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遗传与进化
必修2
遗传:亲子之间以及子代个体之间性状存在相似性，表明性状可以从亲代传递给子代，这种现象称为遗传。
变异：生物体子代与亲代之间的差异,子代个体之间的差异的现象。
本模块编排体系设计思路
遗传与
进化
人类怎样认识到基因的存在？
基因在哪里？
基因是什么
基因是怎样行使其功能的？
基因在传递过程中怎样变化？
生物进化时基因频率如何变化？
第一章 遗传因子的发现
第三章 基因的本质
第四章 基因的表达
第五章 基因突变及其他变异
第六章 生物的进化
第二章 基因和染色体的关系
第1章 遗传因子的发现
遗传因子是什么，你可能不清楚，但说起基因，你一定能耳熟能祥。你的长相、身高、体重、
肤色。甚至在某方面的天赋，都与基因有着密不可分的关系。基因最早的名字就是“遗传因子”。
基因为什么曾叫遗传因子？这背后有什么故事吗？遗传因子看不见摸不着，科学家是怎样发现它的呢？它在亲子代间的传递有什么规律呢？
让我们从一百多年前孟德尔的豌豆杂交实验开始，循着科学家的足迹，探索遗传的奥秘。
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
第1课时
目标
01
02
03
掌握孟德尔一对相对性状的杂交实验过程。
阐明用豌豆做遗传实验容易成功原因并掌握相关的基本操作。
理解孟德尔对分离现象做出的假设，并能画出遗传图解。
教学目标
红花豌豆与白花豌豆
+
人们曾经认为，两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
性状：生物体所有特征的总和，包括形态结构、生理特征和行为方式等。
如：豌豆的花色、人的血型、人体惯用左手或右手等。
问题探讨
红花豌豆与白花豌豆
1、按照上述观点，当红花豌豆与白花豌豆杂交后，子代的豌豆花会是什么颜色？
讨论：
粉色。按照融合遗传的观点，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，子代表现出介于双亲之间的性状，即红色和白色的混合色——粉色。
人们曾经认为，两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
问题探讨
红花豌豆与白花豌豆
2、你同意上述观点吗？你的证据有哪些？
讨论：
不同意。因为自然界的遗传现象并不是融合遗传的结果。例如，红花豌豆与白花豌豆杂交后，其后代仍出现红花或白花。人的性别遗传说明控制男女性别的遗传物质没有发生混合。
人们曾经认为，两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
问题探讨
1822年出生
21岁做修道士
后进修自然科学和数学
1856-1864
在修道院开始了
长达八年的豌豆实验
发现了生物遗传的基本规律
1865年，作学术报告
1866年，《植物杂交实验》论文发表。
1900年，得到认可。
两大贡献
提出遗传单位是遗传因子（现代遗传学上确定为基因）
发现两大遗传规律
（分离与自由组合定律）
格雷格尔 孟德尔
1822—1884
遗传学之父——孟德尔
豌豆
孟德尔用哪种实验材料做杂交实验最成功？
豌
豆
山
柳
菊
玉米
柱头
花萼
胚珠
花托
花瓣
花药
花丝
雄蕊
子房
花柱
雌蕊
单性花：一朵花，只有雄蕊或只有雌蕊
两性花：一朵花既有雄蕊，又有雌蕊
雌花
雄花
雄蕊
雌蕊
雌雄同株异花
如：豌豆
如：黄瓜、玉米
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
雄蕊
雌蕊
单性花
苏铁
雌
雄
异
株
雌花
雄花
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
苏铁
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
1、豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物。
豌豆花是两性花，在未开放时，它的花粉会落到同一朵花的雌蕊的柱头上，从而完成受粉，这种传粉方式叫作自花传粉，也叫自交。
自花传粉避免了外来花粉的干扰，所以豌豆在自然状态下一般都是纯种，用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析。
自然状态下一般都是纯种。
甲
乙
自花传粉
异花传粉
自花传粉：两性花的花粉，落到 的雌蕊柱头上的过程，也叫 。
同一朵花
自交
异花传粉： 之间的传粉过程。
两朵花
异花传粉过程中的亲本
提供花粉的植株为
接受花粉的植株为
父本（ ♂ ）
母本（ ♀ ）
自然状态下两株豌豆能否异花传粉？
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
玉米：单性花植物
雄蕊
雌蕊
玉米作遗传实验材料的优点
玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上,所完成的传粉过程也属于自交。
自花传粉
异花传粉
3.传粉
人工异花传粉实验步骤
高茎豌豆
1.去雄
矮茎豌豆
高茎豌豆
2.套袋
1.去雄（除去未成熟花的全部雄蕊）
2.套袋（防止外来花粉干扰）
3.传粉
4.套袋（防止外来花粉干扰）
4.套袋
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
♀
♂
2.豌豆具有易于区分的相对性状。
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。
这些性状能够稳定的遗传给后代。用具有相对性状的植株进行杂交实验，很容易观察和分析实验结果。
豌豆的7对相对性状示意图
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。
1、下列各组中，属于相对性状的是（ ）
A、人的双眼皮和大眼睛 B、狗的长毛和黑毛
C、狗的短毛和卷毛 D、兔的卷毛与直毛
2、判断下列性状是否属于相对性状（是的打√ ，不是的打×）
1.水稻的早熟与晚熟 （ ）
2.人的卷发与直发 （ ）
3.棉花的长绒与粗绒 （ )
4.人的五指与多指 ( )
5.番茄的红果与圆果 （ ）
6.人的高鼻梁与塌鼻梁 （ ）
7.狗的黑毛与羊的白毛 （ ）
√
√
×
√
√
×
×
D
实战训练
3.豌豆花大，容易去雄和人工授粉。
4.豌豆生长周期短，后代个体数量多，实验结果误差小。成熟后籽粒都留在豆荚中，便于观察和计数。
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
豌豆
自花传粉,闭花授粉
具有易于区分的性状
花较大
实验结果误差小
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
便于观察和统计
后代数量多
自然状态下是纯种
易进行杂交实验
符号 P ♀ ♂ × × F1 F2
含义
亲本
母本
父本
杂交
自交
子一代
子二代
1.常见的遗传学符号及含义。
二、一对相对性状的杂交实验
实验现象:
①F1代只表现出显性性状;
②F2代中出现
性状分离现象。
③性状分离比：
显性性状 ：隐性性状 ≈ 3 ：1
787 277
3 : 1
得到上述结果需要几年呢？
二、一对相对性状的杂交实验
(观察现象，提出问题)
显性性状:
具有相对性状的亲本杂交，F1中显现出来的性状。例如：豌豆的高茎。
隐性性状：
具有相对性状的亲本杂交后，F1中未显现出来的性状。例如：豌豆的矮茎。
性状的分离：在杂种后代中，同时表现出现显性性状和隐性性状的现象。
性状分离比：杂交后代中显、隐性性状的数量比。
亲本相对性状杂交 F1 的表现 F2 的表现 显性 隐性 显性 : 隐性
茎的高度 高茎 高茎 787 矮茎 277 2.84 : 1
种子的形状 圆粒 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96 : 1
子叶的颜色 黄色 黄色 6022 绿色 2001 3.01 : 1
种皮的颜色 灰色 灰色 705 白色 224 3.15 : 1
豆荚的形状 饱满 饱满 882 不饱满 299 2.95 : 1
豆荚的颜色（未成熟） 绿色 绿色 428 黄色 152 2.82 : 1
花的位置 腋生 腋生 651 顶生 207 3.14 : 1
F2群体中显、隐性状分离比大致为3:1不是偶然的。
二、一对相对性状的杂交实验
高：矮 ≈ 3 ：1是一种偶然现象还是必然规律？
是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢？
F1
P
F2
(1)为什么正反交子一代全是高茎
(2)为什么子二代中矮茎性状又出现了？
(3)F2中出现3∶1的性状分离比是偶然的吗？
×

787高： 277矮
3 : 1
高茎
矮茎
高茎
二、一对相对性状的杂交实验
1、观察实验，提出问题
显性遗传因子（大写字母） 显性性状
隐性遗传因子（小写字母） 隐性性状
决定
高茎
矮茎
决定
D
d
假说一：
生物的性状是由遗传因子决定的，这些遗传因子就像一个个独立的颗粒，不会相互融合、也不会在传递中消失。
三、对分离现象的解释
2、提出假说
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：遗传因子组成相同的个体。（如DD, dd）
D
d
DD
dd
X
三、对分离现象的解释
杂合子：遗传因子组成不同的个体。（如Dd）
三、对分离现象的解释
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中。
高茎
矮茎
DD
dd
D
D
d
d
Dd
D
d
配子中只含有每对遗传因子中的一个
配子
三、对分离现象的解释
假说四：
受精时，雌雄配子的结合是随机的。
高茎
矮茎
DD
dd
Dd
配子
D
d
D
d
Dd
×
×
F1
配子
♀
♂
Dd
dd
Dd
DD
D
d
D
d
高茎
显性遗传因子具
有显性决定作用
F2
P
高茎
高茎
高茎
矮茎
F2中性状表现及比例：
高茎:矮茎 = 3:1
F2中遗传因子组成及比例：
DD:Dd:dd = 1:2:1
高茎
矮茎
DD
dd
Dd
配子
D
d
D
d
Dd
×
×
F1
配子
♀
♂
Dd
dd
Dd
DD
D
d
D
d
高茎
F2
P
高
高
高
矮
四、高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解
高茎
高茎
高茎
矮茎
1 : 2 : 1
表型：生物个体表现出来的性状
如：豌豆的高茎和矮茎；
基因型：与表型有关的基因组成
如：高茎豌豆的基因型是DD或Dd
矮茎豌豆的基因型是dd
F2中表型及比例：
高茎:矮茎 = 3:1
F2中基因型及比例：
DD:Dd:dd = 1:2:1
等位基因：控制相对性状的基因
如：D和d
高茎
1、小麦抗锈病是由显性基因T控制的，如果亲代（P）的
基因型是TT×tt，则:
（1）子一代（F1）的基因型是____,表型是_______。
（2）子二代（F2）的表型及比例是__________________，
这种现象称为__________。
（3）F2代中抗锈病的小麦的基因型是_________。其中基因
型为______的个体自交后代会出现性状分离。
Tt
抗锈病
抗锈病:不抗锈病=3:1
性状分离
TT、Tt
Tt
实战训练
2、牵牛花的花色有红色和白色，由一对等位基因R、r控制的,下表是
三组不同的亲本杂交的结果：
（1）根据组合______能判断出显、隐性性状，_______显性性状，
_______隐性性状。
（2）每组中两个亲本的基因型是: ① __________，② _________，
③ _________。
组合 亲代表现型 子代表现型及数目 红色 白色
① 白色×红色 215 207
② 白色×白色 0 441
③ 白色×红色 427 0
红色
白色
③
rr×RR
rr×rr
rr×Rr
3、豌豆的豆荚形状有饱满和皱缩，由一对等位基因B、b控制
的,下表是三组不同的亲本杂交的结果：
（1）根据组合______能判断出显、隐性性状，_______显性性状，
_______隐性性状。
（2）每组中两个亲本的基因型是: ① _________，② ________，
③ _________。
组合 亲代表现型 子代表现型及数目 饱满 皱缩
① 皱缩×饱满 213 209
② 皱缩×皱缩 0 432
③ 饱满×饱满 310 104
③
饱满
皱缩
Bb×Bb
bb×bb
bb×Bb
4、豚鼠的黑毛对白毛是显性，如果一对杂合体的黑毛
豚鼠交配，产生子代4仔，它们的表型是（ ）
A.全部黑毛 B.三黑一白
C.一黑三白 D.以上任何一种都有可能
D
5、人类的白化病是由隐性基因（a）控制的一种遗传病，
一对夫妇基因型是Aa，则他们
①生白化病孩子的几率是____；
②生一个肤色正常孩子的几率是______。
③生白化病基因携带者（Aa）的几率是_____；
④已生的表现正常的孩子中：
是显性纯合子（AA）的几率是_____，是白化病基因
携带者（Aa）的几率是_____。
1/4
3/4
1/2
1/3
2/3
显性遗传因子（D）
隐性遗传因子（d）
显性性状
隐性性状
相对性状
（高茎）
（矮茎）
DD
Dd
dd
显性纯合子
隐性纯合子
杂合子
表型
基因型
本节内容概念图
等位基因
控制
控制
控制
谢谢聆听!
同学们辛苦啦！

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