1.1孟德爾的豌豆雜交實驗（一）課件高一下學(xué)期生物人教版必修二

人教版生物高中教材生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會責(zé)任第一章：遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第一節(jié)：孟德爾的豌豆雜交實驗（一）（第1課時）授課人：葉新友豌豆作為遺傳實驗材料的優(yōu)點AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial花柄花萼花瓣子房花柱柱頭雌蕊花絲花藥雄蕊花的結(jié)構(gòu)示意圖兩性花：既有雄蕊又有雌蕊的花豌豆花是兩性花，在未開放時，它的花粉會落到同一朵花的雌蕊的柱頭上，從而完成受粉。這種傳粉方式叫做自花傳粉，也叫自交。自花傳粉，閉花受粉避免了外來花粉的干擾，所以豌豆在自然狀態(tài)下一般都是純種，用豌豆做人工雜交實驗，結(jié)果既可靠，又容易分析。豌豆作為遺傳實驗材料的優(yōu)點AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial單性花一朵花中只有雄蕊或雌蕊的花?；ㄖ兄挥行廴锏?，叫雄花；只有雌蕊的叫，雌花。雄花雌花

雌花和雄花在同一植株上。雌雄異株雌花和雄花不在同一植株上。只開雄花的叫雄株只開雌花的叫雌株雌雄同株豌豆作為遺傳實驗材料的優(yōu)點AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱頭上，所完成的傳粉過程也屬于自交。豌豆作為遺傳實驗材料的優(yōu)點AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial異花傳粉兩朵花之間的傳粉過程叫作異花傳粉。不同植株的花進行異花傳粉時，供應(yīng)花粉的植株叫作父本（♂）,接受花粉的植株叫作母本（♀）?！狻嵬愣棺鳛檫z傳實驗材料的優(yōu)點AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial套袋人工授粉套袋去雄避免外來花粉的干擾除去母本未成熟花的全部雄蕊待雌蕊成熟時,采集另一植株的花粉,撒在去雄花的雌蕊柱頭上保證雜交得到的種子是人工傳粉后所結(jié)人工異花傳粉操作步驟豌豆作為遺傳實驗材料的優(yōu)點AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial豌豆作為遺傳實驗材料的優(yōu)點AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial2.豌豆植株具有易于區(qū)分的性狀。生物在形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特征、行為習(xí)慣等具有的各種特征，叫做性狀。如：豌豆的株高、花色，人的ABO血型，大雁南飛等；一種生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型，叫作相對性狀。單眼皮雙眼皮白貓黑貓單冠復(fù)冠長莖矮莖豌豆作為遺傳實驗材料的優(yōu)點總結(jié)AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial1.豌豆是自花傳粉，閉花授粉。避免了外來花粉的干擾，結(jié)果既可靠，又容易分析。2.具有易于區(qū)分的相對性狀。很容易觀察和分析實驗結(jié)果3.豌豆花大，易人工操作。4.生長周期短，子代數(shù)量多。便于統(tǒng)計分析問題探討ProblemDiscussion人們曾經(jīng)認為，兩個親本雜交后，雙親的遺傳物質(zhì)會在子代體內(nèi)發(fā)生混合，使子代表現(xiàn)出介于雙親之間的性狀。就像把一瓶藍墨水和一瓶紅墨水倒在一起，混合液是另外一種顏色，再也無法分出藍色和紅色。這種觀點也稱作融合遺傳?；痉柗朠F1F2?×♀♂含義親本子一代子二代自交雜交母本父本一對性狀的雜交實驗Hybridizationexperimentofapairofcharacters高莖矮莖♀♂P雜交(ⅹ)F1高莖高莖矮莖♀♂雜交(ⅹ)高莖為什么子一代都是高莖而沒有矮莖？正交與反交是相對的若高莖(♀)ⅹ矮莖(♂)為正交則高莖(♂)ⅹ矮莖(♀)為反交上述雜交實驗中無論正交還是反交，F(xiàn)1都表現(xiàn)為高莖。自交F1矮莖為什么子一代沒有矮莖的，而子二代又出現(xiàn)了矮莖的呢？ⅹF2高莖高莖高莖高莖相關(guān)概念顯性性狀：子一代中顯現(xiàn)出來的性狀。隱性性狀：子一代中未顯現(xiàn)出來的性狀。性狀分離：雜種后代中同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。一對性狀的雜交實驗Hybridizationexperimentofapairofcharacters自交F1矮莖子二代中出現(xiàn)3:1的性狀分離比是偶然的嗎？ⅹF2高莖高莖高莖高莖78727731≈相關(guān)概念性狀分離比對F2中不同相對性狀的個體數(shù)量統(tǒng)計，進而得出的比例。一對性狀的雜交實驗Hybridizationexperimentofapairofcharacters孟德爾還對豌豆的其他6對相對性狀進行了雜交實驗，實驗結(jié)果如下表所示。性狀F2的表現(xiàn)顯性隱性顯性：隱性莖的高度高莖787矮莖2772.84:1種子性狀圓粒5474皺粒18502.96:1子葉顏色黃色6022綠色20013.01:1花的顏色紅色705白色2243.15:1豆莢形狀飽滿882不飽滿2992.95:1豆莢顏色（未成熟）綠色428黃色1522.82:1花的位置腋生651頂生2073.14:1看來，F(xiàn)2中出現(xiàn)3:1的性狀分離比不是偶然的。是什么原因?qū)е逻z傳性狀在雜種后代中按一定的比例分離呢？一對性狀的雜交實驗Hybridizationexperimentofapairofcharacters對分離現(xiàn)象的解釋Anexplanationfortheseparation01生物的性狀是由遺傳因子決定的。①這些因子就像一個個獨立的顆粒，既不會相互融合，也不會在傳遞中消失。遺傳因子決定生物性狀②每個因子決定一種特定的性狀，其中決定顯性性狀的為顯性遺傳因子，用大寫字母(如D)來表示；決定隱性性狀的為隱性遺傳因子，用小寫字母(如d)來表示。生物性狀遺傳因子顯性遺傳因子（D）隱性遺傳因子（d）決定決定顯性性狀隱性性狀02在體細胞中，遺傳因子是成對存在的純種高莖純種矮莖DDdd純合子遺傳因子組成相同的個體對分離現(xiàn)象的解釋Anexplanationfortheseparation03生物體在形成生殖細胞——配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中。配子中只含有每對遺傳因子的一個。高莖矮莖DDddPDd配子ⅹDdF1高莖對分離現(xiàn)象的解釋Anexplanationfortheseparation03受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。例如，含遺傳因子D的配子，既可以與含遺傳因子D的配子結(jié)合，又可以與含遺傳因子d的配子結(jié)合。高莖矮莖DDddPDd配子ⅹDdF1高莖Dd高莖Dd高莖F1ⅹDdDdDDddDdDd高莖高莖高莖矮莖121：：對分離現(xiàn)象的解釋Anexplanationfortheseparation四點假說（顆粒遺傳思想）生物的性狀是由遺傳因子決定的。在體細胞中，遺傳因子是成對存在的。形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中。受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。核心假說成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中。DdDd對分離現(xiàn)象的解釋Anexplanationfortheseparation對分離現(xiàn)象解釋的驗證Verificationoftheexplanationoftheseparationphenomenon1.設(shè)計測交實驗讓F1與隱性純合子雜交，根據(jù)假說，推測測交后代中高莖與矮莖植株的數(shù)量比應(yīng)為1：1。雜種子一代矮莖DdddDddDddd高莖矮莖11：P配子F1測交高莖隱性純合子推導(dǎo)過程對分離現(xiàn)象解釋的驗證Verificationoftheexplanationoftheseparationphenomenon2.測交實驗結(jié)果得到的166株后代中，87株是高莖的，79株是矮莖的，高莖與矮莖植株的數(shù)量比接近1:1。測交隱性純合子F1高莖ⅹ后代87高莖79矮莖11：3.測交實驗結(jié)論按照假設(shè)進行理論分析實驗數(shù)據(jù)實驗數(shù)據(jù)與理論分析相符證明假說是正確的即成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中分離定律Lawofsegregation孟德爾一對相對性狀的實驗結(jié)果及其解釋，后人把它歸納為孟德爾第一定律，又稱分離定律。在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合。01在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。02科學(xué)方法：假說-演繹法Scientificmethod:hypothesis-deduction2.分離定律中的假說-演繹法觀察現(xiàn)象，提出問題提出假說，解釋問題演繹推理，作出預(yù)測實驗檢驗得出結(jié)論下列關(guān)于孟德爾“假說—演繹法”研究過程的描述中，

屬于假說內(nèi)容的是（）；屬于提出問題的是（

）

屬于演繹推理的是（

）A.形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中B.F2中高莖和矮莖的比例接近3:1C.生物性狀是由遺傳因子決定的D.由F1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子分離，推測測交后代會出現(xiàn)兩種性狀，

數(shù)量比接近1∶1E.受精時，雌雄配子隨機結(jié)合F.純種的高莖和矮莖豌豆雜交，F(xiàn)1都是高莖的ACEBFD優(yōu)化173頁4．下列屬于孟德爾在發(fā)現(xiàn)基因分離定律時的“演繹”過程(

)A．讓F1測交，結(jié)果產(chǎn)生了兩種性狀的子代，比例接近1∶1B．由F2出現(xiàn)了“3∶1的性狀分離比”推測，生物體產(chǎn)生配子時成對遺傳因子彼此分離C．若F1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子分離，則測交后代會出現(xiàn)兩種性狀，比例接近1∶1D．若F1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子分離，則F2中三種基因型個體的數(shù)量比接近1∶2∶1C優(yōu)化173頁5．(2022·山東煙臺聯(lián)考)“假說—演繹法”是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的方法，包括“提出問題、提出假說、演繹推理、檢驗推理、得出結(jié)論”五個基本環(huán)節(jié)。利用該方法，孟德爾發(fā)現(xiàn)了兩個遺傳定律。下列關(guān)于孟德爾研究過程的分析，正確的是(

)A．孟德爾提出的假說的核心內(nèi)容是“性狀是由位于染色體上的基因控制的”B．孟德爾依據(jù)減數(shù)分裂的相關(guān)原理進行“演繹推理”的過程C．為了驗證提出的假說是正確的，孟德爾設(shè)計并完成了測交實驗D．測交后代性狀分離比為1∶1，可以從細胞水平上說明基因分離定律的實質(zhì)C性狀分離比的模擬實驗

1）模擬內(nèi)容：雌雄配子的隨機結(jié)合2）方法：

①甲、乙兩小桶分別代表雌、雄生殖器官

②標(biāo)記D的彩球和標(biāo)記d的彩球分別代表雌、雄配子

③不同彩球的隨機組合代表雌、雄配子的隨機結(jié)合3）目的:

理解遺傳因子的分離、配子的隨機結(jié)合與性狀之間的數(shù)量關(guān)系

4）步驟：

①甲、乙兩小桶分別放入兩種彩球各10個，搖動混勻；

②分別從兩桶內(nèi)隨機抓取一個彩球，組合在一起，記錄字母組合，然后放回；

③重復(fù)30次以上。5）結(jié)果：彩球組合類型數(shù)量比為DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。

甲乙Dd某次抓取得組合①為什么要重復(fù)30次以上？

因為實驗統(tǒng)計的樣本數(shù)量越大，越接近統(tǒng)計規(guī)律，統(tǒng)計結(jié)果越可靠。探究·實踐：性狀分離比的模擬實驗Exploratorypractice:Simulationoftraitsegregationratios②

為什么每次抓取后要將小球放回？

保證下次抓取時兩種小球的數(shù)目相同，從而使抓取到兩種小球的幾率相同。③每次抓取一個彩球代表什么？每次抓取一個小球，代表產(chǎn)生配子。

④甲乙兩桶中小球總數(shù)一定要相同嗎？甲乙兩桶中小球總數(shù)不需要相同⑤每個小桶中標(biāo)有D的小球和標(biāo)有d的小球數(shù)一定要相同嗎？每個小桶中標(biāo)有D的小球和標(biāo)有d的小球數(shù)一定要相同雌配子中D:d=1:1雄配子中D:d=1:1

下圖為性狀分離比的模擬實驗示意圖，通過模擬實驗可以體驗孟德爾假說，理解基因的分離定律。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

A．兩只小桶內(nèi)的彩球總數(shù)必須一樣多B．同一小桶內(nèi)兩種顏色的彩球數(shù)量必須一樣多C．若甲桶彩球代表雌配子，則乙桶彩球代表雄配子D．重復(fù)操作100次后，統(tǒng)計的dd組合大約占25%A1.性狀顯隱性的判斷與實驗設(shè)計2.純合子與雜合子的判斷3.基因型推導(dǎo)4.分離定律的概率計算（自交與自由交配條件下的概率計算）①一對親本&小樣本問題②在群體中：AA:Aa=1:2，自交和隨機交配③Aa連續(xù)自交；隨機交配；連續(xù)自交淘汰aa個體等，第N代雜合子比例分離定律重點題型突破①根據(jù)子代性狀判斷1.顯隱性的判斷分離定律重點題型突破大豆的白花和紫花是一對相對性狀。下列四組雜交實驗中：①紫花×紫花→紫花②紫花×紫花→301紫花＋101白花③紫花×白花→紫花④紫花×白花→98紫花＋102白花能判斷顯性和隱性關(guān)系的是（）A、①和②B、③和④C、①和③

D、②和③D優(yōu)化176頁1．馬的黑色與棕色是一對相對性狀，現(xiàn)有黑色馬與棕色馬交配的不同組合及結(jié)果如下：①黑×棕→1匹黑②黑×黑→2匹黑③棕×棕→3匹棕

④黑×棕→1匹黑＋1匹棕根據(jù)上面的結(jié)果，下列說法正確的是(

)A．黑色是顯性性狀，棕色是隱性性狀B．棕色是顯性性狀，黑色是隱性性狀C．交配的不同組合中的黑馬和棕馬肯定都是純合子D．無法判斷顯隱性，也無法判斷哪種馬是純合子D

玉米的甜和非甜是一對相對性狀，隨機取非甜玉米和甜玉米進行間行種植，其中一定能夠判斷甜和非甜的顯隱性關(guān)系的是()C優(yōu)化176頁2．玉米的常態(tài)葉與皺葉是一對相對性狀。某研究性學(xué)習(xí)小組計劃以自然種植多年后收獲的一批常態(tài)葉與皺葉玉米的種子為材料，通過實驗判斷該相對性狀的顯隱性。(1)甲同學(xué)的思路是隨機選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒，分別單獨隔離種植，觀察子一代性狀。若子一代發(fā)生性狀分離，則親本為______性狀；若子一代未發(fā)生性狀分離，則需要_________________________________________________________________。顯性

分別從子代中各取出等量若干玉米種子，種植，雜交，觀察其后代葉片性狀，表現(xiàn)出的葉形為顯性性狀，未表現(xiàn)出的葉形為隱性性狀(2)乙同學(xué)的思路是隨機選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒，種植，雜交，觀察子代性狀，請幫助預(yù)測實驗結(jié)果及得出相應(yīng)結(jié)論。

若后代只表現(xiàn)一種葉形，該葉形為顯性性狀，另一種為隱性性狀；若后代既有常態(tài)葉又有皺葉，則不能作出顯隱性判斷。1.顯隱性的判斷（實驗設(shè)計）分離定律重點題型突破★注意：若待測個體為生育后代少的雄性動物，則應(yīng)與多個隱性雌性個體交配，以產(chǎn)生更多的后代個體，使結(jié)果更具說服力①自交法：此法主要適用于植物，且是最簡便的方法②測交法：此法適用于植物和動物提醒：當(dāng)被測個體是動物時，常采用測交法；當(dāng)被測個體是植物時，上述方法均可，其中最簡便的方法為自交法。2.純合子與雜合子的判斷通過雜交實驗判斷只適用于一些特殊的植物:非糯性與糯性水稻的花粉花粉鑒定法分離定律重點題型突破對位練習(xí)

豌豆花的頂生和腋生是一對相對性狀，根據(jù)下表中的三組雜交實驗結(jié)果，判斷顯性性狀和純合子分別為(

)A．頂生；甲、乙B．腋生；甲、丁C．頂生；丙、丁

D．腋生；甲、丙雜交組合子代表現(xiàn)型及數(shù)量甲(頂生)×乙(腋生)101腋生，99頂生甲(頂生)×丙(腋生)198腋生，201頂生甲(頂生)×丁(腋生)全為腋生

B優(yōu)化177頁3．現(xiàn)有一株高莖(顯性)豌豆甲，欲知其是否是純合子，最簡便易行的辦法是(

)A．選另一株矮莖豌豆與甲雜交，子代中若有矮莖出現(xiàn)，則甲為雜合子B．選另一株矮莖豌豆與甲雜交，子代若都表現(xiàn)為高莖，則甲為純合子C．讓甲與多株高莖豌豆雜交，子代中若高、矮莖之比接近3∶1，則甲為雜合子D．讓甲豌豆進行自花傳粉，若子代中有矮莖出現(xiàn)，則甲為雜合子D教材P8拓展應(yīng)用T2

某農(nóng)場養(yǎng)了一群馬，馬的毛色有栗色和白色兩種。已知栗色和白色分別由遺傳因子B和b控制。在正常情況下，一匹母馬一次只能生一匹小馬。育種工作者從中選出一匹健壯的栗色公馬，請設(shè)計實驗在一個配種季節(jié)里完成鑒定它是純合子還是雜合了（就毛色而言）（

要求：寫出實驗思路及預(yù)期結(jié)果與結(jié)論

）將被鑒定的栗色公馬與多匹白色母馬雜交，觀察雜交后代馬的毛色。若雜交后代全部為栗色馬，則被鑒定的栗色公馬很可能是純合子；若雜交后代中既有白色馬，又有栗色馬，則被鑒定的栗色公馬為雜合子。目的是可在一個季節(jié)里產(chǎn)生多匹雜交后代。對位練習(xí)3.基因型推導(dǎo)分離定律重點題型突破Aa×AaAa×aaAA×AA或AA×Aa或AA×aaaa

×

aa

雞的毛腿(B)對光腿(b)為顯性。現(xiàn)讓毛腿雌雞甲、乙分別與光腿雄雞丙交配，甲的后代既有毛腿又有光腿，數(shù)量比為1∶1;乙的后代全部是毛腿。則甲、乙、丙的遺傳因子組成依次是A.BB、Bb、bbB.bb、Bb、BBC.Bb、BB、bbD.Bb、bb、BBC

番茄果實的顏色由一對等位基因A、a控制，下表是關(guān)于番茄果實顏色的3個雜交實驗及其結(jié)果。下列分析正確的是()A.番茄的果實顏色中，黃色為顯性性狀B.實驗1的親本基因型：紅果為AA，黃果為aaC.實驗2的后代紅果番茄均為雜合子D.實驗3的后代中黃果番茄的基因型可能是Aa或AAC實驗親本表型F1的表型和植株數(shù)目紅果(個)黃果(個)1紅果×黃果4925042紅果×黃果99703紅果×紅果1511508對位練習(xí)（1）用經(jīng)典公式計算

概率＝某性狀或遺傳因子組合數(shù)/總組合數(shù)例：在一對相對性狀的雜交實驗中，請分析F2中遺傳因子組成及比例，高莖豌豆中純合子和雜合子所占比例各是多少？

F2中遺傳因子組成及比例：DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1。高莖豌豆(DD和Dd)中純合子(DD)占1/3，雜合子(Dd)占2/3。

4.基本概率計算分離定