高中生物 必修二 第1章第一节孟德尔豌豆杂交实验一271 课件

1、第一章第一章 遗传因子的发现遗传因子的发现高中生物必修二（人教版）高中生物必修二（人教版）第第1节节 孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验（一）（一） 导入新课导入新课 很久很久以前，有一个小男孩叫孟德尔，有一天他问父亲：很久很久以前，有一个小男孩叫孟德尔，有一天他问父亲：“爸爸，爸爸，一枝小小的良种接穗，尽管全部养料都由劣种砧木供给，为什么仍能长成一枝小小的良种接穗，尽管全部养料都由劣种砧木供给，为什么仍能长成粗大的枝干和香甜的果实呢？粗大的枝干和香甜的果实呢？”“”“孩子，我也不知道为什么！但事实的确孩子，我也不知道为什么！但事实的确如此。比养料力量更大的是树木的本性，就是人们称为如此

2、。比养料力量更大的是树木的本性，就是人们称为遗传遗传的那种物的那种物质吧！质吧！”父亲根据自己掌握的知识回答了小男孩的问题。小孟德尔默默地父亲根据自己掌握的知识回答了小男孩的问题。小孟德尔默默地听着听着，陷入了沉思：听着听着，陷入了沉思：“树木的本性树木的本性”、“遗传遗传”，那是怎么一回事呢？，那是怎么一回事呢？时光荏苒、岁月如梭，我们将时空转换到时光荏苒、岁月如梭，我们将时空转换到100多年后的今天，让我们一起多年后的今天，让我们一起站在这位巨人的肩膀上，来看一看遗传到底是怎么一回事吧。站在这位巨人的肩膀上，来看一看遗传到底是怎么一回事吧。阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律，通过

3、假说阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律，通过假说演绎法的学习，提高分析探究能力。演绎法的学习，提高分析探究能力。主动参与、探究发现、合作交流，通过孟德尔的豌豆杂交实验，主动参与、探究发现、合作交流，通过孟德尔的豌豆杂交实验，学会遗传学研究的一般过程。学会遗传学研究的一般过程。敢于质疑、勇于创新、勇于实践；激情投入，快乐学习。敢于质疑、勇于创新、勇于实践；激情投入，快乐学习。 学习目标学习目标预习反馈预习反馈1.1.优秀小组：优秀小组： 优秀个人：优秀个人：2.2.存在的问题：存在的问题： （1 1） （2 2） （3 3） 自主学习自主学习1.1.独立思考，独立思考， 完成完成“质疑

4、探究质疑探究”部分的学习内容，列出问题的思路、部分的学习内容，列出问题的思路、要点。要点。2.2.明确自己的疑问，以备小组合作讨论解决。明确自己的疑问，以备小组合作讨论解决。3.3.学有余力的同学力争做好学有余力的同学力争做好“拓展提升拓展提升”。内容：内容：1. 1. 学习中遇到的疑问。学习中遇到的疑问。2. 2. 导学案导学案“质疑探究质疑探究”部分的问题。部分的问题。要求：要求：1. 1. 人人参与，热烈讨论，大声表达自己的思想。人人参与，热烈讨论，大声表达自己的思想。2. 2. 组长控制好讨论节奏，先一对一分层讨论，再在小组内集中讨论。组长控制好讨论节奏，先一对一分层讨论，再在小组内集

5、中讨论。3. 3. 没解决的问题组长记录好，准备质疑。没解决的问题组长记录好，准备质疑。 合作探究合作探究展示内容展示内容展示小组展示小组 探究点一（书面展示）探究点一（书面展示）2 2、5 5、7 7 探究点二（书面展示）探究点二（书面展示）1 1、6 6、8 8 探究点三（书面展示）探究点三（书面展示）3 3、4 4、9 9 要求：要求： 1.1.口头展示，声音洪亮、口头展示，声音洪亮、清楚；书面展示要分层清楚；书面展示要分层次、要点化，书写要认次、要点化，书写要认真、真、 规范。规范。 2. 2. 非展示同学巩固基础非展示同学巩固基础知识、整理落实学案，知识、整理落实学案，做好拓展。不浪

6、费一分做好拓展。不浪费一分钟，小组长做好安排和钟，小组长做好安排和检查。检查。 高效展示高效展示点评内容点评内容点评小组点评小组探究点一探究点一3 3、4 4、9 9探究点二探究点二2 2、5 5、7 7探究点三探究点三1 1、6 6、8 8要求：要求：1.1.先点评对错先点评对错, ,再点评思再点评思路方法、应该注意的问路方法、应该注意的问题，力争进行必要的变题，力争进行必要的变形拓展。形拓展。2.2.其他同学认真倾听、其他同学认真倾听、积极思考、记好笔记、积极思考、记好笔记、大胆质疑。大胆质疑。精彩点评精彩点评踊跃质疑，做学习的主人！踊跃质疑，做学习的主人！ 总结升华总结升华u探究点探究点

7、1: 1: 一对相对性状的杂交实验（重难点）一对相对性状的杂交实验（重难点）问题问题1 1：结合孟德尔杂交实验（具体结合孟德尔杂交实验（具体如右图所示），谈谈你对显性性状、如右图所示），谈谈你对显性性状、隐性性状等概念的理解。隐性性状等概念的理解。答案：答案：具有相对性状的纯合亲本杂交具有相对性状的纯合亲本杂交所产生的子一代中表现出来的性状叫所产生的子一代中表现出来的性状叫显性性状，未表现出来的性状叫隐性显性性状，未表现出来的性状叫隐性性状。性状。问题问题2 2：结合具体的实例，思考什么是性状分离？结合具体的实例，思考什么是性状分离？ 答案：答案：在本实验中在本实验中F F1 1产生的后代中既

8、有高茎，又有矮茎的现产生的后代中既有高茎，又有矮茎的现象，我们称为性状分离。性状分离就是杂种后代中同时出现象，我们称为性状分离。性状分离就是杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。显性性状和隐性性状的现象。 问题问题3：根据下图杂交实验，孟德尔提出了怎样的问题？根据下图杂交实验，孟德尔提出了怎样的问题？ 答案：答案：为什么为什么F F2 2中高茎和矮茎豌豆中高茎和矮茎豌豆之比为之比为3131？问题问题4：为解释该问题，孟德尔做了哪些解释？（将答案填写为解释该问题，孟德尔做了哪些解释？（将答案填写在如下知识概念图中）在如下知识概念图中）遗传图解遗传图解 P 髙茎髙茎 矮茎矮茎亲代亲代 DD

9、dd配子配子 D dF1（子一代）（子一代） Dd解释解释生物的性状是有生物的性状是有 决定决定的，在体细胞中其的，在体细胞中其 存在存在配子中配子中 成单存在成单存在形成配子时，形成配子时， ，彼此分离分别进入不同的配子中彼此分离分别进入不同的配子中自交自交遗传因子遗传因子成对成对遗传因子遗传因子成对的遗传因子成对的遗传因子 雄配子雄配子 雌配子雌配子 1/2D 1/2d 1/2D 1/4DD高高 1/4Dd高高 1/2d 1/4Dd高高 1/4dd矮矮受精时,雌雄配子 随机结合 。F2（子二代）（子二代）受精时受精时,雌雄配子雌雄配子 。随机结合随机结合问题问题5：孟德尔在对豌豆一对相对性

10、状的杂交实验中，假设的孟德尔在对豌豆一对相对性状的杂交实验中，假设的核心是什么？核心是什么？答案：答案：在生物体细胞中，决定性状的遗传因子成对存在，形成在生物体细胞中，决定性状的遗传因子成对存在，形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，配子中只含成对的遗生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，配子中只含成对的遗传因子中的一个传因子中的一个(D(D或或d)d)。问题问题6：孟德尔是怎样针对自己的假说进行推理的？孟德尔是怎样针对自己的假说进行推理的？答案：答案：如果如果F F1 1在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离，分在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离，分离后的遗传因子进入不同的配子中，当离后

11、的遗传因子进入不同的配子中，当F F1 1和隐性亲本类型杂交，和隐性亲本类型杂交，子代高茎和矮茎之比为子代高茎和矮茎之比为1111。问题问题7：孟德尔是怎样证明其推理的正确性的？孟德尔是怎样证明其推理的正确性的？答案：答案：孟德尔用子一代高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交，得到孟德尔用子一代高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交，得到的的6464株后代中，有株后代中，有3030株是高茎，株是高茎，3434株是矮茎，这两种性状的株是矮茎，这两种性状的分离比接近分离比接近1111，从而证明了推理的正确性，也就证明了假，从而证明了推理的正确性，也就证明了假说的正确性。说的正确性。问题问题8：分离定律的实质是什么？分离定

12、律的实质是什么？ 答案：答案：F F1 1在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离，分离在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离，分离后的遗传因子进入到不同的配子中。后的遗传因子进入到不同的配子中。拓展提升拓展提升结合本杂交实验，说出假说结合本杂交实验，说出假说演绎法探究问题的一般步骤是演绎法探究问题的一般步骤是怎样的？怎样的？ 答案：答案：观察分析，提出问题；根据问题，提出假说；依据假观察分析，提出问题；根据问题，提出假说；依据假说，进行推理；进行实验，验证推理，从而说明假说的正确说，进行推理；进行实验，验证推理，从而说明假说的正确与否。与否。 在生物体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，在

13、生物体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的后的遗传因子分别进入不同的 配子中，随配子遗传给后代。配子中，随配子遗传给后代。归纳总结：归纳总结：u 探究点探究点2 2：性状分离比的模拟实验（重点）：性状分离比的模拟实验（重点）问题问题1：本实验的实验步骤是怎样的？：本实验的实验步骤是怎样的？ 答案：答案：（1 1）在甲、乙两小桶（形状、大小相同）中放入两种彩球）在甲、乙两小桶（形状、大小相同）中放入两种彩球（分别标记（分别标记D D、d)d)各各1010个。（个。

14、（2 2）分别摇动甲、乙两小桶，使桶内小）分别摇动甲、乙两小桶，使桶内小彩充分混合。（彩充分混合。（3 3）分别从甲、乙小桶内随机取球，组合在一起）分别从甲、乙小桶内随机取球，组合在一起（相当于形成一个合子），记录下两个彩球的字母组合（相当于合（相当于形成一个合子），记录下两个彩球的字母组合（相当于合子的遗传因子）。（子的遗传因子）。（4 4）将抓取的小球放回原桶，重复步骤（）将抓取的小球放回原桶，重复步骤（3 3）做）做5050100100次。（次。（5 5）统计小球组合分别为）统计小球组合分别为DDDD、DdDd、dddd的数量。（的数量。（6 6）统计小球组合统计小球组合DDDD、DdD

15、d、dddd的比值，以及含的比值，以及含D D的组合与的组合与dddd组合的比值。组合的比值。问题问题2：甲、乙两个小桶代表什么？两种彩色小球代表什么？甲、乙两个小桶代表什么？两种彩色小球代表什么？ 答案：答案：为保证小桶内不同颜色的小球比例时刻为为保证小桶内不同颜色的小球比例时刻为1111。问题问题5：每做完一次模拟实验，将小球原桶后，必须充分摇每做完一次模拟实验，将小球原桶后，必须充分摇匀各桶中小球，再做下次模拟实验，这是为什么？匀各桶中小球，再做下次模拟实验，这是为什么？ 答案：答案：混匀、遮盖、及时放回、样本量足够大。混匀、遮盖、及时放回、样本量足够大。问题问题4：实验过程中有什么要求

16、实验过程中有什么要求?答案：答案：遗传因子的分离、配子的随机结合过程。遗传因子的分离、配子的随机结合过程。 问题问题3：实验过程模拟的是什么过程实验过程模拟的是什么过程? 答案：答案：雌雄两种生殖器官；两种类型的配子。雌雄两种生殖器官；两种类型的配子。 问题问题7：在实验操作过程中，最需要注意什么？在实验操作过程中，最需要注意什么？ 问题问题6：实验成功的关键是什么？实验成功的关键是什么？ 答案：答案：模拟实验的重复次数，重复次数越多，结果越准确。模拟实验的重复次数，重复次数越多，结果越准确。答案：答案：随机抓取。随机抓取。 利用模拟实验，认识和理解遗传因子的分离和配子的利用模拟实验，认识和理

17、解遗传因子的分离和配子的随机结合与生物性状之间的数量关系，从而从另一个侧面随机结合与生物性状之间的数量关系，从而从另一个侧面证明了分离定律的正确性。证明了分离定律的正确性。 归纳总结：归纳总结：u 探究点探究点3:3:分离定律的应用（重、难点）分离定律的应用（重、难点）问题问题1：如果如果D遗传因子控制高茎性状，遗传因子控制高茎性状，d遗传因子控制矮茎遗传因子控制矮茎性状，请写出性状，请写出DDDD；DDDd；DDdd；DdDd；Dddd；dddd这这6个杂交组合子代的遗传因子组成及其比个杂交组合子代的遗传因子组成及其比例、性状表现及其比例。例、性状表现及其比例。答案：答案： DDDD遗传因子

18、组成（遗传因子组成（DD）；性状表现（全为显性）。）；性状表现（全为显性）。DDDd遗传因子组成（遗传因子组成（DD Dd=1 1）；性状表现（全为显）；性状表现（全为显性）。性）。DDdd遗传因子组成（遗传因子组成（Dd）；性状表现（全为显性）。）；性状表现（全为显性）。DdDd遗传因子组成（遗传因子组成（DD Dd dd=1 2 1）；性状表现（显）；性状表现（显性性 隐性隐性=3 1）。）。Dddd遗传因子组成（遗传因子组成（Dd dd=1 1）；性状表现（显性）；性状表现（显性 隐性隐性=1 1）。）。dddd遗传因子组成（遗传因子组成（dd）；性状表现（全为隐性）。）；性状表现（全为

19、隐性）。问题问题2：根据以上杂交组合的结果，我们可以得到哪些结论？根据以上杂交组合的结果，我们可以得到哪些结论？ 答案：答案：如果亲本中有一显性纯合子，则子代全为显性性状，如果亲本中有一显性纯合子，则子代全为显性性状，或者子代中全为显性性状，则双亲中至少有一方是显性纯合或者子代中全为显性性状，则双亲中至少有一方是显性纯合子；如果后代中性状比为子；如果后代中性状比为3131，则双亲都是显性杂合子，遗，则双亲都是显性杂合子，遗传因子组成都为传因子组成都为DdDd；如果后代中性状比为；如果后代中性状比为1111，则双亲杂交，则双亲杂交组合为组合为DdDddddd。 答案：答案：(1)(1)自交法：让

20、待测个体自交，若后代发生性状分离，则自交法：让待测个体自交，若后代发生性状分离，则待测个体一定为杂合子；若后代仍均为显性，则待测个体为纯待测个体一定为杂合子；若后代仍均为显性，则待测个体为纯合子，但要求子代数要足够大，否则不足以得出结论。合子，但要求子代数要足够大，否则不足以得出结论。(2)(2)测交法：让待测个体与隐性类型测交，若后代出现隐性类型，测交法：让待测个体与隐性类型测交，若后代出现隐性类型，则待测个体一定为杂合子；反之则可认为是纯合子，但此时也则待测个体一定为杂合子；反之则可认为是纯合子，但此时也要求子代数足够大。如果用于动物，则应描述成要求子代数足够大。如果用于动物，则应描述成“

21、将该待测动将该待测动物多次与物多次与( (或与多个或与多个) )隐性个体杂交隐性个体杂交”，使结果更有说服力。，使结果更有说服力。问题问题3：根据以上杂交组合，怎样区分显性纯合子与杂合子根据以上杂交组合，怎样区分显性纯合子与杂合子?答案：答案：(1)(1)寻找寻找“性状分离性状分离”：两亲本的表现型一致，但子：两亲本的表现型一致，但子代中出现了另一种性状，则另一种性状为隐性性状。代中出现了另一种性状，则另一种性状为隐性性状。(2)(2)寻找寻找“F1F1性状表现一致性状表现一致”：两亲本的性状表现不同：两亲本的性状表现不同( (其中其中一个为显性纯合子，另一个为隐性纯合子一个为显性纯合子，另一

22、个为隐性纯合子) )，子代总是表现，子代总是表现出某一亲本的性状，则该性状为显性性状。出某一亲本的性状，则该性状为显性性状。 问题问题4：怎样判断相对性状中显性性状与隐性性状怎样判断相对性状中显性性状与隐性性状?答案：答案：隐性纯合突破法隐性纯合突破法例如：例如：已知豌豆高茎已知豌豆高茎(D)(D)对矮茎对矮茎(d)(d)是显性，现以两株高茎豌豆作亲本是显性，现以两株高茎豌豆作亲本杂交，其子代有高茎和矮茎两种类型，写出两亲本的遗传因子组成。杂交，其子代有高茎和矮茎两种类型，写出两亲本的遗传因子组成。解答：解答：该题中并没有提及子代各表现型数目，即使有，因考虑的只是该题中并没有提及子代各表现型数

23、目，即使有，因考虑的只是两株豌豆及其子代，各性状表现比例实际值与理论值有较大差距，所两株豌豆及其子代，各性状表现比例实际值与理论值有较大差距，所以，不能根据子代的性状分离比解题。但若以子代中隐性个体为突破以，不能根据子代的性状分离比解题。但若以子代中隐性个体为突破口，便可轻松推知：两亲本为显性性状，知其至少有一个显性遗传因口，便可轻松推知：两亲本为显性性状，知其至少有一个显性遗传因子子(D_)(D_)，子代有隐性个体，子代有隐性个体(dd)(dd)，其隐性遗传因子（，其隐性遗传因子（d d）分别来自双亲，）分别来自双亲，所以双亲遗传因子组成均为所以双亲遗传因子组成均为DdDd。问题问题5：请归纳总结求某个体遗传因子组成的方法。请归纳总结求某个体遗传因子组成的方法。答案：答案：豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉，雌雄同株同花；豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉，雌雄同株同花；玉米是雌雄同株异花，可以自花受粉，也可以异花受粉。玉米是雌雄同株异花，可以自花受粉，也可以异花受粉。问题问题6：豌豆和玉米都可作为遗传学材料，它们之间有什么豌豆和玉米都可作为遗传学材料，它们之间有什么区别区别?拓展提升拓展提升杂合子连续自交的概率计算：具有一对遗传因子的杂合子自交情杂合子连续自交的概率计算：具有一对遗传因子的杂合子自交情况分析：况分析： 连续自交连续自交n代，后代中杂合子占全部子代的代，