孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）高一下學(xué)期生物人教版必修2

子代與親代，子代與子代之間的差異性——變異子代與親代之間的相似性——遺傳遺傳和變異是進(jìn)化的基礎(chǔ)！必修Ⅱ遺傳與進(jìn)化相對(duì)性狀：一種生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型有無耳垂雙眼皮與單眼皮有無酒窩手指彎曲情況例1：下列性狀中屬于相對(duì)性狀的是()A.兔的長(zhǎng)毛和短毛B.人的黑發(fā)和卷發(fā)C.貓的白毛與藍(lán)眼D.豬的黑毛與羊分子層面如何遺傳？第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第1節(jié)孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）這種觀點(diǎn)被稱作融合遺傳。Q：如果融合遺傳是正確的，可以解釋身高遺傳嗎？孟德爾（G.J.Mendel，1822-1884）現(xiàn)代遺傳學(xué)奠基人，“遺傳學(xué)之父”。P高莖矮莖×♂♀高莖F1正交P高莖矮莖×♂♀高莖F1反交Q1:為什么F1都是高莖而沒有矮莖呢？一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)

P：親本♀：母本♂：父本×：雜交F1：子一代；?：自交F2：子二代Q2：為什么F2中矮莖性狀又出現(xiàn)？×F2×F2一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)P高莖矮莖×高莖F1×F2高莖矮莖3：1顯性性狀：F1中顯現(xiàn)出來的性狀隱性性狀：F1中未顯現(xiàn)出來的性狀性狀分離：雜種后代中，同時(shí)出現(xiàn)顯性和隱性性狀的現(xiàn)象3.子二代中出現(xiàn)3：1的性狀分離比是偶然的嗎？孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果——數(shù)量統(tǒng)計(jì)性狀F2的表現(xiàn)顯性隱性顯性:隱性種子形狀圓粒5474皺粒18502.96：1莖的高度高莖787矮莖2772.84：1子葉顏色黃色6022綠色20013.01

：1花的顏色紅色705白色2243.15

：1豆莢形狀飽滿882不飽滿2992.95

：1豆莢顏色綠色428黃色1522.82

：1花的位置腋生651頂生2073.14

：1一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)是什么原因?qū)е逻z傳性狀在雜種后代中按一定比例分離呢？（1）性狀是由

決定的，既不融合，也不消失。（3）形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子

，分別進(jìn)入不同的配子，在配子中成單存在（4）受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是

。（2）在體細(xì)胞中，遺傳因子

存在。對(duì)分離現(xiàn)象的解釋，并做出假設(shè)純合子：遺傳因子組成相同的個(gè)體。如：DD、dd雜合子：遺傳因子組成不同的個(gè)體。如：Dd【任務(wù)一】在以下三種雜交中選擇最佳的實(shí)驗(yàn)方案，證明F1的遺傳因子組成及其所產(chǎn)生配子種類和比例，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。丙乙甲三種方案中，選

最佳，該雜交方式稱為

，根據(jù)假說，推出該實(shí)驗(yàn)后代中高莖與矮莖的植株數(shù)量比應(yīng)該為

。孟德爾根據(jù)推測(cè)結(jié)果開展了實(shí)驗(yàn)，最終實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是：高莖：矮莖=87:79

分離定律：在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子

，不相

；在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生

，

后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨

遺傳給后代。歸納：分離定律適用范圍真核生物有性生殖（雌雄配子的結(jié)合）假說-演繹法【任務(wù)二】孟德爾實(shí)驗(yàn)的程序中蘊(yùn)含了科學(xué)的研究方法，請(qǐng)分析假說——演繹法的步驟：

：發(fā)現(xiàn)F1全是高莖，發(fā)現(xiàn)3:1的分離比；為什么如此？

：（1）性狀由遺傳因子決定的；

（2）體細(xì)胞中遺傳因子是成對(duì)存在的；

（3）在形成配子時(shí)，成對(duì)遺傳因子分離配子中只含一對(duì)遺傳因子中的一個(gè)。（4）受精時(shí)，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合。

：如果假說成立，F(xiàn)1進(jìn)行測(cè)交應(yīng)該會(huì)出現(xiàn)1:1分離比

：進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果接近1:1

：總結(jié)歸納遺傳規(guī)律——分離定律提出問題作出假說演繹推理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證歸納總結(jié)課堂小結(jié)相對(duì)性狀：同一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型顯性性狀：具有一對(duì)相對(duì)性狀的親本雜交，子一代中顯現(xiàn)出來的性狀隱性性狀：具有一對(duì)相對(duì)性狀的親本雜交，子一代中未顯現(xiàn)出來的性狀性狀分離：在雜種后代中，同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀孟德爾對(duì)一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的解釋：1）遺傳因子控制性狀，不消失，不融合。2）體細(xì)胞中遺傳因子成對(duì)存在。3）形成配子時(shí)成對(duì)遺傳因子分離，分別進(jìn)入不同的配子。4）雌雄配子隨機(jī)結(jié)合1、書本P8概念檢測(cè)T1、辨析：假說一演繹法中演繹推理的內(nèi)容是進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)（

）分離定律發(fā)生在配子形成過程中（

）隨堂練習(xí)：1、書本P8概念檢測(cè)T1、辨析：假說一演繹法中演繹推理的內(nèi)容是進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)（

）分離定律發(fā)生在配子形成過程中（

）隨堂練習(xí)：第2課時(shí)作業(yè)探究點(diǎn)二：(1)圖中Dd兩種雄配子的數(shù)目是否相等?雄配子D與雌配子D數(shù)目是否相等?(2)表中①②③的遺傳因子組成和性狀表現(xiàn)分別是怎樣的?(3)F,中純合子和雜合子所占的比例分別是多少?F?的高莖豌豆中純合子和和雜合子所占比例又分別是多少?下面是孟德爾用純合親本高莖DD與矮莖(dd)雜交得到的子一代(F1)自交獲得子二代(F2)的實(shí)驗(yàn)遺傳圖解,回答相關(guān)問題:F2中純合子和雜合子所占比例分別是1/2和1/2；F2的高莖豌豆中純合子和雜合子所占比例分別是1/3和2/3。D、d兩種雄配子的數(shù)目是相等的;雄配子D的數(shù)目要遠(yuǎn)多于雌配子D①和②的遺遺傳因子組成均為Dd，性狀表現(xiàn)為高莖；③的遺傳因子組成為dd，性狀表現(xiàn)為矮莖。分離定律的應(yīng)用Applicationofseparationlaw一、親子代遺傳因子組成和性狀的相互推斷A：顯性a：隱性（1）由親代推子代遺傳因子的組成親本交配組合子代遺傳因子組成種類及比例子代性狀類型及比例AA×AA全為AA全為顯性性狀A(yù)A×AaAA∶Aa＝1∶1全為顯性性狀A(yù)A×aa全為Aa全為顯性性狀A(yù)a×AaAA∶Aa∶aa＝1∶2∶1顯性性狀∶隱性性狀＝3∶1Aa×aaAa∶aa＝1∶1顯性性狀∶隱性性狀＝1∶1aa×aa全為aa全為隱性性狀自交測(cè)交分離定律的應(yīng)用Applicationofseparationlaw一、親子代遺傳因子組成和性狀的相互推斷后代性狀表現(xiàn)親本組合親本性狀表現(xiàn)全顯AA×AAAA×AaAA×aa親本中一定有一個(gè)是顯性純合子全隱aa×aa雙親均為隱性純合子顯∶隱＝1∶1Aa×aa親本一方為雜合子，一方為隱性純合子顯∶隱＝3∶1Aa×Aa雙親均為雜合子（2）由子代推親代遺傳因子的組成A：顯性a：隱性分離定律的應(yīng)用Applicationofseparationlaw二、判斷性狀的顯隱性的方法：大豆的白花和紫花是一對(duì)相對(duì)性狀，生物實(shí)驗(yàn)組做了以下4組雜交實(shí)驗(yàn)，哪種組合可以判斷顯隱性？①紫花×紫花→紫花②紫花×紫花→301紫花＋101白花③紫花×白花→紫花④紫花×白花→98紫花＋102白花總結(jié)判斷性狀的顯隱性的方法：1.（定義法或雜交法）具有相對(duì)性狀的親本雜交，子代只表現(xiàn)一個(gè)親本的性狀，則子代顯現(xiàn)的性狀為顯性，未顯現(xiàn)的為隱性2.（自交法）兩個(gè)性狀相同的親本雜交，子代出現(xiàn)不同的性狀，則新出現(xiàn)的性狀為隱性分離定律的應(yīng)用Applicationofseparationlaw三、判斷顯性純合子和雜合子的方法

南瓜的黃果與白果為一對(duì)相對(duì)性，分別由遺傳因子A、a控制?，F(xiàn)用一株黃色果實(shí)南瓜和一株白色果實(shí)南瓜雜交,子代情況如圖所示。（1）請(qǐng)判斷黃白果顯隱性，寫出所有白果的基因組成

（2）若想確定白果遺傳因子是純合子還是雜合子最簡(jiǎn)單的方法是什么？

黃果為隱形，白果為顯性白果為AA或Aa讓其自交，觀察其后代是否發(fā)生性狀分離，若沒有性狀分離則為純合子，反之則為雜合子分離定律的應(yīng)用Applicationofseparationlaw三、判斷顯性純合子和雜合子的方法（3）若判斷動(dòng)物個(gè)體某性狀的遺傳因子是純合子和雜合子，用什么方法測(cè)定？總結(jié)判斷顯性純合子和雜合子的方法：（1）自交：適用雌雄同體，讓某些顯性性狀的個(gè)體進(jìn)行自交，若后代發(fā)生性狀分離則親本為雜合子，反之為純合子。注意：1、通常適合于植物，且是最簡(jiǎn)便的方法；2、子代數(shù)量要足夠多（2）測(cè)交：適用雌雄異體。注意：1、動(dòng)物經(jīng)常采用；2、子代數(shù)量要足夠多；例2：用下列哪組方法，可最簡(jiǎn)捷地依次解決①、②、③、④的遺傳問題（

）①區(qū)別綿羊黑毛與白毛的顯隱性關(guān)系②鑒定一只黑色(顯性)豚鼠是否為純合子③確定一株高莖豌豆是否為純合子A．雜交、自交、測(cè)交

B．測(cè)交、測(cè)交、測(cè)交C．測(cè)交、自交、測(cè)交

D．雜交、雜交、雜交例3：教材P8，拓展應(yīng)用2三、判斷顯性純合子和雜合子的方法分離定律的應(yīng)用Applicationofseparationlaw（教材P8拓展題）某農(nóng)場(chǎng)養(yǎng)了一群馬，有栗色馬和白色馬。已知栗色（B）對(duì)白色(b)呈顯性。育種工作者從中選出一匹健壯的栗色公馬，請(qǐng)你鑒定它是雜種還是純種（就毛色而言）。（1）在正常情況下，一匹母馬只能生一匹小馬。為了在一個(gè)配種季節(jié)里完成這一鑒定所需要的雜交工作，你應(yīng)怎樣配種？（2）雜交后代可能出現(xiàn)哪些結(jié)果？并對(duì)每一結(jié)果作出相應(yīng)的鑒定。分離定律的應(yīng)用Applicationofseparationlaw三、判斷顯性個(gè)體是否為純合子用該栗色公馬與多匹白色母馬配種。子代有白色，該栗色馬是雜種；子代全是栗色馬，則該栗色馬是純種的可能性較大。第3課時(shí)一、分離定律的直觀證據(jù)（教材P8，拓展應(yīng)用第1題）（1）花粉出現(xiàn)這種比例的原因是什么？（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了什么？（3）如果讓F1自交，請(qǐng)畫出其遺傳圖解（用A、a表示）：自交：分離定律。即在F1形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中。在F1水稻細(xì)胞中含有一個(gè)控制支鏈淀粉合成的遺傳因子和一個(gè)控制直鏈淀粉合成的遺傳因子。在F1形成配子時(shí)，兩個(gè)遺傳因子分離，分別進(jìn)入不同的配子中，含支鏈淀粉遺傳因子的配子合成支鏈淀粉，遇碘變橙紅色；含直鏈淀粉遺傳因子的配子合成直鏈淀粉，遇碘變藍(lán)黑色，其比例為1:1。思考:通過花粉觀察，證明了產(chǎn)生配子時(shí)非糯遺傳因子和糯性遺傳因子發(fā)生了分離。如果某遺傳因子控制的性狀不能直接對(duì)配子進(jìn)行觀察，我們又該如何驗(yàn)證分離定律?1、測(cè)交法：將雜種子一代與隱性純合子雜交，觀察子代表現(xiàn)型分離比，應(yīng)為1:1。2、自交法：將雜種子一代進(jìn)行自交得子二代，子二代表現(xiàn)型分離比應(yīng)為3:1。3、花粉鑒定法：有的植物花粉中存在淀粉，而含等位基因的花粉中則沒有。利用碘與花粉中淀粉反應(yīng)顯色的現(xiàn)象，來計(jì)數(shù)變藍(lán)與不變藍(lán)的花粉數(shù)量。其比例應(yīng)為1:1。歸納驗(yàn)證分離定律的基本思路：1.兩性花，閉花授粉，自花傳粉（自交），在自然狀態(tài)下一般都是純種。2.豌豆具有易于區(qū)分的性狀，并能穩(wěn)定地遺傳給后代。3.花大，易于做人工異花傳粉實(shí)驗(yàn)。豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)三、自交與自由交配套袋人工授粉套袋去雄避免外來花粉的干擾除去母本未成熟花的全部雄蕊待雌蕊成熟時(shí),采集另一植株的花粉,撒在去雄花的雌蕊柱頭上保證雜交得到的種子是人工傳粉后所結(jié)人工授粉的操作三、自交與自由交配自交:是相同基因型個(gè)體的交配。(雌雄同株的植物指的是同一株植物的雄蕊給雌蕊傳粉)自由交配:是群體中所有個(gè)體進(jìn)行隨機(jī)交配。(種群中的雌雄個(gè)體產(chǎn)生的雌雄配子隨機(jī)結(jié)合)例如：一個(gè)種群中只有基因型為AA和Aa兩種基因型，那么自交和自由交配的雜交組合是怎樣的呢？請(qǐng)完成下表的雜交方式：自交自由交配

1.自交——如豌豆在自然狀態(tài)下自花傳粉，閉花授粉，屬于自交類型。下圖是遺傳因子為Aa的豌豆連續(xù)自交的過程，如下圖所示：連續(xù)自交n代后，Aa的比例=

；純合子個(gè)體數(shù)的比例=

；AA或aa所占的比例=

；例1：將基因型為Aa的豌豆連續(xù)自交在后代中的純合子和雜合子按所占的比例做得如圖所示曲線圖，據(jù)圖分析，不正確的說法是()A.a曲線可代表自交n代后純合子所占的比例B.b曲線可代表自交n代后顯性純合子所占的比例C.b曲線可代表自交n代后純合子所占的比例D.c曲線可代表雜合子隨自交代數(shù)的變化例2：已知一批基因型為AA和Aa的豌豆種子，其數(shù)目之比為1∶2，將這批種子種下，自然狀態(tài)下(假設(shè)結(jié)實(shí)率相同)其子一代中基因型為AA、Aa、aa的種子數(shù)之比為（）A.3∶2∶1B.1∶2∶1C.3∶5:1D.4∶4:1√√例：已知純種的粳稻與糯稻雜交，F(xiàn)1全為粳稻。粳稻中含直鏈淀粉，遇碘呈藍(lán)黑色（其花粉粒的顏色反應(yīng)也相同），糯稻含支鏈淀粉，遇碘呈紅褐色（其花粉粒的顏色反應(yīng)也相同）?，F(xiàn)有一批純種粳稻和糯稻及一些稀碘液，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)兩種方案來驗(yàn)證分離定律。（相關(guān)基因用M和m表示）（1）實(shí)驗(yàn)方法：（2）實(shí)驗(yàn)步驟：（3）預(yù)期現(xiàn)象：（4）對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋：可采用花粉鑒定法進(jìn)行驗(yàn)證。①首先讓純種粳稻和糯稻雜交，獲取F1雜合粳稻；②F1開花時(shí)取其一個(gè)成熟的花藥，取出花粉，置于載玻片上，滴一滴稀碘液并用顯微鏡觀察。滴加碘液后花粉一半呈藍(lán)黑色，一半呈紅褐色。F1產(chǎn)生了數(shù)量相等的含基因M的配子（遇碘液呈藍(lán)黑色）和含基因m的配子（遇碘液呈紅褐色）。所以F1雜合粳稻的花粉一半呈藍(lán)黑色，一半呈紅褐色。（1）實(shí)驗(yàn)方法：（2）實(shí)驗(yàn)步驟：（3）預(yù)期現(xiàn)象：（4）對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋：采用測(cè)交的實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證。①首先讓純種粳稻與糯稻雜交，獲取F1雜合粳稻；②讓F1雜合粳稻與糯稻測(cè)交，觀察后代的性狀分離現(xiàn)象。若一對(duì)等位基因的遺傳符合分離定律，則測(cè)交后代出現(xiàn)粳稻和糯稻兩種不同的表現(xiàn)型且比例為1∶1。測(cè)交中的糯稻為純合子，只產(chǎn)生一種含糯性基因（m）的配子，后代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，即粳稻和糯稻，可知F1必然產(chǎn)生兩種類型的配子，即M和m。方案二：2.自由交配——如對(duì)象是玉米——雌雄同株，異花傳粉，自然狀態(tài)下種群中的雌雄配子都能發(fā)生隨機(jī)交配，因此屬于自由交配類型。例3：已知一批基因型為AA和Aa的玉米種子，其數(shù)目之比為1∶2，將這批種子種下，自然狀態(tài)下(假設(shè)結(jié)實(shí)率相同)其子一代中基因型為AA、Aa、aa的種子數(shù)之比為（

）A.3∶2∶1B.1∶2∶1C.3∶5:1D.4∶4∶1方法一：列出隨機(jī)交配，共有

種雜交方式：√①1/3AA×1/3AA，②2/3Aa×2/3Aa，

③1/3AA（♂）×2/3Aa（♀），

④2/3Aa（♂）×1/3AA（♀）。在這四種組合中，分別算出每種組合中AA、Aa、aa的概率，最后將相同基因型的概率相加，可以得出它們的比為4：4：11/3AA產(chǎn)生的配子為：A=

；2/3Aa產(chǎn)生的配子為：A=

；a=

；玉米產(chǎn)生的雌雄配子共有2種，即A=

,a=

，這兩種雌雄配子隨機(jī)交配，結(jié)果如右表所示：則后代的AA=

，Aa=

。方法二：配子法先算出其配子的種類及比例，再將配子隨機(jī)結(jié)合，得到子代的類型及其比例。分析：1/3AA和2/3Aa玉米均可以產(chǎn)生雌雄配子，其中雌/雄配子2/3A1/3a2/3A4/9AA2/9Aa1/3a2/9Aa1/9a深度思考：如果Aa和aa的玉米種子數(shù)目之比為1∶2，子二代中基因型為AA、Aa、aa的種子數(shù)之比是多少呢？

二、遺傳概率的計(jì)算一對(duì)雙眼皮的夫婦生了一個(gè)單眼皮的男孩。請(qǐng)問：（1）顯性性狀是

；此夫婦的遺傳因子組成是

。（2）他們?cè)偕粋€(gè)單眼皮的孩子的幾率是

；（3）他們?cè)偕粋€(gè)單眼皮的男孩的幾率是

?？偨Y(jié)遺傳規(guī)律解題思路：一般步驟：（1）推出性狀顯隱性； （2）推出親代遺傳因子組成； （3）根據(jù)比例計(jì)算概率；（4）注意性別問題；雙眼皮Dd、Dd1/41/8例1：教材P8，概念檢測(cè)T2.例2：一對(duì)表現(xiàn)正常的夫婦有一個(gè)正常男孩和一個(gè)患某種遺傳病的女孩，如果該男孩與一個(gè)母親為該病患者的正常女子結(jié)婚，生了一個(gè)正常的兒子，這個(gè)兒子是遺傳病基因攜帶者（雜合子）的概率為（

）A．3/5B．5/9C．1/2D．8/11√雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合雌雄生殖器官雌雄配子性狀分離比模擬實(shí)驗(yàn)（教材P6）結(jié)果與結(jié)論彩球組合類型數(shù)量比DD∶Dd∶dd≈_______，

彩球代表的顯隱性狀的數(shù)值量比接近______。1∶2∶13∶1（1）分別向兩桶抓取一次之后，需不需要把已抓取的球分別放回桶里再進(jìn)行第二次抓取？

（2）重復(fù)做50-100次的含義是什么?

（3）為什么一個(gè)桶內(nèi)的兩種彩球數(shù)量一定要相等嗎？?jī)蓚€(gè)桶彩球的數(shù)量要相等嗎？DBB⒈分別從兩個(gè)小桶內(nèi)隨機(jī)抓取一個(gè)小球，模擬的是（

）

A.F1產(chǎn)生的配子

B.親本產(chǎn)生的配子

C.親本配子的結(jié)合

D.F1配子的隨機(jī)結(jié)合⒉甲乙兩小桶中D:d=1:1，

體現(xiàn)了（

）

A.小球數(shù)目相等B.兩種配子比為1:1

C.雌雄配子的結(jié)合機(jī)會(huì)均等D.雌雄配子比為1∶13.如果從兩個(gè)小桶內(nèi)重復(fù)抓取一次小球，在取出小球前，你估算是DD組合的機(jī)會(huì)是（

）

A.0

B.1/4

C.1/2

D.1第4課時(shí)

分離定律的“特殊”情況1.不完全顯性雜合子中顯性性狀不能完全掩蓋隱性性狀的現(xiàn)象。純合紅花金魚草與純合白花金魚草雜交，子一代全開粉紅花。子一代自交得到子二代,子二代中紅花的概率是多少（）A.1/2B.1/3C.1/4D.3/4CF2代中3種表現(xiàn)型直接反映出3種不同的基因型?；蚍蛛x定律異常分離比主要有三大類型的題目，分別是：①致死問題；②復(fù)等位基因問題；③從性遺傳問題。（一）致死問題1.顯性或隱性純合子致死例1：在家鼠中短尾鼠(T)對(duì)正常鼠(t)為顯性。一只短尾鼠與一只正常鼠交配，后代中正常尾與短尾比例相同；而短尾與短尾交配，子代中有一類型死亡，能存活的短尾與正常尾之比