高中生物1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）课件人教版必修2

新课标人教版课件系列,高中生物必修2,第一节孟德尔的豌豆杂交实验（一）,第一章遗传因子的发现,遗传：亲代与子代之间能保持性状的稳定性。,“种瓜得瓜，种豆得豆”，“牛生小犊，山羊生羔，人生娃儿”,（Mendel,1822-1884）,奥国人，天主神父。主要工作：1856-1864经过8年的杂交试验，1865年发表了植物杂交试验的论文。,豌豆,？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,一、孟德尔成功的原因,选取实验材料准确,豌豆:自花传粉,闭花授粉,自花传粉,闭花授粉,孟德尔的杂交试验-人工杂交实验,高茎的花,矮茎的花,去雄,提供花粉父本,接受花粉母本,套袋,遗传图谱中的符号：P:F1:F2:,亲本,母本,父本,杂交,自交(自花传粉,同种类型相交),杂种子一代,杂种子二代,孟德尔成功的原因,选取实验材料准确,先分析一对相对性状,再分析两对或两对以上相对性状,孟德尔发现豌豆许多易于区分的性状,性状：生物体的形态特征和生理特征相对性状:同种生物的同一种性状的不同表现类型例：豌豆的黄色子叶和绿色子叶；羊的白毛和黑毛；人的双眼皮和单眼皮等。思考：羊的白毛和长毛是不是相对性状？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料，找出了七对易于区分的相对性状,这么多的性状，该如何研究呢？你是如何思考的？,图1耳垂的位置1、有耳垂2、无耳垂,图2卷舌1、有卷舌2、无卷舌,图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖1、有美人尖2、无美人尖,图4拇指竖起时弯曲情形1、挺直2、拇指向指背面弯曲,图5上眼脸有无褶皱1、双眼皮2、单眼皮,图6食指长短1、食指比无名指长2、食指比无名指短,图7脸颊有无酒窝1、有酒窝2、无酒窝,图8双手手指嵌合1、右手拇指在上2、左手拇指在上,孟德尔成功的原因,选取试验材料准确,先分析一对相对性状，再分析两对或两对以上相对性状,简单,复杂,用统计学的方法对实验结果进行分析,二、一对相对性状的杂交实验,一对相对性状的杂交实验,高茎,矮茎,P,(杂交),高茎,F1,(子一代),(亲本),矮茎,高茎,P,(杂交),高茎,F1,(亲本),(子一代),正交,反交,一对相对性状的研究,高茎,矮茎,P,(杂交),高茎,F1,(子一代),(亲本),为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状或不高不矮？,显性性状：杂种一代表现出来的性状,隐性性状：杂种一代未显现出来的性状,一对相对性状的研究,高茎,F1,(自交),高茎,矮茎,F2,(子二代),在F1代中，另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？,显性性状,隐性性状,一对相对性状的研究,高茎,F1,(自交),高茎,矮茎,F2,(子二代),31,在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,杂交实验结果,子一代只表现出_，没有表现出_;子二代出现了_现象，并且显性性状和隐性性状的数量比接近于_,F2中的3：1是不是巧合呢？,显性性状,隐性性状,性状分离,3:1,七对相对性状的遗传试验数据,面对这些实验数据，你信服了吗？那又如何解释实验现象呢？,如果假设：性状是由某种物质控制的，将它称为遗传因子的话,那么讨论：1、遗传因子与生物性状的关系？与显隐性性状的关系？,生物体性状都是由遗传因子控制的。,三、孟德尔对分离现象的解释,控制显性性状的遗传因子是显性遗传因子,用大写字母(如D)来表示控制隐性性状的遗传因子是隐性遗传因子,用小写字母(如d)来表示,、体细胞中，遗传因子成对存在。,高茎,矮茎,P,F1,(减数分裂),配子,、配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子。,(受精),高茎,、受精时，遗传因子恢复成对。,对分离现象的解释,(纯合子、杂合子),、体细胞中，遗传因子成对存在。,F1,、配子形成时，成对遗传因子分离，分别进入不同的配子。,配子,高茎,高茎,高茎,矮茎,121,31,、受精时，雌雄配子的结合是随机的。,F2,对分离现象的解释,P,DD,dd,F1,Dd,配子,D,d,高,高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验分析图解,F2,Dd,配子,DD,Dd,dd,高高高矮,3:1,F1形成的配子种类、比值都相等，配子结合是随机的。F2性状表现类型及其比例为_，遗传因子组成及其比例为_。,31,121,高茎矮茎=,DDDddd=,孟德尔对一相对性状遗传试验的解释,在观察实验过程中思考以下问题：1、两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？,四、通过模拟实验，来体验孟德尔的假说,两个小桶分别代表精巢和卵巢；D小球和d小球分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子,2、分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？,模拟雌、雄配子的随机结合,3、为什么选择形状、大小、质量等同的彩球？,4、将抓取的小球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤（3）重复做50100次的含义是什么？,模拟雌、雄配子结合的机会相等,确保观察样本数目足够多,在观察实验过程中思考以下问题：1、两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？,一个正确的理论，不仅要能解释已经得到的试验结果，还应该能预测另一些实验结果。,五、对分离现象解释的验证,杂种子一代,隐性纯合子,高茎,矮茎,测交,配子,高茎,矮茎,11,测交后代,用来测定F1的基因组合,证明了F1是杂合子,证明了F1在形成配子时，成对的基因分离，分别进入不同的配子中,孟德尔对分离现象解释的验证,-测交,让F1与_杂交,隐性纯合子,实验现象的验证：,测交,F1,30：34,孟德尔的测交实验结果与预测测交实验结果吻合，这一事实说明了什么？,1：1,六、假说演绎法,科学实验发现事实,大胆猜测推出假设,演绎推理实验检测,反复实验揭示规律,在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子_，不相_；在形成配子时，成对的遗传因子发生_，_后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_遗传给后代,成对存在,融合,分离,分离,配子,七、分离定律的内容,八、基因型和表现型,F1,配子,F2,高茎,矮茎,高茎,高茎,基因型,表现型,表现型:生物个体表现出来的性状。基因型:与表现型有关的基因组成。,基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。表现型是基因型与环境相互作用的结果。表现型=基因型+环境因素,九、遗传图解表示方法-棋盘法、交叉法、分枝法,概率的计算,十、在实践上的应用,杂交育种,隐性基因控制的优良性状,例小麦、水稻矮杆性状的选育(aa),F1Aa,AAAaaa,显性基因控制的优良性状,例小麦抗杆锈病性状的选育(AA),F1Aa,AAAaaa,1/42/41/4,AA,1/4,2/4,AAAaaa,1/42/41/4,医学上的应用,系谱图,男性患者,女性患者,男性正常,女性正常,对遗传病的基因型和发病概率做出推断,隐性基因控制的遗传病(隐性遗传病),如：白化病、先天性聋哑、头小畸形等,白化病：,正常,AA,Aa(携带者),患者,aa,A,A,AA,A,A,a,AA,Aa,A,a,Aa,白化病：,正常,AA,Aa(携带者),患者,aa,A,A,AA,a,A,a,Aa,aa,a,a,aa,a,a,Aa,Aa,aa,显性基因控制的遗传病(显性遗传病),如：多指、偏头痛等,多指：,患者,AA,Aa,正常,aa,A,A,AA,A,A,a,AA,Aa,A,a,Aa,多指：,患者,AA,Aa,患者,aa,A,A,AA,a,A,a,Aa,aa,a,a,aa,a,a,Aa,Aa,aa,十一、利用分离定律解题的方法,1、利用几种基因型组合杂交的后代基因型、表现型及比例解题(遗传图解略),2、确定显隐性方法,定义法：具相对性状的两纯种亲本杂交，F1表现出来的性状，即为显性性状；,自交法：具相同性状的两亲本杂交(或一个亲本自交)，若后代出现新的性状，则新的性状必为隐性性状。,a.由表现型直接写基因型（只能写出隐性基因型）,b.由亲代（或子代）的基因型推测子代（或亲代）的基因型。（正推、逆推）,从后代表现型比例推测亲本基因型：,1、子代只表现出显性性状,2、子代显性：隐性3：1,3、子代显性：隐性1：1,4、子代只表现出隐性性状,亲本之一必为显性纯合子,两亲本必为显性杂合子,亲本之一为显性杂合子，另一亲本为隐性个体,两亲本必为隐性个体,隐性纯合子突破法：,3、确定基因型（纯合、杂合）的方法,豌豆种子的形状是由一对等位基因R和r控制的，下表是有关豌豆种子形状的三组杂交试验结果。1、根据哪个组合能判断出显性类型，试说明理由。2、写出各个组合中两个亲本的基因型。3、哪一个组合为测交试验，写出遗传图解。,1、根据组合二可知圆粒对皱粒为显性，因为圆粒与圆粒杂交产生了圆粒和皱粒，并且其数量比约为3:1。2、组合一为rrrr；组合二为RrRr；组合三为Rrrr。3、组合三为测交类型。,下图是某遗传病谱系图。如果6与有病女性结婚，则生育有病男孩的概率是()A14B13C18D16,4、求概率的问题,遗传图解中确定显、隐性遗传病的依据,显性遗传病的特征：隐性遗传病的特征：,1、代代相传2、发病率较高3、双亲患病可生出正常子代4、患者亲本中至少有一方为患者,1、多隔代遗传2、发病率较低3、双亲正常可生出有病子代,5、遗传系谱图,一对相对性状杂合子连续自交n次，后代中杂合子出现的概率_，纯合子出现的概率_,（1/2）n,1-（1/2）n,应用：农业上选育显性性状的优良品种,6、杂合子自交问题,1、一对杂合黑色鼠交配，产仔四只，其表现型为：A、全为黑色B、2黑2白C、3黑1白D、不一定,D,7、理论值与实际值的问题,分离定律,选择豌豆作为实验材料,杂交实验,理论解释（假说）,测交验证,分离定律内容,自花传粉、闭花受粉,具有多个易于区分的性状,F2性状表现类型及其比例为,F2遗传因子组成及其比例,高茎矮茎=31,DDDddd=121,子代性状表现类型及其比例为,子代遗传因子组成及其比例,高茎矮茎=11,Dddd=11,相关概念:1、性状:生物体的形态特征和生理特征。2、相对性状:一种生物的同一种性状的不同表现类型。3、显性性状:杂种一代表现出来的性状。4、隐性性状:杂种一代未显现出来的性状。5、性状分离:在杂种后代中，同时显现显性性状和隐性性状的现象。6、显性基因:控制显性性状的基因。7、隐性基因:控制隐性性状的基因。8、表现型:生物个体表现出来的性状叫表现型。9、基因型:与表现型有关的基因组成叫做基因型。10、纯合子：相同基因的配子结合成的合子发育成的个体11、杂合子：不同基因的配子结合成的合子发育成的个体,1、下列各对性状中，属于相对性状的是A.狗的长毛和卷毛B.棉花的掌状叶和鸡脚叶C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎2、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交.,、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正确的一组是,.、基因型为的个体与基因型为aa的个体杂交产生的进行自交，那么中的纯合子占中个体数的.5、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是.0.25.50.75,6、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交，其子代显性和隐性个体之比为5248。以下哪项推论是正确的A.两个亲本都有显性遗传因子B.两个亲本都有隐性遗传因子C.一个亲本只有显性遗传因子D.前三项推论都不正确7、下列叙述中，正确的是A.两个纯合子的后代必是纯合子B.两个杂合子的后代必是杂合子C.纯合子自交后代都是