孟德尔的豌豆杂交实验（一） 高一下学期生物人教版必修2

第一章遗传因子的发现

第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）

（第一课时）红墨水与蓝墨水混合是什么颜色？+品红色（介于红色和蓝色之间）结合实际生活经验想一想：

人们曾认为生物的遗传也是这样，双亲的遗传物质混合后，自带的性状介于双亲之间，这种观点称为融合遗传。孟德尔——“现代遗传学之父”孟德尔于1822年出生在奥地利（现为捷克）的一个贫苦家庭，从小酷爱自然科学。21岁进入一家修道院，由于他勤奋好学，修道院的院长送他上了维也纳大学。孟德尔从1856年起开始利用修道院的一小块园地，种植了豌豆、山柳菊、玉米等植物，进行杂交实验。其中豌豆的杂交实验非常成功。经过整整8年（1856-1864）的不懈努力，终于在1865年发表了《植物杂交试验》的论文，提出了遗传单位是遗传因子的论点，并揭示出遗传学的两个基本规律——分离定律和自由组合定律。

论文发表34年后他的观点才被少部分人认可，至此他已经去世16年了。为什么豌豆的杂交实验非常成功？一、豌豆作为遗传实验材料的优点两性花：一朵花中同时具有雌蕊和雄蕊雌蕊雄蕊（两性花的花粉落在同一朵花的雌蕊柱头）1.豌豆是自花传粉植物且豌豆是闭花受粉---自交（花未开放就已经完成了受粉，避免外来花粉的干扰）在自然状态下一般是纯种1.自花传粉、闭花受粉，自然状态下是纯种！一、豌豆作为遗传实验材料的优点2.豌豆植株具有稳定的易于区分的相对性状性状：生物体的形态特征或生理特征相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型

判断是否为相对性状的三大要点：同种生物、同一性状、不同表现类型人皮肤颜色

豌豆是自花传粉的植物，孟德尔做的是杂交实验，此时应如何处理？进行人工异花传粉（两朵花之间的传粉过程叫做异花传粉。）高茎的花矮茎的花提供花粉（精子）提供胚珠，接受花粉（卵细胞）父本♂：母本♀：步骤：①去雄→②套袋→③传粉→④再套袋除去未成熟花的全部雄蕊。待雌蕊成熟时，采集另一植株花粉，撒在去雄花的柱头上。去雄的目的：

防止自花传粉去雄的时间：

花未成熟时（花蕾期）两次套袋的目的：

避免外来花粉的干扰

豌豆花是自花传粉，怎么排除自花雄蕊的花粉干扰？一、豌豆作为遗传实验材料的优点1、豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉，所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。2、豌豆植株具有稳定的易于区分的相对性状。3、豌豆花大，容易去雄和人工授粉，后代个体数量多，便于统计。杂交PF1正交反交PF1疑惑：为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢？高茎矮茎矮茎高茎二、一对相对性状的杂交实验高茎787高茎277矮茎×

PF1F2高茎矮茎3∶1（杂交）（自交）一对相对性状的亲本杂交，子一代F1显现出来的性状一对相对性状的亲本杂交，子一代F1未显现出来的性状在杂种自交后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象显性性状⊕隐性性状性状分离思考：（1）为什么F1代只表现高茎性状？为什么F2中又出现矮茎性状？（2）F2中高茎矮茎比为3:1是偶然吗？二、一对相对性状的杂交实验观察现象，提出问题七对相对性状的遗传试验数据2.84:1277（矮）787（高）茎的高度F2的比隐性性状显性性状性状2.82:1152（黄色）428（绿色）豆荚颜色2.95:1299（不饱满）882（饱满）豆荚的形状3.01:12001（绿色）6022（黄色）子叶的颜色3.15:1224（白色）705（灰色）种皮的颜色3.14:1207（茎顶）651（叶腋）花的位置2.96:11850（皱缩）5474（圆滑）种子的形状

F2中出现的3:1的性状分离比是偶然的吗?是什么原因导致遗传性状在杂交后代中按一定的比例分离呢？不是二、一对相对性状的杂交实验数据越大，误差越小①生物的性状是由遗传因子（几十年后改为基因）决定的DD高茎矮茎

ddPF1(减数分裂)配子D

d③配子形成时，成对的遗传因子分开，分别进入不同的配子（关键）(受精)

Dd高茎④受精时，雌雄配子的结合是随机的②在体细胞中，遗传因子成对存在的显性性状：由显性遗传因子控制（用大写字母如D来表示）隐性性状：由隐性遗传因子控制（用小写字母如d来表示）三、对分离现象的解释提出假说P5纯合子杂合子

高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解Dd×DdDdDDDdDdddDD×dd高茎矮茎P配子DdF1Dd配子F2高茎高茎高茎矮茎1：2：1

3：1

一个正确的假说，不仅要能解释已经得到的实验结果，还应该能预测另一些实验结果。四、对分离现象解释的验证—测交实验DdddDd配子高茎矮茎高茎杂种子一代矮茎隐性纯合子×测交测交后代dDddd1：1请预测实验结果？测交：F1与隐性纯合子杂交的过程

演绎推理，实验验证测交实验结果后代类型高茎矮茎数量87株79株比例1:1实验结果与预测结果相符，说明解释合理，假说是正确的！五、分离定律分离定律内容：得出结论在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子

，不相

；在形成配子时，成对的遗传因子发生

，

后的遗传因子分别进入不同的配子中，随

遗传给后代。成对存在融合分离分离配子基因分离定律的实质:

形成配子时，成对的遗传因子发生分离。DdDd（2）一对相对性状的遗传适用范围：（1）真核生物有性生殖的核遗传六、以观察和分析发现问题为什么F2中出现3:1性状分离比？经推理和想象提出假说遗传因子决定生物的性状遗传因子成对存在遗传因子在形成配子时分离雌雄配子在受精时随机结合据假说进行演绎和推理测交实验，预测结果：测交后代分离比为1:1实验检验演绎推理结论实际测交实验结果与推理符合，说明假说正确

研究方法：假说——演绎法思考：分离定律的发现过程是怎样的呢？她怎么盯着我看可能是喜欢我找她加微信应该没问题“美女加个微信”“啪”假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做假说—演绎法。②提出假说③演绎推理④实验验证①发现问题

根据生活经验，你能举一个与假说--演绎法有关的例子吗？七、探究实践——性状分离比的模拟教材P6方法步骤：1、在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各为10个。2、摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。3、分别从两个桶内随机抓取一个小球，组合在一起，记下两个彩球的字母组4、将抓取的彩球后。放回原来的小桶内，摇匀，按步骤3重复做50—100次。甲乙雌、雄生殖器官（卵巢、精巢）

代表含显性遗传因子和隐性遗传因子的配子

数量可以不相等，因为雄配子远多于雌配子确保D：d=1:1不放回则使得D:d≠1:1，不符合实际情况；满足了实验样本数目足够大的条件1、两个小桶代表什么？2、两个小桶中的D小球和d小球代表什么？3、为什么两个小桶内的D小球和d小球都是10个？4、两个小桶内的彩球数量要相等吗？5、将抓取的彩球放回原桶，摇匀，按步骤(3)重复做50～100次的含义是什么？第一章遗传因子的发现

第1节孟德尔的豌豆杂交实验一

（第二课时）

题型一

显性和隐性性状的判断题型二

亲代与子代遗传因子组成和性状表现的相互推导题型三

连续自交与自由交配的概率计算题型四分离定律中的特殊分离比现象分析分离定律的应用题型一

显性和隐性性状的判断显隐性判断方法：（1）杂交法（2→1

）如：高秆×矮秆→全为高秆（DD×dd→Dd）（2）自交法“无中生有”（1→2）如：高秆×高秆→高杆，矮秆（Dd×Dd→DD、Dd、dd）（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⇒分离比中为3的性状为显性性状亲代组合子代遗传因子及比例子代性状及比例AA×AAAA×AaAA×aaAa×AaAa×aaaa×aaAA:Aa=1：1全显Aa全显AA:Aa：aa=1：2：1显:隐=3：1Aa:aa=1：1显:隐=1：1aa全隐全显AA题型二亲代与子代遗传因子组成和性状表现的相互推导正推型，即已知双亲的基因型或表现型，推测后代的基因型、表现型及其比例。逆推型：根据子代性状比例判断亲代遗传因子组成子代性状比例亲代遗传因子组成显：隐=3：1显：隐=1：1全隐全显Aa×AaAa×aaaa×aaAA×

。题型三连续自交与自由交配的概率计算(1)杂合子连续自交的相关概率计算。①根据杂合子连续自交图解分析。由图可知:DD的概率等于dd的概率,所以只需求出Dd的概率,且只有Dd的亲本自交才能产生Dd的子代。题型三连续自交与自由交配的概率计算(2)自由交配问题的两种分析方法。实例:某种群中生物遗传因子组成AA∶Aa=1∶2,雌雄个体间可以自由交配,求后代中遗传因子组成为AA的比例。①个体棋盘法:首先列举出雌雄个体间所有的交配类型,然后分别分析每种交配类型后代的遗传因子组成,最后进行累加,得出后代中所有遗传因子组成和性状表现的比例。题型三连续自交与自由交配的概率计算(2)自由交配问题的两种分析方法。实例:某种群中生物遗传因子组成AA∶Aa=1∶2,雌雄个体间可以自由交配,求后代中遗传因子组成为AA的比例。②配子棋盘法:首先计算A、a的配子比例,然后再计算自由交配情况下的某种遗传因子组成的比例。1.不完全显性如遗传因子A和a分别控制红花和白花,在完全显性时,Aa自交后代中红∶白=3∶1;在不完全显性时,Aa自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶白(aa)=1∶2∶1。题型四分离定律中的特殊分离比现象分析(1)显性致死:显性遗传因子具有致死作用。若为显性纯合致死,杂合子自交后代显性性状∶隐性性状=2∶1。(2)隐性致死:隐性遗传因子纯合时,对个体有致死作用。例如,植物中的白化遗传因子(bb)使植物不能形成叶绿素,不能进行光合作用而死亡。(3)配子致死:致死遗传因子在配子时期发生作用,不能形成有生活力的配子的现象。题型四分离定律中的特殊分离比现象分析2.致死现象3.从性遗传从性遗传是指常染色体上的遗传因子,由于性别的差异而表现出男性、女性分布比例上或表现程度上的差别。例如,男性秃顶的遗传因子组成为Bb、bb,女性秃顶的遗传因子组成只有bb。此类问题仍然遵循遗传的基本规律,解答的关键是准确区分遗传因子组成和表现类型的关系。题型四分离定律中的特殊分离比现象分析3.从性遗传题型四分离定律中的特殊分离比现象分析【典例6】已知绵羊角的性状表现与遗传因子组成的关系如下表,下列判断正确的是

()A.如果双亲有角,则子代全部有角B.如果双亲无角,则子代全部无角C.如果双亲遗传因子组成为Hh,则子代中有角与无角的数量比例为1∶1D.绵羊角的性状遗传不遵循遗传因子的分离定律遗传因子组成HHHhhh公羊的性状表现有角有角无角母羊的性状表现有角无角无角C4.复等位遗传因子复等位遗传因子:一对染色体的同一位置上的遗传因子有多种,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及三个遗传因子——IA、IB、i,其遗传因子组成与性状表现的关系如下表所示。题