高一生物人教版--必修2--1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)

“种瓜得瓜，种豆得豆”,？,遗传：亲代与子代之间或多或少保存着相似的特征。,进化,第一章遗传因子的发现,必修二遗传与进化,格雷戈尔孟德尔（18221884）,现代遗传学之父,第一节孟德尔的豌豆杂交实验（一）,本节聚焦,孟德尔的一对相对性状的杂交实验是怎样设计的？孟德尔为解释实验结果作了那些假设？他又设计了什么实验来验证假设？分离定律的内容是什么？,豌豆,？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,一、选择豌豆作为试验材料的原因：,1、豌豆是自花传粉，闭花受粉的植物，自然状态下永远是纯种,受粉：雄蕊产生的花粉落到雌蕊的柱头上。自花传粉：一朵花之内的受粉。（自交）异花传粉：两朵花之间的受粉。（杂交）闭花受粉：花还没开就完成了受粉。,异花传粉,闭花传粉,自花传粉,问题：自然状态下两株豌豆能否完成授粉过程？,人工异花授粉示意图,1、去雄,2、套纸袋,3、传粉,4、套纸袋,注意：去雄的时间？套纸袋的目的？,2、豌豆具有多对易于区分的性状,性状：生物体的形态特征或生理特征。相对性状：同一生物的同一性状的不同表现类型。表现型:生物个体表现出来的性状叫表现型。,一、选择豌豆作为试验材料的原因：,1.下列各组中属于相对性状的是()A.狗的长毛与白毛B.羊的白毛与牛的黄毛C.桃树的红花和绿叶D.人的双眼皮和单眼皮E.棉花的掌状叶和鸡脚叶F.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色G.豌豆的高茎和矮茎,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？,先分析一对相对性状,再分析两对或两对以上相对性状,？,二、一对相对性状的实验,常见的几个符号,P：亲本雌性个体(母本)雄性个体(父本)X：杂交F1：子一代F2：子二代,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),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出高茎，而没有矮茎呢？,一对相对性状的研究,高茎,F1,(自交),高茎,矮茎,F2,(子二代),在F1代中矮茎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,显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1中显现出来的性状。,隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1中未显现出来的性状。,一对相对性状的研究,高茎,F1,(自交),高茎,矮茎,F2,(子二代),31,在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,性状分离比：杂交后代中显隐性性状分离比（3显：1隐）,红果西红柿与黄果西红柿杂交，F1所结的果实全是红色。这说明西红柿果实红色是_性状，黄色是_性状。将F1产生的种子种下，100株F2中将有_株是结红色果实的。,显性,隐性,75,想一想,一株高杆小麦自花传粉产生200粒种子，长出的幼苗中148株为高杆，52株为矮杆。可知，_是显性的，_是隐性的。,高杆,矮杆,想一想,一对相对性状的研究,高茎,F1,(自交),高茎,矮茎,F2,(子二代),31,F2中的3显：1隐是偶然还是必然呢？,七对相对性状的遗传试验数据,如何解释F2中出现的3：1呢？,第二课时,三、对分离现象的解释,杂交：基因型不同的个体进行的交配。自交：基因型相同的个体进行的交配。表现型:生物个体表现出来的性状叫表现型。基因型：与表现型有关的基因组成。,三、对分离现象的解释,1、生物的性状是由遗传因子（基因）决定的。,2、体细胞中遗传因子是成对存在的。纯合子：杂合子：,显性性状隐性性状,显性遗传因子隐性遗传因子,（用大写字母表示，如D）（用小写字母表示，如d）,遗传因子组成相同的个体。,显性纯合子：隐性纯合子：,DD,dd,遗传因子组成不同的个体。,如：Dd,三、对分离现象的解释,3、生物体在形成生殖细胞配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子只含每对遗传因子中的一个。（核心内容）,4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。基因恢复成对,显性基因(D)对隐性基因(d)有显性作用,所以F1表现显性性状。,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=,例：两杂合黄色籽粒豌豆杂交产生种子120粒，其中纯合黄色种子的数目约为（）A0粒B30粒C60粒D90粒,B,以上解释仅仅是孟德尔认为的，到底正确与否，还要通过实验验证。一个正确的理论，不仅能够解释出现的问题，还应能预测另一些实验的结果。,四、对分离现象解释的验证先预测测交实验的结果，并和实际的实验结果进行对照,测交：将杂种子一代F1和隐性纯合子杂交。,用孟德尔的四点假说预测的测交实验的结果：测交后代中，高茎：矮茎=1:1实际测交实验的结果：高茎：矮茎的比例接近1:1说明：孟德尔的假说是科学的。,测交：将杂种子一代F1和隐性纯合子杂交。作用：（1）测定某未知个体的遗传因子组成；（2）测定某个体所产生的配子的种类和比例。若是纯合体，则测交后代有种性状若是杂合体，则测交后代有种性状,已知某植物可开红花或白花，其中红花为显性，白花为隐性。试设计一个实验，测定某一红花的基因型。,1,2,五、分离定律,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,分离定律的适用范围：（1）真核生物的细胞核遗传；（2）一对相对性状的遗传。,一对相对性状杂交实验，F2为什么出现的3:1？,总结孟德尔研究问题的方法：假说演绎法,提出问题,作出假说,演绎推理,实验验证,提出四点假说，对性状分离作出解释,根据假说对测交实验进行理论推导和预测,进行真实的测交实验，验证了他的四点假说,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,第三课时,如何运用分离定律解题,1、基本概念的辨析,交配类型,杂交：基因型不同的生物间相互交配的过程。自交：基因型相同的生物体间相互交配；如豌豆的自花授粉。测交：杂种子一代（F1）和隐性纯合子杂交。用来测定F1基因型。测交是检验某生物个是纯合体还是杂合体的有效方法。正交和反交：,注意：鉴定某一生物是否为纯合体时，动物只可杂交，不可自交。,性状：生物体的形态特征和生理特征的总称。相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。显性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状。隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的哪个亲本性状。性状分离：杂种的自交后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。,性状类：,基因类：,显性基因：又叫显性遗传因子，控制显性性状。隐性基因：又叫隐性遗传因子，控制隐性性状。,个体类：,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纯合子：遗传因子（基因）组成相同的个体。杂合子：遗传因子（基因）组成不同的个体。,纯合子能稳定遗传，即纯合子自交后都是纯合子，不出现性状分离。杂合子不能稳定遗传，即杂合子自交后会出现性状分离。,2、遗传学的解题步骤：（1）写出该题所包含的相对性状；（2）判断显隐性关系（并用大小写字母标记）；（3）写出亲子代的遗传图解（确定遗传因子组成）；（4）依据概率的运算法则解题。,例题：P8,3、判断显隐性的方法：（1）概念法：具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的性状为显性性状。如：P：高茎x矮茎,若F1全表现为高茎，说明高茎为显性性状；若F2表现为3高：1矮，也说明高茎为显性性状；若F1多数个体表现为高茎，也说明高茎为显性性状；,注意：以上结论是在统计大量后代的基础上得出的，若统计个数有限，则不能如此判断。,（2）根本大法：假设法（反证法）,如：红花x红花白花,红花：A假设一白花：a,红花：a假设二白花：A,假设一正确,4、遗传题的类型,正推型：已知亲代信息推子代信息。逆推型：已知子代信息推亲代信息。,对于一对相对性状，正推只有以下6种情况：,AA,显性性状,AA：Aa=1：1,显性性状,Aa,显性性状,AA：Aa：aa=1:2:1,显：隐=3：1,Aa：aa=1:1,显：隐=1：1,aa,隐性性状,对于一对相对性状，逆推则有以下4个结论：（1）若后代全为显性性状（1A），说明亲本之一必为AA；（2）若后代全为隐性性状（1aa），说明双亲都为aa；（3）若后代为1显：1隐，说明双亲为测交类型（Aaxaa）；（4）若后代为3显：1隐，说明双亲必为AaxAa,注意：以上结论是在统计大量后代的基础上得出的，若统计个数有限，则不能如此判断。,以上正推和逆推的相关结论必须熟练掌握。,规律性比值在解决遗传性问题的应用,（1）后代显性:隐性为1:1，则亲本遗传因子为：,AaXaa,（2）后代显性:隐性为3:1，则亲本的遗传因子为：,AaXAa,（4）后代遗传因子为AA:Aa:aa为1:2:1，则亲本的遗传因子为,AaXAa,（3）后代遗传因子为Aa:aa为1:1，则亲本的遗传因子为,AaXaa,补充内容：对分离定律的异常情况分析,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纯合子D.杂合子自交后代都是杂合子,8、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子，有9粒种子生成的植株开红花，第10粒种子长成的植株开红花的可能性为A.9/10B.