高中人教版生物必修2教学课件第一章(共5份打包)

文档属性

名称 高中人教版生物必修2教学课件第一章(共5份打包)
格式 zip
文件大小 8.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2020-09-03 07:02:29

文档简介

(共26张PPT)
第1章
遗传因子的发现
第2节
孟德尔的豌豆杂交实验(二)
人教版必修2
复习:
1.分离规律的实质是什么?用遗传图解来表示
F1都表现显性性状;F1自交的子代F2发生了性状分离:显︰隐=3

1;
2.实验现象又是怎样的呢?
(1)杂合子的细胞中,控制同一性状的遗传
因子成对存在,不相融合;
(2)在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后
的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
解释的正确性
验证对分离现象
测F1基因型
F1
X
隐性类型
3.测交后代:显︰隐=1

1
一、两对相对性状的遗传实验
圆粒︰皱粒
接近3

1
黄色︰绿色
接近3

1
315
+
108
=
423
圆粒种子
皱粒种子
101
+
3
2
=
133
黄色种子
绿色种子
315
+
101
=
416
108
+
3
2
=
140
二、对自由组合现象的解释
P的纯种黄圆和纯种绿皱的基因型就是YYRR和
yyrr,配子分别是YR和yr。F1的基因型就是YyRr,所
以表现为全部为黄圆。
孟德尔假设豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制,黄色和绿色分别由Y和y控制;圆粒和皱粒分别由R和r控制。
以上数据表明,豌豆的粒形和粒色的遗传都遵循了分离定律。
Y
R
r
y
R
r
F1在形成配子时:
F1产生4种配子:YR、yR、Yr、yr
比例是
1
:
1
:
1
:1
两对遗传因子的遗传
表现型的比例为
9
:
3
:
3
:
1
结合方式有16种
9
黄圆:
1YYRR
2YyRR
2YYRr
4YyRr
3
黄皱:
1YYrr
2Yyrr
3
绿圆:
1yyRR
2yyRr
1
绿皱:
1yyrr
表现型4种
基因型9种
测交实验
表现型
项目
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
实际
子粒数
F1作母本
31
27
26
26
F1作父本
24
22
25
26
不同性状的数量比
1

1

1

1
测交实验的结果符合预期的设想,因此可以证明,上述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的。
三、对自由组合现象解释的验证




控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,
决定不同性状的遗传因子自由组合。
四、自由组合定律

质:
发生过程:
在杂合体产生配子的过程中
成对的基因分离,控制不同性状的基因自由组合
非同源染色体上的
非等位基因自由组合
Y
R
y
r
同源染色体上的
等位基因彼此分离
Y
r
R
y
Y
R
y
r
Y
y
r
R
配子种类的比例
1
:1
:1
:1
基因自由组合定律的实质(图解)
了解孟德尔获得成功的原因
1、正确的选用实验材料
2、采用
因素到
因素的研究方法。
3、运用
方法对试验结果进行分析
4、科学地设计试验程序:


统计学
试验(提出问题)
作出假设
实验验证
得出定律。
5、扎实的科学知识、严谨的态度、勤于实践、
敢于挑战传统。
五、孟德尔实验方法的启示
孟德尔——现代遗传学之父,遗传学的奠基人
孟德尔
八年耕耘源于对科学的痴迷
一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密
实验设计开辟了研究的新路
数学统计揭示出遗传的规律
孟德尔的理论为什么被忽视
孟德尔在临死前几个月曾说过一句令人心酸的话:“……我深信,全世界承认这项工作成果之时已为期不远了。”虽说不远,其实也不近。从孟德尔逝世,到他的工作完全被学术界承认,又过了16年,而距他的论文发表之时已经长达35年!
孟德尔的理论为什么被忽视
孟德尔“生不逢时”。他所处的正是达尔文进化理论问世的时代。
马太效应。人们不仅把达尔文看成是进化论领域的权威,也把他看成是生物学界的泰斗。达尔文也有自己的遗传理论。
对自己研究成果的意义认识不足。一项成果要想得到别人的承认,作者往往需要反复强调、广征博引、大力宣传,才能如愿,孟德尔却从未这样理直气壮过。
由于数学统计方法首次引入生物学中。孟德尔以前的生物学完全是一门描述性的科学,生物学家们根本想不到数学会与生物学有联系,也搞不懂统计数学对揭示生物学规律有什么帮助。
1900年,是遗传学史乃至生物科学史上划时代的一年,来自三个国家的三位学者独立地“重新发现”了孟德尔的遗传规律,他们是荷兰的德弗里斯(Hugo
De
Vries,1848~1935)、德国的柯灵斯(Carl
Erich
Correns,1864~1933)和澳大利亚的契马克(Erich
von
Tschermak-Seysenegg,1871~1962)。从此,遗传学进人了孟德尔时代。孟德尔也被称为“遗传学之父”。
“重新发现”孟德尔
Hugo
De
Vries
(1848~1935)
Carl
Erich
Correns
(1864~1933)
Erich
von
Tschermak
(1871~1962)
重新发现孟德尔的生物学家
1、理论上:
比如说,一对具有20对等位基因(这20对等位基因分别位于
20对同源染色体上)的生物进行杂交时,F2可能出现的表现型就有220=1048576种。
生物体在进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因可以
重新组合(即基因重组),从而导致后代发生变异。这是生物种类多样性的原因之一。
六、自由组合规律在理论和实践上
的意义
在杂交育种工作中,人们有目的地用具有不同优良
性状的两个亲本进行杂交,使两个亲本的优良性状
结合在一起,就能产生所需要的优良品种。
例如:
有这样两个品种的小麦:一个品种抗倒伏,但易染锈病;另一个品种易倒伏,但抗锈病。让这两个品种的小麦进行杂交,在
F2中就可能出现既抗倒伏又抗锈病的新类型,用它作种子繁育下去,经过选择和培育,就可以得到优良的小麦新品种。
2、实践上:
小结
基因的自由组合规律研究的是两对(或两对以上)相对性状的遗传规律,即:两对(或两对以上)等位基因分别位于两对(或两对以上)同源染色体上的遗传规律
实践意义:
理论意义:

质:
发生过程:
在杂合体减数分裂产生配子的过程中
等位基因分离,非等位基因自由组合
基因重组,生物种类多样性的原因之一
指导杂交育种,选择培育新品种
1、基因的自由组合规律主要揭示(
)基因之间的关系。
A、等位
B、非同源染色体上的非等位
C、同源染色体上非等位
D、染色体上的
2、具有两对相对性状的纯合体杂交,在F2中能稳定遗传的个

数占总数的(

A、1/16
B、1/8
C、1/2
D、1/4
3、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交(AABB和aabb),
F1自交产生的F2中,新的性状组合个体数占总数的(

A、10/16
B、6/16
C、9/16
D、3/16
4、基因型为AaBb的个体自交,子代中与亲代相同的基因型
占总数的(
)。
A、1/16
B、3/16
C、4/16
D、9/16
5、关于“自由组合规律意义”的论述,错误的是(

A、是生物多样性的原因之一
B、可指导杂交育种
C、可指导细菌的遗传研究
D、基因重组
课堂反馈
B
D
B
C
C
6、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(这两对基因分别位于不同对的同源染色体上)。基因型为BbCc的个体与个体“X”交配,子代表现型有: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
7、某生物基因型为AaBBRr,非等位基因位于非同源染色体上,在不发生基因突变的情况下,该生物产生的配子类型中有(
)
A、ABR和aBR
B、ABr和abR
C、aBR和AbR
D、ABR和abR
C
A
黄圆绿皱豌豆杂交实验分析图解
YR
yr
Yy
Rr
F1
配子
黄色圆粒
YR
yr
yR
Yr
配子
yy
rr
YY
RR
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
1
:
1
:
1
:
1
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
性状表现:9:3:3:1
遗传因子组成共9种:4种纯合子各1/16,
1种双杂合子4/16,4种单杂合子各2/16
高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解
Dd
×
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
DD
×
dd
高茎
矮茎
P
配子
Dd
F1
D
d
配子
F2
高茎
高茎
高茎
矮茎
1

2

1(共15张PPT)
第1章
遗传因子的发现
第2节
孟德尔的豌豆杂交实验(二)
人教版必修2
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F1
黄色圆粒
F2
个体数:
315
101
108
32
9
3
3
1



F2出现新的性状
组合是什么?

什么会出现新的
性状组合?
黄色和绿色、圆
粒和皱粒何为显
性性状,何为隐性
性状?
黄色
皱粒
绿色
圆粒
黄色
圆粒
绿色
皱粒
一、两对相对性状的遗传实验
黄色对绿色是显性
从数学角度分析,9:3:3:1与3:1能否建立数学联系,这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示?
对每一对相对性状单独进行分析
圆粒:
皱粒接近3:1
黄色:绿色接近3:1
粒形
圆粒种子
315+108=423
皱粒种子
粒色
黄色种子
绿色种子
101+32=133
315+101=416
108+32=140

3
:
1
)
(
3
:
1
)
=
9
:
3
:
3
:
1
黄圆绿皱豌豆杂交实验分析图解
YR
yr
Yy
Rr
F1
配子
黄色圆粒
YR
yr
yR
Yr
F1配子
yy
rr
YY
RR
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
1.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。
2.在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
对自由组合现象的解释(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
性状表现:圆黄:圆绿:皱黄:皱绿=9:3:3:1
符合两对相对性状的杂交实验
4YyRr
YYRR
yyRR
YYrr
yyrr
2YyRR
2YYRr
2
yyRr
2Yyrr
遗传因子组合:
3.受精时,雌雄配子的结合是随机的。
思考:
1.
F1产生配子有几种类型?F2的性状有几种?其比例是多少?
2.
F2的遗传因子组合有哪几种?
3.
F2中纯合子所占比例是多少?每种性状的杂合子所占比例是多少?
4种纯合子各占1/16,1种双杂合子4/16,4种
单杂合子各2/16
F1产生配子有四种,F2的性状有四种,其比例是9:3:3:1
遗传因子组合共9种
两对或两对以上相对性状杂交F2性状表现与遗传因子组成书写:
F1
YyRr×YyRr
F2的性状表现:
分解成:Yy×Yy
Rr×Rr
YY
2Yy
yy
RR
2Rr
rr
RR
2Rr
rr
RR
2Rr
rr
遗传因子组成:
3黄
1绿
3圆
1皱
3圆
1皱

线

——9黄圆
——3黄皱
——3绿圆
——1绿皱
——
YY
RR
——
2
YY
Rr
——
YY
rr
——
2
Yy
RR
——
4
Yy
Rr
——
2
Yy
rr
——
yy
RR
——
2
yyRr
——
yyrr


二、对自由组合现象解释的验证—测交实验
Yy
Rr
Yy
rr
yy
Rr
yy
rr
YR
yr
yR
Yr
yr
比例:
1
:
1
:
1
:
1
Yy
Rr
杂种子一代
yy
rr
隐性纯合子
测交
×
测交后代
三、自由组合定律
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,
决定不同性状的遗传因子自由组合。
孟德尔获得成功的主要原因
1.精心选择实验材料
2.精心设计实验方法(单因子分析)
3.精确的统计分析
4.首创了测交实验
四、孟德尔实验方法的启示
五、孟德尔遗传规律的再发现
基因:即遗传因子
表现型:生物个体表现出来的性状
基因型:与表现型有关的基因组成
等位基因:同一种生物,位于一对同源染色
体的相同位置上,控制相对性状的
基因。如:D和d
1.下面是对基因型和表现型关系的叙述,其中错误的是(

A.表现型相同,基因型不一定相同
B.基因型相同,表现型一定相同
C.在相同生活环境中,基因型相同,表
现型一定相同
D.在相同生活环境中,表现型相同,

因型不一定相同
课堂练习:
C
2.下列各基因中,属于等位基因的(
)
A.AA
B.AB
C.Ab  
D.Aa
3.用纯种高茎豌豆与矮茎豌豆作杂交实验时,
需要(

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,授以父本花粉
D.对父本去雄,授以母本花粉
D
C
4.豌豆子叶的黄色(Y)与圆粒种子
(R)均为显性性状。两亲本豌豆
杂交的F1表现型如右图。亲本的基
因行为


A.
YyRr
×
yyRr
B.
YyRr
×
YyRr
C.
YyRr
×
yyrr
D.
YyRr
×
Yyrr
A
解:
圆粒
:
皱粒=3
:
1

Rr
×
Rr
黄色
:
绿色=1
:
1

Yy
×
yy
基因型:
YyRr
×
yyRr(共26张PPT)
第1章
遗传因子的发现
第2节
孟德尔的豌豆杂交实验(二)
人教版必修2
复习:
1.分离规律的实质是什么?用遗传图解来表示
F1都表现显性性状;F1自交的子代F2发生了性状分离:显︰隐=3

1;
2.实验现象又是怎样的呢?
(1)杂合子的细胞中,控制同一性状的遗传
因子成对存在,不相融合;
(2)在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后
的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
解释的正确性
验证对分离现象
测F1基因型
F1
X
隐性类型
3.测交后代:显︰隐=1

1
一、两对相对性状的遗传实验
圆粒︰皱粒
接近3

1
黄色︰绿色
接近3

1
315
+
108
=
423
圆粒种子
皱粒种子
101
+
3
2
=
133
黄色种子
绿色种子
315
+
101
=
416
108
+
3
2
=
140
二、对自由组合现象的解释
P的纯种黄圆和纯种绿皱的基因型就是YYRR和
yyrr,配子分别是YR和yr。F1的基因型就是YyRr,所
以表现为全部为黄圆。
孟德尔假设豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制,黄色和绿色分别由Y和y控制;圆粒和皱粒分别由R和r控制。
以上数据表明,豌豆的粒形和粒色的遗传都遵循了分离定律。
Y
R
r
y
R
r
F1在形成配子时:
F1产生4种配子:YR、yR、Yr、yr
比例是
1
:
1
:
1
:1
两对遗传因子的遗传
表现型的比例为
9
:
3
:
3
:
1
结合方式有16种
9
黄圆:
1YYRR
2YyRR
2YYRr
4YyRr
3
黄皱:
1YYrr
2Yyrr
3
绿圆:
1yyRR
2yyRr
1
绿皱:
1yyrr
表现型4种
基因型9种
测交实验
表现型
项目
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
实际
子粒数
F1作母本
31
27
26
26
F1作父本
24
22
25
26
不同性状的数量比
1

1

1

1
测交实验的结果符合预期的设想,因此可以证明,上述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的。
三、对自由组合现象解释的验证




控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,
决定不同性状的遗传因子自由组合。
四、自由组合定律

质:
发生过程:
在杂合体产生配子的过程中
成对的基因分离,控制不同性状的基因自由组合
非同源染色体上的
非等位基因自由组合
Y
R
y
r
同源染色体上的
等位基因彼此分离
Y
r
R
y
Y
R
y
r
Y
y
r
R
配子种类的比例
1
:1
:1
:1
基因自由组合定律的实质(图解)
了解孟德尔获得成功的原因
1、正确的选用实验材料
2、采用
因素到
因素的研究方法。
3、运用
方法对试验结果进行分析
4、科学地设计试验程序:


统计学
试验(提出问题)
作出假设
实验验证
得出定律。
5、扎实的科学知识、严谨的态度、勤于实践、
敢于挑战传统。
五、孟德尔实验方法的启示
孟德尔——现代遗传学之父,遗传学的奠基人
孟德尔
八年耕耘源于对科学的痴迷
一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密
实验设计开辟了研究的新路
数学统计揭示出遗传的规律
孟德尔的理论为什么被忽视
孟德尔在临死前几个月曾说过一句令人心酸的话:“……我深信,全世界承认这项工作成果之时已为期不远了。”虽说不远,其实也不近。从孟德尔逝世,到他的工作完全被学术界承认,又过了16年,而距他的论文发表之时已经长达35年!
孟德尔的理论为什么被忽视
孟德尔“生不逢时”。他所处的正是达尔文进化理论问世的时代。
马太效应。人们不仅把达尔文看成是进化论领域的权威,也把他看成是生物学界的泰斗。达尔文也有自己的遗传理论。
对自己研究成果的意义认识不足。一项成果要想得到别人的承认,作者往往需要反复强调、广征博引、大力宣传,才能如愿,孟德尔却从未这样理直气壮过。
由于数学统计方法首次引入生物学中。孟德尔以前的生物学完全是一门描述性的科学,生物学家们根本想不到数学会与生物学有联系,也搞不懂统计数学对揭示生物学规律有什么帮助。
1900年,是遗传学史乃至生物科学史上划时代的一年,来自三个国家的三位学者独立地“重新发现”了孟德尔的遗传规律,他们是荷兰的德弗里斯(Hugo
De
Vries,1848~1935)、德国的柯灵斯(Carl
Erich
Correns,1864~1933)和澳大利亚的契马克(Erich
von
Tschermak-Seysenegg,1871~1962)。从此,遗传学进人了孟德尔时代。孟德尔也被称为“遗传学之父”。
“重新发现”孟德尔
Hugo
De
Vries
(1848~1935)
Carl
Erich
Correns
(1864~1933)
Erich
von
Tschermak
(1871~1962)
重新发现孟德尔的生物学家
1、理论上:
比如说,一对具有20对等位基因(这20对等位基因分别位于
20对同源染色体上)的生物进行杂交时,F2可能出现的表现型就有220=1048576种。
生物体在进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因可以
重新组合(即基因重组),从而导致后代发生变异。这是生物种类多样性的原因之一。
六、自由组合规律在理论和实践上
的意义
在杂交育种工作中,人们有目的地用具有不同优良
性状的两个亲本进行杂交,使两个亲本的优良性状
结合在一起,就能产生所需要的优良品种。
例如:
有这样两个品种的小麦:一个品种抗倒伏,但易染锈病;另一个品种易倒伏,但抗锈病。让这两个品种的小麦进行杂交,在
F2中就可能出现既抗倒伏又抗锈病的新类型,用它作种子繁育下去,经过选择和培育,就可以得到优良的小麦新品种。
2、实践上:
小结
基因的自由组合规律研究的是两对(或两对以上)相对性状的遗传规律,即:两对(或两对以上)等位基因分别位于两对(或两对以上)同源染色体上的遗传规律
实践意义:
理论意义:

质:
发生过程:
在杂合体减数分裂产生配子的过程中
等位基因分离,非等位基因自由组合
基因重组,生物种类多样性的原因之一
指导杂交育种,选择培育新品种
1、基因的自由组合规律主要揭示(
)基因之间的关系。
A、等位
B、非同源染色体上的非等位
C、同源染色体上非等位
D、染色体上的
2、具有两对相对性状的纯合体杂交,在F2中能稳定遗传的个

数占总数的(

A、1/16
B、1/8
C、1/2
D、1/4
3、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交(AABB和aabb),
F1自交产生的F2中,新的性状组合个体数占总数的(

A、10/16
B、6/16
C、9/16
D、3/16
4、基因型为AaBb的个体自交,子代中与亲代相同的基因型
占总数的(
)。
A、1/16
B、3/16
C、4/16
D、9/16
5、关于“自由组合规律意义”的论述,错误的是(

A、是生物多样性的原因之一
B、可指导杂交育种
C、可指导细菌的遗传研究
D、基因重组
课堂反馈
B
D
B
C
C
6、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(这两对基因分别位于不同对的同源染色体上)。基因型为BbCc的个体与个体“X”交配,子代表现型有: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
7、某生物基因型为AaBBRr,非等位基因位于非同源染色体上,在不发生基因突变的情况下,该生物产生的配子类型中有(
)
A、ABR和aBR
B、ABr和abR
C、aBR和AbR
D、ABR和abR
C
A
黄圆绿皱豌豆杂交实验分析图解
YR
yr
Yy
Rr
F1
配子
黄色圆粒
YR
yr
yR
Yr
配子
yy
rr
YY
RR
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
1
:
1
:
1
:
1
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
性状表现:9:3:3:1
遗传因子组成共9种:4种纯合子各1/16,
1种双杂合子4/16,4种单杂合子各2/16
高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解
Dd
×
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
DD
×
dd
高茎
矮茎
P
配子
Dd
F1
D
d
配子
F2
高茎
高茎
高茎
矮茎
1

2

1(共33张PPT)
第1章
遗传因子的发现
第1节
孟德尔的豌豆杂交实验(一)
人教版必修2
问题探讨
人们曾经认为两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混和,使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起,混和液是另外一种颜色,再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
讨论:
1.按照上述观点,当红牡丹与白牡丹杂交
后,子代的牡丹会是什么颜色?
2.你同意上述观点吗?说说你的理由。
(1)提出了遗传单位是遗传因子(现代遗传学上确定为基因);
孟德尔(1822—1884),奥地利人,遗传学的奠基人。21岁起做修道士,29岁起进修自然科学和数学,1865年宣读了自己研究的豌豆杂交实验的论文《植物杂交验》。62岁时带着对遗传学无限的眷恋,回归了无机世界。主要贡献有:
(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。
孟德尔的生平简介:
(一)孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料
1.豌豆适于杂交实验的生物学特征

(1)豌豆是自花传粉闭花受粉的植物,自然状态下是纯种。用豌豆做人工杂交实验,结果既可靠,又容易分析。
(2)
同时,豌豆还有易于区分的性状,实验结果很容易观察和分析﹔
(3)豌豆的花大,便于人工授粉。
因此,豌豆是理想的遗传实验材料。
我们先来学习一些概念:
两性花:一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。
单性花:一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。
自花传粉:两性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。
异花传粉:两朵花之间的传粉过程。
亲本:(父本和母本)
父本(♂):指异花传粉时供应花粉的植株
母本(♀):指异花传粉时接受花粉的植株
遗传图谱中的符号:
P
F1
F2
子一代
子二代


×
亲本
母本
父本
杂交
自交
性状:生物体的形态、结构和生理特性等特征。比如:肤色,血型,高度,脸型等。
相对性状:一种生物的同种性状的不同表现类型。
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
(父本)
(母本)
矮茎
高茎
×
高茎
正交
反交
不遵循融合遗传!
高茎
787高茎
277矮茎
×
P
F1
F2
高茎
矮茎
×
3

1
(杂交)
(自交)
一对相对性状的亲本杂交,杂种子一代显现出来的性状
一对相对性状的亲本杂交,杂种子一代未显现出来的性状
在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象
性状分离
显性性状
隐性性状
(二)一对相对性状的杂交实验
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
(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?
1、现象的思考
(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?
七对相对性状的遗传试验数据
2.84:1
277(矮)
787(高)
茎的高度
F2的比
隐性性状
显性性状
性状
2.82:1
152(黄色)
428(绿色)
豆荚颜色
2.95:1
299(不饱满)
882(饱满)
豆荚的形状
3.01:1
2001(绿色)
6022(黄色)
子叶的颜色
3.15:1
224(白色)
705(灰色)
种皮的颜色
3.14:1
207(茎顶)
651(叶腋)
花的位置
2.96:1
1850(皱缩)
5474(圆滑)
种子的形状
面对这些实验数据,你能找出其中的规律吗?又要如何解释这些现象呢?
①孟德尔认为生物的性状是由遗传因子(后改称为基因)决定的
显性性状由显性遗传因子决定,如高茎用大写字母D表示
隐性性状由隐性遗传因子决定,如矮茎用小写字母d表示
DD
高茎
矮茎
dd
P
F1
(减数分裂)
配子
D
d
③配子形成时,成对的遗传因子分开,分别进入不同的配子
(受精)
Dd
高茎
④受精时,雌雄配子的结合是随机的。基因恢复成对
(三)对分离现象的解释---提出“遗传因子”的假设
②在体细胞中,遗传因子成对存在的
①孟德尔认为生物的性状是由遗传因子(后改称为基因)决定的
显性性状由显性遗传因子决定,如高茎用大写字母D表示
隐性性状由隐性遗传因子决定,如矮茎用小写字母d表示
③配子形成时,成对的遗传因子分开,分别进入不同的配子
④受精时,雌雄配子的结合是随机的。基因恢复成对
(三)对分离现象的解释---提出“遗传因子”的假设
②在体细胞中,遗传因子成对存在的
F1
Dd
配子
D
d
D
d
Dd
DD
Dd
Dd
dd
高茎
高茎
高茎
矮茎
1

2

1
3(高茎)∶1(矮茎)
F2
雌雄配子的结合是随机的,才导致了3:1的结果
高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解
Dd
×
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
DD
×
dd
高茎
矮茎
P
配子
Dd
F1
D
d
配子
F2
高茎
高茎
高茎
矮茎
1

2

1
总结:
F1形成的配子种类、比值都相等,配子结合是随机的。
F2性状表现类型及其比例
为高茎:矮茎
3:1
,遗传因子组成及其
比例为DD:Dd:dd
1:2:1
(四)对分离现象解释的验证——测交实验
Dd
dd
D
d
配子
高茎
矮茎
高茎
杂种子一代
矮茎
隐性纯合子
×
测交
测交后代
d
Dd
dd
1

1








在实际的测交操作过程中,得到64株后代,高茎30,矮茎34,比例接近1:1
分离定律
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配子中,随_____遗传给后代。
成对存在
融合
分离
分离
配子
分离定律的适用范围:
(1)只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因子的传递规律,而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传.
(2)揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行为,而两对或两对以上的遗传因子控制两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。
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!
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
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
技能训练:P7
提示:
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。
基本概念之间的关系
遗传因子
显性遗传因子
隐性遗传因子
杂合子
纯合子
性状分离
隐性性状
显性性状
相对性状
控制




纯合子


1、根据题意,画出便于逻辑推理的图解;
2、根据性状分离,判断显、隐性性状;
3、根据性状表现初步确定遗传因子组成;(隐性性状—dd,显性性状—Dd或DD→D_)
4、根据性状分离比(根据后代表现型、遗传因子组成),判断双亲遗传因子组成;
5、弄清有关配子的遗传因子及比例;
6、利用配子比例求相应个体概率。
遗传题解题步骤
1.
豌豆在自然状态下是纯种的原因是
A.豌豆品种间性状差异大
B.豌豆先开花后授粉
C.豌豆是闭花自花授粉的植物
D.豌豆是自花传粉的植物
2.下列各项中属于相对性状的是
A.玉米的黄粒和圆粒
B.家鸡长腿和毛腿
C.绵羊的白毛和黑毛
D.豌豆的高茎和豆荚的绿色
C
C
3、下列叙述正确的是
A.纯合体测交后代都是纯合体
B.纯合体自交后代是纯合体
C.杂合体自交后代都是杂合体
D.杂合体测交后代都是杂合体
4、羊的毛色白色对黑色为显性。两只杂合白羊为亲本,接连生下了3只小羊是白羊,若它们再生第4只小羊,其毛色
A.一定是白色的
B.是白色的可能性大
C.一定是黑色的
D.是黑色的可能性大
B
B
5.下列基因型中不是配子的是
A.YR
B.Dd
C.BV
D.AB
B
6、下列各项中,基因型不同而表现型相同的

A.RR和rr
B.Rr和rr
C.RR和Rr
D.Rr和Rr
C
规律性比值在解决遗传性问题的应用
后代显性:隐性为1
:
1,则亲本遗传因子为:
Aa
X
aa
后代显性:隐性为3
:
1,则亲本的遗传因子为:
Aa
X
Aa
后代遗传因子为Aa比aa为1
:
1,则亲本的遗传因子为:
Aa
X
aa
后代遗传因子为AA:Aa:aa为1
:
2
:
1,则亲本的遗传因子为:
Aa
X
Aa
隐性个体在解决遗传题目的运用
根据分离规律,某显性性状可能是纯合的,也可能是杂合的,而隐性性状一旦出现,则一定是纯合的,且只能产生一种配子。
(1)如果一亲本是隐性个体,则它一定传给子代中每一个个体一个隐性遗传因子,由此可知后代个体的遗传因子。例:人类白化病遗传:
(2)子代有隐性个体,则其两个亲本至少有一个隐性遗传因子,由此可推知亲本的遗传因子。如:
白色公羊
X
白色母羊
黑色小羊
很明显黑色是隐性(用aa来表示)所以两个亲本的遗传因子是Aa
判断显性个体是否为纯合子的方法
自交法:看后代是否有性状分离
有:杂合子
无:纯合子
后代只有显性性状:纯合子
测交法:
后代有显性和隐性性状:杂合子
概率在遗传学分析中的应用
1.加法定律:
当一个事件出现时,另一个事件就被排除,
这样的两个事件称为互斥事件,它们的概率
等于各自概率之和。
例题1:
人体肤色正常(A)对白化(a)是显性。一对夫
妇基因型都是Aa,他们所生的孩子中,表现型正
常的概率是多少?
答案:3/4
例题2:
人类的双眼皮(B)对单眼皮(b)为显性。现有一对夫妇基因型均为Bb,则他们生一个单眼皮男孩的概率是多少?
答案:1/4×1/2=1/8
2.乘法定律:当一个事件的发生不影响另一事
件的发生时,这样的两个独立事件同时出现
或相继出现的概率等于各自概率的乘积。(共35张PPT)
第1章
遗传因子的发现
第1节
孟德尔的豌豆杂交实验(一)
人教必修2
遗传:亲代与子代之间能保持性
状的稳定性。
“种瓜得瓜,种豆得豆”,
“牛生小犊,山羊生羔,人生娃儿”
(Mendel,1822-1884)
奥地利人,天主神父。主要工作:1856-1864经过8年的杂交试验,1865年发表了《植物杂交试验》的论文。


孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料

选取豌豆成功的原因
A.豌豆:自花传粉,闭花受粉
自花传粉
闭花受粉

孟德尔的杂交试验-------人工杂交实验
高茎的花
矮茎的花
去雄
传粉
提供花粉——父本
接受花粉——母本
套袋

选取豌豆成功的原因
B.孟德尔发现豌豆许多易于区分的性状
图1耳垂的位置
1、有耳垂
2、无耳垂
图2


1、有卷舌
2、无卷舌
图3前额中央发际有一三角形突出
称美人尖
1、有美人尖
2、无美人尖
图4
拇指竖起时弯曲情形
1、挺直
2、拇指向指背面弯曲

选取豌豆成功的原因
A.豌豆:自花传粉,闭花受粉
B.
豌豆许多易于区分的性状
C.豌豆的花比较大,易于操作

一对相对性状的杂交实验
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
矮茎
高茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(亲本)
(子一代)
正交
反交

一对相对性状的研究
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
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?
显性性状:杂种一代表现出来的性状
隐性性状:杂种一代未显现出来的性状

一对相对性状的研究
高茎
F1
×
(自交)
高茎
矮茎
F2
(子二代)
在F1代中,另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢?
显性性状
隐性性状

一对相对性状的研究
高茎
F1
×
(自交)
高茎
矮茎
F2
(子二代)
3

1
在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象
性状分离
杂交实验结果
子一代只表现出_______,没有表现出__________;
子二代出现了________现象,并且显性性状和隐性性状的数量比接近于_______
F2中的3:1是不是巧合呢?
显性性状
隐性性状
性状分离
3:1
七对相对性状的遗传试验数据
2.84:1
277(矮)
787(高)
茎的高度
F2的比
另一种性状
一种性状
性状
2.82:1
152(黄色)
428(绿色)
豆荚颜色
2.95:1
299(不饱满)
882(饱满)
豆荚的形状
3.01:1
2001(绿色)
6022(黄色)
子叶的颜色
3.15:1
224(白色)
705(灰色)
种皮的颜色
3.14:1
207(茎顶)
651(叶腋)
花的位置
2.96:1
1850(皱缩)
5474(圆滑)
种子的形状
面对这些实验数据,你信服了吗?那又如何解释实验现象呢?
遗传图谱中的符号:
P:
♀:
♂:
×:
F1:
F2:
亲本
母本
父本
杂交
自交(自花传粉,同种类型相交)
杂种子一代
杂种子二代
×
如果假设:性状是由某种物质控制的,将它称为遗传因子的话,那么讨论:
遗传因子与生物性状的关系?与显隐性性状的关系?
1、生物体性状都是由遗传因子控制的。
孟德尔对分离现象的解释
控制显性性状的遗传因子是显性遗传因子,用大写字母(如D)来表示
控制隐性性状的遗传因子是隐性遗传因子,用小写字母(如d)来表示
DD
2、体细胞中,遗传因子成对存在。
高茎
矮茎
dd
P
F1
(减数分裂)
配子
D
d
3、配子形成时,成对的遗传因子分离,分别进入不同的配子。
(受精)
Dd
高茎
4、受精时,遗传因子恢复成对。
对分离现象的解释
(纯合子、杂合子)
2、体细胞中,遗传因子成对存在。
F1
3、配子形成时,成对遗传因子分离,分别进入不同的配子。
Dd
配子
D
d
D
d
Dd
DD
Dd
Dd
dd
高茎
高茎
高茎
矮茎
1

2

1
3

1
4、受精时,雌雄配子的结合是随机的。
F2
对分离现象的解释
P
DD
dd
×
F1
Dd
配子
D
d

高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验分析图解
F1
Dd
Dd
F2
Dd
配子
d
D
D
d
DD
Dd
dd




3
:
1
F1形成的配子种类、比值都相等,配子结合是随机的。
F2性状表现类型及其比例为________________
_______,遗传因子组成及其比例为________________
_____________。
3∶1
1∶2∶1
高茎∶矮茎
=
DD∶Dd∶dd
=
×
在观察实验过程中思考以下问题:
1、两个小桶代表什么?两个小桶中的D小球和d小球代表什么?
通过模拟实验,来体验孟德尔的假说
两个小桶分别代表精巢和卵巢;D小球和d小球分别代表含
有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子
2、分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么?
模拟雌、雄配子的随机结合
3、为什么选择形状、大小、质量等同的彩球?
4、将抓取的小球放回原来的小桶内,摇匀,按步骤(3)重复做50—100次的含义是什么?
模拟雌、雄配子结合的机会相等
确保观察样本数目足够多
在观察实验过程中思考以下问题:
1、两个小桶代表什么?两个小桶中的D小球和d小球代表什么?
由这一模拟试验我们知道了随机事件的概率是在数据越大的情况下越接近,所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。如果只统计10株足得不出这一结论的。同时,通过这一试验,也证明了孟德尔的假设推论是成立的。
如果孟德尔在研究遗传实验时,只统计10株豌豆杂交结果,他还能正确的解释性状分离现象吗?
一个正确的理论,不仅要能解释已经得到的试验结果,还应该能预测另一些实验结果。
对分离现象解释的验证
杂种子一代
隐性纯合子
高茎
矮茎
Dd
dd
×
测交
配子
D
d
d
Dd
dd
高茎
矮茎
1

1
测交后代

用来测定F1的基因组合

证明了F1是杂合子

证明了F1在形成配子时,成对的基因分离,分别进入不同的配子中
孟德尔对分离现象解释的验证
-----测交
让F1与___________杂交
隐性纯合子
假说—演绎法
科学实验发现事实
大胆猜测推出假设
演绎推理实验检测
反复实验揭示规律
分离定律
一对相对性状
的杂交实验
对分离现象的解释
测交实验
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配子中,随_____遗传给后代
成对存在
融合
分离
分离
配子
分离定律的内容
绘制杂合子、性状分离、相对性状、显隐性性状等概念图。
杂合子
隐性遗传因子
自交
控制
控制
显性
性状
表现
隐性
性状
性状
分离
显性遗传因子
相对
性状
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
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
相关概念:
1、性
状:生物体的形态特征和生理特征。
2、相对性状:一种生物的同一种性状的不同表现类型。
3、显性性状:杂种一代表现出来的性状。
4、隐性性状:杂种一代未显现出来的性状。
5、性状分离:在杂种后代中,同时显现显性性状和隐性性
状的现象。
6、显性基因:控制显性性状的基因。
7、隐性基因:控制隐性性状的基因。
8、表现型:
生物个体表现出来的性状叫表现型。
9、基因型:
与表现型有关的基因组成叫做基因型。
10、纯合子:相同基因的配子结合成的合子发育成的个体
11、杂合子:不同基因的配子结合成的合子发育成的个体
1、下列各对性状中,属于相对性状的是
 A.狗的长毛和卷毛
B.棉花的掌状叶和鸡脚叶
 C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色
 D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎
2、下列几组杂交中,哪组属于纯合子之间的杂交
 A.DD×Dd    B.DD×dd
 C.Dd×Dd    D.Dd×dd
课堂巩固
3、下列四组交配中,能验证对分离现象的解释是否正
确的一组是    
 A.AA×Aa 
B.AA×aa
 C.Aa×Aa 
D.Aa×aa
4、基因型为AA的个体与基因型为aa的个体杂交产生
的F1进行自交,那么F2中的纯合子占F2中个体
数的 
 A.25%   
B.50%
 C.75%   
D.100%
5、在一对相对性状的遗传中,隐性亲本与杂合子亲本相
交,其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是 
 A.0% 
B.25%
C.50%  
D.75%
6、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交,其子代
显性和隐性个体之比为52∶48。以下哪项推论是正
确的
A.两个亲本都有显性遗传因子
B.两个亲本都有隐性遗传因子
C.一个亲本只有显性遗传因子
D.前三项推论都不正确
7、下列叙述中,正确的是
A.两个纯合子的后代必是纯合子
B.两个杂合子的后代必是杂合子
C.纯合子自交后代都是纯合子
D.杂合子自交后代都是杂合子
8、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番
茄杂交,其后代可能出现的的性状正确的一组是
①全是红果
②全是黄果
③红果∶黄果=1∶1          
④红果∶黄果=3∶1 
A.①②
B.①④
C.②③
D.②④
9、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子,有9粒
种子生成的植株开红花,第10粒种子长成的植株开红
花的可能性为
A.9/10
B.3/4
C.1/2
D.1/4
10、一对杂合子的黑毛豚鼠交配,生出四只豚鼠。它们的
性状及数量可能是
A.全部黑色或白色
B.三黑一白或一黑三白
C.二黑二白
D.以上任何一种都有可能