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生物必修2《遗传与进化》第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）教学演示课件ppt
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这是一份生物必修2《遗传与进化》第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）教学演示课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了导入新课情境引入，导入新课复习引入，圆粒∶皱粒≈3∶1，黄色∶绿色≈3∶1，亲本类型，重组类型，黄色∶绿色3∶1，圆粒∶皱粒3∶1，子叶颜色，互斥事件等内容，欢迎下载使用。
黄色子叶的豌豆一定是饱满的、绿色子叶的豌豆一定是皱缩的吗？决定子叶颜色的遗传因子与决定种子形状的遗传因子彼此会发生联系吗？将这2对遗传因子一起考虑时，它们之间的遗传又遵循什么规律呢？
环节一：两对相对性状的杂交实验（思路一）
孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交，无论正交还是反交，结出的种子(F1)都是黄色圆粒的。
无论是正交还是反交，结出的种子(F1)都是黄色圆粒的。这说明什么?
提示：说明黄色对绿色为显性，圆粒对皱粒为显性。
两对相对性状各自遵循分离定律
无论是豌豆种子的形状还是子叶的颜色，都遵循分离定律，即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。
F2中的黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。从数学的角度分析，9∶3∶3∶1与3∶1能否建立数学联系?
黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1
9∶3∶3∶1=(3∶1)(3∶1)=(3∶1)2
环节一：两对相对性状的杂交实验（思路二）
一、互斥事件和独立事件
互斥事件：抛一枚硬币，这枚硬币的正面和反面不会同时朝上。
独立事件：抛第一枚硬币并不会影响抛第二枚硬币，即事件A的发生并不影响事件B的发生。
二、豌豆两对相对性状的杂交实验
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呢？
2.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
无论正交还是反交，结出的种子(F1)都是黄色圆粒的。
如果决定子叶颜色为黄色的遗传因子用Y表示，决定子叶颜色为绿色的遗传因子用y表示；决定种子形状为圆粒的遗传因子用R表示，决定种子形状为皱粒的遗传因子用r表示。两个同学一组，一人写亲代到F1子叶颜色的遗传图解，另一人写亲代到F1种子形状的遗传图解。
孟德尔用F1进行自交，对F2中不同的性状类型进行了数量统计，出现了以下结果：
子叶颜色：P(黄色)=(315+101)/556≈3/4 P(绿色)=(108+32)/556≈1/4
种子形状：P(圆粒)=(315+108)/556≈3/4 P(皱粒)=(101+32)/556≈1/4
如果子叶颜色和种子形状是独立遗传的，预期F2中会有： [P(黄色)+P(绿色)]×[P(圆粒)+P(皱粒)]=[3/4(黄色)+1/4(绿色)]×[3/4(圆粒)+1/4(皱粒)]=9/16(黄色圆粒)+3/16(绿色圆粒)+3/16(黄色皱粒)+1/16(绿色皱粒) 从数学的角度可以写作：9∶3∶3∶1=(3∶1)2。
统计结果:F2中，黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒≈9∶3∶3∶1，与预期结果相符，说明子叶颜色和种子形状是独立遗传的。
结论：豌豆子叶颜色和种子形状的遗传都遵循分离定律，每对相对性状对其他相对性状没有影响，独立遗传。
两对相对性状的遗传都是独立的，那么决定相对性状的遗传因子的传递也是独立的吗？
环节二：对自由组合现象的解释（思路一）
1.对自由组合现象的解释
豌豆的黄色和绿色、圆滑和皱缩这两对相对性状是独立遗传的。在产生配子时，F1(YyRr)中Y与y、R与r的分离是相互独立的。
控制这两对相对性状的遗传因子之间可以自由组合。也就是说，Y与R或r结合的机会均等，y与R或r结合的机会也均等。
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
写出F1产生配子时，遗传因子分离和自由组合的过程及配子的种类。
2.按照解释绘制F1雌、雄配子随机结合产生F2
(1)书写棋盘表头——F1雌、雄配子
(2)填写棋盘内容——雌、雄配子结合产生F2
黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝
9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
根据孟德尔的假说，我们推测出了实验结果，且推测的实验结果与实际相符，也就是说，孟德尔的假说“每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合”成功地解释了F2中出现的新的性状组合及9∶3∶3∶1的性状分离比。那么，孟德尔的假说就是正确的吗？
环节二：对自由组合现象的解释（思路二）
模拟活动1 模拟F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，不成对的遗传因子自由组合。
将甲、乙两小桶分别摇匀，左手从甲桶取一个小球，代表Y、y彼此分离，右手从乙桶取一个小球，代表R、r彼此分离，左手和右手的小球组合在一起，代表不成对的遗传因子自由组合，产生配子。将小球放回原桶，摇匀，重复50次以上。填写记录表，进行统计。
模拟活动2 模拟F1自由组合产生的4种雌、雄配子随机结合形成F2 。
活动过程：一位同学从左侧的甲桶和乙桶中各随机抓取一个小球，组合在一起，形成雄配子，另一位同学从右侧的甲桶和乙桶中各随机抓取一个小球，组合在一起，形成雌配子，雌雄配子结合形成F2，第三位同学记录雌雄配子及F2的遗传因子组成。将小球放回原来的桶中，充分混匀。重复上述操作50次以上。记录并统计实验结果。
F2的性状有几种？其比例是多少？
提示：F2的性状有4种，其比例是9∶3∶3∶1。
F1产生的雌雄配子结合方式有多少种？F2的遗传因子组合形式有几种？
提示：F1产生的雌雄配子的结合方式有16种。 F2的遗传因子组合形式有9种。
F2中纯合子有哪几种？各占比例是多少？
提示：F2中纯合子有4种，分别为YYRR、YYrr、yyRR、yyrr，各占1/16。
F2中杂合子有哪几种？各占比例是多少？
提示：F2中杂合子有5种，双杂(YyRr)占1/4；单杂(YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr)各占1/8。
F2中重组性状有哪几种？各占比例是多少？
提示：F2中重组性状有2种，绿色圆粒和黄色皱粒，各占3/16。
F2的黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒各有哪几种遗传因子组合？
9黄色圆粒/Y_R_：1YYRR 2YYRr 2YyRR 4YyRr3黄色皱粒/Y_rr：1YYrr 2Yyrr3绿色圆粒/yyR_：1yyRR 2yyRr1绿色皱粒/yyrr：1yyrr
F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒4种性状组合的数量比是9∶3∶3∶1，孟德尔合理地解释了豌豆两对相对性状杂交实验的结果。
环节二：对自由组合现象的解释（思路三）
黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒≈9∶3∶3∶1
(3黄色∶1绿色)(3圆粒∶1皱粒)=9∶3∶3∶1
既然两对性状的遗传是独立的，那么控制性状的两对遗传因子可能也是独立的，即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。
F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，它们之间的数量比为1∶1∶1∶1。受精时，雌雄配子的结合是随机的。
雌雄配子的结合方式有16种
YYRR、YYRr、YyRR、YyRr
遗传因子的组合形式有9种
1.按遗传因子组成分类
环节三：对自由组合现象解释的验证（思路一）
正确的假说，不仅可以解释已有的实验结果，还应该能够预测另一些实验的结果。如果实验结果与预期相符，这个假说就得到了验证。
验证控制不同相对性状的遗传因子之间是否进行了自由组合，等同于验证F1产生的雌配子和雄配子是否各有4种，且数量比为1∶1∶1∶1。
如果他的假说成立，那么杂种子一代会产生4种数目相同的配子(YR、Yr、yR、yr)，隐性纯合子只产生一种配子(yr)。测交后代的遗传因子组成分别为YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr，对应的性状表现分别为黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，且数量比为1∶1∶1∶1。
完成演绎推理后，孟德尔进行了测交实验，并统计了子代的性状组合及数量，如表所示：
孟德尔发现无论是以F1作母本还是作父本，结果都与预测相符，证明了他的假说是正确的。
环节三：对自由组合现象解释的验证（思路二）
测交：F1与隐性纯合子杂交，用双隐性个体产生的yr配子检测F1是否产生了数量相等的4种配子，从而验证F1产生配子时成对的遗传因子是否分离，不同对的遗传因子是否自由组合。
孟德尔测交实验的统计数据：
测交实验的结果与演绎推理的预期结果一致，证明自由组合假说是正确的。
遗传因子组成为Yyrr的植株与遗传因子组成为yyRr的植株杂交，后代四种性状组合的数量比也是1∶1∶1∶1，算测交吗？能证明假说吗？
不能算测交，也不能证明假说。因为如果Y和r组合、y和R组合时，即不成对的遗传因子不进行自由组合，但是杂交后代依旧会出现1∶1∶1∶1的数量比。
自由组合定律：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。
自由组合定律的核心内容是什么？是否所有生物性状的遗传都遵循自由组合定律？
适用范围：(1)有性生殖的生物，真核细胞的核内遗传因子遗传时遵循自由组合定律。(2)两对及以上相对性状的遗传。(3)控制两对或两对以上性状的遗传因子是独立的。
F1雌雄配子随机结合形成F2的过程，体现了自由组合定律吗？
F1雌雄配子随机结合形成F2的过程，不体现自由组合定律，自由组合定律是在形成配子时体现的。
1.观察现象，提出问题——两对相对性状的杂交实验
2.作出假说，解释现象——对自由组合现象的解释
3.演绎推理，验证假说
4.理论升华，得出结论——自由组合定律
(1)控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；(2)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。
1.孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交，F1全部表现为黄色圆粒；F1自交，在F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的数量比为9∶3∶3∶1。这个杂交实验不能说明 ( )A.黄色对绿色为显性，圆粒对皱粒为显性B.豌豆子叶颜色和种子形状的遗传都遵循分离定律C.控制子叶颜色和种子形状的遗传因子相融合D.决定豌豆子叶颜色和决定种子形状的遗传因子互不影响
2.在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是 ( )A.F1产生Yr卵细胞和Yr精子的数量之比约为1∶1B.F2中，遗传因子组成不同于F1的占3/4C.F1产生的雌雄配子随机结合，体现了自由组合定律的实质D.F2两对相对性状均出现3∶1的性状分离比，说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律
黄色子叶的豌豆一定是饱满的、绿色子叶的豌豆一定是皱缩的吗？决定子叶颜色的遗传因子与决定种子形状的遗传因子彼此会发生联系吗？将这2对遗传因子一起考虑时，它们之间的遗传又遵循什么规律呢？
环节一：两对相对性状的杂交实验（思路一）
孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交，无论正交还是反交，结出的种子(F1)都是黄色圆粒的。
无论是正交还是反交，结出的种子(F1)都是黄色圆粒的。这说明什么?
提示：说明黄色对绿色为显性，圆粒对皱粒为显性。
两对相对性状各自遵循分离定律
无论是豌豆种子的形状还是子叶的颜色，都遵循分离定律，即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。
F2中的黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。从数学的角度分析，9∶3∶3∶1与3∶1能否建立数学联系?
黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1
9∶3∶3∶1=(3∶1)(3∶1)=(3∶1)2
环节一：两对相对性状的杂交实验（思路二）
一、互斥事件和独立事件
互斥事件：抛一枚硬币，这枚硬币的正面和反面不会同时朝上。
独立事件：抛第一枚硬币并不会影响抛第二枚硬币，即事件A的发生并不影响事件B的发生。
二、豌豆两对相对性状的杂交实验
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呢？
2.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
无论正交还是反交，结出的种子(F1)都是黄色圆粒的。
如果决定子叶颜色为黄色的遗传因子用Y表示，决定子叶颜色为绿色的遗传因子用y表示；决定种子形状为圆粒的遗传因子用R表示，决定种子形状为皱粒的遗传因子用r表示。两个同学一组，一人写亲代到F1子叶颜色的遗传图解，另一人写亲代到F1种子形状的遗传图解。
孟德尔用F1进行自交，对F2中不同的性状类型进行了数量统计，出现了以下结果：
子叶颜色：P(黄色)=(315+101)/556≈3/4 P(绿色)=(108+32)/556≈1/4
种子形状：P(圆粒)=(315+108)/556≈3/4 P(皱粒)=(101+32)/556≈1/4
如果子叶颜色和种子形状是独立遗传的，预期F2中会有： [P(黄色)+P(绿色)]×[P(圆粒)+P(皱粒)]=[3/4(黄色)+1/4(绿色)]×[3/4(圆粒)+1/4(皱粒)]=9/16(黄色圆粒)+3/16(绿色圆粒)+3/16(黄色皱粒)+1/16(绿色皱粒) 从数学的角度可以写作：9∶3∶3∶1=(3∶1)2。
统计结果:F2中，黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒≈9∶3∶3∶1，与预期结果相符，说明子叶颜色和种子形状是独立遗传的。
结论：豌豆子叶颜色和种子形状的遗传都遵循分离定律，每对相对性状对其他相对性状没有影响，独立遗传。
两对相对性状的遗传都是独立的，那么决定相对性状的遗传因子的传递也是独立的吗？
环节二：对自由组合现象的解释（思路一）
1.对自由组合现象的解释
豌豆的黄色和绿色、圆滑和皱缩这两对相对性状是独立遗传的。在产生配子时，F1(YyRr)中Y与y、R与r的分离是相互独立的。
控制这两对相对性状的遗传因子之间可以自由组合。也就是说，Y与R或r结合的机会均等，y与R或r结合的机会也均等。
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
写出F1产生配子时，遗传因子分离和自由组合的过程及配子的种类。
2.按照解释绘制F1雌、雄配子随机结合产生F2
(1)书写棋盘表头——F1雌、雄配子
(2)填写棋盘内容——雌、雄配子结合产生F2
黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝
9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
根据孟德尔的假说，我们推测出了实验结果，且推测的实验结果与实际相符，也就是说，孟德尔的假说“每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合”成功地解释了F2中出现的新的性状组合及9∶3∶3∶1的性状分离比。那么，孟德尔的假说就是正确的吗？
环节二：对自由组合现象的解释（思路二）
模拟活动1 模拟F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，不成对的遗传因子自由组合。
将甲、乙两小桶分别摇匀，左手从甲桶取一个小球，代表Y、y彼此分离，右手从乙桶取一个小球，代表R、r彼此分离，左手和右手的小球组合在一起，代表不成对的遗传因子自由组合，产生配子。将小球放回原桶，摇匀，重复50次以上。填写记录表，进行统计。
模拟活动2 模拟F1自由组合产生的4种雌、雄配子随机结合形成F2 。
活动过程：一位同学从左侧的甲桶和乙桶中各随机抓取一个小球，组合在一起，形成雄配子，另一位同学从右侧的甲桶和乙桶中各随机抓取一个小球，组合在一起，形成雌配子，雌雄配子结合形成F2，第三位同学记录雌雄配子及F2的遗传因子组成。将小球放回原来的桶中，充分混匀。重复上述操作50次以上。记录并统计实验结果。
F2的性状有几种？其比例是多少？
提示：F2的性状有4种，其比例是9∶3∶3∶1。
F1产生的雌雄配子结合方式有多少种？F2的遗传因子组合形式有几种？
提示：F1产生的雌雄配子的结合方式有16种。 F2的遗传因子组合形式有9种。
F2中纯合子有哪几种？各占比例是多少？
提示：F2中纯合子有4种，分别为YYRR、YYrr、yyRR、yyrr，各占1/16。
F2中杂合子有哪几种？各占比例是多少？
提示：F2中杂合子有5种，双杂(YyRr)占1/4；单杂(YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr)各占1/8。
F2中重组性状有哪几种？各占比例是多少？
提示：F2中重组性状有2种，绿色圆粒和黄色皱粒，各占3/16。
F2的黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒各有哪几种遗传因子组合？
9黄色圆粒/Y_R_：1YYRR 2YYRr 2YyRR 4YyRr3黄色皱粒/Y_rr：1YYrr 2Yyrr3绿色圆粒/yyR_：1yyRR 2yyRr1绿色皱粒/yyrr：1yyrr
F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒4种性状组合的数量比是9∶3∶3∶1，孟德尔合理地解释了豌豆两对相对性状杂交实验的结果。
环节二：对自由组合现象的解释（思路三）
黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒≈9∶3∶3∶1
(3黄色∶1绿色)(3圆粒∶1皱粒)=9∶3∶3∶1
既然两对性状的遗传是独立的，那么控制性状的两对遗传因子可能也是独立的，即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。
F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，它们之间的数量比为1∶1∶1∶1。受精时，雌雄配子的结合是随机的。
雌雄配子的结合方式有16种
YYRR、YYRr、YyRR、YyRr
遗传因子的组合形式有9种
1.按遗传因子组成分类
环节三：对自由组合现象解释的验证（思路一）
正确的假说，不仅可以解释已有的实验结果，还应该能够预测另一些实验的结果。如果实验结果与预期相符，这个假说就得到了验证。
验证控制不同相对性状的遗传因子之间是否进行了自由组合，等同于验证F1产生的雌配子和雄配子是否各有4种，且数量比为1∶1∶1∶1。
如果他的假说成立，那么杂种子一代会产生4种数目相同的配子(YR、Yr、yR、yr)，隐性纯合子只产生一种配子(yr)。测交后代的遗传因子组成分别为YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr，对应的性状表现分别为黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，且数量比为1∶1∶1∶1。
完成演绎推理后，孟德尔进行了测交实验，并统计了子代的性状组合及数量，如表所示：
孟德尔发现无论是以F1作母本还是作父本，结果都与预测相符，证明了他的假说是正确的。
环节三：对自由组合现象解释的验证（思路二）
测交：F1与隐性纯合子杂交，用双隐性个体产生的yr配子检测F1是否产生了数量相等的4种配子，从而验证F1产生配子时成对的遗传因子是否分离，不同对的遗传因子是否自由组合。
孟德尔测交实验的统计数据：
测交实验的结果与演绎推理的预期结果一致，证明自由组合假说是正确的。
遗传因子组成为Yyrr的植株与遗传因子组成为yyRr的植株杂交，后代四种性状组合的数量比也是1∶1∶1∶1，算测交吗？能证明假说吗？
不能算测交，也不能证明假说。因为如果Y和r组合、y和R组合时，即不成对的遗传因子不进行自由组合，但是杂交后代依旧会出现1∶1∶1∶1的数量比。
自由组合定律：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。
自由组合定律的核心内容是什么？是否所有生物性状的遗传都遵循自由组合定律？
适用范围：(1)有性生殖的生物，真核细胞的核内遗传因子遗传时遵循自由组合定律。(2)两对及以上相对性状的遗传。(3)控制两对或两对以上性状的遗传因子是独立的。
F1雌雄配子随机结合形成F2的过程，体现了自由组合定律吗？
F1雌雄配子随机结合形成F2的过程，不体现自由组合定律，自由组合定律是在形成配子时体现的。
1.观察现象，提出问题——两对相对性状的杂交实验
2.作出假说，解释现象——对自由组合现象的解释
3.演绎推理，验证假说
4.理论升华，得出结论——自由组合定律
(1)控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；(2)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。
1.孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交，F1全部表现为黄色圆粒；F1自交，在F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的数量比为9∶3∶3∶1。这个杂交实验不能说明 ( )A.黄色对绿色为显性，圆粒对皱粒为显性B.豌豆子叶颜色和种子形状的遗传都遵循分离定律C.控制子叶颜色和种子形状的遗传因子相融合D.决定豌豆子叶颜色和决定种子形状的遗传因子互不影响
2.在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是 ( )A.F1产生Yr卵细胞和Yr精子的数量之比约为1∶1B.F2中，遗传因子组成不同于F1的占3/4C.F1产生的雌雄配子随机结合，体现了自由组合定律的实质D.F2两对相对性状均出现3∶1的性状分离比，说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律
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