高三生物一轮复习课件：孟德尔的豌豆杂交实验（二）

孟德尔的豌豆杂交实验（二）第一课时第1节1.能够分析两对相对性状杂交实验的过程2.能对自由组合现象进行解释，并阐明自由组合定律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。2、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?1、黄色的豌豆一定是饱满的吗，绿色的豌豆一定是皱缩的吗?问题探讨两对相对性状的杂交实验

黄色圆粒绿色皱粒×P绿色皱粒黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒F21、F2中是否出现了亲本所没有的性状组合?2.

F2中新的性状组合与亲本的性状有什么关系?出现了新的性状组合：绿色圆粒、黄色皱粒新的性状组合是亲本性状的重新组合黄色圆粒F1⊕数量315108101329：3：3：13、对F2中每一对相对性状单独进行分析，结果是否遵循分离定律?黄色：绿色形状颜色圆粒种子315+108=423皱粒种子101+32=133黄色种子315+101=416绿色种子108+32=140≈3：1圆粒：皱粒≈3：1绿色皱粒黄色圆粒绿色皱粒×黄色圆粒×黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒PF1F2数量315108101329：3：3：1每一对相对性状的传递规律仍然遵循着_____________定律。分离黄色圆粒绿色皱粒×绿色皱粒黄色圆粒×黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒PF1F2数量315108101329：3：3：1如果把两对性状联系在一起分析，F2出现的四种表现型的比：3：13：1黄色：绿色＝

圆粒：皱粒=

黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝9：3：3：19：3：3：1与3：1有联系吗?（黄色：绿色）*（圆粒：皱粒）＝（3：1）*（3：1）

黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝9：3：3：1作出假设——对自由组合现象的解释假设豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制：黄色：Y绿色：y圆粒：R皱粒：rYYRRyyrr黄色圆粒×F1YyRr黄色圆粒绿色皱粒×P绿色皱粒黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒F2Y

R

yyR

Y

rryyrr请在图中标出基因型F1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YyRrF1黄色圆粒YRYryRyr配子F1产生的雌雄配子各有

种，类型分别为

。4YRYryRyr练习：若基因型为YYRr产生的雌雄配子各有

种，类型分别

。2YYRrYRYr配子YR、Yr受精时，雌雄配子的结合是随机的。1、雌雄配子各有多少种、类型是那些？各自间的数量比为多少？2、遗传因子的组合形式有多少种？3、性状表现为哪几种？4种，YR、Yr、yR、yr，1：1：1：19种，组合形式如图所示黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒YRyRYryrF1配子YRyRYryr黄圆黄皱绿圆绿皱9：3：3：1yyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrryyrrYYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRrF2根据右图思考并尝试归纳：1、F2表型的种类有哪些？

各表型所占比例为多少？2、F2基因型的种类有哪些？

各基因型所占比例为多少？1、F2表型的种类及比例表型双显单显双隐显隐性与亲本关系Y

R

，占9/16Y

rr+yyR

,占6/16Yyrr,占1/16亲本类型重组类型Y

R

+yyrr,占10/16Y

rr+yyR

,占6/162、F2基因型的种类及比例基因型纯合子单杂合子双杂合子YYRR、Yyrr、yyRR、yyrr，各占1/16YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr，各占2/16YyRr，占4/16对自由组合现象解释的验证孟德尔解释的关键在于配子的产生。若解释正确，则形成配子的情况是：YyRr的配子是

，yyrr的配子是

；所以测交结果产生

种类型的后代。YR,yR,Yr,yryr4测交过程×yyrr绿皱黄圆YyRr测交后代：YRYryRyryr1：1：1：1配子：黄圆黄皱绿圆绿皱YyRrYyrryyRryyrr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1:1:1:1F1是杂合体，遗传因子组成为

；F1产生了

种类型配子，分别为

，各配子比例

。测交实验的结果符合预想，从而证实了：测交实验结果YyRrYR、Yr、yR、yr相等4控制不同性状的遗传因子的分离和组合是

的，在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此

，决定不同性状的遗传因子

。互不干扰分离自由组合实质：F1形成配子时，决定同一性状的成对的等位基因彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合自由组合定律思考一下自由组合定律的适用范围，与分离定律有什么不同吗？自由组合定律适用范围真核生物有性生殖细胞核遗传至少两对相对性状不同点：分离定律适用于一对相对性状，自由组合定律适用于两对及两对以上相对性状同时性：决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离与决定不同性状的遗传因子的自由组合是同时进行的。独立性：决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离与决定不同性状的遗传因子的自由组合，互不干扰。普遍性：自由组合定律广泛适用于生物界。自由组合定律的“三性”观察现象提出问题分析问题提出假说演绎推理设计实验实施实验验证假说分析结果得出结论假说——演绎法不同性状之间发生了新的组合，是否控制两对相对性状的遗传因子也发生了组合？F1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设计F1的测交实验，预测后代表现型及比例，作出测交图解，脑海中推想的过程进行测交实验，得出测交结果假设成立，得出自由组合定律孟德尔得出自由组合定律的过程中也运用了假说演绎法，请回忆孟德尔的杂交实验（二）的实验过程填写下表自由组合定律基础条件适用范围分离定律两对或两对以上控制不同性状的遗传因子的分离和组合互不干扰有性生殖生物，真核生物，细胞核遗传孟德尔的豌豆杂交实验（二）第二课时第1节1.能够分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。2.能够说出基因型、表型和等位基因的含义。3.通过情景案例分析，能够运用所学的自由组合定律解决一些生产生活问题。自由组合定律配子互不干扰同一性状自由组合孟德尔孟德尔因发现分离定律与自由组合定律被后人公认为“遗传学之父”孟德尔实验方法的启示一、思考讨论分析孟德尔获得成功的原因请同学们先阅读课本12页的思考讨论，回答以下问题：1.用豌豆作杂交实验的材料有哪些优点？这说明实验材料的选择在科学研究中起着怎样的作用？2.如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他能不能对分离现象作出解释？3.用字母作为符号，在孟德尔的推理过程中起到了什么作用？二、孟德尔获得成功的原因第一．科学选择实验材料，是科学研究取得成功的重要保障之一。第二．精心设计实验方法。

1、由单因子到多因子的研究方法

2、首创测交法，用以验证提出的假说第三．精确的统计分析用统计学方法对实验结果进行分析。

将数学方法引入对遗传实验结果的处理和分析中第四．创造性地使用科学符号体系。

用字母作为符号分析遗传图解简便、准确第五．运用正确的科学方法。假说——演绎法1900年，三位植物学家：荷兰植物学家德弗里斯、德国植物学家科伦斯、奥地利植物学家切尔马克通过各自独立的工作，在《德国柏林植物学会》杂志发表3篇植物杂交论文，在论文发表前夕查阅文献，三人几乎同时发现了孟德尔1866年发表的论文——《植物杂交实验》，并且不得不承认是孟德尔首先发现了遗传的基本规律。1900年也成为了遗传学史乃至生物科学史上划时代的一年。在科伦斯和切尔马克的建议下，学术界使用“孟德尔定律”为这一理论命名，这个阶段被称为“孟德尔定律的再发现”。孟德尔遗传规律的再次发现相关资料1909年，丹麦遗传学家约翰逊在《精密遗传学原理》一书中根据希腊语“给予生命”之义，创造“基因”一词来代替孟德尔假定的“遗传因子”。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；基因型：与表现型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型为DD或Dd，矮茎豌豆的基因型为dd；等位基因：控制相对性状的基因，如D和d观赏植物——藏报春，让基因型为AA的植株在20～25℃的环境条件下生长，植物开红花。如果让它在30℃的环境条件下生长，则开白花。表现型、基因型的相互关系请同学们思考为什么藏报春基因型均为AA，但植物开花颜色却不同呢？基因型是表现型的内在因素，表现型是基因型的表现形式相同环境——表现型相同不同环境——表现型可能不同表现型是基因型与环境相互作用的结果表现型相同——基因型不一定相同基因型相同表现型=基因型+环境孟德尔遗传规律的应用一、动植物育种杂交育种：将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。假如你是一位育种工作者，不同品种的水稻，一个品种无芒、不抗病（aarr）；另一个品种有芒、抗病（AARR）。如何得到能够稳定遗传的无芒抗病的类型?将你的设想用遗传图解表示出来。1、子二代具有显性优良性状的品种都能稳定遗传吗？为什么？2、如何才能得到稳定遗传的优良品种？3、如果需要选育的优良性状是隐性性状，如何进行选育？培育纯合子品种：两种优良性状亲本杂交——子一代自交——再选育不能，子二代为杂交一代是杂合子，后代会出现性状分离。如果选育的优良性状是隐性性状,一旦出现就是纯合的,不需要再连续自交。AARRaarr×PAaRr有芒抗病无芒不抗病有芒抗病F1有芒抗病无芒抗病有芒不抗病无芒不抗病F2aaRRaaRr无芒抗病aaRRA

R

A

rraarr自交选择选纯集优选育杂交育种优点：缺点：使分散在同一物种或不同品种中的多个优良性状集中于个体，即“集优”。（1）育种时间长（2）局限于同一物种或亲缘关系较近的个体（3）由于杂种优势，杂种子一代在性状上优于两亲本，并不要求遗传上的稳定性，因此，需年年制种目的：实质：将优良性状进行组合对不同的基因进行组合二、医学实践为遗传病的预测和诊断提供理论依据。临床上一个家系中如果出现两种遗传病的患者，而且是单基因遗传病，那么在大多数情况下，可以按自由组合定律来分析。例如：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)的孩子。则双亲的基因型、后代的表现型及概率怎样？亲代母亲（正常指）

父亲（多指）

1/2pD1/2pd子代配子1/4PD1/4Pd1/4pD1/4pd1/8ppDD正常1/8ppDd正常1/8ppDd正常1/8PpDD多指1/8PpDd多指1/8PpDd多指1/8Ppdd多指先天聋哑1/8ppdd先天聋哑正常3/8多指3/8先天聋哑1/8多指、先天聋哑1/8ppDdPpDd两病概率计算的方法当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率分析如下：患甲病概率(m)患乙病概率(n)不患甲病概率(1-m)不患乙病概率(1-n)①④②③序号类型计算公式①同时患两病概率②只患甲病概率③只患乙病概率④不患病概率拓展求解患病概率只患一种病概率mnm(1-n)①+②+③或1-④②+③或1-（①+④）n(1-m)(1-m)

(1-n)练习：一个正常的女人与一个并指（Bb）的男人结婚，他们生了一个患白化病（aa）且手指正常的孩子。求再生一个孩子：（1）只患并指的概率是

。（2）只患白化病的概率是

。（3）既患白化病又患并指的男孩的概率是

。（4）只患一种病的概率是

。（5）患病的概率是

。1、明确亲本基因型患白化病（aa）且手指正常的孩子aabbAabb（妻）、AaBb（夫）该夫妇基因型2、确定患病概率1/21/21/43/4①④②③白化病概率非并指概率并指概率白化病概率练习：一个正常的女人与一个并指（Bb）的男人结婚，他们生了一个患白化病（aa）且手指正常的孩子。求再生一个孩子：（1）只患并指的概率是

。（2）只患白化病的概率是

。（3）既患白化病又患并指的男孩的概率是

。（4）只患一种病的概率是

。（5）患病的概率是

。3/81/81/161/25/8孟德尔的豌豆杂交实验（二）孟德尔获得成功的原因①恰当的实验材料②聚焦关键性状③科学的实验方法④科学合理地运用统计学方法对实验结果进行统计分析⑤坚持不懈的研究精神表型(表现型）➡指生物个体表现出来的性状。➡与表型有关的基因组成。基因型等位基因➡控制相对性状的基因，叫作等位基因。应用杂交育种➡既抗倒伏又抗条锈病的纯种小麦培育医学实践➡白化病筛查与诊断孟德尔遗传规律的再发现及其1．牵牛花的红花（A）对白花（a）为显性，阔叶（B）对窄叶（b）为显性。纯合红花窄叶和纯合白花阔叶杂交的后代再与“某植株”杂交，其后代中红花阔叶、红花窄叶、白花阔叶、白花窄叶的比依次是3：1：3：1，遗传遵循基因的自由组合定律。“某植株”的基因型是（

）A．aaBBB．aaBbC．AaBbD．AabbB2．某植物果皮颜色受两对等位基因D/d和E/e控制，且D基因制约E、e基因的作用。该植物自交，其子代植株果皮表现为白色126株、黄色33株、绿色11株。则所得子代中，纯种黄色个体的基因型是（

）A．ddEEB．ddEeC．DDEED．DDeeA孟德尔的豌豆杂交实验（二）第三课时第1节1、能运用拆分法解决配子、基因型和表型的类型及概率计算问题2、能够运用自由组合定律，解决性状分离比9:3:3:1的变式问题分离定律和自由组合定律的关系

两大遗传定律在生物的性状遗传中______进行，______起作用。

分离定律是自由组合定律的_____。同时同时基础思考•讨论等位基因对数（各自独立遗传）F1产生的配子种类F2基因型种类F2表现型种类１对Aa2对AaBb3对AaBbCcn对AaBbCcDd……348278???92n3n2n422一、用分离定律解决自由组合定律问题例题：豌豆黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒(R)皱粒(r)为显性，两对性状独立遗传。YyRr产生配子种类有

种，产生Yr型配子的概率为

；

YyRr与Yyrr杂交，配子间有

种结合方式；后代有

种基因型，后代有

种表型，其中基因型为YYrr的个体占后代总数的比例为

。41/48641/8YRYryRyrYryrYYRrYyRrYYrrYyrrYyRryyRrYyrryyrr棋盘法：YyRr配子Yyrr配子表型：黄圆：YYRr、YyRr黄皱：YYrr、Yyrr绿圆：yyRr绿皱：yyrr

只要符合自由组合定律，一定符合分离定律，因此在解答复杂的自由组合定律问题时，可以将其转化为简单的分离定律问题分别进行分析,将每对基因或杂交组合单独处理、彼此相乘,其理论依据是概率理论中的乘法原理。拆分法:单独计算,组合相乘,同类相加。

思考：AaBbCcDD产生配子种类有多少？产生AbCD型配子的概率为多少？AaBbCcDD2221×××＝81/2A×1/2b×1/2C×1D＝1/81、配子的类型及其概率计算问题先将AaBbCcDD拆分练习：3.AaBbCC，产生的配子abc的概率=2.AaBbCc，产生的配子Abc的概率=1/801.AaBbDd产生

种配子，

AaBbDD产生

种配子。842、基因型种类及其概率计算问题思考：AaBbCc与AABbCc杂交，后代有多少种基因型？其中基因型为AABBCC的个体占后代总数的比例为多少？先将AaBbCcxAABbCc拆分第一步：①

AaxAA②BbxBb③

CcxCc后代有3种基因型（1BB：2Bb：1bb）后代有3种基因型（1CC：2Cc：1cc）后代有2种基因型（1AA：1Aa）第二步：再计算两亲本杂交，后代基因型种类有2x3x3＝18基因型为AABBCC的个体占后代总数的比例为1/2AAx1/4BBx1/4CC＝1/32C练习：假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，两对性状独立遗传。用一个纯合易感病的矮秆品种（抗倒伏）与一个纯合抗病高秆品种（易倒伏）杂交，F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为（）A.ddRR,1/8

B.ddRr,1/16

C.ddRR,1/16和ddRr

,

1/8

D.DDrr,1/16和DdRR,1/83、表型种类及其概率计算问题思考：AaBbCc与AABbCc杂交，后代有多少种表型？其中全显性个体（A

B

C

）占所有后代的比例是多少？第一步：先将AaBbCcxAABbCc分解为三个分离定律①AaxAA②BbxBb③CcxCc第二步：再计算两亲本杂交后代表型的种类1x2x2＝4全显性个体A

B

C

1A

x3/4B

x3/4C

=9/16后代有1种表型（A

）后代有2种表型（3B：1bb后代有2种表型（3C

：1cc）练习：决定小鼠毛色为黑(B)/褐(b)色、有(s)/无(S)白斑的两对等位基因独立遗传。基因型为BbSs的小鼠间相互交配，后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是()A．1/16B．3/16C．7/16D．9/16B二、根据子代推断亲代的基因型、表型1、填空法根据亲子代的表型推断基因型写基因型：根据

尽可能地写出基因型，把能确定的基因写出来，不能确定的暂时来空出第一步：第二步：填空：根据子代的表型填写空白处的基因，该步骤的关键是抓住子代中的

类型。表型隐性豚鼠的皮毛黑色(D)对白色(d)为显性，粗糙(R)对光滑(r)为显性，现有皮毛为黑色光滑与白色粗糙的豚鼠杂交，其后代表现型为：黑色粗糙18只、黑色光滑15只、白色粗糙16只、白色光滑19只，则亲本的基因型为______________。Ddrr和ddRr

两对独立遗传的等位基因（A、a和B，b，且两对基因为完全显性）分别控制某植株的两对相对性状。该植株自交产生的后代性状分离比如下，请尝试分析出该植株的基因型。（1）、该植株自交后代性状分离比为1：1：1：1，该植株基因型为

。（2）、该植株自交后代性状分离比为3：3：1：1，该植株基因型为

。2、性状比法——根据子代特定的性状比，确定亲代的基因型AaBb×aabb或Aabb×aaBbAaBb×Aabb或AaBb×aaBb三、性状分离比9:3:3:1的变式及其应用例题1：若某种花的花色，有两对等位基因控制（A/B），但当基因型中有A和B同时存在时，花色开红花；单独存在时开粉花，其他类型则开白花。当基因型为AaBb的红花进行自交，后代分离比为：

。9A_B_白花9：6：13A_bb3aaB_红花1aabb粉花9：6：11、“和”为16的、由非等位基因间的相互作用导致的特殊分离比练习：假设家鼠的毛色由A、a和B、b两对等位基因控制，两对等位基因遵循自由组合定律。现有基因型为AaBb的个体与AaBb个体交配，子代中出现黑色家鼠∶浅黄色家鼠∶白化家鼠=9∶6∶1，则子代浅黄色个体的基因型有（）A．2种 B．4种C．5种

D．9种B例题2：若某种花的花色，有两对等位基因控制（A/B），但当基因型中有A或B其中任意一个显性基因存在时，花色开红花；其他类型则开白花。当基因型为AaBb的红花进行自交，后代分离比为：

。

9A_B_3A_bb3aaB_红色1aabb白色15：115：1练习：荠菜果实形状——三角形和卵圆形由位于两对同源染色体上的基因A、a和B、b决定。基因型为AaBb的个体自交，F1中三角形∶卵圆形＝301∶20。在F1的三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代均为三角形果实，这样的个体在F1的三角形果实荠菜中所占的比例为(

)A．1/15

B．7/15

C．3/16

D．7/16B总结2、“和”为16的显性基因累加效应导致的特殊分离比人类的皮肤含有黑色素，黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A/a、B/b)控制，显性基因A和B可以使黑色素量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。一个基因型为AaBb的男性