生物孟德尔的豌豆杂交实验（二）第1课时课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

第一章遗传因子的发现

第2节孟德尔的豌豆杂交实验（二）

0102说出基因型、表型和等位基因的含义（生命观念）分析孟德尔获得成功的原因，感悟孟德尔敢于质疑的科学精神，锲而不舍的探索精神，培养热爱科学的精神（科学思维、社会责任）

学习目标

两对相对性状的杂交实验一1.下图中的豌豆，从子叶颜色和种子形状来看，分别属于什么类型？2.决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢？3.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？讨论黄色圆粒豌豆绿色皱粒豌豆问题探讨发现问题

黄色圆粒绿色皱粒黄色圆粒×PF1×PF1黄色圆粒绿色皱粒黄色圆粒根据分离定律分析1.子代只有黄色，说明黄色为

显性性状，绿色为隐性性状2.子代只有圆粒，说明圆粒为

显性性状，皱粒为隐性性状3.F1自交后，后代会出现绿色皱粒的豌豆×PF1黄色圆粒绿色皱粒黄色圆粒⊗

F2黄色圆粒绿色皱粒绿色圆粒黄色皱粒315108101329:3:3:1数量：比例：

F2中，预测的绿色皱粒豌豆是出现了，但是，新增黄色皱粒和绿色圆粒豌豆。

孟德尔运用科学的研究方法，对豌豆的数量进行了统计分析。两对相对性状都符合分离定律。☞说明：不同性状之间出现了重新组合。种子形状315

+

108=423圆粒种子:皱粒种子:101

+

32=133子叶颜色黄色种子:绿色种子:315+101=416108+32=1403：13：1每一对相对性状的传递规律仍然遵循着_________________。也就是说控制种子形状的遗传因子的遗传，与控制子叶颜色的遗传因子的遗传是___________的。基因的分离定律互不干扰黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒

315

108

101

32

9

：

3

：

3

:

1F2（黄色：绿色）*（圆粒：皱粒）＝（3：1）*（3：1）

黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝9∶3∶3∶1观察花园里的豌豆植株，孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来看，包括两种类型：一种是黄色圆粒的，一种是绿色皱粒的。决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢?不影响。决定子叶颜色的遗传因子和决定种子形状的遗传因子具有一定的独立性二者的分离或组合是互不干扰的。1.观察现象，提出问题重组类型亲本类型亲本类型重组类型（3）是什么原因造成了上述现象？（1）为什么F2中出现了新的性状组合？（2）为什么分离比是9:3:3:1？一、两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析2.分析问题，提出假说

P豌豆的圆粒和皱粒分别由基因R、r控制，黄色和绿色分别由基因Y、y控制。（1）两对性状分别由两对遗传因子控制YY

RRyy

rr

配子YR

yr（2）F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。（4）受精时，雌雄配子结合是随机的。黄色圆粒Yy

RrF1YRyrYryR配子只得一半的遗传因子。（3）F1产生的雌配子和雄配子各有4种：

YR、Yr、yR、yr，且数量比为1∶1∶1∶1一、两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析

YR

yR

Yr

yr

YR

yR

Yr

yrYYRRYYRryyRRYyRRYyRRYyRryyRrYyRr

yyrr

YyRryyRrYyrrYYRrYyRrYyrrYYrr

F1配子结合方式有____种，基因型____种；表现型____种，比例为

。1649

黄圆3

绿圆3

黄皱1

绿皱99:3:3:11/16YYrr1/16yyRR1/16yyrr2/16YyRR2/16YYRr

4/16YyRr1/16YYRR

2/16Yyrr2/16yyRr9/16Y_R_3/16Y_rr3/16yyR_1/16yyrr（双显型）（单显型）（单显型）（双隐型）YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrr

F1配子YRyryRYrYRyryRYr♂♀问题8：观察F2，找出纯合子和杂合子的比例各是多少？纯合子：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr各占1/16，共占1/4杂合子：（1）双杂合子：YyRr，占1/4（2）单杂合子：YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr各占2/16，共占1/2棋盘法每一对相对性状的传递规律仍然遵循着分离定律。1.F2中能稳定遗传的个体占总数的________2.F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占________3.F2中不同于F1表现型的个体占总数的________4.F2中重组类型占总数的________1/41/37/163/86.F2中亲本性状的个体占F2____7.F2中重组型个体占F2____5/83/88.F2中纯合子占F2____4/165.F2中能稳定遗传的绿色圆粒占总数的________1/16小试牛刀YyRrYyrryyRryyrrYRyryRYryrYyRr杂种子一代yyrr隐性纯合子测交×配子测交后代黄圆绿圆黄皱绿皱表现型之比1：

1：1：

13.对自由组合现象解释的验证（1）实验结果:即让F1与隐性纯合子杂交黄色圆粒杂种子一代绿色皱粒隐性纯合子×（2）实验结论:

实验结果与演绎推理结果一致，四种表现型实际子粒数比接近1：1：1：1，从而证实了F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒比例黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒≈1:1：1:1控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。1.自由组合定律的内容：2.自由组合定律的核心：决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。自由组合定律内容——孟德尔第二定律：得出结论

3.自由组合定律的适用范围：（1）真核生物的性状遗传。（2）有性生殖生物的性状遗传。（3）细胞核遗传。（4）两对及以上相对性状的遗传。细胞质中的遗传因子及原核生物和非细胞生物都不遵循。（一对相对性状只遵循分离定律）（5）控制两对或两对以上性状的遗传因子分别位于两对同源染色体上。1、孟德尔实验方法的启示

在孟德尔发现遗传规律之前，一些研究杂交育种的专家对杂交后代中出现性状分离的现象早已熟知，但是他们往往把一种生物的许多性状同时作为研究对象，并且没有对实验数据做深入的统计学分析。

孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年的时间研究山柳菊，结果并不理想。主要原因是：（1）没有易于区分的相对性状；（2）有时进行有性生殖，有时进行无性生殖；（3）花小，难人工杂交综上所述，孟德尔获得成功的原因有哪些？1、选用豌豆作为实验材料（1）豌豆严格进行自花传粉和闭花受粉，自然条件下都是纯种

（2）豌豆有易于区分的相对性状，便于进行观察和统计

（3）豌豆的花较大，进行去雄等工作更为方便（4）子粒较多，数学统计分析得结果更可靠2、从一对性状到多对性状研究（简单到复杂）3、运用

方法对实验结果进行分析4、科学地设计实验程序（假说-演绎法），首创了测交方法统计学获得成功的原因

发现问题提出假说演绎推理实验验证得出结论1、孟德尔实验方法的启示5、提出新概念并应用符号体系表达概念。（1）1866年，孟德尔将遗传规律整理成论文发表。（2）1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔遗传规律。（3）1909年，丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字“基因”，并且提出了表现型（表型）和基因型的概念。

表现型（表型）：指生物个体表现出来的性状，如高茎和矮茎。基因型：指与表现型相关的基因组成，如DD、Dd、dd。

等位基因：控制相对性状的基因，如D与d。非等位基因:控制不同性状的基因，如D与C、b。2、孟德尔遗传规律的再发现【杂交育种方面】在杂交育种中，人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。倒伏条锈病练一练：现有两个不同品种的小麦，一个品种抗倒伏，但易染条锈病（DDTT）；另一个品种易倒伏，但能抗条锈病（ddtt）。假如你是一位育种工作者，试选育出既抗倒伏又抗条锈病的纯种（DDtt）？将你的设想用遗传图解表示出来。3、孟德尔遗传规律的应用P高杆抗病矮杆不抗病DDTTddtt×↓高杆抗病DdTtF1↓F2高杆抗病9D_T_高杆不抗病3D_tt矮杆抗病3ddT_矮杆不抗病1ddtt(淘汰)(淘汰)(保留)(淘汰)多次自交选种矮杆抗病ddTT杂交自交选种连续自交选种优良性状的纯合体纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程至少需要4-5年时间稳定遗传的高产抗倒伏抗锈病品种【杂交育种方面】因为从F2开始发生性状分离。不需要，因为隐性性状一旦出现即为纯合子。不能，杂交育种只适用于进行有性生殖的生物且相关基因遵循细胞核的遗传规律，细菌是原核生物，不能进行有性生殖。（1）纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程杂交育种选育为什么从F2开始?如果培育隐性纯合的新品种，比如用基因型为AAbb和aaBB的亲本，培育出基因型为aabb的优良品种，是否需要连续自交?培育细菌新品种时，能否用杂交育种的方法?短毛折耳猫(bbee)长毛立耳猫(BBEE)长毛折耳猫(BBee)如何利用长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee）培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？？P:短毛折耳猫bbee长毛立耳猫BBEE×F1:长毛立耳猫

BbEe♀、♂互交F2:B_E_B_eebbE_bbee与bbee测交选择后代不发生性状分离的亲本即为BBee（2）长毛折耳猫的培育过程杂交F1中雌雄个体交配F2鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的F2个体F1求AaBb产生的配子种类，以及配子中AB的概率。1.配子种类及概率（1）产生的配子种类

Aa

Bb

↓↓

2

×

2

＝4种（2）配子中AB的概率Aa

Bb

↓↓1/2(A)×1/2(B)＝1/4习题巩固求AaBbCc产生的配子种类，以及配子中ABC的概率。1.配子种类及概率（1）产生的配子种类

Aa

Bb

Cc

↓↓↓

2

×

2

×

2＝8种（2）配子中ABC的概率Aa

BbCc

↓↓↓1/2(A)×1/2(B)×1/2(C)＝1/8习题巩固AaBb与AaBb杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？2.配子间的结合方式（1）先求AaBb产生多少种配子。AaBb→4种配子。由于两性配子间的结合是随机的，因而AaBb与AaBb配子之间有

种结合方式。（2）再求两亲本配子间的结合方式。4×4＝16习题巩固AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？2.配子间的结合方式（1）先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc→8种配子、AaBbCC→4种配子。由于两性配子间的结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有

种结合方式。（2）再求两亲本配子间的结合方式。8×4＝32习题巩固AaBb与AaBb杂交，求其后代的基因型种类数以及产生AaBB子代的概率。3.基因型种类及概率（3）后代中AaBB的概率：

。（1）先分解为两个分离定律Aa×Aa→后代有3种基因型(1/4AA∶2/4Aa∶1/4aa)；Bb×Bb→后代有3种基因型(1/4BB∶1/2Bb:1/4bb)。（2）后代中基因型有

。

3×3＝9种(Aa)×(BB)＝1/8习题巩固AaBbCc与AaBBCc杂交，求其后代的基因型种类数以及产生AaBBcc子代的概率。3.基因型种类及概率（3）后代中AaBBcc的概率：

。（1）先分解为三个分离定律Aa×Aa→后代有3种基因型(1/4AA∶2/4Aa∶1/4aa)；Bb×BB→后代有2种基因型(1/2BB∶1/2Bb)；Cc×Cc→后代有3种基因型(1/4CC∶2/4Cc∶1/4cc)。（2）后代中基因型有

。

3×2×3＝18种(Aa)×(BB)×(cc)＝1/16习题巩固AaBb与AaBb杂交，求其子代的表现型种类及两个性状均为显性的概率。4.表现型种类及概率（1）先分解为两个分离定律Aa×Aa→后代有2种表现型(A_∶aa＝3∶1)Bb×Bb→后代有2种表现型(B_∶bb＝3∶1)（2）后代中表现型有

。（3）两个性状均为显性(A_B_)的概率=

。2×2＝4种9/16习题巩固AaBbCc与AabbCc杂交，求其子代的表现型种类及三个性状均为显性的概率。4.表现型种类及概率（1）先分解为三个分离定律Aa×Aa→后代有2种表现型(A_∶aa＝3∶1)Bb×bb→后代有2种表现型(B_∶bb＝1∶1)Cc×Cc→后代有2种表现型(C_∶cc＝3∶1)（2）后代中表现型有

。（3）三个性状均为显性(A_B_C_)的概率=

。2×2×2＝8种9/32“拆分法”求解自由组合定律计算问题二、已知子代求亲代的“逆推型”题目根据子代表型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一对相对性状的亲本基因型，再组合。如：④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×BB)⇒AaBB×AaBB或(Aa×Aa)(BB×Bb)⇒AaBB×AaBb

或(Aa×Aa)(BB×bb)⇒AaBB×Aabb

或(Aa×Aa)(bb×bb)⇒Aabb×Aabb①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)⇒AaBb×AaBb②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)⇒AaBb×aabb或Aabb×aaBb③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)⇒AaBb×Aabb1.水稻的高秆(D)对矮秆(d)是显性，抗锈病(R)对不抗锈病(r)是显性，这两对基因自由组合。甲水稻(DdRr)与乙水稻杂交，其后代四种表型的比例是3∶3∶1∶1，则乙水稻的基因型是（

）A.Ddrr或ddRr B.DdRRC.ddRR D.DdRrA3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)习题巩固运用自由组合定律解题的方法——特殊比例问题一、非等位基因之间的相互作用（基因互作）——互补作用1、两对独立遗传的基因共同决定某一相对性状。当双显性基因同时存在时为其中一种性状，当只有单显性基因或两对基因均为隐性基因时表现为另一种性状。如香豌豆花色的遗传。×F2的表现型及比例：

。解析：CP

：表现为一种性状，如紫花；

C_pp、ccP_、ccpp:表现为另一种性状，如白花__紫花：白花=9：7二、非等位基因之间的相互作用（基因互作）——累加作用2、两对独立遗传基因的显性基因同时存在时，表现为一种性状；当只有单显性基因存在时表现为另一种性状；两对基因均为隐性时表现为第三种性状。例如:南瓜果形受A/a、B/b两对基因共同控制F2：9A_B_:(3A_bb+3aaB_):1aabb长圆形圆球形扁盘形F2的表现型及比例：

。扁盘形：圆球形：长圆形=9：6：1P

三角形（DDEE）X卵形（ddee）F1

三角形（DeEe）F2

⊗三、非等位基因之间的相互作用（基因互作）——重叠作用3、控制性状的各个显性基因对表型的影响相同。重叠作用表现为只要有一个显性基因存在，该性状就能表现。例如:荠菜蒴果受D/d、E/e两对基因控制(9A_B_+3A_bb

+3aaB_):1aabb15三角形1卵形F2的表现型及比例：

。三角形：卵形=15：1四、非等位基因之间的相互作用（基因互作）——显性上位作用4、上位性：两对独立遗传的基因中的一对基因对另一对基因的表现有遮盖作用。

显性上位：起遮盖作用的基因是显性基因。例如:西葫芦显性白皮基因（W）对显性黄皮基因（Y）有上位作用。F2的表现型及比例：

。白皮：黄皮：绿皮=12：3：1五、非等位基因之间的相互作用（基因互作）——隐性上位作用5、两对互作的基因中，其中一对隐性基因对另一对基因起上位作用。A_B_：表现位一种性状；A_bb：表现为另一种性状；aaB_、aabb表现为第三种性状。

例如:玉米胚乳蛋白质层的颜色。F2的表现型及比例：

。紫色：红色：白色=9：3：49紫色3红色4白色六、非等位基因之间的相互作用（基因互作）——增强作用6、两对互作的基因中，两对显性基因，如A和B作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。性状分离比为：

PAaBb⊕F19A

B

、3A

bb、3aaB

、1aabb1AABB2AABb2AaBB4AaBb1AAbb2Aabb1aaBB2aaBb1aabb1:4:6:4:1在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性，但在另一白色显性基因(W)存在时，则基因Y和y都不能表达。现有基因型为WwYy的个体自交，其后代表型种类及比例是(

)A．4种，9∶3∶3∶1

B．2种，13∶3