1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件高一下学期生物人教版必修2

第一章遗传因子的发现孟德尔的豌豆杂交实验（二）阐明自由组合定律，并能运用自由组合定律解释或预测一些遗传现象。通过对孟德尔两对相对性状杂交实验的分析，培养归纳与演绎的科学思维，进一步体会假说-演绎法。通过分析孟德尔发现遗传规律的原因，体会孟德尔的成功经验，认同敢于质疑、探索求真的科学精神。说出基因型，表现型和等位基因的含义。学习目标：

提出问题提出假说演绎推理实验验证得出结论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，形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代假说—演绎法设计测交实验，F1与矮茎植株测交，预测后代中高茎：矮茎=1：1分离定律实施测交实验，实验结果中高茎：矮茎=1:1，验证假说正确为什么F2的性状分离比是3：1？【温故知新】孟德尔运用________科学方法研究豌豆一对相对性状杂交实验揭示基因分离定律。孟德尔对豌豆两对相对性状杂交实验研究的方法呢？问题探讨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来看，包括两种类型：一种是黄色圆粒的，一种是绿色皱粒的。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影响呢？2.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？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，二者的分离或组合是互不干扰的，因此它们之间不会相互影响不一定，在生活中也可以看到黄色皱粒的豌豆和绿色饱满的豌豆为什么院子里只要是黄色豌豆都是饱满的圆粒，只要是绿色豌豆都是干瘪的皱粒？×⊗PF1F231510810132♀♂♀♂正交、反交9：3：3：1为什么会出现新的性状组合?它们之间有什么数量关系吗？正交反交结果都相同黄色和绿色、圆粒和皱粒何为显性性状,何为隐性性状?这与一对相对性状杂交实验中F2的3:1的数量比有联系吗？一、两对相对性状的杂交实验×PF1两对相对性状的杂交实验9：3：3：1F231510810132⊗对每一对相对性状单独进行分析315+108=423｛圆粒种子皱粒种子｛黄色子叶绿色子叶圆粒∶皱粒≈黄色∶绿色≈101+32=133315+101=416108+32=140形状颜色3∶13∶1问题：这与一对相对性状杂交实验中F2的3：1的数量有什么联系？×PF1两对相对性状的杂交实验9：3：3：1F231510810132⊗性状之间发生重新组合皱粒黄色圆粒绿色两对相对性状的遗传因子间是否也发生了组合两对相对性状都符合分离定律，但如何解释新性状的出现？①.两对性状分别由两对遗传因子控制。黄色与绿色分别由Y、y控制；圆粒与皱粒分别由R、r控制。黄色圆粒用YYRR表示，绿色皱粒用yyrr表示。②.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。③.F1产生的雌配子和雄配子各有4种，分别是YR、Yr、yR、yr，他们之间的数量比是1：1：1：1④.受精时,雌雄配子结合是随机的、均等的。1.假设二、对自由组合现象的解释对自由组合现象的解释①.两对性状分别由两对遗传因子控制黄色子叶用Y表示，绿色子叶用y表示；圆粒用R表示，皱粒用r表示。Yy产生配子YyYyRr②.成对的遗传因子彼此分离YryRYRyrYyRr②.不成对的遗传因子自由组合形成配子遗传图解×PF1F1配子黄色圆粒YYRR绿色皱粒yyrrYRyr配子受精黄色圆粒YyRrYRYryRyr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。对自由组合现象的解释YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr性状表现9黄圆：3黄皱：3绿圆：1绿皱F2对自由组合现象的解释④.受精时,雌雄配子结合是随机的、均等的。雌雄配子结合方式

种,F2基因型

种,F2表现型

种。94161.F1配子有几种？分别都是什么？2.F2的性状有几种？其比例是多少？4种，YR、Yr、yR、yr3.F2的遗传因子组合有哪几种？4.F2中纯合子所占比例是多少？4种，黄圆：黄皱：绿圆：绿皱9:3:3:19种，1YYRR，2YYRr，2YyRR，4YyRr，1YYrr，1yyRR，2Yyrr，2yyRr，1yyrr1/4，YYRR、yyRR、YYrr、yyrr对自由组合现象的解释F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒9：3：3：1YYRR、YYRr、YyRR、YyRryyRR、yyRrYYrr、Yyrryyrr纯合子：YYRR、yyRR、YYrr、yyrrY_R_yyR_Y_rryyrr一显性一隐性双隐性：双显性：对自由组合现象的解释相关比例

F2

黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒9：3：3：1双显性状（Y

R

）的个体占

。双隐性状（yyrr）的个体占

。单显性状（Y

rr/yyR

）的个体占

。重组类型（Y

rr/yyR

）的个体占

。亲本类型（Y

R

/yyrr）的个体占

。9／161／163／83／85／8对自由组合现象的解释【提醒】

①YYRR基因型个体在F2中的比例为

，在黄色圆粒豌豆中的比例为

，注意范围不同，求解比例不同。

黄圆中杂合子占8/9，绿圆中杂合子占2/3。1/161/9②若亲本是黄皱(YYrr)和绿圆(yyRR)，则F2中重组类型为绿皱(yyrr)和黄圆(Y_R_)，所占比例为1/16＋9/16＝

；亲本类型为黄皱(Y_rr)和绿圆(yyR_)，所占比例为3/16＋3/16＝

。10/166/16对自由组合现象的解释1.目的检测F1产生配子的种类和比例。2.理论预测测交就是让F1与隐性纯合子（yyrr）杂交。按照孟德尔的假设，F1产生4种配子，即YR、Yr、yR、yr，且比例为1:1:1:1；而隐性纯合子只产生一种配子yr，所以测交会产生4种类型的后代，即黄色圆粒（YyRr）、绿色圆粒（yyRr）、黄色皱粒（Yyrr）、绿色皱粒（yyrr）且比例为1:1:1:1三、对自由组合现象的解释的验证——测交实验遗传图解配子F1黄色圆粒隐性纯合子绿色皱粒PYyRryyrrYRyryRYryrF1YyRryyRrYyrryyrr黄皱黄圆绿皱绿圆1：1:1:1设计测交实验（即选F1与隐性纯合子杂交），演绎推理。三、对自由组合现象的解释的验证——测交实验实际籽粒数杂种子一代♀31272626杂种子一代♂24222526不同性状分离比项目表现型F1黄色圆粒与双隐性类型绿色皱粒测交实验结果四、实验验证

1：1：1：1测交实验的结果符合预期的设想，因此证明解释是正确的。从而证实了：F1是杂合体，遗传因子组成为YyRrF1产生了YR、Yr、yR、yr四种类型、比值相等的配子控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。核心内容：决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。五、自由组合定律总结归纳，提出定律有性生殖的真核生物。细胞核内的遗传因子。两对或两对以上控制不同相对性状的遗传因子(独立遗传)。自由组合定律的适用范围及条件范围适用条件子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。雌雄配子结合的机会相等。子二代不同遗传因子组成的个体存活率相同。观察子代样本数目足够多。1.选材孟德尔选择豌豆作为杂交实验的材料是获得成功的首要原因。①豌豆具有稳定的容易区分的性状②严格自花传粉、闭花授粉③花比较大，易于做人工杂交实验六、孟德尔实验方法的启示2.程序孟德尔从一对相对性状着手，再研究多对相对性状的研究方法是获得成功的重要原因。（由简到繁）3.数学方法孟德尔运用统计学的方法，对实验的结果进行分析发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定的比例，并最终解释了这些现象。4.逻辑方法：运用了“假说—演绎法”观察现象提出问题作出假说得出结论演绎推理实验验证1866年孟德尔将研究结果整理成论文《植物杂交的试验》，发表遗憾的是这一重要成果，却没有引起人们的重视，一直沉寂了30多年。1900年三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文，他们做了许多与孟德尔实验相似的观察，并且认识到孟德尔提出的理论的重要意义，因此1900年也称为遗传学现代纪元的开始。德国的科伦斯荷兰的德弗里斯奥地利的丘歇马克七、孟德尔遗传规律的再发现1909年丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字，叫作基因（gene），并且提出表型（phenotype，表现型）和基因型的概念；表型：指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎；基因型：指与表型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型：DD或Dd，矮茎豌豆的基因型是dd；等位基因：控制相对性状的基因，如D和d。七、孟德尔遗传规律的再发现基因型与表现型的关系：基因型是性状表现的内在因素，在很大程度上决定表现型，而表现型是基因型的表现形式。表现型＝基因型+环境条件七、孟德尔遗传规律的再发现1.指导杂交育种（1）过程：在杂交育种种，人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，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。（2）优点：可以把多个亲本的优良性状集中在一个个体上。（3）实例：培育抗病抗倒伏小麦新品种现在两个不同品种的小麦，一个品种小麦抗倒伏，但易染条锈病(DDTT)；另一个品种小麦易倒伏，但抗条锈病(ddtt)。培育出既抗倒伏又抗条锈病的纯种(DDtt)。八、孟德尔遗传规律的应用杂交育种参考方案：Ｐ抗倒易病

易倒抗病Ｆ１抗倒易病Ｆ２DDTTddttDdTtDdtt抗倒易病抗倒抗病易倒易病易倒抗病DDtt杂交自交选优自交F3选优连续自交，直至不出现性状分离为止。抗倒抗病

DDtt2.在医学实践中的应用根据分离定律可知，后代的患病概率是1/4。在医学实践中，依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推断，为遗传咨询提供理论依据。例如：人类的白化病是一种由隐性基因(a)控制的遗传病，如果一个患者的双亲表型正常，双亲的后代中患病概率是多少？思维导图课堂精练1.在孟德尔利用豌豆进行两对相对性状的杂交实验中，可能具有1∶1∶1∶1比例关系的是()①杂种自交后代的性状分离比②杂种产生配子种类的比例③杂种测交后代的表现型比例④杂种自交后代的基因型比例⑤杂种测交后代的基因型比例A．②③⑤B．②④⑤C．①③⑤D．①②④A2