4∶1 和 3∶1 D. 3∶1、3∶1 和 1∶4
A
练一练
2．一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1为蓝色，F1自交，F2为 9 蓝：6 紫：1 鲜红。若将F2中的紫色植株用鲜红色植株授粉，则后代表现型及其比例是（ ）
A．2 鲜红：1 蓝 B．2 紫：1 鲜红
C．1 鲜红：1 紫 D．3 紫：1 蓝
B
练一练
3. 基因型为aabbcc的桃子重120克，每产生一个显性等位基因就使桃子增重15克。
（1）基因型为AABBCC的桃子重 克。
（2）甲桃树自交，F1每桃重150克。乙桃树自交，F1每桃重120～180克。甲、乙两桃树的基因型可能是（ ）
A. 甲 AAbbcc，乙 aaBBCC B. 甲 AaBbcc，乙 aabbCC
C. 甲 aaBBcc，乙 AaBbCC D. 甲 AAbbcc，乙 aaBbCc
练一练
D
210
若患甲病的概率为m，患乙病的概率为n。
四、两种遗传病概率计算
序号 类型 计算公式
1 不患甲病概率
2 不患乙病概率
3 只患甲病的概率
4 只患乙病的概率
5 同患两种病的概率
6 只患一种病的概率
7 不患病概率
8 患病概率
1－m
1－n
m（1 - n）
n（1 - m）
mn
m（1－n）＋n（1－m）
（1－m）（1－n）
1－不患病概率
四、两种遗传病概率计算
患甲病的概率为m，患乙病的概率为n
已知白化病为隐性（a），多指为显性（B）。现有一对夫妇，丈夫为多指，妻子为正常，生了一个白化病的儿子。
（1）这一家三口的基因型分别是：
　父亲_______、母亲_______、儿子_______。
（2）若这对夫妇再生一个孩子，求以下各种情况的概率：
　患白化病_____，患多指_____；
　只患白化病_____，只患多指_____；
　患一种病_____，同时患两种病_____；
　患病_____，正常_____。
AaBb
Aabb
aabb
Aa×Aa
1/4白化 3/4非白化
Bb
×
bb
1/2
多指
1/2
非多指
1/8
白化多指
3/8
只患多指
1/8
只患白化
3/8
正常
1/4
1/2
1/8
3/8
1/2
1/8
5/8
3/8
练一练
等位基因 对数 配子 自交后代 表现型 自交后代 基因型 种类 比例 组合数 种数 分离比 种数 分离比
1对 Aa （1:1）1 （3:1）1 （1:2:1）1
2对 AaBb （1:1）2 （3:1）2 （1:2:1）2
3对AaBbCc （1:1）3 （3:1）3 （1:2:1）3
n对 （1:1）n （3:1）n （1:2:1）n
4
16
64
2
3
2
4
9
4
8
27
8
2n
3n
2n
4n
①两大遗传定律在生物的性状遗传中______进行，______起作用。
②分离定律是自由组合定律的______。
同时
同时
基础
分离定律 vs 自由组合定律
【典例6】原本无色的物质在酶Ⅰ、酶Ⅱ和酶Ⅲ的催化作用下,转变为黑色素,其过程如下图所示,控制三种酶的基因在三对染色体上,基因型为AaBbCc的两个个体交配,非黑色子代的概率为 (　　)
多对基因自由组合分析
A.37/64 B.1/64 C.27/64 D.9/64
aa_ _ _ _
A_bb_ _
A_B_cc
A_B_C_
A