孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

第1章遗传因子的发现第2节孟德尔的豌豆杂交实验（二）---自由组合定律第1课时教学目标与重难点1、能够分析两对相对性状实验（重点）2、通过模拟实验理解假说内容（重点）3、能够自主用棋盘法绘制遗传图解（重难点）一、导入新课发现问题假说-演绎法作出假设实验验证得出结论演绎推理观察花园里的豌豆植株，孟德尔发现就子叶颜色和种子形状的来看，包含了两种类型：一种是黄色圆粒的，还有一种是绿色皱粒的。思考：1.决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有什么影响呢？

2.黄色的豌豆就一定是饱满的、绿色的豌豆就一定是皱缩的吗？性状不同的豌豆问题探讨不影响决定子叶颜色的遗传因子和决定种子形状的遗传因子具有一定的独立性，二者的分离和组合是互不干扰的，因此它们之间不会相互影响。31510810132黄色对绿色为显，圆粒对皱粒是显——绿色圆粒和黄色皱粒亲本类型：表型与亲代（P代）相同的类型重组类型：表型与亲代（P代）不同的类型（1）黄色和绿色、圆粒和皱粒哪个是显性性状,哪个是隐性性状?（2）F2出现新的性状组合具体是什么?思考：①F2为什么会出现新的性状组合？②F2为什么会出现9:3:3:1的性状分离比？9：3:3:1黄色圆粒绿色皱粒P黄色圆粒F1黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒⊗F2一、两对相对性状的杂交实验对每一对相对性状单独进行分析得到如下结果一、两对相对性状的杂交实验黄色：绿色=（315+101）:（108+32）=2.97:1≈3:1圆粒：皱粒=（315+108）:（101+32）=3.18:1≈3:1每对性状的遗传都遵循分离定律。不同对性状互不干扰、独立遗传。一、两对相对性状的杂交实验每一对相对性状的传递规律仍然遵循着__________。分离定律（黄色：绿色）x（圆粒：皱粒）＝两对相对性状实验中F2的9：3：3：1数量比与一对相对性状实验中F2的3：1数量比有什么关系？即：黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝9∶3∶3∶1若是n对遗传因子，即其后代的性状数量比应该是（3：1）n（3：1）x（3：1）二、对自由组合现象的解释和验证--作出假说假设1：豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。结合孟德尔对一对相对性状杂交实验的解释，两对相对性状的杂交实验结果如何解释？黄色圆粒：YYRR绿色皱粒：yyrr（2）上述两个亲本产生的配子又是如何表示的？配子分别是YR和yr（1）上述两个亲本的遗传因子组成如何表示？假设2：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，1:1:1:1YrRrRyYRyrYryRYy不同对的遗传因子可以自由组合。二、对自由组合现象的解释和验证--作出假说YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1雌配子YRyryRYrYRyryRYr假设3：受精时雌雄配子的结合是随机的F1雄配子（1）F1雌雄配子的结合方式有多少种？4X4=16（2）F2遗传因子组成有多少种？（3）F2性状表现有多少种？比例是多少？9：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr、YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr、YyRr49：3：3：1Y_R_Y_rryyR_yyrr二、对自由组合现象的解释和验证--提出假说YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr棋盘法F2黄圆黄皱1/16

YYrr绿圆1/16

yyRR绿皱1/16

yyrr2/16YYRr2/16

YyRR4/16

YyRr1/16

YYRR2/16

Yyrr2/16

yyRr9331双显性类型单显性类型双隐性类型新性状组合yyrryyR-Y-rrY-R-YRyRYryr二、对自由组合现象的解释和验证--提出假说

二、对自由组合现象的解释和验证--提出假说假设1：豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。

假设2：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。假设3：受精时雌雄配子的结合是随机的二、对自由组合现象的解释和验证---演绎推理YyRrYyrryyRryyrr子代可以测定F1产生配子的种类和比例，测定F1的基因型。1:1:1:1演绎推理：测交实验YRyrYryRyr配子P杂种子一代隐性纯合子YyRryyrrX表型结果：二、对自由组合现象的解释和验证----实验验证证明F1形成配子的假说是正确的。在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子发生分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。（核心内容）控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；

思考：是否所有生物性状的遗传都遵循分离定律？自由组合定律的适用范围：（1）真核生物有性生殖的性状遗传。（2）细胞核遗传。（3）两对（或两对以上）相对性状的遗传。细胞质中的遗传因子及原核生物和非细胞生物都不遵循。三、自由组合定律----得出结论三、自由组合定律

提出问题作出假说演绎推理实验验证得出结论两对相对性状的杂交实验对自由组合现象的解释设计测交实验基因的自由组合定律实施测交实验二、讲授新课三、孟德尔实验方法的启示

在孟德尔之前，也有不少学者做过动物和植物的杂交实验，也观察到了生物遗传中的性状分离现象，但是都未能总结出遗传的规律。

为什么孟德尔能取得成功呢？1.正确选材：豌豆2.研究方法正确：由简单到复杂（由单因素到多因素）3.统计方法正确：采用统计学进行统计4.科学的实验程序：假说——演绎法格雷格尔∙孟德尔1822—1884阅读课本P12页思考讨论中的文字材料，思考回答问题，并归纳孟德尔获得成功的原因四、孟德尔实验方法的启示控制相对性状的基因，如D与d。基因：1909年丹麦生物学家约翰逊把遗传因子改名为基因（gene）。表型（表现）型：生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎。基因型：与表现型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型为DD或Dd，矮茎豌豆的基因型为dd；等位基因：注意：D和D，d和d则不是等位基因，而是相同基因。五、孟德尔遗传规律的再发现思考：生物表型与基因型的关系？（1）基因型是表型的内因，表型是基因型的外在表现；（2）表型相同的个体，基因型不一定相同。如高茎豌豆的基因型可以是DD也可以是Dd。（3）基因型相同，若环境条件不同，表型也可能不同。如同一株水毛茛，裸露在空气中的叶呈扁平状，浸在水中的叶呈丝状。表型=基因型+环境条件（生物体）内在环境，如年龄、性别、生理与营养状况等。外界环境，如温度、光照、水分、营养条件等五、孟德尔遗传规律的再发现

人们有目的地将具有不同优良性状地两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。

人们可以根据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。杂交育种医学实践六、孟德尔遗传规律的应用P抗倒易染病易倒抗病DDTTddtt×↓抗倒易染病DdTtF1↓F2抗倒易染病9D_T_抗倒抗病3D_tt易倒易染病3ddT_易倒抗病1ddtt(淘汰)(淘汰)(保留)(淘汰)多次自交选种抗倒抗病DDtt杂交自交选种多次自交选种优良性状的纯合体1.动植物杂交育种（1）纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程六、孟德尔遗传规律的应用短毛折耳猫(bbee)长毛立耳猫(BBEE)长毛折耳猫(BBee)如何利用长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee）培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？？短毛折耳猫bbee长毛立耳猫BBEE×长毛立耳猫BbEe♀、♂互交B_E_B_eebbE_bbee与bbee测交选择后代不发生性状分离的亲本即为BBee（2）长毛折耳猫的培育过程总结：①植物杂交育种中，优良性状的纯合子获得一般采用多次自交选种。②动物杂交育种中，优良性状的纯合子获得一般采用测交，选择测交后代不发生性状分离的亲本。③如果优良性状是隐性，直接在F2中选出即为纯合体。④优点a.目的性强，通过杂交使位于不同个体上的优良性状集中于一个个体上（“集优”）⑤缺点育种所需时间较长。b.操作简单，技术要求不高。⑥原理基因重组(自由组合)1.动植物杂交育种三、课堂检测1．自由组合定律在理论上不能说明的是（

）A．新基因的产生B．新的基因型的产生C．生物种类的多样性D．基因可以重新组合A2．具有基因型AaBB个体进行测交，测交后代中与它们的两个亲代表现型不同的个体所占的百分比是（

）A．25%B．50%C．75%D．100%B三、课堂检测3．基因的自由组合定律揭示（

）基因之间的关系A．一对等位B．两对等位C．两对或两对以上等位D．等位C第1章遗传因子的发现第2节孟德尔的豌豆杂交实验（二）自由组合定律的运用

一、应用分离定律解决自由组合定律1.解题思路首先，将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对等位基因就可分解为几个分离定律，如AaBb×Aabb可分解为以下两个分离定律：Aa×Aa；Bb×bb，然后按分离定律逐一分析。最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。2.常见题型分析(1)配子类型及概率的问题如AaBbCc产生的配子有多少种？Aa

Bb

Cc↓↓↓2

×2×2＝8种(2)配子间结合方式的问题如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子：AaBbCc→8种配子；AaBbCC→4种配子。②再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因此配子间有8×4＝32种结合方式。(3)子代基因型种类及概率的问题如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？先分解为三个分离定律，再用乘法原理组合。(4)子代表现型种类及概率的问题如AaBbCc×AabbCc，其杂交后代可能有多少种表现型？(5)根据子代表现型分离比推测亲本基因型，如：①子代：9∶3∶3∶1＝(3∶1)(3∶1)⇒AaBb×AaBb例已知A与a、B与b、D与d三对等位基因自由组合，分别控制3对相对性状。若基因型分别为AaBbDd、AabbDd的两个体进行杂交，则下列关于杂交后代的推测，正确的是√二、两对基因控制的性状遗传中异常分离比现象1.“和”为16的由基因互作或显性基因累加效应导致的特殊分离比F1(AaBb)自交后代比例测交后代比例2.“和”小于16的由基因致死导致的特殊比例(1)致死类型归类分析①显性纯合致死②隐性纯合致死(2)致死类问题解题思路第一步：先将其拆分成分离定律单独分析。第二步：将单独分析结果再综合在一起，确定成活个体基因型、表现型及比例。三、两种遗传病同时遗传时的概率计算当两种遗传病之间具有“