人教版必修2第一章第2节孟德尔的豌豆杂交实验(共50张PPT) (1)

1、小小的烦恼问题：自从知道自己是问题：自从知道自己是O型血后，他的心型血后，他的心情一直不好。因为他父亲血型是情一直不好。因为他父亲血型是A型，母型，母亲是亲是B型，妹妹是型，妹妹是A型，而他却是型，而他却是O型。他型。他很疑惑：我是父母亲生的吗？很疑惑：我是父母亲生的吗？这和遗传有关系吗？有什么规律吗？这和遗传有关系吗？有什么规律吗？让我们一起走进遗传学殿堂追寻让我们一起走进遗传学殿堂追寻140多年前前人多年前前人的步伐去探索的步伐去探索-1.1 1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）孟德尔的豌豆杂交实验（一）孟德尔孟德尔-孤独的天才孤独的天才为坚持智力追求，不惜放弃其天伦之乐为坚持智力追求，不惜

2、放弃其天伦之乐在学术群体外围，做出科学的核心发现在学术群体外围，做出科学的核心发现 用数学分析生物，成功地进行学科交叉用数学分析生物，成功地进行学科交叉十年一系列实验，一篇论文开创新学科十年一系列实验，一篇论文开创新学科豌 豆一、为什么用豌豆做实验容易取得成功？一、为什么用豌豆做实验容易取得成功？原因一：豌豆是自花传粉植物，原因一：豌豆是自花传粉植物，且闭花受粉，自然状态为纯种。且闭花受粉，自然状态为纯种。 性状：性状：生物体所表现出的生物体所表现出的 形态、结构和生理特性形态、结构和生理特性等等相对性状：相对性状：同种同种生物的生物的同一种同一种性状的性状的不同不同表现类型表现类型原因二：相

3、对性状差别显著原因二：相对性状差别显著 ，利于，利于分类和统计。分类和统计。豌豆的性状豌豆的性状侧位侧位花的位置花的位置顶位顶位茎的长度茎的长度矮矮高高荚的形状荚的形状不饱满不饱满饱满饱满荚的颜色荚的颜色绿绿黄黄种子形状种子形状种子颜色种子颜色种皮颜色种皮颜色白白圆圆皱皱黄黄绿绿灰灰原因二：相对性状差别显著原因二：相对性状差别显著 ，利于，利于分类和统计。分类和统计。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

4、、无美人尖图图4 拇指竖起时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、左手拇指在上下列各对性状中，属于相对性状的是下列各对性状中，属于相对性状的是A.A.狗的长毛和卷毛狗的长毛和卷毛 B.B.棉花的掌状叶和鸡脚叶棉花的掌状叶和鸡脚叶C.C.玉

5、米叶梢的紫色和叶片的绿色玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎豌豆的高茎和蚕豆的矮茎课堂巩固课堂巩固B豌豆的性状豌豆的性状复杂复杂简单简单一对一对 多对多对人工异花传粉示意图人工异花传粉示意图1 1、去雄、去雄2 2、套袋、套袋3 3、授粉、授粉4 4、套袋、套袋 二、二、一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验 高茎高茎矮茎矮茎P(杂交杂交)高茎高茎F1(子一代子一代)(亲本亲本)矮茎矮茎高茎高茎P(杂交杂交)高茎高茎F1(亲本亲本)(子一代子一代)正交正交反交反交高茎高茎F1(自交自交)高茎高茎矮茎矮茎F2(子二代子二代)问题：在问题：在F1代中代中矮茎性状呢？矮茎

6、性状呢？显性性状显性性状隐性性状隐性性状猜想那些可能猜想那些可能？隐藏？隐藏？ 消失？消失？ 融合？融合？孟德尔的解释孟德尔的解释（颗（颗粒遗传）粒遗传）生物的性状由遗传因子生物的性状由遗传因子（遗传颗粒）决定的（遗传颗粒）决定的（是不融合不消失的）（是不融合不消失的）高茎高茎F1(自交自交)高茎高茎矮茎矮茎F2(子二代子二代)787 277性状分离性状分离3 : 1问题：问题：3:1？偶然？偶然？必然？必然？七对相对性状的遗传试验数据七对相对性状的遗传试验数据2.842.84: :1 1277277（矮）（矮）787787（高）（高）茎的高度茎的高度F F2 2的比的比另一种性状另一种性状一

7、种性状一种性状性状性状2.822.82: :1 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3.153.15: :1 1224224（白色）（白色）705705（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2.96:12.96:118501850（皱缩）（皱缩）54745

8、474（圆滑）（圆滑）种子的形状种子的形状面对这些实验数据，你信服了吗？那又如何解释实验现象呢？面对这些实验数据，你信服了吗？那又如何解释实验现象呢？F2中中显显性性个个体体相当于相当于F1的高茎的高茎相当于亲本中的高茎相当于亲本中的高茎72株株29株株F3（纯合的）（杂合的）其余性状的其余性状的F2显性个体后代分离情况显性个体后代分离情况F2圆粒圆粒黄子叶黄子叶饱满荚饱满荚绿荚绿荚F3372有圆有圆有皱有皱193全为全为圆粒圆粒353有黄有黄有绿有绿166全为全为黄子黄子叶叶71有有饱满饱满和不和不饱满饱满29全全为饱为饱满满60有绿有绿有黄有黄40全为全为绿荚绿荚比例比例 1.93:12.

9、13:12.44:11.5:1显性后代中呈现显性后代中呈现2:1的比例，也就是说在的比例，也就是说在F2代代中中3:1实际上是实际上是1:2:1的比例的比例 (D+d)X(D+d)=DD+2Dd+ddF1产生的两种配子产生的两种配子D和和d且比例为且比例为1:1F1遗传因子组成遗传因子组成孟德尔的解释：孟德尔的解释：体细胞中遗传因子成对存在，体细胞中遗传因子成对存在，在形成配在形成配子时成对遗传因子彼此分离，分别进入不同子时成对遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。的配子中。F1中的中的高茎父本高茎父本F1中的中的高茎母本高茎母本亲本中的亲本中的高茎高茎亲本中亲本中的矮茎的矮茎三、对分离现象

10、的解释三、对分离现象的解释性状是由遗传因子（现称基因）性状是由遗传因子（现称基因）决定的。决定的。显性性状显性性状由显性基因控制，由显性基因控制，用大写字母表示。用大写字母表示。隐性性状隐性性状由隐性基因控制，由隐性基因控制，用小写字母表示。用小写字母表示。 PDDdd高茎高茎矮茎矮茎纯合子纯合子(纯种纯种)：遗传因子组成相同的个体遗传因子组成相同的个体杂合子杂合子(杂种杂种)：遗传因子组成不同的个体遗传因子组成不同的个体遗传因子（基因）在体细胞中遗传因子（基因）在体细胞中是是成对存在成对存在。三、对分离现象的解释三、对分离现象的解释形成形成配子配子时，成对的遗传因时，成对的遗传因子分离，分别

11、进入不同的配子。子分离，分别进入不同的配子。配子中只含每对遗传因子中的一配子中只含每对遗传因子中的一个个。当雌雄配子结合完成当雌雄配子结合完成受精受精后，后，基因恢复成对。显性基因基因恢复成对。显性基因(D)(D)对对隐性基因隐性基因(d)(d)有有显性作用显性作用。所以。所以F F1 1表现显性性状。表现显性性状。F1F1为杂合子。为杂合子。 PDDddDdDd配子配子F1高茎高茎矮茎矮茎高茎高茎 F F1 1形成配子时，成对的基形成配子时，成对的基因分离，配子中只含每对遗因分离，配子中只含每对遗传因子中的一个。传因子中的一个。受精时受精时, ,雌雄配子的结合雌雄配子的结合是随机的是随机的。

12、 F1DdDdDDD配子配子F2dDdDd Dddd3 ：1高茎高茎高茎高茎高茎高茎 高茎高茎矮茎矮茎高茎高茎四、四、对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证测交测交实验实验DdddDd配子配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dDddd1 ： 1请请预预测测实实验验结结果果？实际结果：实际结果：30株株 34株株分离定律的内容分离定律的内容在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子_，不相，不相_；在形成配子时，成；在形成配子时，成对的遗传因子发生对的遗传因子发生_，_后的遗传因后的遗传因子分

13、别进入不同的配子中，随子分别进入不同的配子中，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16假说假说演绎法演绎法科学实验发现事实科学实验发现事实大胆猜测推出假设大胆猜测推出假设演绎推理实验检测演绎推理实验检测反复实验揭示规律反复实验揭示规律分离定律分离定律一对相对性状一对相对性状的杂交实验的杂交实验对分离现象的解释对分离现象的解释测交实验测交实验1 1、下列各对性状中，属于相对性状的是、下列各对性状中，属于相对性状的是A.A.狗的长毛和卷毛狗的长毛和卷毛 B.B.棉花的掌状叶和鸡脚叶棉花的掌状叶和鸡脚叶C.C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色玉米叶梢的紫色和叶片的绿

14、色 D.D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎豌豆的高茎和蚕豆的矮茎2 2、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交. . . . .课堂巩固课堂巩固、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正 确的一组是确的一组是. . . . . . .、基因型为的个体与基因型为、基因型为的个体与基因型为aaaa的个体杂交产生的个体杂交产生 的的进行自交，那么进行自交，那么中的纯合子占中的纯合子占中个体中个体 数的数的. . . . . . .5 5、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相、在一对相对性状的遗传中，隐性亲

15、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交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是.0.0 .25.25 .50.50 .75.756 6、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交，其子代、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显性和隐性个体之比为52485248。以下哪项推论是正。以下哪项推论是正 确的确的 A.A.两个亲本都有显性遗传因子两个亲本都有显性遗传因子 B.B.两个亲本都有隐性遗传因子两个亲本都有隐性遗传因子 C.C.一个亲本只有显性遗传因子一个亲本只有显性遗传因子 D.D.前三项推论都不正确前三项推论都不正确7 7、下列叙述中

16、，正确的是、下列叙述中，正确的是 A.A.两个纯合子的后代必是纯合子两个纯合子的后代必是纯合子 B.B.两个杂合子的后代必是杂合子两个杂合子的后代必是杂合子 C.C.纯合子自交后代都是纯合子纯合子自交后代都是纯合子 D.D.杂合子自交后代都是杂合子杂合子自交后代都是杂合子8 8、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番 茄杂交，其后代可能出现的的性状正确的一组是茄杂交，其后代可能出现的的性状正确的一组是 全是红果全是红果 全是黄果全是黄果 红果红果黄果黄果=11=11 红果红果黄果黄果=31=31 A.A. B. B. C. C. D. D

17、.9 9、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出1010粒种子，有粒种子，有9 9粒粒 种子生成的植株开红花，第种子生成的植株开红花，第1010粒种子长成的植株开红粒种子长成的植株开红 花的可能性为花的可能性为 A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/4A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/41010、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的 性状及数量可能是性状及数量可能是 A.A.全部黑色或白色全部黑色或白色 B.B.三黑一白或一黑三白三黑一白或一黑三白 C.C.二黑二白二黑二白 D.D.以上任

18、何一种都有可能以上任何一种都有可能11、一对双眼皮的夫妇生了一个单眼皮的男孩。请问：、一对双眼皮的夫妇生了一个单眼皮的男孩。请问：（1）显性性状是）显性性状是 ；此夫妇的遗传因子组成是；此夫妇的遗传因子组成是 。（2）他们再生一个单眼皮的）他们再生一个单眼皮的孩子孩子的几率是的几率是 ；（3）他们再生一个单眼皮的）他们再生一个单眼皮的男孩男孩的几率是的几率是 。双眼皮双眼皮Dd、Dd1/41/8 一对相对性状的交配情况一对相对性状的交配情况交配类型交配类型后代遗传因子组成后代遗传因子组成后代性状比后代性状比显性显性显性显性AAAAAA AaAa Aa显性显性隐性隐性AA aaAaaa隐性隐性隐

19、性隐性aaaa例例2：白化病是人类的一种隐性遗传病，：白化病是人类的一种隐性遗传病，控制的基因为控制的基因为a，分析下图：，分析下图： 1 2 3（Aa）（Aa）（aa）（AA / Aa）（1）1，2，2 的的基因型分别是基因型分别是；（2）该夫妇再生）该夫妇再生1个个孩子患白化病的概率孩子患白化病的概率有多大？有多大？1/4Aa、Aa、 AA 或或 Aa基因分离定律在实践上的应用基因分离定律在实践上的应用 1 1、杂交育种、杂交育种隐性基因控制的优良性状隐性基因控制的优良性状例例 小麦、水稻小麦、水稻矮杆矮杆性状的选育性状的选育AaAa AA Aa aaAA Aa aa即后代只要出现即后代只

20、要出现隐性隐性类型即可类型即可(aa)(aa) 显性基因控制的优良性状显性基因控制的优良性状例例 小麦抗锈病性状的选育小麦抗锈病性状的选育AaAaAAAAAaAaaaaa1/41/42/42/41/41/4AAAA1/41/42/42/4AAAAAaAaaaaa1/41/42/42/41/41/4代代自交选育：代代自交选育：让显性个体连续自交，在后代中淘汰由让显性个体连续自交，在后代中淘汰由于于性状分离性状分离出现的隐性个体，直到后代不再出现性状分出现的隐性个体，直到后代不再出现性状分离。离。 动动脑：动动脑：杂合子杂合子自交自交n n代代, ,后代中纯合子、杂合子的比例是多少？后代中纯合子、

21、杂合子的比例是多少？纯合子：纯合子：1 1/21 1/2n n 杂合子杂合子1/21/2n n(AA)(AA)练习豌豆种子的圆粒与皱粒是一对相对性状。现用豌豆种子的圆粒与皱粒是一对相对性状。现用纯种圆粒与纯种皱粒杂交，纯种圆粒与纯种皱粒杂交，F1全部是圆粒。将全部是圆粒。将F1自交，得到自交，得到F2。（1）显性性状是）显性性状是 ？（2）若）若F2中共有中共有2000株豌豆，那圆粒豌豆应株豌豆，那圆粒豌豆应有有 株，皱粒豌豆有株，皱粒豌豆有 株；株；圆粒圆粒1500500（3）若）若F2中圆粒豌豆共有中圆粒豌豆共有6000株，那皱粒豌豆株，那皱粒豌豆应有应有 株？株？2000（4）F2中能稳

22、定遗传（纯种）的占中能稳定遗传（纯种）的占 。1/2为什么要禁止近亲结婚为什么要禁止近亲结婚?我国婚姻法规定：直系血亲和三我国婚姻法规定：直系血亲和三代以内的旁系血亲之间禁止结婚代以内的旁系血亲之间禁止结婚同一个家族携带相同的隐性致病基因同一个家族携带相同的隐性致病基因可能性较大，如果近亲结婚后代的隐可能性较大，如果近亲结婚后代的隐性致病基因结合的几率就大，出现遗性致病基因结合的几率就大，出现遗传病的机会大大增加。传病的机会大大增加。2 2、医学上的应用、医学上的应用隐性基因控制的遗传隐性基因控制的遗传(隐性遗传病隐性遗传病)如：如：白化病、先天性聋哑白化病、先天性聋哑等等正常正常 AA AA

23、 Aa (Aa (携带者携带者) ) 患者患者 aa aa AA AA AA AA AA AA Aa Aa AA AA aa aa A AA AAA AA A AA Aa aAA AA Aa Aa A Aa aAa Aa 配子配子亲代亲代子代子代备注备注: :亲代中只要有一方是显性纯合子，子代就不会患病。亲代中只要有一方是显性纯合子，子代就不会患病。对遗传病的基因型和发病概率做出推断对遗传病的基因型和发病概率做出推断Aa Aa Aa Aa aa aa Aa Aa aa aa aa aa a aA Aa aAa Aa aa aa a aa aaa aa 配子配子亲代亲代子代子代A AA AAA

24、AA a aa aAa Aa Aa Aa aa aa 问：以上每种方式子代的患病概率是多少？问：以上每种方式子代的患病概率是多少？隐性基因控制的遗传隐性基因控制的遗传(隐性遗传病隐性遗传病)如：如：白化病、先天性聋哑白化病、先天性聋哑等等正常正常 AA AA Aa (Aa (携带者携带者) ) 患者患者 aa aa 2 2、医学上的应用、医学上的应用显性显性基因控制的遗传病基因控制的遗传病(显性遗传病显性遗传病)AA AA AA AA AA AA Aa Aa AA AA aa aa A AA AAAAA A AA Aa aAA AA Aa Aa A Aa aAa Aa 配子配子亲代亲代子代子代

25、如：如：多指、并指多指、并指等等多指：多指： 患者患者 AA AA AaAa正常正常 aa aa Aa Aa aa Aa aa aa aAaAa aa aaaa 配子配子亲代亲代子代子代AAAA aaAa Aa aa 2 2、医学上的应用、医学上的应用显性显性基因控制的遗传病基因控制的遗传病(显性遗传病显性遗传病)如：如：多指、并指多指、并指等等多指：多指： 患者患者 AA AA AaAa正常正常 aa aa 问：以上每种方式子代的患病概率是多少？问：以上每种方式子代的患病概率是多少？（遗传概率的计算）（遗传概率的计算）例：一对双眼皮的夫妇生了一个单眼皮的男孩。请问：例：一对双眼皮的夫妇生了一

26、个单眼皮的男孩。请问：（1）显性性状是）显性性状是 ；此夫妇的遗传因子组成；此夫妇的遗传因子组成是是 。（2）他们再生一个单眼皮的孩子的几率是）他们再生一个单眼皮的孩子的几率是 ；（3）他们再生一个单眼皮的男孩的几率是）他们再生一个单眼皮的男孩的几率是 。双眼皮双眼皮Dd、Dd1/41/8一般步骤一般步骤（1）推出显隐性；）推出显隐性；（2）推出亲代遗传因子组成；）推出亲代遗传因子组成；（3）根据比例计算概率；）根据比例计算概率；系谱图系谱图男性患者男性患者女性患者女性患者男性正常男性正常女性正常女性正常无中生有为隐性无中生有为隐性2 2、医学上的应用、医学上的应用例题例题1 1：白化病是人类

27、的一种隐性遗传病，控：白化病是人类的一种隐性遗传病，控制基因为制基因为a a，分析下图：，分析下图： 1 2 31 2求：求：（1）1，2，2 的基因型；的基因型；（2）该夫妇再生）该夫妇再生1个个孩子患白化病的概率孩子患白化病的概率有多大？有多大？（3） 2是杂合子是杂合子的概率是？的概率是？（Aa）（Aa）（aa）（AA / Aa）（答案（答案：1/4）（答案（答案：2/3） 知识拓展知识拓展杂交、测交、自交杂交、测交、自交1 1、杂交：、杂交：2 2、测交：、测交：3 3、自交：、自交：判断显隐性判断显隐性判断判断F F1 1基因型为基因型为纯合或杂合纯合或杂合判断显隐性判断显隐性思考：

28、思考：Aa Aa 自交自交N N次次后代杂合子和纯合子后代杂合子和纯合子 所占的比例所占的比例( (用坐标曲线表示用坐标曲线表示) )判断基因型为纯合或杂合判断基因型为纯合或杂合提高后代纯合子的比例提高后代纯合子的比例规律性比值规律性比值在解决遗传性问题的应用在解决遗传性问题的应用1 1、后代、后代显性显性: :隐性隐性为为1 : 11 : 1，则亲本基因型为：，则亲本基因型为：Aa X aaAa X aa2 2、后代、后代显性显性: :隐性隐性为为3 : 13 : 1，则亲本的基因型为：，则亲本的基因型为：Aa X AaAa X Aa3 3、后代、后代基因型基因型AaAa比比aaaa为为1 : 11 : 1，则亲本的基因型为：，则亲本的基因型为