2022年新教材高中生物1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件新人教版必修2

1、第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)一、两对相对性状的杂交实验一、两对相对性状的杂交实验1.1.两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验提出问题提出问题: :(1)(1)实验过程实验过程: :(2)(2)实验分析实验分析: :两亲本无论正交还是反交两亲本无论正交还是反交,F,F1 1均为均为_,_,说明豌说明豌豆的粒色和粒形中显性性状分别是豆的粒色和粒形中显性性状分别是_。F F2 2中除了出现亲本类型外中除了出现亲本类型外, ,还出现的两种新类型是还出现的两种新类型是_和和_。每对性状都遵循每对性状都遵循_定律。定律。黄色圆粒黄色圆粒黄色和圆粒黄色和圆粒黄色皱粒黄色皱粒绿色圆粒绿色圆粒基因的

2、别离基因的别离2.2.对自由组合现象的解释对自由组合现象的解释提出假设提出假设: :(1)(1)性状由遗传因子控制。性状由遗传因子控制。亲本中纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因亲本中纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是子组成分别是_、_。F F1 1的遗传因子组成为的遗传因子组成为_。YYRRYYRRyyrryyrrYyRrYyRr(2)F(2)F1 1产生配子的种类及比例。产生配子的种类及比例。假说假说:F:F1 1产生配子时产生配子时, ,每对遗传因子每对遗传因子_,_,不同对不同对的遗传因子可以的遗传因子可以_。F F1 1产生配子的种类及比例产生配子的种类及比例:_=

3、1111:_=1111。彼此别离彼此别离自由组合自由组合YRYRyRyRYrYryryr(3)(3)受精时受精时, ,雌雄配子随机结合。雌雄配子随机结合。配子结合方式配子结合方式:_:_种。种。遗传因子组合形式遗传因子组合形式:_:_种。种。F F2 2的性状表现的性状表现:_:_种。种。16169 94 43.3.对自由组合现象解释的验证对自由组合现象解释的验证演绎验证演绎验证: :(1)(1)方法方法: :测交测交FF1 1(YyRr)(YyRr)与与_杂交。杂交。(2)(2)遗传图解遗传图解: :隐性纯合子隐性纯合子(yyrr)(yyrr)(3)(3)实验结论。实验结论。F F1 1是杂

4、合子是杂合子, ,遗传因子组成是遗传因子组成是_。F F1 1产生了产生了4 4种类型的配子种类型的配子:_,:_,比例相等。比例相等。YyRrYyRrYRYR、YrYr、yRyR、yryr4.4.自由组合定律的内容自由组合定律的内容得出结论得出结论: :(1)(1)发生时间发生时间: :形成形成_时。时。(2)(2)遗传因子间的关系遗传因子间的关系: :控制不同性状的控制不同性状的_的分的分离和组合是离和组合是_的。的。(3)(3)得出结论得出结论: :在形成配子时在形成配子时, ,决定同一性状的成对的遗决定同一性状的成对的遗传因子传因子_,_,决定不同性状的遗传因子决定不同性状的遗传因子_

5、。配子配子遗传因子遗传因子互不干扰互不干扰彼此别离彼此别离自由组合自由组合二、孟德尔获得成功的原因及孟德尔遗传规律的再发二、孟德尔获得成功的原因及孟德尔遗传规律的再发现现以下关于孟德尔获得成功的原因及相关概念表达错误以下关于孟德尔获得成功的原因及相关概念表达错误的有的有_。先分析一对相对性状的遗传先分析一对相对性状的遗传, ,再分析多对相对性状的再分析多对相对性状的遗传遗传孟德尔运用假说孟德尔运用假说- -演绎的方法分析实验结果演绎的方法分析实验结果选用豌豆作为实验材料是孟德尔获得成功的原因之选用豌豆作为实验材料是孟德尔获得成功的原因之一一D D与与D D、D D与与d d均属于等位基因均属于

6、等位基因基因型一样的个体基因型一样的个体, ,表型一定一样表型一定一样【激疑激疑】 玉米也是常见的遗传学实验研究材料玉米也是常见的遗传学实验研究材料, , 试分试分析有哪些优点。析有哪些优点。提示提示: :繁殖快繁殖快; ;子代多子代多; ;相对性状易于区分等。相对性状易于区分等。三、孟德尔遗传规律的应用三、孟德尔遗传规律的应用1.1.指导动植物育种指导动植物育种: :杂交育种杂交育种: :人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本本_,_,使两个亲本的优良性状组合在一起使两个亲本的优良性状组合在一起, ,再筛选出再筛选出所需要的优良品种。所需要的优良品种。

7、杂交杂交2.2.在医学实践中的应用在医学实践中的应用: :依据依据_,_,对某些遗传病在后代对某些遗传病在后代中的中的_作出科学的推断作出科学的推断, , 从而为从而为_提供提供理论依据。理论依据。 别离定律和自由组合定律别离定律和自由组合定律患病概率患病概率遗传咨询遗传咨询知识点一两对相对性状的杂交实验知识点一两对相对性状的杂交实验1 1产生配子的分析产生配子的分析: :2 2表现型的分析表现型的分析: :两对相对性状的别离是各自独立的两对相对性状的别离是各自独立的, ,二者之间自由组合。二者之间自由组合。2 2基因型的分析基因型的分析: :控制每对相对性状的等位基因相互独立、互不干扰控制每

8、对相对性状的等位基因相互独立、互不干扰, ,二二者之间自由组合。者之间自由组合。2 2表型与基因型的对应关系表型与基因型的对应关系: :表型表型基因型及比例基因型及比例双显性双显性1/16YYRR1/16YYRR、2/16YyRR2/16YyRR、2/16YYRr2/16YYRr、4/16YyRr4/16YyRr单显性单显性1/16YYrr1/16YYrr、2/16Yyrr2/16Yyrr1/16yyRR1/16yyRR、2/16yyRr2/16yyRr双隐性双隐性1/16yyrr1/16yyrr【思考思考讨论讨论】现有黄色圆粒豌豆种子现有黄色圆粒豌豆种子, ,欲确定其基因型欲确定其基因型,

9、,请讨论并写请讨论并写出实验思路。出实验思路。( (科学探究科学探究) )提示提示: :将该种子种下将该种子种下, ,长成植株后让其与绿色皱粒种子长成植株后让其与绿色皱粒种子长成的植株杂交长成的植株杂交, ,观察子代种子的表型观察子代种子的表型( (或让其自交或让其自交, ,观观察子代种子的表型察子代种子的表型) )。【素养案例】【素养案例】如图表示豌豆杂交实验时如图表示豌豆杂交实验时F1F1自交产生自交产生F2F2的结果统计。的结果统计。对此说法不正确的选项是对此说法不正确的选项是世纪金榜导学号世纪金榜导学号( () )A.A.这个结果能够说明黄色和圆粒是显性性状这个结果能够说明黄色和圆粒是

10、显性性状B.B.这两对相对性状的遗传只遵循别离定律这两对相对性状的遗传只遵循别离定律1 1的表型和基因型能确定的表型和基因型能确定D.D.亲本的表型和基因型不能确定亲本的表型和基因型不能确定【解题导引解题导引】(1)(1)析图示析图示: :在在F F2 2中中, ,黄色圆粒黄色圆粒绿色圆粒绿色圆粒黄色皱粒黄色皱粒绿色皱粒绿色皱粒=315108101329331,=315108101329331,这两对相这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。对性状的遗传遵循自由组合定律。(2)(2)抓关键抓关键: :黄色对绿色为显性、圆粒对皱粒为显性黄色对绿色为显性、圆粒对皱粒为显性; ;F F1 1的表型为黄

11、色圆粒的表型为黄色圆粒, ,且为双杂合子且为双杂合子, ,即控制这两对即控制这两对相对性状的基因均为等位基因。相对性状的基因均为等位基因。【解析】选【解析】选B B。在。在F2F2中中, ,黄色圆粒黄色圆粒绿色圆粒绿色圆粒黄色皱黄色皱粒粒绿色皱粒绿色皱粒9331,9331,说明黄色和圆粒是显性性说明黄色和圆粒是显性性状状, ,而且这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律而且这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律,A,A正正确、确、B B错误错误; ;假设假设Y Y和和y y分别控制黄色和绿色分别控制黄色和绿色,R,R和和r r分别控分别控制圆粒和皱粒制圆粒和皱粒, ,那么那么F1F1的基因型为的基因

12、型为YyRr,YyRr,表型为黄色圆表型为黄色圆粒粒,C,C正确正确; ;亲本的基因型为亲本的基因型为YYRRYYRR和和yyrryyrr或者为或者为YYrrYYrr和和yyRR,yyRR,表型为黄色圆粒和绿色皱粒或者为黄色皱粒和绿表型为黄色圆粒和绿色皱粒或者为黄色皱粒和绿色圆粒色圆粒, ,因此亲本的表型和基因型不能确定因此亲本的表型和基因型不能确定,D,D正确。正确。【素养素养探究探究】母题追问母题追问(1)(1)科学思维科学思维分析与讨论分析与讨论F F2 2的四种性状表现中的四种性状表现中, ,不同于亲本的类型不同于亲本的类型( (重组类型重组类型) )是是什么什么? ?所占的比例是多少

13、所占的比例是多少? ?提示提示: :由于亲本表型为黄色圆粒和绿色皱粒或者为黄色由于亲本表型为黄色圆粒和绿色皱粒或者为黄色皱粒和绿色圆粒皱粒和绿色圆粒, ,所以所以F F2 2中重组类型是黄色皱粒和绿色中重组类型是黄色皱粒和绿色圆粒或者黄色圆粒和绿色皱粒圆粒或者黄色圆粒和绿色皱粒, ,所占的比例为所占的比例为3/16+3/16+3/16=3/83/16=3/8或或1-3/8=5/81-3/8=5/8。(2)(2)科学思维科学思维归纳与概括归纳与概括在亲本为黄色圆粒和绿色皱粒的杂交实验中在亲本为黄色圆粒和绿色皱粒的杂交实验中, ,黄色圆粒黄色圆粒分别作为父本或母本的结果是否一样分别作为父本或母本的

14、结果是否一样? ?为什么为什么? ?提示提示: :一样。因为在每一对相对性状的杂交实验中一样。因为在每一对相对性状的杂交实验中, ,以以显性个体或隐性个体作为母本显性个体或隐性个体作为母本, ,其结果都是显性其结果都是显性隐性隐性为为31,31,所以两对相对性状的杂交实验中所以两对相对性状的杂交实验中, ,正交与反交正交与反交的结果也是一样的。的结果也是一样的。【素养【素养迁移】迁移】番茄的红果番茄的红果(R)(R)对黄果对黄果(r)(r)为显性为显性, ,子房多室子房多室(M)(M)对子房对子房二室二室(m)(m)为显性为显性, ,现将红果多室和红果二室番茄进展杂现将红果多室和红果二室番茄进

15、展杂交交, ,其后代表型及比例如下图其后代表型及比例如下图, ,据此分析据此分析: :两亲本的基因两亲本的基因型是型是 世纪金榜导学号世纪金榜导学号( () )、RRmmRRmm 、RrmmRrmm、RRmmRRmm【解析】选【解析】选B B。根据题意和图示分析可知。根据题意和图示分析可知: :番茄的红果番茄的红果(R)(R)对黄果对黄果(r)(r)为显性为显性, ,子房多室子房多室(M)(M)对子房二室对子房二室(m)(m)为显为显性性, ,亲代进展杂交的红果多室番茄基因型为亲代进展杂交的红果多室番茄基因型为R_M_,R_M_,红果红果二室番茄的基因型为二室番茄的基因型为R_mmR_mm。将

16、红果多室番茄。将红果多室番茄(R_M_)(R_M_)和和红果二室番茄红果二室番茄(R_mm)(R_mm)进展杂交进展杂交, ,后代中出现红果后代中出现红果黄果黄果=31,=31,说明亲代都是说明亲代都是Rr;Rr;子代中多室子代中多室二室二室=11,=11,说明说明亲代是亲代是MmMm和和mm,mm,因此因此, ,两亲本的基因型是两亲本的基因型是RrMmRrMm和和Rrmm,Rrmm,应应选选B B。【补偿训练补偿训练】利用豌豆做两对相对性状的遗传实验利用豌豆做两对相对性状的遗传实验, ,不必考虑的是不必考虑的是( () )A.A.亲本双方都必须是纯合子亲本双方都必须是纯合子B.B.两对相对性

17、状各自要有显隐性两对相对性状各自要有显隐性C.C.对母本去雄对母本去雄, ,授予父本花粉授予父本花粉D.D.显性亲本作父本显性亲本作父本, ,隐性亲本作母本隐性亲本作母本【解析】选【解析】选D D。利用豌豆做两对相对性状的遗传实验时。利用豌豆做两对相对性状的遗传实验时, ,要求是两对相对性状的纯种亲本杂交要求是两对相对性状的纯种亲本杂交,A,A不符合题意不符合题意; ;两对相对性状中每一对相对性状的遗传都遵循别离定两对相对性状中每一对相对性状的遗传都遵循别离定律律, ,即两对相对性状各自有显隐性关系即两对相对性状各自有显隐性关系,B,B不符合题意不符合题意; ;因为以豌豆为实验材料因为以豌豆为

18、实验材料, ,为防止自然状态下的自花传粉为防止自然状态下的自花传粉, ,故要对母本去雄故要对母本去雄, ,授以父本花粉授以父本花粉,C,C不符合题意不符合题意; ;不管是不管是正交还是反交正交还是反交, ,结果都一样结果都一样, ,故不需考虑显性亲本作父故不需考虑显性亲本作父本本, ,隐性亲本作母本隐性亲本作母本,D,D符合题意。符合题意。知识点二自由组合定律的应用知识点二自由组合定律的应用1.1.自由组合问题的解题方法自由组合问题的解题方法分解组合法分解组合法: :(1)(1)原理原理: :别离定律是自由组合定律的根底。别离定律是自由组合定律的根底。(2)(2)解题思路及实例解题思路及实例:

19、 :解题思路解题思路: :首先将自由组合定律问题转化为假设干个首先将自由组合定律问题转化为假设干个别离定律问题。在独立遗传的情况下别离定律问题。在独立遗传的情况下, ,有几对基因就可有几对基因就可分解为几个别离定律问题。分解为几个别离定律问题。实例分析实例分析: :如如AaBbAaBbAabbAabb可分解为如下两个别离定律可分解为如下两个别离定律:Aa:AaAa;BbAa;Bbbb,bb,然后再将多对基因综合起来进展分析然后再将多对基因综合起来进展分析, ,按照数学上的按照数学上的“乘法原理和乘法原理和“加法原理加法原理, ,根据题根据题目要求的实际情况进展重组。目要求的实际情况进展重组。(

20、3)(3)常见类型及解题规律常见类型及解题规律: :题型分类题型分类解题规律解题规律示例示例种种类类问问题题配子类型配子类型( (配子种配子种类数类数) )2 2n n( (n n为等位基为等位基因对数因对数) )AaBbCCDdAaBbCCDd产生配子种产生配子种类数为类数为2 22 21 12=2=8(8(种种) )配子间结配子间结合方式合方式配子间结合方配子间结合方式的种类数等式的种类数等于配子种类数于配子种类数的乘积的乘积AaBbCcAaBbCcaaBbCCaaBbCC配子配子间结合方式的种类数间结合方式的种类数为为8 82=16(2=16(种种) )题型分类题型分类解题规律解题规律示

21、例示例种种类类问问题题子代子代基因基因型型( (或或表型表型) )种类种类双亲杂交双亲杂交( (已知双亲已知双亲基因型基因型),),子代基因型子代基因型( (或表型或表型) )种类数等于种类数等于各性状按分离定律所各性状按分离定律所求基因型求基因型( (或表型或表型) )种种类数的乘积类数的乘积AaBbCcAaBbCcAabbcc,Aabbcc,子代基因型为子代基因型为3 32 22=12(2=12(种种),),表型为表型为2 22 22=2=8(8(种种) )题型分类题型分类解题规律解题规律示例示例概概率率问问题题基因型基因型( (或表型或表型) )的比例的比例按分离定律求按分离定律求出相应

22、基因型出相应基因型( (或表型或表型) )的比的比例例, ,然后利用然后利用乘法原理进行乘法原理进行组合组合AABbDdAABbDdaaBbdd,FaaBbdd,F1 1中中AaBbDdAaBbDd所占的比例为所占的比例为1 11/21/21/2=1/41/2=1/4题型分类题型分类解题规律解题规律示例示例概概率率问问题题纯合子纯合子或杂合或杂合子出现子出现的比例的比例按分离定律求出纯按分离定律求出纯合子的概率的乘积合子的概率的乘积为纯合子出现的比为纯合子出现的比例例, ,杂合子概率杂合子概率=1-=1-纯合子的概率纯合子的概率AABbDdAABbDdAaBBddAaBBdd杂杂交交, ,后代

23、中纯合子所后代中纯合子所占比例为占比例为1/21/21/21/21/2=1/81/2=1/82.2.验证不同对遗传因子是否独立遗传验证不同对遗传因子是否独立遗传: :(1)(1)通过配子验证通过配子验证: :以以AaBbAaBb为例为例, ,假设产生假设产生4 4种类型的配子种类型的配子, ,那么说明两对遗传因子独立遗传。那么说明两对遗传因子独立遗传。(2)(2)通过自交法验证通过自交法验证: :以以AaBbAaBb为例为例, ,假设自交后代性状别离假设自交后代性状别离比为比为9331,9331,那么说明两对遗传因子独立遗传。那么说明两对遗传因子独立遗传。(3)(3)通过测交法验证通过测交法验

24、证: :以以AaBbAaBb为例为例, ,假设测交后代性状别离假设测交后代性状别离比为比为1111,1111,那么说明两对遗传因子独立遗传。那么说明两对遗传因子独立遗传。【思考思考讨论讨论】某植物的花色由多对独立遗传的等位基因控制某植物的花色由多对独立遗传的等位基因控制, ,每对等每对等位基因至少都有一个显性基因时才开红花位基因至少都有一个显性基因时才开红花, ,其余开白花其余开白花。某个每对基因均杂合的个体自交。某个每对基因均杂合的个体自交, ,子代中红花子代中红花白花白花=2737=2737。请分析该植物的花色至少由几对等位基因控。请分析该植物的花色至少由几对等位基因控制。制。( (科学思

25、维科学思维) )提示提示: :某个每对基因均杂合的个体自交某个每对基因均杂合的个体自交, ,子代中红花子代中红花白花白花=2737,=2737,即红花个体占全部个体的比例为即红花个体占全部个体的比例为2727(27+37)=27/64=(3/4)(27+37)=27/64=(3/4)3 3, ,所以可判断该植物的花色至少所以可判断该植物的花色至少由由3 3对等位基因控制。对等位基因控制。【素养案例】【素养案例】A A与与a a、B B与与b b、C C与与c 3c 3对基因自由组合对基因自由组合, ,基因型分别为基因型分别为AaBbCcAaBbCc、AabbCcAabbCc的两个个体进展杂交。

26、以下关于杂交的两个个体进展杂交。以下关于杂交后代的推测后代的推测, ,正确的选项是正确的选项是世纪金榜导学号世纪金榜导学号( () )A.A.表型有表型有8 8种种,AaBbCc,AaBbCc个体的比例为个体的比例为1/161/16B.B.表型有表型有4 4种种,aaBbcc,aaBbcc个体的比例为个体的比例为1/161/16C.C.表型有表型有8 8种种,Aabbcc,Aabbcc个体的比例为个体的比例为1/81/8D.D.表型有表型有8 8种种,aaBbCc,aaBbCc个体的比例为个体的比例为1/161/16【解析解析】选选D D。根据自由组合定律可知。根据自由组合定律可知,3,3对性

27、状可产生对性状可产生的后代表型为的后代表型为2 22 22=82=8种种,AaBbCc,AaBbCc个体的比例为个体的比例为1/21/21/21/21/2=1/8,Aabbcc1/2=1/8,Aabbcc个体的比例为个体的比例为1/21/21/21/21/4=1/4=1/16,aaBbCc1/16,aaBbCc个体的比例为个体的比例为1/41/41/21/21/2=1/161/2=1/16。【素养【素养探究】探究】情境迁移情境迁移(1)(1)假设两个豌豆亲本杂交假设两个豌豆亲本杂交, ,基因遗传遵循自由组合定基因遗传遵循自由组合定律律, ,其子代的基因型是其子代的基因型是1yyRR1yyRR、

28、1yyrr1yyrr、1YyRR1YyRR、1Yyrr1Yyrr、2yyRr2yyRr、2YyRr,2YyRr,写出这两个亲本的基因型。写出这两个亲本的基因型。( (科学思维科学思维) )提示提示: :子代基因型中子代基因型中Yyyy=11,Yyyy=11,故亲本基因型为故亲本基因型为YyYyyy;yy;子代基因型中子代基因型中RRRrrr=121,RRRrrr=121,故亲本基因型故亲本基因型为为RrRrRr,Rr,组合即得亲本基因型为组合即得亲本基因型为yyRryyRr和和YyRrYyRr。(2)(2)豌豆的花色有紫色和白色两种豌豆的花色有紫色和白色两种, ,必须同时具有基因必须同时具有基

29、因Y Y和和R R才能开紫花。科学家在实验中发现才能开紫花。科学家在实验中发现, ,两株白花豌豆两株白花豌豆甲和乙杂交甲和乙杂交, ,所得子一代全为紫花。所得子一代全为紫花。( (科学思维科学思维) )结合上述信息结合上述信息, ,写出甲和乙的基因型。写出甲和乙的基因型。提示提示:yyRR:yyRR和和YYrr(YYrr(顺序可颠倒顺序可颠倒) )。假设子一代所得紫花植株自交假设子一代所得紫花植株自交, ,那么子二代全是紫花那么子二代全是紫花吗吗? ?提示提示: :不全是。紫花不全是。紫花白花白花=97=97【素养【素养迁移】迁移】人类多指人类多指(T)(T)对正常指对正常指(t)(t)为显性为显性, ,肤色正常肤色正常(A)(A)对白化对白化(a)(a)为显性为显性, ,决定不同性状的基因自由组合。一个家庭决定不同性状的基因自由组合。一个家庭中中, ,父亲多指父亲多指, ,母亲正常母亲正常, ,他们有一个患白化病但手指正他们有一个患白化病但手指正常的孩子常的孩子, ,那么下一个孩子只患一种病和患两种病的概那么下一个孩子只患一种病和患两种病的概率分别是率分别是世纪金榜导学号世纪金榜导学号( () )、1/81/8、1/41/4、1/41/4、1/81/8【解析】选【解析】选A A。由。由“一个家庭中一个家庭中, ,父亲多指父亲多指, ,母亲正常母亲正