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(共43张PPT)
第一章 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
第2课时：孟德尔实验方法的启示、遗
传规律的再发现和应用
自由组合定律
F2表型比例 9:3:3:1
两对对相对性状的杂交实验
预期结论 1:1:1:1
实验结果 1:1:1:1
二者相符
实验现象
提出问题
提出假说
演绎推理
验证假说
解释现象
假说成立
归纳总结
知识回顾
过渡
为什么孟德尔能取得成功呢？
测交
1
孟德尔实验方法的启示
3
孟德尔遗传定律的应用
目 录
孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现和应用
1
2
孟德尔遗传规律的再发现
D
D
孟德尔实验方法的启示
一
一、孟德尔实验方法的启示
在孟德尔发现遗传规律之前，也有不少学者做过动物和植物的杂家实验，也观察到了生物中的性状分离现象，但是都未总结出遗传规律，他们往往把一种生物的许多性状同时作为研究对象，并且没有对实验数据做深人的统计学分析。
为什么孟德尔能够取得成功呢？
X
分析孟德尔获得成功的原因
思考 讨论
山柳菊
没有既容易区分又可以连续观察的相对性状。
山柳菊繁殖方式复杂。
山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。
孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却并不理想。主要原因是:
【讨论 交流】阅读教材，结合补充资料，小组内讨论交流:
任务一
结合教材“思考 讨论”中的相关问题，总结孟德尔获得成功的原因。
科学研究工作者必备的品格和能力有哪些
分析孟德尔获得成功的原因
思考 讨论
分析孟德尔获得成功的原因
思考 讨论
选对实验材料，对实验成功和发现规律至关重要。
1.用豌豆作杂交实验的材料有哪些优点 这说明实验材料的选择在科学研究中起着怎样的作用
2.如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他能不能对分离现象作出解释
很难，正是通过数学统计才发现性状遗传在数量上呈现一定数学比例，也让他意识到数学概率适用于生物遗传的研究。
分析孟德尔获得成功的原因
思考 讨论
3. 孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣，十分严谨。他为什么还要设计测交实验进行验证呢
4. 孟德尔使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，这与他在大学进修过数学有没有关系 这对他进行逻辑推理有什么帮助
5. 除了创造性地运用科学方法，你认为孟德尔获得成功的原因还有哪些
一种正确的假说除了能解释已有的实验结果，还应该能预测另外一些实验结果，并通过实验验证。
有关系，数学符号能简洁、准确地反映抽象的遗传过程。
扎实的知识和对科学的热爱、严谨的科学态度、创造性地应用科学符号体系、勤于实践、敢于向传统挑战等。
正确选用豌豆作实验材料。
对相对性状的研究，从一对到多对。
对实验结果进行了统计学分析。
创新性地设计了测交实验。
运用假说—演绎法这一科学方法。
1.孟德尔获得成功的原因
1866年。孟德尔将研究结果整理成论文发表，遗憾的是，这一重要成果却没有引起人们的重视。一直沉寂了30多年。1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文！
过渡
后来的科学家们都发现了什么？
孟德尔遗传规律的再发现
二
时期 科学家 主要成就
遗传学
的诞生 1859年 达尔文 《物种起源》，提出进化论
1866年 孟德尔 《植物杂交实验》，遗传学第一、二定律
1883年 魏斯曼 提出“种质论”学说
1900年
多位 科学家 用月见草、玉米等做实验材料，证实了孟德尔实验结论。
细胞遗传学时期 1909年 约翰逊 创造了“基因”一词
1933年 摩尔根 基因在染色体上，遗传学第三定律
孟德尔定律
的重新发现
孟德尔的智慧，科学方法的强大，科学精神的伟大。
二、孟德尔遗传规律的再发现
【讨论 交流】阅读教材，举例说明以下概念:
任务二
二、孟德尔遗传规律的再发现
遗传因子与基因的名词;
等位基因与相对性状的关系;
表型与基因型的区分。
1900年，孟德尔的遗传规律被重新提出。
1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为“基因”；
并提出了表型和基因型的概念。
1.相关概念
(1)基因:
孟德尔的“遗传因子”
(2)表型:
是指生物个体所表现出来的性状
是指与表现型有关的基因组成
(3)基因型:
1.相关概念
如：豌豆高茎和矮茎
高茎：
矮茎：
DD或Dd
dd
高茎
矮茎
D
d
D
d
D
d
×
(4)等位基因:
控制相对性状的基因
(5)非等位基因:
控制不同性状的基因
1.相关概念
(6)相同基因:
A
a
C
c
B
b
基因所包含的遗传信息相同
在图中找出等位基因和非等位基因
A和a、B和b、C和c分别互为等位基因
A(a)与B(b)、C(c)都互为非等位基因
2.基因型与表型的关系
表型相同的个体，基因型是否相同 举例说明。
D
D
D
d
不一定
基因型是性状表现的内在因素，在很大程度上决定表型，而表型是基因型的表现形式 。
表型（生物的性状表现）是基因型（遗传物质组成）和环境条件共同作用的结果。
表型＝基因型+环境条件
表型相同的个体，基因型不一定相同；
基因型相同的个体，表型不一定相同，
还受环境的影响。
2.基因型与表型的关系
基因型相同的个体，表型是否相同 举例说明。
水毛茛水上下部分基因相同
过渡
孟德尔的遗传定律可以用于现实生活中吗？
孟德尔遗传定律的应用
三
【探究 交流】阅读教材P13:小麦优良品种
的杂交育种，假如你是一位育种工作者：
任务三
（一）在动植物育种方面的运用
1.你用什么方法把两个品种的优良性状(纯种既
抗倒伏又抗条锈病)(DDdd)组合在一起
2.将你的设想用遗传图解表示出来。
3.哪一代最早出现优良性状
4.F2显性优良品种都能稳定遗传吗 为什么
5.如何得到稳定遗传的优良品种
9D_T_
3D_tt
3ddT_
1ddtt
杂交
自交
选优
连续自交
优良性状的纯合体
纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程
DDTT
ddtt
DdTt
×
DDtt
稳定遗传株系
性状分离株系
淘汰
留种
Ddtt
P：
F1
F2

U
抗倒伏易感条锈病
抗倒伏抗条锈病
易倒伏易感条锈病
易倒伏抗条锈病
抗倒伏易感条锈病
抗倒伏易感条锈病
易倒伏抗条锈病
过渡
动物育种能用连续自交的方法吗
纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程
1.杂交育种选育为什么从F2开始
2.如果培育隐性纯合的新品种，比如用基因型为AAbb和aaBB的亲本，培育出基因型为aabb的优良品种，是否需要连续自交
3.培育细菌新品种时，能否用杂交育种的方法
因为从F2开始发生性状分离。
不需要，因为隐性性状一旦出现即为纯合子。
不能，杂交育种只适用于进行有性生殖的生物且相关基因遵循细胞核的遗传规律，细菌是原核生物，不能进行有性生殖。
【拓展应用】动物育种：
任务四
（二）在动植物育种方面的运用
假设现有长毛立耳猫( BBEE)和短毛折耳猫( bbee ),你能培育出能稳定遗传的长毛折耳猫( BBee)吗 写出育种方案(图解)。
短毛折耳猫
(bbee)
长毛立耳猫
(BBEE)
长毛折耳猫(BBee)
×
短毛折耳猫
bbee
长毛立耳猫
BBEE
×
长毛立耳猫
♀、♂互交
B_E_
B_ee
bbE_
bbee
与bbee
测交
选择后代不发生性状分离的亲本即为BBee
长毛折耳猫的培育过程
BbEe
过渡
结合以上育种过程，概括杂交育种的概念，分析杂交育种的优缺点。
1.动植物杂交育种
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。
可以把多个亲本的优良性状集中在一个个体上。
(1)概念：
(2)优点：
(3)原理：
基因重组
【探究 交流】阅读教材P13，医学实践中的应用实例
任务五
（二）在医学实践方面的运用
假如你是一位遗传咨询师，一对健康的夫妇前来咨询。这对健康夫妇曾生了一个患有白化病的儿子：
1.白化病是由显性还是隐性基因控制的
2.他们再生一个孩子一定会患白化病吗 患病概率是多少
3.绘制遗传图解，进行分析推理。
父亲(正常)
母亲(正常)
白化病患者
患病概率？
aa
Aa
Aa
aa=1/4
白化病
人类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现型正常。他们所生的孩子中，患白化病的概率是多少？
（二）在医学实践方面的运用
本节小结
孟德尔的豌豆
杂交实验(一)
孟德尔遗传定律再发现
材料选择
孟德尔成功的原因
孟德尔遗传定律的应用
科学方法
逻辑推理
(1)基因:
(2)表型(表现型):
(3)基因型:
在动植物育种方面的运用
在医学实践方面的运用
2.纯种的甜玉米与纯种的非甜玉米实行间行种植，收获时发现，在甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒，但在非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的籽粒，试说明产生这种现象的原因。。
教材课后习题·练习与应用(P14)
因为控制非甜玉米性状的是显性基因，控制甜玉米性状的是隐性基因。当甜玉米接受非甜玉米的花粉时，后代为杂合子(既含有显性基因，也含有隐性基因)。表现为显性性状，故在甜玉米植株上结出非甜玉米的籽粒；当非甜玉米接受甜玉米的花粉时，后代为杂合子，表现为显性性状，即非甜玉米的性状，故在非甜玉米植株上结出的仍是非甜玉米的籽粒
提示：
3.人的双眼皮和单眼皮是由一对等位基因控制的性状，双眼皮为显性性状，单眼皮为隐性性状。如果：父母都是双眼皮，后代中会出现单眼皮吗 有的同学父母都是单眼皮，自己却是双眼皮，也有证据表明他(她)确实是父母亲生的，对此，你能作出合理的解释吗 你由此体会到遗传规律有什么特点
教材课后习题·练习与应用(P14)
单、双眼皮的形成与人眼睑中一条提上睑肌纤维的发育有关。用A和a分别表示控制双眼皮的显性基因和控制单眼皮的隐性基因，如果父母是基因型为Aa的杂合子，其表型虽然为双眼皮，但子女可能会表现为单眼皮(基因型为a)。
提示：
3.人的双限皮和单眼皮是由一对等位基因控制的性状，双眼皮为显性性状，单眼皮为隐性性状。如果父母都是双眼皮，后代中会出现单眼皮吗 有的同学父母都是单眼皮，自己却是双眼皮，也有证据表明他(她)确实是父母亲生的，对此，你能作出合理的解释吗 你由此体会到遗传规律有什么特点
教材课后习题·练习与应用(P14)
生物的性状主要决定于基因型，但也会受到环境因素、个体发育中的其他条件等影响。基因型为AA或Aa的人，如果因提上睑肌纤维发育不完全，则可能表现为单眼皮，这样的男性和女性婚配所生的子女，如果遗传了来自父母的双眼皮显性基因A，由于提上睑肌纤维发育完全，则表现为双眼皮。在现实生活中，还能见到有人一只眼是单眼皮、另一只眼是双眼皮的现象，这是由两只眼睛的提上睑肌纤维发育程度不同导致的。由此可见，遗传规律虽然通常由基因决定，但也受到环境等多种因素的影响，因而表现得十分复杂。
提示：
1.在孟德尔一对相对性状的杂交实验中，出现性状分离的是( )
A.杂合的红花豌豆自交产生红花和白花后代
B.纯合的红花豌豆与白花豌豆杂交产生红花后代
C.杂合的红花豌豆与白花豌豆杂交产生白花后代
D.纯合的红花豌豆与杂合的红花豌豆杂交产生红花后代
教材课后习题·复习与提高(P16)
A
一、选择题
2.番茄的红果色 对黄果色 为显性。以下关于鉴定一株结红果的番茄植株是纯合子还是杂合子的叙述，正确的是( )
A.可通过与红果纯合子杂交来鉴定
B.可通过与黄果纯合子杂交来鉴定
C.不能通过该红果植株自交来鉴定
D.不能通过与红果杂合子杂交来鉴定
教材课后习题·复习与提高(P16)
B
教材课后习题·复习与提高(P16)
3.如果用玉米作为实验材料验证分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是( )
A.所选实验材料是否为纯合子
B.所选相对性状的显隐性是否易于区分
C.所选相对性状是否受一对等位基因控制
D.是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
A
教材课后习题·复习与提高(P16)
4.某种动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性，黑色(D)对白色(d)为显性，控制两对性状的基因独立遗传。基因型为BbDd的个体与个体X交配，子代的表型及其比例为直毛黑色:卷毛黑色:直毛白色:卷毛白色=3: 1 :3: 1。那么，个体X的基因型为( )
bbDd
Bbdd
BbDD
bbdd
B
教材课后习题·复习与提高(P16)
5.孟德尔在研究中运用了假说一演绎法，以下叙述不属于假说的是( )
A.受精时，雌雄配子随机结合
B.形成配子时，成对的遗传因子分离
C.F2中既有高茎又有矮茎，性状分离比接近3:1
D.性状是由遗传因子决定的，在体细胞中遗传因子成对存在
C
教材课后习题·复习与提高(P16)
1.番茄的紫茎和绿茎是一对相对性状，缺刻叶和马铃薯叶是一对相对性状，两对基因独立遗传。利用三种不同基因型的番茄进行杂交，实验结果如下图所示：
二、非选择题
教材课后习题·复习与提高(P16)
请回答下列问题。
(1)紫茎和绿茎这对相对性状中，显性性状为 ; 缺刻叶和马铃薯叶这对相对性状中，显性性状为 ;
(2)如果用A、a表示控制紫茎、绿茎的基因，用B、b表示控制缺刻叶、马铃薯叶的基因，那么紫茎缺刻叶①、绿茎缺刻叶②、紫茎缺刻叶③的基因型依次为 。
(3)紫茎缺刻叶①与紫茎缺刻叶③杂交的表型及比值分别为：
AABa、aaBb、AaBb
紫茎
缺刻叶
紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶=3：1
2.现有某作物的两个纯合品种:抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)，抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性。如果要利用这两个品种进行杂交育种，获得具有抗病矮秆优良性状的新品种，在杂交育种前，需要正确地预测杂交结果。按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果，需要满足三个条件，其中一个条件是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因的控制，且符合分离定律。请回答下列问题。
(1)除了上述条件，其他两个条件是什么
(2)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足这三个条件，可用测交实验来进行检验。请你设计该测交实验的过程。
(3)获得的F2中是否有抗病矮秆品种 应该进行怎样的处理才能获得纯合抗病矮秆品种
教材课后习题·复习与提高(P16)
(1)除了上述条件，其他两个条件是什么
教材课后习题·复习与提高(P16)
高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律;控制这两对相对性状的基因独立遗传。
将纯合抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交，得到F1，让F1与感病矮秆植株杂交。
(2)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足这三个条件，可用测交实验来进行检验。请你设计该测交实验的过程。
教材课后习题·复习与提高(P16)
有抗病矮杆品种。但其中有杂合子，需对F2中的抗病矮杆植株进行如下操作以获得纯合子。
(3)获得的F2中是否有抗病矮秆品种
应该进行怎样的处理才能获得纯合抗病矮秆品种
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