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第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）
俗话 “种瓜得瓜，种豆得豆”
“龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞 ”
遗传
亲代与子代之间能保持性状的稳定性。
子女更像父亲还是更像母亲，取决于受孕时，哪一方的感情投入更浓烈些。
雄性提供“蓝图”，母体提供物质。
什么决定遗传？
融合遗传
柏拉图
达尔文
亚里士多德
思考讨论
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？
2.你同意上述观点吗？你的证据有哪些？
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。就像一瓶红墨水和一瓶蓝墨水倒在一起，
混合后是另一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。
这种观点也称作融合遗传。
一对相对性状的杂交实验
一
豌豆用作遗传实验材料的优点
目
录
CONTENTS
二
对分离现象的解释和验证
三
四
性状分离比的模拟实验
任务一 豌豆的优点与操作方法
资料1：19世纪中期，在奥地利的一所修道院里一块不足240平方米的空地上，一位叫孟德尔的年轻人种下了豌豆、山柳菊、玉米等多种植物。在这些植物中，豌豆显得特别的与众不同，它们的“个儿”有高有矮，花色有紫有白，种子有圆有皱，子叶有黄有绿，并以此发现了生物的遗传规律。
在众多实验材料中，为什么豌豆杂交实验是最成功的？
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
1、豌豆是自花传粉（自交）植物，而且是闭花受粉。
什么是自交？
一些植物（如玉米）的花为单性花，花中只有雄蕊的，叫雄花：只有雌蕊的，叫雌花。玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上，所完成的传粉过程也属于自交。
异花传粉
自花传粉
自交
杂交
雌花
雄花
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
1、豌豆是自花传粉（自交）植物，而且是闭花受粉。
花瓣完全打开前，已经完成了授粉！
避免外来花粉干扰，一般状态下是纯种。
那孟德尔如何进行杂交呢？
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
去雄
高茎豌豆
（母本：接受花粉）
矮茎豌豆
（父本：供应花粉）
采集花粉
人工授粉
高茎豌豆
♀
♂
杂交获得的种子
子代植株
套袋
防止外来花粉的干扰，保证杂交得到的种子是人工授粉后所结。
（花蕾期）
（成熟后）
人工授粉的步骤
套袋
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
2、豌豆植株具有多对易于区分的相对性状，实验结果易于观察和分析。
什么是相对性状？
性状：生物体的形态特征和生理特性的总称。
相对性状：一种生物的同一性状的不同表现类型　　
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
相 对 性 状
圆粒 黄色 紫色 腋生花 饱满 绿色 高茎
皱粒 绿色 白色 顶生花 干瘪 黄色 矮茎
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
人体有哪些相对性状？
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
3、花大，易于做人工杂交实验
4、生长周期短，子代数目多，便于进行统计分析
1.用豌豆进行遗传实验时，下列操作错误的是（ ）
A.杂交时，须在花粉尚未成熟时除去母本的雄蕊
B.自交时，雌蕊和雄蕊都无需除去
C.杂交时，须在花粉尚未成熟时除去母本的雌蕊
D.人工授粉后，应套袋
C
2.下列各组生物性状中属于相对性状的是（ ）
A、番茄的红果和圆果
B、水稻的早熟和晚熟
C、绵羊的长毛和狗的短毛
D、家鸽的长腿与毛腿
B
一对相对性状的杂交实验
一
豌豆用作遗传实验材料的优点
目
录
CONTENTS
二
对分离现象的解释和验证
三
四
性状分离比的模拟实验
二、一对相对性状的杂交实验
高茎
矮茎
第一年
第二年
高茎
第N年
高茎
矮茎
矮茎
豌豆都是自花传粉，且为闭花授粉，所以在自然状态下一般为纯种。
二、一对相对性状的杂交实验
×
高茎
矮茎
P
（亲本）
高茎
F1
（子一代）
F2
（子二代）
高茎
矮茎
3
1
♂
♀
×
高茎
矮茎
♂
♀
F1都是高茎而无矮茎
F2又出现矮茎
F2为何出现3:1的分离比呢
性状分离
矮茎
正交
反交
显性性状
隐性性状
×
二、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
F2中高茎与矮茎豌豆的3:1是不是偶然呢？
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：
都接近3:1
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 灰色 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
一对相对性状的杂交实验
一
豌豆用作遗传实验材料的优点
目
录
CONTENTS
二
对分离现象的解释和验证
三
四
性状分离比的模拟实验
假说演绎法
观察现象
提出问题
作出假说
演绎推理
得出结论
一对相对性状的杂交实验
为什么F2出现3:1的分离比
对分离现象的解释（四点假设）
三、对分离现象的解释和验证
三、对分离现象的解释和验证
作出假说
P
（亲本）
F1
（子一代）
×
高茎
矮茎
高茎
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。
F2
（子二代）
高茎
矮茎
3、生物体在形成生殖细胞---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，且机会均等。因此遗传因子又恢复成对。显性基因(D)对隐性基因(d)有遮盖作用。
F1
（子一代）
高茎
F2
（子二代）
高茎
矮茎
高茎
×
三、对分离现象的解释和验证
假说演绎法
观察现象
提出问题
作出假说
演绎推理
得出结论
一对相对性状的杂交实验
为什么F2出现3:1的分离比
对分离现象的解释（四点假设）
测交实验
预期测交结果
现实测交结果
三、对分离现象的解释和验证
P
（亲本）
×
F1
（子一代）
F2
（子二代）
高茎787 ：矮茎277≈3 ：1
高茎
高茎
矮茎
谁和谁测交？
三、对分离现象的解释和验证
高茎
F1
（子一代）
高茎
×
矮茎
矮茎
1 ： 1
预测分离比
演绎推理——测交实验
三、对分离现象的解释和验证
假说演绎法
观察现象
提出问题
作出假说
演绎推理
得出结论
一对相对性状的杂交实验
为什么F2出现3:1的分离比
对分离现象的解释（四点假设）
测交实验
预期测交结果
现实测交结果
分离定律内容
三、对分离现象的解释和验证
分离定律的内容
丹麦生物学家约翰逊把“遗传因子”命名为“基因”
三、对分离现象的解释和验证
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
思考：是否所有生物形状的遗传都遵循分离定律？
即进行有性生殖的真核生物的一对相对性状的细胞核遗传。
分离定律的适用范围
（1）有性生殖生物的性状遗传
（2）真核生物的性状遗传
（3）细胞核遗传
（4）一对相对性状的遗传
课堂小结
分离 定律
选择豌豆作为 实验材料的原因
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
具有多对易于区分的相对性状
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
1.下图是豌豆杂交实验的过程示意图，豌豆的高茎对矮茎为一对相对性状。回答相关问题：
（1）孟德尔获得成功的原因之一是正确选择了材料——豌豆。他曾花了几年时间研究山柳菊时，除不具有容易区分的_______________外，山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖；山柳菊还难以进行人工杂交实验，人工杂交操作难的原因是_________；以上均导致孟德尔研究时结果不理想。
相对性状
花小
（2）高茎豌豆与矮茎豌豆杂交的操作过程为：去雄→套袋→传粉→再套袋，图中②的操作过程是_________，①的操作目的是_________。
（3）孟德尔用豌豆杂交实验成功地揭示了遗传的两条基本规律，这两条基本规律的精髓是：生物体遗传的不是性状本身，而是_________。
（4）F1自交得到F2时，如果雌雄配子不是随机结合的，而是相同种类的配子才能结合（其他假说内容不变），则F2中高茎：矮茎=_________。
防止自花传粉
传粉
控制性状的遗传因子
1：1
2.大豆的白花和紫花是一对相对性状，下列杂交试验中能判断性状显隐性关系的是 ( )
A.紫花×紫花 紫花
B.紫花×紫花 301株紫花＋110株白花
C.紫花×白花 紫花
D.紫花×白花 98株紫花＋101株白花
BC
3.进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择的一对性状是子叶颜色，豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。下表是孟德尔用杂交法得到的子一代(F1)分别作父本、母本进行杂交的实验结果，下列说法正确的是( )
A.图示雌配子Y与雄配子Y数目相等
B.③的子叶颜色与F1相同
C.①和②都是黄色子叶、③是绿色子叶
D.产生F1的亲本一定是YY(♀)和yy(♂)
C
一对相对性状的杂交实验
一
豌豆用作遗传实验材料的优点
目
录
CONTENTS
二
对分离现象的解释和验证
三
四
性状分离比的模拟实验
实验：性状分离比的模拟实验
1.实验目的
通过模拟实验，理解 的分离和 的随机结合与 之间的数量关系，体验孟德尔的假说。
2.模拟内容
遗传因子
配子
性状
用具或操作 模拟对象或过程
甲、乙两个小桶 _______________
小桶内的彩球 ___________
不同彩球的随机组合 的随机结合
雌、雄生殖器官
雌、雄配子
雌、雄配子
精巢
卵巢
雄配子
雌配子
模拟生殖过程中，雌雄配子随机结合
四、性状分离比的模拟实验
四、性状分离比的模拟实验
3.操作步骤
4.分析结果、得出结论
(1)彩球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈ 。
(2)彩球组合类型之间的数量比代表的是显、隐性性状数量比：显性∶隐性≈ 。
1∶2∶1
3∶1
四、性状分离比的模拟实验
阅读教材“性状分离比的模拟实验”相关内容，思考下列问题：
(1)每个桶中放入数量相等的两种彩球的含义是：两种彩球分别模拟含有_____、_____两种遗传因子的配子，且F1产生的两种配子数量相等。
(2)实验中，甲、乙两个小桶内的彩球数量都是20个，这符合自然界的实际情况吗？
提示　不符合。自然界中，一般雄配子的数量远远多于雌配子的数量。
(3)分别从两个桶内随机抓取一个彩球组合在一起，模拟了_____________和 的过程。
显性
隐性
雌雄配子形成
随机结合
四、性状分离比的模拟实验
(4)为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？
提示　为了使代表雌、雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
(5)理论上，实验结果应是：彩球组合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同学抓取4次，结果是DD∶Dd＝2∶2，这是不是说明实验设计有问题？
提示　不是。DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一个理论值，如果统计数量太少，不一定会符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理论值，统计的数量越多，越接近该理论值。
归纳总结
两个小桶中小球总数可以不相等，但每个小桶中代表D和d的小球数量一定相等，因为F1产生的雄配子的数量远远大于雌配子的数量，雌配子中D∶d＝1∶1，雄配子中D∶d＝1∶1。
2.在学习孟德尔遗传规律时，同学们做了遗传规律的模拟实验。每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合，将抓取的小球分别放回原来小桶后，再多次重复。分析下列叙述，正确的是（ ）
A．重复100次实验后，Dd组合的概率约为1/2
B．实验中Ⅰ和Ⅱ小桶中小球的数量必须相等
C．本实验可以用来模拟孟德尔的自由组合规律
D．本实验只是模拟了配子随机结合的过程
A
思维训练
假设你正在一个花卉生产基地工作。有一天，你突然发现一种本来开白花的花卉，出现了开紫花的植株。你立刻意识到它的观赏价值，决定培育这样的花卉新品种。当你知道这种花是自花传粉以后，将这株开紫花的植株的种子种下去，可惜的是，在长出的126株新植株中，却有36株是开白花的，这当然不利于商品化生产。怎样才能获得开紫花的纯种植株呢？
【提示】将获得的紫花植株连续自交几代，即将每次自交后代的紫花植株选育后再进行自交， 直至自交后代中不再出现白花植株为止。具体过程可用右边图解表示。
紫花
F1
自交
选育紫花
紫花

白花
淘汰

选育紫花
直至不再出现白花为止
F2
杂合子(Aa)自交n代，第n代情况：
2n
1
杂合子(Aa)的概率:
纯合子(AA+aa)的概率:
2n
1
1-
显性纯合子(AA)的概率=隐性纯合子(aa)的概率
2n
1
1-
2
1
（
）
练习与应用
一、概念检测
1.在孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验中，F1都表现为显性性状，F1的自交后代却
出现了性状分离。据此判断下列相关表述是否正确。
（1）隐性性状是指生物体不能表现出来的性状（ ）
（2）纯合子的自交后代不会发生性状分离，杂合子的自交后代不会出现纯合子（ ）
2.人眼的虹膜有褐色的和蓝色的，褐色是由显性遗传因子控制的，蓝色是由隐性遗传
因子控制的。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人（这个女人的母亲是蓝眼）结婚，
这对夫妇生下蓝眼孩子的可能性是（ ）
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/6
×
×
A
练习与应用
二、拓展应用
1.水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1花粉加碘液染色，在显微镜下观察，半数花粉呈蓝黑色，半数呈橙红色。请回答下列问题。
(1) 花粉出现这种比例的原因是什么？
(2) 实验结果验证了什么？
(3) 如果让F1自交，F2中花粉有几种类型？
在F1水稻细胞中含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同的配子中，含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉，遇碘变橙红色；含直链淀粉遗传因子的配子合成直链淀粉，遇碘变蓝黑色，其比例为1 : 1。
分离定律。即在F1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。
2种
练习与应用
二、拓展应用
2.某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b 控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马， 拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子（就毛色而言）。请回答下列问题。
(1) 在正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马。为了在一个配种季节里完成这项鉴定，应该怎样配种？
(2) 杂交后代可能出现哪些结果？如何根据 结果判断栗色公马是纯合子还是杂合子？
将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种，这样可在一个季节里产生多匹杂交后代。
杂交后代可能有两种结果：一是杂交后代全部为栗色马，此结果说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子；二是杂交后代中既有白色马，又有栗色马，此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子。
谢谢观看!

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