2020-2021学年人教版（2019）高一生物必修二1.1孟德尔豌豆杂交实验（一）第1课时 课件（共30张ppt）

孟德尔豌豆杂交实验（一）
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合，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，混合液是另一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称为融合遗传。
讨论
1、按照上述观点，当红花豌豆与白花豌豆杂交后，子代的豌豆花会是什么颜色？
粉色。按照融合遗传的观点，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，子代表现出介于双亲之间的性状，即红色和白色的混合色——粉色。
2、你同意上述观点吗？你的证据有哪些？
不正确。因为自然界的遗传现象并不是融合遗传的结果。
例如：红花豌豆与白色豌豆杂交后，其后代仍会出现红花；
人的性别遗传说明控制男女性别的遗传物质没有发生混合。
融合遗传的观点曾在19世纪下半叶十分盛行。然而，在奥地利的一所修道院里（现捷克境内），孟德尔冲破了这个错误观点的“束缚”，提出了完全不同的理论。
1822年7月20日，孟德尔出生在奥匈帝国（现属捷克）的一个贫寒的农民家庭里，父亲和母亲都是园艺家（外祖父是园艺工人）。孟德尔童年时受到园艺学和农学知识的熏陶，对植物的生长和开花非常感兴趣。
1845年进入奥地利布鲁恩一家修道院。1851年被送往维也纳大学，学习数学和自然科学。
“现代遗传学之父”——孟德尔
1856年，从维也纳大学回到布鲁恩不久，孟德尔就开始了长达8年的豌豆实验。
经过8个寒暑的辛勤劳作，终于在1865年发表了《植物杂交实验》的论文，提出遗传因子的论点，并揭示出遗传学的两个基本规律——分离规律基因自由组合规律。
豌豆用作遗传实验材料的优点
基本概念
两性花：一朵花既有雄蕊，又有雌蕊。
如：豌豆
单性花：一朵花只有雄蕊或只有雌蕊。
如：黄瓜、玉米
基本概念
传粉：雄蕊的花粉落到雌蕊柱头上的过程。
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叫做自花传粉（也叫自交）。自花传粉避免外来花粉的干扰，自然状态下一般都是纯种。
基本概念
异花传粉：两朵花之间的传粉过程。不同植株的花进行异花传粉时，提供花粉的植株叫做父本（♂），接受花粉的植株叫做母本（♀）。
两性花可以自花传粉也可以异花传粉。
单性花只能异花传粉。
豌豆用作遗传实验材料的优点
1、豌豆是自花传粉，闭花授粉的植物，所以豌豆在自然状态下一般都是纯种，用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠又容易分析。
2、豌豆花大，容易进行人工杂交；
3、豌豆具有稳定遗传的、易于区分的相对性状；
4、种子保留在豆荚内，每粒种子都不会丢失，便于统计；
5、豌豆是一年生植物，实验周期短。
人工授粉过程
基本概念
性状：遗传学中把生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式等统称为性状。如：豌豆的花色、子叶颜色等。
相对性状：同种生物的同一性状的不同表现类型。
一对相对性状的杂交实验
遗传学常用符号及含义
{93296810-A885-4BE3-A3E7-6D5BEEA58F35}符号
P
F1
F2
♂
♀
×
含义
亲本
子一代
子二代
父本
母本
自交
杂交
基本概念
正交与反交：在具有相对性状的遗传实验中，
若将显性个体作为母本，隐行个体作父本的杂交方式称为正交；
那么将显性个体作为父本，隐行个体作母本的杂交方式称为反交。
杂交：同种遗传因子不同的生物体间相互交配的过程。
自交：同种遗传因子相同的生物体间相互交配。
植物体指自花授粉和雌雄异花的同株授粉，自交是获得纯系的有效方法。
一对相对性状的杂交实验
正交
反交
一对相对性状的杂交实验
一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状
——隐形性状
一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状
——显形性状
在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐形性状的现象
——性状分离
(1)为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢？
（2）为什么子一代没有矮茎，而子二代又出现矮茎了呢？
（3）F2中出现3：1的性状分离比是偶然的吗？
现象的思考
孟德尔豌豆杂交实验的结果
{00A15C55-8517-42AA-B614-E9B94910E393}性状
F2的表现
显性
隐性
显性：隐性
茎的高度
高茎
787
矮茎
277
2.84：1
种子形状
圆粒
5474
皱粒
1850
2.96：1
子叶颜色
黄色
6022
绿色
2001
3.01：1
花的颜色
红色
705
白色
224
3.15：1
豆荚形状
饱满
882
不饱满
299
2.95：1
豆荚颜色（未成熟）
绿色
428
黄色
152
2.82：1
花的位置
腋生
651
顶生
207
3.14：1
是什么原因导致遗传性状在杂交后代中按一定的比例分离呢？
分离现象的解释
如何解释实验现象呢？
用当时的主流观点能否解释？
融合遗传：由父本和母本提供的遗传物质在子代细胞中完全融合。使子代表现出介于双亲之间的性状。
对分离现象的解释——提出假说
1.生物的性状是由 遗传因子 决定的。

纯合子：遗传因子组成不同的个体，如亲本高茎豌豆DD、矮茎豌豆dd
杂合子：遗传因子组成不同的个体，如子一代高茎豌豆Dd
决定显性性状的为显性遗传因子（用大写字母表示，如D）
决定隐性性状的为隐性遗传因子（用小写字母表示，如d）
2.体细胞中遗传因子 成双 存在。
纯种高茎豌豆：DD 纯种矮茎豌豆：dd
对分离现象的解释——提出假说
3.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。
配子中只含每对遗传因子中的1个。
4.受精时，雌雄配子的结合是 随机 的。
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。
关系：表现型主要由基因型决定，同时受外部环境的影响。
表现型=基因型+环境
基本概念
高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解
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
对分离现象的解释的验证——测交实验
1、根据假说演绎推理：
2、 测交实验结果验证假设：
{F5AB1C69-6EDB-4FF4-983F-18BD219EF322}
高茎豌豆
矮茎豌豆
测交后代
30株
34株
比例
高茎：矮茎≈1：1
测交结果与预期一致可证明：
F1是杂合子，遗传因子组成是Dd
F1产生D和d两种类型比值相等的配子
F1在配子形成时，遗传因子彼此分离
分离定律
在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;
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。
假说——演绎法
一对相对性状的杂交实验
对分离现象的解释
观察现象，提出问题
分析问题，建立假说
对分离现象的验证
演绎推理，实验验证
分离定律
得到证实，假设成立
THANKS