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1、1.1 1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）孟德尔的豌豆杂交实验（一）龙生龙，凤生凤，老鼠儿子会打洞遗传：亲代与子代相似的现象一母生九子，个个都不同变异：亲代与子代或者子代之间存在变异：亲代与子代或者子代之间存在 差异的现象。差异的现象。孟德尔：遗传学之父豌豌 豆豆孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料花的结构花药花丝花萼花瓣花冠花托雌蕊雄蕊子房柱头花柱花柄单性花两性花雌蕊的柱头雌蕊的柱头雌蕊的子房（含卵子）雌蕊的子房（含卵子）雄蕊的花蕊（精子）雄蕊的花蕊（精子）为什么选用豌豆做遗传实验容易取得成功？1.“自传闭受自传闭受”-自花传粉自花传粉 闭花授粉闭花授粉（也叫（也
2、叫自交自交），自然状态下，永远是纯种），自然状态下，永远是纯种.异花授粉异花授粉：不同植株两朵花之间的传粉过程：不同植株两朵花之间的传粉过程 （也叫杂交）（也叫杂交）雌雄同株/异株异株雌雄同花雌雄同花/异花异花异花传粉自花传粉自花传粉2.相对性状明显相对性状明显相对性状：同一种生物的同一性状的不同表现类型相对性状：同一种生物的同一性状的不同表现类型例：根的高茎例：根的高茎与矮茎与矮茎 耳垂1.有耳垂有耳垂 2、无耳垂、无耳垂图图2 卷卷 舌舌1、有卷舌、有卷舌 2、无卷舌、无卷舌图图 7 脸颊有无酒窝脸颊有无酒窝1、有酒窝、有酒窝 2、无酒窝、无酒窝图图5上眼脸有无褶皱上眼脸有无褶皱1、双眼皮
3、、双眼皮 2、单眼皮、单眼皮豌豆花大，易与人工异花传粉（杂交）人工异花传粉豌豆花大，易与人工异花传粉（杂交）人工异花传粉人工异花授粉示意图1、去雄2、套袋3、扫粉4、授粉5、套袋注意问题：去雄的时间？套袋的目的？1.开花之前.2.避免其余花粉的干扰书本P3豌豆花大，易与人工异花传粉（杂交）遗传学的符号：P:P:亲本 :母母本 :父父本 :杂交 :自自交(自花传粉,同种类型相交)F F1 1:杂种子一代杂种子一代 F2:F2:杂种子二代杂种子二代 产生下一代产生下一代 :矮茎矮茎 F F1 1（子一代）（子一代）:高茎高茎 杂交杂交 P P（亲本）高茎高茎 F F1 1（子一代）（子一代）:矮茎
4、矮茎 反交反交 :高茎高茎 杂交杂交 高茎高茎 P P（亲本）正交正交 F1F1表现为高茎是否与母本的选择有关表现为高茎是否与母本的选择有关？高茎高茎 杂交杂交 P P（亲本）矮茎矮茎 高茎高茎 F F1 1（子一代）（子一代）显性性状：显性性状：杂种子一杂种子一代（代（F1F1）表现出来的）表现出来的性状性状 隐性性状：隐性性状：杂种子一杂种子一代（代（F1F1）未未表现出来表现出来的性状的性状 一对相对性状的研究 高茎高茎F1(自交自交)高茎高茎矮茎矮茎F2(子二代子二代)3 1在杂种后代中在杂种后代中,同时同时出现显性性状和隐出现显性性状和隐性性状的现象性性状的现象 在在F1代中，另一代
5、中，另一个亲本的性状是永个亲本的性状是永远消失，了还是暂远消失，了还是暂时藏起来了呢？时藏起来了呢？性状分离性状分离1064株株787株株277株株七对相对性状的遗传试验数据2.842.84:1 1277277（矮）（矮）787787（高）（高）茎的高度茎的高度F F2 2的比的比另一种性状另一种性状一种性状一种性状性状性状2.822.82:1 1152152（黄色）（黄色）428428（绿色）（绿色）豆荚颜色豆荚颜色2.952.95:1 1299299（不饱满）（不饱满）882882（饱满（饱满）豆荚的形状豆荚的形状3.013.01:1 120012001（绿色）（绿色）60226022（黄
6、色）（黄色）子叶的颜色子叶的颜色3.153.15:1 1224224（白色）（白色）705705（灰色）（灰色）种皮的颜色种皮的颜色3.143.14:1 1207207（茎顶）（茎顶）651651（叶腋（叶腋）花的位置花的位置2.962.96:1 118501850（皱缩）（皱缩）54745474（圆滑（圆滑）种子的形状种子的形状 二、对性状分离现象的解释 1、生物的性状是由遗传因子(基因)控制的 显性性状:由显性遗传因子控制 (用大写字母表示,如D)隐性性状:由隐性遗传因子控制 (用小写字母表示,如d)D d配子形成时，成对的配子形成时，成对的遗传遗传因子分开因子分开，分别进入不同的，分别进
7、入不同的配子中。配子中含有每对遗配子中。配子中含有每对遗传因子中的一个。传因子中的一个。配子配子PDD高茎高茎矮茎矮茎 dd(减数分裂减数分裂)(受精受精)F1 Dd高茎高茎受精时，雌雄配子的结合受精时，雌雄配子的结合是是随机的随机的。遗传因子（基因）。遗传因子（基因）恢复成对恢复成对在体细胞中，遗传因子在体细胞中，遗传因子成成对对存在的存在的 杂合子杂合子：由不同：由不同的遗传因子组成的遗传因子组成的个体，如的个体，如（Dd）纯合子纯合子：由相同：由相同遗传因子组成的遗传因子组成的个体，如（个体，如（DD或或dd）DdDdDddd 3（高茎）（高茎）1（矮茎）（矮茎）高茎高茎DDDd高茎高茎
8、高茎高茎矮茎矮茎DdDdDdDdF1配子配子F21 ：2 ：1三、对分离现象解释的验证 一个正确的理论,不仅要能解释已经得到的试验结果,还应该能预测另一些实验结果.孟德尔对分离现象解释的验证方法测交。测交:让F1（Dd）与隐性纯合子（dd）杂交。理论推测：理论推测：配子配子Dd高茎高茎杂种子一代杂种子一代dd矮茎矮茎隐性纯合子隐性纯合子测交测交测交后代测交后代DddDddd矮茎矮茎高茎高茎1 ：1请预测实验结果请预测实验结果？在实际的测交操作过程在实际的测交操作过程中，得到中，得到6464株后代，高株后代，高茎茎30/30/矮茎矮茎3434，11：1 1假说假说演绎法演绎法科学实验，发现事实，
9、提出问题科学实验，发现事实，提出问题大胆推理，提出假说大胆推理，提出假说演绎推理，实验检验演绎推理，实验检验反复实验，揭示规律反复实验，揭示规律1.1.为什么为什么F1F1都是高茎而没有矮茎呢都是高茎而没有矮茎呢？2.2.为什么为什么F F2 2中矮茎性状又出现了呢？中矮茎性状又出现了呢？3:13:1的性状分离比是偶然出现的性状分离比是偶然出现的吗？的吗？2 2、生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不、生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中同的配子中,受精时受精时,雌雄配子随机结合。雌雄配子随机结合。1 1、生物的性状由成对的遗传因子决定、生物的性状由成对
10、的遗传因子决定测交实验测交实验分离定律分离定律假说假说演绎法演绎法科学实验科学实验 发现事实发现事实一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验大胆猜测，做出假设大胆猜测，做出假设对分离现象的解释对分离现象的解释演绎推理，实验验证演绎推理，实验验证反复实验，揭示规律反复实验，揭示规律测交实验测交实验分离定律分离定律五五。分离定律。分离定律（孟德尔第一定律）（孟德尔第一定律）在生物的体细胞中，控制同一性在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子状的遗传因子_，不相，不相_；在形成配子时，成对的遗传；在形成配子时，成对的遗传因子发生因子发生_，_后的遗传因后的遗传因子分别进入不同的配子中，随子分别进
11、入不同的配子中，随_遗遗传给后代。传给后代。成对存在成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子3 3假说假说演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的法。下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎演绎”过程的是过程的是()()A.A.若遗传因子位于染色体上，则遗传因子在体细胞中成若遗传因子位于染色体上，则遗传因子在体细胞中成对存在对存在B.B.若若F1F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代会出产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状比接近现两种性状比接近1 1：1 1C.C.若若F1F1产生配子时成对遗传因
12、子分离，则产生配子时成对遗传因子分离，则F2F2中三种遗传中三种遗传因子组成个体比接近因子组成个体比接近1 1：2 2：1 1D.D.由由F2F2出现了出现了“3 3：1 1”推测生物体产生配子时，成对遗推测生物体产生配子时，成对遗传因子彼此分离传因子彼此分离2.2.假说假说演绎法包括演绎法包括“提出问题、作出假设、验证假设、提出问题、作出假设、验证假设、得出结论得出结论”四个基本环节。下列关于孟德尔的研究分析四个基本环节。下列关于孟德尔的研究分析不正确的是：不正确的是：A.A.提出问题是建立在纯合亲本杂交和提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1F1自交两组豌豆遗自交两组豌豆遗传实验基础上的传实验
13、基础上的 B.B.孟德尔所作假设的核心内容是孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体性状是由位于染色体上的基因控制的上的基因控制的”C.C.为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验测交实验 D.D.孟德尔成功的原因之一是选用豌豆作为实验材料孟德尔成功的原因之一是选用豌豆作为实验材料 必修2 第一章第一章 第第1节节孟德尔的豌豆杂交实验（一）孟德尔的豌豆杂交实验（一）（第（第2课时）课时）基因型和表现型 表现型:生物个体表现出来的性状 基因型:与表现型有关的基因组成。基因型是性状表现的内在因素,而表现型 则是基因型的表现形式 表现
14、型是基因型与环境相互作用 的结果。表现型=基因型+环境影响 表现型=基因型基因型+环境环境秃顶秃顶-性激素影响性激素影响Bb 秃顶秃顶Bb 不秃顶不秃顶藏报春花藏报春花-温度影响温度影响AA 20.C25.C 红花红花AA 30.C 白花白花结论结论1：基因型相同，表现型不一定相同：基因型相同，表现型不一定相同表现型=基因型基因型+环境环境结论结论2：表现型表现型相同，相同，基因型不一定相同基因型不一定相同DDDd高茎高茎高茎高茎子代基因型，表现型的推断亲本子代基因型子代表现型AAxAAAA显性：隐性=1：0AAXAaAA：Aa=1:1显性：隐性显性：隐性=1：0AAXaaAa显性：隐性显性：
15、隐性=1:0AaX AaAA:Aa:aa=1:2:1显性：隐性显性：隐性=3:1AaXaaAa:aa=1:1显性：隐性=1:1aaXaaaa显性：隐性=0:1 必修2实验1性状分离比的模拟 实验原理:由于进行有性杂交的亲本在形成配子时,成对的遗传因子会发生分离,分别进入不同的配子中。受精时,雌雄配子随机结合成合子(受精卵)。因此,当杂合子自交时,后代基因型DD:Dd:dd=1：2:1。本实验是模拟生物在有性生殖过程中雌雄配子的随机结合,来探讨杂种后代性状的分离比。实验目的:通过模拟实验,认识和理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的数量关系,体验孟德尔的分离定律。实验材料用具:黑色、白色
16、围棋子各20个,体积相同的小桶2个。实验步骤：1装桶编号 取两个小桶,分别标号甲乙;各放入10个黑色(D)棋子和10个白色棋子(d)。2.摇匀抓取,记录放回。用两只手分别从两个小桶中抓取一粒棋子,然后组合在一起,并记录下结果,如DD或Dd或dd。然后分别将两颗棋子放回原桶。然后摇匀后再抓取重复此步骤约50次。必修2实验1性状分离比的模拟必修2实验1性状分离比的模拟3.统计数据，验证结论统计数据，验证结论.将每个小组的数据汇总，看是否符合孟德尔的分离定律，将每个小组的数据汇总，看是否符合孟德尔的分离定律，即即DD：Dd:dd=1:2:1组别组别雌配子雄配子合子DdDdDDDddd第1 组第2 组
17、第3组第4组第5组第25组合计XX班实验结果统计班实验结果统计（1）两个小桶代表什么？两个小桶中的）两个小桶代表什么？两个小桶中的黑色棋子黑色棋子和和白白色色棋子代表什么？棋子代表什么？答：两个小桶分别代表雌雄生殖器官；黑色棋子和白色答：两个小桶分别代表雌雄生殖器官；黑色棋子和白色棋子分别代表含有显性遗传因子棋子分别代表含有显性遗传因子D和隐性遗传因子和隐性遗传因子d的的配子。配子。（2）为什么每个小桶内的黑色棋子和白色棋子数目都是）为什么每个小桶内的黑色棋子和白色棋子数目都是10个？个？答：每个小桶的黑色棋子（答：每个小桶的黑色棋子（D）和白色棋子（）和白色棋子（d)数目都数目都是是10个，
18、个，确保确保D：d=1:1（3）分别从两个小桶内抓取一个棋子组合在一起的含义是什）分别从两个小桶内抓取一个棋子组合在一起的含义是什么？么？答：模拟雌雄配子的随机结合答：模拟雌雄配子的随机结合（4）为什么每次抓取棋子后都必须先放回原桶，然后才重新）为什么每次抓取棋子后都必须先放回原桶，然后才重新抓取？抓取？答：确保每个棋子被抓取的几率相等，数据准确。答：确保每个棋子被抓取的几率相等，数据准确。（5）按步骤（）按步骤（3）重复做）重复做50-100次的含义是什么？次的含义是什么？答：是为了确保观察样本数目足够多，真实值更接近理论值。答：是为了确保观察样本数目足够多，真实值更接近理论值。如果孟德尔在
19、研究遗传实验时,只 统计10株豌豆杂交结果他还能正确的解释性状分离现象吗?由这一模拟试验我们知道了随机事件的概率是在数据越大的情况下越接近,所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。如果只统计10株肯定得不出这结论的。同时,通过这一模拟实验,也证明了孟德尔的假设是正确的例例1：豌豆种子的形状是由一对等位基因：豌豆种子的形状是由一对等位基因R和和r控制的。下表是控制的。下表是有关豌豆种子形状的四组杂交实验结果，试据表分析作答。有关豌豆种子形状的四组杂交实验结果，试据表分析作答。（1）根据组合）根据组合 的结果能推测出的结果能推测出显性性状的是显性性状的是 。（2）组合）组合 中的两亲
20、本肯定是纯合体中的两亲本肯定是纯合体（3）组合）组合 的杂交为测交的杂交为测交（4）写出）写出A组合两亲本的可能基因型组合两亲本的可能基因型 。组合序号杂交组合类型后代表现型及植株数圆粒皱粒A圆粒X皱粒皱粒1080B皱粒X皱粒皱粒0102C圆粒X圆粒圆粒12540D圆粒X皱粒皱粒1520组合序号杂交组合类型后代表现型及植株数圆粒皱粒A圆粒X圆粒圆粒1080B皱粒X皱粒皱粒0102C圆粒X圆粒圆粒12540D圆粒X皱粒皱粒1520（1）根据组合）根据组合 的结果能推测出显性性状的是的结果能推测出显性性状的是 .谁暴露了，谁隐藏了，谁就是隐性性状！谁暴露了，谁隐藏了，谁就是隐性性状！C或或D圆粒圆
21、粒组合序号杂交组合类型后代表现型及植株数圆粒皱粒A圆粒X圆粒圆粒1080B皱粒X皱粒皱粒0102C圆粒X圆粒圆粒12540D圆粒X皱粒皱粒1520RRRRrrrrrrRrRrR_rrRRrrRr（4）写出）写出A组合两亲本的可能基型组合两亲本的可能基型 .B D（2）组合）组合 中的两亲本肯定都是纯合体中的两亲本肯定都是纯合体（3）组合）组合 的杂交方法为测交的杂交方法为测交DRRXRR或或RRXRr例例2:2:人眼的虹膜有人眼的虹膜有褐色褐色的和的和蓝色蓝色的的,已知已知褐色褐色是由是由A A显性基显性基因控制的因控制的,蓝色蓝色是由是由a a隐性基因控制的。隐性基因控制的。若一个若一个蓝眼
22、的男人蓝眼的男人与一个与一个褐眼的女人褐眼的女人(这个女人的母亲这个女人的母亲是蓝眼是蓝眼)结婚结婚,则他们则他们 生下蓝眼女孩的可能性生下蓝眼女孩的可能性_，生下，生下男孩蓝眼的可能性是男孩蓝眼的可能性是_.母亲蓝眼(aa)解答:蓝眼的男人(aa)褐眼的女人(A)1:1蓝眼蓝眼女孩：女孩：蓝眼蓝眼1/2X女孩女孩1/2=1/4男孩男孩蓝眼蓝眼：蓝眼蓝眼1/2=1/2aAa:aa解答：例例3 3：高粱有红茎（：高粱有红茎（B B）和绿茎（）和绿茎（b b）这一对相对性状，如果）这一对相对性状，如果一株高粱上的一株高粱上的10001000粒种子萌发后长出粒种子萌发后长出760760株红茎和株红茎
23、和240240株绿株绿茎，则此高粱的两个亲本的基因型很可能是茎，则此高粱的两个亲本的基因型很可能是_.后代中红茎（760）：绿茎（）：绿茎（240）3:1Bb,Bb注意：真实值与理论值存在差异，取近似值即可真实值与理论值存在差异，取近似值即可例4：某豌豆的基因型为：某豌豆的基因型为Aa，其连续自交到第，其连续自交到第3代时，纯代时，纯合子占多少？请绘制自交后代纯合度（即纯合子的比例）合子占多少？请绘制自交后代纯合度（即纯合子的比例）随自交代数的变化曲线？随自交代数的变化曲线？自交自交0代：代：P：Aa纯合子：纯合子：0自交自交1代：代：F1：1AA：2Aa:1aa纯合子：纯合子：1/2自交自交
24、2代：代：F2：1/4 AA X1=1/4 AA;2/41/4AA:2/4 Aa：1/4 aa;1/4aaX1=1/4aa统计出统计出F2：AA占占3/8；Aa占占1/4；aa占占3/8.纯合子：纯合子：3/4 1 杂交育种三维设计P8原则原则：按照育种目标，选配亲本进行杂交，根据性状的遗传表现选择符合人们需要的杂种后代，再经过有目的的选育，最终培育出具有稳定遗传性状的品种。例：教材 技能训练：P7 一对相对性状杂合子连续自交n次，后代中杂合子出现的概率_，纯合子出现的概率_ 应用：农业上选育显性性状的优良品种1 _2()n1-1-1 _2()n七、分离定律的应用七、分离定律的应用 0 1 2
25、 3 4 0 1 2 3 4 n n/自交代数 纯合子0.50.51 1显性（隐性）纯合子杂合子比例分离定律的相关推理在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子_，不相，不相_；在形成配子时，成对的遗传因子发生；在形成配子时，成对的遗传因子发生_，_后的遗传因子分别进入不同的后的遗传因子分别进入不同的_中，中，随随_遗传给后代遗传给后代成对存在成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子分离定律的分离定律的适用范围适用范围：配子配子分离定律的内容分离定律的内容（1 1）有性生殖有性生殖生物的性状遗传。生物的性状遗传。（2 2）真核生物真核生物的性状遗传的性状遗
26、传。（3 3）细胞核细胞核遗传遗传。（4 4）一对一对相对性状的遗传。相对性状的遗传。1 杂交育种七、分离定律的应用七、分离定律的应用原则原则：按照育种目标，选配亲本进行杂交，根据性状的遗传表现选择符合人们需要的杂种后代，再经过有目的的选育，最终培育出具有稳定遗传性状的品种。例：教材 技能训练：P7 将获得的紫色花连续几代自交，即将每次自交后代的紫色花选育再进行自交，直至自交后代不再出现白色花为止。一对相对性状杂合子连续自交n次，后代中杂合子出现的概率_，纯合子出现的概率_ 应用：农业上选育显性性状的优良品种1 _2()n1-1-1 _2()n若后代性状分离比为若后代性状分离比为显性：隐性显性
27、：隐性3 3：1 1则亲代为则亲代为若后代性状分离比为若后代性状分离比为显性：隐性显性：隐性1 1：1 1则亲代为则亲代为若后代性状全为显性，若后代性状全为显性，若后代性状全为隐性，若后代性状全为隐性，则亲代则亲代至少有一显性纯合子至少有一显性纯合子（2 2）用于推测亲代的遗传物质的组成）用于推测亲代的遗传物质的组成(比较简单比较简单)则亲代则亲代全为隐性全为隐性2 2 遗传疾病发生概率的预测遗传疾病发生概率的预测七、分离定律的应用七、分离定律的应用杂合子自交杂合子自交杂合子测交杂合子测交分离定律与遗传系谱图分析下面是某家族中白化病遗传系谱图(、代表世代)。请分析并回答下列问题(以A、a表示有
28、关的遗传因子)：三维P8(1)该致病遗传因子是_(填“显性”或“隐性”)的。(2)5号、9号的遗传因子组成分别是_和_。(3)8号的遗传因子组成是_(比例为_)或_(比例为_)。(4)若8号与10号婚配，则后代中出现白化病患者的概率是_。隐性AaaaAA1/3Aa2/31/93 3 在一对相对性状中区分显隐性在一对相对性状中区分显隐性（自交法和杂交法自交法和杂交法结合使用结合使用）方法一：取方法一：取相同性状的个体杂交相同性状的个体杂交,看是否有性状分离看是否有性状分离,若若出现性状分离出现性状分离,“无中生有无中生有”,出现的性状为隐性。出现的性状为隐性。若不若不出现性状分离出现性状分离(说
29、明为纯合子说明为纯合子)，则取和其表现型不同的，则取和其表现型不同的纯合子进行纯合子进行杂交杂交，子一代表现出来的性状为显性。子一代表现出来的性状为显性。方法二：取方法二：取不同性状的个体杂交不同性状的个体杂交，看子代是否只出现一，看子代是否只出现一种性状种性状,若只出现一种性状，则子代所出现的性状为显若只出现一种性状，则子代所出现的性状为显性。性。若不是若不是(说明为杂合子说明为杂合子)，则分别让与亲本相同性，则分别让与亲本相同性状的子代回交，不出现性状分离的一组为隐性。状的子代回交，不出现性状分离的一组为隐性。1(海南高考)某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制，要确定这对性状的显隐性关系，应该选用的杂交组合是()A抗病株感病株B抗病纯合体感病纯合体C抗病株抗病株，或感病株感病株D抗病纯合体抗病纯合体，或感病纯合体感病纯合体三维P4