资源简介

(共40张PPT)
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
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
（第一课时）
教学目标
目标
01
02
03
通过对两对相对性状杂交实验过程的分析，学会用先分离再组合的方法分析问题。(科学探究)
通过遗传图解理解孟德尔所做的两对相对性状的遗传实验，并能规范、熟练地书写遗传图解。(科学思维)
分析孟德尔获得成功的原因，学习他对科学的热爱和锲而不舍的精神，形成严谨、求实的科学态度和用于质疑、敢于创新的科学精神。(科学思维)
遗传因子的发现
DISCOVERY OF GENETIC FACTORS
孟德尔的豌豆杂交实验
MENDEL'S PEA HYBRIDIZATION EXPERIMENT
(1)假设他们俩真的结婚了，那么他们的孩子可能出现几种情况？
(2)美和丑、聪明和愚钝是两对相对性状，那两对相对性状是怎么遗传的呢？
倘若我与你结婚，生下的孩子既有你的聪慧又有我的美貌，岂不是很好？
若他具有我的相貌和你的智商，那不就糟了？
以观察和分析提出问题
为什么F2中出现3∶1的性状分离比？
经推理和想象提出假说
性状由遗传因子决定
体细胞中遗传因子成对存在
遗传因子在形成配子时分离
受精时雌雄配子随机结合
据假说进行演绎推理
设计测交实验，F1与矮茎植株测交，预测后代中高茎：矮茎=1：1
实验检验演绎推理结论
实验结果完全符合！
假说完全正确！
分离定理
【温故知新】
孟德尔运用________科学方法研究豌豆一对相对性状杂交实验揭示基因分离定律。
假说—演绎法
孟德尔对豌豆两对相对性状杂交实验研究的方法呢？
看，包括两种类型：一种是黄色圆粒的，一种是绿色皱粒的。
讨论：决定子叶颜色的遗传因子对决定种
子形状的遗传因子会不会有影响？
讨论：黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的
豌豆一定是皱缩的吗？
性状不同的豌豆
问题探讨
观察花园里的豌豆植株，孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来
1. 两对相对性状的杂交实验
圆粒 皱粒 黄色 绿色
实验材料 拥有两对易于区分的相对性状的豌豆品系。
×
P
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
YyRr
YYRR
yyrr
孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验
×
P
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
YyRr
YYRR
yyrr
孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验
豌豆子叶颜色(Y/y)与种子形状(R/r)的正交、反交实验的F1全是黄色圆粒，说明了什么？
Y/y、R/r的遗传与性别无关
孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验
黄色对绿色显性
圆粒对皱粒显性
×
F1
F2
YyRr
YyRr
315
108
101
32
孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验
一、两对相对性状的遗传实验
对每一对相对性状单独进行分析
粒形
粒色
315+108=423
｛
圆粒种子
皱粒种子
｛
黄色种子
绿色种子
其中 圆粒∶皱粒≈
黄色∶绿色≈
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
：
：
：
×
101+32=133
315+101=416
108+32=140
3∶1
3∶1
说明：两对性状都遵循基因的分离定律。性状发生了组合，那么控制性状的遗传因子是否也发生了自由组合呢？
一、两对相对性状的遗传实验
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
：
：
：
×
从数学的角度分析，9:3:3:1 与3:1能否建立数学联系？
皱粒
黄色
圆粒
绿色
（黄色：绿色）×（圆粒：皱粒）
（ 3 ： 1 ）×（ 3 ： 1 ）
9黄圆：3黄皱：3绿圆：1绿皱
3
4
黄色
1
4
绿色
3
4
圆粒
1
4
皱粒
3
4
圆粒
1
4
皱粒
9
16
黄色
圆粒
黄色
皱粒
3
16
绿色
绿色
圆粒
皱粒
3
16
1
16
两对性状____组合
随机
（1）
（2）
数学角度对F2的性状类型分析：

两对相对性状的遗传因子间是否也发生了组合
一、两对相对性状的遗传实验
二、对自由组合现象的解释
Y
R
Y
R
黄色圆粒
r
r
y
y
绿色皱粒
F1
黄色圆粒
YR
yr
Yy Rr
YR
yr
Yr
yR
F1配子
P
P配子
配子只含体细胞_____遗传因子
F1在产生配子时，控制同一性状的遗传因子彼此______，控制不同性状的遗传因子________
分离
自由组合
一半
___对性状分别
由____对遗传因子控制
2
2
F1产生的雌雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，且数量比为1:1:1:1
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
r
r
Y
y
r
r
Y
y
r
r
Y
Y
y
R
y
R
y
R
y
r
y
R
y
r
r
r
y
y
雌雄配子的结合方式有几种？
遗传因子组合形式（基因型）有几种？
4
16
9
性状表现为几种？
4×4
3×3
2×2
二、对自由组合现象的解释
孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F2:
（1）双显性性状的个体占总数的 。
（2）能够稳定遗传的个体占总数的 。
（3）与F1性状不同的个体占总数的 。
（4）与亲本性状不同的个体占总数的 。
9/16
1/4
7/16
3/8
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
r
r
Y
y
r
r
Y
y
r
r
Y
Y
y
R
y
R
y
R
y
r
y
R
y
r
r
r
y
y
重组类型
F2的9种基因型及比例：
9黄圆
3黄皱
1YYrr
2 Yyrr
3绿圆
1yyRR
2yyRr
1绿皱
1yyrr
2YyRR
2YYRr
4 YyRr
1YYRR
当你不记得时，如何推出这些基因型及比例？
二、对自由组合现象的解释
F2中双杂合比例合占多少？
纯合子有几种，比例合占多少？
单杂合有几种，比例合占多少？
稳定遗传的绿色圆粒占总数的？
绿色圆粒中，能稳定遗传的占？
1/4
4，1/4
4，1/2
1/16
1/3
三、对自由组合规律的测交演绎与验证
1、推测：
配子
YR Yr yR yr
yr
遗传因子
组成
性状表现
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
杂种一代 双隐性类型
黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr
yyrr
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的F1测交实验结果
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 结论：实验结果符合预期设想，四种表现型实际子粒数比接近1：1：1：1，从而证实了F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。
表现型
项 目
2.进行测交，实验验证
(种植豌豆并测交)
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；
在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
自由组合定律 （孟德尔第二定律P12）
自由组合定律的适用范围：
（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）两对及以上相对性状的遗传。
判断：1.蓝细菌的性状遗传适合自由组合定律。
判断：2.人细胞质中的遗传因子遵循自由组合定律。
判断：3.豌豆高茎和矮茎的遗传 遵循自由组合定律。
分离定律是自由组合定律的基础
发生时间:形成 配子时。
四、分析结果，得出结论
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；
在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
自由组合定律 （孟德尔第二定律P12）
实质
YyRr
YR
yr
yR
Yr
1 ： 1 : 1 : 1
四、分析结果，得出结论
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；
在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
自由组合定律 （孟德尔第二定律P12）
实质
判断：1.自由组合定律是指决定同一性状的遗传因子自由组合。
2.自由组合是指决定不同性状的遗传因子自由组合。
3.自由组合是指雌雄配子随机结合
四、分析结果，得出结论
五、自由组合定律的验证方法 ：
（1）测交法
YyRr×隐性纯合子→子代性状分离比=1：1：1：1。
→控制两对相对性状的遗传因子符合自由组合定律.
（2）自交法
YyRr 子代性状分离比=9：3：3：1。
→控制两对相对性状的遗传因子符合自由组合定律.
（3）花粉鉴定法
直接观察YyRr产生的花粉
→ YyRr产生4种花粉，比例为1:1：1：1。
→控制两对相对性状的遗传因子符合自由组合定律.
直接证明分离定律
YyRr
YR
yr
yR
Yr
自由组合定律的实质：
1 ： 1 : 1 : 1
一、孟德尔实验方法的启示
孟德尔之前
观察
许多性状
一、孟德尔实验方法的启示
山柳菊
山柳菊不理想的原因：
1、没有既容易区分又可以连续观察的相对性状
2、有时进行有性生殖，有时进行无性生殖
3、花小，难以做人工杂交实验
六、孟德尔成功因素
阅读课本P12页思考讨论中的文字材料，思考孟德尔获得成功的原因。
1.选豌豆作实验材料
2.假说演绎法，归纳法
3.先研究一对再研究多对
5.锲而不舍的科研精神
4.运用统计学对实验结果进行分析
表型
（也叫表现型）
基因型
生物个体表现出来的性状。
与表型有关的基因组成。
等位基因
控制相对性状的基因。
丹麦生物学家
约翰逊
W.L.Johinnsen
（1857-1927）
七、孟德尔遗传规律的在发现
遗传因子
基因
基因型是DD或Dd
基因型是dd
如D和d
更名
判断：控制高茎的基因D和控制圆粒的基因A属于等位基因
判断：控制高茎的基因D和控制高茎的基因D属于等位基因
拓展
1、基因型和表型有什么关系？
2、表型相同的个体基因型一定相同吗？基因型相同的个体，表型一定相同吗？
结论1：表现型相同，基因型不一定相同
（如：高茎的基因型可以是DD或Dd ）
结论2：基因型相同，表现型不一定相同。
表型=基因型+环境
影响表型的环境因素
内在环境：
外在环境：
年龄、性别、生理、营养状况
温度、光照、水分、营养条件
基因型是生物体性状表现的内在因素，表现型是基因的表现形式。
P
抗倒伏易感病
易倒伏抗病
DDTT
ddtt
×
↓
抗倒伏易感病
DdTt
F1
↓
F2
抗倒伏易感病
9D_T_
抗倒伏抗病
3D_tt
易倒伏易感病
3ddT_
易倒伏抗病
1ddtt
(淘汰)
(淘汰)
(淘汰)
多次自交，选优
DDtt
杂交
自交
选优
多次自交，选优
优良性状的纯合体
现有纯合抗倒伏易感病 (DDTT)的小麦和易倒伏抗条锈病 (ddtt)的小麦，现要获得抗倒伏抗条锈病 (DDtt)的优良品种，写出育种过程的遗传图解。并思考：子几代出现优良品种？子几代分离出优良品种？
八、自由组合定律的应用
—— （1）杂交育种：
F3
DDtt
Ddtt
X
X
X
DDtt
D_tt
ddtt
短毛折耳猫
(bbee)
长毛立耳猫
(BBEE)
长毛折耳猫(BBee)
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
bbee
长毛立耳
BBEE
×
长毛立耳
BbEe
雌雄个体交配
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
杂交
雌雄个体交配
选优
测交
优良性状的纯合体
—— （1）杂交育种：
长毛立耳
长毛折耳
短毛立耳
短毛折耳
P
F1
F2
F3
八、自由组合定律的应用
白化病
—— （2）医学实践：
白化病患者
患病概率？
aa
Aa
Aa
aa=1/4
父亲（正常）
母亲（正常）
八、自由组合定律的应用
【易错提示】理解重组类型的内涵及常见错误
重组类型的含义：重组类型是指F2中表型与亲本不同的个体，而不是基因型与亲本不同的个体。(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例并不都是6/16。 ①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16。 ②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是1/16＋9/16＝10/16。
易错辨析
1.F2中出现与亲本不同的性状类型，称为重组类型，重组类型是黄色皱粒和绿色圆粒，重组类型所占比例是8/3。(必修2 P9正文)(　 　)
2.对于两对相对性状的遗传结果，如果对每一对性状单独进行分析，其性状的数量比都是3∶1，即每对性状的遗传都遵循分离定律。两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积，即9∶3∶3∶1来自(3∶1)2。(必修2 P10正文)(　 　)
3.F1(YyRr)产生的雌配子(雄配子)的种类和比例为YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1，此比例是雌雄配子之间的数量比例。(必修2 P10正文)(　　 )
4.在孟德尔的F1(YyRr)与yyrr测交实验中，也进行了正反交实验，并且结果都与预期结果一致，接近1∶1∶1∶1。(必修2 P11表1－2)(　 　)
√
√
√
×
雄配子数远远多于雌配子数
(1) 【教材隐性知识】源于必修2 P9：孟德尔杂交实验中为什么要用正交和反交？
(2) 【教材隐性知识】源于必修2 P10“旁栏思考”：两对相对性状实验中9∶3∶3∶1数量比与一对相对性状实验中的3∶1有什么联系？
(3) 【教材隐性知识】源于必修2 P11表1－2：孟德尔做正反交的测交实验，说明F1产生配子的情况是什么？
用正反交实验是为了证明性状的遗传是否和母本有关。
从数学角度分析9∶3∶3∶1是(3∶1)2的展开式，由此推知两对相对性状的遗传结果，是两对相对性状独立遗传结果(3∶1)的乘积——(3∶1)2。
无论F1作母本还是父本，均能产生4种类型的配子，且数量比为1∶1∶1∶1
【教材隐性知识】挖掘
　考点训练　
1.某单子叶植物抗病(T)对染病(t)为显性,花粉粒非糯性(A)对糯性(a)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因的分离和组合互不干扰,非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子,它们的基因型分别为①AAddTT、②AADDtt、③AAddtt、④aaddtt。下列说法不正确的是(　　)
A.若采用花粉鉴定法验证分离定律,亲本的选择组合有5种(正反交只记为1组)
B.若采用花粉鉴定法验证自由组合定律,可以选择亲本①和②、①和④杂交
C.若培育糯性抗病优良品种,应选择亲本①和④杂交
D.将②和④杂交所得F1的花粉直接在显微镜下观察,只能看到两种花粉粒,比例为1∶1
花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择亲本①和④、②和④、③和④、①和②、②和③杂交所得F1的花粉,因此亲本的选择组合有5种
非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液变棕色,若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以选择亲本②和④杂交所得F1的花粉
若培育糯性抗病优良品种,应选用①和④亲本杂交,即AAddTT×aaddtt
将②(AADDtt)和④(aaddtt)杂交后所得的F1的花粉直接在显微镜下观察,预期结果有2种,花粉粒长形与圆形比例为1∶1
2.某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上,下列说法错误的是(　　)
A.植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体
B.n越大,植株A测交子代中不同表型个体数目彼此之间的差异越大
C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D.n≥2时,植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
　考点训练　
若n=1,则植株A测交会出现2(21)种不同的表型,若n=2,则植株A测交会出现4(22)种不同的表型,以此类推,当n对等位基因测交时,会出现2×2×2……×2=2n种不同的表型
n越大,植株A测交子代中表型的种类数目越多,但各表型的比例相等,与n的大小无关
植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等,占子代个体总数的比例均为(1/2)n
植株A的测交子代中,纯合子的个体数所占比例为(1/2)n,杂合子的个体数所占比例为1-(1/2)n,当n≥2时,杂合子的个体数多于纯合子的个体数
　考点训练　
3.有两个纯种的小麦品种：一个抗倒伏(d)但易感锈病(r)，另一个易倒伏(D)但能抗锈病(R)。两对相对性状独立遗传。让它们进行杂交得到F1，F1再进行自交，F2中出现了既抗倒伏又抗锈病的新品种。下列说法中正确的是( )
A.F2中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种都能稳定遗传
B.F1产生的雌雄配子数量相等，结合的概率相同
C.F2中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种占8/3
D.F2中易倒伏与抗倒伏的比例为3∶1，抗锈病与易感锈病的比例为3∶1
F2中既抗倒伏又抗锈病个体的基因型是ddRR和ddRr，其中杂合子不能稳定遗传
F1产生的雌雄配子数量不相等
F2中既抗倒伏又抗锈病的新品种占16/3
F1的基因型为DdRr，且两对相对性状独立遗传，每一对基因的遗传都遵循基因的分离定律
　考点训练　
4.番茄红果对黄果为显性，二室果对多室果为显性，长蔓对短蔓为显性，三对性状独立遗传。现有红果、二室、短蔓和黄果、多室、长蔓的两个纯合品系，将其杂交种植得F1和F2，则在F2中红果、多室、长蔓所占的比例及红果、多室、长蔓中纯合子的比例分别是__________________
解析：设控制三对性状的基因分别用A、a，B、b，C、c表示，亲代基因型为AABBcc与aabbCC，F1的基因型为AaBbCc，F2中A_∶aa＝3∶1，B_∶bb＝3∶1，C_∶cc＝3∶1，所以F2中红果、多室、长蔓所占的比例是4/3X4/3x4/1=16/9 在F2的每对相对性状中，显性性状中的纯合子3/1,故红果、多室、长蔓中纯合子的比例是3/3x3/1=9/1

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