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高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 盂德尔的豌豆杂交实验（一）说课课件ppt
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 盂德尔的豌豆杂交实验（一）说课课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了现象的思考，实验方法数学统计，BCD，性状分离比的模拟实验，测交法，测交实验，假说--演绎法，AA或Aa，女装大佬，练一练等内容，欢迎下载使用。
孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第一章 遗传因子的发现
品红色（介于红色和蓝色之间）
两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状，这种观点称为融合遗传。
不同颜色的牡丹：按照融合遗传的观点，当红牡丹和白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是什么颜色？
如果“融合遗传”的观点是正确的，那么可以用它 来解释身高的遗传吗？
如果不是正确的，那生物遗传的规律又是什么呢？
直到140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，才揭开了遗传的奥秘。
（1）提出了遗传单位是遗传因子（现代遗传学上确定为基因）；
（2）发现了两大遗传规律：基因的分离定律基因的自由组合定律
现代遗传学之父遗传学的奠基人
孟德尔选择了 作为遗传试验材料
（一）豌豆用作遗传实验材料的优点
（1）豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉。自然状态下一般都是纯种。
两性花：一朵花既有雄蕊，又有雌蕊
单性花：一朵花只有雄蕊或只有雌蕊
豌豆是单性花还是两性花？
异 花 传 粉
闭 花 传 粉
自 花 传 粉
自花传粉：一朵花的花粉落在同一朵花的雌蕊柱头上的过程（只有两性花才同时具有花粉和柱头），也叫自交
是指花在花未开时已经完成了受粉。
异花传粉：两朵花之间的传粉过程
注意：同一植株上不同花之间的传粉也是自交！
（2）豌豆花各部分结构较大，便于操作。
除此之外，豌豆花还有什么作为实验对象的优点？
（3）豌豆具有许多稳定的相对性状，并且易于区分。
性状：指生物体的形态特征或生理特征。
一种生物的同一种性状的不同表现类型
A.牵牛花的阔叶与小麦的窄叶 B.兔的白毛与黑毛 C.狗的长毛与卷毛 D.棉花的细绒和长绒
1.请判断下列性状是否为相对性状：
（2）豌豆花各部分结构较大，便于操作，易于控制。
（4）种子数量多，且保留在豆荚内，每粒种子都不会丢失，便于统计。
（5）豌豆是一年生植物，实验周期短。
2.豌豆在自然状态下是纯种的原因是（ ）
A.豌豆品种间性状差异大B.豌豆先开花后受粉C.豌豆是闭花、自花受粉的植物D.豌豆是自花传粉的植物
二、一对相对性状的杂交实验
不同植株的花进行异花传粉时，供应花粉的植株叫做父本（ ），接收花粉的植株叫做母本（♀）。
为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状（矮茎）？
在F1代中，另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？
孟德尔把子一代（F1）中显现出来的性状
孟德尔把子一代（F1）中未显现出来的性状
这种在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。
F2中的3：1是偶然的吗？
七对相对性状的遗传实验数据
你能找出其中的规律吗？
1.生物的性状是由遗传因子控制的，这些遗传因子就像一个个独立颗粒，既不会相互融合，也不会在传递中消失。
显性性状：由显性遗传因子控制（用大写字母如D来表示）
隐性性状：由隐性遗传因子控制（用小写字母如d来表示）
2.体细胞中遗传因子是成对存在的。
3.生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。
配子中只含每对遗传因子中的一个
4.受精时，雌雄配子的结合是随机的
遗传因子组成不同的个体叫杂合子，如：Dd，不能稳定遗传，出现性状分离。
F2出现3：1的性状分离比是偶然的吗？
F2出现3：1的性状分离比
F2为什么会出现3：1的性状分离比呢？
1.遗传因子决定生物的性状
2.体细胞中遗传因子成对存在
3.成对的遗传因子在形成配子时分离
4.雌雄配子在受精时随机结合
1 ： 2 ： 1
3 ： 1
高茎 ： 矮茎 = 3 ： 1
3．下列关于遗传学基本概念的叙述，正确的是（ ） A．纯合子可以稳定遗传，杂合子不能稳定遗传 B．兔的白毛和黑毛、狗的长毛和卷毛都是相对性状 C．后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作性状分离 D．纯合子杂交产生的子一代所表现出来的性状就是显性性状
4．有关纯合体与杂合体的叙述不正确的是（ ） A．纯合体自交，后代不发生性状的分离 B．杂合体杂交，后代不发生性状分离 C．纯合体自交，后代发生性状分离 D．杂合体自交，后代不发生性状分离
性状分离比的模拟实验
1.两个小桶代表什么？生物体的生殖器官，如动物的精巢和卵巢，植物的雄蕊和雌蕊2.两个小桶中的D小球和d小球代表什么？分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子3.为什么每个小桶内的d小球和D小球数目都是10个？确保两种类型的配子数目相等
4.两个小桶内的彩球数可以不相同吗？可以，雌雄配子数可以不同，一般雄配子数要远多于雌配子数5.分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？模拟雌、雄配子的随机结合6.为什么要将抓取的小球放回原来的小桶内并摇匀？按步骤（3）重复做50-100次的意义是什么？为了使代表雌雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。确保样本数目足够多。
7.为什么全班的实验结果与预期的结果更接近？因为实验个体数量越大，越接近统计规律8.如果孟德尔在研究遗传实验时，只统计10株豌豆杂交结果，他还能正确解释性状分离现象吗？很难正确解释。因为实验统计样本数目足够多，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。当对10株豌豆的个体做统计时，会出现较大的误差。9.将模拟实验的结果与孟德尔的杂交实验结果相比较，你认为孟德尔的假说是否合理？合理
3:1的性状分离比的出现必须满足以下条件
1.F1产生的两类配子数目要相等，受精时各种雌雄配子以均等机会自由结合2.F2中不同基因型的个体成活率相等3.实验分析的群体较大，统计的数目足够多4.遗传因子的显隐性完全
5．某同学将两色的围棋子放到不透明的箱子中，通过抓取围棋子模拟性状分离比的实验。下列叙述正确的是（ ）A．甲、乙两个箱子代表雌雄生殖器官，每个箱子中围棋子的总数量必须相等B．每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子，数量可以不相等C．从每个箱子抓取围棋子并统计后，为了符合实际的受精情况，抓取后不必放回D．多次抓取后，同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等，即杂合子与纯合子出现的频率相等
分析：但是一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另一些实验结果。
杂交产生的子一代个体与隐性纯合子的交配方式，用以测验子代个体基因型。
1 ： 1
测交实验结果：
—验证对分离现象的解释
6．孟德尔利用豌豆一对相对性状杂交实验得出分离定律。下列关于其实验过程以及对实验过程的分析的叙述，错误的是（ ）A．在豌豆杂交实验正反交过程中分别对高茎豌豆和矮茎豌豆的花进行去雄B．孟德尔提出问题起始于对F1的性状以及F2性状分离比的分析C．孟德尔通过测交实验对实验的结果进行演绎，验证分离定律的准确性D．孟德尔根据F2的表型以及比例规定显隐性性状，并得出一定的分离比
7．孟德尔用“假说—演绎法”发现了分离定律。下列关于孟德尔研究过程的分析中正确的是（ ）A．孟德尔作出的“演绎”是将F1与隐性纯合子杂交，统计得出后代高茎：矮茎≈1：1B．孟德尔假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”C．为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正反交实验D．一对相对性状的杂交实验结果可否定融合遗传
8．在分离定律的发现过程中．正确的科学方法起着至关重要的作用。下列有关“假说—演绎法”的叙述，错误的是（ ）A．受精时雌雄配子随机结合属于假说内容B．孟德尔利用作出的假说设计并进行了测交实验属于演绎推理过程C．“假说—演绎法”的核心内容是产生配子时成对的遗传因子彼此分离D．“假说—演绎法”的基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相_______； 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配子中，随_____遗传给后代。
四、孟德尔第一定律——分离定律
2.分离定律的实质细胞中控制相对性状的成对的遗传因子的彼此分离3.分离定律的适用条件（1）进行有性生殖的生物的性状遗传（2）真核生物的性状遗传（3）细胞核遗传（4）由一对遗传因子控制的相对性状的遗传
9.孟德尔在一对相对性状进行研究的过程中发现了分离定律。下列有关分离定律的几组比例，最能体现分离定律实质的是（） A.F2的性状表现比例 B.F1产生配子的比为1:1 C.F2的遗传因子组成比为1:2:1 D.测交后代比为1:1
（1）只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因子的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传。
（2）揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行为，而两对或两对以上的遗传因子控制两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。
2.分离定律的适用范围：
即进行有性生殖的真核生物的一对相对性状的细胞核遗传。
某性状的遗传是否遵循分离定律的验证方法
1.测交法： 杂种F1与隐形类型杂交，后代出现两种遗传因子组成与性状表现的个体，证明了杂种F1产生了两种配子，即一对遗传因子在形成配子时彼此分离，从而验证了分离定律2.花粉鉴定法： 若杂种F1产生的花粉有两种类型，比例为1:1，则可得出杂种F1在产生配子时成对的遗传因子彼此分离了，从而验证了分离定律3.自交法： 杂种F1自交，后代F2中出现显隐性两种性状表现的个体，则说明杂种F1产生了两种配子，即一对遗传因子在形成配子时彼此分离，从而验证了分离定律
例题：现有自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。
思路及预期结果①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
例题．白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病，控制白化病的基因位于常染色体上，现有一对表现型正常的夫妇生了一个患白化病的女儿和一个正常的儿子。若这个儿子与一个白化病患者的女性结婚，生出一个正常孩子的概率为（ ）A．1/2B．1/3C．1/6D．2/3
分离定律的应用——自由交配与杂合子连续自交问题1.杂合子连续自交问题(1)杂合子Aa连续自交n次，杂合子、纯合子、显性纯合子和隐性纯合子的比例分别是多少？[解题过程]
归纳总结（1）杂合子Aa连续自交，第n代的比例情况如下表：
2）根据上表比例，纯合子、纯合子所占比例坐标曲线图为： 由该曲线得到启示：在育种过程中，选育符合人们要求的个体，可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。
(2)杂合子Aa连续自交，且逐代淘汰隐性个体，自交n代后，显性个体中，纯合子和杂合子的比例分别是多少？[解题过程]
每一代中，PAA＋PAa＝1；由于F1中PAa＝2/3，F2中PAa＝2/5，F3中PAa＝2/9，利用不完全归纳法，可知：Fn中，PAa＝2/(2n＋1)，PAA＝1－2/(2n＋1)＝(2n－1)/(2n＋1)
2.自由交配类问题的计算方法 当同性别亲本均只有一种遗传因子组成类型时，自由交配就相当于杂交。但是当一方或双方亲本有两种以上遗传因子组成类型时，就需要按照下面的方法进行计算： 例如：某动物的黑毛对白毛为显性，受一对遗传因子A和a控制。现有该动物的一群个体，其中雌性400只，雄性100只。雌性个体中，遗传因子组成为AA的有100只，遗传因子组成为Aa的有200只，遗传因子组成为aa的有100只；雄性个体中，遗传因子组成为AA的有20只，遗传因子组成为Aa的有50只，遗传因子组成为aa的有30只。现让该群动物自由交配，求所产生的后代中黑毛与白毛各自占多大比例？
所以，该群动物自由交配所产生的后代中，黑毛所占的比例为9/40＋9/40＋11/40＝29/40，白毛所占比例为11/40。
[典例1] 已知一批遗传因子组成为AA和Aa的豌豆和玉米种子，其中纯合子与杂合子的比例均为1∶2，分别间行种植，则在自然状态下，豌豆和玉米子一代的显性性状与隐性性状的比例分别为( )A.5∶1、5∶1 B.8∶1、8∶1C.6∶1、9∶1 D.5∶1、8∶1解析 玉米间行种植进行随机受粉，可利用配子法计算：由于AA∶Aa为1∶2，则A配子占2/3，a配子占1/3。配子随机结合利用棋盘法：
即A_∶aa＝8∶1；豌豆为严格的自花传粉植物，间行种植并不会改变豌豆的自交，子一代aa的概率＝2/3×1/4＝1/6，A_的概率＝1－1/6＝5/6，则A_∶aa＝5∶1。答案 D
[一题多变] 有一批玉米，遗传因子组成为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶3，则这批玉米自交和自由交配，子代中显性个体和隐性个体的比例分别是多少？提示 三种遗传因子组成所占的比例分别是：AA占1/6，Aa占1/3，aa占1/2。自交结果是：1/6AA的自交后代是1/6AA，1/2aa自交后代是1/2aa，1/3Aa的自交后代是1/12AA、1/6Aa和1/12aa，隐性个体占7/12，显性个体占5/12，所以显性∶隐性＝5∶7。自由交配的结果是：无论是精子还是卵细胞，含A的配子占的比例＝1/6＋1/3×1/2＝1/3；含a的配子占的比例＝1/2＋1/3×1/2＝2/3。配子随机结合利用棋盘法：
所以子代中显性个体占5/9，隐性个体占4/9，显性∶隐性＝5∶4。
[对点练1] 请回答下列问题：(1)杂合子Aa连续随机交配n次，杂合子、显性纯合子和隐性纯合子的比例分别是多少？提示 杂合子比例为1/2，显性纯合子比例为1/4，隐性纯合子比例为1/4。(2)杂合子Aa连续随机交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子和杂合子的比例分别是多少？
基因分离定律在实践上的应用 指导杂交育种第一步：按照育种的目标，选配亲本进行杂交；第二步：根据性状的表现选择符合需要的杂种类型； 第三步：有目的地选育，培养出稳定遗传的新品种：如果优良性状是隐性的，可直接在F2代中选种培育；如果优良性状是显性的，则必须从F2代起连续自交，选择若干代（一般5～6代），直至不再发生性状分离为止。
例题：假设你正在一个花卉生产基地工作。有一天，你突然发现一种本来开白花的花卉，出现了开紫花的植株。你立刻意识到它的观赏价值，决定培育这样的花卉新品种。当你知道这种花是自花传粉以后，将这株开紫花的植株的种子种下去，可惜的是，在长出的126株新植株中，却有36株是开白花的，这当然不利于商品化生产。怎样才能获得开紫花的纯种植株呢？请你写出解决这一问题的实验方案，与同学交流，看谁设计的方案更简捷。
【提示】将获得的紫花植株连续自交几代，即将每次自交后代的紫花植株选育后再进行自交，直至自交后代中不再出现白花植株为止。具体过程可用以下图解表示。
例题：采用下列哪组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题（ ）①鉴定一只白羊是否纯种 ②在一对相对性状中区分显隐性 ③不断提高小麦抗病品种的纯合度 ④检验杂种F1的基因型A.杂交、自交、测交、测交B.测交、杂交、自交、测交C.测交、测交、杂交、自交D.杂交、杂交、杂交、测交
分离定律中的几种特殊情况
一.不完全显性与共显性 1.不完全显性：子一代的性状介于显性亲本的性状和隐形亲本的性状之间。F1自交，子代的性状分离比为1:2:1。
P 红花（雌） × 白花（雄） RR ↓ rr F1 Rr 粉红色 ↓ U F2 红花 粉红色 白花 RR Rr rr 1/4 2/4 1/4
一.不完全显性与共显性 2.共显性：在F1杂合体个体上，两个亲本的性状都同时表现出来的现象。F1自交，子代的性状分离比为1:2:1。
P 红毛马 × 白毛马 AA ↓ aa F1 Aa 红毛白毛混杂 ↓ U F2 红毛马 红毛白毛混杂 白毛马 AA Aa aa 1/4 2/4 1/4
分析水平与显隐性的关系 如：豌豆性状的遗传：
圆粒 RR Rr 皱粒 rr
又如：人类镰形贫血病的遗传：
二.致死现象 1.配子致死：致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有活力的配子的现象。2.合子致死：致死基因在胚胎时期或成体某一阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体在生长过程中某一阶段死去的现象。
隐性致死基因：杂合时不影响个体的活力，纯合时才有致死效应的基因显性致死基因：杂合状态表现致死作用的致死基因
例题1：人们发现在灰色银狐中有一种变种，在灰色背景上出现白色的斑点，十分漂亮，称白斑银狐。让白斑银狐自由交配，后代表现型及比例为白斑银狐:灰色银狐＝2:1。下列有关叙述，错误的是（ ）A.银狐体色有白斑对无白斑为显性B.可以利用测交的方法获得纯种白斑银狐C.控制白斑的基因纯合时胚胎致死D.白斑性状产生的根本原因是基因突变
例题2．某自花传粉的二倍体植物的圆叶（M）对锯齿叶（m）为显性，为探究叶形的遗传是否存在致死现象，选用杂合子自交得F1。下列相关分析错误的是（ ）A．若F1中圆叶∶锯齿叶＝1∶1，则可能存在含显性基因的花粉致死的现象B．若F1中圆叶∶锯齿叶＝2∶1，则可能存在显性纯合受精卵致死的现象C．若F1均表现为圆叶，则一定是隐性纯合个体致死造成的D．若含基因m的花粉50%不育，则F1中圆叶∶锯齿叶＝5∶1
三.从性遗传 由常染色体上基因控制的性状，在表现型上受个体性别影响的现象。举例：人类秃头性状的遗传。
例、已知绵羊角的表现型与基因型的关系如下表，下列判断正确的是 ( ) A．若双亲无角，则子代全部无角 B．若双亲有角，则子代全部有角 C．若双亲基因型为Hh，则子代有角与无角的数量比为1∶1 D．绵羊角的性状遗传不遵循基因的分离定律
分离定律中的几种特殊情况
四.母性影响母性影响(maternal effect)：正反交情况下，子代某些性状相同于雌性亲本，其中由于母体中核基因的某些产物积累在卵母细胞的细胞质中，使子代表型不由自身的基因型所决定而出现与母体基因型相同的遗传现象。如椎实螺螺壳的旋转方向。
例题．椎实螺是雌雄同体的软体动物，群养时一般异体受精，单个饲养时，进行自体受精。其螺壳的旋转方向有左旋和右旋之分，椎实螺的螺壳向右旋是由显性基因D控制，螺壳向左旋是由隐性基因d控制。子代螺壳的表现型只由母本的染色体基因型决定，而不受本身基因型的支配。下列关于螺壳遗传的描述，错误的是（ ）A．椎实螺螺壳旋向的遗传遵循分离定律B．螺壳表现为左旋的个体其基因型可能是ddC．螺壳表现为右旋的个体可能的基因型有2种D．以雌dd×雄DD为亲本进行杂交实验，从F1代开始单个饲养，F3椎实螺群体中，螺壳右旋：左旋=3:1
五.复等位基因 在一对同源染色体上控制同一性状的遗传因子有两个以上。如人类的ABO血型对应的遗传因子。
Rh血型与母子间不相容
例题：ABO血型由等位基因IA、IB和i控制，IA、IB分别决定红细胞上有A抗原、B抗原。一对基因型为IAi和IBi的夫妇，生下血型分别为A型、B型和AB型的三个孩子。下列说法正确的是（ ）A.等位基因IA、IB和i互为共显性B.子代中出现AB型血女孩的概率是1/4C.若这对夫妇再生一个孩子，孩子最可能为O型血D.若这对夫妇再生一个孩子，孩子是O型血的概率为1/4
写出子代的遗传因子与性状
DD：Dd：dd=1：2：1
1.下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交（ ）Ａ.ＤＤ×Ｄｄ Ｂ.ＤＤ×ｄｄＣ.Ｄｄ×Ｄｄ Ｄ.Ｄｄ×ｄｄ
2.用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交实验（高茎为显性，用D和d表示），F1产生 ___种不同类型的雌雄配子，其比为 。F2的遗传因子组成（基因型）有___种，类型_____________，其比为 。F2的性状表现（表现型）有___种，类型____________，比例为_____。其中，不能稳定遗传、自交后代会发生性状分离的遗传因子组成（基因型是 ）。
3.遗传因子组成（基因型）分别为bb、Bb、BB的三个植物个体，其中属于杂合体的是 ，性状表现（表现型）相同的个体__________。
小结：具有相对性状的亲本杂交，子代只表现一个亲本的性状，则子代显现的性状为显性，未显现的为隐性。
小结：两个性状相同的亲本杂交，子代出现不同的性状，则新出现的性状为隐性。
A为显性性状、B为隐性性状
（1）已知亲本表现型和基因型，求子代表现型、基因型
（2）已知亲本、子代表现型及比例，求亲本基因型（基因填写三步曲）
第1步 搭架子：父亲A__ 母亲A__
第2步 看后代表现型和基因型：孩子aa
第3步 填空：父亲Aa 母亲Aa
（2）用产生配子的概率计算（白化病为例）
1/2a×1/2a＝1/4aa
3.遗传概率的常用计算方法
（1）用分离比直接计算
如：用两个正常的双亲的基因型均为Aa，生一个孩子正常的概率为______，患白化病的概率为______。
1.显隐性性状的判断方法是：（1）具相对性状的亲本杂交，若子代只出现一种性状，则该性状为显性性状。（2）具相同性状的亲本杂交，若子代出现不同性状，则新出现的性状为隐性性状。
2.纯合子自交后代仍为纯合子，杂合子自交后代既有纯合子也有杂合子。
孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第一章 遗传因子的发现
品红色（介于红色和蓝色之间）
两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状，这种观点称为融合遗传。
不同颜色的牡丹：按照融合遗传的观点，当红牡丹和白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是什么颜色？
如果“融合遗传”的观点是正确的，那么可以用它 来解释身高的遗传吗？
如果不是正确的，那生物遗传的规律又是什么呢？
直到140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，才揭开了遗传的奥秘。
（1）提出了遗传单位是遗传因子（现代遗传学上确定为基因）；
（2）发现了两大遗传规律：基因的分离定律基因的自由组合定律
现代遗传学之父遗传学的奠基人
孟德尔选择了 作为遗传试验材料
（一）豌豆用作遗传实验材料的优点
（1）豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉。自然状态下一般都是纯种。
两性花：一朵花既有雄蕊，又有雌蕊
单性花：一朵花只有雄蕊或只有雌蕊
豌豆是单性花还是两性花？
异 花 传 粉
闭 花 传 粉
自 花 传 粉
自花传粉：一朵花的花粉落在同一朵花的雌蕊柱头上的过程（只有两性花才同时具有花粉和柱头），也叫自交
是指花在花未开时已经完成了受粉。
异花传粉：两朵花之间的传粉过程
注意：同一植株上不同花之间的传粉也是自交！
（2）豌豆花各部分结构较大，便于操作。
除此之外，豌豆花还有什么作为实验对象的优点？
（3）豌豆具有许多稳定的相对性状，并且易于区分。
性状：指生物体的形态特征或生理特征。
一种生物的同一种性状的不同表现类型
A.牵牛花的阔叶与小麦的窄叶 B.兔的白毛与黑毛 C.狗的长毛与卷毛 D.棉花的细绒和长绒
1.请判断下列性状是否为相对性状：
（2）豌豆花各部分结构较大，便于操作，易于控制。
（4）种子数量多，且保留在豆荚内，每粒种子都不会丢失，便于统计。
（5）豌豆是一年生植物，实验周期短。
2.豌豆在自然状态下是纯种的原因是（ ）
A.豌豆品种间性状差异大B.豌豆先开花后受粉C.豌豆是闭花、自花受粉的植物D.豌豆是自花传粉的植物
二、一对相对性状的杂交实验
不同植株的花进行异花传粉时，供应花粉的植株叫做父本（ ），接收花粉的植株叫做母本（♀）。
为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状（矮茎）？
在F1代中，另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？
孟德尔把子一代（F1）中显现出来的性状
孟德尔把子一代（F1）中未显现出来的性状
这种在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。
F2中的3：1是偶然的吗？
七对相对性状的遗传实验数据
你能找出其中的规律吗？
1.生物的性状是由遗传因子控制的，这些遗传因子就像一个个独立颗粒，既不会相互融合，也不会在传递中消失。
显性性状：由显性遗传因子控制（用大写字母如D来表示）
隐性性状：由隐性遗传因子控制（用小写字母如d来表示）
2.体细胞中遗传因子是成对存在的。
3.生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。
配子中只含每对遗传因子中的一个
4.受精时，雌雄配子的结合是随机的
遗传因子组成不同的个体叫杂合子，如：Dd，不能稳定遗传，出现性状分离。
F2出现3：1的性状分离比是偶然的吗？
F2出现3：1的性状分离比
F2为什么会出现3：1的性状分离比呢？
1.遗传因子决定生物的性状
2.体细胞中遗传因子成对存在
3.成对的遗传因子在形成配子时分离
4.雌雄配子在受精时随机结合
1 ： 2 ： 1
3 ： 1
高茎 ： 矮茎 = 3 ： 1
3．下列关于遗传学基本概念的叙述，正确的是（ ） A．纯合子可以稳定遗传，杂合子不能稳定遗传 B．兔的白毛和黑毛、狗的长毛和卷毛都是相对性状 C．后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作性状分离 D．纯合子杂交产生的子一代所表现出来的性状就是显性性状
4．有关纯合体与杂合体的叙述不正确的是（ ） A．纯合体自交，后代不发生性状的分离 B．杂合体杂交，后代不发生性状分离 C．纯合体自交，后代发生性状分离 D．杂合体自交，后代不发生性状分离
性状分离比的模拟实验
1.两个小桶代表什么？生物体的生殖器官，如动物的精巢和卵巢，植物的雄蕊和雌蕊2.两个小桶中的D小球和d小球代表什么？分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子3.为什么每个小桶内的d小球和D小球数目都是10个？确保两种类型的配子数目相等
4.两个小桶内的彩球数可以不相同吗？可以，雌雄配子数可以不同，一般雄配子数要远多于雌配子数5.分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？模拟雌、雄配子的随机结合6.为什么要将抓取的小球放回原来的小桶内并摇匀？按步骤（3）重复做50-100次的意义是什么？为了使代表雌雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。确保样本数目足够多。
7.为什么全班的实验结果与预期的结果更接近？因为实验个体数量越大，越接近统计规律8.如果孟德尔在研究遗传实验时，只统计10株豌豆杂交结果，他还能正确解释性状分离现象吗？很难正确解释。因为实验统计样本数目足够多，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。当对10株豌豆的个体做统计时，会出现较大的误差。9.将模拟实验的结果与孟德尔的杂交实验结果相比较，你认为孟德尔的假说是否合理？合理
3:1的性状分离比的出现必须满足以下条件
1.F1产生的两类配子数目要相等，受精时各种雌雄配子以均等机会自由结合2.F2中不同基因型的个体成活率相等3.实验分析的群体较大，统计的数目足够多4.遗传因子的显隐性完全
5．某同学将两色的围棋子放到不透明的箱子中，通过抓取围棋子模拟性状分离比的实验。下列叙述正确的是（ ）A．甲、乙两个箱子代表雌雄生殖器官，每个箱子中围棋子的总数量必须相等B．每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子，数量可以不相等C．从每个箱子抓取围棋子并统计后，为了符合实际的受精情况，抓取后不必放回D．多次抓取后，同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等，即杂合子与纯合子出现的频率相等
分析：但是一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另一些实验结果。
杂交产生的子一代个体与隐性纯合子的交配方式，用以测验子代个体基因型。
1 ： 1
测交实验结果：
—验证对分离现象的解释
6．孟德尔利用豌豆一对相对性状杂交实验得出分离定律。下列关于其实验过程以及对实验过程的分析的叙述，错误的是（ ）A．在豌豆杂交实验正反交过程中分别对高茎豌豆和矮茎豌豆的花进行去雄B．孟德尔提出问题起始于对F1的性状以及F2性状分离比的分析C．孟德尔通过测交实验对实验的结果进行演绎，验证分离定律的准确性D．孟德尔根据F2的表型以及比例规定显隐性性状，并得出一定的分离比
7．孟德尔用“假说—演绎法”发现了分离定律。下列关于孟德尔研究过程的分析中正确的是（ ）A．孟德尔作出的“演绎”是将F1与隐性纯合子杂交，统计得出后代高茎：矮茎≈1：1B．孟德尔假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”C．为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正反交实验D．一对相对性状的杂交实验结果可否定融合遗传
8．在分离定律的发现过程中．正确的科学方法起着至关重要的作用。下列有关“假说—演绎法”的叙述，错误的是（ ）A．受精时雌雄配子随机结合属于假说内容B．孟德尔利用作出的假说设计并进行了测交实验属于演绎推理过程C．“假说—演绎法”的核心内容是产生配子时成对的遗传因子彼此分离D．“假说—演绎法”的基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相_______； 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配子中，随_____遗传给后代。
四、孟德尔第一定律——分离定律
2.分离定律的实质细胞中控制相对性状的成对的遗传因子的彼此分离3.分离定律的适用条件（1）进行有性生殖的生物的性状遗传（2）真核生物的性状遗传（3）细胞核遗传（4）由一对遗传因子控制的相对性状的遗传
9.孟德尔在一对相对性状进行研究的过程中发现了分离定律。下列有关分离定律的几组比例，最能体现分离定律实质的是（） A.F2的性状表现比例 B.F1产生配子的比为1:1 C.F2的遗传因子组成比为1:2:1 D.测交后代比为1:1
（1）只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因子的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传。
（2）揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行为，而两对或两对以上的遗传因子控制两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。
2.分离定律的适用范围：
即进行有性生殖的真核生物的一对相对性状的细胞核遗传。
某性状的遗传是否遵循分离定律的验证方法
1.测交法： 杂种F1与隐形类型杂交，后代出现两种遗传因子组成与性状表现的个体，证明了杂种F1产生了两种配子，即一对遗传因子在形成配子时彼此分离，从而验证了分离定律2.花粉鉴定法： 若杂种F1产生的花粉有两种类型，比例为1:1，则可得出杂种F1在产生配子时成对的遗传因子彼此分离了，从而验证了分离定律3.自交法： 杂种F1自交，后代F2中出现显隐性两种性状表现的个体，则说明杂种F1产生了两种配子，即一对遗传因子在形成配子时彼此分离，从而验证了分离定律
例题：现有自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。
思路及预期结果①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
例题．白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病，控制白化病的基因位于常染色体上，现有一对表现型正常的夫妇生了一个患白化病的女儿和一个正常的儿子。若这个儿子与一个白化病患者的女性结婚，生出一个正常孩子的概率为（ ）A．1/2B．1/3C．1/6D．2/3
分离定律的应用——自由交配与杂合子连续自交问题1.杂合子连续自交问题(1)杂合子Aa连续自交n次，杂合子、纯合子、显性纯合子和隐性纯合子的比例分别是多少？[解题过程]
归纳总结（1）杂合子Aa连续自交，第n代的比例情况如下表：
2）根据上表比例，纯合子、纯合子所占比例坐标曲线图为： 由该曲线得到启示：在育种过程中，选育符合人们要求的个体，可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。
(2)杂合子Aa连续自交，且逐代淘汰隐性个体，自交n代后，显性个体中，纯合子和杂合子的比例分别是多少？[解题过程]
每一代中，PAA＋PAa＝1；由于F1中PAa＝2/3，F2中PAa＝2/5，F3中PAa＝2/9，利用不完全归纳法，可知：Fn中，PAa＝2/(2n＋1)，PAA＝1－2/(2n＋1)＝(2n－1)/(2n＋1)
2.自由交配类问题的计算方法 当同性别亲本均只有一种遗传因子组成类型时，自由交配就相当于杂交。但是当一方或双方亲本有两种以上遗传因子组成类型时，就需要按照下面的方法进行计算： 例如：某动物的黑毛对白毛为显性，受一对遗传因子A和a控制。现有该动物的一群个体，其中雌性400只，雄性100只。雌性个体中，遗传因子组成为AA的有100只，遗传因子组成为Aa的有200只，遗传因子组成为aa的有100只；雄性个体中，遗传因子组成为AA的有20只，遗传因子组成为Aa的有50只，遗传因子组成为aa的有30只。现让该群动物自由交配，求所产生的后代中黑毛与白毛各自占多大比例？
所以，该群动物自由交配所产生的后代中，黑毛所占的比例为9/40＋9/40＋11/40＝29/40，白毛所占比例为11/40。
[典例1] 已知一批遗传因子组成为AA和Aa的豌豆和玉米种子，其中纯合子与杂合子的比例均为1∶2，分别间行种植，则在自然状态下，豌豆和玉米子一代的显性性状与隐性性状的比例分别为( )A.5∶1、5∶1 B.8∶1、8∶1C.6∶1、9∶1 D.5∶1、8∶1解析 玉米间行种植进行随机受粉，可利用配子法计算：由于AA∶Aa为1∶2，则A配子占2/3，a配子占1/3。配子随机结合利用棋盘法：
即A_∶aa＝8∶1；豌豆为严格的自花传粉植物，间行种植并不会改变豌豆的自交，子一代aa的概率＝2/3×1/4＝1/6，A_的概率＝1－1/6＝5/6，则A_∶aa＝5∶1。答案 D
[一题多变] 有一批玉米，遗传因子组成为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶3，则这批玉米自交和自由交配，子代中显性个体和隐性个体的比例分别是多少？提示 三种遗传因子组成所占的比例分别是：AA占1/6，Aa占1/3，aa占1/2。自交结果是：1/6AA的自交后代是1/6AA，1/2aa自交后代是1/2aa，1/3Aa的自交后代是1/12AA、1/6Aa和1/12aa，隐性个体占7/12，显性个体占5/12，所以显性∶隐性＝5∶7。自由交配的结果是：无论是精子还是卵细胞，含A的配子占的比例＝1/6＋1/3×1/2＝1/3；含a的配子占的比例＝1/2＋1/3×1/2＝2/3。配子随机结合利用棋盘法：
所以子代中显性个体占5/9，隐性个体占4/9，显性∶隐性＝5∶4。
[对点练1] 请回答下列问题：(1)杂合子Aa连续随机交配n次，杂合子、显性纯合子和隐性纯合子的比例分别是多少？提示 杂合子比例为1/2，显性纯合子比例为1/4，隐性纯合子比例为1/4。(2)杂合子Aa连续随机交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子和杂合子的比例分别是多少？
基因分离定律在实践上的应用 指导杂交育种第一步：按照育种的目标，选配亲本进行杂交；第二步：根据性状的表现选择符合需要的杂种类型； 第三步：有目的地选育，培养出稳定遗传的新品种：如果优良性状是隐性的，可直接在F2代中选种培育；如果优良性状是显性的，则必须从F2代起连续自交，选择若干代（一般5～6代），直至不再发生性状分离为止。
例题：假设你正在一个花卉生产基地工作。有一天，你突然发现一种本来开白花的花卉，出现了开紫花的植株。你立刻意识到它的观赏价值，决定培育这样的花卉新品种。当你知道这种花是自花传粉以后，将这株开紫花的植株的种子种下去，可惜的是，在长出的126株新植株中，却有36株是开白花的，这当然不利于商品化生产。怎样才能获得开紫花的纯种植株呢？请你写出解决这一问题的实验方案，与同学交流，看谁设计的方案更简捷。
【提示】将获得的紫花植株连续自交几代，即将每次自交后代的紫花植株选育后再进行自交，直至自交后代中不再出现白花植株为止。具体过程可用以下图解表示。
例题：采用下列哪组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题（ ）①鉴定一只白羊是否纯种 ②在一对相对性状中区分显隐性 ③不断提高小麦抗病品种的纯合度 ④检验杂种F1的基因型A.杂交、自交、测交、测交B.测交、杂交、自交、测交C.测交、测交、杂交、自交D.杂交、杂交、杂交、测交
分离定律中的几种特殊情况
一.不完全显性与共显性 1.不完全显性：子一代的性状介于显性亲本的性状和隐形亲本的性状之间。F1自交，子代的性状分离比为1:2:1。
P 红花（雌） × 白花（雄） RR ↓ rr F1 Rr 粉红色 ↓ U F2 红花 粉红色 白花 RR Rr rr 1/4 2/4 1/4
一.不完全显性与共显性 2.共显性：在F1杂合体个体上，两个亲本的性状都同时表现出来的现象。F1自交，子代的性状分离比为1:2:1。
P 红毛马 × 白毛马 AA ↓ aa F1 Aa 红毛白毛混杂 ↓ U F2 红毛马 红毛白毛混杂 白毛马 AA Aa aa 1/4 2/4 1/4
分析水平与显隐性的关系 如：豌豆性状的遗传：
圆粒 RR Rr 皱粒 rr
又如：人类镰形贫血病的遗传：
二.致死现象 1.配子致死：致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有活力的配子的现象。2.合子致死：致死基因在胚胎时期或成体某一阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体在生长过程中某一阶段死去的现象。
隐性致死基因：杂合时不影响个体的活力，纯合时才有致死效应的基因显性致死基因：杂合状态表现致死作用的致死基因
例题1：人们发现在灰色银狐中有一种变种，在灰色背景上出现白色的斑点，十分漂亮，称白斑银狐。让白斑银狐自由交配，后代表现型及比例为白斑银狐:灰色银狐＝2:1。下列有关叙述，错误的是（ ）A.银狐体色有白斑对无白斑为显性B.可以利用测交的方法获得纯种白斑银狐C.控制白斑的基因纯合时胚胎致死D.白斑性状产生的根本原因是基因突变
例题2．某自花传粉的二倍体植物的圆叶（M）对锯齿叶（m）为显性，为探究叶形的遗传是否存在致死现象，选用杂合子自交得F1。下列相关分析错误的是（ ）A．若F1中圆叶∶锯齿叶＝1∶1，则可能存在含显性基因的花粉致死的现象B．若F1中圆叶∶锯齿叶＝2∶1，则可能存在显性纯合受精卵致死的现象C．若F1均表现为圆叶，则一定是隐性纯合个体致死造成的D．若含基因m的花粉50%不育，则F1中圆叶∶锯齿叶＝5∶1
三.从性遗传 由常染色体上基因控制的性状，在表现型上受个体性别影响的现象。举例：人类秃头性状的遗传。
例、已知绵羊角的表现型与基因型的关系如下表，下列判断正确的是 ( ) A．若双亲无角，则子代全部无角 B．若双亲有角，则子代全部有角 C．若双亲基因型为Hh，则子代有角与无角的数量比为1∶1 D．绵羊角的性状遗传不遵循基因的分离定律
分离定律中的几种特殊情况
四.母性影响母性影响(maternal effect)：正反交情况下，子代某些性状相同于雌性亲本，其中由于母体中核基因的某些产物积累在卵母细胞的细胞质中，使子代表型不由自身的基因型所决定而出现与母体基因型相同的遗传现象。如椎实螺螺壳的旋转方向。
例题．椎实螺是雌雄同体的软体动物，群养时一般异体受精，单个饲养时，进行自体受精。其螺壳的旋转方向有左旋和右旋之分，椎实螺的螺壳向右旋是由显性基因D控制，螺壳向左旋是由隐性基因d控制。子代螺壳的表现型只由母本的染色体基因型决定，而不受本身基因型的支配。下列关于螺壳遗传的描述，错误的是（ ）A．椎实螺螺壳旋向的遗传遵循分离定律B．螺壳表现为左旋的个体其基因型可能是ddC．螺壳表现为右旋的个体可能的基因型有2种D．以雌dd×雄DD为亲本进行杂交实验，从F1代开始单个饲养，F3椎实螺群体中，螺壳右旋：左旋=3:1
五.复等位基因 在一对同源染色体上控制同一性状的遗传因子有两个以上。如人类的ABO血型对应的遗传因子。
Rh血型与母子间不相容
例题：ABO血型由等位基因IA、IB和i控制，IA、IB分别决定红细胞上有A抗原、B抗原。一对基因型为IAi和IBi的夫妇，生下血型分别为A型、B型和AB型的三个孩子。下列说法正确的是（ ）A.等位基因IA、IB和i互为共显性B.子代中出现AB型血女孩的概率是1/4C.若这对夫妇再生一个孩子，孩子最可能为O型血D.若这对夫妇再生一个孩子，孩子是O型血的概率为1/4
写出子代的遗传因子与性状
DD：Dd：dd=1：2：1
1.下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交（ ）Ａ.ＤＤ×Ｄｄ Ｂ.ＤＤ×ｄｄＣ.Ｄｄ×Ｄｄ Ｄ.Ｄｄ×ｄｄ
2.用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交实验（高茎为显性，用D和d表示），F1产生 ___种不同类型的雌雄配子，其比为 。F2的遗传因子组成（基因型）有___种，类型_____________，其比为 。F2的性状表现（表现型）有___种，类型____________，比例为_____。其中，不能稳定遗传、自交后代会发生性状分离的遗传因子组成（基因型是 ）。
3.遗传因子组成（基因型）分别为bb、Bb、BB的三个植物个体，其中属于杂合体的是 ，性状表现（表现型）相同的个体__________。
小结：具有相对性状的亲本杂交，子代只表现一个亲本的性状，则子代显现的性状为显性，未显现的为隐性。
小结：两个性状相同的亲本杂交，子代出现不同的性状，则新出现的性状为隐性。
A为显性性状、B为隐性性状
（1）已知亲本表现型和基因型，求子代表现型、基因型
（2）已知亲本、子代表现型及比例，求亲本基因型（基因填写三步曲）
第1步 搭架子：父亲A__ 母亲A__
第2步 看后代表现型和基因型：孩子aa
第3步 填空：父亲Aa 母亲Aa
（2）用产生配子的概率计算（白化病为例）
1/2a×1/2a＝1/4aa
3.遗传概率的常用计算方法
（1）用分离比直接计算
如：用两个正常的双亲的基因型均为Aa，生一个孩子正常的概率为______，患白化病的概率为______。
1.显隐性性状的判断方法是：（1）具相对性状的亲本杂交，若子代只出现一种性状，则该性状为显性性状。（2）具相同性状的亲本杂交，若子代出现不同性状，则新出现的性状为隐性性状。
2.纯合子自交后代仍为纯合子，杂合子自交后代既有纯合子也有杂合子。
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