高中生物 1.2《孟德尔的豌豆杂交实验》课件2 新人教版必修2 .ppt

第一章 遗传因子的发现 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验 二 1 2 知识准备 1 请同学们用遗传图解的形式画出一对相对性状的遗传实验 相对性状 高 d 对矮 d 为显性 知识准备 2 孟德尔揭示分离定律时所采用的科学研究的基本过程是怎样的 发现问题 提出假设 实验验证 测交实验 得出结论 基因的分离定律 自主学习提纲 请同学们按以下提纲自主学习课本p9 10的内容 1 孟德尔两对相对性状的遗传实验是怎样设计的 即 孟德尔是用豌豆的哪两对相对性状来进行实验的 2 f1代的性状表现是什么 说明了什么问题 具体来说在一对相对性状中何者为显性 何者为隐性 3 f2代的性状表现有几种 比值是多少 为什么出现了两种新的性状 4 分析每对相对性状的遗传是否符合分离定律 5 孟德尔是如何对自由组合现象进行解释的 6 课本p10旁栏思考题 从数学角度分析 9 3 3 1与3 1能否建立数学联系 这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示 两对相对性状的遗传实验 1 孟德尔两对相对性状的遗传实验是怎样设计的 即 孟德尔是用豌豆的哪两对相对性状来进行实验的 p 4 豌豆在自然状态下是自花传粉 那么在做这个实验时要对两亲本作何处理 对母本作去雄的处理 并在授予父本花粉后作套袋的处理 3 这两个亲本中 有哪两对相对性状 豌豆种子的粒色 黄色和绿色 豌豆种子的粒形 圆粒和皱粒 2 f1代的性状表现是什么 说明了什么问题 具体来说在一对相对性状中何者为显性 何者为隐性 p 5 子一代出现了哪种类型 黄色圆粒 6 请你分别指出这两对相对性状的显性性状和隐性性状 豌豆种子的粒色中黄色是显性性状 绿色是隐性性状 豌豆种子的粒形中圆粒是显性性状 皱粒是隐性性状 f1 两对相对性状的遗传实验 3 f2代的性状表现有几种 比值是多少 为什么出现了两种新的性状 p 7 子二代出现了几种类型 其中有几种与两亲本都不同 子二代出现了四种类型 其中有两种与亲本都不同 8 子二代出现了四种类型 说明这两对相对性状间进行了什么 说明了这两对相对性状间进行了重新的组合 f1 f2 两对相对性状的遗传实验 3 f2代的性状表现有几种 比值是多少 为什么出现了两种新的性状 p 9 子二代出现的这四种类型的个体数量之比约为几比几 f1 f2 数量 31510810132 9 3 3 1 两对相对性状的遗传实验 p 总结试验结果 无论正交和反交 子一代都只表现黄色圆粒 子二代出现了性状的自由组合 不仅出现了两种与亲本相同的类型 还出现了两种与亲本不同的类型 四种表现型的比值接近于9 3 3 1 f1 f2 数量 31510810132 9 3 3 1 两对相对性状的遗传实验 p f1 f2 数量 31510810132 9 3 3 1 两对相对性状的遗传实验 10 根据分析的结果 豌豆的粒形和粒色这两对相对性状的遗传是否都遵循了分离定律 11 控制黄色和绿色 圆粒和皱粒这两对相对性状的两对等位基因位于几对同源染色体上 两对同源染色体上 都遵循分离定律 4 分析每对相对性状的遗传是否符合分离定律 p 小结提问 为什么子一代只出现黄色圆粒一种类型 为什么两对相对性状可以进行自由组合 为什么子二代四种表现型的比为9 3 3 1 看看 孟德尔的解释 f1 f2 数量 31510810132 9 3 3 1 两对相对性状的遗传实验 5 孟德尔是如何对自由组合现象进行解释的 1 孟德尔假设豌豆的粒色和粒形分别由一对等位基因控制的 即黄色和绿色分别由y和y 圆粒和皱粒分别由r和r控制 所以两亲本的基因型分别为yyrr和yyrr f1 对自由组合现象的解释 yyrr yyrr 2 孟德尔认为yyrr和yyrr都只能产生一种配子 分别是yr和yr 因此子一代的基因型就是yyrr 即只能表现为黄色圆粒 yyrr 5 孟德尔是如何对自由组合现象进行解释的 3 根据分离定律和减数分裂 子一代在形成配子时y与y分离 r与r分离 与此同时 不同对的基因之间可以自由组合 即y可以与r或r组合 y可以与r或r组合 这样子一代就可以产生4种雌配子和4种雄配子 即yr yr yr yr 且它们的数量比接近于1 1 1 1 对自由组合现象的解释 5 孟德尔是如何对自由组合现象进行解释的 4 由于受精时 雌雄配子的结合是随机的 所以结合的方式有种 对自由组合现象的解释 yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr 16 yyrr 5 孟德尔是如何对自由组合现象进行解释的 5 子二代的基因型 种类个数比例或概率 对自由组合现象的解释 yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr 11 16 22 16 11 16 22 16 44 16 22 16 11 16 22 16 11 16 5 孟德尔是如何对自由组合现象进行解释的 对自由组合现象的解释 9种遗传因子组合形式可作如下规律性排列 用f2中每对遗传因子组合形式及比例相乘的方法得出如下结果 每种遗传因子组合形式前的系数即为其比例数 见下表 1yyrr 黄圆 2yyrr 黄圆 1yyrr 绿圆 2yyrr 黄圆 4yyrr 黄圆 2yyrr 绿圆 1yyrr 黄皱 2yyrr 黄皱 1yyrr 绿皱 5 孟德尔是如何对自由组合现象进行解释的 f2遗传因子的组合方式 即基因型 有种 对自由组合现象的解释 yyrr yyrr yyrr yyrr 12 纯合子有几种 其基因型分别是什么 每种各占多少 共占多少 4种 1 16 4 16 9 13 双杂合子即 的杂合子 共占 5 孟德尔是如何对自由组合现象进行解释的 f2遗传因子的组合方式有9种 对自由组合现象的解释 两对基因都杂合 4 16 14 单杂合子即 的杂合子 每种各 共占 只有一对杂合基因 yyrr yyrr yyrr yyrr 2 16 8 16 5 孟德尔是如何对自由组合现象进行解释的 6 子二代的表现型 种类个数比例或概率 对自由组合现象的解释 黄圆 yr 黄皱 yrr 绿皱 yyrr 绿圆 yyr 99 16 33 16 33 16 11 16 5 孟德尔是如何对自由组合现象进行解释的 对自由组合现象的解释 4种表现型可作如下规律性排列 用f2中每对表现及比例相乘的方法得出如下结果 每种表现前的系数即为其比例数 见下表 9黄圆 3绿圆 3黄皱 1绿皱 6 课本p10旁栏思考题 从数学角度分析 9 3 3 1与3 1能否建立数学联系 这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示 对自由组合现象的解释 从数学角度看 3 1 2的展开式为9 3 3 1 即9 3 3 1的比例可以表示为两个3 1的乘积 对于两对相对性状的遗传实验结果 如果对每一对性状进行单独的分析 如单纯考虑圆和皱或黄和绿一对相对性状遗传时 其性状的数量比是圆粒 皱粒 315 108 101 32 3 1 黄色 绿色 315 101 108 32 3 1 即每对性状的遗传都遵循了分离定律 这无疑说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自的遗传结果的乘积 即9 3 3 1来自于 3 1 2 巩固练习 9 16 1 4 7 16 3 8或5 8 d c b c 本节课我们主要学习了孟德尔两对相对性状的遗传实验及对实验现象的解释 重点掌握子二代出现新性状是由于遗传过程中控制不同性状的遗传因子发生了自由组合 此外还应该对子二代中9种基因型和4种表现型的规律进行理解记忆 以便在以后的解题过程中直接应用 课堂小结及作业 作业 常规训练p67 68 谢谢各位 知识准备 1 孟德尔用两对相对性状的豌豆进行杂交 其f1代只有一种性状表现 f2代出现了四种性状表现 其比例是9 3 3 1 孟德尔是如何解释这种现象的 决定不同性状的遗传因子进行了自由组合 2 孟德尔解释的关键是什么 f1代产生了四种数量相等的雌 雄配子 3 要确定这种解释是否正确 可用什么方法 测交法 自主学习提纲 请按以下学习提纲自主学习本节课内容 为课上的分析和讨论做好准备 1 孟德尔是如何验证对自由组合现象解释的 2 自由组合定律的内容是什么 3 思考 孟德尔获得成功的原因 中的5个问题 4 什么是基因型 表现型 两者有什么关系 什么是等位基因 对自由组合现象解释的验证 实验验证 1 孟德尔是如何验证对自由组合现象解释的 4 什么是测交 用f1与双隐性类型杂交 即用f1与绿色皱粒豌豆杂交 5 测交的目的是什么 目的是测定f1的遗传因子组成 对自由组合现象解释的验证 实验验证 1 孟德尔是如何验证对自由组合现象解释的 6 按照孟德尔提出的假说 f1代能产生哪四种数量相等的配子 7 那隐性纯合子能产生几种配子 8 请大家推测一下后代有几种遗传因子组成及性状表现 其比例是多少 比例 1 1 1 1 对自由组合现象解释的验证 实验验证 1 孟德尔是如何验证对自由组合现象解释的 9 左表显示的是孟德尔所做的测交实验结果 请同学们仔细分析 能得出什么结论 比例 1 1 1 1 无论正交还是反交 实验结果完全符合他的设想 说明他的理论推导是正确的 即f1在形成配子时 产生了四种配子 决定不同性状的遗传因子是自由组合的 自由组合定律 2 自由组合定律的内容是什么 10 我们已经学习了孟德尔的分离定律和自由组合定律 那么这两条定律有哪些区别和联系 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的 在形成配子时 决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离 决定不同性状的遗传因子自由组合 这一遗传规律又称为孟德尔第二定律 两条定律之间的区别与联系 一对 两对 或多对 一对 两对 或多对 2种 比值相等 4种 2n种 比值相等 3种 1 2 1 9种 3n种 1 2 1 n 2种 显 隐 3 1 4种 2n种 9 3 3 1 3 1 n 2种 1 1 4种 2n种 1 1 1 1 1 1 n f1形成配子时 成对的等位基因发生分离 分别进入不同的配子中 随配子遗传给后代 f1形成配子时 决定同一性状的成对的等位基因彼此分离 决定不同性状的遗传因子自由组合 两个遗传定律都发生在减数分裂形成配子时 且同时起作用 分离定律是自由组合定律的基础 孟德尔实验方法的启示 1 豌豆适于作杂交实验材料的优点有 1 具有稳定的易于区分的相对性状 2 豌豆严格自花受粉 在自然状态下可以获得纯种 纯种杂交获得杂合子 3 花比较大 易于做人工杂交实验 孟德尔正是因为选用了豌豆做杂交实验 才能有效地从单一性状到多对性状研究生物遗传的基本规律 才能对遗传实验结果进行量化统计 所以科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一 2 如果孟德尔只是研究多对相对性状的遗传 很难从数学统计中发现遗传规律 因为如果研究n对相对性状 将会有2n个性状组合 这是很难统计的 也很低难从数学统计中发现问题 揭示生物的遗传规律 这也是前人在遗传杂交实验中留下的经验与教训 孟德尔恰恰借鉴了前人的遗传研究经验 改变实验方法 从简单到复杂地进行观察 统计 分析实验结果 从而发现问题 提出假说 实验验证 得出结论 3 如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析 他很难作出对分离现象的解释 因为通过统计 孟德尔发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定数学比例 这引起他揭示其实质的兴趣 同时这也使孟德尔意识到数学概率 也适合于生物遗传的研究 从而将数学的方法引入对遗传实验结果的处理和分析 4 作为一种正确的假说 不仅能解释已有的实验结果 还应该能够预测另一些实验结果 5 1 扎实的知识基础和对科学的热爱 2 严谨的科学态度 3 勤于实践 4 敢于向传统挑战 孟德尔遗传规律的再发现 1866年 11 孟德尔定律是在哪一年发表的 没有 12 这一重大成果在当时有没有引起人们的重视呢 第一 孟德尔采用了假说 演绎法来进行科学研究 这在当时是绝无仅有的 没有得到其他科学家的认同 第二 孟德尔首次将数学方法引入生物学研究中 这在当时也是一个创举 是超越前人的创新 是当时许多科学家无法理解和接受的 13 为什么没有引起人们的重视呢 16 基因型相同的个体表现型相同吗 14 1909年 丹麦生物学家约翰逊给 遗传因子 重新起名为 基因 并且提出了表现型和基因型的概念 什么是表现型和基因型 两者之间有什么关系 孟德尔遗传规律的再发现 表现型是指生物个体表现出来的性状 与表现型有关的基因组成叫做基因型 两者关系 基因型是性状表现的内在因素 表现型是基因型的表现形式 不一定相同 如高茎豌豆的基因型有dd dd两种 15 那么表现型相同的个体 基因型相同吗 请举例说明 基因型相同的个体 表现型也不一定相同 表现型是基因型与环境相互作用的结果 等位基因 控制相对性状的基因 如d和d 相同基因 控制相同性状的基因 如d和d d和d 巩固练习 1 2 3 4 1 假如水稻高秆 d 对矮秆 d 为显性 抗稻瘟病 r 对易感稻瘟病 r 为显性 两对性大辩论独立遗传 现有一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种 抗倒伏 卢一个纯合抗稻瘟病的高秆品种 易倒伏 杂交 f2中出现既抗倒伏又抗病类型的比例为 a 1 8b 1 16c 3 16d 3 82 基因型为aabb的个体与aabb个体杂交 f1的表现型比例是 a 9 3 3 1b 1 1 1 1c 3 1 3 1d 3 1 c c 1 豌豆子叶的黄色 y 对绿色 y 为显性 圆粒种子 r 对皱粒种子 r 为显性 某人用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交 发现后代出现4种类型 对性状的统计结果如图所示 据图回答问题 1 亲本的