资源简介

(共49张PPT)
第1章 遗传因子的发现
1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
教学目标：
1、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；
2、通过对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析，培养归纳与演绎、抽象与概括的科学思维，体会假说—演绎法和孟德尔的创新思维；
3、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。
对分离现象的解释和验证，分离定律；
假说—演绎法
对分离现象的解释
假说—演绎法的研究思路
教学重点：
教学难点：
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。
红花豌豆与白花豌豆
+
品红色
（介于红色和蓝色之间）
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？
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。
不同意。因为自然界的遗传现象并不是融合遗传的结果。例如，红花豌豆与白花豌豆杂交后，其后代仍出现红花；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。
红花豌豆与白花豌豆
“现代遗传学之父”——孟德尔
孟德尔于1822年出生在奥地利（现为捷克）的一个贫苦家庭，他从小酷爱自然科学。1843年(21岁)，他进入奥地利布鲁恩一家修道院。
由于他勤奋好学，1851年(29岁)他所在修道院的院长送他上了维也纳大学。1851－1853年他在那里学习数学和自然科学。
孟德尔从1856年起开始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。
论文发表34年后他的观点才被少部
分人认可，至此他已经去世16年了。
经过整整8年（1856-1864）的不懈努力，终于在1865年发表了《植物杂交试验》的论文，提出了遗传单位是遗传因子的论点，并揭示出遗传学的两个基本规律——分离定律和自由组合定律。
（1）自花传粉，闭花受粉。(两性花)
（自然状态一般是纯种，避免外来花粉干扰）
（2）花较大，易做人工杂交实验。
（异花传粉，人工杂交结果易分析且可靠）
（3）具有稳定遗传、易于区分的性状。
（4）子粒多，统计分析结果更可靠。
（5）豌豆生长周期短，易栽培。
1.豌豆用作遗传实验材料的优点
闭花传粉
高茎豌豆的花
矮茎豌豆的花
（除去未成熟花的全部雄蕊并套上纸袋）
（将采集的花粉涂到去雄花的雌蕊柱头上再套上纸袋）
（待去雄花的雌蕊成熟时，采集另一植株的花粉）
去雄
采集花粉
传粉
人工异花授粉示意图
♂
♀
2、豌豆杂交的方法：
人工异花传粉
母本（♀）：
接受花粉的植株
父本（♂）：
提供花粉的植株。
①去雄
(1)步骤：
②套袋
③采集 花粉
④传粉
⑤套袋
(母本花未成熟时)
花成熟前/开花前
(防止外来花
粉干扰)
(花蕊成熟)
(防止外来花
粉干扰)
(人工授粉）
(2)注意：
玉米为单性花，杂交时不需要去雄。
去 雄
套 袋
传粉(人工授粉)
套 袋
采集花粉
♀
♀
♀
♀
♂
[对点练1] (2019·安徽六安一中高一期末)水稻的花为两性花(即一朵花中既有雄蕊,也有雌蕊)，玉米的花为单性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有关植物人工异花传粉的说法中，正确的是(　　)
A.对水稻进行杂交时需要对父本进行去雄
B.对玉米进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋
C.无论是水稻还是玉米，在杂交过程中都需要套袋
D.无论是水稻还是玉米，在杂交过程中都需要去雄
C
1.用豌豆进行遗传实验时，下列操作错误的是(　　)
A.杂交时，需在开花前除去母本的雄蕊
B.自交时，雌蕊和雄蕊都无须除去
C.杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊
D.人工授粉后，应套袋
C
2.(2019·山东高一期末)孟德尔的豌豆杂交实验的正确步骤是(　　)
A.开花后去雄→套袋→传粉
B.开花前去雄→套袋→传粉→套袋
C.开花前去雄→套袋→传粉
D.开花后去雄→套袋→传粉→套袋
3.某植物雌雄同株，雌雄异花，雌花和雄花同时成熟。现用该植物进行人工杂交实验，下列操作正确的是(　　)
A.在花成熟前，对母本雌花进行去雄套袋
B.在花成熟前，对母本雌花无须去雄直接套袋
C.在花成熟后，对母本雌花人工传粉后无须套袋
D.在花成熟前，对母本雌花人工传粉后进行套袋
B
B
小游戏：请大家把双手伸出来，五指分开，然后双手自然交叉，握紧，和四周的同学比较一下，看看你们的握手的方式有什么不同？
分析：其实双手交叉时拇指的位置是人的一种形态特征，
属于人的一种性状。
有的人双手交叉是右手拇指在上，少数人是左手拇指在上。
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、种子形状、子叶颜色、茎的高矮等都可以称之为性状。
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。
(3)相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。
如一种生物：豌豆
同一性状：茎的高度
不同表现类型：高茎&矮茎
图1 上眼脸有无褶皱
1、双眼皮 2、单眼皮
图2 耳垂的位置
1、有耳垂 2、无耳垂
图 3 脸颊有无酒窝
1、有酒窝 2、无酒窝
图4 卷 舌
1、有卷舌 2、无卷舌
图5 拇指竖起时弯曲情形
1、挺直 2、拇指向指背面弯曲
图6 双手手指嵌合
1、右手拇指在上 2、左手拇指在上
图7 食指长短
1、食指比无名指长 2、食指比无名指短
图8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
2、番茄的红果与圆果
3、豌豆的高茎和矮茎
1、水稻的早熟与晚熟
5、兔子毛的长毛和细毛
6、兔的长毛和灰毛
7、兔子的长毛和狗的短毛
8、狗的卷毛和直毛
√
×
√
×
×
×
√
思考讨论：是否属于相对性状？
4、豌豆的圆粒和黄粒
×
[典例1] 下列各项中，互为相对性状的是(　　)
A.猫的长毛与鼠的黑毛 B.豌豆的紫花与白花
C.牛的有角与羊的有角 D.茉莉的白花与绿叶
1.(2019·西城区学考模拟)下列各对生物性状中，属于相对性状的是(　　)
A.狗的短毛和狗的卷毛 B.人的右利手和人的左利手
C.豌豆的红花和豌豆的高茎 D.羊的黑毛和兔的白毛
4.(2019·山东师大附中期中)下列各组中属于相对性状的是(　　)
A.豌豆的黄粒和圆粒 B.人的身高与体重
C.果蝇的红眼和残翅 D.马的栗色毛与白色毛
D
B
B
（4）遗传图谱中的符号
符号
含义
亲
本
子
二
代
父
本
×

♀
P
♂
F1
F2
母
本
自
交
杂
交
子
一
代
G
配
子
供应花粉的植株叫做父本（ ♂ ）
接收花粉的植株叫做母本（ ♀ ）
F
子
代
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
纯种
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(亲本)
纯种
(子一代)
正交
反交
3、一对相对性状的杂交实验
为什么F1都是高茎？难道矮茎性状消失了吗？
不同品种的豌豆之间同时具有多对相对性状，为了便于分析，先对一对相对性状的遗传进行研究。
播种
播种
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
显性性状：F1中显现出来的性状，如高茎
隐性性状：F1未显现出来的性状，如矮茎
×
(自交)
高茎
矮茎
F2
(子二代)
∶
3
1
性状分离：在杂种的后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象
787
277
为什么子一代（F1）只有高茎没有矮茎？
为什么子二代（F2）出现了矮茎？
高茎
高茎 、矮茎
×
P
F1
F2
×
3 ∶ 1
一对相对性状的纯种亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状
一对相对性状的纯种亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状
在杂种的后代中，同时出现
显性性状和隐性性状的现象
（性状分离）
（显性性状）
♀
♂
高茎
矮茎
♂
♀
（隐性性状）
（性状分离比）
正交
反交
3、一对相对性状的杂交实验
♂
♀
亲本：
纯种、具有相对性状
高茎
=
高茎 × 高茎

[典例2] 对于孟德尔所做的一对相对性状的豌豆杂交实验，下列叙述错误的是(　　)
A.选用的一对相对性状要易于区分
B.选用的两个亲本一定要为纯种
C.一定要让纯种显性亲本作父本，纯种隐性亲本作母本
D.要让两亲本之间进行有性杂交
[对点练2] 下列遗传实例中，属于性状分离的是(　　)
①高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，子代全为高茎豌豆　
②圆粒豌豆自交，后代圆粒豌豆∶皱粒豌豆＝3∶1　
③开粉色花的茉莉自交，后代出现红花、粉色花和白色花　
④矮茎豌豆自交，后代全为矮茎
A.①② B.③④ C.①③ D.②③
C
D
5.孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆做亲本杂交，结果是(　　)
①高茎作母本、矮茎作父本时，杂交F1代全都表现为高茎
②高茎作母本、矮茎作父本时，杂交F1代有的表现为高茎，有的表现为矮茎
③高茎作父本、矮茎作母本时，杂交F1代全都表现为高茎
④高茎作父本、矮茎作母本时，杂交F1代少数表现为高茎，大多数表现为矮茎
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
A
实验结果：
F1都表现出 性状
F2出现 现象
F2中的性状分离比显性：隐性= 。
为什么F1只表现一个亲本的性状,另一亲本的性状是消失了还是暂时隐藏了起来？
F2中的3：1是不是偶然呢？
提出问题：
3、一对相对性状的杂交实验
显性
性状分离
3：1
7对相对性状的杂交实验结果
是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分离的呢？
不是
子二代（F2）中出现3∶1的性状分离比是偶然的吗？
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
(种类)
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；配子中只含每
对遗传因子中的一个；
(受精作用)
Dd
高茎
（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。
受精卵中遗传因子恢复成对。
4、对分离现象的解释
（1）生物的性状由遗传因子决定；
显性性状：由显性遗传因子决定（用大写字母表示）
隐性性状：由隐性遗传因子决定（用小写字母表示）
遗传因子像独立的颗粒，不融合、不消失
相对性状：用同一个字母的大小写表示
纯种高茎豌豆：
纯种矮茎豌豆：
DD
dd
F1高茎豌豆：
Dd
配子中遗传因子单个存在
孟德尔在观察和统计分析的基础之上，果断地摒弃了前人融合遗传的观点，用过严谨的推理和大胆的想像，对分离现象的原因提出了假说：
提出假说:教材P5
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 ∶ 1
F2
杂合子：遗传因子组成不同的个体叫杂合子，如：Dd 。D对d有显性作用，F1(Dd)只表现为高茎。
纯合子:遗传因子组成相同的个体叫纯合子，如DD，dd。
F2代出现杂合子的概率是 ，
纯合子的概率是 ，
显性纯合子的概率是 。
矮茎豌豆的概率是 。
高茎豌豆中杂合子的概率是 ，高茎豌豆中纯合子的概率是 。
1/2
1/2
1/4
2/3
1/3
1/4
Dd
×
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
DD
×
dd
P
配子
Dd
F1
D
d
配子
F2
1 ： 2 ： 1
高茎
矮茎
孟德尔对分离现象假说的遗传图解：
←成对遗传因子分离
←雌雄配子随机结合
高茎 ： 矮茎=3:1
♀高茎
♂高茎
遗传图解应包含：
亲本:遗传因子组成、性状
配子:类型、结合过程
子代:遗传因子组成、性状、
性状比例
预测结果
①用来测定F1的遗传因子组成是杂合子Dd
②证明F1在形成配子时，成对的遗传因
子发生分离，分别进入不同的配子中
设计测交：
让F1与___________杂交
隐性纯合子
87 ： 79
(实际)实验结果：
5、对分离现象解释的验证
一个正确的理论，不仅要能解释已经得到的实验结果，还应该能预测另一些实验结果。
演绎推理：
D
d
配子
d
F1
Dd
dd
高茎
矮茎
1 : 1
Dd
dd
测交 杂种子一代
隐性纯合子
×
P 高茎
矮茎
高茎豌豆 矮茎豌豆
测交后代 87株 79株
比例 高茎:矮茎≈１:１
测交实验结果是，得到166株后代，高茎87，矮茎79，比例接近1：1。与预期相符合,从而验证了假说的正确。
③证明F1产生两种类型且比例相等的配子D和d
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
适用范围：
配子
6、分离定律(孟德尔第一定律)
（1）真核生物有性生殖的细胞核遗传。
（2）一对相对性状的遗传。
形成配子时，成对的遗传因子发生分离。
内容：教材P7
实质：
发生时间：
减数分裂形成配子时
（不适用于病毒、原核生物、细胞质遗传）
在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。
假说—演绎法
归纳法：从许多个别事例中，概括一般原理的思维方法。
演绎法：从普遍性结论或一般原理中，推导出个别性结论的思维方法。
7、假说—演绎法
(观察分析) 提出问题
(推理想象)提出假说
演绎推理
得出结论
F1都表现出显性性状
F2中出现了3:1的性状分离比
设计测交实验，预测实验结果
实际结果与推理符合，假说正确，提出分离定律
进行测交实验，检验演绎推理的结论
实验检验
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
（纸上谈兵）
（实战演练）
相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。
显性性状：具有一对相对性状的纯种亲本杂交，
杂种 F1中显现出来的性状。
隐性性状：具有一对相对性状的纯种亲本杂交，
杂种F1中未显现出来的性状。
性状分离：杂种的后代中同时出现显性性状
和隐性性状的现象称为性状分离。
纯合子：遗传因子组成相同的个体。
杂合子：遗传因子组成不同的个体。
Dd
×
D
d
DD
Dd
Dd
dd
Dd
F1
D
d
配子
F2
1 ： 2 ： 1
遗传因子组成为Dd的生物体，产生的雌、雄配子各有D和d两种类型，且比值为1:1，但雌雄配子数量不等，通常雄配子数量远远多于雌配子。
高茎 ： 矮茎=3:1
♀高茎
♂高茎
8、实验：性状分离比的模拟(教材P6)
通过模拟实验，来体验孟德尔的假说
某次抓取的组合
雄性生殖器官(睾丸/精巢）
雌性生殖器官(卵巢)
雄配子(精子)
雌配子(卵细胞)
模拟雌雄配子随机结合
1、每个小桶内，不同颜色的小球数量一定要相同吗？为什么？
一定相同，因为杂合子产生两种类型配子，比例为1：1
2.甲乙两个小桶一定要相同吗？两桶内小球数量一定要相等吗？
甲、乙两个小桶不一定相同；两桶内小球数量不一定相等且最好不等。
3.为什么要随机抓取小球？怎样保证随机抓取？
随机抓取模拟雌、雄配子的随机结合，几率是均等的；
摇匀再抓、不能看，球的大小、材质等要相同。
4.为什么要将抓取的小球放回,才能重新抓取？重复做30次以上的含义是什么？
保证每个桶内两种配子的数量始终相等，被抓取出的概率相等。
重复30次以上，是为了确保观察样本数目足够多。
5.小球有哪几种组合？理论上比例为多少？
DD、Dd、dd，理论上为1：2：1
1.将每个小组的实验结果与全班的总的实验结果作比较，你有什么发现 如果孟德尔当时只对F2中10株豌豆的性状进行统计，他还能正确地解释性状分离现象吗？
与每个小组的实验结果相比，全班的总的实验结果更接近预测的结果，即彩球类型组合数量比DD：Dd：dd=1：2：1，彩球代表的显性和隐性类型的数量比为3:1.因为实验统计的样本数量越大，越接近统计规律。
讨论
很难正确解释，因为实验统计的样本数目足够多，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。若对10株豌豆的个体做统计，会出现较大的误差。
2.将模拟实验的结果与孟德尔的杂交实验结果相比较，你认为孟德尔的假说是否合理？
合理，因为甲乙两个小桶中的彩球分别代表孟德尔杂交实验中的雌雄配子，从每个小桶内分别抓取一个彩球进行组合，实际上是模拟雌雄配子的随机结合，统计的样本数量也足够大，出现了3∶1的结果。但孟德尔提出的假说是否正确还需要试验来验证。
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
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，隐性性状亲本与杂合子杂交，其子代个体中与其双亲遗传因子组成都不相同的比例为（ ）　
A.0％　　　 B.25％ C.50％　　　 D.75％
B
B
D
B
A
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
8.一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
B
C
B
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。
课后作业：教材P8 概念检测
拓展应用
1.（1）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。
（2）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。
（3）2。
2.（1）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。
（2）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。
3.选择适宜的实验材料是确保实验成功的条件之一。孟德尔在遗传杂交实验中，曾使用多种植物如豌豆、玉米、山柳菊做杂交实验，其中豌豆的杂交实验最为成功，因此，他发现了遗传规律。这是因为豌豆具有适于研究杂交实验的特点。例如，豌豆严格自花传粉，在自然状态下是纯种，这样确保了通过杂交实验可以获得真正的杂种；豌豆花大，易于做人工杂交实验；豌豆具有稳定的易于区分的性状，便于观察和统计实验结果。
4.凯库勒提出苯分子的环状结构、原子核中含有中子和质子的发现过程等，都是通过假说—演绎法得出结论的。19世纪以前科学家对遗传学的研究，多采用从实验结果出发提出某种理论或学说。而假说—演绎法，是从客观现象或实验结果出发，提出问题，作出假设，然后设计实验验证假说的研究方法，这种方法的运用促进了生物科学的研究，使遗传学由描述性研究进入理性推导和实验验证的研究阶段。
拓展应用
交配类型 后代遗传因组成 性状及比例 纯合子 杂合子
AA X AA
Aa X Aa
aa X aa
自交
AA X Aa
AA X aa
Aa X aa
杂交
测交
AA：Aa：aa
1： 2： 1
AA
aa
AA：Aa
1：1
Aa
Aa：aa
1：1
全为显性
显性：隐性
3:1
全为隐性
全为显性
全为显性
显性：隐性
1:1
正交与反交：在具有相对性状的遗传实验中，若将显性个体作母
本，隐性个体作父本的杂交方式称为正交；那么将显性个体
作父本，隐性个体作母本的杂交方式就为反交。
自交：遗传因子相同的生物体间相互交配。植物体中指自花授粉
和雌雄异花的同株授粉，自交是获得纯系的有效方法。
杂交：遗传因子不同的生物体间相互交配的过程。
测交：待测个体与隐性纯合子相互交配。
完全显性：具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交，F1表现出显性性状，并且在表现程度上和显性亲本完全一样，这种显性表现叫做完全显性。
不完全显性：在生物性状的遗传中，F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间，这种显性表现叫做不完全显性。F2表现型与基因型的比例是1∶2∶1。
共显性：在生物性状的遗传中， F1的个体同时显现两个亲本的性状，而不是只单一的表现出中间性状，这种显性表现叫做共显性。
显性的相对性
致死问题
配子致死：指致死遗传因子在配子时期发生作用，从而不能形成有活力的配子的现象。
合子致死：指致死遗传因子在胚胎时期或成体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体夭折的现象。
①隐性致死：隐性遗传因子成对存在时，对个体发育有致死作用。例如，植物中白化遗传因子（bb），使植物不能形成叶绿素，植物因不能进行光合作用而死亡。
②显性纯合致死：显性遗传因子成对存在具有致死作用。
微考点4　一对相对性状的杂交实验中经典分离比出现的条件
具有一对相对性状的纯合亲本杂交，F2出现理论上的3∶1的性状分离比，需要同时满足以下条件：
分离定律的验证方法
(1)测交法：F1×隐性纯合子 子代两种性状的数量比为1∶1 F1产生两种数量相等的配子，遵循分离定律。
(2)自交法：F1 (――→)子代性状分离比为3∶1 F1产生了两种数量相等的配子，遵循分离定律。
(3)花粉鉴定法
①过程：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1的花粉放在载玻片上，加一滴碘液，在显微镜下观察。
②结果：半数花粉呈蓝黑色，半数花粉呈橙红色。
③结论：分离定律是正确的。　　　(共28张PPT)
1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
观察花园里的豌豆植株，孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来看，包括两种类型：一种是黄色圆粒的，一种是绿色皱粒的。
1．决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢？
2．黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
讨论
绿皱豌豆
黄圆豌豆
不会，每对遗传因子都有一定的独立性。
不是，生活中也有黄色皱粒和绿色圆粒的豌豆。
P
(纯种)
F1
F2
数量
315
101
108
32
9
3
3
1
：
：
：
F2中有没有新性状出现？
为什么会出现新的性状组合 它们之间有什么数量关系吗？
1、两对相对性状的杂交实验
(正交、反交结果都相同)
绿色皱粒
绿色
圆粒
黄色
皱粒
黄色圆粒
黄色圆粒
绿色
皱粒
黄色
圆粒
×
性状表现
比例
(显性)
(隐性)
亲本类型
亲本所没有的性状组合
♂♀
♂♀
重组类型(新的性状组合)
实验材料：纯种黄色圆粒豌豆、纯种绿色皱粒豌豆
对每一对相对性状单独进行分析，发现:
圆粒∶皱粒接近3∶1
黄色∶绿色接近3∶1
粒形
圆粒种子数
315+108=423
皱粒种子数
粒色
黄色种子数
绿色种子数
101+32=133
315+101=416
108+32=140
F2中子叶颜色和种子形状的数量比
3黄：1绿
3圆：1皱
×
9黄圆：3黄皱：3绿圆：1绿皱
=
(1)每对相对性状的遗传都遵循 ，互不干扰。
(2)两对性状 ，共有 种不同性状表现，即：
①两种亲本类型 。
②两种新类型(重组类型)： 。
上述分析表明:
控制两对相对性状的遗传因子是否也发生了组合？
分离定律
自由组合
4
黄色圆粒、绿色皱粒
黄色皱粒、绿色圆粒

P
YYRR
yyrr
配子
YR
yr
黄色圆粒
YyRr
F1
YR
yr
Yr
yR
2、对自由组合现象的解释
黄色圆粒
绿色皱粒
两对相对性状分别由两对遗传因子控制。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。
F1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。
Y
R
r
y
R
r
YyRr
F1产生的雌配子和雄配子
各有 种，且它们之间
的数量比为 。
4
1∶1∶1∶1
YR
yR
Yr
yr
YR
yR
Yr
yr
YYRR
YYRr
yyRR
YyRR
YyRR
YyRr
yyRr
YyRr
yyrr
YyRr
yyRr
Yyrr
YYRr
YyRr
Yyrr
YYrr
F1配子
受精时,雌雄配子结合是随机的
4.F2的遗传因子组合有哪几种？
遗传因子组合有9种。
1.F1产生配子有 种类型；
3.F2的性状有几种？其比例是多少？
4种，性状表现比9:3:3:1
2.雌雄配子结合方式有 种;
4
16
5. F2中纯合子和杂合子所占比例是多少？
F2中纯合子所占比例是1/4，杂合子所占比例是3/4。
有关计算
双显性状的个体占 ；
双隐性状的个体占 ；
单显性状的个体占 ；
重组类型的个体占 ；
亲本类型的个体占 。
9／16
1／16
3／8
3／8
5／8
P AABB × aabb
(或AAbb×aaBB)
F1 AaBb × AaBb
9A＿B＿
3A＿bb
3aaB＿
1aabb
F2
（或5／8）
（或3／8）
实例——P：AaBbCC X AabbCc
Aa X Aa → AA：Aa：aa = 1：2：1
Bb X bb → Bb：bb = 1：1
CC X Cc → CC：Cc = 1：1
①配子类型：
③子代遗传因子组成(基因型)种类：
④子代性状表现(表型)种类：
②配子结合方式：
分枝法解自由组合问题
2×2×1=4；
2×1×2=4
4×4=16
3×2×2=12
2×2×1=4
实例——P：AaBbCC X AabbCc
⑤子代纯合子概率：
2
1
×
2
1
×
2
1
=
8
1
⑥子代杂合子概率：
1
-
8
1
=
8
7
⑦子代某种遗传因子组成(基因型)的概率：
Aa X Aa → AA：Aa：aa = 1：2：1
Bb X bb → Bb：bb = 1：1
CC X Cc → CC：Cc = 1：1
AaBbCC：
AabbCc：
2
1
×
2
1
×
2
1
=
8
1
2
1
×
2
1
×
2
1
=
8
1
⑧子代不同于亲本遗传因子组成的概率：
1
-
4
1
=
4
3
实例——P：AaBbCC X AabbCc
⑨子代某种性状表现(表型)的概率：
Aa X Aa → AA：Aa：aa = 1：2：1
Bb X bb → Bb：bb = 1：1
CC X Cc → CC：Cc = 1：1
A bbC ：
4
3
×
2
1
×
=
8
3
1
A B C ：
4
3
×
2
1
×
=
8
3
1
⑩子代不同于亲本性状表现的概率：
1
-
4
3
=
4
1
4
3
课堂反馈
1、下列各项中不是配子的是( )
A． HR B． YR C． Dd D． Ad
2、某生物遗传因子组成为AaBBRr，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
3、具有两对相对性状的纯合体杂交，在F2中能稳定遗传的个体数占总数的（ ） A、1/16 B、1/8 C、1/2 D、1/4
4、AaBB个体进行测交，测交后代中与它们的两个亲代遗传因子组成不同的个体所占的百分比是( )
A．25% B．50% C．75% D．100%
5、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
6、遗传因子为AaBb的个体自交，子代中与亲代相同的遗传因子组成的占（ ），双隐性类型占总数的（ ）
A、1/16 B、3/16 C、4/16 D、9/16
7、AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交，F1杂种形成的配子种类数和F2的遗传因子组合种类数分别是（ ）
A.4和9 B.4和27 C.8和27 D.32和81
B
C
A
C
3、对自由组合现象的验证
杂种一代 隐性纯合子
黄色圆粒 绿色皱粒
YyRr × yyrr
配子
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
1 ： 1 ： 1 ： 1
（1）验证方法：
测交
（2）遗传图解（演绎推理）
比例
测交
P
YR
yr
yR
Yr
yr
F1
性状表现
性状组合 黄色
圆粒 黄色
皱粒 绿色
圆粒 绿色
皱粒
实际籽
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
(3)黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆测交实验的结果
(4)通过测交实验的结果可证实：
①F1产生4种类型且比例为1∶1∶1∶1的配子。
②F1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。
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
控制不同性状的遗传因子的 和 是互不干扰的；
在形成配子时，决定 的成对的遗传因子彼此 ，
决定 的遗传因子 。
4、自由组合定律
适用范围：
（1）真核生物有性生殖的细胞核遗传。
（2）两对或两对以上相对性状的遗传。
内容：教材P12
实质：
发生时间：
减数分裂形成配子时
（不适用于病毒、原核生物、细胞质遗传）
分离
组合
同一性状
分离
不同性状
自由组合
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。
Y
R
r
y
R
r
Yy
Rr
实验现象
提出问题
提出假说
演绎推理
实验检验
得出结论
(理论)
假
说
演
绎
法
两对相对性状
的杂交实验
对自由组合现象的解释
设计测交实验
进行测交实验
自由组合定律
5、孟德尔实验方法的启示
(获得成功的原因)
(2)研究方法：单因素→多因素
豌豆作为遗传实验材料的优点：
①自花传粉且闭花受粉，可避免外来花粉的干扰；
②具有易于区分的相对性状；
③花较大，人工去雄和异花授粉较方便 。
正确选用豌豆作实验材料是成功的首要条件
对相对性状遗传的研究，从一对到多对
①生物的性状多种多样，根据自由组合定律，如果有n对性状自由组合，后代的性状组合会有2n种，这是很难统计的。②孟德尔采取了由单因素(即一对相对性状)到多因素(即两对或两对以上相对性状)的研究方法。
(1)正确选材(首要条件)
(3)对实验结果进行统计学分析
孟德尔运用了统计学的方法对实验结果进行了统计，从而发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定的比例，并最终解释了这些现象。
(4)运用科学方法：假说—演绎法
(5)首创测交方法验证假说
孟德尔创新性地设计了测交实验，证实了对实验现象的解释，验证了假说的正确性，并归纳出了分离定律和自由组合定律。
(6)创造性地应用科学符号体系
科学符号具有专业性、简洁性、明确性等特点。
此外，基础知识扎实、热爱科学、态度严谨、勤于实践、勇于挑战等。
6、孟德尔遗传规律的再发现
(2)约翰逊命名“基因”，提出表型和基因型。
1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”命名为基因，并概念。
(1)孟德尔——“遗传学之父”
(教材P13)
①等位基因：指控制相对性状的基因，如A和a、B和b。
相同基因：指控制相同性状的基因，如A和A、a和a。
非等位基因：指控制不同性状的基因，
如A和B、A和b。
表型(表现型)：指生物个体表现出来的性状，
如豌豆的高茎和矮茎。
表型相同的生物，基因型一定相同吗？
② 基因型(内因) + 环境(外因) → 表型
表型是基因型和环境共同作用的结果。
基因型相同的生物，表型一定相同吗？
基因型：指与表型有关的基因组成，如DD、Dd、dd等。
7、孟德尔遗传规律的应用
（1）杂交育种
概念：有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。
优点：可以把多个亲本的优良性状集中在一个个体上。
例：现在两个不同品种的小麦，一个品种小麦抗倒伏，但易染条锈病(DDTT)；另一个品种小麦易倒伏，但抗条锈病(ddtt) 。
培育出既抗倒伏又抗条锈病的纯种(DDtt) 。
Ｐ 抗倒易病　 易倒抗病
Ｆ１ 　 抗倒易病
Ｆ２
DdTt
Ddtt
抗倒易病 抗倒抗病 易倒易病 易倒抗病
D tt
杂交
自交
选优
自交
F3
选优
连续自交选育，直至不出现性状分离为止
实例：DDTT × ddtt → DDtt (抗倒抗病 )
DDtt
ddtt
哪一代出现所需性状？
最早在哪一代获得所需纯种(DDtt)？
√
（2）医学实践
人们可以根据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。
例：人类的白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病，如果一个患者的双亲表型正常，根据分离定律可知双亲的基因型是 ，双亲的后代中患病概率是 。
aa
a
a
双亲表型正常
A
A
P
患者
Aa×Aa
1/4
Aa×Aa
AA Aa aa
1 ： 2 ： 1
7、孟德尔遗传规律的应用
n对等位基因(完全显性）的遗传规律
亲本相
对性状
的对数 F1配子 F2表型 F2基因型
种类 分离比 组合
方式 种类 分离比
种类 分离比 纯合子概率
1 2 (1:1)1 4 2 (3:1)1 3 (1:2:1)1
2 4 (1:1)2 16 4 (3:1)2 9 (1:2:1)2
3 8 (1:1)3 64 8 (3:1)3 27 (1:2:1)3
4 16 (1:1)4 256 16 (3:1)4 81 (1:2:1)4
n 2n (1:1)n 4n 2n (3:1)n 3n (1:2:1)n
9:3:3:1的变式分析
注意：若子代表型比例为9：3：3：1及其变式，
都符合基因的自由组合定律。
序号 条件 自交后代
表型比例 测交后代
表型比例
1 存在一种显性基因（A或B）时表现为同一种性状，其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1
2 两种显性基因A、B同时存在表现为一种性状，否则表现为另一性状 9∶7 1∶3
序号 条件 自交后代
比例 测交后代
比例
3 隐性基因aa（或bb）成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2
4 只要存在显性基因（A或B）就表现为同一性状，其余正常表现 15∶1 3∶1
序号 条件 自交后代比例 测交后代比例
5 显性基因在基因型中的个数影响性状表现 AABB∶(AaBB、
AABb)∶(AaBb、
aaBB、AAbb)∶
(Aabb、aaBb)∶
aabb=1∶4∶
6∶4∶1 AaBb∶(Aabb、
aaBb)∶aabb
=1∶2∶1
6 显性纯合致死 AaBb∶Aabb∶
aaBb∶aabb
=4∶2∶2∶1 AaBb∶Aabb∶
aaBb∶aabb=
1∶1∶1∶1

展开更多......

收起↑