2019_2020学年高中生物第1章第2节孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件新人教版必修2.pptx

第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二),一、两对相对性状的杂交实验,每对性状的遗传都遵循分离定律,二、对自由组合现象的解释 1.两对相对性状(黄与绿,圆与皱)由两对遗传因子控制。 (1)圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制。 (2)黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。 (3)亲本的遗传因子组成分别为YYRR、yyrr ,F1的遗传因子组成为YyRr。 2.F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。F1产生的雌、雄配子各有4种:YRYryRyr=1111。 3.受精时,雌雄配子随机结合,结合方式有16种,遗传因子组成有9种,性状表现为4种(比例为9331)。,遗传图解如下:,三、对自由组合现象解释的验证,四、自由组合定律,五、孟德尔获得成功的原因以及孟德尔遗传规律的再发现 1.获得成功的原因 (1)正确选用豌豆作实验材料。 (2)首先针对一对相对性状进行研究,再对两对或多对性状进行研究。 (3)应用统计学分析实验结果。 (4)科学地设计了实验的程序。按提出问题实验分析提出假说(解释)设计实验验证假说总结规律的科学实验程序来进行。 2.相关概念(连线),预习反馈 判断正误。 (1)孟德尔两对相对性状的遗传实验中F1(YyRr)产生配子时,等位基因分离,非等位基因可以自由组合,产生比例相等的4种配子。 ( ) (2)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合。( ) (3)基因型为AaBb的植株自交,得到的后代中表现型与亲本不相同的概率为9/16。( ) (4)自由组合定律的实质是等位基因分离的同时,非等位基因自由组合。( ),(5)基因型相同的生物,表现型一定相同;基因型不同的生物,表现型也不会相同。( ) (6)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。( ) (7)A和A、A和a都属于等位基因。( ) (8)原核生物和病毒的遗传同样遵循遗传定律。( ) (9)运用统计学的方法分析实验结果是孟德尔获得成功的原因之一。( ),探究点一,探究点二,探究点三,两对相对性状的杂交实验 问题情景 结合下列甲、乙两图,回答相关问题。 1.甲、乙两图中分别表示哪些过程? 提示:表示在形成配子的过程中成对的遗传因子分离;表示在形成配子的过程中控制同种性状的遗传因子分离,控制不同性状的遗传因子自由组合;表示受精作用过程中,雌雄配子随机结合。,探究点一,探究点二,探究点三,2.乙图中各亲本产生的不同配子的比例为多少?为什么会出现这样的结果? 提示:配子比例为YRYryRyr=1111。原因为Y与y,R与r分别遵循分离定律;Y与y,R与r各自分离,以及Y、y与R、r的组合是互不干扰的。,探究点一,探究点二,探究点三,归纳提升 1.F1的表现型分析 (1)F1全是黄色黄色对绿色是显性。 (2)F1全是圆粒圆粒对皱粒是显性。,探究点一,探究点二,探究点三,2.F2的性状表现、遗传因子组成分析 子代遗传因子组成的数量比是各种遗传因子组成相应比例的乘积,子代性状表现的数量比也是各种性状表现相应比例的乘积。,探究点一,探究点二,探究点三,知识总结孟德尔两对相对性状的杂交实验中F2的表现型与基因型 (1)表现型共有4种,其中双显(黄圆)一显一隐(黄皱)一隐一显(绿圆)双隐(绿皱)=9331。 (2)基因型共有9种,其中纯合子有4种,即YYRR、YYrr、yyRR、yyrr,各占总数的1/16;只有一对基因杂合的杂合子有4种,即YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr,各占总数的2/16;两对基因都杂合的杂合子有1种,即YyRr,占总数的4/16。,探究点一,探究点二,探究点三,典例剖析 某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对染病(t)为显性,控制两对性状的两对等位基因独立遗传,非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子基因型分别为:AATT、AAtt、aatt。则下列说法正确的是( ) A.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应该用和杂交所得F1的花粉 B.若验证基因的自由组合定律,可以观察和杂交所得F1的花粉 C.若培育糯性抗病优良品种,应选用和亲本杂交 D.将和杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,均为蓝色,探究点一,探究点二,探究点三,解析:采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,必须是可以在显微镜下表现出来的性状,即非糯性(A)和糯性(a)。和杂交所得F1的花粉只有抗病(T)和染病(t)不同,显微镜下观察不到,应选和或和杂交,A项错误;若验证基因的自由组合定律,则应该选择组合,B项错误;将和杂交后所得的F1(Aa)的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,一半花粉为蓝色,一半花粉为棕色,D项错误。 答案:C,探究点一,探究点二,探究点三,活学活练 1.孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了遗传的基本定律。下列相关叙述错误的是( ) A.F1自交时,雌、雄配子结合的机会相等 B.F1自交后,各种基因型个体成活的机会相等 C.F1形成配子时,产生了数量相等的雌雄配子 D.F1形成配子时,决定不同性状的遗传因子自由组合 解析:F1自交时,雌、雄配子结合的机会相等,保证配子的随机结合;F1自交后,各种基因型个体成活的机会相等,使后代每对相对性状的分离比为31;F1产生的雌配子和雄配子的数量不等;F1形成配子时,控制不同性状的遗传因子自由组合。 答案:C,探究点一,探究点二,探究点三,2.让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss杂交,F2中得到白色甜玉米80株,那么按理论F2中表现型不同于双亲的杂合子植株约为( ) A.160株 B.240株 C.320株 D.480株 解析:F2中白色甜玉米占F2总数的1/16,而表现型不同于双亲的杂合子为Yyss和yySs,各占F2总数的2/16,则F2中表现型不同于双亲的杂合子植株约为801/16(2/16+2/16)=320(株)。 答案:C,探究点一,探究点二,探究点三,自由组合问题的解答思路 问题情景 结合孟德尔两对相对性状的杂交实验图解,按表格的分类,写出下表中F2对应表现型的基因型,尝试利用分离定律的思路计算相应表现型所占比例,并举例说明。,探究点一,探究点二,探究点三,举例:F1基因型是YyRr,F1自交即YyRrYyRr,可分解成两个分离定律的问题:YyYy,RrRr。YyYy子代出现黄粒占3/4,RrRr子代出现圆粒占3/4,因此F2中黄色圆粒豌豆占3/43/4=9/16。,探究点一,探究点二,探究点三,归纳提升 1.基因分离定律与自由组合定律的关系及相关比例,探究点一,探究点二,探究点三,2.分解组合法解决自由组合问题,探究点一,探究点二,探究点三,探究点一,探究点二,探究点三,典例剖析 结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性,控制该对相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)独立遗传,下表是甘蓝杂交实验的统计数据。下列说法正确的是( ) A.结球甘蓝叶色性状的遗传遵循基因的自由组合定律 B.表中组合的两个亲本的基因型分别为AAbb、aaBB C.理论上组合的F2紫色叶植株中,纯合子所占比例为1/4 D.组合的F1与绿色叶甘蓝杂交,理论上后代表现型的比例为31,探究点一,探究点二,探究点三,解析:该性状是由两对等位基因控制的,且这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。组合的F2中紫色叶绿色叶约为151,故F1含有两对等位基因,基因型为AaBb。F2中基因型为aabb的植株的叶片表现为绿色,基因型为A_B_、A_bb、aaB_的植株的叶片表现为紫色。组合的紫色和绿色亲本基因型为AABB和aabb。F2紫色叶植株中纯合子的基因型为1AABB、1AAbb、1aaBB,故F2的紫色叶植株中,纯合子所占比例为1/5。由组合的F2中分离比约为31推知,F1的基因型为Aabb(或aaBb),故亲本中紫色叶植株的基因型为AAbb(或aaBB),F1与基因型为aabb的绿色叶植株杂交,后代的表现型及比例为紫色叶绿色叶=11。 答案:A,探究点一,探究点二,探究点三,活学活练 1.黄粒(T)高秆(S)玉米与某玉米杂交,后代中黄粒高秆占3/8、黄粒矮秆占3/8、白粒高秆占1/8、白粒矮秆占1/8,则亲本的基因型是( ) A.ttSsTTSs B.TtSsTtss C.TtSsTtSs D.TtSsttss 解析:黄粒高秆玉米(T-S-)与某玉米杂交,后代中黄粒白粒=31,说明两亲本的基因型均为Tt;再根据后代中高秆矮秆=11,可知两亲本的基因型分别为Ss、ss。综合两对性状,两亲本的基因型分别为TtSs、Ttss。 答案:B,探究点一,探究点二,探究点三,2.下图为某植株自交产生后代的过程示意图,下列描述错误的是( ) A.A、a与B、b的自由组合发生在过程 B.过程发生雌、雄配子的随机结合 C.M、N、P分别代表16、9、3 D.该植株测交后代性状分离比为1111,探究点一,探究点二,探究点三,解析:过程为产生配子的过程,形成配子过程中A、a与B、b的自由组合;过程为受精作用,发生雌、雄配子的随机结合;过程产生4种配子,则雌、雄配子的随机结合的方式是44=16(种),基因型=33=9(种),表现型为3种;根据F2的3种表现型比例为1231,得出A_B_个体表现型与A_bb个体或aaB_个体相同,该植株测交后代基因型比例为1(AaBb)1(Aabb)1(aaBb)1(aabb),表现型的比例为211。 答案:D,探究点一,探究点二,探究点三,两对相对性状遗传的特殊分离比 问题情景 结合下列资料,分析回答下列问题。 香豌豆的花色有紫花和白花两种,显性基因C和P同时存在时开紫花。两个纯合白花品种杂交,F1开紫花;F1自交,F2的性状分离比为紫花白花=97。 1.两个纯合白花品种的基因型分别是什么?F2中白花个体的基因型有几种?F2紫花中纯合子所占的比例是多少? 提示:两个纯合白花品种的基因型是ccPP和CCpp;F2中白花个体的基因型有5种;F2紫花中纯合子占1/9。 2.请预测F1测交后代的表现型及比例。 提示:紫花白花=13。,探究点一,探究点二,探究点三,归纳提升 自由组合定律中的特殊分离比成因 9331是独立遗传的分别控制不同相对性状的两对等位基因自由组合时出现的表现型比例,题干中如果出现附加条件,则可能出现934、961、151、97等特殊分离比。当子代的比例为9331或其变式时,则亲本必为双显性性状,且亲本必为双杂合子。,探究点一,探究点二,探究点三,探究点一,探究点二,探究点三,探究点一,探究点二,探究点三,典例剖析 (2019全国理综)某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。 实验:让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交,子代都是绿叶 实验:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株杂交,子代个体中绿叶紫叶=13,探究点一,探究点二,探究点三,回答下列问题。 (1)甘蓝叶色中隐性性状是 ,实验中甲植株的基因型为 。 (2)实验中乙植株的基因型为 ,子代中有 种基因型。 (3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交,若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为11,则丙植株所有可能的基因型是 ;若杂交子代均为紫叶,则丙植株所有可能的基因型是 ;若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶与绿叶的分离比为151,则丙植株的基因型为 。,探究点一,探究点二,探究点三,解析:本题考查的是基因间的相互作用与自由组合定律的应用。 (1)(2)某种甘蓝的叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制,且只含隐性基因的个体表现为隐性性状。由实验可知,绿叶甘蓝甲为纯合子;再结合实验可知,紫叶甘蓝乙为双杂合子,基因型为AaBb,且紫叶对绿叶为显性,绿叶甘蓝甲的基因型为aabb。据此分析可知,实验为测交,乙可产生AB、Ab、aB、ab 4种数量相等的配子,子代的基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb,共4种,表现型为绿叶紫叶=13。,探究点一,探究点二,探究点三,(3)紫叶甘蓝丙与甲(aabb)杂交,若子代中紫叶绿叶=11,则丙植株只能产生只含一个显性基因和不含显性基因的两种且数量相等的配子,因此丙的基因型可能是Aabb、aaBb。若杂交子代均为紫叶,则丙植株产生的配子不能只含有隐性基因,则其基因型可能为AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb。若杂交子代均为紫叶,且子代自交后代中紫叶绿叶=151,则丙植株与甲杂交所得子代的基因型应为AaBb,即丙植株的基因型为AABB。 答案:(1)绿色 aabb (2)AaBb 4 (3)Aabb、aaBb AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb AABB,探究点一,探究点二,探究点三,方法技巧 性状分离比9331的变式题解题步骤,探究点一,探究点二,探究点三,活学活练 1.某种动物的毛色有黑色、灰色、白色三种,由两对等位基因(A、a和B、b)控制。现让该种动物的两黑色雌雄个体经过多次杂交,统计所有后代的性状表现,得到如下结果:黑色个体63只,灰色个体43只,白