高中生物 第1章 第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）课件 新人教版必修2.ppt

第1章遗传因子的发现 一 用豌豆做遗传实验的优点和方法1 豌豆作为遗传实验材料的优点 2 人工异花传粉的一般步骤 3 常见的遗传学符号及含义 2 特点 1 p具有性状 2 f1全部表现为性状 3 f2出现性状现象 分离比约为性状 性状 3 1 相对 二 一对相对性状的杂交实验1 过程 显性 分离 显性 隐性 三 对分离现象的解释1 孟德尔对分离现象提出的假说 1 生物的性状是由决定的 2 体细胞中遗传因子是的 3 配子中的遗传因子是存在的 4 受精时 雌雄配子的结合是随机的 遗传因子 成对存在 单个 1 f2遗传因子组成及比例1dd 2 1 2 f2性状表现及比例为 dd dd 3高 1矮 2 分析结果得出结论 彩球组合类型数量比dd dd dd 彩球代表的显隐性状的数值比为 1 2 1 3 1 隐性纯合子 四 对分离现象解释的验证1 方法测交 即f1与杂交 2 测交实验图解 1 1 3 结论测交后代分离比接近 符合预期的设想 从而证实f1的遗传因子组成为 形成配子时 成对的遗传因子发生分离 分别进入不同的配子中 产生两种比例相等的配子 五 分离定律1 在生物的体细胞中 控制同一性状的成对存在 不相融合 2 在形成配子时 发生分离 分别进入中 随配子遗传给后代 dd d和d 遗传因子 成对的遗传因子 不同的配子 一 用豌豆作实验材料的优点及方法1 阅读教材p2 3 分析图1 1 1 2 1 3 判断正误 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 豌豆杂交实验过程中 需两次套袋 目的都是防止外来花粉的干扰 二 一对相对性状的杂交实验1 根据相对性状的概念 对下列实例进行分析判断 并说明理由 1 狗的长毛与兔的短毛 提示 不是 狗与兔不属于同一种生物 2 玉米的早熟与晚熟 提示 是 早熟与晚熟是玉米成熟这一性状的不同表现类型 2 根据孟德尔一对相对性状的杂交实验 讨论分析下列问题 1 若f2共获得20株豌豆 矮茎个体一定是5株吗 说明原因 提示 不一定 样本数量太少 不一定完全符合3 1分离比 孟德尔实验中的比例是在实验材料足够多的情况下得出的 2 高茎和矮茎豌豆杂交 后代出现了高茎和矮茎 该现象属于性状分离吗 为什么 提示 不属于 因为性状分离是杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象 三 对分离现象的解释1 根据纯合子 杂合子的概念判断下列说法是否正确 说明理由 1 纯合子自交后代一定是纯合子 提示 正确 纯合子只能产生一种类型的配子 相同类型的雌雄配子结合 形成合子发育成的个体一定是纯合子 2 纯合子杂交后代一定是纯合子 提示 错误 显性纯合子与隐性纯合子杂交后代全为杂合子 3 杂合子自交后代一定是杂合子 提示 错误 杂合子自交 后代中既有纯合子也有杂合子 各占1 2 2 假如雌雄配子的结合不是随机的 f2中还会出现3 1的性状分离比吗 提示 不会 因为满足孟德尔实验的条件之一是雌 雄配子结合机会相等 即任何一个雄配子 或雌配子 与任何一个雌配子 或雄配子 的结合机会均相等 这样才能出现3 1的性状分离比 3 阅读教材p6实验内容 并结合自己的模拟实验过程 分析回答下列问题 1 在甲 乙两个小桶中放入两种彩球各10个并且摇匀使彩球混合均匀的原因是什么 提示 使代表雌 雄配子的两种彩球被抓出的机会相等 2 为了保证不同配子间结合机会相等 且所得结果与理论值接近 在实验过程中应注意哪些问题 提示 抓取小球时应随机抓取 双手同时进行 且闭眼 应将抓取的小球放回原桶 重复多次 4 判断正误 1 在一对相对性状的杂交实验中 f1的遗传因子组成为dd 且f1产生雌 雄配子的比例为1 1 2 双亲为显性 杂交后代有隐性纯合子 则双亲一定都是杂合子 四 对分离现象解释的验证及分离定律1 观察分析教材p7图1 6 思考下列问题 1 为什么用测交的方法能证明f1产生配子的类型及比例 提示 因为隐性个体所产生的配子中的遗传因子为隐性 它不会影响f1产生的配子中所含遗传因子的表达 所以测交后代决定于f1所产生的配子的类型及比例 根据测交后代就可反映出f1产生配子的情况 2 测交实验除测定f1的遗传因子组成外 能否测定其他个体的遗传因子组成 提示 能 1 相对性状中显隐性判断 设a b为一对相对性状 1 定义法 杂交法 若a b a 则a为显性 b为隐性 若a b b 则b为显性 a为隐性 若a b 既有a 又有b 则无法判断显隐性 只能采用自交法 2 纯合子与杂合子的判断 1 隐性纯合子 表现为隐性性状的个体是隐性纯合子 2 显性纯合子和杂合子的判断 设一对相对性状中 a为显性性状个体 b为隐性性状个体 自交法a 若亲本a a 则亲本a为纯合子 b 若亲本a a b均出现 则亲本a为杂合子 测交法a 若亲本a b 只有a 则亲本a很可能为纯合子 b 若亲本a b a b均出现 则亲本a为杂合子 花粉鉴定法非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色 取亲本a的花粉 加一滴碘液 a 若花粉一半呈蓝黑色 一半呈橙红色 亲本a为杂合子 b 若花粉全为橙红色或全为蓝黑色 亲本a为纯合子 特别提醒 1 要根据题目给定的实验材料 选择合适的实验方法 对于植物体 杂交法 自交法和测交法均可采用 而对于动物体 无法采用自交法 2 纯合子自交后代全是纯合子 但不同纯合子杂交 后代为杂合子 杂合子自交后代会出现性状分离 且后代中有纯合子出现 3 杂交后代中出现3 1的性状分离比 若数目较少 则无法确定显隐性关系 3 分离定律的验证 1 测交法杂种f1 隐性纯合子 后代出现两种不同性状的个体 且比例为1 1 证明杂种f1产生了两种配子 即成对的遗传因子彼此分离 2 杂合子自交法 让杂合子自交 若为异性个体 采用相同遗传因子组成的杂合子相互交配 后代的性状分离比约为3 1 3 花粉鉴定法 取杂合子的花粉 对花粉进行特殊处理后 用显微镜观察计数 可直接验证分离定律 特别提醒 上述方法均可验证分离定律 但有的操作简便 如杂合子自交法 有的在短时间内可作出判断 如花粉鉴定法 对于动物 常用测交法 因此要根据实际情况选择合理的实验方案 例1 豌豆高茎对矮茎为显性 现将a b c d e f g七棵植株进行交配实验 所得结果如表所示 从理论上说 子代高茎豌豆植株中纯合子所占的比例是 a 10 b 25 c 50 d 66 研析 本题考查亲子代遗传因子组成 性状表现及比例互推 具体解题过程如下 审 关键信息 信息 豌豆高茎对矮茎为显性 信息 a b 子代高茎 矮茎 21 7 3 1 信息 e f 子代高茎 矮茎 20 19 1 1 信息 c d 子代全为矮茎 信息 g d 子代全为高茎 析 解读信息 解读 亲本a b为杂合子自交 子代高茎中显性纯合子数目为7株 解读 亲本e f为测交类型 子代中高茎全为杂合子 解读 亲本c d为隐性纯合子自交 子代全为隐性纯合子 解读 亲本d为矮茎隐性纯合子 g为显性纯合子 子代全为高茎杂合子 判 研判选项 子代高茎中纯合子所占比例为7 21 20 29 100 10 答案 a 根据后代性状表现推测亲代遗传因子组成 1 若后代性状分离比为显性 隐性 3 1 则双亲必定为杂合子 即bb bb 3b 1bb 2 若后代性状分离比为显性 隐性 1 1 则双亲必定为测交类型 即bb bb 1bb 1bb 3 若后代只有显性性状 则双亲至少有一方为显性纯合子 即bb 4 若后代中有隐性个体bb 则双亲均至少含有一个隐性基因b 例2 玉米是雌雄同株 异花传粉植物 可以接受本植株的花粉 也能接受其他植株的花粉 在一块农田中间行种植等数量遗传因子组成为aa和aa的玉米 a和a分别控制显性性状和隐性性状 且a对a为完全显性 假定每株玉米结的子粒数目相同 收获的玉米种下去 具有a表现性状和a表现性状的玉米比例应接近 a 1 4b 5 11c 1 2d 7 9 研析 本题考查基因分离定律的相关概率计算 具体解题过程如下 审 关键信息 信息 玉米可自花传粉 也可异花传粉 即玉米既可自交 也可杂交 信息 遗传因子组成为aa和aa的玉米比例为1 1 间行种植等数量的aa aa的玉米 存在aa自交 aa与aa杂交以及aa自交三种情况 属于自由交配类型 因此可通过配子概率计算子代中显性性状与隐性性状的个体比例 判 研判选项 等数量的aa和aa玉米种群可产生含基因a和a的雌 雄两种配子 其比例为 a 1 2 1 2 1 4 a 1 2 1 2 1 2 1 3 4 雌 雄配子随机结合 得到的子代中aa比例为3 4 3 4 9 16 表现a性状的比例为1 9 16 7 16 故具有a表现性状和a表现性状的玉米比例应接近7 9 答案 d 概率计算方法 1 实例 两只白羊交配生了两只白羊和一只黑羊 如果它们再生一只小羊 其毛色是白色的概率是多少 2 分析 两只白羊所生的后代中出现了性状分离 则新出现的黑色为隐性性状 且双亲均为杂合子 设用b b表示遗传因子 则双亲的遗传因子组成均为bb 子代白羊的遗传因子组成为bb或bb 黑羊的遗传因子组成为bb 3 方法 用分离比直接推出bb bb 1bb 2bb 1bb 可见后代毛色是白色的概率为3 4 用配子的概率计算 bb亲本产生b b配子的概率都是1 2 则a 后代为bb的概率 b 概率 b 概率 1 2 1 2 1 4 b 后代为bb的概率 b 概率 b 概率 b 概率 b 概率 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 所以 后代毛色是白色的概率为1 4 1 2 3 4 课堂归纳 网络构建 填充 豌豆 性状分离 测交 分离定律 关键语句 1 豌豆作为实验材料的优点 自花传粉和闭花受粉 具有易于区分的相对性状 2 具相对性状的纯合亲本杂交 f1表现出的性状为显性性状 3 在一对相对性状的杂交实验中 f2的性状分离比为3 1 在测交实验中 性状分离比为1 1 4 显隐性性状的判断方法 1 具相对性状的亲本杂交 若子代只出现一种性状 则该性状为显性性状 2 具相同性状的亲本杂交 若子代出现不同性状 则新出现的性状为隐性性状 5 纯合子自交后代仍为纯合子 杂合子自交后代既有纯合子也有杂合子 6 分离定律的实质 在形成配子时 控制同一性状的遗传因子发生分离 形成数量相等的两种配子 1 孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由是 豌豆是闭花受粉植物 豌豆在自然状态下一般是纯种 用豌豆作实验材料有直接经济价值 各品种间具有一些稳定的 差异较大而且容易区分的性状a b c d 解析 豌豆是自花传粉 闭花受粉植物 在自然状态下一般是纯种 且具有易于区分的相对性状 与经济价值无关 答案 c 知识点一 孟德尔分离定律实验的科学方法 2 全国高考改编 若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律 下列因素对得出正确实验结论影响最小的是 a 所选实验材料是否为纯合子b 所选相对性状的显隐性是否易于区分c 所选相对性状是否受一对遗传因子控制d 是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法 知识点二 孟德尔分离定律的假说 演绎过程 解析 验证分离定律可通过下列几种杂交实验及结果获得 显性纯合子和隐性个体杂交 子一代自交 子二代出现3 1的性状分离比 子一代个体与隐性个体测交 后代出现1 1的性状分离比 杂合子自交 子代出现3 1的性状分离比 由此可知 所选实验材料是否为纯合子 并不影响实验结论 验证分离定律时所选相对性状的显隐性应易于区分 受一对等位基因控制 且应严格遵守实验操作流程和统计分析方法 答案 a 3 在孟德尔一对相对性状的杂交实验中 性状分离是指 a 杂种显性个体自交产生显性和隐性后代b 杂种显性个体与纯种显性个体杂交产生显性后代c 杂种显性个体与纯种隐性个体杂交产生显性和隐性后代d 纯种显性个体与纯种隐性个体杂交产生显性后代解析 性状分离是指在杂种后代中 同时出现显性和隐性两种性状的现象 答案 a 4 关于孟德尔分离定律杂交实验中测交的说法不正确的是 a f1 隐性类型 测f1遗传因子组成b 通过测定f1的遗传因子组成来验证对分离实验现象理论解释的科学性c f1的遗传因子组成是根据f1 隐性类型 所得后代性状表现反向推知的d 测交时 与f1杂交的另一亲本无特殊限制 解析 测交必须是利用隐性纯合子与被检验对象杂交 目的是通过分析其后代以推知其遗传因子组成 孟德尔分离定律杂交实验中测交的对象是f1 其遗传因子组成决定了基因分离定律的正确与否 答案 d 5 分离定律的实质是 a f2 子二代 出现性状分离b f2性状分离比是3 1c 成对的控制相对性状的遗传因子彼此分离d 测交后代性状分离比为1 1解析 分离定律的实质是指体细胞中成对的控制相对性状的遗传因子在形成配子时彼此分离 答案 c 6 在 性状分离比的模拟实验 中 每次抓取统计过的小球都要重新放回桶内 其原因是 a 保证两种配子的数目相等b 避免小球的丢失c 小球可能再次使用d 避免人为误差解析 小球重新放回 能保证每次抓取小球时 成对的 控制相对性状的遗传因子分离 形成数目相等的两种配子 小球 答案 a 知识点三 分离定律性状分离比的模拟实验 7 在做性状分离比的模拟实验时 分别同时从甲小桶和乙小桶抓取彩球50 100次 统计彩球组合为dd的比例为 a 1 3b 1 5c 1 2d 1 4解析 由于甲 乙两小桶中d和d的比例是相同的 所以每个小桶中抓取d的可能性为1