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孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第一章 遗传因子的发现
第2课时
实验现象
提出问题
提出假说
是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例（3：1）分离呢？
纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆杂交， F1全为高茎； F1自交后代高茎:矮茎≈3:1(并非偶然）
生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，配子中只含每对遗传因子的一个。--核心
受精时，雌雄配子的结合是随机的。
生物的性状是由遗传因子决定的。
体细胞中遗传因子是成对存在的。
回顾
遗传图解
要点：
1、性状
2、遗传因子组成
3、符号
4、箭头
5、性状比例
【体验假说】
性状分离比的模拟实验
1.实验目的
通过模拟实验，理解 的分离和 的随机结合与 之间的数量关系，体验孟德尔的假说。
2.模拟内容
遗传因子
配子
性状
用具或操作 模拟对象或过程
甲、乙两个小桶 _______________
小桶内的彩球 ___________
不同彩球的随机组合 的随机结合
雌、雄生殖器官
雌、雄配子
雌、雄配子
雄生殖器官
雌生殖器官
雄配子
雌配子
模拟生殖过程中，雌雄配子随机结合
3、对分离现象的解释——分析问题，提出假说
（3）操作步骤
取小桶并编号
→
分装彩球
→
混合彩球
→
随机取球
→
放回原小桶,
摇匀
→
重复实验
3、对分离现象的解释——分析问题，提出假说
摇动小桶
　 统计（正） 次数
DD 　 　
Dd 　 　
dd 　 　
注意：
1、一位同学抓(同时抓雌、雄配子)，一位同学记录。每位同学抓5次。
2、抓取的小球统计后放回原来的小桶，并上下颠倒混匀。
3、完成后，第一排两位同学统计本竖列各小组次数，填写到汇总表格中。
蓝色代表D;
透明代表d。
性状分离比模拟实验记录表
组别 DD Dd dd
1
2
3
4
5
汇总
数量比 显、隐性性状数量比 DD：Dd：dd= 显性∶隐性≈______ （4）分析结果，得出结论
3、对分离现象的解释——分析问题，提出假说
班级 DD Dd dd DD:Dd:dd 显性：隐性
13 110 253 140 1: 2.3: 1.2 2.6: 1
11 93 185 111 1: 1.9: 1.2 2.5: 1
5 135 285 148 1: 2.1: 1.1 2.8: 1
10 160 273 146 1.1: 1.9: 1 2.96: 1
汇总 498 996 545 数量比 显、隐性性状数量比 DD：Dd：dd=1: 2: 1.1 显性∶隐性≈ 2.7: 1 （4）分析结果，得出结论
3、对分离现象的解释——分析问题，提出假说
（1）每个小桶内的两种彩球一定要相等吗？
（2）实验中，甲、乙两个小桶内的彩球数量都是20个，这符合自然界的
实际情况吗？一定要相同吗？
（3）分别从两个小桶随机抓取一个小球组合在一起的含义是什么
3、对分离现象的解释——分析问题，提出假说
根据“性状分离比的模拟实验”相关内容，思考下列问题：
一定。杂种F1(Dd)产生比例相等的两种配子。
不符合。自然界中，一般雄配子的数量远远多于雌配子的数量。
①模拟雌、雄配子的形成，配子中只含有每对遗传因子中的一个。
②模拟雌雄配子的随机结合。
(4)为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？
提示　为了使代表雌、雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
3、对分离现象的解释——分析问题，提出假说
（5）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？
合理。
因为甲、乙小桶内的彩球分别代表孟德尔杂交实验中的雌雄配子，从两个桶内分别随机抓取一个彩球进行组合，实际上是模拟雌雄配子的随机组合，统计的样本数量也足够大，出现了3：1的结果。
但孟德尔提出的假说是否正确还需要实验来验证。
亲代遗传因子组合 后代遗传因子组合及比例 后代性状表现及比例
DD DD
DD Dd
DD dd
Dd Dd
Dd dd
dd dd
DD
DD：Dd=1:1
Dd
高茎
高茎
DD：Dd：dd=1:2:1
Dd：dd=1:1
dd
高茎
高茎:矮茎=3：1
高茎:矮茎=1：1
矮茎
一对相对性状的六种结合方式
选择哪种杂交组合方式能证明假说？
假说的核心：成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。
F1产生的配子类型和比例
4、对分离现象解释的验证——演绎推理，验证假说
一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另一些实验结果。
对分离现象解释的验证
——测交实验
测交:
Dd
×
dd
（杂种子一代：F1高茎）
（隐性纯合子）
4、对分离现象解释的验证——演绎推理，验证假说
原因：
隐性纯合子只能产生“含有隐性遗传因子”的配子，它与F1的配子结合时不会遮盖F1配子中遗传因子所决定的性状。
这样测交后代的性状表现类型及比例就能直接反映F1产生配子的类型及比例，也可间接反映F1的遗传因子组成。
测交就是让F1与隐性纯合子杂交。这个方法可用来测定F1的遗传因子组成。
（1）设计测交实验
P
Dd
配子
D
d
dd
高茎
矮茎
F1
d
Dd
dd
高茎
矮茎
预期实验结果
高茎豌豆 矮茎豌豆
测交后代 87株 79株
比例 高茎：矮茎≈1:1 （2）实施测交实验，得出实验结果
结果与预期相符
F1高茎
矮茎
×
4、对分离现象解释的验证——演绎推理，验证假说
演绎推理：测交的遗传图解
验证假说
1：1
杂种子一代
隐性纯合子
×
测交
杂种子一代
隐性纯合子
Dd
dd
D
d
d
Dd
dd
P
配子
F1
高茎
矮茎
高茎
矮茎
1
1
∶
×
通过测交实验的结果可证实:
①F1是杂合子；
②F1产生了两种比例相等的配子；
③F1在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离，
分别进入不同的配子中。
直接测定F1配子的种类及比例
意义 间接测定F1的遗传因子组成
判断F1在形成配子遗传因子的行为
注意：不能推测出个体产生配子的数量
4、对分离现象解释的验证——演绎推理，验证假说
资料：水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性为显性性状，
非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，
而糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色。
花粉鉴定法：
纯种非糯性水稻和糯性水稻杂交
验证分离现象的方法
思维拓展
(此法只适用于一些特殊植物)
成对的遗传因子彼此分离， F1产生两种数量相同的配子
取F1的花粉放在载玻片上，加一滴碘液，显微镜观察
一半花粉呈蓝黑色
一半花粉呈橙红色
结果
分离现象是正确的
思考：是否所有生物性状的遗传都遵循分离定律？
4、分离定律——归纳综合，总结规律
即进行有性生殖的真核生物的一对相对性状的细胞核遗传。
分离定律的适用范围
（1）有性生殖生物的性状遗传
（2）真核生物的性状遗传
（3）细胞核遗传
（4）一对相对性状的遗传
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相______；在形成配子时，成对的遗传因子发生_______，_______后的遗传因子分别进入不同的配子中，随______遗传给后代。
成对存在
融合
分离
分离
配子
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，再通过实验验证演绎推理的结论。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。
【科学方法】
5、假说-演绎法
实验现象
提出问题
提出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
总结规律
预期结果
设计测交
测交后代应出现高茎和矮茎，比例为1:1
实验结果
进行测交
与预期结果相同
假说成立
分离定律
分离定律（假说-演绎法）
生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，配子中只含每对遗传因子的一个。--核心
受精时，雌雄配子的结合是随机的。
生物的性状是由遗传因子决定的。
体细胞中遗传因子是成对存在的。
纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆杂交， F1全为高茎； F1自交后代高茎:矮茎≈3:1(并非偶然）
是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例（3：1）分离呢？
下列有关分离定律的叙述，正确的是(　　)
A．分离定律是孟德尔针对豌豆一对相对性状的实验结果及其解释直接归纳总结的
B．在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子是单独存在的，不会相互融合
C．在形成生殖细胞——配子时，单独存在的遗传因子要发生分离，所以称分离定律
D．在形成配子时，成对的遗传因子分离后进入不同的配子中，可随配子遗传给后代
课堂练习
D
孟德尔在发现分离定律的过程中运用了假说—演绎法。在孟德尔的研究过程中，“演绎推理”的步骤是指(　　)
A．完成了豌豆的正、反交实验
B．提出假说，解释性状分离现象
C．设计测交实验，预测实验结果
D．完成测交实验，得到实验结果
课堂练习
C

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