1.2孟德尔的豌豆杂交实验(二)第1课时课件高一下学期生物人教版必修2

第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)第1课时孟德尔两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证1.分析两对相对性状的杂交实验过程。2.阐明对自由组合现象的解释。3.简述对自由组合定律现象解释的验证过程,并说出自由组合定律内容。「学习目标」预习案·自主学习一、两对相对性状的杂交实验——提出问题1.实验过程及提出的问题实验过程提出问题①为什么会出现新的性状组合呢?它们之间有什么数量关系吗?②F2中9∶3∶3∶1的数量比与一对相对性状杂交实验中F2的3∶1的数量比有联系吗?黄色圆粒黄色皱粒9:3:3:12.实验分析(1)两亲本无论正交还是反交,F1的性状均为

,说明黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性。(2)F2中黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒≈

,其中

是不同于亲本性状的重组类型。(3)F2中每对相对性状的遗传都遵循

,即黄色∶绿色≈

,圆粒∶皱粒≈

。(4)两对相对性状遗传时,是

的。黄色圆粒9∶3∶3∶1黄色皱粒和绿色圆粒分离定律3∶13∶1互不干扰二、对自由组合现象的解释——提出假设1.对自由组合现象的解释(1)两对性状分别由

控制。(2)F1在产生配子时,

彼此分离,

可以自由组合。(3)F1产生的雌雄配子各有比例相等的

种,它们之间的数量比为

。(4)受精时,雌雄配子的结合是

的。两对遗传因子每对遗传因子不同对的遗传因子1∶1∶1∶1随机42.遗传图解YRyrYyRrYYRrYyRr黄色皱粒黄色皱粒YyRr绿色圆粒黄色皱粒绿色圆粒三、对自由组合现象解释的验证——演绎推理和实验验证1.验证方法——

2.测交遗传图解——演绎推理yyrrYyrryyRr1:1:1:1测交法3.实验结论实验结果与预期结果一致,从而证实了F1产生

种类型且比例

的配子;F1在形成配子时,成对的遗传因子发生了

,不同对的遗传因子

。四、自由组合定律1.发生时间形成

时。2.内容(1)控制不同性状的遗传因子的分离和组合是

的。(2)在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子

,决定不同性状的遗传因子

。4相等分离自由组合配子互不干扰彼此分离自由组合(1)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,每一对遗传因子的传递都遵循分离定律。(

)(2)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F2中出现的重组性状指的是与F1性状不同的类型。(

)提示:在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,重组性状指的是与亲本性状不同的类型。(3)酵母菌出芽生殖和马铃薯的营养生殖过程中,遗传因子的传递都不遵循自由组合定律。(

)[正误判断]√×√(4)在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)产生4个配子,YR∶Yr∶yR∶yr比例为1∶1∶1∶1。(

)提示:F1产生4种配子,种类及比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。(5)测交实验结果只能证实F1产生配子的种类,不能证明不同配子间的比例。(

)提示:测交实验结果能证实F1产生配子的种类以及不同配子间的比例。(6)遗传因子的自由组合发生在雌雄配子随机结合的过程中。(

)提示:遗传因子的自由组合发生在配子形成的过程中。×××探究案·互动探究探究一两对相对性状的杂交实验过程和解释「问题情境」在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,遗传因子组成为YyRr的豌豆植株自交获得的子代性状表现及比例为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。如图为两对相对性状杂交实验的图解,按不同的分类标准对图中的遗传因子组成划分了A、B、C三个直角三角形,请回答下列问题。(1)在豌豆种子的形状和子叶的颜色这两种性状中,显性性状分别是什么?提示:圆粒、黄色。(2)F2的遗传因子组成共有多少种?纯合子在F2中所占的比例是多少?提示:F2的遗传因子组成共有9种。F2中纯合子有4种,即YYRR、yyRR、YYrr和yyrr,纯合子在F2中所占的比例是1/4。(3)直角三角形A的三条边表示什么性状?其遗传因子组合形式有多少种?在F2中所占的比例是多少?提示:直角三角形A的三条边表示的性状是黄色圆粒,其遗传因子组合形式有4种,在F2中所占的比例是9/16。(4)直角三角形B、C的三个角分别表示什么性状?它们的遗传因子组合形式分别有多少种?在F2中所占的比例各是多少?提示:直角三角形B三个角表示的性状是绿色圆粒,其遗传因子组合形式有2种,在F2中所占的比例是3/16;直角三角形C三个角表示的性状是黄色皱粒,其遗传因子组合形式有2种,在F2中所占的比例是3/16。(5)在亲本为黄色圆粒和绿色皱粒的杂交实验中,黄色圆粒分别作为父本和母本的结果是否相同?为什么?提示:相同。因为在每一对相对性状的杂交实验中,以显性个体或隐性个体作为母本,其结果都是显性∶隐性≈3∶1,所以两对相对性状的杂交实验中,正交和反交的结果相同。1.F2遗传因子的组成和性状类型的种类及比例(1)归纳总结(2)2.F2中9∶3∶3∶1分离比成立的条件(1)亲本必须是具有两对相对性状的纯合子。(2)两对相对性状由两对遗传因子控制且完全显性。(3)配子全部发育良好,后代存活率相同。(4)所有后代都应处于一致的环境中,没有胚胎致死。(5)子代数量足够多。(6)控制不同性状的遗传因子的分离和自由组合互不干扰。1.在两对相对性状独立遗传实验中,用黄色皱粒豌豆(YYrr)与绿色圆粒豌豆(yyRR)作亲本,F2中能稳定遗传的个体和重组型个体所占比例是(

)A.1/4和3/16 B.1/4和3/8C.1/4和5/8 D.9/16和1/8「即时应用」C解析:亲本为YYrr、yyRR,F1为YyRr,F2为Y

R

∶Y

rr∶yyR

∶yyrr=9∶3∶3∶1,其中能稳定遗传的纯合子占1/4,重组型个体(Y

R

、yyrr)所占比例是9/16+1/16=5/8。2.在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是(

)A.F1产生精子或卵细胞时,R与r自由组合B.F2中,遗传因子组成不同于F1的类型占3/4C.F1产生的雌雄配子随机结合,体现了自由组合定律D.受精时,F1雌雄配子的结合方式有9种,F2遗传因子组成有9种、性状表现有4种B解析:F1黄色圆粒豌豆(YyRr)产生精子或卵细胞时,遵循自由组合定律,即R、r与Y、y自由组合;F1黄色圆粒豌豆的遗传因子组成为YyRr,其自交产生的F2中,遗传因子组成与F1相同的占1/4,则基因型不同于F1的类型占3/4;雌雄配子的随机结合,不能体现自由组合定律;受精时,F1雌雄配子的结合方式有4×4=16(种),F2遗传因子组成有3×3=9(种)、性状表现有2×2=4(种)。探究二自由组合定律的验证和实质「问题情境」为了验证对自由组合现象的解释,孟德尔又设计了测交实验,如图为测交的实验图解,请回答下列问题。(1)在测交实验中,子代出现4种比例相等的性状表现类型的原因是什么?提示:F1是双杂合子,能产生4种数量相等的配子,隐性纯合子只能产生1种配子。(2)若两亲本杂交,后代性状表现类型的比例为1∶1∶1∶1,据此能确定亲本的遗传因子组成就是YyRr、yyrr吗?提示:不能,当亲本的遗传因子组成为Yyrr×yyRr时,其后代性状表现类型的比例也为1∶1∶1∶1。(3)自由组合定律发生在什么过程中?自由组合定律中遗传因子间具有什么关系?提示:自由组合定律发生在配子形成过程中;控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。(4)大肠杆菌性状的遗传遵循分离定律和自由组合定律吗?提示:不遵循。1.自由组合定律归纳总结2.应用不同方法验证自由组合定律验证方法结论自交法F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1(或其变式),则符合基因的自由组合定律测交法F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1(或其变式),则符合基因的自由组合定律花粉鉴定法若有四种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律单倍体育种法取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有四种性状表现,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律3.在孟德尔利用豌豆进行的两对相对性状的杂交实验中,可能具有1∶1∶1∶1比例关系的是(

)①F1产生的配子种类及其比例②F1测交后代的表现类型比例③F1测交后代的遗传因子组成比例④F1自交后代的性状分离比A.①②③ B.①③④C.①②④ D.①②「即时应用」A解析:杂种F1(YyRr)产生配子种类的比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,①正确;测交是与隐性纯合子的杂交,即F1(YyRr)与yyrr杂交,后代的表现类型比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶1∶1∶1,②正确;F1(YyRr)测交后代的遗传因子组成比例为YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr=1∶1∶1∶1,③正确;F1(YyRr)自交后代的性状分离比为黄圆Y

R

∶黄皱Y

rr∶绿圆yyR

∶绿皱yyrr=9∶3∶3∶1,④错误。

4.在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,能直接反映遗传因子发生了自由组合的是(

)A.F24种子代比例为9∶3∶3∶1B.F1测交后代比例为1∶1∶1∶1C.F1产生的配子比例为1∶1∶1∶1D.F1产生的雌雄配子随机结合C解析:F1的遗传因子组成为YyRr,产生的配子类型及比例是YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,直接说明了决定同一性状的成对的遗传因子分离,决定不同性状的遗传因子发生了自由组合。课堂小结思维导图金句必备1.在两对相对性状的杂交实验中,F2中共有9种遗传因子组成,4种性状表现,且4种性状表现的比例为9∶3∶3∶1。2.在两对相对性状的杂交实验中,测交后代的遗传因子组成和性状表现均为4种,比例为1∶1∶1∶1。3.分离定律和自由组合定律是真核生物细胞核遗传因子在有性生殖过程中的传递规律。随堂检测1.某植物的高茎(H)与矮茎(h)、子粒黄色(R)与绿色(r)是两对相对性状(独立遗传),将该植物的两个亲本杂交,对子代每对相对性状的遗传进行统计,性状表现及比例如图所示,则亲本的遗传因子组成为(

)A.HhRr×HhRr B.HhRr×hhrrC.HhRr×Hhrr D.HhRr×hhRrC12341234解析:由高茎与矮茎之比为3∶1,可知亲本遗传因子组成为Hh×Hh;由黄色与绿色之比为1∶1,可知亲本遗传因子组成为Rr×rr,综合可知亲本遗传因子组成为HhRr×Hhrr。2.在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,纯合亲本杂交产生F1黄色圆粒豌豆(YyRr),F1自交产生F2。下列叙述正确的是(

)A.亲本杂交和F1自交的实验中孟德尔都必须在豌豆开花前对母本进行去雄操作B.配子只含有每对遗传因子中的一个,F1产生的雌配子有4种,这属于演绎的内容C.F2两对相对性状均出现3∶1的性状分离比,说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律D.F2的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/32341C解析:杂交实验时需要在豌豆开花前对母本进行去雄操作,而自交实验时不需要对母本去雄;配子中只含有每对遗传因子中的一个,F1产生的雌雄配子有4种,是孟德尔依据实验现象提出的假说;在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,逐对分析,F2中黄色∶绿色=3∶1,圆粒∶皱粒=3∶1,说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律;F2的黄色圆粒豌豆(Y

R

)占后代总数的9/16,其中能稳定遗传的只有YYRR,占黄色圆粒的1/9。

23413.在孟德尔两对相对性状的遗传实验中,可能具有1∶1∶1∶1比例关系的是(

)①F1自交后代的性状表现比例②F1产生配子类型的比例③F1测交后代的性状表现比例④F1自交后代的遗传因子组成比例⑤F1测交后代的遗传因子组成比例A.①②④ B.②④⑤ C.①③⑤ D.②③⑤D34123412解析:①F1是双杂合子,自交产生的后代性状表现比例是9∶3∶3∶1;②F1是双杂合子,产生的配子有4种,比例是1∶1∶1∶1;③⑤测交是F1与隐性纯合子杂交,由于F1是双杂合子,产生的配子有4种,隐性纯合子产生的配子是一种,所以测交后代的遗传因子组成、性状表现都是4种,比例是1∶1∶1∶1;④由于一对相对性状的遗传实验F1自交后代的遗传因子组成是3种,比例是1∶2∶1,所以两对相对性状的遗传因子组成是9种。4.(多选)如图为孟德尔两对相对性状杂交实验的遗传图解。下列相关叙述正确的是(

)A.图中“甲”和“乙”的性状表现不同B.图中“丙”是“9∶3∶3∶1”C.图中F2黄色圆粒豌豆中纯合子占1/9D.图中“甲”与绿色皱粒豌豆杂交,子代出现2种遗传因子组成1234ABC1234解析:亲本是纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆,遗传因子组成分别是YYRR和