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第2课时 孟德尔方法的启示、遗传规律的再发现和应用
第1章 遗传因子的发现
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
学习目标
1.通过分析孟德尔发现遗传规律的原因，体会孟德尔的成功经验，认同敢于质疑、勇于创新、探索求真的科学精神。(重点)
2.说出基因型、表型和等位基因的含义。
3.运用遗传规律解释或预测一些遗传现象。(难点)
遗传学之父----孟德尔
目标一　孟德尔实验方法的启示及遗传规律的再发现
请阅读教材12---13页内容，思考完成下列问题：
1.孟德尔成功的原因有哪些？
2.孟德尔遗传规律是怎样再发现的？
3.简述表型、基因型、等位基因的概念？
(1)正确选用豌豆作实验材料是成功的首要条件。
(2)对相对性状遗传的研究，从一对到多对。
(3)对实验结果进行统计学分析。
(4)运用假说—演绎法这一科学方法。
(5)孟德尔创新性地设计了测交实验，证实了对实验现象的解释，验证了假说的正确性，并归纳出了分离定律和自由组合定律。
1.孟德尔成功的原因有哪些？
1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文。
孟德尔
“遗传学之父”
1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”命名为基因，并提出了表型和基因型的概念。
约翰逊
2.孟德尔遗传规律是怎样再发现的？
表型：指生物个体表现出来的性状。
如豌豆的高茎和矮茎
等位基因：指控制相对性状的基因。
如D和d
基因型：指与表型有关的基因组成。
如DD、Dd、dd等
D
D
d
d
×
D
d
3.简述表型、基因型、等位基因的概念？
1.表型相同的个体，基因型是否相同？举例说明。
D
D
D
d
不一定。
2.基因型相同的个体，表型是否相同？举例说明。
不一定。
3.在图中找出等位基因和非等位基因。
A和a、B和b、C和c分别互为等位基因，而A(a)与B(b)、C(c)都互为非等位基因。
A
a
B
b
C
c
知识延伸
1.玉米作为遗传实验材料的优点
(1)有易于区分的相对性状；
(2)雌雄同株异花，既能自花传粉也便于
人工授粉；
(3)生长周期短，繁殖速度快；
(4)产生的后代数量多，便于统计分析。
知识延伸
2.复等位基因
控制相对性状的基因有两个以上的等位基因，称为复等位基因。
人的血型基因IA、IB、i也是复等位基因。
IA
IA
IB
IB
i
i
IA
IB
IA
i
IB
i
1．下列关于孟德尔遗传规律的得出过程，说法错误的是(　　)
A．选择豌豆是孟德尔杂交实验获得成功的原因之一
B．统计学方法的使用有助于孟德尔总结数据规律
C．进行测交实验是为了对提出的假说进行验证
D．假说中具有不同基因型的配子之间随机结合，体现了自由组合定律的实质
D
自由组合定律：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。
2．遗传学家曾做过这样的实验：长翅果蝇幼虫正常的培养温度为25 ℃，将孵化后4～7 d的长翅果蝇幼虫放在35～37 ℃的环境中处理6～24 h后，得到了一些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。据此判断下列说法正确的是(　　)
A．基因型相同，表型一定相同
B．基因型是表型和环境条件共同作用的结果
C．表型相同，基因型一定相同
D．表型是基因型和环境条件共同作用的结果
D
目标二　
孟德尔遗传规律的应用
有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。
优点：可以把多个亲本的优良性状集中在一个个体上。
原理：基因重组
1.杂交育种
人们可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。
2.医学实践
小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗锈病(T)对不抗锈病(t)为
显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦(DDTT)和矮秆不抗锈病的
小麦(ddtt)，用什么方法能培育出矮秆抗锈病(ddTT) 优良新品种？
请分析回答下列问题。
(1)怎样将矮秆和抗锈病两种性状结合在一起？
(2)在某一子代最先得到所需性状后，就可以将其种子直接卖给农民作为良种吗？为什么？
(3)请写出培育矮秆锈抗病(ddTT)优良新品种的过程图(用遗传图解表示)。
小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗锈病(T)对不抗锈病(t)为显性，请利用纯合的高秆抗锈病的小麦(DDTT)和矮秆不抗锈病的小麦(ddtt)，培育出矮秆抗锈病(ddTT)优良新品种。写出培育矮秆锈抗病(ddTT)优良新品种的过程图(用遗传图解表示) 。
P
F1
F2
高秆抗锈病（DDTT）
矮秆不抗锈病（ddtt）
×
高秆抗锈病（DdTt）
×
高秆抗锈病
高秆不抗锈病
矮秆抗锈病
矮秆不抗锈病
ddTT、ddTt
×
ddTT矮秆抗锈病
杂交
自交
选优
连续自交
1.杂交育种选育为什么从F2开始？
2.如果培育隐性纯合的新品种，比如用基因型为AAbb和aaBB的亲本，培育出基因型为aabb的优良品种，是否需要连续自交？
　
3.培育细菌新品种时，能否用杂交育种的方法？
因为从F2开始发生性状分离。
不需要，因为隐性性状一旦出现即为纯合子。
不能，杂交育种只适用于进行有性生殖的生物且相关基因遵循细胞核的遗传规律，细菌是原核生物，不能进行有性生殖。
核心归纳
1．根据不同的育种目的，杂交育种在操作过程中会有以下几种情况
(1)培育杂合子品种
选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F1(即为所需品种)。
(2)培育隐性纯合子品种
选取符合要求的双亲杂交(♀×♂)→F1―→F2―→选出表型符合要求的
个体种植并推广。
核心归纳
1．根据不同的育种目的，杂交育种在操作过程中会有以下几种情况
(3)培育显性纯合子品种
①植物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型，自交至不发生性状分离为止。
②动物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代只有一种性状的F2个体。
核心归纳
1．根据不同的育种目的，杂交育种在操作过程中会有以下几种情况
(3)培育显性纯合子品种
③优点：操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起。
④缺点：获得新品种的周期长。
核心归纳
2．对于植物杂交育种，培育显性纯合子品种时需要连续多代自交，所需时间太长，缩短育种周期的做法如下:
条件：假设每年只繁殖一代，从播种到收获种子记为一年。
第一年：种植亲代，杂交，收获F1种子；
第二年：种植F1，自交，收获F2种子；
第三年：种植F2，获得表型符合要求的植株类型，同时让该植株类型自交，收获F3种子，分单株保存；
第四年：分别种植符合要求的F3，观察是否发生性状分离，不发生性状分离的为合乎要求的新品种。
核心归纳
3．动植物杂交育种的比较
对于像小麦和水稻等植物的杂交育种，显性纯合子的获得一般通过自交的方法获得，而对于像高等哺乳动物的杂交育种，显性纯合子的获得一般不能通过逐代自交，而是通过测交的方法获得。
1．假定基因A是视网膜正常必需的，基因B是视神经正常必需的。从理论上计算，基因型为AaBb的夫妇所生的后代中，视觉正常的可能性是(　　)
A．9/16 B．1/16 C．3/16 D．4/16
A
A_B_
2．番茄高蔓(H)对矮蔓(h)为显性，红色果实(R)对黄色果实(r)为显性，这两对基因独立遗传。纯合高蔓红果番茄和矮蔓黄果番茄杂交，F2中表型与亲本不同且能稳定遗传的个体，其基因型及比例最可能为(　　)
A．HHrr,1/16 B．Hhrr,1/8
C．hhRR,1/12 D．hhrr,1/8
A
材料选择
科学方法
逻辑推理
孟德尔成功的原因
孟德尔的豌豆杂交实验（二）
孟德尔遗传定律再发现
孟德尔遗传定律的应用
课堂小结

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