资源简介

(共25张PPT)
第一章 遗传因子的发现
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
2
孟德尔的豌豆杂交实验（一）
一. 阐明分离定律，并能运用分离定律解释或预测一些遗传现象。
通过对孟德尔一对相对性状杂交实验得分析，培养归纳与演绎、抽象与概括得科学思维方式，体会孟德尔遗传实验的科学方法。
认同在科学探究中正确地选用实验材料、运用数学统计方法、提出新概念以及应用符号体系表达概念的重要性。
人们曾经认为两个亲本发生杂交后，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，这个观点叫融合遗传。
融合遗传
问题探讨
融合遗传
孟德尔
——“现代遗传学之父”
孟德尔从小酷爱自然科学，由于家境贫寒，21岁做了修道士。在维也纳大学进修自然科学和数学后，他利用修道院的一小块园地，种植了豌豆、山柳菊、玉米等植物，进行杂交实验。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，发现了生物学遗传的规律。
花丝
柱头
子房
花柱
花药
花萼
胚珠
花托
花瓣
雄蕊
雌蕊
小组阅读教材P2-P3并讨论 豌豆用作遗传实验材料有哪些优点？
思考：为什么利用豌豆能获得遗传规律？
一朵花中同时具有雄蕊和雌蕊的花，
称为两性花
一朵花中只具有雄蕊或雌蕊的花，称为单性花
雄蕊
雌蕊
自花传粉（自交）
异花传粉
优点1 ：自花传粉避免了外来花粉的干扰，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。
优点2：具有易于区分的相对性状。
种子形状
种子颜色
花色
花的位置
豆荚形状
豆荚颜色
植株高度
圆粒
皱粒
黄色
绿色
红色
白色
腋生
顶生
饱满
不饱满
绿色
黄色
高茎
矮茎
性状
相对性状
性状：指生物体的形态特征或生理特征的总称。
生理特征如植物的抗病性、耐寒性、耐旱性等。
形态特征如豌豆种子的形状、颜色；
相对性状:一种生物的同一种性状的不同表现类型。
练一练
下列性状中属于相对性状的是（ ）
A.人的白皮肤和棕色头发
B.猫的白毛和狗的黑毛
C.绵羊的白毛和黑毛
D.豌豆的高茎和豆荚的绿色
C
除此之外，豌豆花还有什么作为实验对象的优点？
4. 生长周期短，易于栽培
3.花较大，易于做人工杂交实验
5. 子粒多，统计结果更准确
人工异花传粉示意图
♀
去雄
套袋
♂
采集
花粉
传粉
套袋
雄蕊未成熟时,即花蕾期
去雄
套袋
防止外来
花粉的干扰
人工授粉
雌花成熟时
套袋
防止外来
花粉的干扰
二、一对相对性状的杂交实验
×
P
（亲本）
高茎豌豆与矮茎豌豆的杂交实验示意图
F1
（子一代）
全为高茎
♀
×
F1
（子一代）
全为高茎
♀
正交
反交
杂交
F1
P
F2
（亲代）
（子一代）
（子二代）
F2中出现3∶1的性状分离比是偶然的吗？
观察实验，发现问题
×
杂交
自交

787高茎 ：277矮茎
3 : 1
F1中显现出来的性状，叫做显性性状，如高茎；
未显现出来的性状，叫做隐性性状，如矮茎。
在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离。
二. 一对相对性状的杂交实验
判断是否属于性状分离：
某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的
F1
P
F2
（亲代）
（子一代）
（子二代）
孟德尔还对豌豆的其他6对相对性状进行了杂交实验，实验结果如下：
可见F2中出现3∶1的性状分离比不是偶然的。
性状 F2的表现 显性 隐性 显性：隐性
种子的形状 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96：1
茎的高度 高茎 787 矮茎 277 2.84：1
子叶的颜色 黄色 6022 绿色 2001 3.01：1
花的颜色 红色 705 白色 224 3.15：1
豆荚的形状 饱满 882 不饱满 299 2.95：1
豆荚的颜色（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
观察实验，提出问题
F1
P
大胆猜测，提出假说
孟德尔在观察和统计分析的基础上，摒弃了前人融合遗传的观点，对分离现象的原因提出了如下假说：
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，配子中只含每对遗传因子的一个。
4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。
1、生物的性状是由遗传因子决定的。
2、体细胞中遗传因子是成对存在的。
显性遗传因子（D）
隐性遗传因子（d)
纯种高茎：DD
纯种矮茎：dd
F1高茎：Dd
DD
dd
D
d
Dd
配子
Dd
Dd
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
高茎 : 矮茎 = 3 : 1
F1
配子
F2
1 : 2 : 1
1 : 1
1 : 1
×
F1
演绎推理
Dd
dd
D
d
Dd
配子
高茎
矮茎
1 : 1
杂种子一代
高茎
隐性纯合子矮茎
d
dd
P
孟德尔的假说合理地解释了豌豆一对相对性状杂交实验中出现的性状分离现象。但是一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另一些实验结果。
孟德尔巧妙地设计了测交实验，让F1与隐性纯合子杂交（隐性亲本的配子仅携带隐性基因，不会掩盖F1配子中基因的作用）。假设孟德尔的假说是正确的，测交后代高茎：矮茎=1:1。
测交结果直接反映了F1产生配子的种类和比例
1 : 1
×
验证假说
隐性纯合子矮茎
F1
Dd
dd
D
d
Dd
配子
高茎
矮茎
1 : 1
杂种子一代
高茎
d
dd
P
现实中孟德尔用杂种子一代高茎豌豆(Dd)与隐性纯合子矮茎豌豆(dd)杂交，在得到的166株后代中，高茎87株，矮茎79株，性状的分离比接近1∶1。
孟德尔所做的测交实验的结果与他的预测吻合，进而验证了他的假说的正确性。
测交用途：
1.测定待测个体产生配子种类和比例
2.测定待测个体的遗传因子组成
×
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。
归纳总结
格雷格尔 孟德尔
1822—1884
孟德尔的研究思路：假说—演绎法
观察实验，发现问题
F1（高茎）后代F2中3：1性状分离比。
分析问题 ，提出假说
①生物的性状由遗传因子决定。
②体细胞中遗传因子成对存在。
③成对遗传因子在形成配子时分离。
④雌雄配子在受精时随机结合。
设计实验，演绎推理
之前做了Dd×Dd，接下来用假说预测Dd×dd等实验观察F1的Dd是否会分离产生D和d配子
实施实验，验证假说
实验结果与预测吻合，说明假说正确
假说——演绎法
补充：棋盘法计算后代遗传因子组成类型
F1
Dd
配子
D
d
Dd
高茎
高茎
高茎
矮茎
F2
D
d
DD
Dd
Dd
dd
高茎
高茎
♂ ♀ 1/2D 1/2d
1/2D 1/4DD 1/4Dd
1/2d 1/4Dd 1/4dd
棋盘法
1:1
1:1
(1)子一代个体形成的两种配子数目相等且生活能力相同；
(2)雌雄配子结合的机会均等；
(3)子二代不同遗传因子组成的个体存活率相等；
(4)观察的子代样本数目足够多。
思考
F2一定会出现3∶1的性状分离比吗？需要什么条件？
条件：
思维导图
测交
3∶1
1∶2∶1
1∶1
1.(2019·北京高一下月考)在豌豆杂交实验中，为防止自花传粉，通常需要进行的操作是（ ）
A.将花粉涂在雌蕊柱头上 B.除去母本未成熟花的全部雄蕊
C.采集另一植株的花粉 D.除去母本未成熟花的全部雌蕊
B
2.家兔的毛色中，白色和黑色是一对相对性状。分析下列4组杂交组合的亲子代性状，体现出性状分离现象的一组是（ ）
C
（2）操作①叫 ，为了确保杂交实验成功，
①的操作应注意，时间上 ；
操作②叫 ，此处理后必需用纸袋对母本进行 。
其目的是 。
（1）在该实验的亲本中，父本是 ，母本是 。
矮茎豌豆
高茎豌豆
去雄
花未成熟时
传粉
套袋
防止其他花粉干扰
（3）红花（A）对白花（a）为显性，则杂种种子种下去后，长出的豌豆植株开的花为 色。（4）若P皆为纯合体，让F1进行自交，F2性状中红花与白花之比为 ，F2的基因类型有 ，且比值为 。生物体的这种现象称作 。
红
3:1
AA、Aa、aa
1 : 2 : 1
性状分离

展开更多......

收起↑