1.1孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)（一）課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

第1節(jié)

孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)（一）第1章

遺傳因子的發(fā)現(xiàn)人教版（2019）必修二基于豌豆花的特點(diǎn),聯(lián)系人工授粉,歸納豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)。（生命觀念、科學(xué)思維）01寫(xiě)出一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果并進(jìn)行分析和解釋.通過(guò)設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分離定律。掌握驗(yàn)證分離定律的方法(科學(xué)思維、科學(xué)探究)02基于一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)的分析,提出假說(shuō)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋,培養(yǎng)假說(shuō)一演繹法的科學(xué)思維，認(rèn)同勇于創(chuàng)新、探索求真的科學(xué)精神。(科學(xué)思維、社會(huì)責(zé)任)03學(xué)習(xí)目標(biāo)問(wèn)題探究人們?cè)?jīng)認(rèn)為，兩個(gè)親本雜交后，雙親的遺傳物質(zhì)會(huì)在子代體內(nèi)發(fā)生混合，使子代表現(xiàn)出介于雙親之間的性狀。就像把一瓶藍(lán)墨水和一瓶紅墨水倒在一起，混合液是另外一種顏色，再也無(wú)法分出藍(lán)色和紅色。這種觀點(diǎn)也稱作融合遺傳。討論：1.按照融合遺傳觀點(diǎn)，紅花豌豆和白花豌豆雜交后，子代的豌豆花是什么顏色？問(wèn)題探究人們?cè)?jīng)認(rèn)為，兩個(gè)親本雜交后，雙親的遺傳物質(zhì)會(huì)在子代體內(nèi)發(fā)生混合，使子代表現(xiàn)出介于雙親之間的性狀。就像把一瓶藍(lán)墨水和一瓶紅墨水倒在一起，混合液是另外一種顏色，再也無(wú)法分出藍(lán)色和紅色。這種觀點(diǎn)也稱作融合遺傳。討論：2.你同意上述觀點(diǎn)嗎？你的證據(jù)有哪些？不同意。因?yàn)樽匀唤绲倪z傳現(xiàn)象并不是融合遺傳的結(jié)果。例如，紅花豌豆與白花豌豆雜交后，其后代仍出現(xiàn)紅花；人的性別遺傳說(shuō)明控制男女性別的遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生混合。豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)01一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)02對(duì)分離現(xiàn)象的解釋03目錄04對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證05分離定律01020304出生于奧地利，21歲做修道士，29歲進(jìn)修自然科學(xué)和數(shù)學(xué)43歲宣讀《植物雜交實(shí)驗(yàn)》，去世15年，論文發(fā)表。35年后，得到認(rèn)可。在修道院開(kāi)始了山柳菊、玉米、豌豆實(shí)驗(yàn)并發(fā)現(xiàn)了生物遺傳的基本規(guī)律發(fā)現(xiàn)遺傳因子（現(xiàn)代遺傳學(xué)上確定為基因）孟德?tīng)柹桨l(fā)現(xiàn)兩大遺傳規(guī)律（分離與自由組合定律）格雷格爾?孟德?tīng)?822—1884現(xiàn)代遺傳學(xué)之父1822-18561856-18641865-1884兩大貢獻(xiàn)豌豆花的結(jié)構(gòu)花瓣花托胚珠花萼子房花柱柱頭雌蕊花絲花藥雄蕊什么叫兩性花、單性花？?jī)尚曰?一朵花既有雌蕊、也有雄蕊如：豌豆花單性花:一朵花只有雌蕊或只有雄蕊如：玉米、黃瓜花相關(guān)信息相關(guān)信息閉花受粉：花在未開(kāi)放前，雄蕊花藥中的花粉傳到雌蕊的柱頭上的過(guò)程。什么叫閉花授粉？豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)1.自花傳粉，閉花受粉，自然條件下一般是純種自花傳粉：兩性花的花粉落到同一朵花雌蕊柱頭上的過(guò)程；也叫自交。異花傳粉：兩朵花之間的傳粉過(guò)程，也叫雜交。自花傳粉異花傳粉豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)♀去雄套袋♂采集花粉傳粉套袋去雄套袋防止外來(lái)花粉的干擾人工授粉（雌花成熟時(shí)）套袋防止外來(lái)花粉的干擾

提供花粉的植株叫作父本（♂）。接受花粉的植株叫作母本（♀）。父本和母本又統(tǒng)稱為親本。人工異花傳粉示意圖豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)2.具有易于區(qū)分的性狀且能夠穩(wěn)定地遺傳給后代相對(duì)性狀：一種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。性狀：生物體的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特征和行為方式的總稱。豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)活動(dòng)一、下面哪些是相對(duì)性狀兔的短尾與鼠的長(zhǎng)尾兔的長(zhǎng)毛與短毛人的身高和體重狗的長(zhǎng)毛與黑毛桃樹(shù)的紅花和綠葉豌豆的黃粒與圓粒注意：同一種生物同一種性狀不同表現(xiàn)類型豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)3.子代數(shù)目多（而且處于豆莢內(nèi)易于保存），便于進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析4.花大，易于人工操作。豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)01一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)02對(duì)分離現(xiàn)象的解釋03目錄04對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證05分離定律一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)1.常見(jiàn)的遺傳學(xué)符號(hào)及含義。含義父本母本雜交自交親本子一代/雜種一代

子二代/雜種二代符號(hào)

×?PF1F22.交配方式：正交與反交（這是一個(gè)相對(duì)概念）若：（♀）甲×（♂）乙為正交則：（♀）乙×（♂）甲為反交（♀）高莖×（♂）矮莖（♀）矮莖×（♂）高莖應(yīng)用：檢驗(yàn)遺傳是否與性別有關(guān)一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)高莖矮莖P：×(雜交)高莖F1(子一代)(親本)(父本)(母本)矮莖高莖×高莖正交反交問(wèn)題：①為什么F1都是高莖的？3.觀察現(xiàn)象，提出問(wèn)題一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)高莖×PF1F2高莖矮莖（雜交）（自交）3∶1×一對(duì)相對(duì)性狀的親本雜交，子一代顯現(xiàn)出來(lái)的性狀一對(duì)相對(duì)性狀的親本雜交，子一代未顯現(xiàn)出來(lái)的性狀在雜種后代中，同時(shí)顯現(xiàn)出顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象性狀分離顯性性狀隱性性狀高莖矮莖隱性性狀是指生物體不能表現(xiàn)出來(lái)的性狀？一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)3.觀察現(xiàn)象，提出問(wèn)題問(wèn)題：②F2中高莖與矮莖豌豆的3:1是不是偶然呢？性狀顯性性狀隱性性狀F2的比莖的高度787（高）277（矮）2.84:1種子形狀5474（圓滑）1850（皺縮）2.96:1子葉顏色6022（黃色）2001（綠色）3.01:1花的顏色705（紅色）224（白色）3.15:1豆莢形狀882（飽滿）299（不飽滿）2.95:1豆莢顏色428（綠色）152（黃色）2.82:1花的位置651（葉腋）207（莖頂）3.14:13︰1什么原因?qū)е逻z傳性狀在雜交后代中按一定的比例分離呢？豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)01一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)02對(duì)分離現(xiàn)象的解釋03目錄04對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證05分離定律1.觀察現(xiàn)象，提出問(wèn)題問(wèn)題：①為什么F1都是高莖的？②為什么F2中矮莖性狀又出現(xiàn)了呢?③為什么F2中出現(xiàn)

3

:

1

的性狀分離比?對(duì)分離現(xiàn)象的解釋2.作出假說(shuō)①生物的性狀是由遺傳因子決定的。②體細(xì)胞中的遺傳因子是成對(duì)存在的。P純種高莖純種矮莖DdDDdd顯性遺傳因子（大寫(xiě)字母）顯性性狀隱性遺傳因子（小寫(xiě)字母）隱性性狀決定決定

純合子：遺傳因子組成相同（如DD，dd）雜合子：遺傳因子組成不同（如Dd）③生物體在形成生殖細(xì)胞——配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子。Dd配子：④受精時(shí)，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合。Dd高莖F1對(duì)分離現(xiàn)象的解釋高莖

矮莖PDDdd配子DdF1Dd高莖×高莖

高莖F1配子DdDdDdDdF2DD高莖Dd高莖dDdd高莖矮莖性狀比（表現(xiàn)型比）3:1遺傳因子組成比（基因型比）1：2:1受精時(shí)，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合對(duì)分離現(xiàn)象的解釋3.解釋現(xiàn)象(1)配子的結(jié)合方式：

種。(2)遺傳因子組成：

種，分別為

，其比例為

。(3)產(chǎn)生后代的性狀表現(xiàn)：

種，分別為

，其比例為

。43DD、Dd、dd1︰2︰12高莖、矮莖3︰1ddDdDdDdDDDdDd交叉連線法對(duì)分離現(xiàn)象的解釋3.解釋現(xiàn)象配子:F1:F2:

１：２：１♂Dd高莖×Dd高莖DdDd高莖高莖矮莖DDDdDddd3:1♀F1產(chǎn)生的雄配子DdDdDDDdDdddF2高莖：矮莖=3：1DD：Dd:

dd=1:2:1DD：Dd

:

dd=高莖：矮莖=對(duì)F1自交的解釋F1產(chǎn)生的雌配子對(duì)分離現(xiàn)象的解釋4.補(bǔ)充：遺傳圖解書(shū)寫(xiě)規(guī)范DDddDdDDdDdDDDdDdddP配子F1F2矮莖全部高莖高莖高莖矮莖×高莖d高莖:矮莖=3:1高莖雄配子雌配子棋盤(pán)法對(duì)分離現(xiàn)象的解釋豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)01一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)02對(duì)分離現(xiàn)象的解釋03目錄04對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證05分離定律對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證1.演繹推理（測(cè)交）F1DdddDdDd配子高莖矮莖1

:

1（雜種子一代）高莖（隱性純合子）矮莖dddP×對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證2.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（測(cè)交）高莖×矮莖高莖矮莖測(cè)交后代8779比例高莖:矮莖≈１:１實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)果與推理演繹的結(jié)果相吻合，從而證明孟德?tīng)柕募僬f(shuō)是正確的。根據(jù)以上分析，請(qǐng)你總結(jié)測(cè)交的概念及意義測(cè)交實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證測(cè)交雜種子一代隱性純合子DdddDddDdddP配子F1高莖矮莖高莖矮莖11∶×通過(guò)測(cè)交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可證實(shí):①F1是雜合子；②F1產(chǎn)生了兩種比例相等的配子；③F1在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生了分離，分別進(jìn)入不同的配子中。測(cè)定F1配子的種類及比例

意義

測(cè)定F1的基因型判斷F1在形成配子基因的行為注意：但不能推測(cè)出個(gè)體產(chǎn)生配子的數(shù)量豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)01一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)02對(duì)分離現(xiàn)象的解釋03目錄04對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證05分離定律分離定律1.分離定律內(nèi)容：在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合；在形成配子時(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，隨配子遺傳給后代。2.分離定律的實(shí)質(zhì)：雜合體在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離，產(chǎn)生兩種配子，數(shù)量比為1:1。3.分離定律的適用范圍：

(1)進(jìn)行有性生殖的生物（2）真核細(xì)胞中細(xì)胞核中的遺傳因子（而不適用于原核生物、細(xì)胞質(zhì)的遺傳因子的遺傳）(3)對(duì)象：控制一對(duì)相對(duì)性狀的一對(duì)遺傳因子（4）時(shí)間：形成配子時(shí)分離定律探究實(shí)踐——性狀分離比的模擬1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)模擬實(shí)驗(yàn)，理解

的分離和

的隨機(jī)結(jié)合與

之間的數(shù)量關(guān)系，體驗(yàn)孟德?tīng)柕募僬f(shuō)。遺傳因子配子性狀用具或操作模擬對(duì)象或過(guò)程甲、乙兩個(gè)小桶_______________小桶內(nèi)的彩球___________不同彩球的隨機(jī)組合

的隨機(jī)結(jié)合雌、雄生殖器官雌、雄配子雌、雄配子精巢卵巢雄配子雌配子2.模擬內(nèi)容模擬生殖過(guò)程中，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合探究實(shí)踐——性狀分離比的模擬3.操作步驟①在甲、乙兩個(gè)小桶中放入兩種彩球各為10個(gè)。②搖動(dòng)兩個(gè)小桶，使小桶內(nèi)的彩球充分混合。③分別從兩個(gè)桶內(nèi)隨機(jī)抓取一個(gè)小球，組合在一起，記下兩個(gè)彩球的字母組④將抓取的彩球后。放回原來(lái)的小桶內(nèi)，搖勻，按步驟3重復(fù)做50—100次。探究實(shí)踐——性狀分離比的模擬3.操作步驟探究實(shí)踐——性狀分離比的模擬4.思考：①每個(gè)桶中放入數(shù)量相等的兩種彩球的含義是什么？分別模擬含有顯性、隱性兩種遺傳因子的配子，且F1產(chǎn)生的兩種配子數(shù)量相等②每次分別從兩個(gè)桶內(nèi)隨機(jī)抓取一個(gè)彩球的含義是什么？在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離③分別從兩個(gè)桶內(nèi)隨機(jī)抓取一個(gè)彩球組合在一起模擬了什么過(guò)程？模擬雌雄配子形成和隨機(jī)結(jié)合的過(guò)程④為什么要將抓取的彩球放回原來(lái)的小桶并搖勻？確保每次實(shí)驗(yàn)中雌雄配子形成和結(jié)合的機(jī)會(huì)相等探究實(shí)踐——性狀分離比的模擬5.分析結(jié)果、得出結(jié)論(1)彩球組合類型數(shù)量比：DD∶Dd∶dd≈

。(2)彩球組合類型之間的數(shù)量比代表的是顯、隱性性狀數(shù)量比：顯性∶隱性≈

。3∶11∶2∶16.注意事項(xiàng)(1)盛放彩球的容器最好為圓柱形小桶或其他圓柱形容器，以便搖動(dòng)時(shí)彩球能夠充分混勻。(2)注意彩球的規(guī)格、質(zhì)地要統(tǒng)一，手感要相同，以避免人為誤差。(3)兩個(gè)小桶中的彩球數(shù)不必一樣多，但每個(gè)小桶內(nèi)兩種彩球的數(shù)量必須相等。探究實(shí)踐——性狀分離比的模擬6.注意事項(xiàng)(4)每次抓取時(shí)要閉上眼睛，左手隨機(jī)抓取甲桶內(nèi)彩球，同時(shí)右手隨機(jī)抓取乙桶內(nèi)彩球，避免從一個(gè)小桶內(nèi)同時(shí)抓取兩個(gè)彩球，做完一次模擬實(shí)驗(yàn)后，將彩球放回原桶（切記不能將兩個(gè)桶中的彩球相混)，必須充分搖勻彩球，再做下一次模擬實(shí)驗(yàn)。(5)記錄和統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)要如實(shí)、準(zhǔn)確；統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)時(shí)不能主觀更改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(6)要進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，這樣才能接近理論值。實(shí)際結(jié)果與推理符合，假說(shuō)正確，提出分離定律觀察分析提出問(wèn)題推理想象提出假說(shuō)演繹推理得出結(jié)論設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證生物的性狀是由遺傳因子決定的遺傳因子成對(duì)存在，在形成配子時(shí)分離雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的問(wèn)題1：為什么子一代都是高莖而沒(méi)有矮莖的呢?問(wèn)題2：為什么F1沒(méi)有矮莖的，而F2又出現(xiàn)了矮莖的呢?問(wèn)題3：為什么F2高莖:矮莖≈3:1？假說(shuō)演繹法假說(shuō)演繹法假說(shuō)—演繹法：在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問(wèn)題，通過(guò)推理和想象提出解釋問(wèn)題的假說(shuō)，根據(jù)假說(shuō)進(jìn)行演繹推理，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說(shuō)是正確的，反之則說(shuō)明假說(shuō)是錯(cuò)誤的。課堂小測(cè)1.孟德?tīng)栯s交試驗(yàn)成功的重要因素之一是選擇了嚴(yán)格自花受粉的豌豆作為材料。自然條件下豌豆大多數(shù)是純合子，主要原因是(

)A.雜合子豌豆的繁殖能力低 B.豌豆的基因突變具有可逆性C.豌豆的性狀大多數(shù)是隱性性狀 D.豌豆連續(xù)自交，雜合子比例逐漸減小D解析：孟德?tīng)栯s交試驗(yàn)選擇了嚴(yán)格自花授粉的豌豆作為材料，而連續(xù)自交可以提高純合子的純合度，因此，自然條件下豌豆經(jīng)過(guò)連續(xù)數(shù)代嚴(yán)格自花授粉后，大多數(shù)都是純合子，D正確。故選D。2.對(duì)孟德?tīng)栮P(guān)于豌豆一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)及其解釋,敘述正確的是(

)A.在雜交實(shí)驗(yàn)中,需在花蕾期同時(shí)對(duì)父本和母本去雄B.依據(jù)假說(shuō)推斷,F1能產(chǎn)生數(shù)量比例為1:1的雌雄配子C.假說(shuō)能解釋F1自交出現(xiàn)3:1分離比的原因,所以假說(shuō)成立D.假說(shuō)的主要內(nèi)容是F1產(chǎn)生配子時(shí),成對(duì)的遺傳因子彼此分離D解析：在雜交實(shí)驗(yàn)中，只需在花蕾期對(duì)母本去雄，父本不能去雄，要收集其花粉，A錯(cuò)誤；F1產(chǎn)生的雌、雄配子的比例不相等，一般來(lái)說(shuō)雄配子數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌配子的數(shù)目，B錯(cuò)誤；假說(shuō)能解釋F1自交出現(xiàn)3：1分離