2.1.2 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）課件-高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

孟德爾觀察花園里的豌豆植株，子葉顏色和種子形狀包括兩種類型：一種是黃色圓粒的，一種是綠色皺粒的。黃色的豌豆一定是飽滿的、綠色的豌豆一定是皺縮的嗎？決定子葉顏色的遺傳因子對(duì)決定種子形狀的遺傳因子有影響嗎？問(wèn)題探討2.1.2孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）本節(jié)聚焦：1.兩對(duì)相對(duì)性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)分析4.自由組合定律應(yīng)用題型突破3.孟德爾成功的原因2.自由組合定律內(nèi)容一、兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)提出問(wèn)題→作出假說(shuō)→演繹推理→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→得出結(jié)論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假說(shuō)-演繹法1.兩純合親本雜交，為什么F1都是黃色圓粒？2.F2出現(xiàn)新的性狀組合具體是什么?實(shí)驗(yàn)過(guò)程，提出問(wèn)題黃色對(duì)圓粒為顯性，綠色對(duì)皺粒為隱性綠色圓粒和黃色皺粒親本類型：表型與親代（P代）相同的類型重組類型：表型與親代（P代）不同的類型思考：①F2為什么會(huì)出現(xiàn)新的性狀組合？②F2為什么會(huì)出現(xiàn)9:3:3:1的性狀分離比？③這與一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)中F2的3:1的數(shù)量有聯(lián)系嗎？說(shuō)明：兩對(duì)性狀都遵循分離定律，且互不干擾。3.F2中黃圓:黃皺:綠圓:綠皺=9:3:3:1。從數(shù)學(xué)角度分析，9:3:3:1與3:1能否建立數(shù)學(xué)聯(lián)系?（黃色：綠色）×（圓粒：皺粒）黃圓：黃皺：綠圓：綠皺（3：1）×（3：1）=9∶3∶3∶1作出假設(shè)，解釋現(xiàn)象①不同性狀由不同對(duì)的遺傳因子控制。②在產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳因子自由組合。結(jié)論：豌豆的粒形、粒色的遺傳都分別遵循分離定律，互不干擾，且豌豆種子的粒形與粒色的性狀可以進(jìn)行自由組合。假設(shè)黃色和綠色由Y、y控制，圓粒和皺粒由R、r控制，思考：（4）受精時(shí)雌雄配子結(jié)合是隨機(jī)的，那么F2代的遺傳因子組合有哪些？（3）F1代在產(chǎn)生配子時(shí)，兩對(duì)遺傳因子如何分配到配子中?產(chǎn)生幾種配子?比例是？（1）黃色圓粒和綠色皺粒兩純種親本的遺傳因子組合?兩親本產(chǎn)生的配子？（2）F1代的遺傳因子組合是什么?YYRRyyrrYRyrYyRrYRYryryR1︰1︰1︰1F1在產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳因子可以自由組合，產(chǎn)生4種數(shù)量相等的配子YR：Yr：yR：yr=1:1:1:1純合子所占比例：1/4♂♀雌雄配子結(jié)合方式

種,F2遺傳因子組合

種,F2表型

種。1694黃圓1YYRR2YyRR2

YYRr4YyRr綠圓1yyRR2yyRr綠皺1yyrr9Y_R_3yyR_3Y_rr1yyrr1YYrr2Yyrr黃皺受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的演繹推理——設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)用遺傳圖解表示孟德爾的演繹推理過(guò)程。YyRr╳yyrr黃色圓粒綠色皺粒配子基因型表型測(cè)交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果符合預(yù)期結(jié)果,證明假說(shuō)成立?！杂山M合定律得出結(jié)論提出問(wèn)題→作出假說(shuō)→演繹推理→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→得出結(jié)論假說(shuō)-演繹法：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證用F1與隱性純合子雜交。二、自由組合定律控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。兩對(duì)相對(duì)性狀由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的遺傳因子控制。配子全部發(fā)育良好，后代存活率相同。所有后代都應(yīng)處于一致的環(huán)境中，而且存活率相同。材料豐富，后代數(shù)量足夠多。F2

中9：3

：3

：1分離比成立的條件：進(jìn)行有性生殖的真核生物；細(xì)胞核中的遺傳因子；研究?jī)蓪?duì)或兩對(duì)以上控制不同相對(duì)性狀的遺傳因子。適用條件：無(wú)性生殖和細(xì)胞質(zhì)中的遺傳因子不遵循自由組合定律！自由組合定律發(fā)生在上圖的哪些過(guò)程？

①②④⑤④⑤基因分離定律呢？自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中；受精作用過(guò)程中雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合不是遺傳因子的自由組合！三、孟德爾成功的原因1.選取合適的實(shí)驗(yàn)材料（豌豆）5.從簡(jiǎn)單到復(fù)雜（由單因素到多因素）2.運(yùn)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果3.科學(xué)的研究方法（假說(shuō)-演繹法）6.對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)，扎實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，勤于思考、勇于實(shí)踐以及敢于挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的精神。4.創(chuàng)造性地應(yīng)用符號(hào)體系，表達(dá)抽象的科學(xué)概念自花傳粉、閉花受粉。自然狀態(tài)下一般是純種。豌豆有多對(duì)易于區(qū)分、能穩(wěn)定遺傳的相對(duì)性狀。豌豆花較大，便于進(jìn)行人工雜交。生物個(gè)體表現(xiàn)出來(lái)的性狀?？刂葡鄬?duì)性狀的基因。與表型有關(guān)的基因組成?？刂撇煌誀畹幕?。表型基因型等位基因非等位基因如豌豆的高莖和矮莖如DD、Dd、dd等如D和d如D和A1909年，丹麥生物學(xué)家約翰遜將“遺傳因子”命名為基因，并提出了表型（表現(xiàn)型）和基因型的概念。四、孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)①基因型相同，表型一定相同。②表型相同，基因型一定相同。③基因型是決定表型的主要因素。判斷：表型=基因型+環(huán)境決定+環(huán)境表型基因型決定性狀基因控制等位基因相對(duì)性狀顯性基因隱性基因顯性性狀隱性性狀自交自交性狀分離純合子雜合子性狀不分離一種生物同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。具有相對(duì)性狀的親本雜交，F(xiàn)1未表現(xiàn)出來(lái)的那個(gè)親本性狀雜種后代中，同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。相對(duì)性狀：顯性性狀：隱性性狀：性狀分離：具有相對(duì)性狀的親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來(lái)的那個(gè)親本性狀。生物個(gè)體所表現(xiàn)出來(lái)的性狀。如高莖與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。如Dd表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境條件基因組成相同的個(gè)體。如DD或dd。純合子自交后代全為純合子。表現(xiàn)型：基因型：純合子：雜合子：基因組成不同的個(gè)體。如Dd。雜合子自交后代出現(xiàn)性狀分離?？刂骑@性性狀的基因是顯性基因。如（D）控制隱性性狀的基因是隱性基因。如（d）控制相對(duì)性狀的基因。如D和d基因組成相同的個(gè)體之間的相交。如：DD×DD

Dd×Dd等F1（待測(cè)個(gè)體）與隱性純合子雜交的。

如：Dd×dd基因組成不同的個(gè)體之間的相交。如DD×dd

Dd×dd

DD×Dd等。雜交：正交和反交：測(cè)交：自交：若♂A×♀B為正交，則♂B×♀A為反交；反之亦可顯性基因：等位基因：隱性基因：拓展1：自由組合定律的驗(yàn)證核心：證明控制不同性狀的遺傳因子發(fā)生自由組合。表現(xiàn)：證明雜種AaBb產(chǎn)生了4種比例相等的配子。AaBb驗(yàn)證方法：分離定律自由組合定律研究對(duì)象F1配子類型及比例F2基因型種類及比例F2表現(xiàn)型種類及比例F1測(cè)交后代表型種類及比例遺傳實(shí)質(zhì)聯(lián)系一對(duì)相對(duì)性狀兩對(duì)及兩對(duì)以上相對(duì)性狀2種，1:14種，1:1:1:19種，（1:2:1）23種，1:2:12種，3:14種，9:3:3:12種，1:14種，1:1:1:1F1形成配子時(shí)，成對(duì)遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中去F1形成配子時(shí)，控制同一性狀的遺傳因子彼此分離，控制不同相同形狀的遺傳因子自由組合分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)，兩者同時(shí)進(jìn)行（一）理清分離定律VS自由組合定律關(guān)系五、自由組合定律的應(yīng)用題型突破快速反應(yīng)——雙雜合子（YyRr)自交產(chǎn)生F2規(guī)律1.有___種表現(xiàn)型

，比例是___________；4黃圓：

黃皺：

綠圓：

綠皺=9:3:3:12.有___種基因型9YYRR1YYrr1yyRR1yyrr1YYRr2Yyrr2YyRR2yyRr2YyRr45.新組合性狀是__________和__________，每一種新組合性狀占F2的______，其中純合子占______

，雜合子占______

。黃色皺粒綠色圓粒3/161/32/33.雙雜合子占F2的_____；占黃色圓粒的_____4.純合子占F2的_____；每種性狀的純合子各占F2的______；1/41/41/164/9練習(xí)鞏固1．在孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)1的表現(xiàn)型與親本中

黃色圓粒作為母本還是父本無(wú)關(guān)。2．雜種F1(YyRr)產(chǎn)生4個(gè)配子，比例為1∶1∶1∶1。3．純合的綠色圓粒豌豆與黃色皺粒豌豆雜交，F(xiàn)2中重組類型比例為3/8。4．在孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)2的基因型有4種，比例為9∶3∶3∶1。5．F2中純合子所占的比例為1/4。√×××√判斷對(duì)錯(cuò)例1：AaBBCcDd產(chǎn)生的配子種類數(shù)____，產(chǎn)生基因組成為ABCd的配子的幾率為______。AaBBCcDd與AABbCcDD雜交中配子結(jié)合方式有____種？（二）應(yīng)用分離定律解決自由組合問(wèn)題解題思路：先分離后組合1.正推型——由親代推子代（1）配子類型及概率的問(wèn)題1/88種32每對(duì)基因產(chǎn)生配子種類數(shù)的乘積=2n（n為等位基因的對(duì)數(shù)）配子種類=AaBBCcDd配子種類=配子間結(jié)合方式種類=各親本產(chǎn)生配子種類數(shù)的乘積AaBBCcDd×AABbCcDD2×1×2×2=23=8配子間結(jié)合方式=23×22=32配子概率=每對(duì)基因產(chǎn)生配子概率的乘積AaBBCcDd產(chǎn)生ABCd配子的概率=1/2×1×1/2×1/2=1/8（2）子代基因型(表型)種類及比例問(wèn)題例2:AabbCC與AaBbCC雜交①其后代的基因型有多少種？比例是？②可能有多少種表型？比例是？子代基因型（表現(xiàn)型）種類=（表現(xiàn)型）種類相乘親本各對(duì)基因單獨(dú)相交的基因型AabbCC×AaBbCCAa×Aabb×BbCC×CC基因型表型3種2種2種2種1種1種基因型=表型=3×2×1=62×2×1=4基因型比=1∶11∶11∶2∶13∶111表型比=(1∶2∶1)×(1∶1)×1＝1∶2∶1∶1∶2∶1(3∶1)×(1∶1)×1＝3∶1∶3∶1解題思路：先分離后組合例3番茄的紫莖（A）對(duì)綠莖（a）是顯性，缺刻葉（B）對(duì)鈴薯葉（b）是顯性，兩對(duì)相對(duì)性狀自由組合。基因型為AaBb個(gè)體與基因型Aabb個(gè)體雜交，求后代中：基因型Aabb的概率=表現(xiàn)型為紫莖缺刻葉的概率=純合子的概率=雜合子的概率=重組基因型的概率=重組表現(xiàn)型的概率=1-純合子=1-親本基因型=1-親本表現(xiàn)型=（3）子代表型和基因型概率的問(wèn)題2.逆推型——由子代推親代子代表現(xiàn)型比例比例拆分親代基因型9∶3∶3∶1(3∶1)(3∶1)AaBb×AaBb(1∶1)(1∶1)AaBb×aabb或Aabb×aaBb(3∶1)(1∶1)AaBb×aaBb或AaBb×Aabb(3∶1)×1AaBB×AaBB或AaBB×AaBb或AaBB×Aabb或Aabb×Aabb1∶1∶1∶13∶3∶1∶13∶1（拆分離比，確定各對(duì)基因型，再組合）例4番茄的紫莖（A）對(duì)綠莖（a）是顯性，缺刻葉（B）對(duì)鈴薯葉（b）是顯性，兩對(duì)相對(duì)性狀自由組合。已知紫莖馬鈴薯葉與綠莖缺刻葉雜交，子代有紫莖缺刻葉：紫莖馬鈴薯葉：綠莖缺刻葉：綠莖馬鈴薯葉=1：1：1：1，求親本的基因型。(1∶1)×(1∶1)→Bb×bbAa×aaAaBb×aabbAabb×aaBb例5豚鼠毛色的黑(D)對(duì)白(d)顯性，毛粗糙(R)對(duì)毛光滑(r)顯性。下表是兩種不同的雜交組合及各種雜交組合所產(chǎn)出的子代數(shù)。請(qǐng)?jiān)诒砀駜?nèi)填寫親代的基因型。親代子代的表現(xiàn)型及其數(shù)量基因型表現(xiàn)型黑粗黑光白粗白光黑粗×白光10869黑粗×白粗114103DdRr×ddrrDdRr×ddRr1.動(dòng)植物育種雜交育種：人們有目的地將具有不同優(yōu)良性狀的兩個(gè)親本雜交，使兩個(gè)親本的優(yōu)良性狀組合在一起，再篩選出所需要的優(yōu)良品種?？梢园讯鄠€(gè)親本的優(yōu)良性狀集中在一個(gè)個(gè)體上。優(yōu)點(diǎn)：（三）自由組合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用資料：現(xiàn)有純合的高稈抗銹病的小麥(DDTT)和矮稈不抗銹病的小麥(ddtt)，用一定方法培育出矮桿抗病(ddTT)的優(yōu)良品種。（1）如何將矮桿和抗病兩種優(yōu)良性狀結(jié)合起來(lái)？（2）在第幾代最先得到所需性狀？為何？（4）請(qǐng)寫出培育矮稈抗銹病(ddTT)優(yōu)良新品種的過(guò)程圖(用遺傳圖解表示)。（3）得到所需性狀后，就可將種子直接作為良種嗎？還需怎樣操作？雜交育種F2，F(xiàn)2才出現(xiàn)性狀分離不能，這時(shí)得到的種子不一定是純合子；需連續(xù)自交，直到性狀不再分離為止集優(yōu)雜交F1自交選優(yōu)連續(xù)自交優(yōu)良性狀純合子思考2：動(dòng)物育種能用連續(xù)自交的方法嗎?思考1：培育優(yōu)良品種均需要連續(xù)自交嗎？（1）培育隱性純合子品種：親本F1×?F2（篩選所需性狀直接推廣）（2）培育雜合子品種：親本F1（直接用）×種子只能用一年，每年都需要制種（3）培育顯性純合子或一顯一隱純合子品種：親本F1×?F2?F3篩選所需性狀?...?選穩(wěn)定遺傳的個(gè)體推廣植物：動(dòng)物：親本F1×選后代不發(fā)生性狀分離的F2雌雄個(gè)體相互交配F2篩選所需性狀與隱性個(gè)體測(cè)交例6人體白化病由隱性基因a控制，多指由顯性基因B控制，兩對(duì)基因自由組合。一對(duì)夫婦都多指，妻子白化病，生了一個(gè)手指正常的白化病孩子。倘若他們?cè)偕?，求?）未來(lái)子女只患白化病的概率：（2）只患多指的概率：（3）兩病都患的概率：（4）兩種病都不患的概率：（5）患病的概率①確定：確定此題遵循自由組合定律利用分離定律解決自由組合定律的步驟②分解：將所涉及的兩對(duì)（或多對(duì)）基因或性狀分離開來(lái)，一對(duì)對(duì)單獨(dú)考慮，用分離定律進(jìn)行研究。③組合：將分離定律研究的結(jié)果按一定方式進(jìn)行組合、相乘或用多項(xiàng)式展開2.指導(dǎo)醫(yī)學(xué)實(shí)踐：預(yù)測(cè)和診斷遺傳病的理論依據(jù)序號(hào)類型計(jì)算公式1患甲病的概率為m則不患甲病的概率為2患乙病的概率為n則不患乙病的概率為3只患甲病的概率

4只患乙病的概率

5同患兩種病的概率

6只患一種病的概率

7患病概率

8不患病概率1-m1-nm(1-n)(1-m)nmnm(1-n)+(1-m)n1-(1-m)(1-n)(1-m)(1-n)（四）自由組合定律9：3：3：1的變式題1.判斷是否遵循基因自由組合定律：若沒(méi)有致死情況，雙雜合子自交后代的表型比例之和為16，則符合自由組合定律，否則不符合。2.寫出遺傳圖解：寫出雙雜合子自交后代9∶3∶3∶1分離比對(duì)應(yīng)的基因型，然后結(jié)合作用機(jī)理示意圖推敲雙顯性、單顯性、雙隱性分別對(duì)應(yīng)什么表型。3.合并同類項(xiàng)：根據(jù)題意，將具有相同表型的個(gè)體進(jìn)行“合并同類項(xiàng)”。AaBb×AaBb→9A_B_：3A_bb：3aaB_：1aabb

（雙顯）（單顯）（單顯）

（雙隱）1AaBb：1Aabb：1aaBb：1aabbAaBb×aabb→例7香豌豆的花有紫花和白花兩種，顯性基因C和P同時(shí)存在時(shí)開紫花。兩個(gè)純合白花品種雜交，F(xiàn)1開紫花；F1自交，F(xiàn)2的性狀分離比為紫花∶白花＝9∶7。下列分析錯(cuò)誤是()A.兩白花親本基因型為CCpp與ccPPB.F1測(cè)交后代紫花與白花比例為1∶1C．F2紫花中純合子的比例為1/9D．F2中白花的基因型有5種BAaBb自交特定條件下的特殊分離比原因分析AaBb測(cè)交9∶79∶6∶19∶3∶415∶112∶3∶11∶4∶6∶4∶1雙顯性為一種表型，其余的基因型為另一種表型。例：9(A_B_)∶7(3A_bb＋3aaB_＋1aabb)雙顯、單顯、雙隱3種表現(xiàn)型例：9(A_B_)∶6(3A_bb＋3aaB_)∶1aabb存在aa(或bb)時(shí)表現(xiàn)為隱性，其余性狀正常表現(xiàn)例：9A_B_∶3A_bb∶4(3aaB_＋1aabb)只要有顯性基因表現(xiàn)型就一致，其余基因型為另一種表型例：15(9A_B_＋3A_bb＋3aaB_)∶1aabb雙顯和一種單顯表現(xiàn)為一種,另一種單顯為一種,雙隱為一種例：12(9A_B_＋3A_bb)∶3aaB_∶1aabbA與B的作用效果相同，但顯性基因越多，其效果越強(qiáng)。1(AABB)∶4(AaBB＋AABb)∶6(AaBb＋AAbb＋aaBB)∶4(Aabb＋aaBb)∶1(aabb)例：1∶2∶11∶31∶2∶11∶1∶23∶12∶1∶19A_B_：3A_bb：3aaB_：1aabb1AaBb：1Aabb：1aaBb：1aabbAaBb自交后代中各表型所占份數(shù)之和等于16例8一種觀賞植物，純合的藍(lán)色品種與純合的鮮紅色品種雜交，F(xiàn)1為藍(lán)色。若讓F1藍(lán)色植株與純合鮮紅色品種雜交，子代的表現(xiàn)型及比例為藍(lán)色∶鮮紅色＝3∶1。若讓F1藍(lán)色植株自花受粉，則F2表現(xiàn)型及其比例最可能是()A．藍(lán)色∶鮮紅色＝1∶1 B．藍(lán)色：鮮紅色＝3∶1C．藍(lán)色∶鮮紅色＝9∶1 D．藍(lán)色∶鮮紅色＝15∶1D例9

在小鼠的一個(gè)自然種群中，體色有黃色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和長(zhǎng)尾(d)，兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳符合自由組合定律。任取一對(duì)黃色短尾個(gè)體經(jīng)多次交配，F(xiàn)1的表型為黃色短尾∶灰色短尾∶黃色長(zhǎng)尾∶灰色長(zhǎng)尾＝4∶2∶2∶1。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)有些基因型有致死現(xiàn)象(胚胎致死)。以下說(shuō)法不正確的是()A.黃色短尾親本能產(chǎn)生4種正常配子B.致死胚胎的基因型共有4種C.表型為黃色短尾的小鼠的基因型只有1種D.若讓F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，則F2中灰色短尾小鼠占2/3B拓展2：“和”小于16的由基因致死導(dǎo)致的特殊分離基因自由組合定律識(shí)記清單1.孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果（配子間結(jié)合方式、F2基因型種類數(shù)、表現(xiàn)性及比例、純合子比例等）和測(cè)交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果2.孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀豌豆雜交實(shí)驗(yàn)和測(cè)交實(shí)驗(yàn)遺傳圖譜的寫法3.基因的自由組合定律的內(nèi)容和適用條件4.孟德爾取得成功的原因5.性狀類、基因類、個(gè)體類、交配類相關(guān)概念6.基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系7.求配子的種類和結(jié)合方式8.求子代表現(xiàn)型和基因型的種類9.求子代表現(xiàn)型、基因型、重組類型等出現(xiàn)的概率10.依后代的表現(xiàn)型比例推斷親本的基因型11.自由組合定律在育種和醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用12.“9∶3∶3∶1”變式題型13.驗(yàn)證自由組合定律的三種方法1.具有兩對(duì)相對(duì)性狀的純合子雜交，得到的F1自交，在F2中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體數(shù)占總數(shù)的（）

A．