1.2孟德爾的豌豆雜交實驗（二）課件高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

第1章

遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第2節(jié)

孟德爾的豌豆雜交實驗(二)（第一課時）倘若我與你結(jié)婚，生下的孩子既有你的聰慧又有我的美貌，豈不是很好？若他具有我的相貌和你的智商，那不就糟了？趣味故事合作探究一：假設(shè)他們倆真的結(jié)婚了，那么他們的孩子可能出現(xiàn)幾種情況？合作探究二：美和丑、聰明和愚鈍是兩對相對性狀，那兩對相對性狀是怎么遺傳的呢？情景材料

觀察花園里的豌豆植株，孟德爾發(fā)現(xiàn)就子葉顏色和種子形狀來看，包含了兩種類型：一種是黃色圓粒的，還有一種是綠色皺粒的。合作探究三：決定子葉顏色的遺傳因子對決定種子形狀的遺傳因子會不會有什么影響呢？

不會有影響。決定子葉顏色的遺傳因子和決定種子形狀的遺傳因子是獨立的，互不干擾。合作探究四：黃色的豌豆就一定是飽滿的、綠色的豌豆就一定是皺縮的嗎？不一定。也有黃色皺縮、綠色飽滿的豌豆。假說演繹法步驟觀察現(xiàn)象提出問題作出假說演繹推理實驗驗證得出結(jié)論高莖豌豆與矮莖豌豆雜交，F(xiàn)1全為高莖；F1自交后代高莖與矮莖的比例近似3:1。為什么子一代全是高莖?為什么子二代中又出現(xiàn)了矮莖性狀且為3∶1的性狀分離比？生物體在形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離。受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。生物的性狀是由遺傳因子決定的。體細胞中遺傳因子是成對存在的。設(shè)計測交實驗，F(xiàn)1與矮莖植株測交預(yù)測后代中高莖：矮莖=1：1實施測交實驗，實驗結(jié)果中高莖：矮莖=1:1，驗證假說正確分離定律孟德爾運用________科學(xué)方法研究豌豆一對相對性狀雜交實驗揭示基因分離定律。溫故知新合作探究五：孟德爾對豌豆兩對相對性狀雜交實驗研究的方法呢？9

：3：3：1×PF1♀♂♀♂正交、反交F231510810132?黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒綠色皺粒黃色圓粒黃色圓粒一、兩對相對性狀的雜交實驗1.觀察現(xiàn)象，提出問題：問題1：正交、反交的F1全是黃色圓粒，說明了什么？

黃色對綠色為顯，圓粒對皺粒為顯問題2：F2與親本不同的性狀組合是什么?——綠色圓粒和黃色皺粒問題3：F2中的黃圓:黃皺:綠圓:綠皺=9:3:3:1。從數(shù)學(xué)的角度分析,9:3:3:1與3:1能否建立數(shù)學(xué)聯(lián)系?這對理解兩對相對性狀的遺傳結(jié)果有什么啟示?一、兩對相對性狀的雜交實驗1.觀察現(xiàn)象，提出問題：問題：F2中的黃圓:黃皺:綠圓:綠皺=9:3:3:1。從數(shù)學(xué)的角度分析,9:3:3:1與3:1能否建立數(shù)學(xué)聯(lián)系?這對理解兩對相對性狀的遺傳結(jié)果有什么啟示?方法：單獨分析種子形狀315

+

108=423圓粒種子:皺粒種子:101

+

32=133子葉顏色黃色種子:綠色種子:315+101=416108+32=140說明：兩對性狀都遵循基因的分離定律3：13：1無論是豌豆種子的形狀還是子葉的顏色,依然遵循分離定律,即控制種子形狀的遺傳因子的遺傳，與控制子葉顏色的遺傳因子的遺傳是互不干擾的。一、兩對相對性狀的雜交實驗1.觀察現(xiàn)象，提出問題：問題5：如果把兩對性狀聯(lián)系在一起分析，F(xiàn)2出現(xiàn)的四種表型的比黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒

315

108

101

32

9

：

3

：

3

:

1F2（黃色：綠色）*（圓粒：皺粒）＝（3：1）*（3：1）

黃圓：黃皺：綠圓：綠皺＝9∶3∶3∶1問題6：不同性狀之間發(fā)生了新的組合，是否控制兩對相對性狀的遺傳因子也發(fā)生了組合呢？一、兩對相對性狀的雜交實驗2.提出假說，解釋現(xiàn)象：F1YRyr配子黃色圓粒YyF1配子RrYR1:1:1:1Yr

yR

yr黃色圓粒綠色皺粒P×YYRRyyrrYyRr（1）假說內(nèi)容豌豆的圓、皺粒分別由遺傳因子R、r控制；豌豆的黃、綠色分別由遺傳因子Y、y控制；假說1：假說2：

F1在產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離,不同對的遺傳因子自由組合。F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種：雄配子:YR、Yr、yR、yr，且比例為1:1:1:1雌配子:YR、Yr、yR、yr，且比例為1:1:1:1×YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrr

F1配子YRyryRYrYRyryRYr♂♀一、兩對相對性狀的雜交實驗2.提出假說，解釋現(xiàn)象：（1）假說內(nèi)容假說3：受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr性狀表現(xiàn):9:3:3:1結(jié)合方式有16種表型4種基因型9種9黃色圓粒3綠色圓粒1綠色

皺粒3黃色皺粒1YYRR2YyRR2YYRr4YyRr1yyRR2yyRr1YYrr2Yyrr1yyrr雙顯性單顯性雙隱性單顯性F29/16Y_R_3/16Y_rr3/16yyR_1/16yyrr棋盤法YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrr

F1配子YRyryRYrYRyryRYr♂♀一、兩對相對性狀的雜交實驗2.提出假說，解釋現(xiàn)象：問題8：觀察F2，找出純合子和雜合子的比例各是多少？純合子：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr各占1/16，共占1/4雜合子：（1）雙雜合子：YyRr，占1/4（2）單雜合子：YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr各占2/16，共占1/2棋盤法F1:Yy(黃色)↓×(1YY:2Yy:1yy)基因型比例1/42/41/4表現(xiàn)型(3黃色:1綠色)比例3/41/4Rr(圓粒)↓×(1RR:2Rr:1rr)1/42/41/4(3圓粒:1皺粒)3/41/49331黃色圓粒3/4×3/4=9/16黃色皺粒3/4×1/4=3/16綠色圓粒1/4×3/4=3/16綠色皺粒1/4×1/4=1/16××核心思路（逐對分析法）一、兩對相對性狀的雜交實驗2.提出假說，解釋現(xiàn)象：一、對自由組合現(xiàn)象的解釋的驗證1.設(shè)計實驗，演繹推理：(紙上談兵)(1)方法：測交，即讓F1（YyRr）與隱性純合子（yyrr）雜交。(2)演繹推理的結(jié)果（預(yù)期結(jié)果）：

黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒=1:1:1:1合作探究二：請同學(xué)們以小組為單位，通過課本中給出的資料，嘗試畫一下測交實驗圖解。配子雜種子一代黃色圓粒隱性純合子綠色皺粒測交PyyrrYyRrYRyryRYryrF1YyRryyRrYyrryyrr黃色皺粒黃色圓粒綠色皺粒綠色圓粒1：1:1:1×一、對自由組合現(xiàn)象的解釋的驗證1.設(shè)計實驗，演繹推理：(紙上談兵)演繹推理結(jié)果黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒比例黃色圓粒：綠色圓粒：黃色皺粒：綠色皺?！?:1：1:1（1）實驗結(jié)果:2.測交實驗：即讓F1與隱性純合子雜交黃色圓粒雜種子一代綠色皺粒隱性純合子×（2）實驗結(jié)論:

實驗結(jié)果與演繹推理結(jié)果一致，四種表型實際子粒數(shù)比接近1：1：1：1，從而證實了F1形成配子時不同對的遺傳因子是自由組合。(進行實驗，實戰(zhàn)訓(xùn)練)一、對自由組合現(xiàn)象的解釋的驗證黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒比例黃色圓粒：綠色圓粒：黃色皺粒：綠色皺粒≈1:1：1:11.孟德爾的兩對相對性狀的遺傳實驗中，具有1∶1∶1∶1比例的是（）

①F1產(chǎn)生配子類型的比例②F2表型的比例

③F1測交后代類型的比例④F1表型的比例

⑤F2基因型的比例A.②④ B.①③ C.④⑤ D.②⑤實戰(zhàn)訓(xùn)練

2.自由組合定律中的“自由組合”是指()A.帶有不同遺傳因子的雌雄配子間的組合B.決定同一性狀的成對的遺傳因子的組合C.兩親本間的組合D.決定不同性狀的遺傳因子的自由組合合作探究三：通過以上學(xué)習(xí)，請嘗試歸納出自由組合定律的概念？二、孟德爾第二定律——自由組合定律(得出結(jié)論)控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。1.自由組合定律的內(nèi)容：2.自由組合定律的核心：決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合。二、孟德爾第二定律——自由組合定律(得出結(jié)論)3.自由組合定律的適用范圍：（1）真核生物的性狀遺傳。（2）有性生殖生物的性狀遺傳。（3）細胞核遺傳。（4）兩對及以上相對性狀的遺傳。（一對相對性狀只遵循分離定律）（5）控制兩對或兩對以上性狀的遺傳因子分別位于兩對同源染色體上。實戰(zhàn)訓(xùn)練

3.下列遵循自由組合定律的有哪些？自由組合定律兩對對相對性狀的雜交實驗F2表現(xiàn)型比例9:3:3:1測交預(yù)期結(jié)論1:1:1:1實驗結(jié)果1:1:1:1相符實驗現(xiàn)象提出問題提出假說演繹推理驗證假說解釋現(xiàn)象假說成立歸納總結(jié)三、假說—演繹法探究自由組合定律的過程等位基因等位基因與染色體關(guān)系細胞學(xué)基礎(chǔ)遺傳實質(zhì)聯(lián)系基因分離定律基因自由組合定律一對位于一對同源染色體上減I后期同源染色體的分離等位基因分離兩對或多對分別位于兩對或多對同源染色體上（獨立遺傳）減I后期非同源染色體自由組合非同源染色體上非等位基因之間自由組合①兩定律均為有性生殖的真核生物核基因的傳遞規(guī)律②兩定律均發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子時，同時進行，同時作用③分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)四、分離定律VS自由組合定律五、孟德爾成功因素合作探究四：閱讀課本P12頁思考討論中的文字材料，思考回答問題，并歸納孟德爾獲得成功的原因。恰當?shù)膶嶒灢牧蠜Q定因素科學(xué)的實驗方法實驗程序科學(xué)嚴謹鍥而不舍的科研精神合理地運用數(shù)學(xué)統(tǒng)計對實驗結(jié)果進行分析豌豆：

自花傳粉，自然狀態(tài)下均為純合子；性狀易于區(qū)分；花大，易人工操作；籽粒較多，數(shù)學(xué)統(tǒng)計結(jié)果可靠；生長周期短，易栽培。由簡到繁的方法：

先針對一對相對性狀進行研究，再對多對性狀進行研究。假說—演繹法：

觀察現(xiàn)象→提出問題作出假說→演繹推理實驗驗證→得出結(jié)論數(shù)學(xué)統(tǒng)計方法：

統(tǒng)計學(xué)方法對較大實驗數(shù)據(jù)群體進行統(tǒng)計分析，從表面看毫無關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)中總結(jié)出具有一定規(guī)律的比值。1.1900年三位科學(xué)家荷蘭的德弗里斯、德國的科倫斯和奧地利的切爾馬克分別重新發(fā)現(xiàn)了孟德爾的論文，并重復(fù)除了其實驗結(jié)果。2.1909年，丹麥生物學(xué)家約翰遜把“遺傳因子”叫作“基因”、表型（也叫表現(xiàn)型）和基因型的概念。表型（表現(xiàn)型）基因型定義：指生物個體表現(xiàn)出來的性狀。舉例：豌豆的高莖和矮莖。定義：與表型有關(guān)的基因組成。舉例：高莖豌豆的基因型是DD或Dd，矮莖豌豆的基因型是dd。等位基因定義：控制相對性狀的基因，叫作等位基因。舉例：如D和d丹麥生物學(xué)家約翰遜W.L.Johinnsen（1857-1927）五、孟德爾遺傳規(guī)律的在發(fā)現(xiàn)（1）有目的的將具有不同優(yōu)良性狀的兩個親本雜交，組合兩個親本的優(yōu)良性狀（2）經(jīng)過繁育、現(xiàn)在和培育，最后篩選出所需要的優(yōu)良品種倒伏條銹病六、自由組合定律的應(yīng)用1.動植物雜交育種：合作探究五：閱讀教材P13小麥優(yōu)良品種的雜交育種過程。請小組合作繪制純種既抗倒伏又抗條銹病的小麥育種過程的遺傳分析圖解。P高桿抗病矮桿不抗病DDTTddtt×↓高桿抗病DdTtF1↓F2高桿抗病9D_T_高桿不抗病3D_tt矮桿抗病3ddT_矮桿不抗病1ddtt(淘汰)(淘汰)(保留)(淘汰)多次自交選種矮桿抗病ddTT雜交自交選種多次自交選種優(yōu)良性狀的純合體（1）純種既抗倒伏又抗條銹病的小麥育種過程六、自由組合定律的應(yīng)用1.動植物雜交育種：短毛折耳貓(bbee)長毛立耳貓(BBEE)長毛折耳貓(BBee)如何利用長毛立耳貓（BBEE）和短毛折耳貓（bbee）培育出能穩(wěn)定遺傳的長毛折耳貓（BBee）？？短毛折耳貓bbee長毛立耳貓BBEE×長毛立耳貓BbEe♀、♂互交B_E_B_eebbE_bbee與bbee測交選擇后代不發(fā)生性狀分離的親本即為BBee（2）長毛折耳貓的培育過程六、自由組合定律的應(yīng)用1.動植物雜交育種：（1）可以依據(jù)分離定律和自由組合定律，對某些遺傳病在后代中的患病概率作出科學(xué)的推斷，從而為遺傳咨詢提供理論依據(jù)（2）人類白化病是一種由隱性基因（a）控制的遺傳病。白化病六、自由組合定律的應(yīng)用2.醫(yī)學(xué)實踐：父親（正常）母親（正常）白化病患者患病概率？aaAaAaaa=1/4六、自由組合定律的應(yīng)用2.醫(yī)學(xué)實踐：自由組合定律雜交實驗理論解釋（假說）測交驗證自由組合定律內(nèi)容F2性狀表現(xiàn)類型及其比例為