1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）课件(共39张PPT)2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

(共39张PPT)
孟德尔的
豌豆杂交实验（一）（
1.什么是融合遗传，结果怎样？
2.找出一下名称的代表符号：亲本、父本、母本、自交、杂交、子一代、子二代
3.找到以下概念:①性状、相对性状、显性基因、隐性基因、显性性状、隐性性状、性状分离；②杂交、自交、测交、正交、反交；③纯合子、杂合子；④两性花、单性花、传粉、自花传粉、异花传粉、闭花授粉
4.孟德尔所用的材料中，哪一种最为成功？它作为遗传实验材料有哪些优点？
5.人工异花传粉的步骤和过程；
自主学习（阅读课本P2-4，并回答下列问题）
遗传学的由来
人们曾经认为两个亲本发生杂交后，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，这个观点叫融合遗传。
融合遗传
3
按照融合遗传的观点，当白花和红花杂交后，子代的花会是什么颜色？
4
1822-1856
出生于奥地利，
21岁做修道士，
29岁进修自然科学和数学
1856-1864
在修道院开始了
长达八年的豌豆实验
发现了生物遗传的基本规律
1865-1884
43岁宣读《植物杂交实验》
去世15年，论文发表35年后，得到认可
贡献一
提出遗传单位是
遗传因子
（现代遗传学上确定为基因）
贡献二
发现两大遗传规律
（分离与自由组合定律）
孟德尔生平
玉米
黄豆
山柳菊
实验材料的选择
对于孟德尔来说实验材料很多很多，有玉米、山菊、大豆等
实验材料的选择
6
但是孟德尔偏偏选择了豌豆
为什么？
豌豆的优点
荷兰豆
优点一
两性花，自花传粉，闭花授粉，自然状态下一般都是纯种
有许多容易区分的相对性状，
且能稳定传给后代
优点二
花大，便于操作
优点三
7
生长周期短；
子代较多，容易统计分析
优点四
8
豌豆的优点：两性花
两性花：一朵花既有雄蕊，又有雌蕊,如豌豆
雄花
玉米
雌雄同株
花中只有雄蕊
花中只有雄蕊
雌花
单性花：一朵花只有雄蕊或只有雌蕊，如玉米
豌豆的优点：自花传粉
雄蕊花药里的花粉落在雌蕊柱头上的过程。
传粉
自花传粉：一朵花的花粉落在同一朵花的雌蕊柱头
上的过程（只有两性花才同时具有花粉
和柱头）
异花传粉：两朵花之间的传粉过程
闭花授粉：是指花在花未开时已经完成了受粉。
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豌豆的优点：相对性状多
2.相对性状
同一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状。
同种生物:豌豆
同一性状:茎的高度
不同表现类型: 高茎1.5～2.0米,矮茎0.3米左右
1.性状
生物体形态、结构和生理特性等特征。
比如:颜色，血型，高度，形状等。
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豌豆的优点：相对性状多
种子形状
种子颜色
花色
花的位置
豆荚形状
豆荚颜色
植株高度
相对性状
圆粒
皱粒
黄色
绿色
紫色
白色
腋生花
顶生花
饱满
干瘪
绿色
黄色
高茎
矮茎
性状
为了便于分析，他首先针对每一对相对性状进行分别研究
人的相对性状：
①有无耳垂
②能否卷舌
③单双眼皮
。。。。。
13
小试牛刀
1. 下列生物性状中，属于相对性状的是（ ）
A. 狗的短毛和狗的卷毛
B. 人的右利手和人的左利手
C. 豌豆的红花和豌豆的高茎
D. 羊的黑毛和兔的白毛
B
豌豆的优点：花大，易于操作
高茎豌豆的花
矮茎豌豆的花
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豌豆的优点：花大，易于操作
父本：提供花粉的植株
母本：接受花粉的植株
——在雄蕊成熟前，
防止自身花粉的干扰。
——防止外来花粉的干扰。
①去雄
先除去未成熟花的全部雄蕊，叫作去雄。
②套袋
套上纸袋。
③采集花粉
待去雄花的雌蕊成熟时，采集另一植株的花粉。
④人工授粉
将采集到的花粉涂（撒）在去雄花的雌蕊的柱头上。
——实现杂交
⑤套袋
——保证杂交得到的种子是人工传粉所获。
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①去雄→②套袋→③采集花粉→④人工授粉→⑤套袋
豌豆的优点：花大，易于操作
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常见的遗传学符号及含义。
含义 亲本 母本 父本 自交 杂交 子一代 子二代
符号
P
♀

F1
F2
×
①去雄→②套袋→③采集花粉
→④人工授粉→⑤套袋
豌豆的优点：花大，易于操作
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一对相对性状的杂交实验
×
♂
♀
高茎
高茎
P：
×
（杂交）
（亲本）
（父本）
（母本）
矮茎
F1
（子一代）
♀
♂
矮茎
高茎
×
×
（杂交）
（父本）
（母本）
高茎
正交
正交与反交是针对于同一组亲本而言的，如果♀P1×♂P2是正交的话，则♀P2×♂P1则是反交。
子一代都是高茎
反交
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一对相对性状的杂交实验
P
×
（杂交）
♂
♀
F1
自交
高茎
为什么子一代都是高茎而没有矮茎？
自交是指来自同一个个体的雌雄配子的结合，
如豌豆的自花受粉。
也指同种基因型个体进行交配，
如纯种的无尾猫自交。
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一对相对性状的杂交实验
P
×
（杂交）
♂
♀
F1
(自交)
高茎
F2
高茎
矮茎
787 277
= 3 : 1
一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状
隐性性状
一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状
显性性状
在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象
性状分离
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一对相对性状的杂交实验
P
×
（杂交）
♂
♀
F1
(自交)
高茎
F2
高茎
矮茎
787 277
= 3 : 1
为什么子二代中的矮茎性状又出现了？
F2中出现的3：1性状分离比是偶然的吗？
22
一对相对性状的杂交实验
性状 显性性状 隐性行政 F2的比
茎的高度 787（高） 277（矮） 2.96：1
种子的性状 5474（圆滑） 1850（皱缩） 2.84：1
子叶的颜色 6022（黄色） 2001（绿色） 3.01：1
花的位置 651（叶腋） 207（茎顶） 3.15：1
种皮的颜色 705（灰色） 224（白色） 2.95：1
豆荚的性状 882（饱满） 299（不饱满） 2.82：1
豆荚颜色 428（绿色） 152（黄色） 3.14：1
分离比≈3:1
看来，F2中出现3:1的性状分离比不是偶然的。
是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢？
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对分离现象的解释
一
生物的性状是由遗传因子决定的
三
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
二
体细胞中的遗传因子是成对存在的
四
受精时，雌雄配子的结合是随机的
24
对分离现象的解释
1.生物的性状是由遗传因子（基因）控制的
（2）显性性状：由显性遗传因子（基因）控制
（用大写字母如D来表示）
（3）隐性性状：由隐性遗传因子（基因）控制
（用小写字母如d来表示）
×
高茎
矮茎
D
d
（1）遗传因子就像一个个独立的颗粒，既不相互融合，
也不会在传递中消失。
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对分离现象的解释
1.生物的性状是由遗传因子（基因）控制的
2.体细胞中遗传因子（基因）是成对存在的，其中一个来自父本一个来自母本。
P
×
高茎
矮茎
DD
dd
（3）杂合子：遗传因子组成不同的个体。如F1杂种豌豆
（2）纯合子：遗传因子组成相同的个体。如纯种高茎豌豆DD、纯种矮茎豌豆dd。
（1）成对的理解——两个遗传因子控制一对相对性状。如DD、Dd、dd。
说明：纯合子能稳定遗传，即纯合子自交后代不会发生性状分离；
杂合子不能稳定遗传，即杂合子自交后代会发生性状分离。
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对分离现象的解释
1.生物的性状是由遗传因子（基因）控制的
2.体细胞中遗传因子（基因）是成对存在的，
其中一个来自父本一个来自母本。
P
×
高茎
矮茎
DD
dd
配子
d
D
3.生物体在形成配子时，成对的遗传因子
（基因）彼此分离，分别进入不同的配子中。
配子中只含每对遗传因子（基因）中的一个
（3）遗传因子组成为Dd的生物体，产生的雌、雄配子各有D和d两种类型，且比值为1:1。
（2）配子中遗传因子单个存在，只含有每对遗传因子中的一个。
（1）生物体在形成生殖细胞——配子时，要经过减数分裂。
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对分离现象的解释
1.生物的性状是由遗传因子（基因）控制的
2.体细胞中遗传因子（基因）是成对存在的，
其中一个来自父本一个来自母本。
P
×
高茎
矮茎
DD
dd
配子
d
D
3.生物体在形成配子时，成对的遗传因子
（基因）彼此分离，分别进入不同的配子中。
配子中只含每对遗传因子（基因）中的一个
F1
Dd
4.受精时，雌雄配子的结合是随机的
F2便有三种遗传因子组合类型，即DD、Dd和dd，且比例接近1:2:1。DD与Dd的个体表现为高茎，dd的个体表现为矮茎，比例接近3:1。如下图所示。
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对分离现象的解释
P
×
高茎
矮茎
DD
dd
配子
d
D
F1
Dd
配子
Dd
Dd
×
D
D
F1
Dd
Dd
DD
dd
d
d
高茎
高茎
高茎
高茎 高茎
矮茎
1 ： 2 ： 1
3 ： 1
F2
交叉线法
29
对分离现象的解释
Dd
Dd
F1
×
高茎
高茎
高茎
高茎
高茎
配子
F2
矮茎
d
∕
1
2
D
∕
1
2
∕
D
1
2
Dd
∕
1
4
Dd
∕
1
4
dd
∕
1
4
d
∕
1
2
DD
∕
1
4
高茎 ： 矮茎 = 3 ： 1
3D__ dd
棋盘法
假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做假说—演绎法。
30
假说演绎法
她怎么盯着我看
可能是喜欢我
找她加微信应该没问题
“美女加个微信”
“啪”
②提出假说，解释问题
③演绎推理，做出预测
④实验验证，得出结论
①观察现象，发现问题
31
假说演绎法
F2出现3：1的性状分离比是偶然的吗？
观察实验
发现问题
F2出现3：1的性状分离比
F2为什么会出现3：1的性状分离比呢？
分析问题提出假说
1.遗传因子决定生物的性状
2.体细胞中遗传因子成对存在
3.成对的遗传因子在形成配子时分离
4.雌雄配子在受精时随机结合
32
假说演绎法
观察实验
发现问题
分析问题提出假说
演绎推理
验证假说
测交后代
Dd
dd
D
d
Dd
配子
高茎
矮茎
1 : 1
杂种子一代
高茎
隐性纯合子矮茎
d
dd
测交
X
个体水平证明了基因的分离定律。
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假说演绎法
　假说正确！
观察实验
发现问题
分析问题提出假说
演绎推理验证假说
实验验证
测交实验结果：　　
结果与
预期相符
测交实验
—验证对分离现象的解释
高茎豌豆 矮茎豌豆
测交后代 30株 34株
比例 高茎：矮茎≈１：１
总结规律
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假说演绎法
测交法
分析：但是一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另一些实验结果。
观察实验
发现问题
分析问题提出假说
杂交产生的子一代个体与隐性纯合子的交配方式，用以测验子代个体基因型。
分离定律
1.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
2.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，
3.随配子遗传给后代
P
×
高茎
矮茎
DD
dd
配子
d
D
F1
Dd
分离定律的验证方法
(1) 测交法：F1×隐性纯合子 子代两种性状的数量比为1∶1 F1产生两种数量相等的配子，遵循分离定律。
(2) 自交法：F1自交子代性状分离比为3∶1 F1产生了两种数量相等的配子，遵循分离定律。
(3) 花粉鉴定法
①过程：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1的花粉放在载玻片上，加一滴碘液，在显微镜下观察。
②结果：半数花粉呈蓝黑色，半数花粉呈橙红色。
③结论：分离定律是正确的。
性状 生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称
相对性状 同种生物同一性状的不同表现类型
显性性状 具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状
隐性性状 具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本性状
性状分离 杂种自交后代中呈现不同性状的现象
方式 含义 应用
杂交 基因型不同的生物体间相互交配的过程 ①探索控制生物性状的基因的传递规律
②将不同优良性状集中到一起，
得到新品种
③显隐性状判断
自交 基因型相同的生物体间相互交配，植物体中是指自花受粉和雌雄异花的同株受粉(通常只适用植物) ①获得植物纯种
②显隐性判定
③用于植物纯合子、杂合子的鉴定
测交 就是让杂种第一代与隐性个体相交，用来测定F1的基因型 ①测定基因型
②用于高等动物纯合子、杂合子的鉴定
正交 反交 若甲为父本，乙为母本为正交，则为乙父本，甲为母本为反交 检验是细胞核遗传还是细胞质遗传
显性基因 控制显性性状的基因，用大写字母表示，如D,A
隐性基因 控制隐性性状的基因，用小写字母表示，如d,a
纯合子 指由相同基因的配子结合成合子而发育而成的个体，
如：DD,YYRR,yyrr
杂合子 指由不同基因的配子结合成合子而发育而成的个体，
如：Dd,yyRr,YyRr