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(共35张PPT)
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）的课件
教学目标
生命观念
科学思维
科学探究
培养学生的生物学科核心素养
社会参与
1.基于对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析和解释，阐明分离定律。
2.通过对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析，培养归纳与演绎的科学思维，认同用于创新、探索求真的科学精神。
3.能够运用分离定律解释或预测一些遗传现象 。
亲代与子代之间或多或少保存着相似的特征。
“种瓜得瓜，种豆得豆”，
“龙生龙，凤生凤，老鼠生儿打地洞”
亲代是怎样将自己的某些性状传给子代的呢？
？
什么是遗传？
？
亚里士多德：认为雄性提供“蓝图”，母体提供物质。
柏拉图，认为子女更像父方还是更像母方，取决于受孕时哪方的感情更投入，更浓烈些。
达尔文: 泛生因子论，融合遗传。
（1）提出了遗传单位是遗传因子（现代遗传学上确定为基因）；
（2）发现了两大遗传规律：基因的分离定律和基因的自由组合定律。
直到1900年，孟德尔定律重新被欧洲的三位科学家发现，遗传学就同这个“再发现”一起诞生了！
一、选择豌豆作为遗传试验材料成功的原因
1.豌豆适于杂交实验的生物学特征 ：
(1)豌豆是自花传粉闭花受粉的植物,自然状态下是纯种。
(2) 豌豆有易于区分的性状，实验结果很容易观察和分析﹔豌豆的花大,便于人工授粉。因此，豌豆是理想的遗传实验材料。
内容精讲
性状：生物体的形态特征和生理特征。
相对性状:同种生物的同一种性状的不同表现类型。
例：豌豆的黄色子叶和绿色子叶；羊的白毛和黑毛；人的双眼皮和单眼皮等。
思考：羊的白毛和长毛是不是相对性状？
不是。
图1 有无耳垂
1、有耳垂 2、无耳垂
图2 卷 舌
1、有卷舌 2、无卷舌
图3 前额中央发际有美人尖
1、有美人尖 2、无美人尖
图4 上眼睑有无褶皱
1、双眼皮 2、单眼皮
相对性状的实例
图6 食指长短
1、食指比无名指长 2、食指比无名指短
图 7 脸颊有无酒窝
1、有酒窝 2、无酒窝
图8 双手手指嵌合
1、右手拇指在上 2、左手拇指在上
图5 拇指竖起时弯曲情形
1、挺直 2、拇指向指背面弯曲
遗传图谱中的符号：
P:
♀: ♂:
×:
F1:
F2:
亲本
母本
父本
杂交
自交(自花传粉,同种类型相交)
杂种子一代
杂种子二代
×
1. ［2019·合肥一中高一考试］下列关于一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，正确的是 （　　）
A. 用豌豆杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊
B. 孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性
C. 孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
D. 人工授粉后，就不应套袋了
典型例题
【解析】进行人工杂交时，必须在豌豆花成熟前除尽母本的雄蕊，防止豌豆自花传粉，A 项错误；豌豆的自花传粉和闭花受粉的特性，保证了自然状态下豌豆都是纯合子，用豌豆做杂交实验，结果可靠，且易于分析，B 项正确；进行豌豆杂交实验时，必须考虑雌蕊、雄蕊的发育程度，以确定去雄和传粉的时期，C 项错误；人工授粉后，应套袋处理，防止外来花粉对实验的干扰，D 项错误。
【答案】B
2. ［2018·江苏扬州中学高一期中］右图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图， 回答下列问题：
（1）在该实验的亲本中，父本是 　　 　　。
（2）操作②叫 　　　　，此处理后是否需要对母本进行套袋隔离？ 　　　　（填“是”或“否”）。
（3）高茎（D）对矮茎（d）为显性，若亲代皆为纯合子，让F1 进行自交， F2 性状中高茎与矮茎豌豆之比为 　　　　，F2 的遗传因子组成类型及比例为 　　　　　　　　 　　。
【答案】（1）矮茎豌豆　（2）授粉（传粉）　是　（3）3 ∶ 1 　DD ∶ Dd ∶ dd=1 ∶ 2 ∶ 1
二、一对相对性状的杂交实验
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状或不高不矮？
显性性状：杂种一代表现出来的性状
隐性性状：杂种一代未显现出来的性状
高茎
F1
×
(自交)
高茎
矮茎
F2
(子二代)
在F1代中，另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？
显性性状
隐性性状
高茎
F1
×
(自交)
高茎
矮茎
F2
(子二代)
3 ∶ 1
在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象
性状分离
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
矮茎
高茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(亲本)
(子一代)
正交
反交
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
种皮的颜色 灰色 705 白色 224 3.15 : 1
豆荚的形状 饱满 882 不满 299 2.95 : 1
豆荚 的颜色 绿色 428 黄色 152 2.82 : 1
花 的 位置 腋生 651 顶生 207 3.14 : 1
实验现象：在F1代中只表现出显性性状。F2代中出现性状分离现象。性状分离比：显性性状：隐性性状接近3：1。 看来F2中出现的3：1的性状分离比不是偶然的。
七对相对性状的遗传试验数据
一、性状分离比的模拟实验
探究·实践
请同学们阅读教材P6性状分离比的模拟实验相关内容，小组讨论，找出本实验的目的，原理和具体的方法步骤。
1.实验目的
通过模拟实验，理解遗传因子的分离、配子的随机结合与性状之间的数量关系。
一、性状分离比的模拟实验
2.实验原理
甲
乙
思考·讨论
1.甲、乙两个小桶分别代表什么？两种颜色的彩球分别代表什么？
2.分别从两个桶内随机抓取一个彩球模拟什么过程？将两个彩球组合在一起模拟什么过程？
一、性状分离比的模拟实验
2.实验原理
甲
乙
Dd个体的雄性生殖器官
Dd个体雌性生殖器官
雌配子(卵子)
模拟生殖过程中，雌雄配子随机结合
雄配子(精子)
一、性状分离比的模拟实验
3.实验记录
一、性状分离比的模拟实验
4.结果分析
思考·讨论
1.要使模拟实验结果更能反映真实情况，应该怎么做？
2.将每个小组的实验结果与全班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？
3.将模拟实验的结果与孟德尔的杂交实验结果比较，你认为孟德尔的假说是否合理？
一、性状分离比的模拟实验
4.结果分析
由实验结果分析孟德尔的假说是合理的。
甲、乙小桶内的彩球
孟德尔杂交实验中的雌雄配子
两个桶内分别随机抓取一个彩球进行组合
雌雄配子的形成与随机结合
5.分离定律的实质
配子形成过程中位于一对同源染色体上的一对等位基因分离，分别进入不同的配子中。
对分离现象解释（假说）的验证——测交
验证：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，还应该能够预测另外一些实验的结果。如果实验结果与预测相符，这个假说就得到了验证。
测交：孟德尔巧妙地设计了测交实验，让F1 （Dd）与隐性纯合子（dd）杂交。孟德尔根据假说，推出测交后代中高茎与矮茎植株的数量比应为1：1。
测交实验结果：在得到的166株后代中，87株是高茎的，79株是矮茎的，高茎与矮茎植株的数量比接近1：1 ，孟德尔测交实验的结果验证了他的假说。
测交的应用：可用于推测F1产生的配子及比例，进而推知F1遗传因子的组成。将未知基因型个体与隐性个体进行测交，可用相同办法判断该个体的基因组成。
分离 定律
选择豌豆 作为实验材料
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
具有多个易于区分的性状
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. ［2019·河南封丘一中高一考试］下列各组性状属于相对性状的
是 （　　）
A. 人的白色皮肤和棕色头发 B.玉米的黄粒和圆粒
C. 绵羊的白毛和黑毛 D.豌豆的高茎和豆荚绿色
当堂检测
【解析】人的白色皮肤和棕色头发、玉米的黄粒和圆粒、豌豆的高茎和豆荚绿色都不是同一种性状，不属于相对性状，A、B、D 项错误；绵羊的白毛和黑毛符合相对性状的概念，属于相对性状，C 项正确。
【答案】C
2. ［2019·福建三明高一期末］下列遗传实例中，属于性状分离现象的
是 （　　）
A. 某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的
B. 对某遗传因子组成未知的个体进行测交后子代的性状表现
C. 一对表现型正常的夫妇生了一个正常的女儿和患红绿色盲的儿子
D. 纯合红花植株和纯合白花植株杂交，所得F1 的花色表现为粉红花
【解析】某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的能直接证明孟德尔的分离定律，但不属于性状分离现象，A 项错误；杂合子自交后代同时出现显性和隐性性状的现象为性状分离，测交实验结果不属于性状分离现象，B 项错误；一对性状正常的夫妇生了一个正常的女儿和患红绿色盲的儿子，亲本只有一种性状，后代出现不同的性状，这属于性状分离现象，C 项正确；纯合红花植株和纯合白花植株杂交，所得F1 的花色表现为粉红花，属于不完全显性，不属于性状分离，D 项错误。
【答案】C
3.水稻中非糯性（W）对糯性（w）为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明分离定律的一项是（　　）
A. 杂交后亲本植株上结出的种子（F1）遇碘全部呈蓝黑色
B. F1 自交所结的种子（F2）遇碘后，3/4 呈蓝黑色，1/4 呈红褐色
C. F1 产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色
D. F1 测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色
【解析】分离定律的实质是在减数第一次分裂后期，位于一对同源染色体上的等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入不同的配子中，由此可知，分离定律的直接体现是等位基因分别进入了两个配子中，即F1 产生两种类型的花粉且比例为1 ∶ 1。
【答案】C
4.［2019·全国Ⅱ卷］某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株（植株甲）进行了下列四个实验。
①让植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离　②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶　③用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1 ∶ 1 　④用植株甲给另一全缘叶植株授粉， 子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3 ∶ 1
其中能够判定植株甲为杂合子的实验是 （　　）
A. ①或② B. ①或④ C.②或③ D.③或④
【解析】假设控制羽裂叶和全缘叶的相关基因是A、a。植株甲（全缘叶）自花传粉后，子代出现性状分离，说明植株甲是杂合子，①符合题意；用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶，不能判定植株甲是杂合子（如AA × Aa），②不符合题意；用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例是1 ∶ 1，不能判定全缘叶和羽裂叶的显隐性，若羽裂叶为显性性状（Aa），则植株甲是纯合子（aa），③不符合题意；用植株甲给另一全缘叶植株授粉， 子代中全缘叶与羽裂叶的比例是3 ∶ 1，说明全缘叶是显性性状，植株甲和另一全缘叶植株都是杂合子，④符合题意。
【答案】 B 　
5.［2019·郑州一中高一考试］水稻的晚熟和早熟是一对相对性状，晚熟受显性遗传因子（E）控制。现有纯合的晚熟水稻和早熟水稻杂交，下列说法错误的是 （　　）
A. F1 的遗传因子组成是Ee，性状表现为晚熟
B. F1 自交时产生的雌雄配子数量之比为1 ∶ 1
C. F1 自交后得F2，F2 的遗传因子组成为EE、Ee 和ee，其比例为1 ∶ 2 ∶ 1
D. F2 的性状表现为晚熟和早熟，其比例为3 ∶ 1
【解析】由于亲本是纯合的晚熟水稻（EE）和早熟水稻（ee），所以F1 的遗传因子组成是Ee，性状为晚熟，A 项正确； F1 自交时产生的雌雄配子中，遗传因子E ∶ e=1 ∶ 1，但雌雄配子数量不等，雄配子数多于雌配子数，B 项错误；F1 的遗传因子组成是Ee，自交后得F2，F2 的遗传因子组成是EE、Ee 和ee，其比例为1 ∶ 2 ∶ 1，C 项正确；由于晚熟受遗传因子E 控制，早熟受遗传因子e 控制，F2 的遗传因子组成是EE、Ee 和ee，其比例为1 ∶ 2 ∶ 1，所以F2 的性状为晚熟和早熟，其比例为3 ∶ 1，D 项正确。
【答案】 B 　
6.［2019·北京丰台区高一期末］孟德尔验证分离定律时，让纯合高茎和矮茎豌豆杂交的F2 进一步自交产生F3，下列叙述错误的是 （　　）
A. F2 中一半的植株自交时能够稳定遗传　　
B. F2 高茎植株中2/3 的个体不能稳定遗传
C. F2 杂合子自交后代的性状分离比为3 ∶ 1 　　
D. F3 中的高茎植株与矮茎植株均为纯合子
【解析】假设决定豌豆高茎和矮茎的遗传因子用D、d 表示，F2 中DD 和dd 个体占1/2，故一半的植株自交时能够稳定遗传，A 项正确；F2 高茎植株中DD ∶ Dd=1 ∶ 2，Dd 个体（占高茎个体的2/3）自交后代发生性状分离，不能稳定遗传， 故F2 高茎植株中2/3 的个体不能稳定遗传，B 项正确；F2 杂合子自交后代的性状分离比为3 ∶ 1，C 项正确；F3 中的高茎植株中有杂合子，D 项错误。
【答案】 D 　

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