1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)课件-(共54张PPT)人教版(2019)必修2

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1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)课件-(共54张PPT)人教版(2019)必修2

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(共54张PPT)
[课标 要求] 阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能,并可由此预测子代的遗传性状。
分离定律
1.豌豆、果蝇、玉米等作为遗传学实验材料的优点?
2.人工杂交实验操作流程?两次套袋的目的?去雄的时期及目的?
3.理解遗传学中概念:性状类、基因类、个体类、交配类
4.阐明孟德尔对分离现象的解释;
5.根据孟德尔对分离现象的解释,写出一对杂交实验的遗传图解?
6.如何对分离现象进行验证?
基本符号
一、遗传学的基本概念
符号 P F1 F2 × ♀ ♂
含义 亲本 子一代 子二代 自交 杂交 母本 父本
1)性状:生物体的形态特征和生理特性的总称。
2)相对性状
同种生物同一性状的不同表现类型
①显性性状:在具有相对性状的纯合亲本的杂交实验中,杂种一代(F1)显现出来的性状是显性性状。
②隐性性状: 杂种一代(F1)未显现出来的是隐性性状。
3)性状分离
补充:完全显性VS不完全显性VS共显性
一、遗传学的基本概念
1.性状类
是指在杂种后代中, 同时显现出显性性状和隐性性状
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.对某未知基因型的个体进行测交后子代的性状表现
C.一对表型正常的夫妇生了一个正常的女儿和色盲的儿子
D.纯合红花和纯合白花的植株杂交,所得F1的花色表现为粉红花
C
对位练习
同源染色体上的同一位置控制相对性状的基因。如:D和d、B和b、都是等位基因。注意:D与D是相同的基因。
非等位基因
非同源染色体上的非等位基因
同源染色体上的非等位基因
如图中A与B、C与D等
如图中B(或b)和D(或d)、C(或c)等
自由组合
显性基因:决定显性性状的基因,用大写字母表示。
隐性基因:决定隐性性状的基因,用小写字母表示。
复等位基因?
一、遗传学的基本概念
2.基因类
等位基因
表现型(表型)
基因型
纯合子
杂合子
生物个体表现出来的性状 。
与表现型有关的基因组成。
由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体
由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体
(稳定遗传)
(即用字母表示)
(自交后代会性状分离)
杂合子存在等位基因
基因型 + 环境→表型
一、遗传学的基本概念
3.个体类
核心概念间的联系
4.交配类型的辨析及应用
类型 含义 应用
杂交 基因型不同的个体之间的相互交配 ①将不同品种优良性状集中到一起,得到新品种;②用于显隐性的判断;③探索控制生物性状的基因的传递规律
自交 ①植物的自花(或同株异花)传粉②基因型相同的动物个体间的交配 ①提高种群中纯合子比例;②用于显隐性的判断;③用于植物纯合子、杂合子的鉴定
测交 待测个体与隐性纯合子杂交 ①用于测定待测个体的基因型和产生配子的种类及比例;②验证遗传的基本规律解释的正确性;
正交反交 正交中父方和母方分别是反交中的母方和父方 ①判断待测性状是细胞质遗传还是细胞核遗传;②判断基因是位于常染色体上,还是位于性染色体上
一、遗传学的基本概念
1.(2021·德州检测)测交是一种特殊形式的杂交,是指显性个体与隐性纯合个体之间的交配。下列有关说法正确的是(  )
A.通过测交可以判断是否是细胞质遗传
B.通过测交可以纯化显性优良性状品种
C.测交不能用于性染色体上基因组成的测定
D.测交后代表型种类反映了待测个体产生配子的种类
D
对位练习
下列有关遗传基本概念的叙述中,正确的是(  )
A.隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
B.自交、测交都可以用来判断一对相对性状的显隐性
C.后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离。
D.等位基因是指位于同源染色体同一位置上控制相对性状的基因
E.表型是指生物个体表现出来的性状,表型相同时基因型一定相同
F.自交可判断某一显性个体的基因型,但不一定能判断出一对相对性状的显隐性
G.小芳的直发和小美的短发、兔子的长毛与黑毛都是易于区分的相对性状
H.纯合子自交后代是纯合子,杂合子自交后代一定是杂合子
对位练习
DF
一、遗传学的基本概念
5.遗传学常用实验材料
套袋
人工授粉
套袋
去雄
避免外来花粉的干扰
除去母本未成熟花的全部雄蕊(花蕾期)
待雌蕊成熟时,采集另一植株的花粉,撒在去雄花的雌蕊柱头上
保证杂交得到的种子是人工传粉后所结
若实验材料是玉米,则过程相同吗?
一、遗传学的基本概念
6.异花传粉操作步骤
发现问题:无论正交和反交,F1都表现高茎,F2出现性状分离,分离比接近3:1
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
演绎推理:①测交(预期结果)
②验证(实际结果)
分离定律
二、一对相对性状杂交实验
2.假说演绎法分析
下列关于孟德尔“假说—演绎法”研究过程的描述中,属于假说内容的是( )
属于提出问题的是( )
属于演绎推理的是( )
A.形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中
B.F2中高茎和矮茎的比例接近3:1
C.生物性状是由遗传因子决定的
D.由F1产生配子时成对遗传因子分离,推测测交后代会出现两种性状,数量比接近1∶1
E.受精时,雌雄配子随机结合
F.纯种的高茎和矮茎豌豆杂交,F1都是高茎的
ACE
BF
D
对位练习
减数第一次分裂
等位基因
有性生殖
染色体
三、分离定律
孟德尔时代:
1.没有“基因”;
2.没有“染色体”;
3.没有“减数分裂”;
1.实质
减数第二次分裂
1.孟德尔一对相对性状的杂交实验中,实现3∶1的分离比必须同时满足的条件 。
①F1体细胞中各基因表达的机会相等 
②F1形成的两种配子的数目相等且生活力相同 
③雌、雄配子结合的机会相等 
④F2不同的基因型的个体的存活率相等
⑤等位基因间的显隐性关系是完全的 
⑥观察的子代样本数目足够多
②③④⑤⑥
对位练习
(具相对性状)的纯合亲本杂交 →(F1杂合子)自交→(后代性状分离比)为3∶1 符合(基因分离定律)
(3)花粉鉴定法
(2)测交法
2.验证基因的分离定律
(4)单倍体育种法
三、分离定律
(1)自交法
3.性状分离比的模拟实验
1)模拟内容:雌雄配子的随机结合
2)方法:
①甲、乙两小桶分别代表雌、雄生殖器官
②标记D的彩球和标记d的彩球分别代表雌、雄配子
③不同彩球的随机组合代表雌、雄配子的随机结合
3)目的:
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
4)步骤:
①甲、乙两小桶分别放入两种彩球各10个,摇动混匀;
②分别从两桶内随机抓取一个彩球,组合在一起,记录字母组合,然后放回;
③重复30次以上。
5)结果:彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
三、分离定律
雌配子中D:d=1:1;雄配子中D:d=1:1
C








B
D
C
A
A
1.显隐性的判断
2.纯合子与杂合子的判断
3.基因型推导
4.分离定律的概率计算(自交与自由交配的几个常见比值)
①一对亲本&小样本问题
②在群体中:AA:Aa=1:2 ,自交和随机交配
③ Aa 连续自交;随机交配;连续自交与随机交配淘汰aa个体等情况下,求第N代杂合子所占比例
四、分离定律重点题型突破
四、分离定律重点题型突破
1.显隐性的判断(实验设计)
四、分离定律重点题型突破
★注意:若待测个体为生育后代少的雄性动物,则应与多个隐性雌性个体交配,以产生更多的后代个体, 使结果更具说服力
①自交法:此法主要适用于植物, 且是最简便的方法
②测交法:此法适用于植物和动物
只适用于植物
只适用于一些特殊的植物:非糯性与糯性水稻的花粉
提醒:当被测个体是动物时,常采用测交法;当被测个体是植物时,上述三种方法均可,其中最简便的方法为自交法。
2.纯合子与杂合子的判断
①通过杂交实验判断
②单倍体育种法
③花粉鉴定法
四、分离定律重点题型突破
3.基因型推导




(1)杂合子Aa连续自交n次,杂合子比例为(1/2)n,纯合子比例为1-(1/2)n,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=[1-(1/2)n]×(1/2)。如图所示:
四、分离定律重点题型突破
5.自交与自由交配
(2)杂合子连续自交且逐代淘汰隐性个体
①构建杂合子自交且逐代淘汰隐性个体的图解:
②依据图解推导相关公式:aa自交不影响显性性状的数量,“Aa连续自交且逐代淘汰隐性个体”等同于“Aa连续自交,最后一次性淘汰隐性个体”,逐代淘汰隐性个体和最后一次性淘汰隐性个体,不会影响到显性个体的数量。
Fn中淘汰掉隐性个体后显性纯合子比例:
四、分离定律重点题型突破
5.自交与自由交配
(3)杂合子Aa连续自由交配n次,杂合子比例为1/2,显性纯合子比例为1/4,隐性纯合子比例为1/4。
四、分离定律重点题型突破
5.自交与自由交配
①自由交配若符合遗传平衡条件,则无论交配多少代,子代基因频率不发生改变;
②自由交配过程中若有淘汰,需要每一代淘汰后,重新换算基因型比例,再进行计算。
(4)杂合子Aa连续自由交配n代,且逐代淘汰隐性个体后,显性个体中,纯合子比例为n/(n+2),杂合子比例为2/(n+2)。
用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体,根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图所示,下列分析错误的是( )
A.曲线Ⅱ表示自由交配并逐代淘汰隐性个体
B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4
C.曲线Ⅳ的Fn中纯合体的比例比
上一代增加(1/2)n+1
D.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等
C
对位练习
自由交配问题的三种分析方法:如某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率。
基因型(♂/♀) 1/3AA 2/3Aa
1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa
结果:子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为(4/9+4/9)A_、1/9aa
①列举法
四、分离定律重点题型突破
5.自交与自由交配
(5)自由交配问题的三种分析方法:如某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率。
子代基因型及比例为AA:Aa:aa=4:4:1
子代表型及比例为A_:aa=8:1
②配子法
四、分离定律重点题型突破
5.自交与自由交配
(6)自由交配问题的三种分析方法:如某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率。
③遗传平衡法
求基因频率:
求子代基因型概率:
P(A)=P(AA)+1/2P(Aa)
=1/3+(1/2)X(2/3)
=2/3
P(a)=1-2/3=1/3
P(AA)=P(A)2=(2/3)2 =4/9 P(aa)=P(a)2=(1/3)2=1/9
P(Aa)=2P(A)P(a)
=2X(2/3)X(1/3)=4/9
四、分离定律重点题型突破
5.自交与自由交配
(P(A)+P(a))2=P(A)2+2P(A)P(a)+P(a)2
=P(AA)+P(Aa)+P(aa)
D
C
D
C
A
C
四、分离定律在特殊情况下的应用
1.显性的相对性
2.性别对性状的影响
3.复等位基因遗传
4.分离定律中的致死问题
5.表型模拟问题
①不完全显性:
五、分离定律在特殊情况下的应用
1.显性的相对性
D
真题演练
五、分离定律在特殊情况下的应用
2.性别对性状的影响
已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制,其中基因型为AA的个体为红褐色,aa为红色,在基因型为Aa的个体中,雄牛为红褐色,雌牛为红色。现有一群牛,只有AA、Aa两种基因型,其比例为1∶1,且雌∶雄=1∶1。若让该群体的牛分别进行基因型相同的雌雄个体交配(自交)和自由交配,则子代的表型及比例分别是
A.自交红褐色∶红色=1∶1;自由交配红褐色∶红色=4∶5
B.自交红褐色∶红色=5∶1;自由交配红褐色∶红色=8∶1
C.自交红褐色∶红色=2∶1;自由交配红褐色∶红色=2∶1
D.自交红褐色∶红色=3∶1;自由交配红褐色∶红色=3∶1
D
五、分离定律在特殊情况下的应用
2.性别对性状的影响
D
五、分离定律在特殊情况下的应用
2.性别对性状的影响
C
五、分离定律在特殊情况下的应用
3.复等位基因
C
真题演练
五、分离定律在特殊情况下的应用
4.致死现象
为Aa为例进行分析
C
五、分离定律在特殊情况下的应用
5.表型模拟问题
4.种兔的毛色黑色(W)和白色(w)是一对相对性状。两只黑色兔交配得到的子代,放在-15 ℃环境中成长,表现为黑色;若放在30 ℃环境中成长,则表现为白色。这样的白色兔产生的子代再放在-15 ℃环境中,依然表现为黑色。这种现象在遗传学中称为“表型模拟”。下列相关叙述错误的是
A.在“表型模拟”中,兔子毛色的相关基因并没有发生变异
B.子代白色兔的出现,可能是在色素形成的过程中某些酶的活性受到影响
C.在30 ℃环境中成长的白色兔都是纯合子
D.生物的性状会受到基因控制,而性状形成的同时还受到环境的影响
C

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