河南省洛阳市中成外国语学校人教版高一生物必修二课件：1-1 孟德尔豌豆杂交实验（共43张PPT）

课件43张PPT。洛阳中成外国语学校生物组 杨振龙 2015年9月第1章　遗传因子的发现 第1节　孟德尔的豌豆杂交实验(一)考纲解读、探究近三年高考题回顾(2013 课标Ⅰ)6.若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是（ ）
A．所选实验材料是否为纯合子
B．所选相对性状的显隐性是否易于区分
C．所选相对性状是否受一对等位基因控制
D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法考纲；孟德尔遗传实验的科学方法Ⅱ
①实验材料的选择 ②实验操作的流程
③实验结果的统计分析 ④孟德尔定律的适用范围。A(2014 课标Ⅰ)5.下图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图（深色代表的个体是该遗传病患者，其余为表现型正常个体）。近亲结婚时该遗传病发病率较高，假定图中第Ⅳ代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是1/48，那么，得出此概率值需要的限定条件是A.Ⅰ－2和Ⅰ－4必须是纯合子
B.Ⅱ－1、Ⅲ－1和Ⅲ－4必须是纯合子
C.Ⅱ－2、Ⅱ－3、Ⅲ－2和Ⅲ－3必须是杂合子
D.Ⅱ－4、Ⅱ－5、Ⅳ－1和Ⅳ－2必须是杂合子考纲;基因分离定律的应用Ⅱ
遗传系谱中的概率计算B杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确的预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件

是 。
为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验。请简要写出该测交实验的过程。(2014 课标Ⅰ)32考纲;基因分离定律和自由组合定律的应用Ⅱ
孟德尔实验的方法-----测交实验的设计
分离定律的本质和适用范围及条件高杆与矮杆这对相对性状受另一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状基因位于非同源染色体上（2015课标卷Ⅰ，32，9分）32.假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题：
（1）若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率:a基因频率为 。理论上该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为 ，A基因频率为 。
（2）若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2：1，则对该结果最合理的解释是 。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和 aa基因型个体数量的比例应为 。考纲;基因分离定律的应用Ⅱ
子代比例异常问题-----致死现象1:11︰2︰1 0.5A基因纯合致死1︰1高考命题趋势分析 ①紧扣考纲 ②稳中求新
③由难趋易 ④回归教材用好教材，抓牢基础1;早期,人们对遗传现象的一个观点是 ,但真正的遗传定律是由奥地利神父 揭示总结出来。
2;在孟德尔的植物杂交实验中,其中 非常成功,帮助他发现了 和 即孟德尔定律.
3;豌豆做遗传实验的优点是;
(1)豌豆是 且 植物，避免了外来花粉的干扰,自然状态下一般都是纯种.
(2)豌豆植株具有易于区分的 。实验结果可靠且容易观察.
⑶豌豆易栽培,生长周期短,子代 ,便于统计分析.
融合遗传孟德尔豌豆的杂交实验分离定律自由组合定律自花闭花受粉相对性状数量多补：其他遗传实验选材果蝇常作为遗传学实验材料的原因
(1)相对性状多、易于观察;(2)容易饲养;培养周期短;
(3)染色体数目少，便于观察等。
玉米是遗传学研究的良好材料
(1)具有容易区分的相对性状。
(2)产生的后代数量较多，结论更可靠。
(3)生长周期短，繁殖速度快。
(4)雌雄异花同株，杂交、自交均可进行。特别提醒：
豌豆的自然种植
≠
玉米的自然种植4;杂交实验操作要点:
①去雄：花蕾期，将 (填父本、母本)的全部雄蕊除去并 隔离
②人工授粉：花粉成熟后，采集父本的花粉撒在去雄的雌蕊柱头上，并 保护
③观察实验现象，记录实验数据。5;从教材上找到下列概念:
相对性状 性状分离 显性性状 隐性性状
显性遗传因子 隐性遗传因子 纯合子 杂合子 正交 反交 自交 测交母本套袋套袋6;一对相对性状的杂交实验
⑴实验过程（用图解形式描述）
P(亲本)高茎矮茎×(杂交)F1(子一代)高茎(自交)F2(子二代)高茎矮茎显性性状隐性性状性状分离⑵实验现象（用语言概括的形式描述）
①高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，无论正交、反交，F1总表现高茎
②F1自交，F2出现性状分离，且高茎：矮茎接近于3：1。
③其他6对相对性状也是如此。⑷对现象的解释（即形成假说）
①生物的性状是由遗传因子（基因）决定的。
②体细胞中遗传因子是成对存在的。
③在形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。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。⑶提出问题：
①F1中全为高茎，矮茎去哪了？
②F2中矮茎又出现了，这说明了什么？
③为什么后代的性状分离比接近于3：1因为隐性亲本只产生一种隐性配子，不影响测交子代的表现型和比例；所以测交子代的表现型和比例能真实地反映出F1产生配子的类型及比例，从而也能够推知F1的基因型。⑸对解释的验证
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。要验证假说是否正确，就必须设计一个新的实验，并依据假说预测实验的结果。然后实施实验，统计结果，进行验证。
①请画出测交实验的遗传图解(P7)
②为什么用测交的方法能证明F1产生配子的类型及比例？
9；分离定律的验证方法
⑴完成教材第8页课后练习第3题；花粉粒鉴定法
⑵分离定律的验证方法还有
①自交法；杂种F1自交，F2中出现 ，说明F1产生了两种类型的配子，即成对的遗传因子彼此分离。
②测交法；杂种F1与隐性纯合子杂交,后代中出现 ,
则说明遵循分离定律.特别提醒:实际上孟德尔定律是在理想的情况下得出的结论；分离定律的有关比例，受适用范围和条件的限制；特别提醒:成对遗传因子的分离发生在减数第一次分裂后期
显:隐=3:1显:隐=1:17；分离定律的内容（学生阅读P7）8；分离定律的本质（学生阅读P30）
10．分离定律的适用范围及条件
(1)范围
①真核生物有性生殖的细胞核遗传。
②一对相对性状只受一对等位基因的控制。
(2)适用条件
①子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。
②雌雄配子结合的机会相等。
③子二代不同基因型的个体存活率相同。
④遗传因子间的显隐性关系为完全显性。
⑤观察子代样本数目足够多。巩固基础 课堂练习 1；孟德尔利用豌豆作为实验材料，成功地总结出核遗传的两大定律，这与豌豆的下列那些因素有关 （ ）
①雌雄同株，两性花 ②自花传粉，闭花授粉
③相对性状差异明显 ④易栽培，抗逆性强

A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④2;用纯种高茎豌豆与矮茎豌豆杂交时，必须（ ）
A.以高茎作母本，矮茎作父本
B.以矮茎作母本，高茎作父本
C.对母本去雄套袋，并授以父本的花粉
D.对父本去雄套袋，并授以母本的花粉CC 3.基因分离规律的实质是（ ）
A. F2出现3︰1的性状分离
B. 测交后代出现1 ︰1的性状分离
C. F1的配子分离比为1︰1
D.F1形成配子时,等位基因彼此分离4．孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例，能说明基因分离定律实质的是(　　)
A．F2的表现型比为3∶1
B．F1产生配子的比为1∶1
C．F2基因型的比为1∶2∶1
D．测交后代比为1∶1D　B重点疑难 专项突破要点一;假说-----演绎法的理解例题．孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说-演绎法”，下列相关叙述中不正确的是（　　）A“一对相对性状的遗传实验中F2出现3︰1的性状分离比”
属于假说的内容B．“F1（Dd）能产生数量相等的两种配子（D：d=1：1）”属于推理内容
C．“生物性状是由遗传因子决定的、“体细胞中遗传因子成对存在”、“配子中遗传因子成单存在”、受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容D．“测交实验”的目的在于对假说及演绎推理的结论进行验证.A孟德尔假说演绎法五个环节特别提醒：①孟德尔通过假说—演绎法总结出分离定律和自由组合定律。②另外；利用假说—演绎法的还有，摩尔根证明了基因在染色体上；沃森和克里克提出了DNA半保留复制 。练习；下图表示孟德尔杂交实验过程操作及理论解释，下列选项描述错误的是(　　)。 A．图1①和②的操作不能同时进行，②操作后要对雌蕊套袋处理
B．图2揭示了基因分离定律的实质，是孟德尔假说—演绎的核心内容
C．图3为测交实验遗传图谱
D．图2揭示了减数分裂过程中，伴随同源染色体1、2的分离，等位基因D、d也随之分离，进入不同的配子B方法一又叫定义法：一对相对性状的纯合亲本杂交，无论正交、反交，F1表现的那个亲本的性状，为显性性状。方法二又叫性状分离法：如A×A 子代出现了B，A则为显性、B为隐性。要点二；显隐性状的判断例题；完成教材第8页课后练习第4题。练习；某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制。要确定这对性状的显隐性关系，应该选用的杂交组合是
A.抗病株×感病株
B.抗病纯合体× 感病纯合体
C.抗病株×抗病株，或感病株×感病株
D.抗病纯合体×抗病纯合体，或感病纯合体×感病纯合体B例;牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一群牛中（无角的基因频率与有角的基因频率相等），随机选出1头无角公牛和6头有角母牛分别交配，每头母牛只产了1头小牛。在6头小牛中，3头有角，3头无角。
（1）根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状？请简要说明推断过程。不能确定。①假设无角为显性，则公牛的基因型为Aa，6头母牛的基因型都为aa，每个交配组合的后代或为有角或为无角，概率各占1/2，6个组合后代合计会出现3头无角小牛，3头有角小牛。②假设有角为显性，则公牛的基因型为aa,6头母牛可能有两种基因型，即AA和Aa。AA的后代均为有角。Aa的后代或为无角或为有角，概率各占1/2.所以，只要母牛中具有Aa基因型的头数大于或等于3头，那么6个组合后代合计也会出现3头无角小牛，3头有角小牛。（2）为了确定有角与无角这对相对性状的显隐性关系，用上述自由放养的牛群（假设无突变发生）为实验材料，再进行新的杂交实验，应该怎样进行？
（简要写出杂交组合、预期结果并得出结论）牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交。如果后代出现无角小牛，则有角为显性，无角为隐性；如果后代全部为有角小牛，则无角为显性，有角为隐性。（6分）要点三；自交与自由交配例题；用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图，下列分析错误的是A．曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4
B．曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4
C．曲线Ⅳ的Fn中纯合体的比例比上一代
增加（1/2）n+1
D．曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等C附1；连续自交问题：Fn中：Aa占1/2n ;AA=aa=1/2(1- 1/2n)
显性性状中纯合子占(2n-1)/(2n+1)
1-1/2n1/2n1/2(1- 1/2n)雌配子雄配子自由交配或随机交配的图解自由交配=(A+a) *(A+a)= (P+q)2=P2+2Pq+q2
本质:全部雌雄配子的随机结合例如：1/3AA 2/3Aa自交结果： 1/3AA 2/3Aa自交结果：
1/3AA 2/3(1/4AA+1/2Aa+1/4aa)若：1/3AA 2/3Aa随机交配结果：相当于
（1/3AA+2/3Aa）× （1/3AA+2/3Aa）= 4/9AA + 4/9Aa + 1/9aa= 3AA :2Aa: 1aa1/3AA 2/3Aa随机交配：
则A的基因频率为2/3；
a的基因频率为1/3；
根据公式：
自由交配=(A+a) *(A+a)= (P+q)2=P2+2Pq+q2
子代基因型频率为：
4/9AA + 4/9Aa + 1/9aa
若用基因频率怎么解？若：1/3AA 2/3Aa随机交配结果：练1;(2014海南).某动物种群中，AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%和25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代中AA∶Aa∶aa基因型个体的数量比为A.3:3:1 B.4:4:1 C.1:2:0 D.1:2:1B练2;（2010全国Ⅱ）已知某环境条件下某种动物的AA和Aa个体全部存活，aa个体在出生前会全部死亡。现有该动物的一个大群体，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1：2.假设每对亲本只交配一次且成功受孕，均为单胎。在上述环境条件下，理论上该群体随机交配产生的第一代中AA和Aa的比例是A．1:1 B. 1:2 C. 2:1 D. 3:1 A（1）乘法定理：独立事件同时出现的概率例1 .一个基因型为AaBbccDd的生物个体，通过减数分裂产生有10000个精子细胞， 有多少种精子？其中基因型为Abcd的精子有多少个？解：①求配子的种类23= 8 ②求某种配子出现的概率1/23= 1/8 要点四；概率计算基因型 为三对杂合（2）加法定理：互斥事件同时出现的概率例2：某一对多指夫妇的第一胎为正常女儿，第二胎为多指儿子，他与一正常女子婚后，后代是多指的概率是________。？常染色体显性AaAaaa1/3*1+2/3*1/2=2/3aa1/3AA
2/3Aa例3、请填写下列各题中的概率
①某植物种群中感病植株rr占1/9，抗病植株RR和Rr各占4/9，抗病植株可以正常开花和结实，而感病植株在开花前全部死亡。则该代植物种群能正常开花、结实的个体中，杂合子占 。
②已知一遗传病为常染色体显性遗传病，某人群中该病的发病率为19%，那么该人群中一患者女子与一正常男子结婚后，所生孩子正常的概率是多少？1/2（3）概率的再分配因为某些因素导致概率计算范围变动而引起的相关概率改变。9/19（4）某概率发生的限定条件例4；（2014课标Ⅰ）下图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图（深色代表的个体是该遗传病患者，其余为表现型正常个体）。近亲结婚时该遗传病发病率较高，假定图中第Ⅳ代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是1/48，那么，得出此概率值需要的限定条件是（ ）A.Ⅰ－2和Ⅰ－4必须是纯合子
B.Ⅱ－1、Ⅲ－1和
Ⅲ－4必须是纯合子
C.Ⅱ－2、Ⅱ－3、
Ⅲ－2和Ⅲ－3必须是杂合子
D.Ⅱ－4、Ⅱ－5、
Ⅳ－1和Ⅳ－2必须是杂合子B要点五；子代比例异常问题-----致死现象例题；一株杂合植株（Dd）自交时，已知含有d的花粉有50%的死亡率，则自交后代的基因型比例为（ ）
A 1:1:1 B 4:4:1 C 2:3:1 D 1:2:1C配子致死练1;无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状，按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约1/3 的有尾猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是A．猫的有尾性状是由显性基因控制的
B．自交后代出现有尾猫是基因突变所致
C．自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
D．无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2显性纯合致死D孟德尔定律的适用条件
①子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。
②雌雄配子结合的机会相等。
③子二代不同基因型的个体存活率相同。致死现象,必然导致子代的表现型比例发生相应改变,即分离比异常。常见的致死现象有:
①配子致死 ②合子（胚胎）致死
③隐性致死 ④显性致死
⑤染色体缺失致死教材第5页旁栏思考(1)不完全显性：如红花AA、白花aa，若杂合子Aa开粉红花，则AA×aa杂交再自交F2代性状比为红花∶粉红花∶白花＝1∶2∶1，不再是3∶1。
(2)当子代数目较少时，不一定符合预期的分离比。如两只杂合黑豚鼠杂交，生下的4只小豚鼠不一定符合3黑1白，有可能只有黑色或只有白色，也有可能既有黑色又有白色，甚至还可能3白1黑。导致分离比异常的情况还有练2；基因型为Aa的亲本连续自交，若隐性个体aa不能适应环境而被淘汰，则第三代，AA、Aa所占的比例分别是（ ）
A 7/8 1/8 B 15/16 1/16
C 19/27 8/27 D7/9 2/9D（2015年海南，12)下列叙述正确的是
A. 孟德尔定律支持融合遗传的观点
B．孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中
C．按照孟德尔定律，AaBbCcDd个体自交，子代基因型有16种
D．按照孟德尔定律，对AaBbCc个体进行测交，测交子代基因型有8种D（2015江苏）4．下列关于研究材料、方法及结论的叙述，错误的是
A．孟德尔以豌豆为研究材料，采用人工杂交的方法，发现了基因分离与自由组合定律
B．摩尔根等人以果蝇为研究材料，通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比，认同了基因位于染色体上的理论
C．赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA，证明了DNA是遗传物质
D．沃森和克里克以DNA 大分子为研究材料，采用X射线衍射的方法，破译了全部密码子D不当之处、欢迎指导！
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