人教版（2019）必修二 1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件（共40张PPT）

(共40张PPT)
◎ 必修2 第1章 遗传的基本规律
1.2孟德尔从两对相对性状的杂交实验中总结出自由组合定律
第1课时
两对相对性状的杂交实验
黄色 绿色
圆粒 皱粒
两对相对性状的杂交实验
（1）观察现象，提出问题
表型
粒数
比例
9 3 3 1
1. 在F2中，哪些是新的性状组合？
绿色圆粒、黄色皱粒
2. 这与一对相对性状杂交实验中F2的3:1的数量比相矛盾吗？
两对相对性状的杂交实验
（1）观察现象，提出问题
1、F1种子全部为黄色圆粒，可以得出什么结论呢？
表型
粒数
比例
9 3 3 1
粒色
黄色种子
绿色种子
315+101=416
108+32=140
黄色：绿色≈3：1
粒形
圆粒种子
315+108=423
皱粒种子
101+32=133
圆粒：皱粒≈3：1
两对相对性状的杂交实验
（1）观察现象，提出问题
表型
粒数
比例
9 3 3 1
豌豆种子的形状和子叶的颜色的遗传都遵循分离定律
控制这两对相对性状的遗传因子的遗传是互不干涉的
导致不同性状之间发生组合的原因，是不是控制它们的遗传因子发生了组合？
两对相对性状的杂交实验
（2）分析问题，提出假说
1、豌豆黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制；豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制。
两对相对性状的杂交实验
2、当F1自交形成配子时，等位基因彼此分离，非等位基因之间自由组合。上述分离和自由组合两个事件的发生时彼此独立、互不干扰的，F1最终形成的雌、雄配子均有YR、 yR、 Yr、yr4种类型，其比例为1:1:1:1。
（2）分析问题，提出假说
两对相对性状的杂交实验
3、受精时，雌、雄配子随机结合，有16种组合方式，组合的结果使得F2出现9种基因型和4种表型。
（2）分析问题，提出假说
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
黄色圆粒(Y—R—) 出现在三角形的三个角和三边上(YYRR、YYRr、YyRR、YyRr)共占9/16。
绿色圆粒(yyR_)出现在三角形的三个角上(yyRR、yyRr)共占3/16。
黄色皱粒(Y—rr)出现在三角形的三个角上(YYrr、Yyrr) 共占3/16。
绿色皱粒(yyrr)出现在一个点上(yyrr)共占1/16 。
两对相对性状的杂交实验
双纯合：
一纯一杂：
双杂合：
YYRR、YYrr、yyRR、yyrr
（各占F2中的1/16）
YYRr、yyRr、 YyRR、 Yyrr
（各占F2中的1/8）
YyRr
（占F2中的1/4）
1. 豌豆豆荚的饱满（F）对不饱满（f），其花的腋生（H）对顶生（h）为显性，这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，下列杂交组合中，子代会出现四种表型的是（ ）
A. FFhh╳ffHH B. FFHh╳ffhh
C. FfHh╳FfHh D. FfHH╳FFHh
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2. 见强光就打喷嚏的ACHOO综合征和由于焦虑引起的颤抖下巴（trembling chin ）均为显性性状，且独立遗传。两对基因都是杂合的夫妇，其子女中第一个孩子具有ACHOO综合征而没有颤抖下巴的概率是（ ）
A. 1/16 B. 9/16
C. 3/16 D. 12/16
3.具有基因型AaBB个体进行测交，测交后代中与它们的两个亲代基因型不同的个体所占的百分比是( )
A. 25% B. 50% C. 75% D. 100%
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4.孟德尔在研究中运用了假说——演绎法，以下叙述不属于假说的是（ ）
A. 受精时，雌雄配子随机结合
B. 形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，不同对的自由组合
C. F2中有四种表现型，性状分离比接近9:3:3:1
D. 性状是由遗传因子决定的，在体细胞中遗传因子成对存在
活动：模拟孟德尔杂交实验
两个信封分别代表雌雄生殖器官，两个信封内的卡片分别代表雌雄配子，用不同卡片的随机组合模拟生物在生殖过程中雌雄配子的随机结合。
1.进行一对相对性状杂交的模拟实验，认识等位基因在形成配子时相互分离，认识受精作用时雌、雄配子的结合是随机的。
2.进行两对相对性状杂交的模拟实验，探究自由组合定律。
原理
目的
材料
每小组大信封4个，标有“黄Y”“绿y”“圆R”“皱r”的卡片各10张，记录纸若干等。
雄1
雌1
黄Y
绿y
黄Y
绿y
一对相对性状的模拟杂交实验
准备一对相对性状杂交的F1
模拟F1产生配子
模拟受精作用
重复并计算
①在两个大信封上分别写好“雄1”“雌1”，每个信封内装入“黄Y”和“绿y”的卡片各10张，表示F1雌、雄个体决定子叶颜色的基因型都为Yy，表型都是黄色。
Yy(黄色)
Yy(黄色)
黄Y
绿y
黄Y
绿y
一对相对性状的模拟杂交实验
准备一对相对性状杂交的F1
模拟F1产生配子
模拟受精作用
重复并计算
②从“雄1”信封内随机取出1张卡片，同时从“雌1”信封内随机取出1张卡片，表示F1雌、雄个体产生的配子。
雌1
雄1
黄Y
绿y
黄Y
绿y
一对相对性状的模拟杂交实验
准备一对相对性状杂交的F1
模拟F1产生配子
模拟受精作用
重复并计算
③模拟F1雌、雄个体产生配子的受精作用：将分别从“雄1”“雌1”信封内随机取出的2张卡片组合在一起，用YY、Yy和yy记录2张卡片的组合类型，这样的组合类型就是F2的基因型。记录后将卡片放回原信封内。
绿y
黄Y
基因型 YY Yy yy
次数
雄1
雌1
一对相对性状的模拟杂交实验
准备一对相对性状杂交的F1
模拟F1产生配子
模拟受精作用
重复并计算
④重复步骤（2）～（3）10次以上，计算F2中3种基因型的比例是多少，表型的比例是多少。
⑤统计全班出现各种组合的数目，计算F2基因型的比例是多少，表型的比例是多少。
两对相对性状的模拟杂交实验
准备两对相对性状杂交的F1
模拟F1产生配子
模拟受精作用
重复并计算
①准备两对相对性状杂交的F1：在另外两个大信封上分别写好“雄2”“雌2”，每个信封内装入“圆R”和“皱r”卡片各10张，表示F1雌、雄个体决定种子形状的基因型都为Rr。
“雄1”“雄2”共同表示F1雄性个体的基因型为YyRr，同样“雌1”“雌2”共同表示F1雌性个体的基因型也为YyRr，F1雌、雄个体的表型都是黄色圆形。
两对相对性状的模拟杂交实验
准备两对相对性状杂交的F1
模拟F1产生配子
模拟受精作用
重复并计算
雄1
雌1
黄Y
绿y
黄Y
绿y
雄2
雌2
圆R
皱r
圆R
皱r
雌：YyRr
(黄色圆粒)
雄：YyRr
(黄色圆粒)
两对相对性状的模拟杂交实验
准备两对相对性状杂交的F1
模拟F1产生配子
模拟受精作用
重复并计算
②从“雄1”“雄2”信封内各随机取出1张卡片，这2张卡片的组合表示F1雄性个体产生的配子基因型，同时从“雌1”“雌2”信封内各随机取出1张卡片，表示F1雌性个体产生的配子基因型。
两对相对性状的模拟杂交实验
准备两对相对性状杂交的F1
模拟F1产生配子
模拟受精作用
重复并计算
黄Y
绿y
黄Y
绿y
圆R
皱r
圆R
皱r
雄1
雄2
雌1
雌2
两对相对性状的模拟杂交实验
准备两对相对性状杂交的F1
模拟F1产生配子
模拟受精作用
重复并计算
③将分别从“雄1”“雄2”“雌1”“雌2”信封内随机取出的4张卡片组合在一起。这4张卡片的组合类型，就是F2的基因型。记录后将卡片放回原信封内，注意别放错。
雌2
雌1
雄2
雄1
两对相对性状的模拟杂交实验
准备两对相对性状杂交的F1
模拟F1产生配子
模拟受精作用
重复并计算
绿y
黄Y
皱r
圆R
YyRr(黄色圆粒)
两对相对性状的模拟杂交实验
准备两对相对性状杂交的F1
模拟F1产生配子
模拟受精作用
重复并计算
④重复步骤（2）～（3）10次以上，计算F2基因型的比例是多少，表型的比例是多少。
⑤统计全班出现的各种组合数目，计算F2基因型的比例是多少，表型的比例是多少。
对自由组合现象解释的验证
演绎推理，验证假说—测交实验
测交推理
配子
YR Yr yR yr
yr
子代基因型
子代表现型
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
杂种一代 双隐性类型
黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr
yyrr
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
比例
演绎推理，验证假说—测交实验
双隐性亲本产生的配子类型 yr F1产生的配子类型 YR Yr yR yr
测交 后代 预测结果 基因型 YyRr Yyrr yyRr yyrr
表型 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
比例 1 1 1 1
实际结果 F1为母本 31 27 26 26
F1为父本 24 22 25 26
比例 1 1 1 1
无论是正交还是反交，都得到4种数目相近的不同类型的杂交后代，比例为1:1:1:1，与预期的结果相符。
对自由组合现象解释的验证
自由组合定律内容
分析结果，得出结论—自由组合定律
内容：在F1形成配子时，等位基因分离的同时，非等位基因表现为自由组合,。即一对等位基因与另一对等位基因的分离或组合是互不干扰的，是各自独立地分配到配子中去的。
自由组合定律的实质
(1)实质： 。
(2)发生时间： 。
(3)适用范围
① (填“真核”或“原核”)生物 (填“无性”或“有性”)生殖的 (填“细胞核”或“细胞质”)遗传。
②独立遗传的 的等位基因。
非同源染色体上的非等位基因自由组合
减数第一次分裂后期
两对及两对以上
真核
有性
细胞核
自由组合定律及其应用
基因自由组合定律的应用
1.根据亲代的基因型推配子和子代的基因型及比例
(1)思路
将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合。
题型分类 解题规律 示例
种类问题
配子类型
(配子种类数)
2n(n为等位基因对数)
AaBbCCDd产生
配子种类数为23＝8
配子间结合方式
配子间结合方式种类数等于
配子种类数的乘积
AABbCc×aaBbCC，
配子间结合方式
种类数＝4×2＝8
子代基因型
(或表现型)种类
双亲杂交子代基因型(或表现型)种类等于各性状按分离定律所求基因型(或表现型)种类的乘积
AaBbCc×Aabbcc，基因型为3×2×2＝12(种)，表现型为2×2×2＝8(种)
1.根据亲代的基因型推配子和子代的基因型及比例
概率问题
题型分类 解题规律 示例
基因型(或表现型)的比例
纯合子或杂合子出现的比例
按分离定律求出相应基因型(或表现型)的比例，然后利用乘法原理进行组合
AABbDd×aaBbdd，F1中AaBbDd所占比例为1×(1/2)×(1/2)＝1/4
按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例，杂合子概率＝1－纯合子概率
AABbDd×AaBBdd，F1中AABBdd所占比例为(1/2)×(1/2)×(1/2)＝1/8
基因自由组合定律的应用
2.根据子代的表现型推断亲代的基因型
根据亲代表现型可大概写出其基因型如A_B_、aaB_等，再根据子代表现型将所缺处填完，特别要学会利用后代中的隐性性状，因为后代中一旦存在双隐性个体，那亲代基因型中一定存在a、b等隐性基因。
根据子代表现型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一对相对性状的亲本基因型，再组合。如：
9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1) →
(Aa×Aa)(Bb×Bb)→AaBb×AaBb；
基因自由组合定律的应用
基因填充法
分解组合法
3.考查多对基因自由组合的分析
n对等位基因(完全显性)位于n对同源染色体上的遗传规律
相对性状对数 等位基因对数 F1配子 F1配子可能组合数 F2基因型 F2表现型 种类 比例 种类 比例 种类 比例
1 1 2 1∶1 4 3 1∶2∶1 2 3∶1
2 2 22 (1∶1)2 42 32 (1∶2∶1)2 22 (3∶1)2
3 3 23 (1∶1)3 43 33 (1∶2∶1)3 23 (3∶1)3
… … … … … … … … …
n n 2n (1∶1)n 4n 3n (1∶2∶1)n 2n (3∶1)n
基因自由组合定律的应用
孟德尔获得成功的原因
04
05
06
对科学执着的追求、浓厚的兴趣和持之以恒的精神；
大胆创新，提出“颗粒遗传”理论，挑战融合理论；
选择合适的杂交实验材料---豌豆；
严密的数理统计分析实验的方法；
由一对相对性状到多对相对性状的独特科学思维方式；
成功地应用了“假设—演绎法”科学研究方法。
01
02
03
基因的分离和自由组合
使子代具有多样性
基因的分离和自由组合使子代具有多样性
(1)农业生产：指导杂交育种
通过杂交育种，可将多个优良性状集中在一个个体上。
【如】 P 抗霜冻易感锈病 × 不抗霜冻抗锈病
AABB aabb
F1 AaBb抗霜冻易感锈病
F2 抗霜冻 抗霜冻 不抗霜冻 不抗霜冻
易感病 抗锈病 易感锈病 抗锈病
A_B_ A_ bb aaB_ aabb
连续自交，直至不发生性状分离
Aabb
（抗霜冻抗锈病）
(2)医学实践：对家系中多种遗传病在后代中的多种发病可能进行预测，为优生优育、遗传病的防治提供理论依据。
短指症
短指症是由显性基因控制的遗传病，患者的手指、脚趾短小，控制短指症的一对等位基因用B、b表示。
白化病
白化病是隐性基因控制的遗传病，控制白化病的一对等位基因用C、c表示。
基因的分离和自由组合使子代具有多样性
(2)医学实践
【如】 P 短指症 × 正常
B-C- bbC-
F bbcc
白化病
BbCc
bbCc
F 短指症 白化病 短指白化 正常
3/8 1/8 1/8 3/8
基因的分离和自由组合使子代具有多样性
1.在两对相对性状的杂交实验中，对F1测交出现了黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒四种表型，其比例为1∶1∶1∶1。与此无关的解释：
A. F1产生了四种比例相等的配子
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. 必须有足量的子代个体
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2.某个体(AaBbCc……)含有n对等位基因，且一对等位基因均控制一对相对性状，也不存在基因连锁现象。正常情况下，下列不能用2n表示的是(　　)
A. 测交后代的基因型种类数
B. 测交后代的表现型种类数
C. 自交后代的基因型种类数
D. 自交后代的表现型种类数
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3.小麦粒色受不连锁的三对基因A/a、B/b、C/c控制。A、B和C决定红色，每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性，a、b和c决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到F1。F1的自交后代中，与基因型为AaBbcc的个体表现型相同的概率是(　 　)
A. 1/64 B. 15/64
C. 6/64 D. 1/16
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