【课件】孟德尔的豌豆杂交实验(二)第1课时）课件-2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2.pptx

第第1 1节节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）孟德尔的豌豆杂交实验（二）（第（第1 1课时）课时）假假说说演演绎绎法法步步骤骤观察现象观察现象提出问题提出问题作出假说作出假说演绎推理演绎推理实验验证实验验证得出结论得出结论高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，F1F1全为高茎；全为高茎；F1F1自交后代高茎与矮自交后代高茎与矮茎的比例近似茎的比例近似3:13:1。为什么子一代全是高茎为什么子一代全是高茎?为什么子二代中又出现了矮茎性状且为什么子二代中又出现了矮茎性状且为为3131的性状分离比？的性状分离比？u生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。u受精时，雌雄配子的结合是随机的。受精时，雌雄配子的结合是随机的。u生物的性状是由遗传因子决定的。生物的性状是由遗传因子决定的。u体细胞中遗传因子是成对存在的。体细胞中遗传因子是成对存在的。设计设计测交实验测交实验，F F1 1与矮茎植株测交预测后代中高茎：矮茎与矮茎植株测交预测后代中高茎：矮茎=1=1：1 1实施测交实验，实验结果中高茎：矮茎实施测交实验，实验结果中高茎：矮茎=1:1=1:1，验证假说正确，验证假说正确分离定律分离定律温故知新：温故知新：问题探讨：问题探讨：观察观察花花园园里里的豌豆植株，孟的豌豆植株，孟德尔发现就子叶颜色和种子形状德尔发现就子叶颜色和种子形状来看，包括两种类型来看，包括两种类型:一种是黄色一种是黄色圆粒的，一种是绿色皱粒的。圆粒的，一种是绿色皱粒的。讨论：1.决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢?2.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱粒的吗?背景思考一对相对性状的遗传基因的分离定律遵循两对相对性状的遗传会得出什么结论呢？遵循1两两 对对 相相 对对 性性 状状 的的 杂杂 交交 实实 验验UPF1F231510810132绿色皱粒 黄色圆粒 黄色圆粒黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒为什么会出现新的性状组合呢？他们之间有什么数量关系吗？为什么分离比是9:3:3:1，与，与3:1之间有联系吗之间有联系吗？9 :3 :3 :1两对相对性状的杂交实验问题问题1：正交、反交的F1全是黄色圆粒，说明了什么？黄色对绿色为显性，圆粒对皱黄色对绿色为显性，圆粒对皱粒为显性粒为显性问题问题2：F2与亲本不同的性状组合是什么?重组性状：绿色圆粒和黄色皱粒重组性状：绿色圆粒和黄色皱粒黄色圆粒黄色圆粒绿色圆粒绿色圆粒黄色皱粒黄色皱粒绿色皱粒绿色皱粒 315 108 101 32 9 ：3 ：3 :1F2圆粒 315+108=423皱粒 101+32=133种子形状黄色315+108=423绿色101+32=133子叶颜色3：13：1分析问题：（先分析一对相对性状）分析问题：（先分析一对相对性状）无论是豌豆种子的形状还是子叶的颜色无论是豌豆种子的形状还是子叶的颜色,每对依然遵循分离定律每对依然遵循分离定律,说明说明控制种子形状控制种子形状的遗传因子的遗传，与控制子叶颜色的的遗传因子的遗传，与控制子叶颜色的遗传因子的遗传因子的遗传遗传是是互不干扰互不干扰的。的。（3黄黄1绿）绿）（3圆圆1皱）皱）子二代出现了子二代出现了两对性状自由组合两对性状自由组合从数学的角度分析，9:3:3:1与3:1能否建立数学联系？9黄圆黄圆3绿圆绿圆3黄皱黄皱1绿皱绿皱2对对 自自 由由 组组 合合 现现 象象 的的 解解 释释对自由组合现象的解释 结合孟德尔对一对相对性状杂交实验的解释，两对相对性状的杂交实验结果如何解释？豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R R、r r控制控制,黄色和绿色分别黄色和绿色分别 由遗传因子由遗传因子Y Y、y y控制。控制。在产生配子时在产生配子时,每对遗传因子每对遗传因子 ，不同对的遗传因子，不同对的遗传因子 可以可以 。受精时受精时,雌雄配子的结合是雌雄配子的结合是 的。的。彼此分离彼此分离自由组合自由组合随机随机黄色Y，绿色y；圆粒R，皱粒rYRyrYyRrF1配子配子黄色圆粒黄色圆粒YRyryRYr配子配子yyrrYYRR黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱粒P分离分离F1配子YRRyryYr自由组合自由组合1 1：1 1 ：1 1 ：1 1YyRrYyRrYYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr黄色圆粒9绿色圆粒33黄色皱粒1绿色皱粒受精时，雌雄配子的结合是随机的F1产生的雌雄配子结合方式有 种遗传因子的组合形式有 种：YYRR、YYRr、YYrr、YyRR、YyRr、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrrF2F2性状表现有 种：黄圆：黄皱：绿圆：绿皱9 3 3 11649YYYYRRRRyyyyrrrrYyYyRRRRYYYYRrRrYyYyRrRrYyYyRrRrYyYyRrRrYyYyRrRrYyYyRRRRYYYYRrRryyyyRRRRyyyyRrRryyyyRrRrYYYYrrrrYyYyrrrrYyYyrrrr F F1 1配子配子YRYRyryryRyRYrYr黄圆黄圆黄皱黄皱1/16YYrr 绿圆绿圆1/16yyRR绿皱绿皱1/16yyrr2/16YyRR2/16YYRr 4/16YyRr1/16YYRR 2/16Yyrr2/16yyRr9/16 9/16 Y_RY_R_ _3/16 3/16 Y_rrY_rr3/16 3/16 yyRyyR_ _1/16 yyrryyrr（双显型）（单显型）（单显型）（双隐型）F F2 2的黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒各有哪几种遗传因子组合及比例？的黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒各有哪几种遗传因子组合及比例？F F2 21.F1.F2 2中中能能稳定遗传稳定遗传的个体占总数的的个体占总数的_2.F2.F2 2绿色绿色圆粒圆粒中，能中，能稳定遗传稳定遗传的占的占_3.F3.F2 2中中不同于不同于F F1 1表现性状的个体占总数的表现性状的个体占总数的_4.F4.F2 2中中重组类型重组类型占总数的占总数的_1 1/4 41/31/37/167/163 3/8 86.6.F F2 2中中亲本性状的个体占亲本性状的个体占F F2 2_8.F8.F2 2性状比例性状比例9 9：3 3：3 3：1 1，亲本还可能是，亲本还可能是_ 5/85/8yyRRyyRR和和YYrrYYrr7.7.F F2 2中中纯合子纯合子占占F F2 2_1/41/45.5.F F2 2出现的新性状中，能稳定遗传的个体占总数出现的新性状中，能稳定遗传的个体占总数的的_1 1/8 8小试牛刀：小试牛刀：3对对 自自 由由 组组 合合 现现 象象 的的 验验 证证对自由组合现象的验证YyRrYyrryyRryyrrYRyryRYryr1 :1 :1 :1YyRr杂种子一代杂种子一代yyrr隐性纯合子隐性纯合子测交测交配子配子测交测交后代后代 演绎推理：演绎推理：在孟德尔所做的测交实验中，无论是以F1作母本还是作父本，结果都与预测相符。因此可以证明，孟德尔对自由组合现象的解释是完全正确的。性状组合黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒实际籽粒数F1作母本31272626F1作父本24222526不同性状的数量比1 :1 :1 :1实验验证实验验证结论：结论：实验结果符合预期设想，四种表现型实际子粒数比接近实验结果符合预期设想，四种表现型实际子粒数比接近1 1：1 1：1 1：1 1，从而证实了，从而证实了 F F1 1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。对自由组合现象的验证4自自由由组组合合定定律律的的内内容容自由组合定律的内容 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的，的，在形成配子时，决定在形成配子时，决定同一性状同一性状的成对的的成对的遗传因子遗传因子彼此彼此 ，决定决定不同性状不同性状的遗传因子的遗传因子 。互不干扰互不干扰分离分离自由组合自由组合分离定律的适用范围：分离定律的适用范围：真核生物真核生物有性生殖有性生殖细胞核细胞核遗传遗传两对以上两对以上相对性状相对性状细胞质遗传细胞质遗传原核生物原核生物非细胞生物非细胞生物都不遵循！都不遵循！YyRrYyRrYRyRYryr分离定律 VS 自由组合定律两大遗传定律在生物的性状遗传中_进行，_起作用。分离定律是自由组合定律的_。同时同时基础遗传定律相对性状F1配子的种类及比例F2基因型种类及比例F2表现型种类及比例分离定律自由组合定律 两对或多对一对2种1 14=22种 1:1:1:13种 1 2 19=32种 (1:2:1)22种 3 14=22种9:3:3:12 2、判断：判断：自由组合指的是雌雄配子的自由组合（自由组合指的是雌雄配子的自由组合（）1、基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程（）A B C D3 3、如何验证两对相对性状的遗传是否遵循自由组合定律？如何验证两对相对性状的遗传是否遵循自由组合定律？自交法自交法 测交法测交法9:3:3:19:3:3:11:1:1:11:1:1:1【提升练习】D4 4、下列遵循自由组合定律的有哪些？、下列遵循自由组合定律的有哪些？5孟孟 德德 尔尔 取取 得得 成成 功功 的的 原原 因因孟德尔成功的原因（一）正确的选用实验材料：（一）正确的选用实验材料：（二）研究方法正确：采用由简单到复杂的原则，从一对性状到多对性状。（二）研究方法正确：采用由简单到复杂的原则，从一对性状到多对性状。（三）（三）统计方法正确：运用运用 方法对实验结果进行统计分析方法对实验结果进行统计分析（四）科学地设计实验程序：（四）科学地设计实验程序：统计学统计学实验（提出问题）实验（提出问题）作出假设作出假设 演绎推理演绎推理 实验验证实验验证 得出结论得出结论（五）（五）扎实的科学知识、严谨的态度、勤于实践、扎实的科学知识、严谨的态度、勤于实践、敢于挑战传统敢于挑战传统 豌豆豌豆假说假说演绎法演绎法6孟孟 德德 尔尔 遗遗 传传 规规 律律 的的 再再 发发 现现孟德尔遗传规律的再发现H.d00e VriesErich TschermakCarl CorrensWilhelm Johannsen1866年，孟德尔就将结果整理成论文发表。1900年三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文，并重复其实验结果1909年丹麦科学家约翰逊提出基因的概念，取代遗传因子仔细仔细阅读教材阅读教材P13P13,总结总结约翰逊约翰逊所提出的相关内容所提出的相关内容：基因基因表型表型基因型基因型等位基因等位基因非等位基因非等位基因遗传因子遗传因子生物个体生物个体表现出的性状表现出的性状（高茎（高茎&矮茎）矮茎）表型表型有关的有关的基因组成基因组成（DD、Dd）控制控制相对性状相对性状的基因（的基因（D和和d）控制控制不同性状的基因，如不同性状的基因，如A、d孟德尔遗传规律的再发现表型表型和和基因型基因型的关系：的关系：表型表型 =基因型基因型 +环境条件环境条件基因型相同，表现型一定相同。基因型相同，表现型一定相同。表现型相同，基因型一定相同。表现型相同，基因型一定相同。基因型是决定表现型的主要因素。基因型是决定表现型的主要因素。在相同的环境中，基因型相同，表现型一定相同。在相同的环境中，基因型相同，表现型一定相同。在不同条件下，即使基因型相同，表现型也未必相同。在不同条件下，即使基因型相同，表现型也未必相同。【判断】【判断】表型相同的个体，基因型不一定相同，如DD和Dd可能表型一样。基因型相同的个体，表型不一定相同，表型受基因控制外，还受环境因素的影响。【提升练习】7孟孟德德尔尔遗遗传传规规律律的的应应用用1.动植物杂交育种 有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。阅阅读读教教材材P13P13小小麦麦优优良良品品种种的的杂杂交交育育种种过过程程。绘绘制制纯纯种种既既抗抗倒倒伏伏又又抗抗条条锈锈病病的的小小麦育种过程的麦育种过程的遗传图解遗传图解。倒伏倒伏条锈病条锈病孟德尔遗传规律的应用P矮杆不抗病高杆抗病DDTTddtt矮杆不抗病DdTtF1F2矮杆不抗病9D_T_矮杆抗病3D_tt高杆不抗病3ddT_高杆抗病1ddtt(淘汰)(保留)(淘汰)(淘汰)自交选种矮杆抗病DDtt杂交自交选种自交选种优良性状的纯合体（1）纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程短毛折耳猫(bbee)长毛立耳猫(BBEE)长毛折耳猫(BBee)利用长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee）培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？短毛折耳猫bbee长毛立耳猫BBEE长毛立耳猫BbEe、互交B_E_B_eebbE_bbee与bbee测交选择后代不发生性状分离的亲本即为BBee（2）长毛折耳猫的培育过程 可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。阅阅读读教教材材P13P13，绘绘制制双双亲亲表表现现正正常常，生生出出孩孩子子是是患患者者的的遗遗传传图图解解，并并标标明明孩孩子患病的概率。子患病的概率。白化病白化病2.医学实践孟德尔遗传规律的应用 对某些遗传病再后代中的患病概率做出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据父亲（正常）母亲（正常）白化病患者患病概率？aaAaAaaa=1/4 假如你是一位遗传咨询师，一假如你是一位遗传咨询师，一对健康夫妇前来咨询。丈夫的母亲对健康夫妇前来咨询。丈夫的母亲是白化病，妻子的弟弟也是白化病，是白化病，妻子的弟弟也是白化病，其余相关个体都正常。其余相关个体都正常。请问：这对夫妻生出一个正常请问：这对夫妻生出一个正常孩子的概率为多大？若这对夫妇生孩子的概率为多大？若这对夫妇生出了一个正常孩子，则该孩子为杂出了一个正常孩子，则该孩子为杂合子的概率为多大？合子的概率为多大？正常男性正常男性正常女性正常女性患病男性患病男性患病女性患病女性婚配婚配1 12 2 3 34 41 12 23 3【提升练习】8课课堂堂小小结结1两对相对性状的两对相对性状的杂交实验杂交实验3孟德尔遗传规律孟德尔遗传规律的再发现的再发现2自由组合定律自由组合定律课 堂 小 结