1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)课件-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第一课时123豌豆用作遗传实验材料的优点一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释问题探讨人们曾经认为，两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。讨论1．按照上述观点，当红花豌豆与白花豌豆杂交后，子代的豌豆花会是什么颜色？2．你同意上述观点吗？你的证据有哪些？红花豌豆和白花豌豆根据融合遗传的观点，即红色和白色的混合色粉色。不同意，因为自然界的遗传现象并不是融合遗传的结果。“现代遗传学之父”——孟德尔从小好学他从小喜爱自然科学，由于家境贫寒，21岁便做了修道士。后来，他被派到维也纳大学进修自然科学和数学。杂交实验利用修道院的一块园地，种植豌豆、山柳菊、玉米等多种植物，进行实验，研修了多年，其中，豌豆杂交实验非常成功。发现规律分析豌豆杂交实验，发现了两大遗传规律：基因的分离定律和基因的自由组合定律。1豌豆用作遗传实验材料的优点花丝柱头子房花柱花药花萼胚珠花托花瓣豌豆花的结构（两性花）雄蕊雌蕊优点一：自花传粉、闭花受粉自花传粉避免了外来花粉的干扰，所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。使结果更可靠和容易分析。优点二：有多对易于区分的性状相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型性状：生物体的形态特征和生理特性的总称。实验结果易于观察和分析1豌豆用作遗传实验材料的优点判断：下列各对性状中，属于相对性状的是A.狗的长毛和卷毛B.棉花的掌状叶和鸡脚叶C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎E.兔子毛的长毛和灰毛F.大麦的高杆与小麦的矮杆×××××√优点三：子代数目多，便于进行统计分析优点四：花大，易于做人工杂交实验用数学统计方法分析结果更可靠，且偶然性小思考：豌豆是纯种，自然情况下只进行自交，那要怎样操作才能进行杂交呢？1豌豆用作遗传实验材料的优点人工异花授粉的步骤去雄套袋传粉套袋保证杂交种子是人工传粉所结2一对相对性状的杂交实验先除去未成熟花的全部雄蕊。套上纸袋，防止外来花粉干扰。雌蕊成熟时将另一植株的花粉（撒）在去雄的雌蕊的柱头上。2一对相对性状的杂交实验符号PF1F2×⊗♀含义亲本________________杂交_____母本父本子一代子二代自交概念辨析

♂遗传实验中常用符号及含义正交：在具有相对性状的遗传实验中，若将显性个体作母本，隐性个体作父本的杂交方式称为正交；反交：将显性个体作父本，隐性个体作母本的杂交方式就为反交。正交与反交是相对的，若我们假设其中一种为正交，那么另一种就是反交。2一对相对性状的杂交实验高茎高茎矮茎1.为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢？2.为什么子一代没有矮茎的，而子二代又出现了矮茎的呢？观察现象，提出问题显性性状：两个具有相对性状的纯合亲本杂交，F1中表现出来的性状，隐性性状：F1中未表现出来的性状，性状分离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。如高茎。如矮茎。图1-3高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验示意图高茎矮茎3

∶

12一对相对性状的杂交实验七对相对性状的遗传实验数据性状茎的高度种子的形状子叶的颜色花的位置种皮的颜色豆荚的形状豆荚颜色显性性状787（高）5474（圆滑）6022（黄色）651（叶腋）705（灰色）882（饱满）428（绿色）隐性性状277（矮）1850（皱缩）2001（绿色）207（茎顶）224（白色）299（不饱满）152（黄色）F2之比2.84:12.96:13.01:13.14:12.95:13.15:12.82:1F2表现型之比3∶1是不是巧合呢？子二代发生性状分离，显性性状和隐性性状的数量比接近于3:1。对分离现象的解释3分析问题，提出假说（1）生物的性状是由遗传因子（hereditaryfactor）决定的。显性遗传因子（大写，如D）隐性遗传因子（小写，如d）显性性状隐性性状决定决定对分离现象的解释3（2）在体细胞中，遗传因子是成对存在的。如：纯种高茎豌豆的遗传因子DD，

纯种矮茎豌豆的遗传因子dd。纯合子：遗传因子组成相同的个体。纯合子能稳定遗传，自交后代不会发生性状分离。杂合子：遗传因子组成不同的个体。杂合子不能稳定遗传，自交后代会发生性状分离。如：F1中的高茎豌豆的遗传因子Dd。对分离现象的解释3（3）生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。纯合子只产生一种配子杂合子产生两种配子DDDDdddD:d=1:1d（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。对分离现象的解释3图1-4

高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解P配子F1F1配子F2高茎高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎DDDDdddd矮茎DdDdDdDdDdDd1:2:1××DdDd123性状分离比的模拟实验对分离现象解释的验证分离定律第1节孟德尔的豌豆杂交实验第二课时【体验假说】1.实验目的通过模拟实验，理解

的分离和

的随机结合与

之间的数量关系，体验孟德尔的假说。2.模拟内容遗传因子配子性状用具或操作模拟对象或过程甲、乙两个小桶_______________小桶内的彩球___________不同彩球的随机组合

的随机结合雌、雄生殖器官雌、雄配子雌、雄配子精巢卵巢雄配子雌配子模拟生殖过程中，雌雄配子随机结合1性状分离比的模拟实验1性状分离比的模拟实验（3）分别从两个桶内随机抓取一个彩球，组合在一起，记下两个彩球的字母组合。【方法步骤】（1）在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个。（2）摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。（4）将抓取的彩球放回原来的小桶内，摇匀。（5）按步骤（3）和（4）重复做30次以上。确保两种类型的配子数目一样模拟雌、雄配子的随机结合确保样本数目足够多。雌、雄配子结合的机会相等。1性状分离比的模拟实验次数甲（雄配子）乙（雌配子）组合12345......2930合计次数D

次d

次D

次d

次DD

次Dd

次dd

次统计数量比D：d≈D：d≈DD：Dd：dd≈性状分离比的模拟实验记录表1：11：11:2:1讨论:1．将每个小组的实验结果与全班总的实验结果作比较，你有什么发现？如果孟德尔当时只对F2中10株豌豆的性状进行统计，他还能正确地解释性状分离现象吗？与每个小组的实验结果相比，全班总的实验结果更接近预测的结果，即彩球组合类型比DD:Dd:dd=1：2：1；彩球代表的显性与隐性类型的数量比为3：1。因为实验统计的样本数量越大，越接近统计规律。如果孟德尔当时只对F2中10株豌豆的性状进行统计，那么他很难正确地解释性状分离现象。因为实验统计的样本数量足够大，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。只对10株豌豆的性状进行统计，会出现较大的误差。1性状分离比的模拟实验讨论:2．将模拟实验的结果与孟德尔的杂交实验结果相比较，你认为孟德尔的假说是否合理？合理。因为甲乙两个小桶内的彩球分别代表孟德尔杂交实验中的雌雄配子，分别从两个桶内随机抓取一个彩球进行组合，实际上是模拟雌雄配子的随机结合，统计的样本数量也足够大，出现了3：1的结果。但孟德尔提出的假说是否正确还需要实验来验证。1性状分离比的模拟实验2对分离现象解释的验证P配子F1高茎高茎矮茎Ddddd×测交杂种子一代隐性纯合子DdDddd矮茎1:1演绎推理，验证假说测交实验的结果：在得到的166株后代中，87株是高茎的，79株是矮茎的，高茎与矮茎植株的数量比接近1∶1。得出结论：测交实验结果与预测相符，表明F1产生了两种配子（D和d），且比例是1：1。假说正确，即F1（Dd）在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。15分离定律的适用范围：真核生物有性生殖的细胞核遗传分离定律3孟德尔第一定律，又称分离定律（lawofsegregation）在生物的体细胞中，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，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。一对相对性状的遗传实验中，F2出现3:1分离比的条件是：①F1个体形成的不同类型的雌(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；③F2各个个体存活率相等；④遗传因子间的显隐性关系为完全显性；⑤观察的子代样本数目足够多。分离定律3分离定律3发现问题：无论正交和反交，F1都表现高茎，F2出现性状分离，分离比接近3:1①生物体性状都是由遗传因子控制的。②体细胞中，遗传因子成对存在③配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子（核心）④受精时，雌雄配子的结合是随机的演绎推理：①测交（预期结果）

②验证（实际结果）结果一致分离定律科学研究方法:假说—演绎法验证基因的分离定律的方法②自交法：①测交法：具有相对性状的纯合性状分离比为3∶1杂合子隐性纯合子1∶1思维拓展验证基因的分离定律的方法③花粉鉴定法：杂合子两1∶1思维拓展(1)已知亲代基因型推后代分离比（正推法）亲本组合子代基因型及比例子代表现型及比例AA×AAAA×AaAA×aaAa×AaAa×aaaa×aaAAAA:Aa=1:1AaAA:Aa:aa=1:2:1Aa:aa=1:1aa全是显性全是显性全是显性显性:隐性=3:1显性:隐性=1:1全是隐性分离定律3分离定律的应用分离定律的应用(2)已知后代分离比推亲代基因型（以A/a为例，逆推法）后代表现型亲本基因型全显全隐显﹕隐=

1﹕1显﹕隐=3﹕1AA×AA/Aa/aaaa×aaAa×aa（杂合子的测交）Aa×Aa（杂合子的自交）分离定律3分离定律3番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制，下表是关于番茄果实颜色的三个杂交实验及其结果。请回答下列问题。实验亲本表现型F1的表现型和植株数目红果黄果1红果×黄果4925042红果×黄果99703红果×红果1511508(1)写出亲本的基因型：实验1：________；实验2：________；实验3：________。(2)实验2的F1中红果自交后代的表现型种类和比例_______________，实验3的后代中红果的基因型为____________。Aa×aa

AA×aaAa×Aa红果∶黄果＝3∶1

AA或Aa分离定律的应用豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状，根据下表中的三组杂交实验结果，判断显性性状和纯合子分别为()

A．顶生；甲、乙

B．腋生；甲、丁

C．顶生；丙、丁