PPT必修21.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)

1、第第1 1节节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）孟德尔的豌豆杂交实验（一）第1章 遗传因子的发现（1 1）提出了遗传单位是）提出了遗传单位是遗传因子遗传因子（现代遗传学上确定为基因）；（现代遗传学上确定为基因）； 孟德尔（孟德尔（1822182218841884），奥地），奥地利人，遗传学的奠基人。利人，遗传学的奠基人。2121岁起做岁起做修道士，修道士，2929岁起进修自然科学和数岁起进修自然科学和数学，学，18651865年宣读了自己研究的豌豆年宣读了自己研究的豌豆杂交实验的论文杂交实验的论文植物杂交验植物杂交验。6262岁时带着对遗传学无限的眷恋，岁时带着对遗传学无限的眷恋，回归了无机世界。主

2、要贡献有回归了无机世界。主要贡献有: :（2 2）发现了两大遗传规律：）发现了两大遗传规律：基因的基因的 分离定律分离定律和和基因的自由组合定律基因的自由组合定律。孟德尔的生平简介：孟德尔的生平简介：问题探讨问题探讨 曾经认为两个亲本杂交后，双亲的遗传物质曾经认为两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代发生混合，使子代表现出介于双亲之间会在子代发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状，的性状， 这个观点叫这个观点叫融合遗传。融合遗传。讨论：讨论：3 3、你同意上述观点吗？、你同意上述观点吗？2 2、高茎与矮茎杂交的结果会是怎样？、高茎与矮茎杂交的结果会是怎样？ 1 1、红牡丹和白牡丹杂交，子代的

3、牡丹花会是什么颜色？、红牡丹和白牡丹杂交，子代的牡丹花会是什么颜色？按融合遗传观点：按融合遗传观点：+本节要点本节要点一、豌豆的优点一、豌豆的优点二、一对相对性状杂交实验及相关概念二、一对相对性状杂交实验及相关概念三、对分离现象的解释和验证三、对分离现象的解释和验证四、四、分离定律的内容分离定律的内容五、五、遗传题题型及遗传题题型及解题思路解题思路（一）选用豌豆做杂交实验材料的优点：（一）选用豌豆做杂交实验材料的优点：(1)(1)豌豆是豌豆是自花传粉，闭花受粉自花传粉，闭花受粉的植物的植物, ,自然状态自然状态下是下是纯种纯种。用。用豌豆做人工杂交实验，结果既豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又

4、容易分析。可靠，又容易分析。(2) (2) 同时，豌豆还有同时，豌豆还有易于区分的易于区分的性状性状，实验结果很容易观察和分析实验结果很容易观察和分析(3)(3)豌豆的花豌豆的花大大, ,便于人工授粉。便于人工授粉。因此，豌豆是因此，豌豆是理想理想的遗传实验材料。的遗传实验材料。我们先来了解花的结构，学习一些概我们先来了解花的结构，学习一些概念：念：两性花：两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。单性花：单性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。花柄花柄花萼花萼花瓣花瓣子房子房花柱花柱柱头柱头雌蕊雌蕊花冠花冠花药花药花丝花丝雄蕊雄蕊花托花托父本

5、父本（）：指异花传粉时）：指异花传粉时 花粉的植株花粉的植株母本母本（）：指异花传粉时）：指异花传粉时 花粉的植株花粉的植株自花传粉：自花传粉：两性花的花粉，落到两性花的花粉，落到 的雌蕊柱头上的的雌蕊柱头上的过程，也叫过程，也叫 。异花传粉：异花传粉： 之间的传粉过程。之间的传粉过程。人工异花传粉示意图人工异花传粉示意图 对母本的去雄在对母本的去雄在什么时候？什么时候？思考：思考： 为何母本去雄后为何母本去雄后和授粉后都要套和授粉后都要套上纸袋？上纸袋？花粉未成熟时 避免其他花避免其他花粉的干扰。粉的干扰。去雄去雄套袋套袋传粉传粉套袋套袋亲本亲本异花传粉步骤：异花传粉步骤： 。同一朵花同一朵

6、花自交自交两朵花两朵花供应供应接受接受性状性状：生物体的形态、结构和生理特性等特征。比：生物体的形态、结构和生理特性等特征。比如如: :肤色，血型，高度，脸型等。肤色，血型，高度，脸型等。相对性状相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。：一种生物的同一种性状的不同表现类型。例例你能举出人的一些相对性状吗？你能举出人的一些相对性状吗？ 图图1耳垂的位置耳垂的位置1、有耳垂、有耳垂 2、无耳垂、无耳垂图图2 卷卷 舌舌1、有卷舌、有卷舌 2、无卷舌、无卷舌图图3前额中央发际有一三角形突出前额中央发际有一三角形突出称美人尖称美人尖1、有美人尖、有美人尖 2、无美人尖、无美人尖图图4 拇指竖起时

7、弯曲情形拇指竖起时弯曲情形1、挺直、挺直 2、拇指向指背面弯曲、拇指向指背面弯曲人的一些相对性状人的一些相对性状图图5上眼脸有无褶皱上眼脸有无褶皱1、双眼皮、双眼皮 2、单眼皮、单眼皮图图6 食指长短食指长短1、食指比无名指长、食指比无名指长 2、食指比无名指短、食指比无名指短图图 7 脸颊有无酒窝脸颊有无酒窝1、有酒窝、有酒窝 2、无酒窝、无酒窝图图8 双手手指嵌合双手手指嵌合1、右手拇指在上、右手拇指在上 2、左手拇指在上、左手拇指在上 P P F F1 1 F F2 2 子一代子一代子二代子二代亲本亲本母本母本父本父本杂交杂交自交自交遗传图谱中的符号：遗传图谱中的符号：（二）孟德尔一对相

8、对性状的杂交实验（二）孟德尔一对相对性状的杂交实验3 3 1 1（杂交）（杂交）（自交）（自交）一对相对性状的纯种亲本杂交，一对相对性状的纯种亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状杂种子一代显现出来的性状一对相对性状的纯种亲本杂交，一对相对性状的纯种亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状杂种子一代未显现出来的性状在杂种后代中，同时显现出在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象显性性状和隐性性状的现象性状分离性状分离显性性状显性性状隐性性状隐性性状（二）一对相对性状的杂交实验（二）一对相对性状的杂交实验一对纯种的具有相对性状的亲本杂交，实验结果是：F F1 1都表现出显性性状都表现出显性性状F

9、 F2 2出现了性状分离出现了性状分离F F2 2中出现中出现3:13:1的性状分离比的性状分离比787 : 2773 : 1(术语描述)实验结果（1 1）为什么子一代中只表现一）为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状或不高表现另一个亲本的性状或不高不矮不矮？提出问题：提出问题：787 : 2773 : 1怎样分析实验结果怎样分析实验结果? ?（2 2）什么原因使）什么原因使F1F1矮茎隐而矮茎隐而未现而在未现而在F2F2中又表现呢？中又表现呢？统计学的方法统计学的方法（3 3）F2F2中出现中出现3131的性状分离的性状分离比是偶然的吗

10、？比是偶然的吗？假说演绎法（P7）七对相对性状的遗传实验七对相对性状的遗传实验F2F2的数据的数据2.84:12.84:1277277（矮）（矮）787787（高）（高）茎的高度茎的高度显：隐显：隐隐性性状隐性性状显性性状显性性状性状性状2.82:12.82:1152152（黄色）（黄色）428428（绿色）（绿色）豆荚颜色豆荚颜色2.95:12.95:1299299（不饱满）（不饱满）882882（饱满）（饱满）豆荚的形状豆荚的形状3.01:13.01:120012001（绿色）（绿色）60226022（黄色）（黄色）子叶的颜色子叶的颜色3.15:13.15:1224224（白色）（白色）7

11、05705（灰色）（灰色）种皮的颜色种皮的颜色3.14:13.14:1207207（茎顶）（茎顶）651651（叶腋）（叶腋）花的位置花的位置2.96:2.96:1 118501850（皱缩）（皱缩）54745474（圆滑）（圆滑）种子的形状种子的形状你能找出其中的规律吗？又要如何解释这些现象呢？你能找出其中的规律吗？又要如何解释这些现象呢？如何判断一对相对性状的显隐性？如何判断一对相对性状的显隐性？思考思考显隐性性状的判断方法显隐性性状的判断方法从从概念概念判断：具有判断：具有相对性状相对性状的两个亲本杂交，后的两个亲本杂交，后代只出现一种性状，该性状为显性性状。代只出现一种性状，该性状为显

12、性性状。 如：高茎如：高茎 矮茎矮茎 全为高茎全为高茎从从后代性状分离后代性状分离判断：具有判断：具有相同性状相同性状的两个亲的两个亲本杂交，后代出现一种新的性状，该新性状为隐本杂交，后代出现一种新的性状，该新性状为隐性性状，亲本性状为显性性状。性性状，亲本性状为显性性状。如：高茎如：高茎 高茎高茎 301 301高茎高茎+110+110矮茎矮茎说明：高茎为显性说明：高茎为显性说明：高茎为显性说明：高茎为显性【归纳】【归纳】 为什么父母都是双眼皮，却生了一个单眼皮的孩子？为什么父母都是双眼皮，却生了一个单眼皮的孩子？由此你能判断单眼皮是显性还是隐性吗？由此你能判断单眼皮是显性还是隐性吗？ 讨论

13、：讨论：隐性例1 生物的性状是由生物的性状是由 （后改称为（后改称为基因基因）决定的）决定的显性性状由显性性状由 决定，用大写字母（如决定，用大写字母（如）表示表示隐性性状由隐性性状由 决定，用小写字母（如决定，用小写字母（如）表示表示DDDD高茎高茎矮茎矮茎 dd ddP PF F1 1( (减数分裂减数分裂) )配子配子D Dd d配子形成时，成对的配子形成时，成对的遗遗传因子分开传因子分开，分别进入不，分别进入不同的配子，同的配子，配子中只含每配子中只含每对遗传因子中的对遗传因子中的 个。个。 ( (受精受精) ) Dd Dd高茎高茎受精时，雌雄配子的结合受精时，雌雄配子的结合是是 的的

14、。（三）对分离现象的解释（三）对分离现象的解释-提出假说提出假说在体细胞中，遗传在体细胞中，遗传因子因子 存在的存在的纯合子纯合子杂合子杂合子X遗传因子遗传因子显性遗传因子显性遗传因子隐性遗传因子隐性遗传因子成对成对受精卵中遗传因子恢复成对受精卵中遗传因子恢复成对随机随机1 生物的性状是由生物的性状是由遗传因子遗传因子（后改称为（后改称为基因基因）决定的）决定的显性性状由显性性状由显性遗传因子显性遗传因子决定，如高茎用大写字母决定，如高茎用大写字母表示表示隐性性状由隐性性状由隐性遗传因子隐性遗传因子决定，如矮茎用小写字母决定，如矮茎用小写字母表示表示配子形成时，成对的配子形成时，成对的遗遗传因

15、子分开传因子分开，分别进入不，分别进入不同的配子，同的配子，配子中只含每配子中只含每对遗传因子中的对遗传因子中的1 1个个。 受精时，雌雄配子的受精时，雌雄配子的结合是结合是随机的随机的。（三）对分离现象的解释（三）对分离现象的解释-提出假说提出假说在体细胞中，遗传在体细胞中，遗传因子因子成对成对存在的存在的F F1 1DdDd配子配子D Dd dD Dd dDdDdDDDDDdDdDdDddddd高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎 3 3（高茎）（高茎）11（矮茎）（矮茎）F F2 2雌雄配子的结合是雌雄配子的结合是随机的，才导致了随机的，才导致了3 3：1 1的结果的结果X高茎豌豆和矮茎豌豆

16、高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解杂交实验的分析图解DdDdDdDDDdDdddDDdd高茎高茎矮茎矮茎P配子配子DdF1Dd配子配子F2高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎1 ： 2 ： 1画出遗传图解：F2 F2 结果分析：结果分析： F F1 1形成的配子种类、比值都相等，形成的配子种类、比值都相等，两种两种雌配子和两种雄配子结合机会雌配子和两种雄配子结合机会_、是随是随机的。机的。 F F2 2遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例为为 。性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为 ，高茎：矮茎高茎：矮茎 =3=3：1 1DD:Dd:dd =1：2：1性状分离比的模拟实验性状分离比的

17、模拟实验P5旁栏旁栏思考题思考题 均等1、6人一组 （塑料杯两个，两种彩色玻璃球各10个）2、设计记录表格3、抓取并记录4、放回去重抓取，重复10次1.1.两个彩球的组合代表什么？两个彩球的组合代表什么？讨论：讨论：2.2.彩球的组合有哪几种情况？彩球的组合有哪几种情况？3 3、为什么一定要将抓取的小球放回原桶？、为什么一定要将抓取的小球放回原桶？ 代表雌雄配子的随机结合。代表雌雄配子的随机结合。三种：三种：DDDD、DdDd、dddd为了保证小桶中两为了保证小桶中两种彩球的数量相等。种彩球的数量相等。（四）（四）推理测交的结果推理测交的结果演绎推理演绎推理 DdDdddddD Dd d配子配

18、子高茎高茎矮茎矮茎高茎高茎杂种子一代杂种子一代矮茎矮茎隐性纯合子隐性纯合子测交测交测交后代测交后代d dDdDddddd1 ： 1请画出测交推理的遗传图解：请画出测交推理的遗传图解：测交测交让让F1 代与隐性纯合子杂交代与隐性纯合子杂交得到得到6464株后代：高茎株后代：高茎3030，矮茎，矮茎3434， 比例接近比例接近1 1：1 1实际的测交实验种植结果：实际的测交实验种植结果：（五）进行测交实验（五）进行测交实验实验验证测交的作用：测交的作用： F1F1产生的两种配子比例是产生的两种配子比例是_的。的。 F1F1是是_。 F1F1在形成配子时，成对的遗传因子发生了在形成配子时，成对的遗传

19、因子发生了_。 符合预期的结果，因此可以说明，符合预期的结果，因此可以说明，F1F1在形成在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离的。配子时，成对的遗传因子发生了分离的。相等 杂合子 分离 例例2 2待测个体待测个体 （DDDD或或DdDd）测交法：测交法： DDDD dd dd DdDd dd dd 自交法自交法： DDDD DD DD DdDd Dd Dd Dd Dd ddDd Dd ddDD DD Dd ddDD DD Dd dd显性显性隐性隐性显性显性隐性隐性无性状分离无性状分离有性状分离有性状分离无性状分离无性状分离有性状分离有性状分离看后代是否有性状分离：看后代是否有性状分离： 有性

20、状分离：说明是杂合子有性状分离：说明是杂合子 无性状分离：说明是纯合子无性状分离：说明是纯合子判断显性个体是否判断显性个体是否为纯合子的方法：为纯合子的方法：讨论讨论 例例3 3、例例4 4自交法自交法自交法自交法测交法测交法测交法测交法 鉴定生物是否是纯种，对于植物来说鉴定生物是否是纯种，对于植物来说可以用可以用 、 的方法，其的方法，其中中 是最简便的方法；对于动物是最简便的方法；对于动物来说一般用来说一般用 的方法。的方法。归纳：归纳： 在生物的体细胞中，控制同一性状在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子的遗传因子_，不相，不相_；在形成配子时，成对的遗传因子发生在形成配子时，成对的遗

21、传因子发生_，_后的遗传因子分别进入后的遗传因子分别进入不同的配子中，随不同的配子中，随_遗传给后代。遗传给后代。成对存在成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子适用范围：适用范围：（1 1）真核细胞真核细胞、细胞核细胞核中的遗传因子中的遗传因子 （不适用于原核生物、细胞质的遗传因子）（不适用于原核生物、细胞质的遗传因子）（2 2）一对遗传因子一对遗传因子 （3 3）有性生殖的生物）有性生殖的生物 （六）总结规律（六）总结规律分离定律分离定律减数第一次分裂后期 假说假说演绎法演绎法以观察和分析以观察和分析提出问题提出问题为什么为什么F F2 2中出现中出现3 3：1 1的性状分离比？的性状分离

22、比？经推理和想象经推理和想象提出假说提出假说遗传因子决定生物的性状遗传因子决定生物的性状遗传因子在体细胞成对存在遗传因子在体细胞成对存在遗传因子在形成配子时分离遗传因子在形成配子时分离雌雄配子在受精时随机结合雌雄配子在受精时随机结合据假说进行据假说进行演绎推理演绎推理测交结果推理：测交结果推理：测交后代分离比为测交后代分离比为1 1：1 1实验验证实验验证演绎推理结果演绎推理结果实际测交实验结果与推理符实际测交实验结果与推理符合，说明假说正确合，说明假说正确总结规律总结规律归纳出归纳出“分离定律分离定律” 例例5 5分离分离 定律定律选择豌豆选择豌豆 作为实验材料作为实验材料杂交实验杂交实验理

23、论解释（假说）理论解释（假说）测交验证测交验证分离定律内容分离定律内容自花传粉、自花传粉、闭花受粉闭花受粉具有多个易于区分的性状具有多个易于区分的性状F F2 2性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为F F2 2遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 = = 3131DDDdddDDDddd = =121121子代性状表现类型及其比例为子代性状表现类型及其比例为子代子代遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 = = 1111DdddDddd = =1111( (四要点四要点) )基本概念之间的关系基本概念之间的关系遗传遗传因子因子隐隐性遗传性遗传因子因

24、子显显性遗传性遗传因子因子杂合子杂合子纯合子纯合子性状分离性状分离显显性性状性性状隐隐性性状性性状相对性状相对性状控制控制自自交交自自交交纯合子纯合子杂交杂交控制控制组成相同组成相同组成不同组成不同（显性基因）（隐性基因）一对相对性状的杂交情况分析：一对相对性状的杂交情况分析： 1 1、对于一对相对性状而言，有多少种遗传因子组、对于一对相对性状而言，有多少种遗传因子组成类型的交配组合？请写出这些交配组合及他们成类型的交配组合？请写出这些交配组合及他们后代的遗传因子组成及比例。后代的遗传因子组成及比例。 2 2、推导：、推导：AaAa杂合子连续自交杂合子连续自交n n代，后代中纯合子代，后代中纯

25、合子或杂合子所占的比例分别是？或杂合子所占的比例分别是？ ( (P P7 7 技能训练技能训练) ) AaAa连续自交连续自交FnFn及所占的比例及所占的比例 杂合子：杂合子： 纯合子：纯合子： ； 显性纯合子：显性纯合子： 隐性纯合子：隐性纯合子： ； 显性性状个体：显性性状个体： 隐性性状个体：隐性性状个体： 。 亲本组合亲本组合(基因型基因型)亲本组合亲本组合(表现型表现型) ）后代遗传因子组后代遗传因子组成及比例成及比例后代性状及比例后代性状及比例DDDD全为全为_性性DDDdDDDd_全为显性全为显性DDddDd全为显性全为显性DdDdDDDddd_显性显性隐性隐性_DdddDddd

26、_显性显性隐性隐性11dddddd全为全为_显显显显显显显显显显隐隐显显显显显显隐隐隐隐隐隐DD DD 显显 11 11 121 121 31 31 隐性隐性 11 11 注意六个交配组合注意六个交配组合（一）遗传题的类型：（一）遗传题的类型：正推正推类型：已知亲本的基因型和表现型，推测子代类型：已知亲本的基因型和表现型，推测子代的基因型和表现型及比例。（画图解分析）的基因型和表现型及比例。（画图解分析） （六个组合（六个组合） 逆推逆推类型：根据子代的基因型和表现型，推测亲代类型：根据子代的基因型和表现型，推测亲代的基因型，再进行其他的推算。（常见题型，如练习的基因型，再进行其他的推算。（常见题型，如练习5 5）遗传题的题型和解题思路遗传题的题型和解题思路（二）常见的遗传题的解题过程（二）常见的遗传题的解题过程 （1 1）判断显、隐性）判断显、隐性 （2 2）列出不完整的图式列出不完整的图式 （3 3）推导出双亲的基因型）推导出双亲的基因型 隐性纯合子突破法隐性纯合子突破法 从后代的分离比推导从后代的分离比推导 （4 4）进行概率计算）进行概率计算隐性性状隐性性状dddd，显性性状显性性状Dd