高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 盂德尔的豌豆杂交实验（一）教学ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 盂德尔的豌豆杂交实验（一）教学ppt课件，共49页。PPT课件主要包含了传粉时间雌蕊成熟后，隐性性状，性状分离，显性性状，基于假说演绎推理，对分离现象解释的验证，测交实验，总结归纳提出定律，核心内容，3细胞核遗传等内容，欢迎下载使用。
第一章 遗传因子的发现
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
本节聚焦1.孟德尔是怎样设计一对相对性状的杂交实验的？2.孟德尔为解释实验结果作出了哪些假设？他又设计了什么实验来验证假设？3.分离定律的内容是什么？怎样用分离定律解释一些遗传现象？4.如何运用假说—演绎法进行科学探究？
八年耕耘源于对科学的痴迷一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密实验设计开辟了研究的新路数学统计揭示出遗传的规律
孟德尔（1822-1884) 奥地利人，天主教神父 经过8年实验，1865年发表论文《植物杂交试验》
思考：1. 什么是性状？ 2. 什么是相对性状？
指生物的形态、结构和生理生化等特征的总称
同一物种同一性状具有不同的表现形式
以下不属于相对性状的是（ ）A. 豌豆籽粒的圆形和皱形 B. 兔子毛的白毛和长毛C. 豌豆的高茎和矮茎 D. 杂交水稻的高杆和矮杆
问题探讨：1.选用豌豆作为实验材料的原因？
1. 豌豆具有多个稳定、可区分的性状，易于观察和分析实验结果
资料：在豌豆花蕾期，花粉会落到同一朵花的雌蕊的柱头上，刺激雌蕊长出花粉管，花粉通过花粉管进入胚珠内，与卵细胞结合完成受精。
讨论：1. 豌豆的传粉时间？2. 豌豆的传粉方式？3. 豌豆的交配方式？
2. 豌豆是一种严格的自花传粉、闭花传粉植物。
问题探讨：结合教材 2. 豌豆作为自花授粉、闭花授粉植物，如何获得杂交种呢？
去雄对象：母本未成熟的花目的：防止自花传粉
套袋目的：防止外来花粉干扰
资料：豌豆子房内胚珠数量为一个或多个，产生的豌豆豆荚内籽粒数较多，且花相对较大。
4. 子代个体数量多，能数学统计方法分析结果
3. 花较大，易于做人工杂交实验
先从一对相对性状入手，然后再分析两对或两对以上相对性状。
这么多的性状，该怎么研究呢？如果是你，你会怎么做？
孟德尔研究一对相对性状的杂交实验
P 高茎 X 矮茎
P 矮茎 X 高茎
(2) F1表现为高茎是否与母本的选择有关？
(1) 为什么子一代都是高茎没有矮茎？
杂交后代F1表现出的亲本性状
杂交后代F1未表现出的亲本性状
杂交后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象
这些结果是否具有一定偶然性？
针对实验现象可提出问题
问题1:为什么两个不同性状的亲本杂交,F1只出现一个亲本的性状?问题2:F1的自交又为何出现性状的分离现象呢? 问题3:F2的性状分离比为何是3:1呢?
基于实验现象提出问题-作出假设：颗粒遗传
人们曾经认为，两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
高茎:矮茎=3:1
⑴ 遗传物质具有颗粒性，就像黑白围棋子一样，不会融合在一起，孟德尔称之为遗传因子，每种遗传因子决定一种特定的性状。(2)在体细胞中，遗传因子是成对存在的。
生物体是如何形成生殖细胞—配子？
(3) 生物体在形成生殖细胞—配子时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子中。
(4) 受精时，雌雄配子随机结合
尝试自己表示F1自交的过程
1 ： 2 ： 1
遗传图解法解释豌豆杂交实验
孟德尔的假说合理地解释了豌豆一对相对性状杂交实验中出现的性状分离现象。但是一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另一些实验结果。
（1）设计测交实验 预期实验结果（纸上谈兵）
（2）实施测交实验 得出实验结果
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；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离后分离的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代
产生配子时，成对的遗传因子彼此分离。
（1）真核生物的性状遗传。
（2）有性生殖生物的性状遗传。
（4）一对相对性状的遗传。
细胞质中的遗传因子及原核生物和非细胞生物都不遵循。
发现问题：无论正交和反交，F1都表现高茎，F2出现性状分离，分离比接近3:1
①生物体性状都是由遗传因子控制的。②体细胞中，遗传因子成对存在③配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子（核心）④受精时，雌雄配子的结合是随机的
演绎推理：①测交（预期结果） ②验证（实际结果）
1.分别摇动甲、乙小桶，使桶内小球充分混合。
2.分别从两个桶内随机抓取一个小球，放在一起。并记录两个小球的字母组合。
思考：①甲、乙容器分别代表什么？②小桶中彩球代表什么？③抓取小球随机组合代表什么？④为什么每次抓取后要将小球放回？⑤甲乙两桶中小球总数一定要相同吗？⑥每个小桶中D的小球和d的小球数一定要相同吗？
甲、乙两个小桶：_______________；甲、乙小桶内的彩球 ：___________；不同彩球的随机组合：_______________________________________。
生物在生殖过程中，雌、雄配子的随机结合
为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？
为使代表雌雄配子的两种彩球被抓出的机会相等
甲、乙两个小桶内的彩球数量一定要相同吗？
不一定，一般雄配子远多于雌配子
每个小桶中D的小球和d的小球数一定要相同吗？
一定要相等，杂种F1产生的两种配子比例相等
[思考]理论上结果应是彩球组合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同学抓取4次，结果是DD∶Dd＝2∶2，这是不是说明实验设计有问题？
不是。DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一个理论值，如果统计数量太少，不一定会符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理论值，统计的数量越多，越接近该理论值。
【出现3：1的性状分离比需要满足的条件】配子无致死现象；雌雄配子能随机结合；结合后的受精卵发育中无致死现象；统计的后代数量足够多。
知识回顾——遗传中常见名词
１　 ∶ ２　 ∶ １
１　 ∶ １
知识回顾——假说演绎法
（1）由亲代推断子代的基因型、表现型（正推法）
AA:Aa:aa=1:2:1
表现型和基因型的一般推断
水稻中非糯性( W )对糯性( w )为显性,非糯性纯合品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色,糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的绩果,其中属于孟德尔的基因分离定律的直观证据是（ ）
A .亲本植株上结出的种子( F1 )遇碘全部呈蓝黑色B . F1植株上结出的种子(F2)遇碘后,3/4呈蓝黑色,1/4呈红褐色C . F1产生的花粉遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈红褐色 D . F1测交所结出的种子遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈红褐色
（2）由子代推断亲代的基因型、表现型（反推法）
AA×_ _（AA、Aa、aa）
一定有一个是显性纯合子
显性杂合子、隐性纯合子
一般人对苯硫脲感觉有苦味，是由显性遗传因子B控制；也有人对其无味觉，叫作味盲，是由隐性遗传因子b控制。统计味盲家族，若三对夫妇的子女味盲的概率各是25%、50%和100%，则这三对夫妇的遗传因子组成最可能是( )①BB×BB ②bb×bb ③BB×bb ④Bb×Bb ⑤Bb × bb ⑥BB ×BbA.①②③ B.④⑤⑥ C.④⑤② D.④②⑤
人的卷舌（A）对不卷舌( a )为显性,某三口之家中,母亲及其女儿不能卷舌,而父亲可以卷舌。该女孩的母亲和父亲的基因型分别为（ ）A.aa和AA B.AA和aa C.aa和Aa D.Aa和aa
小麦的抗病（T）对不抗病（t）为显性。两株抗病小麦杂交，后代有一株不抗病，其余未知。这个杂交组合可能的遗传因子组成是（ ）A.TT和TT B.TT和Tt C.Tt和Tt D.Tt和tt
【典例1】豌豆的高茎和矮茎为一对相对性状,下列杂交实验中能判定性状显隐性关系的是(　　)A.高茎×高茎→高茎 B.高茎×高茎→301高茎、101矮茎C.矮茎×矮茎→矮茎 D.高茎×矮茎→98高茎、107矮茎
1.马的黑色与棕色是一对相对性状，现有黑色马与棕色马交配的不同组合及结果如下：①黑×棕→1匹黑 ②黑×黑→2匹黑③棕×棕→3匹棕 ④黑×棕→1匹黑＋1匹棕根据上面的结果，下列说法正确的是 ( )A.黑色是显性性状，棕色是隐性性状B.棕色是显性性状，黑色是隐性性状C.交配的不同组合中黑马和棕马肯定都是纯合子D.无法判断显隐性，也无法判断哪种马是纯合子
甲和乙为一对相对性状，进行杂交实验可以得到下列四组实验结果。若甲性状为显性，用来说明实验中甲性状个体为杂合子的实验组合是( )①♀甲×♂乙→F1呈甲性状②♀甲×♂乙→F1呈甲性状、乙性状③♀乙×♂甲→F1呈甲性状④♀乙×♂甲→F1呈甲性状、乙性状A.②④ B.①③ C.②③ D.①④
1.显性性状和隐性性状的判断
现有一对相对性状红花和白花，如何设计实验判断其显隐性？
红花为显性，白花为隐性
白花为显性，红花为隐性
子代所出现的新的性状为隐性性状
子代所出现的性状为显性性状
具有一对相对性状的亲本杂交
F2性状分离比为3∶1
分离比为3的性状为显性性状
高茎 ：矮茎 3 : 1
2.纯合子和杂合子的判断
纯合子能稳定遗传，自交后代不发生性状分离；杂合子不能稳定遗传，自交后代往往会发生性状分离
待测个体 ×隐性纯合子
杂合子的某些性状可以从花粉的比例直接鉴定，如非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色。
豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状，根据表中的三组杂交实验结果，判断显性性状和纯合子分别为（ ）
A.顶生;甲、乙 B.腋生;甲、丁 C.顶生;丙、丁 D.腋生;甲、丙
F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的表现形式，F1自交后代有3种表现型，其性状分离比为1:2:1。
AA红色 Aa粉色 aa白色
完全显性：AA、Aa红色 aa白色
例：金鱼躯体的透明程度受一对相对遗传因子控制。完全透明的金鱼与不透明的金鱼杂交，F1都表现为半透明，让F1金鱼与完全透明的金鱼杂交，后代表现为（ ）A.半透明 B.完全透明和半透明 C.完全透明 D.完全透明和不透明
正常情况：1AA:2Aa:1aa
显性纯合致死：2Aa:1aa
隐性纯合致死：1AA:2Aa
指致死遗传因子在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。
例：在家鼠中，短尾（T）对正常尾（t）尾显性。一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配，后代中正常尾鼠与短尾鼠比例相同；而短尾鼠相互交配，后代中有一种类型死亡，能存活的家鼠中短尾鼠与正常尾鼠之比为2:1，不能存活类型的遗传因子组成可能是（）A.TT B.Tt C.tt D.tt和TT
例：某玉米品种的某相对性状由遗传因子A、a控制，其中含A的雄配子致死，则Aa自交，形成的后代显隐性之比为（ ）A.1:2:1 B.1:2 C.1:1 D.2:1
表现型上受个体性别影响的现象。
等位基因有2个以上，这些基因称为复等位基因。
如人类ABO血型：IA、IB、i
A型血：IAIA、IAi
B型血：IBIB、IBi
例：已知绵羊角的性状表现与遗传因子组成的关系如下表，下列判断正确的是（ ）
A.如果双亲有角，则子代全部有角 B.如果双亲无角，则子代全部无角 C.如果双亲遗传因子组成为Hh，则子代中有角与无角的数量比例为1:1D.绵阳角的性状遗传不遵循遗传因子的分离定律
HH × HH, HH × Hh
hh × hh, hh × Hh
Hh × Hh→HH:Hh:hh=1:2:1
自交是指遗传因子组成相同的个体交配；自由交配是指群体中不同个体随机交配。
A.杂合子（Dd）的个体连续自交，第n代的比例分析
杂合子连续自交第n代杂合子所占的比例为 （1/2)n
杂合子连续自交第n代纯合子所占的比例为？显性纯合子所占的比例为？隐性纯合子所占的比例为？
B.杂合子（Dd）的个体自由交配，后代情况分析
Dd×Dd 第1代：
1/4DD 1/2Dd 1/4dd
1/4DD×1/4DD
1/2Dd×1/2Dd
1/4dd×1/4dd
1/4DD♀×1/2Dd♂
1/2Dd♀×1/4DD♂
1/4DD♀×1/4dd♂
1/4dd♀×1/4DD♂
1/2Dd♀×1/4dd♂
1/4dd♀×1/2Dd♂
豌豆是自花传粉、闭花受粉植物。豌豆的红花与白花是一对相对性状(分别由遗传因子A、a控制)，现有一批遗传因子组成为AA与Aa的红花豌豆，两者数量之比是1∶3。自然状态下其子代中遗传因子组成为AA、Aa、aa的数量之比为（ ）A.25∶30∶9 B.7∶6∶3 C.5∶2∶1 D.1∶2∶1
3/16 AA 3/8 Aa 3/16 aa