人教版高中生物必修二 1．1 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 课件（共39张PPT）

(共39张PPT)
遗传：生物亲代与子代之间、子代个体
之间相似的现象。
红墨水与蓝墨水混合后的颜色？

混合后能否再将这两种墨水分开？

因此，人们曾认为生物的遗传也是这样，双亲的遗传物质混合后,子代的性状介于双亲之间；这种观点称为融合遗传。
+
品红色（介于 红色和蓝色之间）
不能
问题探讨：
不同颜色的牡丹：




红牡丹和白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是什么颜色？
孟德尔大胆质疑：生物的遗传真是这样的吗？
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
遗传学第一定律
——基因分离定律
孟德尔，奥地利人。利用豌豆、山柳菊、玉米等植物进行杂交实验，潜心研究8年。其中豌豆的杂交实验非常成功，孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗传的规律。主要贡献：
（1）提出了遗传单位是遗传因子（现代遗传学上确定为基因）；
（2）发现了两大遗传规律：基因的分离定律和基因的自由组合定律。
(一)为什么用豌豆做实验材料容易成功？
两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊


单性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊（雌花、雄花）
自花传粉：两性花的花粉落在同一朵花的柱头上的过程，也称为自交

异花传粉：两朵花之间的传粉过程
豌豆是自花传粉，闭花受粉植物，
自然状态下是 。
原因一：
一.为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功？
纯种
人工异花传粉示意图
人工去雄(未成熟)
套袋
套袋
人工授粉(成熟)
→
→
→
性状：生物体所表现出来的形态特征和生理特性的总和。
相对性状的实例
性状：生物体的形态特征和生理特性。
形态特征如豌豆种子的形状、颜色；
生理特性如植物抗病性、耐寒耐旱性等。
相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。
如同种生物：豌豆
同一性状：茎的高度
不同表现类型：高茎&矮茎
（一）为什么用豌豆做实验材料容易成功？
豌豆植株具有易于区分的性状
豌豆
同种生物
同种性状
不同表现类型
相对性状
原因二：
相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。
兔子毛的长毛和灰毛
兔子的长毛和狗的短毛
狗的卷毛和长毛
黄豆茎的高茎和矮茎
练一练：判断相对性状
P
×
（亲本）
（杂交）
×
（自交）
F1
F2
(高) 787
(矮) 277
≈3:1
（子一代）
（子二代）
如何完成杂交过程？
符号意义：

P
F1
F2

子一代
子二代
♀
♂
×
亲本
母本
父本
杂交
自交
（二）一对相对性状的遗传学实验
高茎
矮茎
异花传粉
母本
去雄
父本
P
×
（亲本）
（杂交）
×
（自交）
F1
F2
(高)787
(矮)277
≈3:1
——隐性性状
——显性性状
——性状分离
具有相对性状的纯种亲本杂交，F1显现出来的性状
具有相对性状的纯种亲本杂交，F1未显现出来的性状
在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象
（子一代）
（子二代）
高茎
矮茎
（二）一对相对性状的遗传学实验
高茎
×
P
F1
（杂交）
高茎
×
P
F1
（杂交）
♀
♂
♂
♀
正 交
反 交
正交：纯种圆滑 纯种皱缩
（二）一对相对性状的遗传学实验
×
♀
♂
纯种圆滑 纯种皱缩
♂
♀
×
反交：
高茎
787高茎 277矮茎
×
P
F1
F2
×
3 ∶ 1
（杂交）
（自交）
实验结果:
1.F1都表现出显性性状
2.F2出现了性状分离
3.F2中出现3:1的性状分离比
（二）一对相对性状的遗传学实验
1.为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状或不高不矮？
3.F2中的3：1是不是巧合呢？
2.另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？
提出问题
　　孟德尔还观察了豌豆的其它相对性状，其结果也与茎的高度相类似。如下表：
　　F2中出现的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比例分离？
性状 显性 隐性 Ｆ２之比
茎的高度 高：787 矮：277 2·84 ：1
种子形状 圆：5474 皱：1850 2·96 ：1
子叶颜色 黄：6022 绿：2001 3·01 ：1
花的位置 叶腋：651 顶端：207 3·14 ：1
种皮颜色 灰：705 白：224 3·15 ：1
豆荚形状 饱满：882 不饱满：299 2·95 ：1
幼果颜色 绿：428 黄：152 2·82 ：1
四、对分离现象的解释
1、生物的性状由遗传因子决定。
遗传因子不融合、不消失
显性性状：由显性遗传因子控制（D）
隐性性状：由隐性遗传因子控制（d）
遗传因子
D
d
高茎
矮茎
显性遗传因子
隐性遗传因子
提出假说
DD
dd
Dd
高茎
高茎
矮茎
纯合子
杂合子
D
d
D
d
配子：
2.在体细胞中，遗传因子成对存在的。
（三）对分离现象的解释
一对相对性状用同一个字母的大小写表示
Dd
×
D
d
DD
Dd
Dd
dd
配子
D
d
配子
F2
高茎
高茎
高茎
矮茎
3 ： 1
高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解
3.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。
4.受精时，雌雄配子的结合是随机的。
性状分离比的模拟
1.甲乙两个小桶代表什么？彩球代表什么？
2.一个桶内两种彩球数量相等代表什么意义？
3.为什么每次抓取的小球要放回原来的小桶内？
4.彩球有几种组合？其组合代表什么？
思考：
Dd
dd
D
d
配子
高茎
矮茎
测交
测交后代
1 ： 1
请
预
测
实
验
结
果
？
让F1与___________杂交
隐性纯合子
30 ： 34
理论比
实际比
（四）对分离现象解释的验证
假说——演绎法
以观察和分析提出问题
为什么F2中出现3：1的性状分离比？
经推理和想象提出假说
遗传因子决定生物的性状
遗传因子成对存在
遗传因子在形成配子时分离
雌雄配子在受精时随机结合
据假说进行演绎和推理
测交结果预测：
测交后代分离比为1：1
实验检验演绎推理结论
实验结果完全符合！
假说完全正确！
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相_______；在形成配子时，成对的遗传因子发生_______，______后的遗传因子分别进入不同的_____中，随_____遗传给后代。
成对存在
融合
分离
分离
配子
配子
（五）分离定律的内容
选育自交 紫色花 × 紫色花
F1 紫色花 白色花
选育紫色花 自交
F2 紫色花 白色花 淘汰
选育紫色花 自交
淘汰
直至不再出现白色花为止
技能训练：P7
将获得的紫色花连续几代自交，即将每次自交后代的紫色花选育再进行自交，直至自交后代不再出现白色花为止。
1、分离定律在实践上的应用
⑴杂交育种
（六）分离定律的应用
一对相对性状杂合子连续自交n次，后代中杂合子出现的概率___________，纯合子出现的概率____________
（1/2）n
1-（1/2）n
应用：农业上选育显性性状的优良品种
杂合子自交问题
▲显性遗传病 (显性基因控制的遗传病)
如：多指、偏头痛等 —— 患病率高
2.医学上的应用
对遗传病的基因型和发病的可能性（概率）做出推断。
▲隐性遗传病 (隐性基因控制的遗传病)
如：白化病、先天性聋哑、头小畸形等
——患病率低
(1)用于推测子代的患病机率
已知亲代的遗传物质的组成，求其子代患病的机率有多大 (比较简单)
★如白化病是一种隐性遗传病，双亲的基因型为Aa×Aa：那么后代的患病机率有多大？
1/4
★若后代性状分离比为显性：隐性＝3：1则亲代为
★若后代性状分离比为显性：隐性＝1：1则亲代为
★若后代性状全为显性，
★若后代性状全为隐性，
则亲代至少有一显性纯合子
（2）用于推测亲代的遗传物质的组成 (比较简单)
则亲代全为隐性
七、分离定律的应用
杂合子自交
杂合子测交
(3)综合型
先由子代推测亲代遗传物质的组成，再由亲代推测子代患病机率。
七、分离定律的应用
下图为某家族白化病(皮肤中无黑色素)的遗传系谱，请据图回答(相关的遗传基因用A、a表示)
(1)该病是由 性基因控制的。
(2)I3和I4都是正常的,Ⅱ3也是正常的,但Ⅱ4为白化病患者,这种现象在遗传学上称为 。
(3)Ⅱ3的可能基因型是 ，他是杂合子的概率是 。
(4)Ⅲ是白化病的概率
是（ ）
A.1/2 B.2/3
C.1/4 D.1/9
隐
D
性状分离
AA/Aa
2/3
分离 定律
选择豌豆 作为实验材料
杂交实验
理论解释（假说）
测交验证
分离定律内容及其应用
自花传粉、闭花受粉
具有多个易于区分的性状
F2性状表现类型及其比例为
F2遗传因子组成及其比例
高茎∶矮茎 = 3∶1
DD∶Dd∶dd =1∶2∶1
子代性状表现类型及其比例为
子代遗传因子组成及其比例
高茎∶矮茎 = 1∶1
Dd∶dd =1∶1
F1都表现出显性性状