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21

第一章遗传因子的发现第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)1．两对相对性状的杂交实验的分析2．对自由组合现象的解释和验证3．自由组合定律的内容及适用范围本节目标本节重点本节重难点本节重点复习旧知多对相对性状挑七对首先对每一对分别研究孟德尔从34个豌豆品种中选择的7对相对性状复习旧知

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？一对相对性状的杂交实验问题探讨

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。性状不同的豌豆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？一、两对相对性状的杂交实验选择的性状：种子的颜色：黄色/绿色种子的形状：圆粒/皱粒

选择的亲本：纯种黄色圆粒×纯种绿色皱粒

观察实验，提出问题F1绿色皱粒P×黄色圆粒黄色圆粒9331：：：F2黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒⊗两对相对性状:子叶颜色：种子形状黄色绿色圆粒皱粒（显）（隐）（显）（隐）31510110832556问题：（1）正交、反交的F1全是黄色圆粒，说明了什么？问题：（2）F2与亲本不同的性状组合是什么？问题：（3）为什么F2中既有黄色圆粒、绿色皱粒的亲本类型，又有黄色皱粒、绿色圆粒的重组类型？而且比例为9:3:3:1？绿圆与黄皱一、两对相对性状的杂交实验观察实验，提出问题种子形状圆:315+108=423皱:101+32=133子叶颜色黄:315+101=416绿:108+32=1403：13：1①只看一对相对性状2、控制子叶颜色的遗传因子和控制种子形状的遗传因子

。1、只看一对相对性状，无论是豌豆种子的形状还是颜色，依然遵循

。

上述分析表明：基因的分离定律互不干扰F1绿色皱粒P×黄色圆粒黄色圆粒9331：：：F2黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒⊗31510110832556一、两对相对性状的杂交实验性状之间发生重新组合?两对相对性状的遗传因子间是否也发生了组合②同时看两对相对性状观察实验，提出问题F1绿色皱粒P×黄色圆粒黄色圆粒9331：：：F2黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒⊗31510110832556一、两对相对性状的杂交实验F1绿色皱粒P×黄色圆粒黄色圆粒假设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；YYRRyyrrYRyr配子YyRrF1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合；对自由组合现象的解释F1配子YRryF1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR、yR、Yr、yr，且数量比为1:1:1:1；YRyryRYr1:1:1:1一、两对相对性状的杂交实验1YYRR1yyRR1YYrr1yyrr2YyRR2yyRr2Yyrr2YYRr4YyRr9Y_R_3yyR_3Y_rr1yyrrF1绿色皱粒P×黄色圆粒F2黄色圆粒YYRRyyrrYyRrYRyrYRyRYryryRYrF1配子受精时雌雄配子是随机结合的。对自由组合现象的解释YYRRYyRRYYRrYyRrYyRRYYRrYyRryyRRYyRryyRrYyRrYYrrYyrryyRrYyrryyrr黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒结合方式有___种，遗传因子的组合形式有____种，性状表现为____种1694双显性单显性单显性双隐性一、两对相对性状的杂交实验根据假说，演绎推理配子杂种子一代黄色圆粒隐性纯合子绿色皱粒测交让杂种子一代(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)杂交。孟德尔依据提出的假说演绎推理出测交实验的结果，应如左图所示。PYyRryyrrYRyryRYryrF1YyRryyRrYyrryyrr黄色皱粒黄色圆粒绿色皱粒绿色圆粒1：1:1:1实施实验，检验假说性状组合黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒实际籽粒数F1作母本31272626F1作父本24222526不同性状的数量比1

:

1

:

1:1——测交实验一、两对相对性状的杂交实验×归纳总结格雷格尔∙孟德尔1822—1884发生时间自由组合定律:

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遗传因子的关系实质适用范围：(1)真核生物、有性生殖的细胞核遗传。(2)至少两对相对性状。一、两对相对性状的杂交实验孟德尔成功的5个原因①正确选材：科学选择了

作为实验材料。②实验程序科学：

采用由单因素到多因素（从简单到复杂、先易后难）的研究方法。③统计方法正确：应用了

方法对实验结果进行统计分析。④研究方法正确：科学设计了实验程序。即在对大量实验数据进行分析的基础上，提出合理的

，并且设计了新的

实验来验证假说。⑤创造性地应用符号体系，并用于表达抽象的科学概念豌豆统计学假说测交二、孟德尔实验方法的启示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)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。非等位基因：控制不同性状的基因，如Y和R、y和R等。相同基因：如D和D、d和d、R和R。三、孟德尔遗传规律的再发现四、孟德尔遗传规律的应用

在杂交育种工作中，人们有目的地用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良性状结合在一起，再筛选出所需要的优良品种。例如：已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗条锈病（T）对易条染锈病（t）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种，培育出具有双抗优良性状的新品种。1、动植物杂交育种：四、孟德尔遗传规律的应用1、动植物杂交育种：P

DDTT

×

ddtt

↓F1

DdTt

↓自交F29D_T_3D_tt3ddT_1ddtt

高抗高不抗矮抗矮不抗将F2种植,从中选出矮抗连续自交，直至不出现性状分离。一般需要7到8年四、孟德尔遗传规律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？2、医学实践：课堂检测1、基因型为AaBb的个体自交，子代中与亲代相同的基因型占总数的（）。A、1/16B、3/16C、4/16D、9/162、白色盘状南瓜与黄色球状南瓜杂交，F1全部是白色盘状南瓜，F2杂合的白色球状南瓜有3966株，则F2中纯合的黄色盘状南瓜有。A、3966株B、1983株C、1322株D、7932株cB

实例：AaBbCCDd产生的配子种类数：

Aa

Bb

CC

Dd

↓

↓

↓

↓

22

121、求配子种类及数量一、拆分法自由组合定律的相关计算方法配子种类为2×2×

1×2

=8实例：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

84

②再求两亲本配子间结合方式

两性配子间结合是随机的2、求配子间结合方式自由组合定律的相关计算方法一、拆分法配子间结合方式为8×4＝32种实例：AaBbCc×AaBbcc所产子代的基因型数的计算？

Aa×Aa

3种Bb×Bb

3种Cc×cc

2种

子代基因型种数为3×3×2＝18种3、求子代基因型的种数实例：基因型分别为aaBbCcDd和AaBbccdd两种豌豆杂交，其子代中

纯合子的比例为多少？4、求子代个别基因型所占比例自由组合定律的相关计算方法一、拆分法纯合子的比例为1/2×1/2×1/2×1/2=1/16观察F2，找规律纯合子：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr各占1/16，共占1/4杂合子双杂合子：YyRr，占1/4单杂合子：YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr各占2/16，共占1/2F2YRyrYRyRYryryRYrF1配子YYRRYyRRYYRrYyRrYyRRYYRrYyRryyRRYyRryyRrYyRrYYrrYyrryyRrYyrryyrrF1黄色圆粒YyRr5、求子代表现型的种数，及个别表现型的比例实例1：双亲基因型为TtRr×ttRr，求子代表现型种数？

∵Tt×tt→2种（Tt、tt）

Rr×Rr→2种（R_、rr）∴子代表现型种数=2×2=4种实例2：基因型分别为ddEeFF和DdEeff的2种豌豆杂交，在3对等位基因独立遗传的条件下，其子代表现型不同于2个亲本的个体数占全部子代的（）A、1/4B、3/8C、5/8D、3/4C自由组合定律的相关计算方法一、拆分法实例：豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交，发现后代出现4种类型，对性状的统计结果如图，据图回答问题。（1）亲本的基因型是

，

。（2）在F1中，表现型不同于亲本的是

、

，它们之间的数量比为

。F1中纯合子占的比例是

。YyRryyRr黄色皱粒绿色皱粒1︰11/46、根据子代表现型（基因型）推测亲代表现型（基因型）自由组合定律的相关计算方法一、拆分法黄：绿=1：1→Yyxyy圆：皱=3：1→RrxRr自由组合定律的相关计算方法将亲本的基因型拆分计算每一对相对性状的杂交结果将每对性状的杂交结果相乘一、拆分法拆分：

♀

Yy

RrYy♂Rr计算：Yy×Yy↓方法步骤Rr×Rr↓1YY2Yy1yy3黄色∶1绿色1RR2Rr1rr3圆粒∶1皱粒组合：（黄色∶绿色）×（圆粒∶皱粒）=（3∶1）×（3∶1）

例：计算孟德尔两对相对性状的杂交实验

中F2的表现型之比和基因型之比。黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=9331：：：♀YyRr×YyRr♂黄色圆粒黄色圆粒遗传题的解题步骤：步骤一：写出该题的相对性状步骤二：判断显隐性关系步骤三：写出亲子代的遗传图解步骤四：先分析每一对相对性状的结果，然后组合，运用乘法原理解题。例、假如水稻高杆（D）对矮杆（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对现状独立遗传。现用一个纯合易感病的矮杆品种（抗倒伏）与一个纯合抗病的高杆品种（易倒伏）杂交，F2中出现既抗病又抗倒伏类型的比例______。解：高杆：D矮杆：d抗病：R 感病：rP:rrdd×RRDDF1:RrDd×

RrDdF2:(1RR:2Rr:1rr)

（3/4抗病：1/4易感）(1DD:2Dd:1dd)（3/4高杆：1/4矮杆）××汉水丑生侯伟作品汉水丑生侯伟作品二.遗传病概率求解(1)只患甲病的概率是：(2)只患乙病的概率是：(3)甲、乙两病同患的概率是：(4)甲、乙两病均不患的概率是：(5)患病的概率：

(6)只患一种病的概率：m·nm·(1－n)n·(1－m)(1－m)·(1－n)1－(1－m)·(1－n)m(1－n)＋n·(1－m)自由组合定律的相关计算方法例题：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因P控制），母亲的表现型正常，他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑（由隐性致病基因d控制，基因型为dd）的小孩。请推断父亲和母亲的基因型，并预测他们再生一个小孩：（1）父亲的基因型

母亲的基因型

。

（2）只患多指的概率：（3）只患先天聋哑的概率：（4）两病皆患的概率：（5）不患病的概率：（6）只患一种病的概率：3/81/81/83/81/2PpDdppDd

多指1/2Pp----------

1/2pp---------正常正常D_3/4

dd1/4聋哑

二.遗传病概率求解自由组合定律的相关计算方法F1绿色皱粒P×黄色圆粒F2黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒黄色圆粒9331：：：⊗三、9：3：3：1的几种变形YYRRyyrrYyRrY

R

Y

rryyR

yyrr配子杂种子一代黄色圆粒隐性纯合子绿色皱粒测交PYyRryyrrYRyryRYryrF1YyRryyRrYyrryyrr黄色皱粒黄色圆粒绿色皱粒绿色圆粒1：1:1:1自由组合定律的相关计算方法三、9：3：3：1的几种变形AaBb自交后代性状比原因分析测交后代9：79：3：49：6：1A、B同时存在时表现为一种性状，其余基因型为另一性状9A_B_：(3A_bb

+3aaB_+1aabb）1：31AaBb：(1Aabb

+1aaBb+1aabb）一对等位基因中的隐性基因制约其它基因的作用9A_B_:(3A_bb)

:(3aaB_+1aabb)

1:1:21AaBb:1Aabb:(1aaBb+1aabb）双显、单显、双隐表现为3种性状9A_B_:(3A_bb+3aaB_):1aabb1:2:11AaBb:(1Aabb+1aaBb):1aabb自由组合定律的相关计算方法AaBb自交后代性状比原因分析测交后代15：11:4:6:4:1只要有显性基因就表现为一种表现型，其余基因型为另一种表现型(9A_B_+3A_bb

+3aaB_):1aabb3：1(1AaBb+1Aabb

+1aaBb):1aabbA与B作用效果相同，但是显性基因越多，其效果越强1AABB:4(AaBB+AABb):6(AaBb+AAbb+aaBB)

:4(Aabb+aaBb):1aabb

1:2:11AaBb:2(Aabb+1aaBb):1aabb三、9：3：3：1的几种变形自由组合定律的相关计算方法AaBb自交后代性状比原因分析测交后代12

:3:14：2：2：16：3：2：1一对等位基因中的显性基因制约其它基因的作用(9A_B_+3A_bb):

3aaB:1aabb2

:1:1(1AaBb+1Aabb):

1aaBb:1aabbAA、BB均可以使个体死亡（2AaBB、