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(共30张PPT)
俺能抗病，但产量低！
俺产量高，
但不抗病！
你想拥有什么样品种的玉米 怎样才能得到
问题
探讨
遗传因子的发现
第1章
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
本节聚焦
孟德尔是怎样设计两对相对性状的杂交实验的？
自由组合定律的内容是什么？
孟德尔成功的原因有哪些？他的研究方法和探索精神给我们哪些启示？
孟德尔遗传规律在生产和生活中有哪些应用？
温
故
知
新
孟德尔分离定律的内容
在形成配子时，控制同一性状的成对的遗传 因子发生分离，分别 进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
分离定律的实质是什么？
孟德尔观察
黄色
圆粒
绿色
皱粒
粒形
粒色
粒色的遗传对粒形的遗传有影响？
质疑
一、两对相对性状的杂交实验过程
1.单独分析粒形和粒色，其显性性状分别是什么？
2.F2代出现了几种类型？F2中的性状组合具有什么特点？
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
重组类型所占比例是多少？
若用 和 纯合子作亲本杂交，F2重组类型所占的比例为多少？
重组类型
亲本
性状
亲本
性状
3.这些数据是偶然现象还是必然现象的？
一、两对相对性状的杂交实验过程
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
（3）从数学角度分析F2出现9:3:3:1的性状比与一对相对性状实验F2的3:1有联系吗？
（1）就每一对相对性状单独分析：
（2）两对相对性状组合分析：
5.根据上面的分析，你的结论是：
①每对相对性状的遗传都遵循分离定律。
②不同的性状在遗传时是独立的，
而且可以自由组合。
4.对F2表现结果进行数据分析：
二、对自由组合现象的解释(提出假说)
要知晓亲本遗传因子
组成
3.受精时,雌雄配子的结合是随机的。
1.豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制，在体细胞中成对存在。
黄色和绿色分别由遗传因子Y和y控制；
圆粒和皱粒分别由遗传因子R和r控制。
2.在形成配子时，
每对遗传因子彼此分离，
不同对的遗传因子自由组合。
粒色
粒形
Y
Y
R
R
YYRR
yyrr
粒色
粒形
y
y
r
r
要点1：豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制，在体细胞中成对存在。黄色和绿色分别由遗传因子Y和y控制；圆粒和皱粒分别由遗传因子R和r控制。
二、对自由组合现象的解释(提出假说)
要知晓亲本遗传因子
组成
3.受精时,雌雄配子的结合是随机的。
1.豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制，在体细胞中成对存在。
黄色和绿色分别由遗传因子Y和y控制；
圆粒和皱粒分别由遗传因子R和r控制。
2.在形成配子时，
每对遗传因子彼此分离，
不同对的遗传因子自由组合。
要知晓亲本和F1产生配子遗传因子组成及产生配子的数量比是多少
要点2：形成配子时，控制同一性状的一对遗传因子彼此 分离，控制不同性状的遗传因子自由组合。
粒色
粒形
Y
Y
R
R
YYRR
配子
YR
yyrr
粒色
粒形
yr
配子
y
y
r
r
YyRr
F1
要点2：形成配子时，控制同一性状的一对遗传因子彼此
分离，控制不同性状的遗传因子自由组合。
粒色
粒形
Y
y
R
r
YyRr
F1
配子
YR
yR
Yr
yr
1 ： 1 ： 1 ： 1
知识运用
例2：写出AaBbCc产生配子的遗传因子组成
例1：下列各项中，不是配子的是（ ）
A. HR B. YR C. Dd D. Ad
C
ABC ABc AbC Abc aBC aBc abC abc
二、对自由组合现象的解释(提出假说)
要知晓亲本遗传因子
组成
3.受精时,雌雄配子的结合是随机的。
1.豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制，在体细胞中成对存在。
黄色和绿色分别由遗传因子Y和y控制；
圆粒和皱粒分别由遗传因子R和r控制。
2.在形成配子时，
每对遗传因子彼此分离，
不同对的遗传因子自由组合。
要知晓亲本和F1产生配子遗传因子组成及产生配子的数量比是多少
雌雄配子结合方式有几种？
F2中遗传因子的组合形式有几种？表现出的性状有哪些？
其比例是多少？
P
X
YYRR
yyrr
黄色圆粒
绿色皱粒
YyRr
配子
YR
yr
F1
黄色圆粒
YyRr
黄色圆粒
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
x
配子
要点3、受精时,雌雄配子的结合是随机的。
统计
F2
YR
yr
Yr
yR
YR
yr
Yr
yR
Y
R
Y
R
Y
R
y
r
Y
R
y
R
Y
R
Y
r
Y
R
Y
r
Y
R
y
R
Y
R
y
r
Y
R
y
r
Y
R
y
r
Yyrr
Yyrr
YYrr
y
R
y
R
y
R
y
r
y
R
y
r
黄圆
黄皱
YYrr
Yyrr
绿圆
yyRR
yyRr
绿皱
1 yyrr
YyRR
YYRr
YyRr
YYRR
yyrr
1224
12
12
F1：YyRr
配子
雌雄配子结合方式 种，
F2中遗传因子组成形式_ __种，
性状表现 种。其比例为 。
9/16
3/16
3/16
1/16
16
9
4
9：3：3：1
F2
YR
yr
Yr
yR
YR
yr
Yr
yR
Y
R
Y
R
Y
R
y
r
Y
R
y
R
Y
R
Y
r
Y
R
Y
r
Y
R
y
R
Y
R
y
r
Y
R
y
r
Y
R
y
r
Yyrr
Yyrr
YYrr
y
R
y
R
y
R
y
r
y
R
y
r
黄圆
黄皱
YYrr
Yyrr
绿圆
yyRR
yyRr
绿皱
1 yyrr
YyRR
YYRr
YyRr
YYRR
yyrr
1224
12
12
F1：YyRr
配子
9/16
3/16
3/16
1/16
纯合子有哪几种,在F2中所占的比例呢？
双杂合子有哪几种,在F2中所占的比例呢？
单杂合子有哪几种,在F2中所占的比例呢？
—测交
×
YR
Yr
yR
yr
yr
配子：
测交后代：
1 ： 1 ： 1 ： 1
杂种子一代
隐性纯合子
YyRr
YyRr Yyrr yyRr yyrr
yyrr
性状表现:
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
遗传因子组成:
表现型 项 目 黄色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 圆粒 绿色
皱粒
实际 子粒数 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 三、对自由组合现象的验证
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
P12旁栏思考题：孟德尔在总结遗传规律的时，是否用到了归纳法？
归纳法是从一类事物的一个个具体事实中总结出这类事物共性的逻辑思维方法。孟德尔在进行豌豆杂交实验时，研究了7对相对性状各自的遗传结果，发现了F中显性性状个体与隐性性状个体的数量比约为3∶1，由此总结出遗传因子的传递规律，这个过程中就运用了归纳法。
四、得出结论—自由组合定律
小结 假说——演绎法
自由组合定律
两对对相对性状的
杂交实验
F2表现型比例 9:3:3:1
测交
预期结论 1:1:1:1
实验结果 1:1:1:1
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
俺能抗病，但产量低！
俺产量高，
但不抗病！
怎样才能得到你想拥有的玉米品种
问题
探讨
让两种玉米品种进行杂交，将其优良性状（粒多和抗病性状）组合在一起，再让它进行多次自交选育即可。
四 孟德尔实验方法的启示
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:
(1)山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状:
(2)山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖;
(3)山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。
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分析，他能不能对分离现象做出解释？
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.你认为孟德尔成功的原因还有哪些？
四 孟德尔实验方法的启示
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:
(1)山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状:
(2)山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖;
(3)山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。
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？
优点:
(1)稳定的易于区分的相对性状
(2)豌豆严格自花传粉,在自然状态下一般都是纯种,纯种杂交可获得杂合子;
(3)豌豆花比较大,易于做人工杂交实验。
2.如果孟德尔没有对实验结果进行统计分析，他能不能对分离现象做出解释？
如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析,他很难对分离现象作出解释。因为通过数学统计,孟德尔发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定的数学比例,这引发他揭示其本质的兴趣。同时,这也使孟德尔意识到数学概率也适用于生物遗传的研究,从而将数学方法引入对遗传实验结果的处理和分析中。
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？
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,并通过实验来验证。如果实验结果与预测相符,就可以认为假说是正确的;反之,则认为假说是错误的。孟德尔基于他对豌豆杂交实验作出的假说,设计测交实验,其实验结果与预测相符,由此证明自己提出的假说是正确的。
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？
有关系。数学包含许多符号,数学符号也被普遍应用于概括、表述和研究数学的过程中孟德尔创造性地应用符号体系,并用于表达抽象的科学概念,和应用数学符号研究数学有异曲同工之妙,这与他曾在大学进修过数学有关。数学符号能简洁、准确地反映数学概念的本质。孟德尔用这种方法,也更加简洁、准确地反映抽象的遗传过程,使他的逻辑推理更加顺畅。
5.你认为孟德尔成功的原因还有哪些？
(1)扎实的知识基础和对科学的热爱。孟德尔在维也纳大学进修时,通过学习自然科学,他形成了生物类型是可变的、可以通过杂交产生新的生物类型等进化思想。同时孟德尔还学习数学,使他受到“数学方法可以应用于各门自然科学之中”的思想影响,产生应用数学方法解决遗传学问题的想法,使孟德尔成为第一个认识到概率原理能用于预测遗传杂交实验结果的科学家。(2)严谨的科学态度。孟德尔对杂交实验的研究采用了从观察遗传现象出发,提出问题,作出假设,然后设计实验验证假设的研究方法。这在当时是一种新的研究思路,光是豌豆的杂交实验,他就没有局限于对实验结果的简单描述和归纳(3)创造性地应用科学符号体系。科学符号体系能够更简洁、准确地反映抽象的遗传过程。(4)勤于实践。孟德尔在豌豆杂交实验中,连续进行了8年研究,并且对每次实验的结果进行统计分析,从中发现了前人没有发现的问题和规律。(5)敢于向传统挑战。孟德尔通过实验研究,提出了“颗粒遗传”的思想,这是对传统遗传观念的挑战。
(1)扎实的知识基础和对科学的热爱。
(2)严谨的科学态度。
(3)创造性地应用科学符号体系。
(4)勤于实践。
(5)敢于向传统挑战。
八年耕耘源于对科学的痴迷，
一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密。
实验设计开辟了研究的新路，
数学统计揭示出遗传的规律。
科学态度与科学精神
科学选材与科学探索
科学方法与实验创新
综合学养与遗传规律
五 孟德尔遗传规律的再发现
1900年重新发现孟德尔规律的三位科学家的有关工作
1.德弗里斯（荷兰)研究月见草杂交。发现从杂种F2出现分离比3:1
“这项重要的研究（孟德尔：《植物杂交实验》）竟极少被人引用，以致在我总结我的主要实验，并从实验中推导出孟德尔论文早已给出的原理之前，竟然不知道有这项研究。”
2.柯伦斯（德国) 读到德弗里斯的论文，看到了与自己研究工作相同的结果
论文标题中特别突出地强调了孟德尔
3.丘歇马克（奥地利)研究豌豆也观察到分离现象
三位科学家的论文都刊登在1900年出版的《德国植物学会杂志》第18卷
证实了孟德尔有关单个性状遗传的法则，从而引起了学术界的重视
五 孟德尔遗传规律的再发现
1909年约翰逊（丹麦）
1.基因——遗传因子
2.表型——生物个体表现出的性状（高茎 & 矮茎）
3.基因型——表型有关的基因组成（DD、Dd）
4.等位基因——控制相对性状的基因（D和d）
注意：
①表型相同的个体，基因型不一定相同，如DD和Dd可能表型一样。
②基因型相同的个体，表型不一定相同，表型受基因控制外，还受环境因素的影响。
Wilhelm Johannsen
表型＝基因型+环境条件
已知豌豆的黄粒对绿粒为显性，受一对遗传因子Y、y控制；圆粒对皱粒为显性，受另一对遗传因子R、r控制；两对遗传因子独立遗传。如果两株豌豆进行杂交，发现后代出现了4种性状表现：黄色圆粒125粒、绿色圆粒131粒、黄色皱粒45粒、绿色皱粒42粒。(1)求亲本的遗传因子组成。
(2)若后代出现了黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝1∶1∶1∶1的性状分离比，求亲本的遗传因子组成。
(3)若后代出现了黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1的性状分离比，求亲本的遗传因子组成。
科学思维
系统集成P18
1.豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性，种子圆粒(R)对皱粒(r)为显性。现将黄色圆粒(YyRr)豌豆进行自花传粉，收获时得到绿色皱粒豌豆192粒。据理论推算，在子代黄色圆粒豌豆中，能稳定遗传的约有( ) A．192粒　　　　B．384粒　　　　C．576粒　　　　D．1 728粒
对点训练
A
2.下列有关测交的说法，正确的是( ) A.测交是孟德尔“假说—演绎法”中对推理过程及结果进行验证的方法 B.对基因型为YyRr的黄色圆粒豌豆进行测交，后代中不会出现该基因型的个体 C.通过测交可以推测被测个体的基因型、产生配子的种类和产生配子的数量等 D.对某植株进行测交，得到的后代基因型为Rrbb和RrBb(两对基因独立遗传)，
则该植株的基因型是Rrbb
A
3.水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗锈病(R)对不抗锈病(r)为显性，这两对基因自由组合。甲水稻(DdRr)与乙水稻杂交，其后代出现3∶3∶1∶1的性状分离比，则乙水稻的基因型是( ) A.Ddrr或ddRr　 B.DdRR C.ddRR　 D.DdRr
4.两个亲本杂交，相应基因的遗传遵循自由组合定律，其子代的基因型及比例为yyRR∶yyrr∶YyRR∶Yyrr∶yyRr∶YyRr＝1∶1∶1∶1∶2∶2，那么这两个亲本的基因型是( ) A.yyRR和yyRr　 B.yyrr和YyRr C.yyRr和YyRr　 D.YyRr和YyRr
A
C
对点训练
六、应用——动植物育种
有目的的将具有不同优良性状的两个亲本杂交，组合两个亲本的优良性状。
经过繁育、选择和培育，最后筛选出所需要的优良品种。
倒伏
条锈病
任务：阅读教材P13小麦优良品种的杂交育种过程。绘制纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程的遗传分析图解。
P
抗倒伏易染条锈病
易倒伏抗条锈病
DDTT
ddtt
×
↓
抗倒伏易染条锈病
DdTt
F1
↓
F2
抗倒伏易染条锈病
9D_T_
抗倒伏抗条锈病
3D_tt
易倒伏易染条锈病
3ddT_
易倒伏抗条锈病
1ddtt
(淘汰)
(淘汰)
(保留)
(淘汰)
多次自交选种
抗倒伏抗条锈病
DDtt
杂交
自交
选种
多次自交选种
优良性状的纯种
（1）纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程
短毛折耳猫
(bbee)
长毛立耳猫
(BBEE)
长毛折耳猫(BBee)
任务：如何利用长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee）培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？
？
短毛折耳猫
bbee
长毛立耳猫
BBEE
×
长毛立耳猫
BbEe
♀、♂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
（2）长毛折耳猫的培育过程

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