1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）课件 人教版高中生物学必修2VIP

1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)本节聚焦：1.孟德尔是怎样设计一对相对性状的杂交实验的？2.孟德尔为解释实验结果作出了哪些假设？他又设计了什么实验来验证假设？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

。+融合遗传问题探讨问题探讨1.按照上述观点，当红花豌豆与白花豌豆杂交后，子代的豌豆花会是什么颜色？2.你同意上述观点吗？你的证据有哪些？答：粉色。按照融合遗传的观点，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，即红色和白色的混合色——粉色。答：不同意，因为自然界的遗传现象并不是融合遗传的效果。扩展：孟德尔的生平1822-1856年出生于奥地利，21岁做修道士，29岁进修自然科学和数学1856-1864年在修道院开始了长达八年的豌豆实验发现了生物遗传的基本规律1865-1884年44岁发表论文。死后35年后，得到认可。主要成就通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗传的规律。豌豆用作遗传实验材料的优点01（阅读课本P2-3）为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功讨论豌豆用作遗传实验材料的优点01优点一

性花，

传粉，

受粉，自然状态下，一般都是

，用作人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析。两自花闭花纯种补充：花的分类

性花：一朵花中同时含有雌蕊和雄蕊的花。两豌豆花（两性花），在未开放时，它的花粉会落在同一朵花的雌蕊的柱头上，从而完成受粉，这种传粉方式叫作

，也叫

。自花传粉自交豌豆花的结构补充：花的分类

性花：一朵花中只有雌蕊或者只有雄蕊的花，花中只有雄蕊的，叫

，只有雌蕊的，叫

。玉米花（单性花），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

。自交玉米花的结构只有雌蕊只有雄蕊单雄花雌花豌豆用作遗传实验材料的优点01优点二豌豆花大，便于进行

。人工异花传粉异花传粉：

朵花之间的传粉过程。不同植株的花进行异花传粉时，供应花粉的植株叫作

本(♂)，接受花粉的植株叫作

本(♀)。两父母自花传粉；闭花受粉；补充：人工异花传粉1.操作①是

，指先除去未成熟花的全部雄蕊。

操作②是

，指待去雄花的雌蕊成熟时，采集另一植株的花粉，

涂在去雄花的雌蕊的柱头上。

该实验中母本是

，父本是

。去雄传粉高茎豌豆矮茎豌豆补充：人工异花传粉2.母本去雄要在

期进行是因为豌豆为

植物，如果花成熟了，花瓣开放了，此时已经完成了

过程，达不到杂交的目的。父本的作用是

，子代是长在

上的，只需分析

上的子代就可以，所以父本

(填“需要”或“不需要”)去掉雌蕊。自花传粉，闭花受粉自花传粉（自交）为母本提供花粉母本母本不需要花蕾即雌蕊成熟前补充：人工异花传粉3．人工异花传粉过程中，一共进行了

次套袋处理，其目的均是

，保证父本的花粉来自杂交实验指定父本套袋一般选用透气性较好的纸袋，保证植株的正常细胞呼吸，同时避免外界花粉的干扰。两防止外来花粉的干扰补充：人工异花传粉4．对单性花的植株(如玉米)进行杂交，其过程

(填“需要”或“不需要”)去雄，原因是

；其过程

(填“需要”或“不需要”)套袋，目的是

。不需要单性花只有雌蕊或雄蕊需要避免外来花粉干扰补充：人工异花传粉套袋传粉去雄再套袋目的：人为实现不同植株间杂交。防止外来花粉的干扰防止外来花粉的干扰人工将父本植株的花粉涂在去雄花的雌蕊的柱头上除去母本未成熟花的全部雄蕊人工异花传粉的过程豌豆用作遗传实验材料的优点01优点三具有易于区分的

，且能够稳定地遗传给后代。性状相对性状：

的

的

。一种生物同一种性状不同表现类型性状:生物体的形态特征、生理特征和行为方式。随堂小练判断下面性状是否属于属于相对性状①玉米的黄粒与皱粒②兔子的长毛和狗的短毛③小鼠的灰身和黑身④狗的长毛与卷毛

⑤高杆水稻与矮杆水稻

⑥黄牛与奶牛×

×

√

×√

×豌豆用作遗传实验材料的优点·随堂小结01自花传粉、闭花受粉→一般是纯种花大，便于进行人工异花传粉具有易于区分的性状，且能够稳定遗传给后代生长周期短子代数量多①观察现象，提出问题：一对相对性状的杂交实验（亲本）（子一代）♀♂♂♀正反交：指交换父本和母本的杂交方式。问题①

为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢？①观察现象，提出问题：一对相对性状的杂交实验（亲本）（子一代）♀♂♂♀（子二代）问题②为什么子一代没有矮茎的，而子二代又出现了矮茎的呢？

：F1中显现出来的性状，如高茎。

：F1中未显现出来的性状，如矮茎。显性性状隐性性状

：杂种后代中同时出现显性性状和隐形性状的现象。①观察现象，提出问题：一对相对性状的杂交实验（亲本）（子一代）♀♂♂♀（子二代）

：F1中显现出来的性状，如高茎。

：F1中未显现出来的性状，如矮茎。显性性状隐性性状性状分离①观察现象，提出问题：一对相对性状的杂交实验▶进一步对F2中不同性状的个体进行数量统计。问题③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？≈3:1②作出假说，解释问题：对分离现象的解释

遗传因子（大写字母）

显性性状

遗传因子（小写字母）

隐性性状决定决定Dd(1)生物的性状是由

.决定的。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。显性隐性遗传因子②作出假说，解释问题：对分离现象的解释(2)在体细胞中，遗传因子是

存在的。成对

：遗传因子组成相同的个体。（如DD,

dd）

：遗传因子组成不同的个体。（如Dd）纯合子杂合子DDDddd②作出假说，解释问题：对分离现象的解释（3）生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子

，分别进入不同的配子。彼此分离DDDdddDDDddd（4）受精时，雌雄配子的结合是

的。随机

高茎

矮茎P配子F1

高茎体细胞中，成对存在；配子中，成单存在；受精时，随机结合；

高茎

高茎F1配子F2

高茎

高茎

高茎

矮茎

3

：

1××根据假说，完成豌豆杂交实验（D、d）的遗传图解DDddDdDdDdDdDdDdDDDdDddd③演绎推理，预测结果：对分离现象解释的验证思考孟德尔无法看到：F1的遗传因子的组成，还有形成配子时遗传因子分离的过程，那他要怎样做才能验证自己的假说呢？测交实验：让F1与隐性纯合子杂交。③演绎推理，预测结果：设计测交实验F1高茎

×

矮茎P配子F1Dddd体细胞中，成对存在；配子中，成单存在；受精时，随机结合；纸上谈兵DddDddd高茎矮茎

１

：

１孟德尔根据假说，推出测交后代中高茎与矮茎植株的数量比应为

。1:1④实验验证：进行测交实验实践出真知高茎豌豆矮茎豌豆测交后代87株79株比例高茎：矮茎≈1:1⑤得出结论：结果与预期相符，孟德尔的假说是正确的。分离定律（lawofsegregation）：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；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。归纳总结八年耕耘源于对科学的痴迷，一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密。实验设计开辟了研究的新路，数学统计揭示出遗传的规律。格雷格尔∙孟德尔1822—1884分离定律观察实验，发现问题F1（高茎）后代F2中3：1性状分离比。分析问题

，提出假说①生物的性状由遗传因子决定。②体细胞中遗传因子成对存在。③成对遗传因子在形成配子时分离。④雌雄配子在受精时随机结合。设计实验，演绎推理之前做了Dd×Dd，接下来用假说预测Dd×dd等实验观察F1的Dd是否会分离产生D和d配子实施实验，验证假说实验结果与预测吻合，说明假说正确假说——演绎法七、假说—演绎法得出结论分离定律①子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。②雌雄配子结合的机会相等。③子二代不同遗传因子组成的个体存活率相同。④观察子代样本数目足够多。(2)适用条件①真核生物有性生殖的细胞核遗传②一对遗传因子控制的一对相对性状的遗传（1）分离定律的适用范围六、分离定律分离定律（孟德尔第一定律）01(1)描述对象：

。(2)发生时间：在形成

时。(3)最能体现分离定律实质的是：

。(4)验证方法：一对遗传因子是否遵循分离定律①测交法：F1×隐性纯合子⇒子代两种性状的数量比为

.

⇒F1产生两种数量相等的配子，遵循分离定律。②自交法：F1自交⇒子代性状分离比为

.

⇒F1产生了两种数量相等的配子，遵循分离定律。有性生殖的生物配子F1产生的配子的比例为1：11：13：1分离定律（孟德尔第一定律）③花粉鉴定法(以水稻花粉为例):a.原理：水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色b.过程：用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1的花粉放在载玻片上，加一滴碘液，在显微镜下观察。b.结果：

花粉呈蓝黑色，

花粉呈橙红色，

遵循分离定律。半数半数01核心探讨1：根据孟德尔豌豆杂交实验，判断显、隐性①具有相对性状的两纯合亲本杂交⇒子代只表现出一种性状⇒子代所表现的性状为

性状。②具有相同性状的亲本杂交⇒子代表现出不同性状⇒子代所表现的新性状为

性状。③具有一对相对性状的亲本杂交⇒F1自交⇒F2中性状分离比为3∶1⇒分离比为“3”的性状为

性状。显性隐性显性核心探讨2：用遗传图解解释分离现象F2中(1)配子的结合方式：

种。(2)遗传因子组成：

种，分别为

，其比例为

。(3)产生后代的性状表现：

种，分别为

，其比例为

。43DD、Dd、dd1：2：12高茎、矮茎3：1尝试写出一对相对性状的杂交实验的遗传图解。思考核心探讨3：关于孟德尔假说的理解1．孟德尔解释的核心是：

。2．F1在形成配子时形成两种比例相等的雌(或雄)配子，F1个体产生的雌、雄配子总数之比也是1∶1吗？提示：

。3．若F1遗传因子组成为Dd，从配子的形成和随机结合角度分析，在F2中出现性状分离比3∶1的原因是什么？提示：F1产生配子时，D、d

，雌雄个体中配子均为D∶d＝

，受精时雌雄配子

，F2中有1/4DD、1/2Dd表现为

性状，1/4dd表现为

性状。生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离不是，一般雄配子数量远远多于雌配子数量相互分离1：1随机结合显性隐性核心探讨4：测交实验的作用1．为什么测交必须让F1与隐性纯合子杂交？测交时,隐性个体产生的配子只含控制该性状的

遗传因子，故后代的性状表现及比例能真实地反映

。

2．总结测交实验的作用：①测定F1产生的配子的

。②测定F1的

。③预测F1在形成配子时，遗传因子的

。即验证分离定律隐性F1产生的配子种类和比例种类和比例遗传因子组成行为用具或操作模拟对象或过程甲、乙两个小桶

小桶内的彩球

不同彩球的随机组合

的随机结合探究·实践：性状分离比的模拟实验021．实验目的:通过模拟实验，理解

的分离、

的随机结合与

之间的数量关系，体验孟德尔的假说。2．模拟内容:遗传因子

配子性状雌、雄生殖器官雌、雄配子雌、雄配子探究·实践：性状分离比的模拟实验023.操作步骤：①在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个放置彩球摇动混匀随机抓取放回混匀重复实验②摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合③分别从两个小桶内随机抓取一个小球，组合在一起，记下两个彩球的字母组合④将抓取的彩球放回原来的小桶内摇匀按步骤③和④重复做30次以上探究·实践：性状分离比的模拟实验024.分析结果、得出结论(1)彩球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈________。(2)彩球组合类型之间的数量比代表的是显、隐性性状数量比：

显性∶隐性≈________。1:2:13:1遗传因子组成探究·实践：性状分离比的模拟实验02