生物孟德尔的豌豆杂交实验（一）课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

第1章遗传因子的发现第2章基因和染色体的关系第3章基因的本质第4章基因的表达第5章基因突变及其他变异第6章生物的进化遗传与进化学必修一时学必修二以后......遗传，让人秃遗传：生物子代与亲代之间，性状相似进化：又称演化，在生物学中是指种群里的遗传性状在世代之间的变化。孟德尔的豌豆杂交试验（一）

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。+【问题探讨】问题探讨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？粉色

按照融合遗传的观点，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，子代表现出介于双亲之间的性状，即红色和白色的混合色——粉色。问题探讨2.你同意上述观点吗？你的证据有哪些？不同意。因为自然界的遗传现象并不是融合遗传的结果。例如，红花豌豆与白花豌豆杂交后，其后代仍出现红花或白花；再例如，人的性别遗传说明控制男女性别的遗传物质没有发生混合。问题探讨融合遗传的观点曾在19世纪下半叶十分盛行。然而，在奥地利的一所修道院里（现捷克境内），孟德尔冲破了这个错误观点的“束缚”，提出了完全不同的理论。1）提出了遗传单位是遗传因子（现代遗传学上确定为基因）；

2）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。现代遗传学的奠基人----“遗传学之父”主要贡献有:【相关概念】两性花：单性花：

同一朵花中既有雄蕊，又有雌蕊。例如：豌豆、桃花、百合一朵花中只有雄蕊，或只有雌蕊。例如：玉米、黄瓜、西瓜【相关概念】两性花：单性花：

同一朵花中既有雄蕊，又有雌蕊。例如：豌豆、桃花、百合一朵花中只有雄蕊，或只有雌蕊。例如：玉米、黄瓜、西瓜异

花

传

粉闭

花

授粉自

花

传

粉自花传粉（自交）：一朵花的花粉落在同一朵花的雌蕊柱头上的过程（只有两性花才同时具有花粉和柱头）是指花在花未开时已经完成了受粉。异花传粉：两朵花之间的传粉过程【相关概念】豌豆孟德尔选择了作为遗传试验材料孟德尔选择豌豆作遗传试验材料获得成功的原因：1、豌豆是两性花，自花传粉，且是闭花授粉的植物。自然状态下是纯种的。2、豌豆有易于区分的相对性状,能够稳定遗传给后代。雌蕊雄蕊相对性状：一种生物的同一个性状的不同表现类型。性状：生物体表现出的形态特征和生理特征的总称。双手手指嵌合1、右手拇指在上2、左手拇指在上上眼脸有无褶皱1、双眼皮2、单眼皮食指长短1、食指比无名指长2、食指比无名指短

拇指竖起时弯曲情形1、挺直2、拇指向指背面弯曲一种生物的同一种性状的不同表现类型。A.牵牛花的阔叶与小麦的窄叶（）B.兔的白毛与黑毛（）C.狗的长毛与卷毛（）D.棉花的细绒和长绒（）1.请判断下列性状是否为相对性状：小试牛刀：孟德尔选择豌豆作遗传试验材料获得成功的原因：1、豌豆是两性花，自花传粉，且是闭花授粉的植物。自然状态下是纯种的。雌蕊雄蕊3、豌豆花大，易于进行人工杂交实验。4、种子多，用数学方法分析结果更可靠。5、生长周期短，易于培养。相对性状：一种生物的同一个性状的不同表现类型。性状：生物体表现出的形态特征和生理特征的总称。2、豌豆有易于区分的相对性状,能够稳定遗传给后代。不同植株的花进行异花传粉时，供应花粉的植株叫做父本（），接收花粉的植株叫做母本（♀）。人工异花传粉过程套袋在去雄的花上套上纸袋,防止外来花粉干扰选择亲本,在花蕾期雄蕊没有成熟时,剪掉雄蕊,去雄的植株是母本传粉雌花成熟时,采集另一亲本的花粉,撒在去雄的雌蕊的柱头上,提供花粉的植株是父本去雄再套袋将人工授粉的花再套袋,防止外来花粉干扰(1)豌豆是严格自花传粉、闭花受粉植物，因此，难以进行人工杂交(

)(2)人工去雄时，要去除未成熟花的全部雄蕊，然后进行套袋(

)(3)豌豆的不同品种之间具有多对相对性状(

)(4)狗的长毛对兔的短毛是一对相对性状(

)×正误判断

·矫正易混易错√√×如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图并回答下列问题：1.该实验中父本是__________，母本是__________。2.操作①是什么？应该在什么时期进行？为什么？矮茎豌豆高茎豌豆提示去雄；花蕾期；避免自花传粉。3.该过程中进行两次套袋的目的是什么？提示避免外来花粉的干扰。深化探究

·解决问题疑难

P::

F1:

F2:亲本子一代父本母本子二代×:杂交:自交♀:♂对镜贴花黄只识弯弓射大雕封闭自己二、一对相对性状的杂交实验1、认识杂交实验的常见符号及含义。一对相对性状的杂交试验——【相关概念】1、自交——来自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同遗传因子个体间的交配。植物：雌雄同花植物的自花授粉或雌雄异花的同株授粉均为自交；动物：由于多为雌雄异体，所以基因型相同的个体间交配即为自交，其含意较植物要广泛些。2、杂交——指遗传因子组成不同的生物个体间相互交配的过程。纯种高茎豌豆纯种矮茎豌豆P×(杂交)高茎F1(子一代)(亲本)F1全为高茎？矮茎豌豆？观察实验现象，发现问题♀♂高茎F1(自交)高茎矮茎F2(子二代)显性性状隐性性状杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。

性状分离观察实验现象，发现问题F1中显现的性状显性性状F1中隐藏起来没有显现的性状隐性性状一种性状到多多种性状纯种高茎豌豆纯种矮茎豌豆P×(杂交)高茎F1(子一代)(亲本)♀♂二、一对相对性状的杂交试验(自交)高茎矮茎F2(子二代)说明①P具有

；③F1全部表现为

性状；④F2出现

现象，分离比为3∶1②性状显性性状是_____隐性性状是_____相对性状且纯合高茎矮茎显性性状分离高茎矮茎P高茎F1××高茎矮茎F23∶11.F1全为显性性状(高茎)发现问题？观察实验现象，发现问题2.F2出现性状分离，且分离比为3:1。七对相对性状的遗传试验数据子二代均出现了3:1的性状分离比。(1)显性性状是子代能够表现出来的性状，隐性性状是子代不能表现出来的性状(

)(2)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象(

)(3)孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交实验，无论是正交还是反交，结果都是相同的(

)×正误判断

·矫正易混易错×√深化探究

·解决问题疑难下图是孟德尔对豌豆的高茎和矮茎这对相对性状所做的实验，阅读教材相关内容完成后面的探究问题：1.如何判断高茎是显性性状？

纯合高茎和矮茎杂交，F1中显现出来的性状为显性性状(如图中高茎)，F1中未显现出来的性状为隐性性状(如图中矮茎)。2.上述杂交实验中，若F2中共得到40粒种子，其中矮茎种子一定是10粒吗？为什么？

不一定。孟德尔实验中的比例是在实验材料足够多的情况下统计出来的。1、生物的性状是由遗传因子决定的，每个遗传因子都是独立的，决定一种特定的性状；2、体细胞中遗传因子是成对存在的；3、成对的遗传因子在形成配子时彼此分离；4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。三、对分离现象的解释————提出假说，解释问题F2为什么会出现3：1的性状分离比呢？1.生物的性状是由遗传因子控制的显性性状：由显性遗传因子（基因）控制（用大写字母如D来表示）隐性性状：由隐性遗传因子（基因）控制（用小写字母如d来表示）2.体细胞中遗传因子是成对存在的，其中一个来自父本一个来自母本。P×高茎矮茎配子F1DDdddDdDDd3.生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含每对遗传因子中的一个遗传因子组成相同的个体叫纯合子，如：DD、dd，能够稳定遗传4.受精时，雌雄配子的结合是随机的遗传因子组成不同的个体叫杂合子，如：Dd，不能稳定遗传，出现性状分离。Dd×DdDdDDDdDdddDD×dd高茎矮茎P配子DdF1Dd配子F2高茎高茎高茎矮茎3：

1高茎3：1纯种高茎纯种矮茎P高茎F1××高茎矮茎F23∶1豌豆杂交实验解释︵图为交叉线法︶-性状分离比-Dd×DdDDDdDdddDdF1Dd配子F2高茎高茎高茎矮茎1：2：

1高茎3：1豌豆杂交实验遗传图解︵图为交叉线法︶DdDD×dd高茎矮茎P配子DdF1高茎遗传因子组成比-性状分离比-1、左侧注明：P、F1、F2...(上下带之间的关系)2、性状表现类型（高茎）、遗传因子组成，产配子情况3、交配方式：X（杂交）、⊗自交学习小结(1)配子的结合方式：

种。(2)遗传因子组成：

种，分别为

，其比例为

。(3)产生后代的性状表现：

种，分别为

，其比例为

。(4)上图亲本中的高茎(DD)或矮茎(dd)个体遗传因子组成相同，称为

；F1中的高茎(Dd)个体遗传因子组成不同，称为

。43DD、Dd、dd1∶2∶12高茎、矮茎3∶1纯合子杂合子结合孟德尔的假说，可以看出：1）子一代都是______，遗传因子组成是____。2）子一代自交，后代出现____________现象，并且性状分离比是______。与观察现象相符。3）分析子二代的概率问题：①F2中：高茎豌豆占_____,矮茎豌豆占_____；DD类型占______,Dd类型占_____________,dd类型占______；纯合子占______,杂合子占______。②F2的高茎植株中：DD类型占______,

Dd类型占______。3/41/41/42/4（1/2）1/41/21/31/22/3高茎Dd性状分离3：11.(2019·北京高一下月考)在豌豆杂交实验中，为防止自花传粉，通常需要进行的操作是A.将花粉涂在雌蕊柱头上B.除去母本未成熟花的全部雄蕊C.采集另一植株的花粉D.除去母本未成熟花的全部雌蕊√123456解析在豌豆杂交实验中，为防止自花传粉，通常需要进行人工去雄处理，即除去母本未成熟花的全部雄蕊。2.下列人的性状中，属于相对性状的是A.身高与体重

B.长发与直发C.五指与多指

D.眼大与眼角上翘√123456解析一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫作相对性状，如五指与多指性状。其他的不是同一种性状。3.一对相对性状的纯种亲本杂交，F2中A.所有的统计结果性状分离比都等于3∶1B.统计的样本足够大时，性状分离比才符合3∶1C.性状按3∶1的比例出现D.统计的样本越小，性状分离比越接近3∶1√123456解析孟德尔之后，科学家们在继续研究中发现，只有统计的样本足够大时，才能够实现孟德尔统计的比例关系，越小越偏离，越大越接近。解析显性性状的个体基因型有两种：显性纯合子AA和杂合子Aa，其中显性纯合子AA自交仍为纯合子；杂合子Aa自交后代为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，出现3∶1的性状分离比。4.(2018·甘肃省会宁县第一中学高二期中)将豌豆某一性状的显性类型进行自花传粉，对其后代的描述正确的是①后代可能没有性状分离，全为显性类型

②后代可能出现1∶1的性状分离比

③后代可能没有性状分离，全为隐性类型④后代可能出现3∶1的性状分离比A.①②

B.③④

C.①④

D.②③√1234565.在豚鼠中，黑色皮毛对白色皮毛为显性。如果一对杂合的黑毛豚鼠交配，一胎产下4仔，此4仔的性状表现可能是①全部黑色②3黑1白③1黑3白④全部白色A.②

B.①② C.①②③ D.①②③④√123456解析杂合子在交配产仔时，一胎虽然产了4仔，但每一仔都是由卵细胞和精子结合(受精)后发育形成的，是相互独立的。每一仔的性状都有3/4的可能性为黑色，1/4的可能性为白色，所以，在子代数量较少时各种情况都有可能出现。6.如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请回答下列问题：123456(1)该实验的亲本中，父本是__________，母本是__________。(2)红花(A)对白花(a)为显性，则杂种种子种下去后，长出的豌豆植株开的花为____色。白花豌豆红花豌豆红解析题中得到的后代性状仍为显性性状。(3)若P皆为纯合子，让F1进行自交得F2，F2的性状中，红花植株与白花植株之比为______，F2的遗传因子组成有_____________，且比值为_________。生物体的这种现象称为_________。1234563∶1AA、Aa、aa1∶2∶1性状分离解析可根据孟德尔对分离现象的解释进行推理计算。四、对分离现象的验证

孟德尔的假说合理的解释了豌豆一对相对性状杂交实验中出现的性状分离现象，但是，一种正确的假说仅能够解释已有的实验是不够的，所以，孟德尔又巧妙地设计了测交实验。测交实验：杂种一代F1与隐性纯合子杂交目的：用此来验证F1产生配子的种类和比例。Dd配子dF1Dddd高茎矮茎1:

11、根据假说演绎推理高茎豌豆矮茎豌豆测交后代87株79株比例高茎:矮茎≈１:１2、测交实验结果验证假设Dddd杂种子一代隐性纯合子×高茎矮茎测交结果与预期一致可证明：F1是杂合子，遗传因子组成是Dd；F1产生D和d两种类型比值相等的配子；F1在配子形成时，遗传因子彼此分离。分离定律P(1)两亲本杂交，F1表现显性性状，F2显性性状与隐性性状之比为3∶1，这属于对分离现象解释的验证过程(

)(2)在揭示分离定律的过程中，孟德尔的演绎推理是：若F1与隐性纯合子杂交，F1产生两种配子，测交后代分离比是1∶1(

)(3)孟德尔设计的测交实验只能用于检测F1的遗传因子组成(

)×正误判断

·矫正易混易错√×深化探究

·解决问题疑难1.孟德尔一对相对性状测交实验中，测交后代为什么会出现性状分离比接近1∶1的现象？提示高茎豌豆Dd产生含D和d的两种配子，且比例为1∶1，而矮茎豌豆dd只产生含d的一种配子，雌雄配子随机结合会产生含Dd和dd的后代，且比例为1∶1。2.通过测交实验的结果可证实以下哪些内容？①F1产生了两种比例相等的配子；②F1是杂合子；③F1是纯合子；④F1在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离。提示①②④。分离定律（孟德尔第一定律）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总结规律核心内容：形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。

控制生物性状的遗传因子并非都在细胞核，进行有性生殖的真核生物的核遗传因子才会遵循分离定律，细胞质中的遗传因子及原核生物和非细胞生物都不遵循。是否所有生物性状的遗传都遵循分离定律？不是。①真核生物有性生殖的细胞核遗传②一对遗传因子控制的一对相对性状的遗传分离定律的适用范围观察实验现象，发现问题实验验证演绎推理（纸上谈兵）提出假说，解释问题总结规律（得出结论）假说----演绎法孟德尔实验的程序观察一对相对性状的杂交实验提出假说，对分离现象的解释利用设计测交实验，演绎推理假说总结分离定律进行测交实验验证假说学习小结性状分离比模拟实验1、实验目的：通过模拟实验，理解遗传因子的分离，配子的随机结合与性状之间的数量关系，以及理论值与实际值之间的差别，体验孟德尔的假说。2、实验原理：孟德尔对性状分离现象解释的基本原理。3、实验步骤：内容：1、甲、乙两个小桶分别代表_________________2、彩球分别代表____________________3、不同彩球的随机结合模拟_________________________4、两个彩球的组合代表

。

雌、雄生殖器官雌、雄配子雌、雄配子的随机结合性状分离比模拟实验某遗传因子组成的个体

思考：（1）抓取小球的要求是什么？（2）每个小桶内的两种彩球一定相等吗？为什么？（3）两个小桶内小球的数量一定相等吗？为什么？（4）从两个小桶内抓取一个小球时为什么要随机抓取？摇动，充分混合→随机抓取→放回→重复一定。因为杂合子产生两种类型的配子且比例为1：1。不一定。因为自然界中同种生物产生的配子，一般雌配子远少于雄配子。代表产生雌雄配子的类型是随机的，几率是均等的。【课堂小结】孟德尔分离定律的发现1、选择实验材料：豌豆2、研究方法：假说-演绎法3、遗传图解的书写4、性状分离比模拟实验(1)假说—演绎法中演绎推理的内容是进行测交实验(

)(2)孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”(

)(3)符合分离定律并不一定出现3∶1的性状分离比(

)(4)分离定律发生在配子形成过程中(

)×正误判断

·矫正易混易错×√√深化探究

·解决问题疑难1.验证分离定律的方法有哪些？分离定律的验证方法：(1)测交法：F1×隐性纯合子⇒子代两种性状的数量比为1∶1⇒F1产生两种数量相等的配子，遵循分离定律。(3)花粉鉴定法①过程：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1的花粉放在载玻片上，加一滴碘液，在显微镜下观察。②结果：半数花粉呈蓝黑色，半数花粉呈橙红色。③结论：分离定律是正确的。(2)自交法：F1

子代性状分离比为3∶1⇒F1产生了两种数量相等的配子，遵循分离定律。深化探究

·解决问题疑难在进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择了子叶颜色这一对相对性状，其中豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。孟德尔用纯合亲本杂交得到的F1自交，实验结果如下：1.雄配子Y与雌配子y的数目是否相等？提示不相等。一般来说，雄配子Y的数目要远多于雌配子y。

2.据图从配子的形成和随机组合角度分析，在F2中出现性状分离比3∶1的原因是什么？提示F1产生配子时Y、y相互分离，雌雄个体中配子均为Y∶y＝1∶1，受精时雌雄配子随机组合，F2中有1/4YY、1/2Yy表现为显性性状，1/4yy表现为隐性性状。3.F2要出现3∶1的分离比，除上述原因外还需要满足什么条件？提示(1)F1形成两种配子的生活力是一样的；(2)F2的各种遗传因子组合的个体成活率是相等的；(3)子代数量足够多；(4)显性遗传因子对隐性遗传因子的显性作用是完全的。1.某同学利用红球(表示D)和白球(表示d)进行“性状分离比的模拟实验”，其操作过程中错误的做法是A.甲、乙两小桶内的小球分别代表雌、雄生殖器官B.随机从每个小桶中抓取一个小球组成一组是模拟雌雄配子随机结合C.每次抓取前要摇晃小桶的目的是为了保证下次抓取小球的随机性D.每次抓取之后将抓取的小球放回原桶中√解析甲、乙两小桶分别代表雌、雄生殖器官，A项错误。解析通过测交可以测定被测个体产生配子的种类，但不能测定其产生配子的数量，A错误；通过测交可以测定被测个体的遗传因子组成，B正确；通过测交得到的后代不一定都能稳定遗传，C错误；通过测交得到的后代性状表现不一定相同，D错误。2.(2018·安徽芜湖高一下期末)下列关于测交的说法正确的是A.通过测交可以测定被测个体产生配子的数量B.通过测交可以测定被测个体的遗传因子组成C.通过测交得到的后代都能稳定遗传D.通过测交得到的后代性状表现一定相同√3.下列有关分离定律的叙述中，正确的是A.分离定律是孟德尔针对豌豆一对相对性状的实验结果及其解释直接归纳总结的B.在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子是单独存在的，不会相互融合C.在形成生殖细胞——配子时，单独存在的遗传因子要发生分离，所以称分离定律D.在形成配子时，成对的遗传因子分离后进入不同的配子中，可随配子遗传给后代√解析

孟德尔归纳总结出分离定律的科学实验程序是：杂交实验和观察到的实验现象(发现问题)→对实验现象进行分析(提出假说)→根据假说进行演绎推理