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孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第一课时
新授课课件
人教版高中生物必修二
学习目标
1.熟记豌豆作为遗传实验材料的优点
3、分析对分离现象的解释
4、根据假说进行演绎推理：测交
5、得出结论分离定律
目录
1、情境导入，现代遗传学之父—孟德尔
2、豌豆作为遗传实验材料的优点
3、对分离现象的解释
4、根据假说进行演绎推理：测交
5、分离定律
6、当堂练习
7、课堂小结
情
景
导
入
孟德尔从小喜欢自然科学，由于家境贫寒，21岁便做了修道士。后来，他被派到维也纳大学进修自然科学和数学。回到修道院后，他利用修道院里的一小块园地，种植了豌豆、山柳菊、玉米等多种植物，进行杂交实验，潜心研究多年。其中豌豆的杂交实验非常成功，孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗传的规律。
现代遗传学之父—孟德尔
1.豌豆花是两性花
柱头
花萼
胚珠
花托
花瓣
花丝
花药
雄蕊
子房
花柱
雌蕊
两性花：一朵花既有雄蕊，又有雌蕊
雌花
雄花
单性花：一朵花只有雄蕊或只有雌蕊
课堂新知一：豌豆作为遗传实验材料的优点
雄蕊花药里的花粉落在雌蕊柱头上的过程。
传粉
自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程，也叫自交。
异花传粉：两朵花之间的传粉过程，也叫杂交。
自花传粉
异花传粉
1.豌豆花是两性花，
可以自花传粉，
也可以异花传粉
课堂新知一：豌豆作为遗传实验材料的优点
思考1：利用图中的序号写出孟德尔进行豌豆杂交实验的操作步骤。
①去雄
套袋
②授粉
套袋
防止外来
花粉的干扰
（雌蕊成熟时）
确保杂交种子是人工授粉所结
在花蕾期(或未成熟期)
矮茎的花
高茎的花
种子
高茎(F1)
课堂新知一：豌豆作为遗传实验材料的优点
矮茎的花
高茎的花
种子
高茎(F1)
父本
母本
父本：提供花粉的植株
母本：接受花粉的植株
思考2：上述实验中父本和母本分别是哪株豌豆？判断依据是什么？
课堂新知一：豌豆作为遗传实验材料的优点
2.豌豆具有易于区分的相对性状。
相对性状
课堂新知一：豌豆作为遗传实验材料的优点
相对性状
同种生物的同一性状的不同表现类型。
性状
生物体的形态、结构和生理特性等特征。
比如:颜色，血型，高度，形状等。
课堂新知一：豌豆作为遗传实验材料的优点
思考：
下面
哪些
是相
对性
状？
兔的长毛与短毛
人的双眼皮和单眼皮
狗的长毛与黑毛
桃树的红花和绿叶
兔的短尾与鼠的长尾
豌豆的黄粒与圆粒
豌豆
自花传粉,闭花授粉→纯种
有易区分的性状
花较大，便于人工授粉
生长周期短
后代数量多，便于统计分析
课堂新知一：豌豆作为遗传实验材料的优点
假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题，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，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做假说—演绎法。
【孟德尔遗传研究的科学方法】
她怎么盯着我看
可能是喜欢我
找她加微信应该没问题
“美女加个微信”
“啪”
①发现问题
②提出假说
③演绎推理
④实验验证
常见的遗传学符号及含义。
含义 亲本 母本 父本 自交 杂交 子一代 子二代
符号
P

F1
F2
×
课堂新知二：一对相对性状的杂交实验
自交——来自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同遗传因子个体间的交配。
植物：雌雄同花植物的自花授粉或雌雄异花的同株授粉均为自交；
动物：由于多为雌雄异体，所以基因型相同的个体间交配即为自交，其含意较植物要广泛些。
杂交——指遗传因子组成不同的生物个体间相互交配的过程。
常见的交配方式
正交与反交——遗传因子组成不同的个体甲和乙杂交，如果将甲作为父本、乙作母本定义为正交，则以乙作父本，甲作母本交配方式就为反交；反之若将乙作父本、甲作母本定义为正交，则甲作父本，乙作母本为反交。
课堂新知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)
(父本)
(母本)
矮茎
高茎
×
高茎
正交
反交
课堂新知二：一对相对性状的杂交实验
——观察现象，提出问题
高茎
787高茎 277矮茎
×
P
F1
F2
高茎
矮茎
（杂交）
（自交）
×
为什么子二代中的矮茎性状又出现了？
课堂新知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
高茎
787高茎 277矮茎
×
P
F1
F2
高茎
矮茎
（杂交）
（自交）
×
一般来说，亲本此时只一种性状
课堂新知二：一对相对性状的杂交实验
高茎
787高茎 277矮茎
×
P
F1
F2
高茎
矮茎
（杂交）
（自交）
3 ∶ 1
×
F2中高茎与矮茎植株的数量关系如何？这种现象是偶然的吗？
课堂新知二：一对相对性状的杂交实验
七对相对性状的遗传试验数据
性状 显性性状 隐性性状 F2的比
茎的高度 787（高） 277（矮） 2.84:1
种子形状 5474（圆滑） 1850（皱缩） 2.96:1
子叶颜色 6022（黄色） 2001（绿色） 3.01:1
花的颜色 705（红色） 224（白色） 3.15:1
豆荚形状 882（饱满） 299（不饱满） 2.95:1
豆荚颜色 428（绿色） 152（黄色） 2.82:1
花的位置 651（叶腋） 207（茎顶） 3.14:1
F2中出现的3：1性状分离比是普遍存在的。
课堂新知二：一对相对性状的杂交实验
什么原因导致遗传性状在杂交后代中按一定的比例分离呢？
请同学们自主阅读教材P5，小组合作思考讨论完成问题。
1.根据阅读孟德尔提出了什么来修正融合遗传？（遗传因子—颗粒遗传）
2.生物体内遗传因子怎样存在？
3.生物配子中遗传因子怎样存在？
4.受精作用中遗传因子随配子怎样结合？
二、对分离现象的解释
——分析问题，作出假说
高茎
矮茎
D
d
假说一：
生物的性状是由遗传因子决定的，这些遗传因子不会相互融合、也不会在传递中消失。
显性性状：由显性遗传因子控制（如用大写D表示）
隐性性状：由隐性遗传因子控制（如用小写d表示）
—分析问题，作出假说
课堂新知三：对分离现象的解释
P：
高茎
矮茎
假说二：
体细胞中的遗传因子是成对存在的。
纯合子：遗传因子组成相同（如DD、dd）杂合子：遗传因子组成不同（如Dd）
D
d
DD
dd
X
课堂新知三：对分离现象的解释
DD
高茎
dd
矮茎
Dd
F1高茎
配子
配子
配子
D
D
d
d
D
d
配子中只含有每对遗传因子中的一个
假说三：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。
课堂新知三：对分离现象的解释
高茎 矮茎
P
DD
dd
配子
D
d
F1
D
d
高茎
×
高茎 高茎
F1
配子
Dd
Dd
D
d
D
d
F2
D
D
D
d
d
D
d
d
假说四：受精时，雌雄配子随机结合。
1 ： 2 ： 1
3 ： 1
高茎
高茎
高茎
矮茎
表现型
遗传因子
性状分离比
课堂新知三：对分离现象的解释
练一练：根据孟德尔对分离现象的假说，画出杂交实验的遗传图解
方法一：交叉线法
d
D
d
D
d
D
dd
dd
Dd
Dd
Dd
Dd
×
高茎
F2
配子
配子
DD
P
矮茎
高茎
×
F1
高茎
F2中表现型及其比例：
DD:Dd:dd = 1:2:1
高茎:矮茎 = 3:1
F2中基因型及其比例：
DD
课堂新知三：对分离现象的解释
P
配子 D d
F1
高茎
矮茎
高茎
×
DD
dd
Dd
F1配子
方法二：棋盘法
D d
D
d
DD高茎
Dd高茎
Dd高茎
dd矮茎
F2
F2中表现型及其比例：
高茎:矮茎 = 3:1
F2中基因型及其比例：
DD:Dd:dd = 1:2:1
课堂新知三：对分离现象的解释
让F1与隐性纯合子杂交
P
F1
配子
高茎
Dd
矮茎
×
D
d
d
Dd
dd
高茎
矮茎
dd
演绎推理结果
高茎豌豆 矮茎豌豆
比例 高茎：矮茎≈1:1 1 : 1
课堂新知四：根据假说进行演绎推理：——测交
（1）实验结果:
高茎豌豆 矮茎豌豆
测交后代 87株 79株
比例 高茎：矮茎≈1:1 高茎
杂种子一代
矮茎
隐性纯合子
×
（2）实验结论:
实验结果与演绎推理的结果相吻合，从而证明孟德尔的假说是正确的。
课堂新知四：根据假说进行演绎推理：——测交
为什么F2中出现3:1的性状分离比？
①生物体性状都是由遗传因子控制的。
②体细胞中，遗传因子成对存在
③配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子（核心）
④受精时，雌雄配子的结合是随机的
测交结果预测：
测交后代分离比为1:1
实际测交实验结果与推理符合，说明假说正确
分离定律
（纸上谈兵）
发现问题
作出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
Dd
D
d
体细胞
遗传因子成对存在
成对的遗传因子发生分离
配子
分离后的遗传因子随配子遗传给后代
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合。
在形成配子时，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。
分离定律的内容：
随配子遗传给后代。
课堂新知五：分离定律
2.分离定律的适用范围：
（1）真核生物的性状遗传。
（2）有性生殖生物的性状遗传。
（3）细胞核遗传。
（4）一对相对性状的遗传。
细胞质中的遗传因子及原核生物和非细胞生物都不遵循。
课堂新知五：分离定律
当堂练习
1．《本草纲目》记载豌豆“其苗柔弱宛宛，故得豌名。”豌豆营养价值高，具有抗氧化、降血压等功能，在遗传学研究中更是一种重要的实验材料，下列有关叙述正确的是（　　）A．同一株豌豆上的自花传粉和同一株玉米上的异花传粉，都属于自交B．豌豆体细胞中成对的常染色体和性染色体均可分离进入不同的配子中C．孟德尔在实施测交实验来验证性状分离的解释时，隐性纯合亲本均要去雄D．纯种黄豆荚豌豆与纯种绿豆荚豌豆杂交，结的豆荚全是黄色的，可判断豆荚颜色中黄色对绿色为显性
【答案】A【解析】A、豌豆花是两性花，在未开放时完成自花传粉，属于自交，玉米花是单性花，雌雄同株，同株的雄花与雌花间进行的异花传粉，也属于自交，A正确；B、豌豆花是两性花，植株之间没有性别分化，所以其染色体没有常染色体和性染色体的划分，B错误；C、孟德尔为了验证性状分离现象的解释，实施了测交实验，用F1植株分别作为父本和母本与隐性纯合子杂交，所以当用 F1植株作母本与隐性纯合子杂交时，隐性纯合亲本作父本不可以去雄，C错误；D、豌豆的豆荚是果皮，果皮是由母本的子房壁直接发育而来。纯种黄豆荚豌豆与纯种绿豆荚豌豆杂交时，所结的豆荚的颜色应该与母本的豆荚颜色一致，无法判断豆荚颜色的显隐性，D错误。故选A。
2．下列有关孟德尔豌豆一对相对性状杂交实验的说法，错误的是（ ）A．产生配子时成对的遗传因子彼此分离是假说内容之一B．F2出现性状分离是因为F1产生配子时发生了等位基因分离C．豌豆是自花传粉植物，可以避免杂交实验过程中外来花粉的干扰D．孟德尔的验证过程是让F1与隐性纯合子杂交，观察到后代性状分离比约为1∶1
【答案】C【解析】A、产生配子时成对的遗传因子彼此分离是假说内容之一，也是假说的核心内容，A正确；B、F2出现性状分离是因为F1产生配子时发生了等位基因分离，分别进入不同的配子中，B正确；C、豌豆是自花传粉植物，因此在杂交实验过程中需要进行人工授粉、套袋处理才能避免外来花粉的干扰，C错误；D、孟德尔的验证过程是让F1与隐性纯合子杂交（测交），观察到后代性状分离比约为1∶1，D正确。故选C。
3.孟德尔杂交实验成功的重要因素之一是选择了严格自花授粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是（ ）A．杂合子豌豆的繁殖能力低B．豌豆的相对性状少，易于获得纯合子C．豌豆的性状大多数是隐性性状D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小
【答案】D【解析】A、豌豆的纯合子和杂合子的繁殖能力相同，所以自然条件下豌豆大多数是纯合子的原因并不是杂合子豌豆的繁殖能力低，A错误；B、豌豆具有许多易于区分的相对性状，自然状态下是纯合子，B错误；C、豌豆的每一对性状既有显性性状也有隐性性状，自然条件下豌豆大多数是纯合子不是因为豌豆的性状大多数为隐性性状，C错误；D、豌豆严格自花授粉，连续自交，杂合子的后代中出现纯合子和杂合子，杂合子比例逐渐减小，因此，自然条件下豌豆经过数代严格自花授粉后，大多数是纯合子，D正确。故选D。
课堂小结
1．性状类(1)相对性状：同种生物同种性状的不同表现类型。
(2)显性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，子一代表现出来的性状。
(3)隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，子一代未表现出来的性状。
(4)性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。
2．遗传因子类显性遗传因子：决定显性性状的遗传因子(用大写英文字母表示)。
隐性遗传因子：决定隐性性状的遗传因子(用小写英文字母表示)。
3．个体类
(1)纯合子：遗传因子组成相同的个体，它包括显性纯合子和隐性纯合子。
(2)杂合子：遗传子组成不同的个体。
4．交配类
(1)杂交：遗传因子组成不同的个体间相互交配的过程。
(2)自交：植物体中自花受粉和雌雄异花的同株受粉。广义上讲，遗传因子组成相同的个体 间交配均可称为自交。自交是获得纯合子的有效方法。
(3)测交：杂种(子一代)与隐性纯合子相交。
(4)正交和反交：（母本为显性，父本为隐形时）为正交；（母本为隐性，父本为显性时）为反交。

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