资源简介

(共66张PPT)
第1章 遗传因子的发现
第1节　孟德尔的豌豆杂交实验（一）第1课时　一对相对性状的杂交实验和对分离现象的解释
课时目标 1．基于生物学事实和证据，归纳概括豌豆用作遗传实验材料的优点。(生命观念)
2．运用演绎与推理的方法，阐明孟德尔一对相对性状的杂交实验过程。(科学思维)
3．通过对比分析、绘制图解和举例等方式，掌握本节相关遗传学概念及遗传图谱的规范书写。(科学思维)
4．使用概率与统计的方法，分析数据得出性状分离比。(科学探究)
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
1．豌豆用作遗传实验材料的优点
(1)豌豆是 植物，避免了 ，所以豌豆在自然状态下一般都是 。
(2)具有 的性状，且能稳定地遗传给后代。
自花传粉
外来花粉的干扰
纯种
易于区分
2．人工异花传粉的过程
二、一对相对性状的杂交实验
1．实验过程
实验过程 相关说明
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ①P具有相对性状，且为纯种
②显性性状是 ，隐性性状是
③F1全部表现为 性状
④F2出现 现象，分离比接近
高茎
矮茎
显性
性状分离
3∶1
2.实验中相关符号及含义
符号 P F1 F2 × ♀ ♂
含义 或
雌配子 或
雄配子
亲本
子一代
子二代
杂交
自交
母本
父本
三、对分离现象的解释
1．提出假说
(1)生物的性状是由 决定的。
(2)在体细胞中，遗传因子是 存在的。
(3)生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此 ，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的 个。
(4)受精时，雌雄配子的结合是 的。
遗传因子
成对
分离
一
随机
2．相关概念
(1)显性遗传因子：决定 的遗传因子为显性遗传因子，用大写字母(如D)表示。
(2)隐性遗传因子：决定 的遗传因子为隐性遗传因子，用小写字母(如d)表示。
(3)纯合子：遗传因子组成 的个体，如DD、dd。
(4)杂合子：遗传因子组成 的个体，如Dd。
显性性状
隐性性状
相同
不同
◆名师点睛
1．两性花和单性花
(1)分类方法：在一朵花中同时具有雌蕊和雄蕊的花，叫作两性花，如豌豆；在一朵花中只有雌蕊或者只有雄蕊的花，叫作单性花，如玉米。
(2)人工异花传粉的操作
①两性花：传粉前需要除去母本未成熟花的全部雄蕊，再进行套袋处理。
②单性花：不需要去雄处理，但需要进行套袋。
2．孟德尔遗传实验需要满足的条件
(1)子一代个体形成的不同类型的雌配子或雄配子数目相等且生活力相同。
(2)雌、雄配子结合的机会相等。
(3)子二代中不同遗传因子组成的个体存活率相等。
(4)观察的子代样本数目足够多。
◆基础速判(对的画“√”，错的画“×”)
×
√
×
×
×
×
◆思维启迪
小明是单眼皮，而他的父母都是双眼皮，哪一种性状是显性性状？小明和其父母中谁是纯合子？谁是杂合子？
提示：双眼皮是显性性状，小明是纯合子，父母是杂合子。
任务一 一对相对性状的杂交实验
下图为孟德尔关于豌豆一对相对性状的杂交实验的处理方法。
[问题探究]
1．步骤①进行的是什么操作？该操作应该在什么时期完成？该操作的目的是什么？
答案：步骤①是去雄，该操作应该在开花前(花蕾期)进行，目的是防止自花传粉。
2．步骤②进行的是什么操作？该操作前后都要将母本的花进行套袋处理，其目的是什么？
答案：步骤②是采集花粉，套袋处理的目的是避免外来花粉的干扰。
3．若将图中F1自交产生的种子再次种植，得到的植株中高茎与矮茎的比例是多少？
答案：高茎∶矮茎＝3∶1。
1．杂交实验的相关概念辨析
(1)性状类
(2)交配类
①杂交：遗传因子组成不同的个体间相互交配的过程。
②自交：植物体中自花传粉和雌雄异花的同株传粉。自交是获得纯合子的有效方法。
③正交与反交：对于雌雄异体的生物杂交，若甲(♀)×乙(♂)为正交，则乙(♀)×甲(♂)为反交。
2．相对性状中显、隐性的判断(设A、B为一对相对性状)
(1)杂交法(定义法)
①若A×B→子代全为A，则A为显性，B为隐性。
②若A×B→子代全为B，则B为显性，A为隐性。
③若A×B→子代既有A，又有B，则无法判断显隐性，只能采用自交法。
(2)自交法
①若A自交→子代既有A，又有B，则A为显性，B为隐性。
②若B自交→子代既有A，又有B，则B为显性，A为隐性。
③若A自交→子代全为A，则A为纯合子，但无法判断显隐性，只能采用杂交法。
④若B自交→子代全为B，则B为纯合子，但无法判断显隐性，只能采用杂交法。
(3)根据子代性状分离比判断：具有一对相对性状的亲本杂交→F2性状分离比为3∶1→占3/4的性状为显性性状。
显性性状和隐性性状判断的两个易错点
(1)相同性状表现的两亲本杂交，若后代只出现一种性状表现，则无法判断该性状表现是显性性状还是隐性性状，如根据高茎×高茎→高茎，不能判断高茎是显性性状还是隐性性状。
(2)不同性状表现的两亲本杂交，若后代出现不同的性状表现，则无法判断该相对性状的显隐性关系。如高茎×矮茎→高茎和矮茎，不能判断高茎是显性性状还是隐性性状。
A．图示杂交实验中植株甲是父本
B ．要在植株甲的花成熟后进行去雄处理
C．传粉完成后，要对植株甲套袋以防止
外来花粉干扰
D．若向植株乙授以植株甲的花粉，则子
代表现为矮茎
C
解析：
图示杂交实验中植株甲是母本，对母本进行去雄，A错误；要在植株甲的花成熟前进行去雄处理，防止其自花传粉，B错误；传粉完成后，要对植株甲套袋以防止外来花粉干扰，这有利于杂交实验的顺利进行，C正确；若向植株乙(aa)授以植株甲(AA)的花粉(A)，则子代表现为高茎(Aa)，D错误。
B
解析：
相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型，家兔的长毛和短毛属于同一性状的不同表现类型，属于相对性状，B正确；马的黑毛和卷毛、水稻的抗病和早熟、小麦的有芒和皱粒均不属于相对性状，A、C、D错误。
相对性状的区分要抓住两“同”、一“不同”
(1)两“同”：同种生物，同种性状。
(2)一“不同”：不同表现类型。如豌豆(同种生物)的高茎和矮茎(同种性状，表现不同)为一对相对性状。
B
解析：
②中子代出现性状分离，新出现的性状是甜玉米，所以甜玉米是隐性性状；③是两种不同性状的亲本杂交，子代只有一种性状——盘状南瓜，所以盘状南瓜是显性性状。故选B。
任务二 对分离现象的解释
已知豌豆子叶的黄色与绿色是由一对遗传因子Y、y控制的，用豌豆进行下列遗传实验。
[问题探究]
1．从配子的形成和随机组合角度，分析实验二的F1中出现性状分离比3∶1的原因。
答案：亲本产生配子时Y、y相互分离，雌雄配子中均为Y∶y＝1∶1，受精时雌雄配子随机结合，F1中有1/4YY、1/2Yy表现为显性性状，1/4yy表现为隐性性状。
2．若将实验一中黄色子叶(丙)与实验二中黄色子叶(戊)杂交，所获得的子代个体中绿色子叶占多少？
答案：2/3×1/4＝1/6。
3．写出实验一相关的遗传图解。
答案：
1．杂交实验的遗传图解
(1)书写方法
①相交线法(如下图所示)
②棋盘格法：和相交线法的区别在于F2的写法不同(如下图所示)。
(2)书写要求
①在图解的左侧注明P、F1、F2……，以及配子。
②写出P、F1、F2等世代的遗传因子组成和性状表现类型，以及除最后一代外的各世代产生配子的情况。
③写出最后一代性状表现类型的比例。
④用箭头表示遗传因子在上下代之间的传递关系，用相交线或棋盘格的形式表示配子结合的情况。
2．纯合子和杂合子
(1)纯合子：也叫纯种，指遗传因子组成相同的个体，如DD或dd。
(2)杂合子：也叫杂种，指遗传因子组成不同的个体，如Dd。
(3)纯合子能稳定遗传，即纯合子自交后代不会发生性状分离；杂合子不能稳定遗传，即杂合子自交后代会发生性状分离。
(1)纯合子自交后代都是纯合子。
(2)杂合子自交后代中既有纯合子，也有杂合子。
D
解析：
在豌豆杂交实验中，需在花未成熟时对母本去雄，A错误；F1产生的雌雄配子数量不等，雄配子数远多于雌配子数，B错误；F1虽然表现为显性性状，但F2中出现了隐性性状，所以F1应该为杂合子，遗传因子组成为Dd，C错误；假说的主要内容是F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，D正确。
交配组合 子代性状表现及数目
①丙(黑色)×乙(黑色) 12黑色、4黄色
②甲(黄色)×丙(黑色) 8黑色、9黄色
③甲(黄色)×丁(黑色) 全为黑色
A.甲和乙 B．乙和丙
C．丙和丁 D．甲和丁
D
[答题指导]
解析：
分析表中信息可知，杂交组合①丙(黑色)×乙(黑色)→后代(12黑色、4黄色)，后代发生了性状分离，因此黑色为显性性状，黄色为隐性性状，则组合①亲本丙(黑色)和乙(黑色)均为杂合子；组合②甲(黄色)×丙(黑色)→后代(8黑色、9黄色)，后代黑色∶黄色≈1∶1，符合测交的结果，说明组合②亲本甲(黄色)为隐性纯合子，丙(黑色)为杂合子；组合③甲(黄色)×丁(黑色)→后代(全为黑色)，说明组合③亲本丁(黑色)为显性纯合子，甲(黄色)为隐性纯合子。综上所述，D正确。
3．孟德尔曾利用豌豆的7对相对性状进行杂交实验，发现当只考虑一对相对性状时，F2总会出现3∶1的性状分离比，于是他提出假说，作出了4点解释，最终总结出了相关的遗传定律。请以高茎(D)和矮茎(d)这一对相对性状为例，回答下列问题：
(1)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的，则F2将不会出现严格的____________________________现象。
(2)如果雌雄配子不是随机结合的，而是相同种类的配子才能结合(其他假说内容不变)，请写出F1自交形成F2的遗传图解。
答案：(1)高茎∶矮茎＝3∶1的性状分离
(2)
解析：
(1)若遗传因子是独立遗传的，则F2将出现高茎∶矮茎＝3∶1的性状分离现象，若遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的，则F2将不会出现严格的高茎∶矮茎＝3∶1的性状分离现象。(2)如果雌雄配子不是随机结合的，而是相同种类的配子才能结合(其他假说内容不变)，则F2的遗传因子组成及比例为DD∶dd＝1∶1，性状表现类型及比例为高茎∶矮茎＝1∶1。相应的遗传图解见答案。
玉米中的杂合子具有杂种优势——科学思维
玉米(2n＝20)是雌雄同株异花传粉的植物。我国大面积种植的玉米品种均为杂合子，杂交种(F1)在高产、抗病等方面表现出的某些性状优于其纯合亲本(杂种优势)，但在F2会出现杂种优势衰退现象。
设计1：考查知识迁移应用能力
(1)用纯合亲本玉米杂交获得F1，须对母本依次进行________→_______
→__________的处理。
设计2：考查长句表达能力与科学思维
(2)F2发生杂种优势衰退的原因可能是_____________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
____________________________________________________________。
设计3：考查问题解决能力与科学思维
(3)玉米的大粒杂种优势性状由一对遗传因子(A、a)控制，现将若干大粒玉米杂交种平均分为甲、乙两组，在相同条件下隔离种植，甲组自然状态传粉，乙组人工控制其自交传粉。若所有的种子均正常发育，在F2中甲组和乙组杂种优势衰退率(小粒所占比例)分别为__________、____________。
答案：(1)套袋　人工传粉　套袋
(2)F1在形成配子时发生了成对的遗传因子的分离和雌雄配子的随机结合，使F2出现一定比例的纯合子
(3)1/2　3/4
解析：
(1)由题干可知，玉米是雌雄同株异花植物，因此纯合子进行杂交时，母本不用去雄，只需要套袋→人工传粉→套袋，即可完成杂交操作，其中套袋的目的是避免外来花粉的干扰。(2)亲本为纯合子，F1全为杂合子，F1在形成配子时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子中，雌雄配子随机结合，后代中出现纯合子，纯合子在高产、抗病等方面没有优势，因此会发生杂种优势衰退。(3)玉米为雌雄同株异花传粉植物，甲组玉米为自然状态下进行随机交配，亲本为Aa，F1中杂合子Aa占1/2，
解析：
以后每一代的Aa(大粒)都是1/2，小粒为1－1/2＝1/2。乙组玉米为自交，亲本为Aa，F1中Aa占1/2，AA和aa各占1/4，F1再各自自交，F2中Aa(大粒)的比例为1/2×1/2＝1/4，则小粒为1－1/4＝3/4。
1．(2025·桂林高一检测)孟德尔说：“任何实验的价值和效用，都决定于所使用材料对于实验目的的适合性”，下列有关遗传学实验材料选择的说法，错误的是 (　　)
A．豌豆花是两性花，在未开放时自花传粉，自然状态下一般是纯种
B．玉米作为杂交实验材料的优势之一是作为母本的玉米雌花不需要去雄、套袋
C．玉米属于雌雄同株单性花植物，雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上，该传粉过程属于自交
D．豌豆与玉米都具有易于区分的相对性状，且后代数量都较多，便于统计分析
B
解析：
豌豆花是两性花，是严格的自花传粉植物，豌豆花在未开放时，就能通过自花传粉完成受粉，自然状态下一般是纯种，A正确；玉米是雌雄同株异花，进行杂交实验时对母本不需要去雄处理，但要在雌花未成熟之前就套袋，防止外来花粉的干扰，B错误；自交是指植物中自花传粉和同株异花传粉，玉米属于雌雄同株单性花植物，玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上，该传粉过程属于自交，C正确；豌豆与玉米都具有易于区分的相对性状，且后代数量都较多，便于统计分析，因此都是遗传学研究常用的生物材料，D正确。
B
解析：
两个遗传因子如果都是显性遗传因子或一个是显性遗传因子、一个是隐性遗传因子，则生物个体表现为显性性状，A、C正确，B错误；如果两个遗传因子都是隐性遗传因子，则生物个体表现出隐性性状，D正确。
D
解析：
沃柑的抗病和易感病属于一对相对性状，A错误；沃柑的早熟和晚熟属于一对相对性状，B错误；沃柑的薄皮和厚皮属于一对相对性状，C错误；沃柑的圆形和椭圆形属于一对相对性状，D正确。
C
解析：
一对左手拇指在上的夫妇，生了一个右手拇指在上的女儿，据此可以判断左手拇指在上是显性性状，且双亲均是杂合子，所以双亲的遗传因子组成相同，该女儿是隐性纯合子。故选C。
A
解析：
杂种F1自交后代会产生3∶1的性状分离比是杂交实验的结果，不属于该假说内容。故选A。
6．水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，据图回答下列问题：
(1)根据上图杂交实验判断，水稻的显性性状是________(填“非糯性”或“糯性”)。
(2)非糯性杂种水稻自交产生的后代中同时出现糯性和非糯性两种水稻，这种现象在遗传学上称为____________(填“性状分离”或“分离性状”)。
(3)请写出图中亲本(P)的遗传因子组成：非糯性：____________；糯性：____________。(用A、a表示)
(4)已知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。若取图中F1的非糯性水稻的花粉加碘液染色，在显微镜下可观察到的颜色及比例为______。
A．蓝黑色∶橙红色≈1∶1
B．蓝黑色∶橙红色≈2∶1
答案：(1)非糯性
(2)性状分离
(3)Aa　aa
(4)A
解析：
(1)由题图可知，非糯性水稻自交，产生糯性和非糯性两种后代，说明非糯性是显性性状，糯性是隐性性状。(2)非糯性杂种水稻自交产生的后代中同时出现糯性和非糯性两种水稻，这种现象在遗传学上称为性状分离。(3)亲本中非糯性的遗传因子组成为Aa，糯性的遗传因子组成为aa。(4)非糯性花粉遇碘变蓝黑色，糯性花粉遇碘变橙红色，F1中非糯性水稻为杂合子Aa，若取F1非糯性水稻的花粉加碘液染色，在显微镜下可观察到的颜色及比例为蓝黑色∶橙红色≈1∶1。

展开更多......

收起↑