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）优秀课件ppt

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1.说出用豌豆作遗传实验材料容易成功的原因及人工异花传粉的基本操作。2.描述孟德尔的一对相对性状的杂交实验及对分离现象做出的假设。3.尝试进行性状分离比模拟实验。4.阐述对分离定律的验证方法，掌握测交实验。5.归纳总结孟德尔的假说—演绎法，掌握分离定律的内容。
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
二、一对相对性状的杂交实验
三、分离定律和假说—演绎法
随堂演练 知识落实
“种瓜得瓜，种豆得豆”，“龙生龙，凤生凤，老鼠生儿打地洞”。
就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液就变成了紫色。这种观点称作融合遗传。
遗传学奠基人——孟德尔1822—1884
孟德尔用哪种实验材料做杂交实验最成功？
一、豌豆用作遗传实验材料的优点WAN DOU YONG ZUO YI CHUAN SHI YAN CAI LIAO DE YOU DIAN
1. 豌豆是自花传粉 闭花受粉，自然状态下是
自花传粉（两性花）——自交（注意玉米）异花传粉（单性花）——杂交
玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花柱头上，所完成的传粉过程也属于自交。
2. 豌豆具有很多易于区分的，能够稳定遗传给后代的性状。
1.豌豆是自花传粉 闭花受粉，自然状态下是
性状：指生物体所表现出来的形态结构和生理特征的总称。
相对性状 ：指同种生物的同一种性状的不同表现类型
图2耳垂的位置1、有耳垂 2、无耳垂
图4 拇指竖起时弯曲情形1、挺直 2、拇指向指背面弯曲
图1 眼皮的情形1、单眼皮 2、双眼皮
图3 酒窝的情形1、有酒窝 2、无酒窝
【练习】下列属于相对性状的是（ ） A．人的身高与体重 B．家兔的长毛与短毛 C．猫的白毛与狗的黑毛 D．棉花的细绒与长绒
3. 花大，易做人工杂交实验。
（目的：防止外来花粉干扰）
【例1】人工异花传粉的过程正确的是( )①花粉成熟前 ②花粉成熟时 ③花谢后 ④套袋 ⑤去雄 ⑥异花传粉A.②⑤④③⑥④ B.①④⑤②⑥④C.①⑤④②⑥ D.①⑤④②⑥④
花粉成熟前去雄，目的是避免自花传粉。异花传粉前后都要套袋，目的是避免接受其他花的花粉。
二、一对相对性状的杂交实验YI DUI XIANG DUI XING ZHUANG DE ZA JIAO SHI YAN
二、孟德尔一对相对性状的杂交实验
为什么子一代都是高茎，为什么不是矮茎或是不高不矮的？ 难道矮茎性状消失了吗？
为什么子二代又出现了矮茎，这种现象叫什么？
（观察现象，提出问题）
显性性状：具有相对性状的纯种亲本杂交，F1表现出来的性状。
隐性性状：具有相对性状的纯种亲本杂交，F1未表现出来的性状。
787高茎 277矮茎
（一）孟德尔一对相对性状的杂交实验
为什么子二代中的矮茎性状又出现了？
性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。
思考：F2中的3∶1是不是巧合呢？
七对相对性状的遗传试验数据
思考：七种性状分离比均接近3:1，为什么会出现这种现象呢？
(1) 生物的性状是由遗传因子控制的
控制显性性状的为显性遗传因子（用大写母表示，如：D)控制隐性性状的为隐性遗传因子（用大写母表示，如：d)
2.对分离现象的解释（提出假说）
纯合体：遗传因子组成相同的个体
杂合体：遗传因子组成不同的个体
(2) 体细胞中遗传因子成对存在
(3) 形成配子时遗传因子彼此分离
(4) 受精时雌雄配子随机结合
3 : 1
3 : 1
1 : 2 : 1
大豆的白花和紫花为一对相对性状。下列四组杂交实验中，能判定性状显隐性关系的是(　　)①紫花×白花→紫花　②紫花×紫花→301紫花＋110白花　③紫花×紫花→紫花　④紫花×白花→98紫花＋107白花A．①和②　　　　　B．③和④C．②和③ D．①和④
人的双眼皮对单眼皮是显性，一对双眼皮的夫妇生了四个孩子，三个单眼皮，一个双眼皮，对这种现象最好的解释是(　　) A．3∶1符合分离规律B．遗传因子不能组合，产生了误差C．这对夫妇都含有单眼皮的遗传因子，在每胎生育中都有出现单眼皮的可能性D．单眼皮与双眼皮可以相互转化
下列叙述中，正确的是 A.两个纯合子的后代必是纯合子 B.两个杂合子的后代必是杂合子 C.纯合子自交后代都是纯合子 D.杂合子自交后代都是杂合子
如若假说是正确的，那么子一代（F1）将会形成两种配子（D，d）,且雌雄配子数量相等（1:1）。 让F1与隐性纯合子杂交，后代将出现两种表现型且数量比应为1:1。
3.对分离现象的验证（验证假说——测交）
1 : 1
实验的实际结果是，在得到的166株后代中，87株是高茎，79株是矮茎，高茎与矮茎的数量比接近1:1。
证明：假说成立
三、分离定律和假说—演绎法FEN LI DING LV HE JIA SHUO — YAN YI FA
内容： 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
三、分离定律（孟德尔第一定律）
标注：实质：形成配子时，成对的遗传因子发生分离。发生时间：有性生殖的生物产生配子时。
实验科学方法：假说—演绎法
【例4】如图能正确表示基因分离定律实质的一项是（ ）
基因分离定律指的是控制相对性状的等位基因，减数分裂时随着同源染色体的分开而分离。
【例5】孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说—演绎法”，下列相关叙述中不正确的是（ ）A.“一对相对性状的遗传实验和结果”不属于“假说—演绎法”的内容B.“测交实验”是对推理过程及结果的验证C.“生物性状是由遗传因子决定的，体细胞中遗传因子成对存在、配子中遗传因子成单存在、受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容D.“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D∶d=1∶1)”属于推理内容
（1）甲乙两个小桶分别代表什么？D、d小球分别代表什么？
甲乙小桶分别代表雌雄生殖器官；D、d小球分别代表两种不同配子。
四、性状分离比的模拟实验
（2）每个小桶内D、d两种不同颜色小球必须相同吗？为什么？
同一桶内两种颜色小球必须相同，表示产生的两种配子比例相同。
（3）两个小桶内小球总数必须相同吗？为什么？
不必相同。因为雌雄生殖器官产生的雌雄配子数目并不相等。
（4）抓取以后的彩球为什么要放回原来的小桶？
保证抓取D、d小球的概率相同。即雌雄配子结合几率相同。
分离 定律
选择豌豆 作为实验材料
具有多个易于区分的性状
F2性状表现类型及其比例为
F2遗传因子组成及其比例
高茎∶矮茎 = 3∶1
DD∶Dd∶dd =1∶2∶1
子代性状表现类型及其比例为
子代遗传因子组成及其比例
高茎∶矮茎 = 1∶1
1. 下列关于遗传因子与相对性状关系的叙述，正确的是（　　）①当显性与隐性遗传因子在一起时，个体表现出显性遗传因子控制的性状　②当显性与隐性遗传因子在一起时，显性遗传因子对隐性遗传因子有转化作用　③当一对遗传因子均为显性时，生物个体只表现显性性状　④当一对遗传因子均为隐性时，生物个体仍表现出显性性状A．①②B．③④C．①③D．②④
2.番茄果实的红色性状对黄色为显性。现有两株红色番茄杂交，其后代可能出现的的性状正确的一组是 ( ) ①全是红果 ②全是黄果 ③红果∶黄果=1∶1　　　　　　　　　　 ④红果∶黄果=3∶1　A.①② B.①④ C.②③ D.②④
3. 已知某植物的花色有红花（AA和Aa）、白花（aa）两种。现有基因型为Aa的植株组成的种群，该种群的个体连续自交3代，得到F3，,若不考虑自然选择的作用，则下列关于F3的描述，错误的是( ) A.AA个体占7/16 B.Aa个体占1/8 C.白花植株占1/4 D.红花植株中杂合子占2/9
4. 某动物种群中,AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配,理论上,下一代中 AA∶Aa∶aa 基因型个体的数量比为(　　)A.3∶3∶1 B.4∶4∶1 C.1∶2∶0 D.1∶2∶1
一对性状规律SUI TANG YAN LIAN ZHI SHI LUO SHI
深化探究 · 解决问题疑难
1. 验证分离定律的方法有哪些？
提示　分离定律的验证方法：(1)测交法：F1×隐性纯合子⇒子代两种性状的数量比为1∶1⇒F1产生两种数量相等的配子，遵循分离定律。
(3)花粉鉴定法①过程：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1的花粉放在载玻片上，加一滴碘液，在显微镜下观察。②结果：半数花粉呈蓝黑色，半数花粉呈橙红色。③结论：分离定律是正确的。
2.是否所有生物性状的遗传都遵循分离定律？
提示　不是。控制生物性状的遗传因子并非都在细胞核，进行有性生殖的真核生物的核遗传因子才会遵循分离定律，细胞质中的遗传因子及原核生物和非细胞生物都不遵循。
判断相对性状显隐性的三种方法：
（2）口诀法（用于人类遗传病）
无中生有为隐性有中生无为显性
（白化病 为 隐性病）
（3）性状分离比 3:1 , 3为显性，1为隐性
分离定律的问题主要有两种类型：正推型和逆推型。
(1) 由亲代推断子代的遗传因子组成、性状表现及其概率(正推型)。
总结：1.若亲代中有显性纯合子（AA），则子一代一定为显性性状（A ） 2.若亲代中有隐性纯合子（aa），则子一代一定含有隐性遗传因子（ a）
总结：1.若子代性状分离比 3:1，则双亲一定是杂合子（Aa） Aa×Aa→3A－∶1aa 2.若子代性状分离比 1:1，则双亲组合一定是测交类型 Aa×aa→1Aa∶1aa 3.若子代只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子 4. 若子代中产生隐性纯合子（aa），则双亲必然有一个隐性遗传因子（ a）
5. 如图所示为某家族中白化病遗传系谱图，请分析并回答下列问题(以A、a表示有关的遗传因子)：
(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几率是________。
随堂演练 知识落实SUI TANG YAN LIAN ZHI SHI LUO SHI
1.某同学利用红球(表示D)和白球(表示d)进行“性状分离比的模拟实验”，其操作过程中错误的做法是A.甲、乙两小桶内的小球分别代表雌、雄生殖器官B.随机从每个小桶中抓取一个小球组成一组是模拟雌雄配子随机结合C.每次抓取前要摇晃小桶的目的是为了保证下次抓取小球的随机性D.每次抓取之后将抓取的小球放回原桶中
解析　甲、乙两小桶分别代表雌、雄生殖器官，A项错误。
解析　通过测交可以测定被测个体产生配子的种类，但不能测定其产生配子的数量，A错误；通过测交可以测定被测个体的遗传因子组成，B正确；通过测交得到的后代不一定都能稳定遗传，C错误；通过测交得到的后代性状表现不一定相同，D错误。
2.(2018·安徽芜湖高一下期末)下列关于测交的说法正确的是A.通过测交可以测定被测个体产生配子的数量B.通过测交可以测定被测个体的遗传因子组成C.通过测交得到的后代都能稳定遗传D.通过测交得到的后代性状表现一定相同
3.下列有关分离定律的叙述中，正确的是A.分离定律是孟德尔针对豌豆一对相对性状的实验结果及其解释直接归纳总结的B.在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子是单独存在的，不会相互融合C.在形成生殖细胞——配子时，单独存在的遗传因子要发生分离，所以称分离定律D.在形成配子时，成对的遗传因子分离后进入不同的配子中，可随配子遗传给后代
解析　孟德尔归纳总结出分离定律的科学实验程序是：杂交实验和观察到的实验现象(发现问题)→对实验现象进行分析(提出假说)→根据假说进行演绎推理→对实验现象解释的验证(验证假说)→分离定律(结论)，A项错误；根据孟德尔对性状分离现象的解释可以知道：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子是成对存在，不相融合的，B项错误；分离定律的实质是：在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代，C项错误、D项正确。
解析　根据题意可知，毛腿(B)对光腿(b)为显性，毛腿雌鸡甲与光腿雄鸡丙交配，后代有毛腿，也有光腿，比例为1∶1，故遗传因子的结合方式为Bb×bb，甲的遗传因子组成为Bb，丙的遗传因子组成为bb；毛腿雌鸡乙与光腿雄鸡丙交配，后代全部是毛腿，故遗传因子的结合方式为BB×bb，乙的遗传因子组成为BB。
4.鸡的毛腿(B)对光腿(b)为显性。现让毛腿雌鸡甲、 乙分别与光腿雄鸡丙交配，甲的后代有毛腿也有光腿，数量比为1∶1；乙的后代全部是毛腿。则甲、乙、丙的遗传因子组成依次是A.BB、Bb、bb B.bb、Bb、BBC.Bb、BB、bb D.Bb、bb、BB
5.假说—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分离定律时的“演绎”过程的是A.生物的性状是由遗传因子决定的B.由F2出现了“3∶1”推测生物体产生配子时，成对的遗传因子彼此分离C.若F1产生配子时成对的遗传因子分离，则测交后代中两种性状比接近1∶1D.若F1产生配子时成对的遗传因子分离，则F2中三种遗传因子组成的个体比接近1∶2∶1
解析　孟德尔在发现分离定律时的演绎过程是：若假说成立，则F1产生配子时，成对的遗传因子会分离，测交后代会出现比例接近1∶1的两种性状。
6.下表是有关豌豆种子形状的四组杂交实验结果(相关遗传因子用R、r表示)。据表分析回答：