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第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)
第1课时
第一章遗传因子的发现
学习目标 核心素养
1.分析两对相对性状的杂交实验过程。 2.阐明对自由组合现象的解释和相关 假说。 3.简述对自由组合现象解释的验证过程，并说出自由组合定律的内容。 1.通过解释两对相对性状的杂交实验，养成归纳与概括的科学思维方式。
2. 通过观察现象、提出问题、作出假设：对自由组合现象的解释和相关假说，提高实验设计和实验结果分析的科学探究能力。
倘若我与你结婚，生下的孩子既有你的聪慧又有我的美貌，岂不是很好？
若他具有我的相貌和你的智商，那不就糟了？
思考：
(1)假设他们俩真的结婚了，那么他们的孩子可能出现几种情况？
(2)美和丑、聪明和愚钝是两对相对性状，那两对相对性状是怎么遗传的呢？
趣味故事:
问题探讨
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。
讨论：
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？
2.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
提出问题
提出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
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，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，随配子遗传给后代
假 说 — 演 绎 法
设计测交实验，F1与矮茎植株测交，预测后代中高茎：矮茎=1：1
分离定律
实施测交实验，实验结果中高茎：矮茎=1:1，验证假说正确
为什么F2的性状分离比是3：1？
【温故知新】
孟德尔运用________科学方法研究豌豆一对相对性状杂交实验揭示基因分离定律。
孟德尔对豌豆两对相对性状杂交实验研究的方法呢？
认真阅读教材，思考问题：
1.孟德尔是用豌豆的哪两对相对性状来进行实验的？
2.豌豆在自然状态下是自花传粉，那么在做这个实验时要对两亲本作何处理？
3.子一代出现了哪种类型？
4.子二代出现了几种类型？其中有几种与两亲本不同？说明这两对相对性状间进行了什么？
5.子二代出现的这四种类型的个体数量之比约为多少？
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
108
101
32
×
9： 3： 3 ：1
一、两对相对性状的杂交实验——观察实验，发现问题
（1）正交、反交的F1全是黄色圆粒，说明了什么？
黄色对绿色显性;圆粒对皱粒显性
（2）F2与亲本不同的性状组合是什么？
绿圆与黄皱
（4）F2 中的黄圆:黄皱:绿圆:绿皱 = 9 : 3 : 3 : 1。从数学的角度分析,9: 3 : 3 :1与3 :1能否建立数学联系 这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示
9 : 3 : 3 : 1=
(3∶1)
×(3∶1)
（3）对F2中每一对相对性状单独分析，结果是否遵循分离定律？
遵循
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
101
108
32
×
9： 3： 3 ：1
方法：单独分析
种子形状
子叶颜色
315+108=423
｛
圆粒种子
皱粒种子
｛
黄色种子
绿色种子
圆粒∶皱粒≈
黄色∶绿色≈
101+32=133
315+101=416
108+32=140
3∶1
3∶1
无论是豌豆种子的形状还是子叶的颜色,依然遵循分离定律,即控制种子形状的遗传因子的遗传，与控制子叶颜色的遗传因子的遗传是互不干扰的。
一、两对相对性状的杂交实验——观察实验，发现问题
不同性状之间发生了新的组合，是否控制
两对相对性状的遗传因子也发生了组合呢？
如果把两对性状联系在一起分析，F2出现的四种表现型的比
（黄色：绿色）*（圆粒：皱粒）＝（3：1）*（3：1）
黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝9∶3∶3∶1
F1
提出假说:
假设1：豌豆的圆、皱粒分别由遗传因子R、r控制，
黄、绿色分别由遗传因子Y、y控制；
YYRR
yyrr
YR
yr
配子
黄色
圆粒
YyRr
Y
y
F1配子
R
r
YR
1 : 1 : 1 : 1
(1)上述两个亲本的遗传因子组成如何表示？上述两个亲本产生的配子又如何表示？
Yr
yR
yr
二、对自由组合现象的解释——提出假说，解释问题
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
(2)F1中黄色圆粒（YyRr)形成哪些类型的配子，F2中才能出现性状的重组？
(3)孟德尔对自由组合现象的解释最关键的是什么？
假设2：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，
不同对的遗传因子自由组合；
二、对自由组合现象的解释——提出假说，解释问题
假设3：受精时，雌雄配子的结合是随机的。
YR
YYRR
yr
P
×
配子
黄色圆粒
yyrr
绿色皱粒
F1
YyRr
黄色圆粒

F2
F1配子
YR
YR
yR
Yr
yr
yR
Yr
yr
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YyRR
yyRR
YyRr
yyRr
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
二、对自由组合现象的解释——提出假说，解释问题
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
雌雄
配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
F1
F2
黄色圆粒
r
Y
R
y
棋盘法
表型 黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒
9
yyR_
Y_rr
yyrr
Y_R_
双杂合比例合占多少？
纯合子有几种，比例合占多少？
单杂合有几种，比例合占多少？
精卵几种组合方式？
F2有几种表型？
F2有几种基因型？
16=4×4
9=3×3
4=2×2
F2中能稳定遗传的个体占总数的_____
F2中稳定遗传的绿色圆粒占总数的_____
F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占_____
F2中不同于F1表型的个体占总数的______
F2中重组类型占总数的____
根据对F2统计结果，回答下列问题：
1/4
1/16
1/3
7/16
3/8
9 : 3
基因型
比 例
: 1
: 3
1/4
4,1/4
4,1/2
三、对自由组合现象的验证——演绎推理，实验验证
F1是否真的产生了4种等量的配子 这在当时是无法直接看到的。请借鉴分离定律的验证方法，设计测交实验方案并写出遗传图解！
验证方法：
实验预期结果:
测交（即让F1与双隐性纯合子类型杂交）
四种表现型黄圆：黄皱：绿圆：绿皱比例为1:1:1:1
配子
杂种子一代
黄色圆粒
隐性纯合子绿色皱粒
测交法
P
yyrr
YyRr
YR
yr
yR
Yr
yr
F1
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
黄色皱粒
黄色圆粒
绿色皱粒
绿色圆粒
1 ： 1 : 1 : 1
×
测交实验：让杂种子一代(YyRr) 与隐性纯合子(yyrr)杂交。孟德尔依据提出的假说演绎推理出测交实验的结果，如左图所示 。
实施实验，检验假说：
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 1 : 1 : 1 : 1
证实：无论是以F1作母本还是作父本，结果都与预测符合。
三、对自由组合现象的验证——演绎推理，实验验证
1
演绎推理
2
实验验证
三、自由组合定律——得出结论
实验现象
作出假设
提出问题
验证假设
自由组合定律
得出结论
演绎推理
实验验证
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的，在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此 ，决定不同性状的遗传因子 。
互不干扰
分离
自由组合
实质：形成配子时，控制不同性状的遗传因子自由组合。注意不是配子的自由组合！
适用范围：
真核生物
有性生殖
细胞核基因
至少两对遗传因子
1.基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程( )
A.① B.② C.③ D.④
考考你！
A
分离定律 VS 自由组合定律
①两大遗传定律在生物的性状遗传中______进行， ______起作用。 ②分离定律是自由组合定律的________。
同时
同时
基础
遗传定律 研究的 相对性状 涉及的遗传因子 F1配子的 种类及比例 F2基因型种类及比例 F2表现型种类
及比例
分离定律
自由组合 定律
两对或 多对遗传因子
两对或 多对
一对
一对遗传因子
2种
1∶1
4=22种 1:1:1:1
3种
1∶2∶1
9=32种 (1:2:1)2
2种 3∶1
4=22种9:3:3:1
课堂巩固
1、孟德尔第二定律定律揭示（ ）遗传因子之间的关系
A．一对 B．两对
C．两对或两对以上 D．一对或一对以上
2、具有两对相对性状的纯合子杂交，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
3、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
4、下列各项中不是配子的是
A.HR B.YR C.Dd D.Ad
5、具有基因型AaBB个体进行测交，测交后代中
与它们的两个亲代基因型不同的个体所占的
百分比是
A.25% B.50% C.75% D.100%
6、自由组合定律在理论上不能说明的是
A.新基因的产生 B.新的基因型的产生
C.生物种类的多样性 D.基因可以重新组合

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