生物人教版（2019）必修2 1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）（共43张ppt）课件

(共43张PPT)
孟德尔的豌豆杂交实验（二）
两对相对性状的杂交实验
自由组合定律
孟德尔成功的原因
孟德尔遗传规律的再发现
自由组合定律解题思路
孟德尔的豌豆杂交实验
图中描述 一则发生在文学大师萧伯纳身上有关遗传学的轶事。我们姑且认为轶事中提及的智慧和外貌是两种不同的性状，要如何预测多种性状的遗传情况呢？孟德尔在他的实验中给出了什么答案呢？
要是生的孩子，头脑像你，而面孔像我，那岂不是糟透了!
假如我们两个结婚，生下的孩子头脑像你，面孔像我，该有多好哟。
（一）观察现象，发现问题
两对相对性状的杂交实验
为什么会出现新的性状组合呢？
一、两对相对性状的杂交实验——假说-演绎法
两对相对性状的杂交实验
F1
P
F2
对每一对相对性状单独进行分析
还符合分离定律吗
315+108=423
｛
圆粒种子
皱粒种子
｛
黄色种子
绿色种子
黄色圆粒
绿色皱粒
×
黄色圆粒
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
　圆粒∶皱粒≈
3∶1
黄色∶绿色≈
3∶1
粒形
粒色
每一对相对性状的传递规律仍然遵循着_____________定律。
分离
但是把两对性状联系在一起分析，F2表现出四种性状：
黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝
9∶3∶3∶1
针对这一现象孟德尔又作何解释呢？
9：3：3:1与（3：1）有联系吗
（黄色：绿色）*（圆粒：皱粒）＝（3：1）*（3：1）
黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝
9:3:3:1
两对相对性状的杂交实验
粒色
粒形
Y
y
R
r
Yy
Rr
F1
配子
YR
yR
Yr
yr
F1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。
1 : 1 : 1 : 1
（二）分析问题，作出假设
Y
y
R
r
1、假设豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制：
黄色：Y 绿色：y
圆粒：R 皱粒：r
YYRR
绿色皱粒
黄色圆粒
yyrr
YR
yr
YyRr
黄色圆粒
F1
配子只有_____遗传因子
一半
___种性状
由____对 遗传因子控制
2
2
（二）分析问题，作出假设
Yy
Rr
F1
配子
2、F1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。
粒色
粒形
Y
y
R
r
YR
yR
Yr
yr
1 : 1 : 1 : 1
Y
y
R
r
（二）分析问题，作出假设
×
黄色圆粒 绿色皱粒
P：
F1：
yyrr
YYRR
减数 分裂
减数 分裂
YR
yr
YyRr
F1配子
YR
yR
Yr
yr
YR
yR
Yr
yr
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
YYRR
YyRr
YyRR
YYRr
YyRR
YyRr
yyRR
yyRr
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
性状表现：
9： 3： 3： 1
黄圆：黄皱：绿圆：绿皱=
（4种）
遗传因子组成
（ 9种 ）
黄圆：
绿圆：
黄皱：
绿皱：
YYRR、 YyRr、 YYRr、 YyRR
yyRR、 yyRr
YYrr、 Yyrr
yyrr
遗传因子组合方式：
16种
×
yyrr
隐性纯合子
杂种F1
YyRr
测交 后代：
YR
Yr
yR
yr
yr
YyRr Yyrr yyRr yyrr
1 ： 1 ： 1 ： 1
孟德尔解释的关键在于配子的产生。若解释正确，则形成配子的情况是：
YyRr的配子是 ，yyrr的配子是 ；
所以测交结果产生 种类型的后代。
YR,yR,Yr,yr
yr
配子：
4
黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
（三）演绎推理
F1黄色圆粒与双隐性类型绿色皱粒测交实验结果
测交实验的结果符合预想，从而证实了：
1
1
1
1
不同性状的数量比
26
25
22
24
F1作父本
26
26
27
31
F1作母本
实际
子粒数
绿皱
绿圆
黄皱
黄圆
项目
测交后代表现型
F1是杂合体，遗传因子组成为YyRr；
F1产生了YR、Yr、yR、yr四种类型，比例相等。
（四）实验验证
（五）得出结论
二、自由组合离定律
适用的条件：
1、真核生物进行有性生殖的性状遗传
2、细胞核遗传
3、两对或两对以上相对性状的遗传
4、两对或多对遗传因子位于非同源染色体上
产生配子时，决定不同性状的遗传因子自由组合。
核心内容：
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，____________遗传因子彼此分离，_ _________遗传因子自由组合。
决定不同性状的
互不干扰
决定同一性状的
三、孟德尔成功的原因
1、正确的选材——豌豆
2、从简单到复杂——从一对到多对相对性状
3、运用统计学原理分析实验数据
4、运用正确的科学方法——假说—演绎法
孟德尔对杂交实验的研究也并非是一帆风顺的，他曾经花费几年
时间研究山柳菊，但结果却并不理想。原因是：
①山柳菊没有即容易区分又可以连续观察的相对性状。
②山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖。
③山柳菊花小，难以做人工杂交实验
四、孟德尔遗传规律的再发现
1909年丹麦生物学家约翰逊把遗传因子改名为基因；
表型（表现型）：生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎；
基因型：与表现型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型为DD或Dd，矮茎豌豆的基因型为dd；
等位基因：控制相对性状的基因，如D与d。
思考：表型一样的个体，基因型也一样吗？
不一定
五、孟德尔遗传规律的应用
1、正确的解释生物界普遍存在的遗传现象
2、预测杂交后代的类型和它们出现的概率
3、杂交育种中，有目的地将优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种（集优）
4、医学上，对某些遗传病在后代的患病概率作出科学的推断
随堂训练
1．纯种的黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交，在F2中出现了黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒四种表现类型，其比例为9∶3∶3∶1．与此无关的解释是（ ）
A．F1产生了4种比例相等的配子 B．雌配子和雄配子的数量相等
C．F1的四种雌、雄配子自由结合 D．必须有足量的F2个体
B
2.某种哺乳动物的直毛（B）对卷毛（b）为显性，黑色（C）对白色（c）为显性（这两对基因分离组合互不干扰）。基因型为BbCc个体与“个体X”交配，子代的表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它们之间的比为3∶3∶1∶1．“个体X”的基因型为（ ）
A．BbCC B．BbCc
C．bbCc D．Bbcc
C
孟德尔的豌豆杂交试验（二）
—自由组合定律解题思路
拆分法题型一：判断基因型
例1、黄圆（YyRr）豌豆与与某豌豆杂交，后代为黄圆:绿圆：黄皱：绿皱=3:3:1:1，求某豌豆的基因型。
yy
1 : 1
黄
某
×
黄
绿
（Yy）
圆
（Rr）
×
某
圆
皱
3 : 1
Rr
所以某豌豆的基因型为：
yyRr
分
合
一、自由组合定律解题方法
在独立遗传的情况下，有几对基因就可分解为几个分离定律，如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa；Bb×bb
例2：某植株进行测交，后代的基因型为Bbdd：BbDd=1:1， 求某植株的基因型？
×
某
bb
Bb
BB
1 : 1
×
某
dd
Dd
dd
Dd
分
BBDd
练习2
番茄的紫茎（A）对绿茎是显性，缺刻叶（B）对马铃薯叶（b）是显性。今有紫茎缺刻叶番茄与绿茎缺刻叶番茄杂交，后代植株表现型及其数量分别是：
紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯=321：101：301：107。试问两亲本基因型是什么？
AaBb
aaBb
练习1、已知两亲本杂交（遵循基因自由组合定律），其子代基因型是1YYRR、1YYrr、1YyRR、1Yyrr、2YYRr、2YyRr, 那么，这两个亲本的基因型为（ ）
A．YYRR与YYRr B．Yyrr与YyRr
C．YYRr与YyRr D．YyRr与YyRr
C
例：已知某个体的基因型，求其产生配子的种类
Aa
2
AaBb
AaBbCC
4
AaBbCc
8
AaBbCcddEe
16
规律：某一基因型的个体所产生配子种类等于2n种(n为等位基因对数)。
4
拆分法题型二：求配子种类
练习、AaBbCc与AaBBCc杂交，配子的结合方式有 种
2×2×2
2×1×2
×
32
例：AaBbCc×aaBbCC的后代基因型和表型？
基因型有2×3×2=12种，表型有2×2×1=4种
Aa×aa
Bb×Bb
Cc×CC
后代基因型有2种，表型有2种
后代基因型有3种，表型有2种
后代基因型有2种，表型有1种
拆分法题型三：求子代基因型和表现型的种类
分
练习：AaBbCc与AaBBCc杂交，后代有_____种表型，有____种基因型。
18
4
例1、 AaBb×aaBb，子代纯合子和杂合子的概率各是多少？
分析：纯合子——所有性状的基因都纯合。如AAbb.
杂合子——只要有一对基因杂合，即为杂合子。如：AaBB.
纯合子：


×
=
杂合子：
= 1 - 纯合子概率
= 1 -
=
拆分法题型四：求概率
Aa × aa
Bb × Bb
分
例2：AaBb×aaBb，子代中Aabb所占的比例是多少？
1/2 × 1/4 = 1/8
例3：AaBbcc×aaBbCc，子代中AaBbcc所占的比例？
1/2 × 1/2 × 1/2 =1/8
例4：AaBb×aaBb，子代中双显性个体所占的比例是多少？双隐性个体所占的比例又是多少？
双显性 1/2 × 3/4 = 3/8
双隐性 1/2 × 1/4 = 1/8
1/8
1/16
3/32
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______
练习
拆分法题型五：子代表型比例与亲代基因型的互推
练习1、将高秆(T)无芒(B)小麦与矮秆无芒小麦杂交，后代中出现高秆无芒、高秆有芒、矮秆有芒、矮秆无芒四种表现型，且比例为3∶l∶1∶3，则亲本的基因型为 ( )
A．TtBb×ttBb B．ttBB×TtBB C. TTBB×TtBb D．TTBb×TtBb
A
例、人类的多指是一种显性遗传病,白化病是一种隐性遗传病,已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上,而且是独立遗传的,在一家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一患白化病但手指正常的孩子,则再生一个孩子
（1）同时患两种的可能是多少？
（2）只患一种病的概率是多少？
（3）表现正常的可能是多少？
（2）发病的概率是多少？
A B
A bb
父非白化多指
母非白化非多指
×
白化非多指
aabb
a
a
b
患白化：1/4
患多指：1/2
1/8
1/2
3/8
5/8
1aaBB
1bb
1Aabb
Aa×aa
Bb×Bb
1Aa
1aa
1BB
2Bb
1bb
1BB
2Bb
1AaBB
2AaBb
1aabb
2aaBb
分
二、分支法求子代基因型及比例
例、亲本AaBb × aaBb产生的子代基因型及比例
3A
3 aaB
9 A B
3B
Aa×Aa
Bb×Bb
1aa
1bb
3B
1bb
3 A bb
1 aabb
分
二、分支法求子代表现型及比例
例、亲本AaBb × AaBb产生的子代表型及比例
例：求某生物AaBb自交后代的基因型和表型比率　
1/4AA
1/2Aa
1/4aa
1/4BB
1/2Bb
1/4bb
1/16AABB
1/8AaBB
1/16aaBB
1/8AABb
1/16AAbb
1/4AaBb
1/8Aabb
1/8aaBb
1/16aabb
3/4A_
1/4aa
3/4B_
1/4bb
9/16A_B_
3/16A_bb
3/16aaB_
1/16aabb
基因型
表型
三、棋盘法配合拆分法
分
分
例1：某种鼠中，黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性，短尾基因B对长尾基因b为显性．且基因A或b在纯合时使胚胎致死，这两对基因是独立遗传的．现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配，理论所生子代中杂合子所占比例为（　）
A．1/4 B．3/4 C．1/9 D．8/9
棋盘法
F2 1AA（死） 2Aa 1aa
1BB 1（致死） 2AaBB 1aaBB
2Bb 2（致死） 4AaBb 2aaBb
1bb（死） 1（致死） 2（致死） 1（致死）
D
例2：某植物AaBb自花授粉，经检测发现ab的花粉中有50％的致死率，则其后代出现双显性表现型个体的概率为(　　）
A．17/28 B．19/28 C．9/16 D．32/49
棋盘法
雌配子雄配子 1AB 1Ab 1aB 1ab
2AB 2 2 2 2
2Ab 2 2 2 2
2aB 2 2 2 2
1ab 1 1 1 1
A
三、自由组合定律的验证：
选择具有两对相对性状的亲本杂交，再自交，后代出现9:3:3:1
F1测交出现1:1:1:1。
1、自交法：
2、测交法：
3、花粉鉴定法：
有四种花粉，比例为1:1:1:1。
四、“和”为16的由基因互作导致的特殊分离比
序号 条件 F1(AaBb)自交后代表现型比例 F1测交后代表现型比例
1 存在一种显性基因时表现为同一性状，其余表现正常
2 两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状
3 当某一隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余表现正常
4 只要存在显性基因就表现为同一种性状，其余表现正常
9∶6∶1
1∶2∶1
9∶7
1∶3
9∶3∶4
1∶1∶2
15∶1
3∶1
1．用两个圆形南瓜做杂交实验，F1均为扁盘形南瓜。F1自交，F2中扁盘形南瓜:圆形南瓜:长形南瓜=9:6:1。下列相关说法错误的是（ ）
A．根据“无中生有”的原则可判断“圆形”性状相对于“扁盘形”性状为显性
B．决定南瓜形状的基因是两对，且位于两对同源染色体上
C．长形南瓜一定是纯合子，且是双隐性基因型
D．让 F2中的圆形南瓜分别自交，后代不可能出现扁盘形南瓜
A
2．水稻有旱熟和晚熟两个品种，该对性状受到两对等位基因（A/a与B/b）的控制。利用纯合亲本为实验材料进行杂交实验，出现了下图所示的两种情况。下列相关叙述错误的是（　　）
A．该对性状的遗传遵循分离定律，不遵循自由组合定律
B．实验1和实验2中F2早熟个体的基因型分别有2种、8种
C．若让实验1中的F1测交，则后代中早熟个体：晚熟个体＝1：1
D．实验2的F2早熟个体中纯合子所占比例为1/5
A
3、香豌豆中,只有当C,R两个显性基因都存在时,花才呈红色.一株红花香碗豆与某株豌豆杂交,子代中有3/8开红花;若让此红花香豌豆进行自交,后代红花香豌豆中杂合子占( )
A、8/9 B、1/8 C、1/4 D、1/2
A
C R
×
某
3/8C R
3/8=3/4×1/2
c
r
例：某植物茎的高度受两对基因的控制，若AABB高10 cm，aabb高 4 cm，每一显性基因使植物增高1.5 cm，今有AaBb×AaBb，其后代高7cm的约占(　　)
A．1/2 B．1/4 C．1/8 D．3/8
D
叠加效应
练习：某种植物花色由两对等位基因R1/r1和R2/r2控制，R基因控制红色，且R基因越多红色越深，r基因控制白色。让深红花植株与白花植株杂交，F1全为中红花植株，F1自交，F2的表现型及比例为深红：朱红：中红：浅红：白色=1：4：6：4：1。下列有关分析错误的是（ ）
A．控制该植物花色基因R1/r1和R2/r2位于非同源染色体上
B．F2的所有中红花植株中的杂合子所占比例高于纯合子
C．若F2中的朱红花植株随机受粉，则F3中深红花植株占1/16
D．若F1测交，后代的表现型及比例为中红：浅红：白色=1：2：1
C
某种鼠中,皮毛黄色(A)对灰色(a)为显性,短尾(B)对长尾(b)为显性。基因A或B纯合会导致个体在胚胎期死亡。两对基因独立遗传。现有一对表现型均为黄色短尾的雌、雄鼠交配,发现子代部分个体在胚胎期致死,则理论上子代中成活个体的表型及比例分别是什么？
P：黄色短尾 黄色短尾
A__B__ × A__B__
a b a b
F1： A_B_ A_bb aaB_ aabb
存活类型： AaBb Aabb aaBb aabb
比例 1/4 1/8 1/8 1/16
4 : 2 : 2 : 1
致死现象
某种鼠中，黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性，短尾基因B对长尾基因b为显性，且基因Y或t纯合时都能使胚胎致死，这两对基因是独立遗传的，现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配，理论上所生的子代表型比例为(　　)
含有AA或bb的个体致死
P：黄色短尾 黄色短尾
AaBb × AaBb
F1： A_B_ A_bb aaB_ aabb
存活类型： AaB_ —— aaB_ ——
比例 3/8 3/16
2 : 1
A．2∶1 B．9∶3∶3∶1 C．4∶2∶2∶1 D．1∶1∶1∶1
A
例、假设某一动物种群中仅有两对相对性状（用A、a和B、b表示）(aa的个体在胚胎期致死)，两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，用AaBb和AaBb杂交，产生的成活子代中能稳定遗传的个体所占比例是 A．1/8 B．1/6 C．1/4 D．3/4
解析　
Aa×Aa
Bb×Bb
正常情况下后代基因型有AA:Aa:aa，比例为1:2:1，由于aa致死，所以后代基因型只有AA:Aa，比例为1:2，因此能稳定遗传(AA)的占1/3
后代基因型有BB:Bb:bb，比例为1:2:1，能稳定遗传的有(BB和bb)的占1/2
所以子代中能稳定遗传的个体所占比例为1/3 × 1/2 = 1/6
B
分
某动物的灰毛和黑毛、直立耳和折耳两对相对性状分别由常染色体上的基因A/a、B/b控制，已知这两对性状独立遗传。现由两纯合亲本杂交得到子代 F1，F1雌雄个体间随机交配得到 F2（存在某种基因型配子致死现象），统计F2的表型及数量如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．两对性状中表现为显性性状的分别为灰色和直立耳
B．F 中黑色折耳雌性个体均为纯合子
C．分析题意可得，雌雄配子中均出现 AB配子致死现象
D．若F 中灰色直立耳与灰色折耳杂交，子代中黑色折耳占 1/12
D
Thank You
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