孟德尔豌豆杂交实验（一）2025-2026学年高一下生物人教版必修2

遗传的奥秘——从孟德尔豌豆到广西植物孟德尔豌豆杂交实验（一）我们身边的“龙生龙，凤生凤”多彩三角梅同一植株也能开出不同颜色的花，性状表现丰富多样。多样芒果品种桂七、金煌等品种各异，大小、色泽、口感各有千秋。挺拔甘蔗林茎秆粗壮、糖分含量高，优良性状在子代中稳定遗传。思考：为什么子代与亲代既相似又不同？这些性状是如何传递的？问题的提出：性状如何传递？杂交实验的猜想观察左侧纯种红花豌豆与纯种白花豌豆。如果将这两种性状的亲本进行杂交，你认为子一代会表现出什么性状？观点A：性状融合，呈现粉色观点B：只表现显性亲本的颜色第一课时：豌豆杂交实验的启示发现问题→提出假说成功的关键：选材的智慧纯种特性保障自花传粉、闭花受粉，确保自然状态下为纯种，实验结果可靠。性状易于区分具有多对易于区分的相对性状（如高茎与矮茎），便于观察统计。操作简便易行花大，易于进行人工去雄和授粉等杂交操作，减少实验误差。子代数量庞大子代数量多，便于应用数学统计方法分析实验结果，发现遗传规律。甲乙自花传粉异花传粉自花传粉：两性花的花粉，落到

同一朵花

的雌蕊柱头上的过程，也叫自交。异花传粉：两朵花之间的传粉过程。(自交或杂交）异花传粉过程中的亲本提供花粉的植株为接受花粉的植株为父本（♂）母本（♀）怎样实现豌豆的异花传粉？传粉与交配【知识链接】

：人工授粉的实验步骤高茎豌豆矮茎豌豆高茎豌豆1.去雄（花粉成熟之前即花蕾期）2.套袋（防止外来花粉干扰）3.授粉4.套袋（防止外来花粉干扰）接收花粉：母本♀供应花粉：父本♂探索之旅：一对相对性状的杂交实验P(亲本)：纯种高茎×纯种矮茎选取具有一对相对性状的纯合亲本进行杂交实验F1(子一代)：全部为高茎矮茎性状隐没，表现为显性性状；F1高茎自交F2(子二代)：高茎:矮茎≈3:1矮茎性状重现，出现性状分离现象，比例接近3:1

：纯种高茎杂交纯种矮茎P×F1子一代亲本父本母本高茎高茎正交反交纯种矮茎纯种高茎×杂交母本父本观察实验，提出问题一对相对性状的杂交实验为什么子一代都是高茎的？为什么不是矮茎或是不高不矮的？难道矮茎性状消失了吗？

：符号P♀♂××F1F2含义亲本母本父本杂交自交子一代子二代1.常见的遗传学符号及含义。一对相对性状的杂交实验

：高茎787高茎277矮茎×PF1F2高茎矮茎（杂交）（自交）为什么子二代中的矮茎性状又出现了？F2中出现的3：1性状分离比是偶然的吗？3∶1×一对相对性状的杂交实验

：F1PF2(1)为什么正反交子一代全是高茎?(2)为什么子二代中矮茎性状又出现了？(3)F2中出现3∶1的性状分离比是偶然的吗？观察实验，发现问题×⊗

787高

：277矮3:1F1中显现出来的性状，叫做显性性状，如高茎；F1未显现出来的性状，叫做隐性性状，如矮茎。在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离。一对相对性状的杂交实验高茎矮茎高茎

：性状杂交组合F1的性状F2的表现显性(株数)隐性(株数)比例花色红花

白花红花7052243.15:1种子形状圆粒

皱粒圆粒547418502.96:1子叶颜色黄色

绿色黄色602220013.01:1豆荚形状饱满

不饱满饱满8222922.95:1未熟豆荚色绿色

黄色绿色4081522.82:1花着生位置腋生

顶生腋生6512073.14:1植株高度高株

矮株高株7872772.84:1

高：矮

≈3：1是一种偶然现象还是必然规律？面对这些实验数据，你能找出其中的规律吗？是什么原因导致遗传性状在杂种后代按一定的比例分离呢？课本P4大胆的猜想：对分离现象的解释性状由遗传因子决定显性遗传因子(D)决定显性性状，隐性遗传因子(d)决定隐性性状。体细胞中遗传因子成对存在纯种高茎为DD，纯种矮茎为dd，F1代为Dd。配子形成时成对因子分离成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同配子，配子中只有一个。受精时雌雄配子随机结合雌雄配子的结合是随机的，不受其他因素干扰。遗传图解：解开3:1的奥秘亲本(P)杂交DD(高茎)×dd(矮茎)子一代(F1)自交Dd(高茎)×Dd(高茎)子二代(F2)结果基因型比例1DD:2Dd:1dd表现型比例3高茎:1矮茎交叉线法一对相对性状杂交实验的遗传图解遗传因子组成性状表现课本P5

：P配子DdF1高茎矮茎高茎×DDddDdF1配子方法二：棋盘法DdDdDD高茎Dd高茎Dd高茎dd矮茎F2F2中性状表现及其比例：高茎:矮茎=3:1F2中遗传因子组成及其比例：DD:Dd:dd=1:2:1动手体验：性状分离比的模拟实验实验目的模拟遗传因子的分离过程，以及雌雄配子的随机结合机制。实验材料两个小桶（代表雌雄生殖器官），两种颜色的小球（代表D和d配子）。实验步骤混合小球→随机抓取→记录组合→重复实验→统计结果。第二课时：分离定律的精髓与应用演绎推理实验验证得出结论实践应用严谨的求证：测交实验逻辑推演：假说的预测前提假设：F1代基因型为Dd，产生配子D:d=1:1。实验设计：将F1(Dd)与隐性纯合子(dd)进行杂交。预期结果：后代基因型Dd:dd=1:1，性状比高茎:矮茎=1:1。实验验证：遗传图解与结果P:高茎(Dd)×矮茎(dd)配子:D,d配子:dF1基因型:Dd:dd=1:1实验结论：假说成立实际实验结果：后代高茎与矮茎的比例接近1:1，与预期完全一致。科学的方法：假说-演绎法01观察现象，提出问题通过观察和分析实验现象，发现规律并提出需要解决的科学问题。02分析问题，提出假说基于已有知识和经验，大胆想象，提出解释问题的理论假说。03演绎推理，预测结果根据假说进行逻辑推理，预测在新的实验条件下可能出现的结果。04实验验证，得出结论实施实验验证预测，若结果一致则假说成立，从而得出科学结论。微观的本质：等位基因随同源染色体分离分离定律的细胞学基础遗传因子=等位基因成对的遗传因子位于一对同源染色体的相同位置上。减数分裂导致分离减数分裂时同源染色体分离，等位基因随之分离进入不同配子。“分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离。”学以致用：分析广西植物的遗传图示：红茎玫瑰茄(Hibiscussabdariffa)核心问题：判断显隐性性状玫瑰茄的茎色由一对等位基因控制，存在红茎和绿茎两种表现型。如何设计实验来判断哪一种颜色是显性性状？实验方案：杂交法验证选取纯种红茎玫瑰茄与纯种绿茎玫瑰茄进行杂交，观察F1代的表现型。F1代表现出的性状即为显性性状。课堂小练番茄的红果（R）对黄果（r）为显性。现有一株红果番茄，如何判断它是纯合子（RR）还是杂合子（Rr）？解题思路与预期结果实验思路：测交法让该红果番茄与黄果番茄（rr）进行杂交，观察后代的性状表现。预期结果分析若后代全为红果：说明该红果番茄是纯合子（RR）。若后代既有红果又有黄果：说明该红果番茄是杂合子（Rr）。课堂总结：孟德尔豌豆杂交实验核心实验对象：豌豆(自花传粉、闭花受粉)过程：一对相对性状的杂交实验现象：F1表现显性，F2性状分离比3:1核心方法：假说-演绎法提出问题：为什么F2出现3:1的性状分离比？作出假说：生物性状由遗传因子决定；配子只含一个遗传因子；受精时雌雄配子随机结合。演绎推理：设计测交实验，预测后代分离比1:1。实验验证：进行测交实验，结果符合预期。定律与核心概念分离定律实质：在形成配子时，等位基因随同源染色体的分开而分离。重要概念：相对性状、显性/隐性性状纯合