1.2 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2-1

第1章遗传因子的发现第2节

孟德尔的杂交实验（二）

温故知新：研究分离定律的科学方法提出问题为什么F2中出现3:1的性状分离比？作出假说遗传因子决定生物的性状遗传因子成对存在遗传因子在形成配子时分离雌雄配子在受精时随机结合演绎推理Dd×dd测交后代分离比为1:1实验验证实验结果与推理符合，说明假说正确得出结论分离定律：性状分离现象：对分离现象的解释：预测测交结果：进行测交实验：分离定律的发现过程——假说—演绎法产生配子时，成对的遗传因子彼此分离Dd体细胞Dd配子分离定律只适用于一对相对性状的遗传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影响？2.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？不一定。在生活中，也可以看到黄色皱缩的豌豆及绿色饱满的豌豆。问题探讨不影响

孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来看，包括两种类型：一种是绿色皱粒的，一种是黄色圆粒的。子叶子叶01两对相对性状的杂交实验黄色对绿色为显，圆粒对皱粒是显F1黄色圆粒绿色皱粒P×黄色圆粒F2黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒315101108329：3：3：1×——黄色皱粒和绿色圆粒亲本类型：表型与亲代（P代）相同的类型重组类型：表型与亲代（P代）不同的类型（1）黄色和绿色、圆粒和皱粒哪个是显性性状,哪个是隐性性状?（2）F2出现新的性状组合具体是什么?思考：①F2为什么会出现新的性状组合？②F2为什么会出现9:3:3:1的性状分离比？③这与一对相对性状杂交实验中F2的3:1的数量有联系吗？两对相对性状的杂交实验发现问题对每一对相对性状单独进行分析F1黄色圆粒绿色皱粒P×黄色圆粒F2黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒315101108329331：：：×种子形状315+108=423｛圆粒种子皱粒种子101+32=133圆粒∶皱粒≈黄色∶绿色≈3∶13∶1表明：每一对相对性状的遗传，依然遵循分离定律。子叶颜色｛黄色种子绿色种子315+101=416108+32=140两对相对性状的杂交实验每一对相对性状的传递规律仍然遵循着_________________。也就是说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___________的。基因的分离定律互不干扰据此分析发现：将两对相对性状一并考虑，不同性状之间发生了新的组合，那么控制性状的遗传因子是否也发生了自由组合呢？两对相对性状的杂交实验（3黄色：1绿色）×（3圆粒：1皱粒）9

黄色圆粒3绿色圆粒3黄色皱粒1绿色皱粒把两对性状联系在一起分析F1绿色皱粒P×黄色圆粒YYRRyyrrYRyr配子黄色圆粒YyRrYyF1配子RrYR1:1:1:1Yr

yR

yr对自由组合现象的解释做出假设F1产生的雌雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，且数量比为1:1:1:1假说1：圆粒与皱粒分别由R、r控制；

黄色与绿色分别由Y、y控制。假说2：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。假说3：受精时,雌雄配子结合是随机的。Q2：上述两个亲本产生的配子又是如何表示？Q1：上述两个亲本的遗传因子组成如何表示？Q3：F1能产生几种配子？比例如何？YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr黄圆1YYRR2YyRR2

YYRr4YyRr绿圆绿皱1YYrr2Yyrr1yyRR2yyRr1yyrr♂♀雌雄配子结合方式

种,F2基因型

种,F2表现型

种。16949Y_R_3yyR_3Y_rr1yyrr黄皱F2对自由组合现象的解释双显单显双隐YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr♂♀F2对自由组合现象的解释F2

中亲本性状的个体占F2

____F2

中重组型个体占F2

____F2

中纯合子占F2

____5/83/81/4F2

中双杂合占F2

____1/4F2

中单杂合占F2

____1/2分枝法YyRrX

YyRr¼YY½Yy¼yyYyxYyRrxRr¼RR½Rr¼rr¼RR½Rr¼rr¼RR½Rr¼rr1/8YYRr1/16YYrr1/16YYRR1/4YyRr1/8Yyrr1/8YyRR1/8yyRr1/16yyrr1/16yyRR测交实验：配子YRYryRyrF1表现型YyRrYyrryyRryyrr黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒（杂种子一代）

（隐性纯合子）

黄色圆粒

×绿色皱粒

YyRryyrr1∶1∶1∶1yr对自由组合现象的验证演绎推理P

黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒实际子粒数F1作母本

31

27

26

26F1作父本

24

22

25

26不同性状的数量比

1：1：1：1表现型项目（1）黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的F1测交实验结果实验验证对自由组合现象的验证预期结果实际结果一致假说正确（2）实验结论:

实验结果与演绎推理结果一致，四种表现型实际子粒数比接近1：1：1：1，从而证实了F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。自由组合定律(孟德尔第二定律)总结规律孟德尔第二定律—自由组合定律(1)定义：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__________。互不干扰自由组合分离(2)发生时间:

(3)实质:形成配子（精子、卵细胞）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。(4)适用范围：①

真核生物的性状遗传。②

有性生殖生物的性状遗传。③

细胞核遗传。④

两对及两对以上相对性状的遗传。练习自由组合定律发生在上图的哪些过程？

①②④⑤④⑤基因分离定律呢？过程③⑥体现的是什么过程？精卵的随机结合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________。同时同时基础发现问题提出问题作出假说演绎推理实验检验得出结论假说演绎法两对相对性状的杂交实验

F2表现9：3：3：1分离比对自由组合现象的解释设计测交实验测交实验孟德尔定律验证自由组合定律的方法验证方法结论自交法F1自交后代的性状分离比为

，则遵循基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制测交法F1测交后代的性状比例为

，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制，则遵循自由组合定律花粉鉴定法F1若有四种花粉，比例为

，则遵循自由组合定律9∶3∶3∶11∶1∶1∶11∶1∶1∶11、若有两亲本杂交，后代性状出现了1:1:1:1的比例，能否确定两亲本的遗传因子组成就是YyRr和yyrr？2、若有两亲本杂交，F2性状出现了9:3:3:1的比例，能否确定两亲本的遗传因子组成就是YYRR和yyrr？还可能是Yyrr和yyRrF2性状出现了9:3:3:1的比例，则F1的遗传因子组成是YyRr，则亲本P的遗传因子组成还可能是YYrr和yyRR用笔记本画遗传图解：

①YyRr自交

②Yyrr和yyRr测交

③Yyrr和yyrr杂交作业：02孟德尔实验方法的启示科学选材：豌豆作实验材料。从简单到复杂的研究顺序，即一对相对性状到两对相对性状的研究方法。运用统计学的方法对实验结果进行了统计分析运用假说－演绎法这一科学方法。提出新概念及运用符号体系表达概念设计了测交实验自身锲而不舍的精神思考·讨论

孟德尔实验方法的启示（成功原因）03孟德尔遗传规律的再发现孟德尔遗传规律的再发现基因：即遗传因子基因型：与表现型有关的基因组成表型：生物个体表现出来的性状等位基因：控制相对性状的基因。如：D和d1.1900年，孟德尔的遗传规律被重新提出2.1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为“基因”;并提出了表现型和基因型的概念。×判断：基因是由孟德尔提出来的。（

）相同基因：控制相同性状的基因。如：D和D表现型=基因型+环境（生物的性状由基因和环境共同决定）控制

基因→→性状显性基因→→显性性状→隐性性状隐性基因→→相对性状等位基因→→表现型基因型→①基因型相同，表现型一定相同。②表现型相同，基因型一定相同。③基因型是决定表现型的主要因素。④在不同条件下，即使基因型相同，表现型也未必相同。水毛茛如Dd和DD都是高茎孟德尔遗传规律的再发现04孟德尔遗传规律的应用1.指导育种：可使不同亲本的优良性状自由组合到一起例1：现有纯合的抗倒伏易染条锈病（DDTT）和易倒伏抗条锈病（ddtt）的小麦。如果你是育种工作者，你应该怎样操作才能得到既抗倒伏又抗条锈病的纯种（DDtt）？例2：假设现有长毛立耳猫(BBEE)和短毛折耳猫(bbee)，你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)？写出育种方案(图解)。孟德尔遗传规律的应用可以将其种子直接卖给农民作为良种吗？DDTT×ddttDdTt×9331D_T_D_ttddT_ddttDDtt/DdttF2F1P抗倒伏易染条锈病易倒伏抗条锈病抗倒伏易染条锈病抗倒伏抗锈病Fn

DDtt例1：现有纯合的抗倒伏易染条锈病（DDTT）和易倒伏抗条锈病（ddtt）的小麦。如果你是育种工作者，你应该怎样操作才能得到既抗倒伏又抗条锈病的纯种（DDtt）？亲本杂交F1×F2选种思路：连续自交和选育（1）培育植物新品种：连续自交，直至不出现性状分离为止抗倒伏抗锈病

DDtt长毛立耳短毛折耳BBEEbbee长毛立耳BbEe长立长折短立短折Bbee/BBee杂交F1间交配选优测交相互交配BBeeBbee×bbee短毛折耳Bbee(长毛折耳)Bbeebbee长毛折耳短毛折耳（2）培育动物新品种：F2F1P例：假设现有长毛立耳猫(BBEE)和短毛折耳猫(bbee)，你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)？写出育种方案(图解)。短毛折耳猫(bbee)长毛立耳猫(BBEE)长毛折耳猫(BBee)？①植物杂交育种中，获得优良性状的显性纯合子，一般选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型，

。②动物杂交育种中，优良性状的纯合子获得一般采用

，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。④优点：操作简便，可以把多个品种优良性状集中在一起（“集优”）

⑤缺点：育种所需时间较长。1动植物杂交育种

总结连续自交至不发生性状分离为止测交孟德尔遗传规律的应用2.医学：预测和诊断遗传病的理论依据

人们可以根据基因自由组合定律来分析家族中双亲基因型情况,推断出后代基因型、表现型以及它们出现的概率，为人类遗传病的预测和诊断提供理论依据。例：人类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现型正常。他们所生的孩子中，患白化病的概率是多少？答案：1/4孟德尔遗传规律的应用白化病一、两对相对性状的遗传实验二、对自由组合现象的解释(假说)三、对自由组合现象解释的验证四、自由组合定律五、孟德尔成功的原因六、孟德尔遗传规律的再发现小结分离定律和自由组合定律的区别和联系：分离定律自由组合定律研究的相对形状涉及的遗传因子（或等位基因）F1配子的种类及其比值F2基因型及其比值F2表现型及比值一对一对两对（或多对）2种，比值相等两对（或多对）4种(2n),比值相等3种，1:2:19种(3n),(1:2:1)n2种，显:隐=3:14种(2n),9:3:3:1(3:1)n05自由组合定律的解题技巧例：AaBbCCDd产生的配子种类数：规律：2n种(n为等位基因对数)。Aa

Bb

CC

Dd拆析组↓

↓

↓

↓

22122×2×1×2＝23=8种练：AaBbCCDdEeFF产生的配子种类数：2×2×1×2×2×1＝24=16种1求配子种类数基因型、表现型类型的问题（亲代→子代）例：

AaBbCc×AaBbcc所产子代的基因型数的计算。3×3×2＝18种Aa×AaBb×BbCc×cc↓3种（AA、Aa、aa）↓3种↓2种拆析组练：

AabbCcDD×AaBbCcDD所产子代的基因型数的计算。3×2×3×1＝18种2求子代基因型的种类数：基因型、表现型类型的问题（亲代→子代）例:AaBb×AaBB产生的子代中基因型aaBB所占比例的计算Aa×AaBb×BB拆↓1/4aa↓1/2BB析1/4×1/2＝1/8组练:AaBbCc×AaBBCc的子代中基因型AaBBcc所占的比例为1/2×1/2×1/4＝1/163求子代个别基因型所占比例基因型、表现型类型的问题（亲代→子代）4求子代表现型种类基因型、表现型类型的问题（亲代→子代）例:AaBb×AaBB产生的子代中表现型的种类（完全显性）

Aa×AaBb×BB拆↓2↓1析2×1＝2组练:AaBbCc×AaBBCc的子代中表现型的种类2×1×2＝4例：人类的白化病（a）是一种隐性遗传病,多指（B）是一种显性遗传病,已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上,而且是独立遗传的,在一家庭中：A

B

A

bb父非白化多指母非白化非多指×白化非多指aabbaab患白化aa：患多指B

：不患白化A

：不患多指bb：1/43/41/21/2逆向组合法推断亲本基因型

（子代→亲代）1隐性纯合子突破法，根据子代表现型推断亲代基因型：（1）同时患两种的概率是______（2）表现正常的概率是______（3）只患一种病的概率是______（4）发病的概率是______1/81/23/85/8①只患白化（不患多指）：②只患多指（不患白化）：1/4×1/21/2×3/4①同时患两种病：1/8②只患一种病：1/21-3/8逆向组合法推断亲本基因型

（子代→亲代）子代性状比亲本基因型3：11：11：0Aa×AaAa×aaAA×＿＿AA×AAAA×AaAA×aaaa×aa2根据子代分离比解题：（1）9:3:3:1=（Aa×Aa）（Bb×Bb）AaBb×AaBb（3:1）×（3:1）子代：亲本：逆向组合法推断亲本基因型

（子代→亲代）子代性状比亲本基因型3：11：11：0Aa×AaAa×aaAA×＿＿AA×AAAA×AaAA×aaaa×aa2根据子代分离比解题：（2）1:1:1:1=（Aa×aa）（Bb×bb）AaBb×aabb或Aabb×aaBb（1:1）×（1:1）子代：亲本：逆向组合法推断亲本基因型

（子代→亲代）子代性状比亲本基因型3：11：11：0Aa×AaAa×aaAA×＿＿AA×AAAA×AaAA×aaaa×aa2根据子代分离比解题：（3）3:1:3:1=（Aa×Aa）（Bb×bb）AaBb×Aabb（3:1）×（1:1）子代：亲本：逆向组合法推断亲本基因型

（子代→亲代）子代性状比亲本基因型3：11：11：0Aa×AaAa×aaAA×＿＿AA×AAAA×AaAA×aaaa×aa2根据子代分离比解题：（4）3:1=（Aa×Aa）（BB×BB）或（BB×Bb）或（BB×bb）或（bb×bb）具体情况具体分析（3:1）×（1:0）子代：亲本：两对基因控制的性状遗传中异常分离比现象序号条件F1(AaBb)自交后代表现型比例1存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状，其余正常表现9∶6∶12(9A_B_):(3A_bb+3aaB_):1aabb(9A_B_):(3A_bb+3aaB_+1aabb)A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状“和”为16的由基因互作或致死导致的特殊分离比9∶7例4：现用一对纯合灰鼠杂交，F1都是黑鼠，F1中的雌雄个体相互交配，F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是(

)A.小鼠体色遗传遵循基因自由组合定律B.若F1与白鼠杂交，后代表现为2黑∶1灰∶1白C.F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2D.F2黑鼠有两种基因型

A序号条件F1(AaBb)自交后代比例34(9A_B_):(3A_bb):(3aaB_+1a