高中生物 遗传与进化第一章遗传因子的发现 第2节 孟德尔的豌豆杂交试验（二）课件 新人教版必修2.ppt

俺生长速度慢 但产奶比较多 俺生长速度超快 但产奶量很少 你想拥有什么样品种的牛 1 2孟德尔的豌豆杂交实验 二 粒形 粒色 黄色圆粒 灰 绿色皱粒 孟德尔观察 质疑 粒色的遗传对粒形的遗传有影响吗 活动一 观察现象 提出问题 1 孟德尔研究的是哪几对相对性状 2 亲本是什么样的个体 3 f1是什么性状 绿色皱粒的性状消失了吗 f1的性状说明了什么 4 f1自交后 f2产生了几种性状 5 f2中的性状组合具有什么特点 重组型 活动一 观察现象 提出问题 重组型 6 孟德尔不只限于对性状的观察和描述 他又做了什么工作 孟德尔应用了什么方法对实验结果进行了分析 7 这些数据是偶然现象还是必然现象呢 8 在两对相对性状的遗传中 每一对性状的遗传都遵循什么规律 圆粒 皱粒 3 1 黄色 绿色 3 1 粒形 315 108 423 圆粒种子 皱粒种子 101 32 133 粒色 黄色种子 绿色种子 315 101 416 108 32 140 对f2的性状分析 初步结论 豌豆的粒形和粒色的遗传都遵循了定律 分离 活动二 思维训练 两对性状单独观察分离比都符合3 1 那为什么两种性状一起出现时 f2出现的分离比是9 3 3 1 从数学角度分析 9 3 3 1与3 1能否建立数学联系 活动二 思维训练 3 1 3 1 9 3 3 1 3黄色 1绿色 3圆粒 1皱粒 黄色圆粒 9 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 3 3 1 在研究一对相对性状的杂交实验过程中 孟德尔观察现象 提出问题后 下一环节做了什么 活动三 对实验现象的解释 1 假设豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制 黄色 y绿色 y 圆粒 r皱粒 r 做出假设 2 f1在产生配子时 每对遗传因子彼此分离 不同对的遗传因子可以自由组合 3 受精形成f2时 雌雄配子的结合是随机的 p 配子 f1 黄色圆粒 活动四 课堂摸拟配子的形成 f1在形成配子时 y与y分离 b 不同对的遗传因子 分离 自由组合 如何摸拟配子的形成呢 a 每对遗传因子彼此 r与r分离 y与r结合形成 yr配子1 y与r结合形成 yr配子1 y与r结合形成 yr配子1 y与r结合形成 yr配子1 c 受精时 雌雄配子的结合是随机的 f1配子 活动五 请写出f2遗传因子的组成 1 f1的雌雄配子各有种2 受精时 雌雄配子结合有什么特点 3 雌雄配子结合有种方式 4 随机 16 1 连接图中所有的黄色圆粒豌豆 2 连接图中所有的黄色皱粒豌豆 3 连接图中所有的绿色圆粒豌豆 4 连接图中所有的绿色皱粒豌豆 活动六 大家一起来分析f2 f1配子 结合方式有 种表现型 种 其比例 黄圆 黄皱 yyrryyrr 绿圆 yyrryyrr 绿皱 yyrr 16 9 4 yyrr yyrr yyrr yyrr 1 2 4 2 1 1 1 2 2 f1配子 9 16 3 16 3 16 1 16 活动六 大家一起来分析f2 基因型 种 9 3 3 1 双显 yr 单显 双隐 f2的性状种 双显性 黄圆占 单显性 双隐性 绿皱占 4 f1配子 9 16 3 16 3 16 1 16 活动六 大家一起来分析f2 f2中亲本性状的个体占f2 5 8 f2中重组型个体占f2 f2中纯合子占f2 3 8 4 16 f1配子 观察f2 找规律 纯合子 共占f2的4 16 每种性状各一个占f2的1 16 双杂合子 占f2的4 16 棋盘法 1 孟德尔对自由组合现象解释的关键是什么 答 与基因分离定律相似 其关键是f1能否产生四种类型的配子 想一想 2 怎样计算f2中某种表现型 基因型出现的概率 先用分离定律分析每一对相对性状 再运用乘法定理 首先分析每一对相对性状 yy 黄色 f1 基因型 yy 2yy yy 比例 表现型 比例 1 42 41 4 3黄色 1绿色 3 41 4 rr 圆粒 rr 2rr rr 1 42 41 4 3圆粒 1皱粒 3 41 4 x x 黄色圆粒 3 4x3 4 9 16 黄色皱粒 3 4x1 4 3 16 1 4x3 4 3 16 绿色圆粒 绿色皱粒 1 4x1 4 1 16 假说 演绎法 观察分析提出问题 推理假说 演绎推理 实验验证 结论 两对相对性状的杂交实验 对自由组合现象的解释 本课小结 想一想 做一做 1 具有两对相对性状的纯种个体杂交 按基因的自由组合规律 f2代出现的性状中 能稳定遗传的个体数占总数的 与 性状不同的个体数占总数的 用结白色扁形果实 基因型wwdd 的南瓜植株自交 是否能培养出只有一种显性性状的个体 你能推算出具有一种显性性状南瓜的概率是多少 1 4 7 16 3 8 再见 第三课时 观察f2 找规律总结 纯合子 yyrr yyrr yyrr yyrr 能稳定遗传的 各占1 16 共占1 4 杂合子 双杂合子 yyrr 占1 4 单杂合子 yyrr yyrr yyrr yyrr各占2 16 共占1 2 基因型特点及比例 表现型特点及比例 双显性 单显性 双隐性 绿皱yyrr占1 16 思考 如何验证孟德尔的解释 答 可采用测交方法进行验证 三 演绎推理 用假设预测测交实验的结果 预测 对自由组合现象解释的验证 测交实验 yyrr yyrr yyrr yyrr 配子 测交后代 1 1 1 1 三 实验验证 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 黄色圆粒 绿色皱粒 1 1 1 1 测交实验的结果符合预期的设想 因此可以证明 上述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的 实际结果 2 实际做测交实验验证预测结果 四 自由组合定律 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的 在形成配子时 决定同一性状的成对的遗传因子彼此 决定不同性状的遗传因子 互不干扰 分离 自由组合 实质 等位基因分离 非等位基因自由组合 发生过程 在杂合体减数分裂产生配子的过程中 两对相对性状的杂交实验 对自由组合现象的解释 设计测交实验 自由组合定律 发现问题 实验验证 做出假设 得出结论 五 孟德尔成功的原因 1 选材 豌豆 3 统计学方法 4 科学设计试验程序 实验 提出问题 作出假设实验验证得出定律 孟德尔遗传规律的再发现 基因 表现型 等位基因 孟德尔的 遗传因子 是指生物个体所表现出来的性状如 豌豆种子的黄色 绿色 控制相对性状的基因如 黄色基因y与y 高茎基因d与d 基因型 是指与表现型有关的基因组成如 yy yy yy 1 动植物育种工作方面用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交 使两个亲本的优良性状结合在一起 产生所需要的优良品种 例如 不同品种的水稻 一个品种无芒 不抗病 aarr 另一个品种有芒 抗病 aarr 自由组合定律在实践上的意义 aarraarr 2 在医学实践中为遗传病的预测和诊断提供理论依据 例如 父亲是多指患者 由显性致病基因p控制 母亲的表现型正常 他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑 由隐性致病基因d控制 的孩子 yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr f1配子 遗传因子组成共 种 双杂合子共 纯合子 单杂合子共 比例 种结合方式 性状 4种 9 3 3 1 9 4 16 4 16 8 16 16 棋盘法 1 1 1 1 1 1 1 1 练一练 基因型aabb的个体自交 1 其后代基因组成与亲本完全相同的个体几率为 2 后代基因型为aabb的几率为 3 后代性状与亲本不同的个体中杂合子的几率为 1 4 1 8 4 7 如何运用自由组合定律解题 第四课时 遗传学的解题步骤 步骤一 写出该题的相对性状 步骤二 判断显隐性关系 步骤三 写出亲子代的遗传图解 步骤四 首先分析每一对相对性状的结果 然后运用乘法原理解题 乘法原理 两个相互独立的事件相继或者同时发生的概率是它们各自发生时概率的乘积 这里所谓的相互独立的事件是指某一事件发生 并不排斥另一事件的发生 所谓 单独处理 彼此相乘 法 就是将多对性状 分解为单一的相对性状然后按基因的分离规律来单独分析 最后将各对相对性状的分析结果相乘 其理论依据是概率理论中的乘法定理 单独处理 彼此相乘 自由组合定律的计算 例如 yyrr yyrr yy 黄色 f1 基因型 yy 2yy yy 比例 表现型 比例 1 42 41 4 3黄色 1绿色 3 41 4 rr 圆粒 rr 2rr rr 1 42 41 4 3圆粒 1皱粒 3 41 4 x x 黄色圆粒 3 4x3 4 9 16 黄色皱粒 3 4x1 4 3 16 1 4x3 4 3 16 绿色圆粒 绿色皱粒 1 4x1 4 1 16 1 4yyx1 4rr 1 16yyrr 1 4yyx2 4rr 2 16yyrr 1 4yyx1 4rr 1 16yyrr 例1 小麦高杆 d 对矮杆 d 是显性 抗稻瘟病 t 对易感稻瘟病 t 是显性 两对性状独立遗传 现用一个纯合易感稻瘟病的矮杆品种 抗倒伏 与一个纯合抗稻瘟病的高杆品种 易倒伏 杂交 f2中出现既抗倒伏又抗病类型的比例为 解 pttdd ttdd f1 ttdd xttdd f2 1tt 2tt 1tt 1dd 2dd 1dd 3 4抗病 1 4感病 3 4高杆 1 4矮杆 抗病抗倒伏 1 4矮杆 3 4抗病 3 16 f1配子 表现型 黄色圆粒 9 16黄色皱粒 3 16绿色圆粒 3 16绿色皱粒 1 16 双显性类型 单显性类型新性状类型 双隐性类型 双显性类型 9 单显性类型新性状类型 yrryyr 33 双隐性类型 1 yyrr 例2 将高杆 t 无芒 b 小麦与矮杆无芒小麦杂交 后代中出现高杆无芒 高杆有芒 矮杆无芒 矮杆有芒四种表现型 且例为3 1 3 1 则亲本的基因型为 解 p 高杆无芒高杆有芒矮杆无芒矮杆有芒 3 1 3 1 4高 4矮 1 1 t 6无芒 2有芒 3 1 b b 例3 两个亲本杂交 基因遗传遵循自由组合规律 其子代的基因型是 1yyrr 2yyrr 1yyrr 1yyrr 2yyrr 1yyrr 那么这两个亲本的基因型是 ayyrr和yyrrbyyrr和yyrrcyyrr和yyrrdyyrr和yyrr 解 1yyrr 2yyrr 1yyrr 1yyrr 2yyrr 1yyrr 1yy 1yy 1rr 2rr 1rr yyrrxyyrr c 乘法定理的应用 一 配子种类问题 1 基因型为aabbccdd的个体产生的配子种类数 基因型为aabbcc的个体产生的配子种类数 8 2 假定某一个体的遗传因子组成为aabbccddeeff 此个体能产生配子的类型为 a 5种b 8种c 16种d 32种 d 二 配子的结合方式问题 3 基因型分别为aabbcc和aabbcc的个体杂交过程中 配子间的结合方式的种类 8 4 32 8 三 根据双亲求子代的基因型和表现型的种类数 4 基因型分别为aabbcc和aabbcc杂交 其后代基因型和表现型种类数 aa aa bb bb cc cc aabbcc aabbcc 3 2 3 3 2 3 18 2 1 2 2 1 2 4 5 基因型分别为aabbcc和aabbcc杂交 其后代基因型和表现型种类数分别是种和种 18 8 6 aabbcc和aabbcc杂交 其后代的基因型和表现型分别是种和种 12 4 7 已知基因型为aabbcc aabbcc两个体杂交 求子代中基因型为aabbcc的个体所占的比例为 基因型为aabbcc的个体所占的比例为 四 根据双亲求子代特定个体出现概率 1 16 1 8 8 基因型为aabb的个体自交 子代中与亲代相同的基因型占总数的 双隐性类型占总数的 a1 16b3 16c4 16d9 16 c a 9 某生物基因型为aabbrr 非等位基因位于非同源染色体上 在不发生基因突变的情况下 该生物产生的配子类型中有 a abr和abrb abr和abrc abr和abrd abr和abr a 10 具有两对相对性状的纯种个体杂交 在f2中出现的性状中 1 双显性性状的个体占总数的 2 能够稳定遗传的个体占总数的 3 与f1性状不同的个体占总数的 4 与亲本性状不同的个体占总数的 9 16 1 4 7 16 3 8或5 8 解 aabb 1 4aa 1 2aa 1 4aa x 1 4bb 1 2bb 1 4bb 3 4显1 1 4隐1 x 3 4显2 1 4隐2 aabb 11 用黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆作亲本杂交 f1全为黄色圆粒 f1自交得f2 10 16 6 16 4 16 1 9 2 16 1 与亲本表现型相同的个体占总数的 2 重组类型的个体占总数的 3 能稳定遗传的个体占总数的 4 黄色圆粒豌豆中能稳定遗传的占 5 杂合的黄色皱粒占总数的 12 aabb与aabb杂交 后代基因型有种 表现型有种 后代aabb的概率为 6 4 1 8 13 黑发对金黄色发为显性 一对夫妇全是杂合体黑发 他们的三个孩子全是黑发的概率是 27 64 14 某种哺乳动物的直毛 b 对卷毛 b 为显性 黑色 c 对白色 c 为显性 这两对基因分别位于不同对的同源染色体上 基因型为bbcc的个体与个体 x 交配 子代表现型有 直毛黑色 卷毛黑色 直毛白色和卷毛白色 它们之间的比为3 3 1 1 个体x 的基因型为 a bbccb bbccc bbccd bbcc c 15 人类的多指是一种显性遗传病 白化病是一种隐性遗传病 已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上 而且是独立遗传的 在一家庭中 父亲是多指 母亲正常 他们有一患白化病但手指正常的孩子 则下一个孩子患一种病或同时患有此两种疾病的机率分别是 a 3 4 1 4b 3 4 1 8c 1 4 1 4d 1 2 1 8 d 两对 4 16 9 4 三对 8 64 27 8 n对 2n 4n 3n 2n 常规的性状分离比的应用 aaxaa aaxaa aabbxaabb 3 1 x 3 1 aabbxaabb或aabbxaabb 1 1 x 1 1 aabbxaabb或aabbxaabb 3 1 x 1 1 例 黄圆yyrrxyyrr黄圆 3黄 1绿 x1圆 非常规的性状分离比的应用 9 6 19 79 4 312 3 1 9 3 3 1的变形 总分数为16 aabbxaabb 5 36 24 3 1 3 3 1 1的变形 总分数为8 aabbxaabbaabbxaabb 例 某植物的花色由两对自由组合的基因决定 显性基因a和b同时存在时 植物开紫花 其它情况开白花 请回答 开紫花植株的基因型有种 其中基因型为的紫花植株自交 子代表现为紫花植株 白花植株 9 7 其中基因型为和的紫花植株自交 子代表现为紫花植株 白花植株 3 1 其中基因型为的紫花植株自交 子代全部表现为紫花植株 4 aabb aabb aabb aabb 解 aabbaabbaabbaabb 紫花 9 7 9 3 3 1 aabbxaabb 3 1 3 1 x1 aabbxaabbaabbxaabb 1 1x1 aabb 1 这对夫妇的基因分别是 2 他们若生下一个褐眼非秃头的女儿基因型可能是 3 他们再生的儿子与父亲 女儿与母亲具有相同基因型的几率分别是和 4 这个褐眼非秃头的儿子将来与一个蓝眼秃头的女子婚配 他们新生的子女可能的表现型分别是 若生一个褐眼秃头的儿子的几率是 若连续生三个都是蓝眼