孟德尔豌豆杂交实验（二）-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

第2节

孟德尔的豌豆杂交实验（二）第1章

遗传因子的发现00温故而知新——分离定律Dd体细胞Dd配子遗传因子成对存在成对的遗传因子发生分离分离后的遗传因子随配子遗传给后代孟德尔一对相对性状的实验结果及其解释，被归纳为孟德尔第一定律，又称分离定律（lawofsegregation）。1.分离定律的内容：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；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。2.分离定律的核心：在形成配子时，成对的遗传因子发生分离。适用进行有性生殖的真核生物的一对相对性状的细胞核遗传(细胞质中的遗传因子及原核生物和非细胞生物都不遵循。)一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响？01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，另一种是绿色皱粒的。1．决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子有影响吗？2．黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？思考：一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响？两对相对性状共同遗传时有何规律？02一、两对相对性状的杂交实验分析：①无论正交还是反交，F1总是表现为黄色圆粒，

说明：黄色圆粒是显性性状。

②F2中黄：绿=3:1；圆：皱=3:1，说明：每一对性状都遵循了分离定律。

控制种子形状的遗传因子的遗传，与控制子叶颜色的遗传因子的遗传是互不干扰的。③F2中出现了亲本没有性状(黄色皱粒、绿色圆粒)，

说明：不同性状之间出现了重新组合提出问题：①为什么F2中出现了新的性状组合？②为什么分离比例是9:3:3:1？③是什么原因造成了上述现象？是否控制两对相对性状的遗传因子也发生了组合呢？03二、对自由组合现象的解释孟德尔的假说：①两对性状分别由两对遗传因子控制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②产生配子时，两对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子随机组合。F1产生的雌雄配子各有比例相等的4种③受精时，雌雄配子的结合是随机的03遗传图解二、对自由组合现象的解释0310/166/16对F2分析：4种表现型，9种基因型，16种组合二、对自由组合现象的解释03？两对相对性状实验中9∶3∶3∶1数量比与一对相对性状实验中的3∶1有什么联系？从数学角度分析9∶3∶3∶1是(3∶1)2的展开式，由此推知两对相对性状的遗传结果，是两对相对性状独立遗传结果(3∶1)的乘积——(3∶1)2。二、对自由组合现象的解释？F2性状分离比为3:1需要满足哪些条件？①所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制，而且等位基因要完全显性

②不同类型的雌雄配子都能发育良好，且受精的机会均等

③所有后代都应处于比较一致的环境中，而且存活率相同

④供实验的群体要足够大，个体数量要足够多04三、对自由组合现象的验证孟德尔的假说：①两对性状分别由两对遗传因子控制；②产生配子时，两对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子随机组合。F1产生的雌雄配子各有比例相等的4种；③受精时，雌雄配子的结合是随机的。你认为关键要验证什么?如何验证？设计思路是什么？隐性纯合子（yyrr）只产生一种含有隐性遗传因子（yr）的配子，测交后代的性状表现应该由F1产生的配子种类及比例来决定，因此，可以通过观察测交后代的性状表现及比例来推测F1产生的配子种类及比例，进而推测F1的遗传因子组成。04三、对自由组合现象的验证演

绎

推

理演绎推理结果：黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=1:1:1:104三、对自由组合现象的验证实验结果：在孟德尔所做的测交实验中，无论是以F1作母本还是作父本，结果都与预测相符。？孟德尔为什么要做正反交的测交实验？是否重复多余？演绎推理结果：黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=1:1:1:1符合演绎推理结果假说正确测交实验的结果说明F1产生配子的情况是：无论F1作母本还是父本，均能产生4种类型的配子，且数量比为1∶1∶1∶105四、自由组合定律孟德尔在他所研究的豌豆相对性状中，任选两对性状进行杂交实验，结果都是一样的。这种情况在其他生物体上也常常看到。后人把这一遗传规律称为孟德尔第二定律，也叫作自由组合定律（lawofindependentassortment）：1.自由组合定律的内容：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。2.对自由组合定律的分析（1）适用范围：（2）作用时间：（3）实质：（4）结果：

两对或多对相对性状的遗传

有性生殖形成配子时控制不同性状的遗传因子自由组合F1产生的雌配子和雄配子各有4种，即：YR、Yr、yR、yr，它们之间数量比为1:1:1:1分离定律vs自由组合定律——区别分离定律自由组合定律遗传定律研究的相对性状涉及的等位基因F1配子种类及比例F2基因型种类及比例F2表型种类及比例分离定律自由组合定律一对一对两种1:1三种1:2:1两种3:1两对（或多对）两对（或多对）四种1:1:1:1九种（1:2:1）2四种9:3:3:1分离定律vs自由组合定律——联系分离定律自由组合定律1、两大遗传定律在生物的性状遗传中______进行，______起作用。2、分离定律是自由组合定律的________。同时同时基础06五、孟德尔实验方法的启示在孟德尔发现遗传规律之前，一些研究杂交育种的专家对杂种后代中出现性状分离现象早已熟知，但是他们往往把一种生物的许多性状同时作为研究对象，并且没有对实验数据做深入的统计学分析。孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却并不理想。主要原因是：（1）山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状；（2）山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖；（3）山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。讨论：你认为孟德尔获得成功的原因有哪些？假说—演绎豌豆统计学07六、孟德尔遗传规律的再发现1866年，孟德尔将研究结果整理成论文发表，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。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”，并且提出了表型（也叫表现型）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；与表型有关的基因组成叫作基因型，如高茎豌豆的基因型是DD或Dd，矮茎豌豆的基因型是dd。控制相对性状的基因，叫作等位基因，如D和d。08七、孟德尔遗传规律的应用（1）指导杂交育种：植物方面①原理：基因重组②缺点：育种时间长③优点：将不同个体上的优良性状集中到一个个体上（目的性强）；操作简单，技术要求不高08七、孟德尔遗传规律的应用（2）指导杂交育种：动物方面思考：如何利用长毛立耳猫(BBEE)和短毛折耳猫(bbee)培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？08七、孟德尔遗传规律的应用总结:①植物杂交育种中，优良性状的纯合子得一般采用多次自交选种。②动物杂交育种中优良性状的纯合子获得一般采用测交，选择测交后代不发生性状分离的亲本。③如果优良性状是隐性，直接在F2中选出即为纯合体。08七、孟德尔遗传规律的应用（3）指导医学实践在医学实践中，人们可以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的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。类型计算公式1非甲病概率1－m2非乙病概率1－n3只患甲病的概率m－mn4只患乙病的概率n－mn5同患两种病的概率mn6只患一种病的概率m＋n－2mn或m(1－n)＋n(1－m)7患病概率m＋n－mn或1－不患病概率8不患病概率(1－m)(1－n)对位练习某遗传病涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知Ⅰ1的基因型为AaBB,且Ⅱ2与Ⅱ3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图,正确的推断是(

)A.Ⅰ3的基因型一定为AABbB.Ⅱ2的基因型一定为aaBBC.Ⅲ1的基因型可能为AaBb或AABbD.Ⅲ2与基因型为AaBb的女性婚配，子代患病的概率为3/16B08七、孟德尔遗传规律的应用（3）指导医学实践--扩展人群中发病概率【关键能力】正常人群中杂合子的概率计算某种单基因常染色体隐性遗传病(由基因A/a控制)，在人群中发病率(aa)为1%。则正常人群中杂合子的计算方法如下:根