1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）课件高一下学期生物人教版必修二

人教版生物高中教材生命观念、科学思维、科学探究、社会责任第一章：遗传因子的发现第一节：孟德尔的豌豆杂交实验（一）（第1课时）授课人：叶新友豌豆作为遗传实验材料的优点AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial花柄花萼花瓣子房花柱柱头雌蕊花丝花药雄蕊花的结构示意图两性花：既有雄蕊又有雌蕊的花豌豆花是两性花，在未开放时，它的花粉会落到同一朵花的雌蕊的柱头上，从而完成受粉。这种传粉方式叫做自花传粉，也叫自交。自花传粉，闭花受粉避免了外来花粉的干扰，所以豌豆在自然状态下一般都是纯种，用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析。豌豆作为遗传实验材料的优点AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial单性花一朵花中只有雄蕊或雌蕊的花。花中只有雄蕊的，叫雄花；只有雌蕊的叫，雌花。雄花雌花

雌花和雄花在同一植株上。雌雄异株雌花和雄花不在同一植株上。只开雄花的叫雄株只开雌花的叫雌株雌雄同株豌豆作为遗传实验材料的优点AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上，所完成的传粉过程也属于自交。豌豆作为遗传实验材料的优点AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial异花传粉两朵花之间的传粉过程叫作异花传粉。不同植株的花进行异花传粉时，供应花粉的植株叫作父本（♂）,接受花粉的植株叫作母本（♀）。♀♂豌豆作为遗传实验材料的优点AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial套袋人工授粉套袋去雄避免外来花粉的干扰除去母本未成熟花的全部雄蕊待雌蕊成熟时,采集另一植株的花粉,撒在去雄花的雌蕊柱头上保证杂交得到的种子是人工传粉后所结人工异花传粉操作步骤豌豆作为遗传实验材料的优点AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial豌豆作为遗传实验材料的优点AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial2.豌豆植株具有易于区分的性状。生物在形态结构、生理特征、行为习惯等具有的各种特征，叫做性状。如：豌豆的株高、花色，人的ABO血型，大雁南飞等；一种生物的同一性状的不同表现类型，叫作相对性状。单眼皮双眼皮白猫黑猫单冠复冠长茎矮茎豌豆作为遗传实验材料的优点总结AdvantagesOfPeaAsGeneticExperimentalMaterial1.豌豆是自花传粉，闭花授粉。避免了外来花粉的干扰，结果既可靠，又容易分析。2.具有易于区分的相对性状。很容易观察和分析实验结果3.豌豆花大，易人工操作。4.生长周期短，子代数量多。便于统计分析问题探讨ProblemDiscussion人们曾经认为，两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。基本符号符号PF1F2⊗×♀♂含义亲本子一代子二代自交杂交母本父本一对性状的杂交实验Hybridizationexperimentofapairofcharacters高茎矮茎♀♂P杂交(ⅹ)F1高茎高茎矮茎♀♂杂交(ⅹ)高茎为什么子一代都是高茎而没有矮茎？正交与反交是相对的若高茎(♀)ⅹ矮茎(♂)为正交则高茎(♂)ⅹ矮茎(♀)为反交上述杂交实验中无论正交还是反交，F1都表现为高茎。自交F1矮茎为什么子一代没有矮茎的，而子二代又出现了矮茎的呢？ⅹF2高茎高茎高茎高茎相关概念显性性状：子一代中显现出来的性状。隐性性状：子一代中未显现出来的性状。性状分离：杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。一对性状的杂交实验Hybridizationexperimentofapairofcharacters自交F1矮茎子二代中出现3:1的性状分离比是偶然的吗？ⅹF2高茎高茎高茎高茎78727731≈相关概念性状分离比对F2中不同相对性状的个体数量统计，进而得出的比例。一对性状的杂交实验Hybridizationexperimentofapairofcharacters孟德尔还对豌豆的其他6对相对性状进行了杂交实验，实验结果如下表所示。性状F2的表现显性隐性显性：隐性茎的高度高茎787矮茎2772.84:1种子性状圆粒5474皱粒18502.96:1子叶颜色黄色6022绿色20013.01:1花的颜色红色705白色2243.15:1豆荚形状饱满882不饱满2992.95:1豆荚颜色（未成熟）绿色428黄色1522.82:1花的位置腋生651顶生2073.14:1看来，F2中出现3:1的性状分离比不是偶然的。是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢？一对性状的杂交实验Hybridizationexperimentofapairofcharacters对分离现象的解释Anexplanationfortheseparation01生物的性状是由遗传因子决定的。①这些因子就像一个个独立的颗粒，既不会相互融合，也不会在传递中消失。遗传因子决定生物性状②每个因子决定一种特定的性状，其中决定显性性状的为显性遗传因子，用大写字母(如D)来表示；决定隐性性状的为隐性遗传因子，用小写字母(如d)来表示。生物性状遗传因子显性遗传因子（D）隐性遗传因子（d）决定决定显性性状隐性性状02在体细胞中，遗传因子是成对存在的纯种高茎纯种矮茎DDdd纯合子遗传因子组成相同的个体对分离现象的解释Anexplanationfortheseparation03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。配子中只含有每对遗传因子的一个。高茎矮茎DDddPDd配子ⅹDdF1高茎对分离现象的解释Anexplanationfortheseparation03受精时，雌雄配子的结合是随机的。例如，含遗传因子D的配子，既可以与含遗传因子D的配子结合，又可以与含遗传因子d的配子结合。高茎矮茎DDddPDd配子ⅹDdF1高茎Dd高茎Dd高茎F1ⅹDdDdDDddDdDd高茎高茎高茎矮茎121：：对分离现象的解释Anexplanationfortheseparation四点假说（颗粒遗传思想）生物的性状是由遗传因子决定的。在体细胞中，遗传因子是成对存在的。形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。受精时，雌雄配子的结合是随机的。核心假说成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。DdDd对分离现象的解释Anexplanationfortheseparation对分离现象解释的验证Verificationoftheexplanationoftheseparationphenomenon1.设计测交实验让F1与隐性纯合子杂交，根据假说，推测测交后代中高茎与矮茎植株的数量比应为1：1。杂种子一代矮茎DdddDddDddd高茎矮茎11：P配子F1测交高茎隐性纯合子推导过程对分离现象解释的验证Verificationoftheexplanationoftheseparationphenomenon2.测交实验结果得到的166株后代中，87株是高茎的，79株是矮茎的，高茎与矮茎植株的数量比接近1:1。测交隐性纯合子F1高茎ⅹ后代87高茎79矮茎11：3.测交实验结论按照假设进行理论分析实验数据实验数据与理论分析相符证明假说是正确的即成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中分离定律Lawofsegregation孟德尔一对相对性状的实验结果及其解释，后人把它归纳为孟德尔第一定律，又称分离定律。在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合。01在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。02科学方法：假说-演绎法Scientificmethod:hypothesis-deduction2.分离定律中的假说-演绎法观察现象，提出问题提出假说，解释问题演绎推理，作出预测实验检验得出结论下列关于孟德尔“假说—演绎法”研究过程的描述中，

属于假说内容的是（）；属于提出问题的是（

）

属于演绎推理的是（

）A.形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中B.F2中高茎和矮茎的比例接近3:1C.生物性状是由遗传因子决定的D.由F1产生配子时成对遗传因子分离，推测测交后代会出现两种性状，

数量比接近1∶1E.受精时，雌雄配子随机结合F.纯种的高茎和矮茎豌豆杂交，F1都是高茎的ACEBFD优化173页4．下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程(

)A．让F1测交，结果产生了两种性状的子代，比例接近1∶1B．由F2出现了“3∶1的性状分离比”推测，生物体产生配子时成对遗传因子彼此分离C．若F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状，比例接近1∶1D．若F1产生配子时成对遗传因子分离，则F2中三种基因型个体的数量比接近1∶2∶1C优化173页5．(2022·山东烟台联考)“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、提出假说、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节。利用该方法，孟德尔发现了两个遗传定律。下列关于孟德尔研究过程的分析，正确的是(

)A．孟德尔提出的假说的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”B．孟德尔依据减数分裂的相关原理进行“演绎推理”的过程C．为了验证提出的假说是正确的，孟德尔设计并完成了测交实验D．测交后代性状分离比为1∶1，可以从细胞水平上说明基因分离定律的实质C性状分离比的模拟实验

1）模拟内容：雌雄配子的随机结合2）方法：

①甲、乙两小桶分别代表雌、雄生殖器官

②标记D的彩球和标记d的彩球分别代表雌、雄配子

③不同彩球的随机组合代表雌、雄配子的随机结合3）目的:

理解遗传因子的分离、配子的随机结合与性状之间的数量关系

4）步骤：

①甲、乙两小桶分别放入两种彩球各10个，摇动混匀；

②分别从两桶内随机抓取一个彩球，组合在一起，记录字母组合，然后放回；

③重复30次以上。5）结果：彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。

甲乙Dd某次抓取得组合①为什么要重复30次以上？

因为实验统计的样本数量越大，越接近统计规律，统计结果越可靠。探究·实践：性状分离比的模拟实验Exploratorypractice:Simulationoftraitsegregationratios②

为什么每次抓取后要将小球放回？

保证下次抓取时两种小球的数目相同，从而使抓取到两种小球的几率相同。③每次抓取一个彩球代表什么？每次抓取一个小球，代表产生配子。

④甲乙两桶中小球总数一定要相同吗？甲乙两桶中小球总数不需要相同⑤每个小桶中标有D的小球和标有d的小球数一定要相同吗？每个小桶中标有D的小球和标有d的小球数一定要相同雌配子中D:d=1:1雄配子中D:d=1:1

下图为性状分离比的模拟实验示意图，通过模拟实验可以体验孟德尔假说，理解基因的分离定律。下列有关叙述错误的是（）

A．两只小桶内的彩球总数必须一样多B．同一小桶内两种颜色的彩球数量必须一样多C．若甲桶彩球代表雌配子，则乙桶彩球代表雄配子D．重复操作100次后，统计的dd组合大约占25%A1.性状显隐性的判断与实验设计2.纯合子与杂合子的判断3.基因型推导4.分离定律的概率计算（自交与自由交配条件下的概率计算）①一对亲本&小样本问题②在群体中：AA:Aa=1:2，自交和随机交配③Aa连续自交；随机交配；连续自交淘汰aa个体等，第N代杂合子比例分离定律重点题型突破①根据子代性状判断1.显隐性的判断分离定律重点题型突破大豆的白花和紫花是一对相对性状。下列四组杂交实验中：①紫花×紫花→紫花②紫花×紫花→301紫花＋101白花③紫花×白花→紫花④紫花×白花→98紫花＋102白花能判断显性和隐性关系的是（）A、①和②B、③和④C、①和③

D、②和③D优化176页1．马的黑色与棕色是一对相对性状，现有黑色马与棕色马交配的不同组合及结果如下：①黑×棕→1匹黑②黑×黑→2匹黑③棕×棕→3匹棕

④黑×棕→1匹黑＋1匹棕根据上面的结果，下列说法正确的是(

)A．黑色是显性性状，棕色是隐性性状B．棕色是显性性状，黑色是隐性性状C．交配的不同组合中的黑马和棕马肯定都是纯合子D．无法判断显隐性，也无法判断哪种马是纯合子D

玉米的甜和非甜是一对相对性状，随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植，其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是()C优化176页2．玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料，通过实验判断该相对性状的显隐性。(1)甲同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，分别单独隔离种植，观察子一代性状。若子一代发生性状分离，则亲本为______性状；若子一代未发生性状分离，则需要_________________________________________________________________。显性

分别从子代中各取出等量若干玉米种子，种植，杂交，观察其后代叶片性状，表现出的叶形为显性性状，未表现出的叶形为隐性性状(2)乙同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，种植，杂交，观察子代性状，请帮助预测实验结果及得出相应结论。

若后代只表现一种叶形，该叶形为显性性状，另一种为隐性性状；若后代既有常态叶又有皱叶，则不能作出显隐性判断。1.显隐性的判断（实验设计）分离定律重点题型突破★注意：若待测个体为生育后代少的雄性动物，则应与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代个体，使结果更具说服力①自交法：此法主要适用于植物，且是最简便的方法②测交法：此法适用于植物和动物提醒：当被测个体是动物时，常采用测交法；当被测个体是植物时，上述方法均可，其中最简便的方法为自交法。2.纯合子与杂合子的判断通过杂交实验判断只适用于一些特殊的植物:非糯性与糯性水稻的花粉花粉鉴定法分离定律重点题型突破对位练习

豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状，根据下表中的三组杂交实验结果，判断显性性状和纯合子分别为(

)A．顶生；甲、乙B．腋生；甲、丁C．顶生；丙、丁

D．腋生；甲、丙杂交组合子代表现型及数量甲(顶生)×乙(腋生)101腋生，99顶生甲(顶生)×丙(腋生)198腋生，201顶生甲(顶生)×丁(腋生)全为腋生

B优化177页3．现有一株高茎(显性)豌豆甲，欲知其是否是纯合子，最简便易行的办法是(

)A．选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代中若有矮茎出现，则甲为杂合子B．选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若都表现为高茎，则甲为纯合子C．让甲与多株高茎豌豆杂交，子代中若高、矮茎之比接近3∶1，则甲为杂合子D．让甲豌豆进行自花传粉，若子代中有矮茎出现，则甲为杂合子D教材P8拓展应用T2

某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。在正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，请设计实验在一个配种季节里完成鉴定它是纯合子还是杂合了（就毛色而言）（

要求：写出实验思路及预期结果与结论

）将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马杂交，观察杂交后代马的毛色。若杂交后代全部为栗色马，则被鉴定的栗色公马很可能是纯合子；若杂交后代中既有白色马，又有栗色马，则被鉴定的栗色公马为杂合子。目的是可在一个季节里产生多匹杂交后代。对位练习3.基因型推导分离定律重点题型突破Aa×AaAa×aaAA×AA或AA×Aa或AA×aaaa

×

aa

鸡的毛腿(B)对光腿(b)为显性。现让毛腿雌鸡甲、乙分别与光腿雄鸡丙交配，甲的后代既有毛腿又有光腿，数量比为1∶1;乙的后代全部是毛腿。则甲、乙、丙的遗传因子组成依次是A.BB、Bb、bbB.bb、Bb、BBC.Bb、BB、bbD.Bb、bb、BBC

番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制，下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。下列分析正确的是()A.番茄的果实颜色中，黄色为显性性状B.实验1的亲本基因型：红果为AA，黄果为aaC.实验2的后代红果番茄均为杂合子D.实验3的后代中黄果番茄的基因型可能是Aa或AAC实验亲本表型F1的表型和植株数目红果(个)黄果(个)1红果×黄果4925042红果×黄果99703红果×红果1511508对位练习（1）用经典公式计算

概率＝某性状或遗传因子组合数/总组合数例：在一对相对性状的杂交实验中，请分析F2中遗传因子组成及比例，高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例各是多少？

F2中遗传因子组成及比例：DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1。高茎豌豆(DD和Dd)中纯合子(DD)占1/3，杂合子(Dd)占2/3。

4.基本概率计算分离定