孟德爾的豌豆雜交實驗（一）課件 【知識精講精研】 高一下學期生物人教版必修2

必修二·遺傳與進化什么是遺傳？親子之間以及子代個體之間性狀存在相似性，表明性狀可以從親代傳遞給子代，這種現象稱為遺傳(heredity)。什么是遺傳？什么是進化？進化，又稱演化（evolution），在生物學中是指種群里的遺傳性狀在世代之間的變化。孟德爾的豌豆雜交試驗（一）第1章遺傳因子的發(fā)現問題探討人們曾經認為，兩個親本雜交后，雙親的遺傳物質會在子代體內發(fā)生混合，使子代表現出介于雙親之間的性狀。就像把一瓶藍墨水和一瓶紅墨水倒在一起，混合液是另一種顏色，再也無法分出藍色和紅色。這種觀點也稱作融合遺傳。+問題探討1.按照上述觀點，當紅花豌豆與白花豌豆雜交后，子代的豌豆花會是什么顏色？粉色。按照融合遺傳的觀點，雙親的遺傳物質會在子代體內發(fā)生混合，子代表現出介于雙親之間的性狀，即紅色和白色的混合色——粉色。問題探討2.你同意上述觀點嗎？你的證據有哪些？不同意。因為自然界的遺傳現象并不是融合遺傳的結果。例如，紅花豌豆與白花豌豆雜交后，其后代仍出現紅花或白花；再例如，人的性別遺傳說明控制男女性別的遺傳物質沒有發(fā)生混合。問題探討融合遺傳的觀點曾在19世紀下半葉十分盛行。然而，在奧地利的一所修道院里（現捷克境內），孟德爾沖破了這個錯誤觀點的“束縛”，提出了完全不同的理論。問題探討孟德爾從小喜歡自然科學，由于家境貧寒，21歲便做了修道士。后來，他被派到維也納大學進修自然科學和數學。問題探討回到修道院后，他利用修道院里的一小塊園地，種植了豌豆、山柳菊、玉米等多種植物，進行雜交實驗，潛心研究多年。其中豌豆的雜交實驗非常成功，孟德爾通過分析豌豆雜交實驗的結果，發(fā)現了生物遺傳的規(guī)律。豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點思考：為什么用豌豆做遺傳實驗容易取得成功？豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點兩性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花，如桃花、豌豆花等。單性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花，如黃瓜花、玉米花等。豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點1、豌豆是嚴格的自花傳粉、閉花受粉植物，可以避免外來花粉的干擾。所以豌豆在自然狀態(tài)下一般為純種，用豌豆做雜交實驗，結果既可靠又容易分析。自花傳粉：兩性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱頭上的過程。異花傳粉：兩朵花之間的傳粉過程。是指植株在花未開時已經完成了授粉豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點2、豌豆花大，容易去雄和人工授粉高莖（或矮莖）豌豆的花先除去未成熟花的全部雄蕊，叫作去雄。然后套上紙袋。去雄防止其進行自花傳粉防止外來花粉干擾，影響實驗結果豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點采集花粉：高莖（或矮莖）豌豆的花待去雄花的雌蕊成熟時，采集另一植株的花粉。豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點高莖（或矮莖）豌豆的花人工傳粉：將采集到的花粉涂（撒）在去雄花的雌蕊的柱頭上，再套上紙袋。防止外來花粉干擾，影響實驗結果。套袋隔離在去雄的花上套上紙袋，防止外來花粉干擾選擇親本，在花蕾期雄蕊沒有成熟時，剪掉雄蕊，去雄的植株是母本人工傳粉雌花成熟時，采集另一親本的花粉，撒在去雄的雌蕊的柱頭上，提供花粉的植株是父本人工去雄再套袋隔離將人工授粉的花再套袋，保證雜交得到的種子是人工授粉后所結豌豆的人工異花傳粉操作步驟不同植株的花進行異花傳粉時，接受花粉的植株不同植株的花進行異花傳粉時，供應花粉的植株思考：如果利用玉米做材料進行人工雜交時，是否還需要在開花前對母本去雄？為什么？

不需要。因為玉米是單性花，即雌雄異花，只需在開花前對母本的雌花進行套袋，即可避免自交和外來花粉的干擾。豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點3、豌豆具有易于區(qū)分的相對性狀，且能穩(wěn)定地遺傳給后代。遺傳學中把生物體所表現的形態(tài)結構、生理特征和行為方式等統稱為性狀。如：豌豆的花的顏色、種子形狀、莖的高矮等都可以稱之為性狀。相對性狀：一種生物的同一種性狀的不同表現類型。豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點種子形狀子葉顏色花色豆莢顏色豆莢形狀花的位置莖的高度豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點練習：下面都屬于相對性狀的是（）①狗的長毛與短毛②黃菊花與白菊花③黑頭發(fā)與黃皮膚④狗的長毛與卷毛⑤高桿水稻與矮桿水稻⑥黃牛與奶牛A、①②⑤B、①②③C、③④⑥D、③④⑤☆相對性狀的三大要點：

同種生物、同一性狀、不同表現類型A

豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點1、豌豆是嚴格的自花傳粉、閉花受粉植物，能夠避免外來花粉的干擾2、豌豆花大，容易去雄和人工授粉3、豌豆具有易于區(qū)分的相對性狀，且能穩(wěn)定地遺傳給后代一對相對性狀的雜交試驗P：親本×：雜交?：自交F1：子一代F2：子二代♀：雌性♂：雄性顯性性狀隱性性狀為什么子一代都是高莖而沒有矮莖呢？為什么子一代沒有矮莖而子二代又出現矮莖呢？具有一對相對性狀的純種親本雜交，子一代中顯現出來的性狀叫做顯性性狀。具有一對相對性狀的純種親本雜交，子一代中未顯現出來的性狀叫做隱性性狀。一對相對性狀的雜交試驗性狀分離：在雜種后代中，同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。一對相對性狀的雜交試驗孟德爾發(fā)現在1064株F2中，高莖的787株，矮莖的277株。高莖與矮莖的數量比接近于3：1一對相對性狀的雜交試驗為什么會出現這種現象呢？F２出現3：1的性狀分離比是偶然的嗎？一對相對性狀的雜交試驗實驗方法——數學統計一對相對性狀的雜交試驗F2中出現的3：1的性狀分離比不是偶然的，是什么原因導致遺傳性狀在雜種后代中按一定比例分離？對分離現象的解釋——假說-演繹法顯性遺傳因子（大寫字母，如D）顯性性狀隱性遺傳因子（小寫字母，如d）隱性性狀決定P：高莖矮莖決定Dd1、生物的性狀是由遺傳因子決定的，這些遺傳因子不會相互融合、也不會在傳遞中消失。對分離現象的解釋P：高莖矮莖2、體細胞中的遺傳因子是成對存在的。

純合子：遺傳因子組成相同（如DD，

dd），能夠穩(wěn)定遺傳雜合子：遺傳因子組成不同（如Dd），不能穩(wěn)定遺傳，出現性狀分離DdDDdd對分離現象的解釋P：高莖矮莖3、生物體在形成生殖細胞——配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中。Dd配子：DDdd對分離現象的解釋4、受精時，雌雄配子隨機結合。Dd高莖F1：P：高莖矮莖Dd配子：DDdd對分離現象的解釋Dd高莖×Dd高莖配子：F1：DdDdF2：高莖高莖矮莖

１：２：１DDDdDddd＝3：1對分離現象的解釋1、生物的性狀是由遺傳因子決定的，每個遺傳因子都是獨立的，決定一種特定的性狀；2、體細胞中遺傳因子是成對存在的；3、成對的遺傳因子在形成配子時彼此分離；4、受精時，雌雄配子的結合是隨機的。課堂檢測1.豌豆在自然狀態(tài)下為純種的原因是()A.豌豆品種間性狀差異大B.豌豆先開花后受粉C.豌豆是自花傳粉，閉花受粉的植物D.豌豆是自花傳粉的植物√課堂檢測2.遺傳因子組成為Dd的高莖豌豆自交產生的后代中，遺傳因子組成有()A.1種B.2種C.3種D.4種√課堂檢測3.下列遺傳的雜交實驗中的相關符號，正確的一項是()A.親本P，雜交?，自交×B.父本♀，母本♂C.子一代P1，子二代F1D.雜交×，自交?，父本♂，母本♀√課堂檢測4.下列雜交組合中，能夠判斷出某植物哪種花色是顯性性狀的是()A.紅花X紅花→紅花B.紅花X紅花→紅花、白花C.紅花X白花→紅花、白花D.白花X白花→白花B對分離現象的驗證孟德爾的假說合理的解釋了豌豆一對相對性狀雜交實驗中出現的性狀分離現象，但是，一種正確的假說僅能夠解釋已有的實驗是不夠的，所以，孟德爾又巧妙地設計了測交實驗。對分離現象的驗證測交實驗：雜種子一代F1與隱性純合子雜交的實驗。對分離現象的驗證高莖矮莖測交后代8779比例11實際的測交實驗結果根據孟德爾的假說，推測測交后代高莖與矮莖植株的數量比值為1：1假說正確

實驗結論：證明F1是雜合子，能夠產生D和d兩種配子，產生配子的比例是1:1。對分離現象的驗證

在生物體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。分離定律在生物遺傳中具有普遍性。分離定律（又稱孟德爾第一定律）：一對相對性狀的雜交試驗1、自交——來自同一個體的雌雄配子的結合或具有相同遺傳因子個體間的交配的方式。植物：雌雄同花植物的自花授粉或雌雄異花的同株授粉均為自交；動物：由于多為雌雄異體，所以基因型相同的個體間交配即為自交，其含意較植物要廣泛些。

2、雜交——指遺傳因子組成不同的生物個體間相互交配的方式。知識補充假說-演繹法觀察現象_________演繹推理_________得出結論提出假說實驗驗證一對相對性狀的雜交實驗

對分離現象的解釋設計測交實驗做測交實驗得出“分離定律”假說-演繹法觀察現象提出假設演繹推理實驗驗證得出結論假說-演繹法觀察現象提出假設演繹推理實驗驗證得出結論假說-演繹法觀察現象提出假設演繹推理實驗驗證得出結論假說-演繹法實驗驗證假說-演繹法觀察現象提出假設演繹推理實驗驗證得出結論課堂小結對分離現象的解釋（四個假說）對分離現象解釋的驗證測交實驗總結：分離定律一對相對性狀的雜交實驗豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點對分離現象的解釋----性狀分離模擬實驗用具或操作模擬對象或過程甲、乙兩個小桶_______________小桶內的彩球___________不同彩球的隨機組合雌雄配子的_________雌、雄生殖器官雌、雄配子隨機結合1.模擬內容：2.操作步驟：對分離現象的解釋----性狀分離模擬實驗對分離現象的解釋----性狀分離模擬實驗因為雜合子一代產生的兩種雌配子（D和d）或兩種雄配子（D和d）的數量是相等的。(1)每個小桶中D小球和d小球為什么必須相等?兩個小桶中小球的總量是否必須相等?兩個小桶內的小球總量不必相等，自然狀況下雌配子的總數遠遠小于雄配子的總數。模擬雌、雄配子的隨機結合。(2)分別從兩個小桶抓取一個小球組合在一起的含義是什么?(3)抓取的小球是否需要放回到原小桶中?為什么?需要。若不放回原小桶內，則影響小桶中兩種小球的比例，從而影響模擬實驗的數據。對分離現象的解釋----性狀分離模擬實驗3.分析結果得出結論：彩球組合類型數量比為DD∶Dd∶dd≈____________，彩球代表的顯隱性性狀的數值比為顯性∶隱性≈__________。1∶2∶13∶1對分離現象的解釋----性狀分離模擬實驗課堂檢測1.兩株雜合黃色籽粒的豌豆進行自交，共產生120粒種子，從理論上推算，純合黃色豌豆種子的數目為()A.30粒 B.60粒

C.90粒 D.120?！藺.都是灰色B.都是白色C.1/2是灰色D.1/4是白色√2.通過飼養(yǎng)灰鼠和白鼠(遺傳因子組成未知)的實驗，得到實驗結果見下表，如果雜交IV親本中的灰色雌鼠和雜交II親本中的灰色雄鼠雜交，結果最可能是()課堂檢測3.有一種嚴重的椎骨病是由隱性基因引起的，一對正常夫婦生了一個有病的女兒和一個正常的兒子，則該兒子攜帶致病基因的可能性是()A1/4B.1/2C.2/3D.1/3√4.已知羊的毛色受一對遺傳因子控制(用A、a表示)，觀察羊的毛色(白毛和黑毛)遺傳圖解，下列有關分析錯誤的是()A.這對相對性狀中，顯性性狀是白毛B.圖中三只黑羊的遺傳因子組成一定相同C.圖中四只白羊的遺傳因子組成一定不同D.III2與一只