1.2 孟德爾的豌豆雜交實驗（二）（課件）2023-2024學年高一下冊生物

第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第2節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗（二）閱讀教材第9-10頁結合圖1-6，思考問題：×9：3：3：1PF1♀♂♀♂正交、反交F231510810132黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒綠色皺粒黃色圓粒黃色圓粒F2中出現(xiàn)新的性狀組合具體是什么?為什么會出現(xiàn)新的性狀組合，它們之間有什么數(shù)量關系?這與一對相對性狀雜交實驗中F2的3:1的數(shù)量比有聯(lián)系嗎?一、兩對相對性狀的遺傳實驗（觀察現(xiàn)象，提出問題）一、兩對相對性狀的遺傳實驗（觀察現(xiàn)象，提出問題）F1黃色圓粒綠色皺粒P×黃色圓粒F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒31510110832×重組類型親本類型親本類型9331：：：實驗現(xiàn)象：

用純種的黃色圓粒與綠色皺粒豌豆正反交，F(xiàn)1都是黃色圓粒；F1自交，在F2的性狀中，黃圓：黃皺：綠圓：綠皺=9:3:3:1正交、反交的F1全是黃色圓粒，說明了什么？

黃色對綠色為顯，圓粒對皺粒為顯F2與親本不同的性狀組合是什么?——綠色圓粒和黃色皺粒實驗現(xiàn)象①F2中為什么出現(xiàn)黃色皺粒與綠色圓粒性狀？②每對性狀是否仍遵循分離定律？③9:3:3:1的性狀分離比怎么解釋？④不同性狀發(fā)生了組合，是否控制性狀的遺傳因子也發(fā)生了組合？提出問題一、兩對相對性狀的遺傳實驗（觀察現(xiàn)象，提出問題）對每一對相對性狀單獨進行分析，符合分離定律嗎？F1黃色圓粒綠色皺粒P×黃色圓粒F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒31510110832×重組類型親本類型親本類型9331：：：粒色315+101108+323∶1黃色綠色×黃色×黃色綠色140416PF1F2一、兩對相對性狀的遺傳實驗（觀察現(xiàn)象，提出問題）F1黃色圓粒綠色皺粒P×黃色圓粒F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒31510110832×重組類型親本類型親本類型9331：：：3∶1××PF1F2粒形圓粒皺粒圓粒圓粒皺粒315+108423101+32133每一對相對性狀的傳遞規(guī)律仍然遵循基因的分離定律。不同對性狀互不干擾、獨立遺傳。一、兩對相對性狀的遺傳實驗（觀察現(xiàn)象，提出問題）如果把兩對性狀聯(lián)系在一起分析，F(xiàn)2出現(xiàn)的四種表現(xiàn)型的比黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒

9

：

3

：

3

:

1F2（黃色：綠色）×（圓粒：皺粒）＝（3：1）×（3：1）

黃圓：黃皺：綠圓：綠皺＝9∶3∶3∶1一、兩對相對性狀的遺傳實驗（觀察現(xiàn)象，提出問題）不同的性狀間自由組合性狀之間發(fā)生重新組合皺粒黃色圓粒綠色

上述分析表明：不同性狀之間為什么會發(fā)生自由組合呢？控制兩對相對相對性狀的遺傳因子是否也發(fā)生了自由組合？

3.將兩對性狀的遺傳一起考慮，不同性狀之間發(fā)生了

，F(xiàn)2出現(xiàn)的四種表現(xiàn)型的比為：

。

1.只看一對相對性狀，無論是豌豆種子的形狀還是顏色，依然遵循

。2.控制子葉顏色的遺傳因子和控制種子形狀的遺傳因子

。提出問題：分離定律互不干擾自由組合9：3：3：1

一、兩對相對性狀的遺傳實驗（觀察現(xiàn)象，提出問題）閱讀教材第10-11頁，并思考下列問題：1.找出孟德爾的假說分別是哪些？2.初步了解孟德爾是如何驗證他的假說的？♀♂F1配子YYRRYyRRYYRrYyRryyRRYyRrYyRRYyRryyRrYYrrYyrryyrryyRrYyrrYYRrYyRrYRyRYryrYRyRYryrYyRr黃色圓粒F2×PF1黃色圓粒綠色皺粒YYRRyyrr配子YRyr二、對自由組合現(xiàn)象的解釋(提出假說)YYRR

yyrrXYRyr配子表型YyRrF1P

二、對自由組合現(xiàn)象的解釋(提出假說)在課本圖1-6中標出親本P和F1相應的遺傳因子組成情況！要得到遺傳因子組成為YyRr的黃色圓粒豌豆，親代除黃色圓粒和綠色皺粒外，還可以有哪些類型?黃色皺粒:YYrr綠色圓粒:yyRR黃色子葉用Y表示，綠色子葉用y表示；圓粒用R表示，皺粒用r表示。結合F2中出現(xiàn)的性狀類型及比例，推測F1黃色圓粒(YyRr)形成哪些類型的配子其比例為多少?要點1：F1產生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子自由組合二、對自由組合現(xiàn)象的解釋(提出假說)實驗現(xiàn)象提出問題作出假設

F1產生配子時，決定同一性狀的成對基因彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。粒色粒形YyRrYyRrF1配子YRyRYryr要點1：不同對的遺傳因子自由組合要點1：每對遺傳因子彼此分離1:1:1:1根據孟德爾假說，請寫出下列種體細胞的遺傳因子組合分別為AaBb、AAbb、AaBB、AABb所形成的配子種類及比例。二、對自由組合現(xiàn)象的解釋(提出假說)F1產生的雌配子和雄配子各有4種：雄配子:YR、Yr、yR、yr，且比例為1:1:1:1雌配子:YR、Yr、yR、yr，且比例為1:1:1:1YyRr黃色圓?！狻酕2×PF1黃色圓粒綠色皺粒YYRRyyrr配子YRyr分析F2中表型的類型及比例？哪些是重組類型所占比例為多少？統(tǒng)計F2中基因型的類型及比例。F1配子YYRRYyRRYYRrYyRryyRRYyRrYyRRYyRryyRrYYrrYyrryyrryyRrYyrrYYRrYyRrYRyRYryrYRyRYryr請同學們完成表格，并思考以下問題：要點2：受精時，雌雄配子隨機結合。二、對自由組合現(xiàn)象的解釋(提出假說)F2結果分析結合方式有___種，基因型___種，表現(xiàn)型____種。1yyRR2Yyrr

1yyrr16942YYRr

2YyRR4YyRr1YYRR

9/163/163/161/169黃圓雙顯3綠圓單顯3黃皺2yyRr1YYrr1綠皺雙隱yyR_:Y_rr:yyrr:Y_R_:二、對自由組合現(xiàn)象的解釋(提出假說)4YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr棋盤法F29331F29：3：3：1Y_R_Y_rryyR_yyrr觀察F2，找出純合子和雜合子的比例各是多少？純合子：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr各占1/16，共占1/4雜合子：（1）雙雜合子：YyRr，占1/4（2）單雜合子：YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr各占2/16，共占1/2F1(YyRr)自交，F(xiàn)2的基因型：先從一對性狀的基因型分析：

YyXYy1/4YY：2/4Yy：1/4yy再對不同性狀的基因型自由組合：F2基因型1/4YY2/4Yy1/4yy1/4RR

2/4Rr

1/4rr

RrXRr1/4RR：2/4Rr：1/4rr

1/16YYRR2/16YyRR2/16YYRr

4/16YyRr1/16yyRR2/16yyRr2/16Yyrr

1/16YYrr1/16yyrr核心思路（逐對分析法）二、對自由組合現(xiàn)象的解釋(提出假說)F1(YyRr)自交，F(xiàn)2的表型：先從一對性狀的表型分析：再對不同性狀的表型自由組合：F2表型3/4黃色（Y

）

1/4綠色（yy）3/4圓粒（R

）

1/4皺粒（rr）

RrXRr3/4圓(R

)：1/4皺(rr)

YyXYy3/4黃(Y

)：1/4綠(yy)

9/16黃色圓粒（Y

R

）3/16綠色圓粒

（yyR

）3/16黃色皺粒（Y

rr）1/16綠色皺粒

（yyrr）核心思路（逐對分析法）二、對自由組合現(xiàn)象的解釋(提出假說)孟德爾對雜交實驗的研究也不是一帆風順的。他曾花了幾年時間研究山柳菊，結果卻并不理想。為什么？山柳菊山柳菊有時進行有性生殖，有時進行無性生殖山柳菊的花小，難以做人工雜交實驗。山柳菊沒有既容易區(qū)分又可以連續(xù)觀察的相對性狀231資料

孟德爾實驗方法的啟示一在孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律之前，一些研究雜交育種的專家對雜種后代中出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象早已熟知。為什么他們沒有成功？資料奈特選用豌豆做雜交實驗，認識到豌豆有許多性狀區(qū)分明顯的品種。沒有計算兩種種子的數(shù)量比薩葉里進一步明確一個性狀對另一個性狀的顯性關系以及性狀的獨立分配。遺憾的是他沒有用雜交后代做進一步的研究。沒能說明性狀在后代中的分配情況大多學者往往把一種生物的許多性狀同時作為研究對象。沒有對實驗數(shù)據做深入的統(tǒng)計學分析

孟德爾實驗方法的啟示一運用假說—演繹法這一科學方法。孟德爾從一對相對性狀著手研究，再研究多對相對性狀。創(chuàng)新性地設計了測交實驗，證實了對實驗現(xiàn)象的解釋，驗證了假說的正確性，并歸納出了分離定律和自由組合定律。運用統(tǒng)計學方法對實驗結果進行分析，從而發(fā)現(xiàn)了生物性狀的遺傳在數(shù)量上呈現(xiàn)一定的比例，并最終解釋了這些現(xiàn)象。選擇豌豆作為雜交實驗的材料是獲得成功的首要條件。選材方面邏輯方法創(chuàng)新性地驗證假說數(shù)學方法程序設計

孟德爾實驗方法的啟示一

孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)二

孟德爾遺傳規(guī)律的應用三目錄

孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)二1866年孟德爾將研究結果整理成論文《植物雜交的試驗》發(fā)表，遺憾的是,這一重要成果卻沒有引起人們的重視，一直沉寂了30多年。1900年三位科學家分別重新發(fā)現(xiàn)了孟德爾的論文，他們做了許多與孟德爾實驗相似的觀察，并且認識到孟德爾提出的理論的重要意義。資料

德國的科倫斯

荷蘭的德弗里斯

奧地利的丘歇馬克

孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)二1909年，丹麥生物學家約翰遜將“遺傳因子”命名為基因，并提出了表型（也叫表現(xiàn)型）和基因型的概念。資料生物個體表現(xiàn)出來的性狀?？刂葡鄬π誀畹幕?。

與表型有關的基因組成。

控制不同性狀的基因。表型基因型等位基因非等位基因如豌豆的高莖和矮莖如DD、Dd、dd等如D和d如D和A約翰遜顯性基因隱性基因顯性性狀隱性性狀控制基

因性狀相對性狀等位基因表現(xiàn)型基因型

孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)二

孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)二同一株水毛茛(gèn)，裸露在空氣中的葉和浸泡在水中的葉，表現(xiàn)出了兩種不同的形態(tài)?；蛐?環(huán)境表現(xiàn)型核心歸納表型與基因型之間的關系(1)基因型是生物性狀表現(xiàn)的內因，而表型是生物性狀表現(xiàn)的外部形式。(2)表型相同，基因型不一定相同。如DD、Dd都表現(xiàn)為高莖。(3)基因型相同，表型也不一定相同，如藏報春25℃開紅花，30℃開白花?；蛐拖嗤捎诃h(huán)境不同，表型也可能不同。核心歸納基因與性狀的概念系統(tǒng)圖基因基因型等位基因顯性基因隱性基因性狀相對性狀顯性性狀隱性性狀性狀分離純合子雜合子表型決定控制控制+環(huán)境控制決定決定跟蹤訓練1．孟德爾對雜交實驗的研究不是一帆風順的，他曾花了幾年時間研究山柳菊，結果卻并不理想，直到選取了豌豆作為實驗材料，才取得了巨大成功。下列說法錯誤的是()A．初期未取得成功的原因可能是山柳菊沒有易于區(qū)分的相對性狀B．孟德爾首次提出了表型和基因型的概念，并對其進行了統(tǒng)計分析C．孟德爾先分析一對相對性狀的遺傳，再分析兩對相對性狀的遺傳D．孟德爾巧妙地設計了測交實驗，對提出的假說進行了科學的驗證√1909年，丹麥生物學家約翰遜將“遺傳因子”命名為基因，并提出了表型和基因型的概念。跟蹤訓練2．下列有關基因、基因型、表型、等位基因的說法，錯誤的是()A．基因的概念是由丹麥生物學家約翰遜提出的B．黃色圓粒豌豆的基因型有四種C．黃色皺粒豌豆的基因型均相同D．Y與y是等位基因，Y與r是非等位基因√黃圓Y_R_黃皺綠圓綠皺Y_rryyrryyR_YYRRYYrryyrryyRRYYRrYyRRYyRrYyrryyRr

孟德爾實驗方法的啟示一

孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)二

孟德爾遺傳規(guī)律的應用三目錄

孟德爾遺傳規(guī)律的應用三植物雜交育種任務1資料：小麥高稈(D)對矮稈(d)為顯性，抗銹病(T)對不抗銹病(t)為顯性，現(xiàn)有純合的高稈抗銹病的小麥(DDTT)和矮稈不抗銹病的小麥(ddtt)。1．用什么方法能培育出矮稈抗銹病(ddTT)的優(yōu)良新品種？雜交育種人們有目的地將具有不同優(yōu)良性狀的兩個親本雜交，使兩個親本的優(yōu)良性狀組合在一起，再篩選出所需要的優(yōu)良品種?？梢园讯鄠€親本的優(yōu)良性狀集中在一個個體上。優(yōu)

點2．請寫出培育矮稈抗銹病(ddTT)優(yōu)良新品種的過程圖(用遺傳圖解表示)。植物雜交育種任務12．請寫出培育矮稈抗銹病(ddTT)優(yōu)良新品種的過程圖(用遺傳圖解表示)。P（高桿抗病）（矮桿不抗?。〥DTTddtt×↓（高桿抗病）DdTtF1↓F2高桿抗病9D_T_高桿不抗病3D_tt矮桿抗病3ddT_矮桿不抗病1ddtt(×)(×)(保留)(×)多次自交選種（矮桿抗?。ヾdTT雜交自交選優(yōu)自交選優(yōu)新品多次重復3．雜交育種選育為什么從F2開始？性狀分離培育優(yōu)良品種均需要連續(xù)自交嗎？核心歸納1.根據不同的育種目的，雜交育種在操作時的過程會有以下幾種情況(1)培育雜合子品種選取符合要求的純種雙親雜交(♀×♂)→F1(即為所需品種)。(2)培育隱性純合子品種選取符合要求的雙親雜交(♀×♂)→F1→F2→選出表型符合要求的個體種植并推廣。核心歸納1.根據不同的育種目的，雜交育種在操作時的過程會有以下幾種情況(3)培育顯性純合子品種①植物：選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本雜交，獲得F1→F1自交→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型，連續(xù)自交至不發(fā)生性狀分離為止。②動物：選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本雜交，獲得F1→F1雌雄個體交配→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型與隱性類型測交，選擇后代只有一種性狀的F2個體。③優(yōu)點：操作簡便，可以把多個品種的優(yōu)良性狀集中在一起。④缺點：獲得新品種的周期長。核心歸納2.對于植物雜交育種，培育顯性純合子品種時需要連續(xù)多代自交，所需時間太長，縮短育種周期的做法如下：條件：假設每年只繁殖一代，從播種到收獲種子記為一年第一年：種植親代，雜交，收獲F1種子；第二年：種植F1，自交，收獲F2種子；第三年：種植F2，獲得表型符合要求的植株類型，同時讓該植株類型自交，收獲F3種子，分單株保存；第四年：分別種植符合要求的F3，觀察是否發(fā)生性狀分離，不發(fā)生性狀分離的為合乎要求的新品種。

孟德爾遺傳規(guī)律的應用三

人們可以依據分離定律和自由組合定律，對某些遺傳病在后代中的患病概率作出科學的推斷，從而為遺傳咨詢提供理論依據。aaAaAaaa=1/4父親（正常）母親（正常）白化病患者患病概率？醫(yī)學實踐3．已知小麥的高稈(D)對矮稈(d)為顯性，抗病(R)對不抗病(r)為顯性，小麥一年只播種一次。培育矮稈抗病小麥的過程：選擇純合高稈抗病(DDRR)與矮稈不抗病(ddrr)雜交，獲得Fl(DdRr)→F1自交→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型，自交至不發(fā)生性狀分離為止。下列相關敘述錯誤的是()跟蹤訓練A．雜交的目的是將控制矮稈和抗病的基因集中到子一代中B．子一代自交的目的是使子二代中出現(xiàn)矮稈抗病個體C．得到純合的矮稈抗病種子至少需要2年D．子二代中矮稈抗病植株自交的目的是篩選子二代中矮稈抗病植株中的純合子PDDTTddtt×↓（高桿抗?。〥dTtF1↓F2高抗9D_T_高不抗3D_tt矮抗3ddT_矮不抗1ddtt多次自交選種（矮抗品種）ddTT√2年得到的矮稈抗病種子不一定是純合的4．人類的多指(T)對手指正常(t)是顯性，膚色正常(B)對白化(b)是顯性。一對夫婦，丈夫多指，妻子正常，生了一個手指正常但患白化病的孩子，如果他們再生一個孩子，這個孩子()A．同時患兩種病的概率是3/4B．只患白化病的概率是1/4