【核心素养】1.2.1孟德尔的豌豆杂交实验（二）上 课件(共40张PPT)

(共40张PPT)
孟德尔的
豌豆杂交实验
(二)上
授课人：XXX
核心素养
通过遗传图解分析两对相对性状的豌豆杂交实验，理解假说演绎法在发现基因的自由组合定律过程中的应用。
通过实例分析，明确基因型和表型的关系。
运用统计与概率的相关知识，解释并预测种群内两对及两对以上相对性状的传递规律。
通过进行案例分析，理解基因的自由组合定律在育种和人类遗传病的预防等方面的应用。
生命观念
科学思维
科学探究
社会责任
新课导入
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，包括两种类型：
黄色圆粒
绿色皱粒
思考讨论
2. 黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
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影响呢？
子叶的颜色和种子的形状是两个不同的性状，由不同的基因控制。
不会有影响。
不一定。
也可能会有黄色皱粒、绿色圆粒出现。
两对相对性状
的杂交
环节 01
两对相对性状的杂交
实验过程
F1
F2
数量
比例
315
108
101
32
9 : 3 : 3 : 1
绿色圆粒
绿色皱粒
黄色皱粒
黄色圆粒
黄色圆粒
绿色皱粒
×
P
黄色圆粒
两对相对性状的杂交
实验分析
F2
数量
315
108
101
32
9 : 3 : 3 : 1 与 3 : 1 能建立数学联系吗？
绿色圆粒
绿色皱粒
黄色皱粒
黄色圆粒
黄色 : 绿色 =
圆粒 : 皱粒 =
315+108 : 101+32 = 423 : 133 ≈
315+101 : 108+32 = 416 : 140 ≈
3 : 1
3 : 1
两对相对性状的杂交
实验分析
(1) 两亲本无论正交或反交，F1 均为 ，说明 是显性， 是显性。
(2) F2 中除了出现亲本类型外，还出现了亲本所没有的性状组合 和 。
(3) 每对性状都遵循 定律。
黄色圆粒
黄色
黄色皱粒
绿色圆粒
基因的分离
圆粒
两对相对性状的杂交
设置疑问
按照孟德尔的猜想：豌豆种子的形状、子叶的颜色，都遵循分离定律，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互不干扰的。
如果将两对相对性状的遗传一并考虑，不同性状之间发生了新的组合，控制两对相对性状的遗传因子是不是也发生了重新组合呢？
对自由组合现象的解释
环节 02
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。
F1
YyRr
YYRR
yyrr
×
P
亲代的纯种黄色圆粒( )和纯种绿色皱粒豌豆( ) 。
产生的F1的遗传因子组成是:
YyRr，表现为黄色圆粒。
YR
yr
配子
均只能产生一种配子，分别是：
和 。
YYRR
yyrr
YR
yr
对自由组合现象的解释
F1
F1 在进行自交产生配子时，每对遗传因子彼此 ，不同对的遗传因子可以 。
分离
自由组合
所以产生的雌配子和雄配子各有 种：
Y
y
R
r
Y
y
R
r
YR、yr、Yr、yr，
受精时，雌雄配子的结合是 的。
四种配子的数量比是 。
1:1:1:1
雌配子
雄配子
Y
y
R
r
或
随机
Y
y
R
r
Y
y
R
r
或
4
对自由组合现象的解释
注 意
F1 产生的雌配子和雄配子分别都有 4 种情况：
YR、yr、Yr、yr，数量比都是1:1:1:1。
成年男性每天能产生数百万个有活力的精子，成年女性一般在每个月经周期产生 1 个成熟的卵细胞。
通常情况下，雄配子的数量 雌配子的数量。
>
对自由组合现象的解释
棋盘法
F1 配子 YR yR Yr yr
YR
yR
Yr
yr
YYRR
F2
YyRR
YYRr
YyRr
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
yyRr
Yyrr
yyrr
YyRr
YyRR
yyRR
YyRr
yyRr
F2 中有 种遗传因子的组合形式；
有 种表现性状。
比例如何？
思考：
16
4
对自由组合现象的解释
性状分离
四种表现性状分别是：
黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒
黄圆的基因型： ；
黄皱的基因型： ；
绿圆的基因型： ；
绿皱的基因型： 。
Y_R_
yyR_
Y_rr
yyrr
对自由组合现象的解释
性状分离比
黄色 : 绿色 = = ；
3 : 1
12 : 4
圆粒 : 皱粒 = = ；
3 : 1
12 : 4
(黄色 : 绿色) × (圆粒 : 皱粒) = ( 3 : 1 ) × ( 3 : 1 )
黄色圆粒 : 黄色皱粒 : 绿色圆粒 : 绿色皱粒 =
9 : 3 : 3 : 1
对自由组合现象的验证
环节 03
对自由组合现象的验证
测交实验
YR
yr
Yr
yR
yr
F1 与 杂交。
隐性纯合子
配子
YyRr
yyrr
×
P
YyRr
yyrr
Yyrr
yyRr
子代
F1 个体产生 种配子。
4
测交后代比例为：
1 : 1 : 1 : 1
黄色圆粒
绿色皱粒
绿色圆粒
黄色皱粒
对自由组合现象的验证
实验结论
孟德尔测交实验结果与预期的结果相符，从而证实了：
① F1 产生 且比例相等的配子。
② F1 是 。
③ F1 在形成配子时，每对遗传因子发生了 ，不同对的遗传因子 。
四种类型
双杂合子
分离
自由组合
自由组合定律
的归纳
环节 04
自由组合定律
的遗传因子的分离和组合是 的。
具体内容
控制不同性状
互不干扰
在形成 时，决定同一性状的成对的遗传因子 ，决定不同性状的遗传因子 。
配子
彼此分离
自由组合
自由组合定律也被称为：
孟德尔
第二定律
”
思考讨论
孟德尔在总结遗传规律时，是否用到了归纳法？
归纳法是从一类事物的一个个具体事实中总结出这类事物共性的逻辑思维方法。
孟德尔在进行豌豆杂交实验时，研究了 7对相对性状各自的遗传结果，发现了 F2 中显性性状个体与隐性性状个体的数量比约为 3:1 ，由此总结出遗传因子的传递规律，这个过程中就运用了归纳法。
思考讨论
孟德尔之前，也有不少学者做过动物和植物的杂交实验，也观察到了生物遗传中的性状分离现象，但都未能总结出遗传的规律。
为什么偏偏是孟德尔能够取得成功呢？
阅读课本 P12 分析原因。
孟德尔取得成功的原因
环节 05
成功的原因
1. 选材得当：选择________作为实验材料。
2. 科学地确定研究对象：先研究______对相对性状，再研究______对相对性状。
3. 科学的统计方法：运用____________的方法。
4. 科学的实验程序设计：提出问题→____________→演绎推理→实验验证→得出结论。
豌豆
一
多
数学统计
作出假说
孟德尔遗传规律的再发现
环节 06
孟德尔遗传规律的再发现
1. 1866年，孟德尔将遗传规律整理成论文发表。
2. 1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔遗传规律。
3. 1909年，丹麦生物学家 将“遗传因子” 命名为 ，并提出了表型(也叫表现型)和基因型的概念。
基因
约翰逊
孟德尔遗传规律的再发现
(4) 被世人公认为“遗传学之父”。
表型：
指生物个体表现出来的 ，如豌豆的高茎和矮茎。
(2) 基因型：
指与表型有关的 ，如高茎豌豆的基因型是 DD 或 Dd。
(3) 等位基因：
指控制 的基因，如 D 和 d 。
性状
基因组成
相对性状
孟德尔
D
d
思考讨论
分离定律和自由组合定律在生物的遗传中具有 性。
普遍
掌握这些定律不仅有助于人们正确地解释生物界普遍存在的遗传现象，还能够预测杂交后代的类型和它们出现的概率。
孟德尔遗传规律在人类实际的生产生活中有哪些应用？
规律
好处
思考
孟德尔遗传规律的应用
环节 07
孟德尔遗传规律的应用
在杂交育种中，人们有目的地将具有 的两个亲本杂交，使两个亲本的 组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。
动植物的育种
不同优良性状
优良性状
抗倒伏，
易染条锈病
（DDTT）
易倒伏，
抗条锈病
（ddtt）
×
P
F1
F2
抗倒伏，易染条锈病（DdTt）
D_T_
ddT_
D_tt
ddtt
多代 筛选
抗倒伏，抗条锈病（DDtt）
孟德尔遗传规律的应用
人们可以依据 定律和 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 提供理论依据。
医学实践
分离
自由组合
遗传咨询
人类的白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病。
该父母再生一个是患病孩子的概率是 。
若一患者aa 的双亲表型正常，根据分离定律可知，患者的双亲基因型都是 。
Aa
1/4
本课内容的
知识小结
环节 08
知识总结
孟德尔的豌豆杂交实验 (二)
01. 两对相对性状的杂交实验
02. 对自由组合现象的解释
02. 对自由组合现象的验证
04. 自由组合定律的具体内容
05. 孟德尔实验方法的启示和再发现
06. 遗传规律的实际应用
当堂检测
夯实基础
环节 09
当堂检测
1. 下列各项遗传因子组成类型的植物在形成花粉时，产生的配子种类数最少的是(A、a和B、b两对遗传因子按自由组合定律遗传) (　 　)
A. AaBB
B. AaBb
C. AABB
D. AABb
C
当堂检测
2. 父本的遗传因子组成为AABb(两对遗传因子独立遗传)，母本的遗传因子组成为AaBb，正常情况下F1不可能出现的遗传因子组成是( 　　)
A. AaBb
B. Aabb
C. aaBb
D. AABb
C
当堂检测
A. ①、②、③、④ 都是皱粒
B. ①、②、③、④ 都是黄色
C. ④ 的遗传因子组成与 P2 相同
D. ①、②、③ 都是重组类型个体
3. 孟德尔的豌豆杂交实验表明，种子黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒(R)对皱粒(r)为显性。小明想用纯种黄色圆粒豌豆(P1)与纯种绿色皱粒豌豆(P2)杂交，得到F1，F1自交得到F2，F2的性状表现如图所示，不正确的是(　　 )
A． ①、②、③、④都是皱粒
B． ①、②、③、④都是黄色
C． ④的遗传因子组成与P2相同
D． ①、②、③都是重组类型个体
B
当堂检测
4. 孟德尔豌豆杂交实验中，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。下列与此无关的解释是( )
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、雄配子自由组合
D. 必须有足量的F2个体
B
通常情况下，
雄配子的数量远多于雌配子。
当堂检测
5. 孟德尔的豌豆杂交实验中，将纯种的黄色圆粒(YYRR)与纯种的绿色皱粒(yyrr)豌豆杂交得F1，F1自交得F2。若F2中种子为 560 粒。从理论上推测表中F2的种子中遗传因子组成和个体数相符的是( )
D
A B C D
基因型 YyRR yyrr YyRr yyRr
个体数 140 粒 140 粒 315 粒 70 粒