高中生物新教材同步必修第二册课件+讲义 第1章　第1节　第1课时　一对相对性状的杂交实验过程和解释

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最新人教版高中生物（必修二）同步课件一对相对性状的杂交实验过程和解释第1课时学习目标1.认同在科学探究中正确地选用实验材料、运用数学统计方法、提出新概念以及 应用符号体系表达概念的重要性。2.通过对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析，培养归纳与演绎、抽象与概括的 科学思维。内容索引一、豌豆用作遗传实验材料的优点二、一对相对性状的杂交实验三、对分离现象的解释网络构建课时对点练一、豌豆用作遗传实验材料的优点1.优点自花教材梳理纯种性状2.相关概念(1)自交：遗传因子组成相同的个体之间的交配，植物的 、同株异花传粉均属于自交。自花传粉(2)相对性状： 生物的 性状的不同表现类型，如豌豆的高茎和矮茎。(3)父本和母本：提供花粉的植株叫 ，接受花粉的植株叫 。一种同一种父本母本(1)玉米的黄粒与皱粒是一对相对性状(　　)(2)兔子的长毛和狗的短毛是一对相对性状(　　)(3)小鼠的灰身和黑身是一对相对性状(　　)××√判断正误人工异花传粉如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图并回答下列问题：核心探讨1.(1)该实验中父本是 ，母本是 。(2)操作①是 。矮茎豌豆高茎豌豆去雄2.母本去雄要在花蕾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。自花传粉自花传粉(自交)为母本提供花粉母本母本不需要3.第二次套袋前，虽然已经完成了人工传粉，但存在部分传粉不成功的可能，如果不套袋，就会 ，套袋是___________________、保证父本的花粉来自杂交实验指定父本的有效措施。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。有外来花粉干扰人工杂交过程防止外来花粉干扰4.对单性花的植株进行杂交 (填“需要”或“不需要”)去雄，原因是 ；杂交过程 (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避免外来花粉干扰需要人工异花传粉的过程去雄：除去母本未成熟花的全部雄蕊 ↓套袋：套上纸袋，避免外来花粉的干扰 ↓传粉：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 ↓再套袋：防止外来花粉的干扰，保证杂交所得到的种子是人工授粉后所结核心归纳1.花的结构一朵完整的花包括花柄、花托、花萼、花冠、雄蕊、雌蕊。具有上述所有结构的花称为完全花，不同植物完全花的结构基本相同。在花绽放之前，花萼和花冠对雄蕊和雌蕊有保护作用。雄蕊的花药中含有许多花粉，雌蕊的子房中有一枚或多枚胚珠。雄蕊和雌蕊与果实和种子的形成有直接关系，是花的主要结构。拓展延伸2.花的分类根据雌蕊和雄蕊的有无，可以将花分为单性花和两性花，在一朵花中同时具有雌蕊和雄蕊的花，叫作两性花；在一朵花中只有雌蕊或者只有雄蕊的花，叫作单性花，单性花中，只有雄蕊的花叫作雄花，只有雌蕊的花叫作雌花。3.传粉与受精的过程4.果实的发育花被花萼花冠凋落花蕊雄蕊：凋落雌蕊柱头和花柱：凋落子房子房壁―――→发育成果皮胚珠珠被―→种皮极核 ＋ 精子―→受精极核―→胚乳卵细胞＋精子―→受精卵―→胚种子果实1.水稻的花为两性花(即一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊)，玉米的花为单性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有关植物人工异花传粉的说法，正确的是A.对水稻进行杂交时需要对父本进行去雄B.对玉米进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋C.无论是水稻还是玉米，在杂交过程中都需要套袋D.无论是水稻还是玉米，在杂交过程中都需要去雄典题应用√对水稻(两性花)进行杂交时需要对母本进行去雄，防止其自交而影响实验结果，A错误；对玉米(单性花)进行杂交时，不需要进行去雄操作，B、D错误；无论是水稻还是玉米，在杂交过程中都需要套袋，以防止外来花粉干扰，C正确。2.下列相关概念中，错误的有几项①自花传粉是指两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程②异花传粉是指两朵花之间的传粉过程③玉米的黄粒和皱粒是一对相对性状④绵羊的白毛和黑毛是一对相对性状A.0项 B.1项 C.2项 D.3项√自花传粉是指两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程，①正确；异花传粉是指两朵花之间的传粉过程，②正确；相对性状是指一种生物的同一性状的不同表现类型，而玉米的黄粒和皱粒是不同性状，因此不是一对相对性状，③错误、④正确，即B正确。二、一对相对性状的杂交实验1.实验过程教材梳理矮茎高茎2.实验中相关符号及含义杂交自交母本父本子一代亲本子二代3.相关概念(1)杂交：遗传因子组成 的个体间的相互交配。(2)正交和反交：正交和反交是相对而言的，若甲类型个体作父本，乙类型个体作母本，称为正交，则甲类型个体作母本，乙类型个体作父本，称为 。(3)显性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代 出来的性状。(4)隐性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代 出来的性状。(5)性状分离：杂种后代中同时出现 和 的现象。不同反交显现未显现显性性状隐性性状(1)显性性状是子代能够表现出来的性状，隐性性状是子代不能表现出来的性状(　　)(2)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象(　　)(3)孟德尔通过豌豆的杂交和自交实验提出问题(　　)××判断正误√一对相对性状杂交实验的结果分析1.孟德尔选择让F1自交，其目的是什么？提示　判断亲代矮茎性状在遗传过程中是不是消失了。核心探讨2.在孟德尔一对相对性状的杂交实验中，否定融合遗传最有利的实验结果是什么？提示　 F2出现3∶1的性状分离比，在F1中消失的矮茎性状在F2中又出现了，说明双亲的遗传物质没有发生混合。3.请根据孟德尔豌豆杂交实验，归纳显、隐性性状的判断方法。(1)根据子代性状判断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 。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 。(2)根据子代性状分离比判断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 。显性性状隐性性状显性性状对性状分离的理解误区只有亲本性状相同而子代表现不同性状时才可称为“性状分离”。高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代既有高茎又有矮茎，不属于性状分离的概念范畴。核心归纳3.在下列遗传实例中，属于性状分离现象的是①高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代全为高茎豌豆②高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代有高有矮，数量比接近于1∶1③圆粒豌豆自交后代中，圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4④开粉色花的紫茉莉自交，后代出现红花、粉花、白花三种表现类型A.②③④ 　 B.③④ 　C.②③ 　 D.③典题应用√4.玉米的甜和非甜为一对相对性状，下列杂交实验能单独判断性状显隐性关系的是①甜×非甜→非甜②甜×非甜→100甜＋98非甜③甜×甜→甜④非甜×非甜→312非甜＋106甜A.①和② B.①和④ C.②和③ D.③和④√①甜×非甜→非甜，可以判断非甜为显性性状，①符合题意；②甜×非甜→100甜＋98非甜，子代表现类型为1∶1，无法判断显隐性，②不符合题意；③甜×甜→甜，甜可能为显性性状，也可能是隐性性状，③不符合题意；④非甜×非甜→312非甜＋106甜，子代表现类型为3∶1，非甜为显性性状，④符合题意。三、对分离现象的解释1.提出假说(1)生物的性状是由 决定的。(2)在体细胞中，遗传因子是 存在的。(3)生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的 彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对 中的一个。(4)受精时，雌雄配子的结合是 的。教材梳理遗传因子成对遗传因子遗传因子随机2.用遗传图解解释分离现象(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∶1ddDdDdDdDDDdDd3.相关概念(1)显性遗传因子：决定 的遗传因子为显性遗传因子，用大写字母表示。(2)隐性遗传因子：决定 的遗传因子为隐性遗传因子，用小写字母表示。(3)纯合子：遗传因子组成 的个体，如DD、dd。(4)杂合子：遗传因子组成 的个体，如Dd。显性性状相同隐性性状不同(1)双亲为显性，杂交后代有隐性纯合子，则双亲一定都是杂合子(　　)(2)杂合子自交后代一定是杂合子(　　)(3)杂合子与纯合子遗传因子组成不同，性状表现也不同(　　)√×判断正误×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？核心探讨生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离提示　不是，一般雄配子数量远远多于雌配子数量。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相互分离，雌雄个体中配子均为D∶d＝1∶1，受精时雌雄配子随机结合，F2中有1/4DD、1/2Dd表现为显性性状，1/4dd表现为隐性性状。1.F1自交后代出现3∶1的理论分离比所必须满足的五个理想条件核心归纳2.规范的遗传图解应该包括以下几个基本要点(1)左侧标注。一般在遗传图解的左侧用遗传学符号或文字做出鲜明的标识，代表这一行表示的内容，起到引领作用。如：P、配子、F1、F2等。(2)要明确写出亲代和子代的遗传因子组成、性状表现。有时还需要在亲代旁边标上父本、母本(或♂、♀符号)，尤其是题中明确要求了父本和母本、要区分正交和反交时。(3)要写出杂交(×)、自交(⊗)符号，以及表示遗传因子在上下代之间传递关系的箭头(注意不是线段)。(4)要写出最后一代的相关比例。5.下列有关孟德尔的豌豆7对相对性状的杂交实验的叙述，不正确的是A.虽然假说能圆满解释F1自交产生3∶1分离比的现象，但是假说不一定 成立B.运用统计学方法处理7对相对性状的杂交实验结果时，发现F2的分离比 都是类似的C.解释实验现象时，提出的主要假设是F1产生配子时，两个不同的遗传 因子彼此分离D.生物的雌雄配子数量相等，且随机结合典题应用√孟德尔认为受精时，雌雄配子的结合是随机的，但没有提出雌雄配子数量相等的假设性解释，D错误。6.F1的紫花豌豆自交时，假设由于某种因素的影响，含遗传因子A的雌配子失去了活性(即不能与雄配子结合)，请根据孟德尔对分离现象的解释进行推理，下列F2的性状表现及比例符合预期结果的是A.紫花∶白花＝1∶1 B.紫花∶白花＝2∶1C.紫花∶白花＝3∶1 D.全为紫花√F1的紫花(Aa)豌豆自交时，假设由于某种因素的影响，含遗传因子A的雌配子失去了活性，说明只有含遗传因子a的雌配子能与雄配子结合，而F1的紫花产生的雄配子中A∶a＝1∶1，所以根据孟德尔对分离现象的解释进行推理，F2的性状表现及比例是紫花(Aa)∶白花(aa)＝1∶1，A正确。网络构建课时对点练题组一　豌豆用作遗传实验材料的优点1.孟德尔选用豌豆作为遗传实验的材料获得了成功，主要原因之一是A.豌豆花瓣小，便于分离，有利于进行人工授粉B.豌豆的不同性状之间有明显的差异性，便于区分和统计C.豌豆开花前就已经完成了受粉，自然情况下一般都是纯种D.豌豆雌蕊的柱头只能接受本植株的花粉，无法进行人工授粉123456789101112131415√2.孟德尔通过豌豆杂交实验提出了遗传定律。如图是植物杂交过程示意图，下列相关叙述错误的是A.①和②操作应同时进行B.①操作的目的是避免自花传粉C.②操作是为了实现杂交D.每一次操作后都要对高茎花的雌蕊套袋123456789101112131415√①②分别为去雄和传粉，去雄的目的是避免自花传粉，传粉的目的是实现杂交，二者不是同时进行，去雄应在花蕾期进行，传粉应在雌蕊成熟后进行，A错误，B、C正确；123456789101112131415每一次操作后都要对高茎花的雌蕊套袋，以免外来花粉的干扰，D正确。3.下列各组中属于相对性状的是A.李清照描写海棠的词句“应是绿肥红瘦”中的“绿肥”与“红瘦”B.新疆棉花中的长绒棉与彩色棉C.“雄兔脚扑朔，雌兔眼迷离”中的“脚扑朔”与“眼迷离”D.兔的长毛和短毛123456789101112131415√123456789101112131415“应是绿肥红瘦”中的“绿肥”用来形容海棠花的绿叶，“红瘦”用来形容海棠花的红花，不是“同一性状”，A错误；新疆棉花中的长绒棉与彩色棉，分别为棉的长度及颜色，不是“同一性状”，B错误；“雄兔脚扑朔，雌兔眼迷离”中的“脚扑朔”与“眼迷离”是指雄兔的脚喜欢扑腾，雌兔的眼老是眯着，不是“同一性状”，C错误；兔的长毛和短毛符合“同种生物”和“同一性状”，属于相对性状，D正确。题组二　一对相对性状的杂交实验4.遗传学中，性状是指生物体所表现的形态结构、生理生化特征和行为方式等的统称。下列有关遗传性状的说法，正确的是A.豌豆豆荚的饱满与种子的皱缩是一对相对性状B.两个亲本杂交，子一代中显现的那个性状是显性性状C.苹果园中的一株苹果树，绝大多数花瓣呈粉色，少数呈红色的现象称 为性状分离D.开紫色花的萝卜自交子代中出现紫色、红色和白色三种花色的现象称 为性状分离123456789101112131415√豌豆豆荚的饱满和豆荚的不饱满是一对相对性状，种子的圆滑和种子的皱缩是另一对相对性状，A错误；具有两个相对性状的纯合亲本杂交，子一代中显现出来(而且是唯一)的性状才是显性性状，B错误；杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离，苹果园中的一株苹果树，绝大多数花瓣呈粉色，少数呈红色，由于花色不属于子代的性状表现，故不属于性状分离，C错误；开紫色花的萝卜是杂合子，其自交后代出现不同的性状，所以属于性状分离，D正确。1234567891011121314155.豌豆的花的腋生和顶生是一对相对性状，由一对等位基因决定。下列杂交组合中，能判断显隐性的是A.腋生×顶生→腋生、顶生B.腋生×腋生→腋生、顶生C.腋生×腋生→腋生D.顶生×顶生→顶生123456789101112131415√腋生×顶生→腋生、顶生，不能判断腋生和顶生之间的显隐性关系，A错误；腋生×腋生→腋生、顶生，后代出现性状分离，说明花的腋生相对于顶生是显性性状，B正确；腋生×腋生→腋生，这可能是纯合子自交，不能判断显隐性关系，C错误；顶生×顶生→顶生，这可能是纯合子自交，不能判断显隐性关系，D错误。123456789101112131415题组三　对分离现象的解释6.孟德尔对分离现象的原因提出了假说，下列不属于该假说内容的是A.杂种F1自交后代会产生3∶1的性状分离比B.豌豆种子的高茎和矮茎是由一对遗传因子控制的C.形成下一代新的植株时，雌雄配子的结合是随机的D.植物配子中只含有每对遗传因子中的一个123456789101112131415√杂种F1自交后代会产生3∶1的性状分离比是提出问题的基础，不属于假说内容，A错误。7.在豌豆杂交实验中，高茎与矮茎杂交，F2中高茎和矮茎的比为787∶277，上述实验结果出现的根本原因是A.显性遗传因子对隐性遗传因子有显性作用B.F1自交，后代出现性状分离C.雌雄配子的结合是随机的D.F1产生配子时，显性遗传因子和隐性遗传因子彼此分离123456789101112131415√显性遗传因子对隐性遗传因子有显性作用，这是出现3∶1的条件，不是根本原因，A不符合题意；F1自交，后代出现性状分离，这是现象，不是3∶1性状分离比出现的根本原因，B不符合题意；雌雄配子的结合是随机的，这是出现3∶1的条件，不是根本原因，C不符合题意；3∶1性状分离比出现的根本原因是：F1产生配子时，显性遗传因子和隐性遗传因子彼此分离，D符合题意。1234567891011121314158.下列关于纯合子与杂合子的叙述中，正确的是A.纯合子中不含隐性遗传因子B.杂合子的自交后代全是杂合子C.纯合子的自交后代全是纯合子D.杂合子的双亲至少一方是杂合子123456789101112131415√123456789101112131415隐性纯合子含有隐性遗传因子；杂合子的自交后代既有杂合子，也有纯合子；纯合子能稳定遗传，其自交后代都是纯合子；杂合子的双亲可以都是纯合子，一个是显性纯合子，一个是隐性纯合子。9.(2022·河南安阳高一期末)融合遗传认为，两亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。按照上述观点，在孟德尔红色花与白色花一对相对性状的杂交实验中应出现的实验结果的是A.F1全为红色花，F2的性状分离比为红色花∶粉色花∶白色花为1∶2∶1B.F1全为红色花，F2的性状分离比为红色花∶白色花为3∶1C.F1全为粉色花，F2的性状分离比为红色花∶白色花为3∶1D.F1全为粉色花，F2的性状全为粉色花123456789101112131415√123456789101112131415融合遗传方式认为遗传因子或遗传物质相遇的时候，彼此会相互混合，从而形成中间类型的后代个体。红色花与白色花杂交，F1性状介于两个亲本之间，应全为粉色花。因为融合遗传认为控制红色花与白色花的遗传物质会在子代体内发生混合后再也不能分开，所以，让F1自交，F2不会发生性状分离，还应该是粉色花，D正确。10.在豚鼠中，黑色皮毛对白色皮毛为显性。如果一对杂合的黑毛豚鼠交配，一胎产下4仔，此4仔的性状表现可能是①全部黑色　②3黑1白　③1黑3白　④全部白色A.② B.①②C.①②③ D.①②③④√123456789101112131415杂合子在交配产仔时，一胎虽然产了4仔，但每一仔的性状都有3/4的可能性为黑色，1/4的可能性为白色，所以，在子代数量较少时各种情况都有可能出现。11.玉米的紫粒和黄粒是一对相对性状。某一黄粒品系X，单独种植全结黄粒；若与紫粒品系Y混合种植，X植株上所结玉米既有黄粒，也有紫粒。下列有关分析正确的是A.品系X是杂种 B.黄粒是显性性状C.品系Y是杂种 D.紫粒是显性性状123456789101112131415√123456789101112131415黄粒品系X，单独种植全结黄粒，说明品系X是纯种，A错误；黄粒品系X接受紫粒的花粉，所结玉米既有黄粒，也有紫粒，说明紫粒是显性性状，黄粒是隐性性状，B错误；黄粒品系X与紫粒品系Y混合种植，繁殖方式既有自交也有杂交，故根据子代性状表现无法判断品系Y是杂种，C错误；黄粒品系X接受紫粒的花粉，所结玉米既有黄粒，也有紫粒，说明紫粒是显性性状，D正确。12.进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择的一对性状是子叶颜色，豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。下表是孟德尔用杂交法得到的子一代(F1)分别作父本、母本进行杂交的实验结果，下列说法正确的是A.图示雌配子Y与雄配子Y数目相等B.③的子叶颜色与F1相同C.①和②都是黄色子叶、③是绿色子叶D.产生F1的亲本一定是YY(♀)和yy(♂)123456789101112131415√123456789101112131415由表可推知，F2中①、②、③的遗传因子组成分别是Yy、Yy、yy，故①、②的子叶颜色为黄色，③的子叶颜色为绿色。豌豆产生的雄配子数目多于雌配子；产生F1的亲本的遗传因子组成可以是YY(♀)和yy(♂)，也可以是YY(♂)和yy(♀)。13.在一对相对性状的杂交实验中，孟德尔认为F2显性性状的个体可以有两种类型：它可以是亲本的“恒定”类型或F1的“杂交体”类型。他继续用F2的显性性状个体自交来检验是哪种类型。下列分析错误的是A.F2中的“恒定”类型，后代不发生性状分离B.F2中的“杂交体”类型，后代会出现3∶1的性状分离比C.F2中“恒定”类型与“杂交体”类型个体比例为1∶2D.F3中显性性状与隐性性状的个体比例为9∶1123456789101112131415√123456789101112131415假设相关遗传因子用D、d表示，F2的显性性状个体为1/3DD、2/3Dd，自交后代中dd＝1/4×2/3＝1/6，D_＝1－1/6＝5/6，F3中显性性状与隐性性状的个体比例为5∶1，故D错误。14.观察南瓜果实的颜色遗传图解，据图回答下列问题：(1)果实的黄色和白色是一对相对性状吗？_____。判断的依据是_________________________________________________。(2)果实的颜色中属于显性性状的是______，判断依据是__________________________________。(3)F1中出现黄果和白果，属于性状分离吗？______。判断依据是____________________________________________________________________________。123456789101112131415是黄色与白色属于同种生物的同一种性状的不同表现类型白色F1中的白果自交后代出现了性状分离不属于应是杂种自交后出现的，而F1出现的黄果和白果是一对相对性状杂交得到的性状分离123456789101112131415由图解看出：两个具有相对性状的亲本杂交，F1出现了两种类型，不能判断显隐性，也不符合性状分离。F1中的白果自交，出现了性状分离，可判断白色为显性性状。15.玉米是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，下部开雌花。在一个育种实验中，采用A、B两棵植株进行如图所示的杂交实验：实验Ⅰ：将植株A的花粉粒转移到同一植株的雌花上，受粉后，雌花发育成穗轴上的玉米粒。实验Ⅱ：将植株B的花粉粒转移到同一植株的雌花上，进行受粉。实验Ⅲ：将植株A的花粉粒转移到植株B的另一雌花上进行受粉。123456789101112131415上述三组实验所获得玉米粒的颜色如下表所示：123456789101112131415(1)在玉米粒颜色这一对相对性状中，隐性性状是______，判断的理由是_____________________________________________________________________。黄色实验Ⅰ中子代出现了3∶1的性状分离比，即紫红色玉米粒∶黄色玉米粒≈3∶1从实验Ⅰ可知，植株A自交，后代发生性状分离，且性状分离比为紫红色玉米粒∶黄色玉米粒≈3∶1，说明黄色为隐性性状。123456789101112131415123456789101112131415(2)用G代表决定显性性状的遗传因子，g代表决定隐性性状的遗传因子，则植株A的遗传因子组成为_____，植株B的遗传因子组成为_____。实验Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒的遗传因子组成为__________。(3)实验Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒中杂合子所占比例为_____。GgggGg或GG2/3实验Ⅰ为Gg自交，后代紫红色玉米粒为1/3GG、2/3Gg，即紫红色玉米粒中杂合子所占比例为2/3。123456789101112131415