高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）多媒体教学ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）多媒体教学ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了性状的显隐性，分离定律，自由组合，黄色皱粒，绿色圆粒，黄色圆粒，两对遗传因子，每对遗传因子，不同对的遗传因子，YYRR等内容，欢迎下载使用。

第2节　孟德尔的豌豆杂交实验(二)
第1课时　孟德尔两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证
1．通过遗传图解理解孟德尔所做的两对相对性状的遗传实验，并能规范、熟练地书写遗传图解。2．阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。1．通过对两对相对性状的杂交实验过程的分析，学会用先分离再组合的方法分析问题。(科学探究、科学思维)2．用假说—演绎法推理孟德尔遗传实验的过程；分析分离定律与自由组合定律的关系，培养归纳与概括、演绎与推理能力。(科学思维)
1．杂交实验过程及疑问
一、两对相对性状的杂交实验
3．相对性状的分离比(1)每对性状都遵循___________。(2)两对性状___________，共有4种不同性状表现，即：①两种亲本类型：黄色圆粒、绿色皱粒。②两种新类型(重组类型)：___________、___________。
活学巧练孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F2出现9∶3∶3∶1的性状分离比，根本原因是不同对的遗传因子自由组合。判断下列表述正确与否。1．控制粒色和粒形的遗传因子在遗传过程中互不干扰、独立遗传。( )2．孟德尔实验中，F1的性状与亲本中黄色圆粒豌豆作为母本还是父本无关。( )
合作探究分析教材P9 图1－6，并根据孟德尔两对相对性状的杂交实验，回答以下问题：
2．F2中，新的性状组合(即重组类型)是_____________________，所占比例为_________。3．实验中若选用纯种黄色皱粒和绿色圆粒作亲本，F1的性状表现是_________，F2中重组类型及所占比例为_________________________ ___。
黄色圆粒和绿色皱粒，占
归纳提升1.在研究两对相对性状的遗传时选择种子的形状和子叶的颜色来研究的原因是：种子的形状和子叶的颜色这两种性状是在个体发育的同一时期、同一器官表现的，便于统计。2．从数学角度考虑，9∶3∶3∶1是(3∶1)2的展开式，由此推测，两对相对性状的遗传结果是两对相对性状独立遗传结果(3∶1)的乘积。3．若亲本不同，则F2中重组类型和比例也不同。若亲本为：纯种黄色皱粒×纯种绿色圆粒，F2中的重组类型为黄色圆粒和绿色皱粒，比例分别为9/16、1/16。
4．F2中9∶3∶3∶1分离比成立的条件(1)亲本必须是具有相对性状的纯合子。(2)两对相对性状由两对遗传因子控制。(3)配子全部发育良好，后代存活率相同。(4)所有后代都应处于一致的环境中，而且存活率相同。(5)材料丰富，后代数量足够多。
孟德尔两对相对性状的杂交实验是利用纯种的黄色圆粒豌豆和纯种的绿色皱粒豌豆杂交，对自由组合现象进行了解释和验证，得出了基因的自由组合定律。下列关于孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，正确的是( )A．两对相对性状的研究，杂交过程进行了正交和反交实验，实验的现象和统计结果相同B．杂交实验过程中需要将亲本和子一代豌豆中的雌性植株在开花前进行人工去雄和套袋处理C．分离定律不能用于分析两对等位基因的遗传D．子二代植株所结种子的性状表现类型及比例为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒，它们之间数量比约为9∶3∶3∶1
解析： 两对相对性状的杂交实验研究中，利用纯种的黄色圆粒豌豆和纯种的绿色皱粒豌豆进行了正交和反交实验，实验的现象和统计结果相同，子一代都是黄圆豌豆，A项正确；子一代豌豆自交得到子二代，子一代中的雌性植株不需要去雄，B项错误；单独分析每对等位基因均遵循分离定律，可用分离定律单独分析两对等位基因中每对遗传因子的遗传，C项错误；子一代植株所结种子即为子二代，其性状表现及比例为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒，数量比约为9∶3∶3∶1，D项错误。
孟德尔用豌豆做两对相对性状的遗传实验时，不必考虑的是( )A．亲本双方都必须是纯合子B．两对相对性状各自要有显隐性关系C．对母本去雄，授以父本花粉D．显性亲本为父本，隐性亲本为母本
解析： 做两对相对性状的遗传实验时，要求纯合亲本杂交，A不符合题意；两对相对性状中每一对相对性状的遗传都遵循分离定律，即两对相对性状各自有显隐性关系，B不符合题意；以豌豆为实验材料，为避免自然条件下的自花传粉，要对母本去雄，授以父本的花粉，C不符合题意；正交和反交的结果都一样，所以不需要考虑显性亲本为父本，隐性亲本为母本，D符合题意。
1．理论解释(1)两对相对性状分别由_______________控制。(2)F1在产生配子时，_____________彼此分离，_________________可以自由组合。(3)F1产生的雌配子和雄配子各有_____种，且它们之间的数量比为1∶1∶1∶1。(4)受精时，雌雄配子的结合是_______的。
二、对自由组合现象的解释和验证
2．遗传图解(1)过程图解
(2)F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型①双显性：黄色圆粒：_______、________、_______、________。
③双隐性：绿色皱粒：___________。
3．验证方法：_______。(1)以遗传图解的形式进行演绎推理
(2)通过真正进行测交实验的结果可证实：①杂种子一代产生_____种类型且比例为___________的配子，杂种子一代是双杂合子。②杂种子一代在产生配子时，每对遗传因子___________，不同对的遗传因子可以___________。
活学巧练1．F2中的重组类型是指遗传因子组成不同于亲本的个体。( )2．因雌雄配子的结合方式有16种，所以F2中遗传因子的组合形式也有16种。( )3．两对相对性状的杂交实验中，F2中纯合子所占的比例是1/2。( )4．F1产生的4种类型的精子和卵细胞之间进行自由组合，是出现F2性状分离比的根本原因。( )
合作探究1.分析教材P11图1－8，孟德尔对豌豆两对相对性状杂交实验所进行的解释的分析图解，思考孟德尔对两对相对性状杂交实验的分析中，种子的黄色与绿色，圆粒与皱粒，它们的分离相互之间有影响吗？它们各自遵循分离定律吗？提示：这两对相对性状的分离没有相互影响，而且它们的遗传仍然遵循分离定律。
2．孟德尔解释的核心是什么？提示：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。3．在测交实验中，子代出现4种比例相等的性状表现类型的原因是什么？提示：F1是杂合子。能产生4种比例相等的配子，而隐性纯合子只产生一种类型的配子。
4．若两亲本杂交，后代性状表现类型的比例为1∶1∶1∶1，据此能否确定亲本的遗传因子组成就是AaBb、aabb?提示：不能。当双亲的遗传因子组成为Aabb和aaBb，其后代性状表现类型的比例也为1∶1∶1∶1。
归纳提升孟德尔对两对相对性状杂交实验解释的相关结论(1)双显性状(黄色圆粒)，占9份，共有4种遗传因子组合形式，比例为1 YYRR∶2 YYRr∶2 YyRR∶4 YyRr。(2)一显一隐性状(黄色皱粒)，占3份，有2种遗传因子组合形式，比例为1 YYrr∶2 Yyrr。(3)一隐一显性状(绿色圆粒)，占3份，有2种遗传因子组合形式，比例为1 yyRR∶2 yyRr。
(4)双隐性状(绿色皱粒)占1份，1种遗传因子组合形式，即yyrr。(5)黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1。F2共有16种组合，9种遗传因子组合，4种性状表现。①遗传因子组合
③F1的配子分析F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合，F1产生的雌、雄配子各4种：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1，图解如下：
(2023·浙江高一开学考)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆(YyRr) 自交产生F2，下列表述正确的是( )A．F1产生4个配子，比例为1∶1∶1∶1B．F1产生遗传因子组成为YR 的卵细胞和遗传因子组成为YR 的精子的数量之比为1∶1C．F1产生的精子中，遗传因子组成为YR 和遗传因子组成为yr 的比例为1∶1D．F1自交所得F2中，两对遗传因子均杂合的概率为9/16
解析： F1产生4种配子，类型及比例为YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1，A错误；F1产生遗传因子组成为YR 的卵细胞数量比遗传因子组成为YR 的精子数量少，即一般情况下，雄配子数量多于雌配子，B错误；F1产生的精子类型及比例为YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1，其中遗传因子组成为YR 和遗传因子组成为yr 的比例为1∶1，C正确；F1自交所得F2中，两对遗传因子均杂合(YyRr) 的概率为4/16，D错误。
下表列出了纯合豌豆两对相对性状杂交实验中F2的部分遗传因子组成，下列叙述错误的是( )
A．F2有9种遗传因子组成，4种性状表现B．表中Y与y、R与r的分离以及Y与R或r、y与R或r的组合是互不干扰的C．①②③④代表的遗传因子组成在F2中出现的概率之间的关系为③＞②＝④＞①D．F2中出现性状表现不同于亲本的重组类型的概率是3/8
解析： 由F1产生的配子类型可知，F1的遗传因子组成为YyRr，但亲本类型不能确定。假如亲本是YYRR和yyrr，则重组类型为：Y_rr(1/16YYrr、2/16Yyrr)＋yyR_(1/16yyRR、2/16yyRr)，则占总数的3/8；假如亲本是YYrr和yyRR，则重组类型为：Y_R_(1/16YYRR、2/16YYRr、2/16YyRR、4/16YyRr)＋1/16yyrr，占总数的5/8。所以F2中出现性状表现不同于亲本的重组类型的概率是3/8或5/8，D错误。
1．内容剖析(1)发生时间：形成_______时。(2)遗传因子间的关系：控制不同性状的___________的分离和组合是___________的。(3)实质：在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子___________，决定不同性状的遗传因子___________。
活学巧练1．孟德尔在以豌豆为材料所做的实验中，通过杂交实验发现问题，然后提出假说进行解释，再通过测交实验进行验证。( )2．遗传因子的自由组合发生在雌雄配子随机结合过程中。( )3．大肠杆菌、蓝细菌等原核生物的遗传不遵循自由组合定律。( )
合作探究1.两对相对性状的遗传一定遵循自由组合定律吗？提示：不一定，必须是由独立遗传的两对遗传因子控制的两对相对性状之间的遗传才遵循自由组合定律。2．分离和自由组合是同时进行的，还是有先后顺序的？提示：同时进行。3．控制不同性状的遗传因子在分离和组合时互不干扰，体现了遗传因子具有什么性？提示：独立性。
归纳提升1.验证自由组合定律的常用方法(1)自交法：F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1，则符合自由组合定律，性状由独立遗传的两对遗传因子控制。(2)测交法：F1测交后代的性状比为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律，性状由独立遗传的两对遗传因子控制。(3)花粉鉴定法：若有4种花粉，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律。
2．分离定律和自由组合定律的关系(1)区别
(2)联系①发生时间：两大遗传定律均发生于形成配子时，同时进行，同时起作用。②范围：真核生物细胞核内遗传因子在有性生殖中的传递规律。③关系：分离定律是自由组合定律的基础。
自由组合定律发生于下列哪个过程( )
A．①　　B．②　　C．③　　D．④
解析： 自由组合定律是在生物体产生配子时发生的。图中①表示AaBb 产生4种数量相等的配子(1 AB∶1 Ab∶1 aB∶1 ab)，即决定同一性状的成对的遗传因子(A 与a、B 与b )彼此分离，决定不同性状的遗传因子(A 与B、A 与b、a 与B、a 与b )自由组合，形成不同类型的配子。
关于下列图解的理解，正确的是( )A．自由组合定律的实质表现在图中的④⑤⑥B．③⑥过程表示形成配子的过程C．图甲中③过程的随机性是子代中Aa占1/2的原因之一D．图乙子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/16
解析： 图中①②④⑤为形成配子的过程，图乙中有两对基因，自由组合定律的实质表现在图中的④⑤过程，⑥过程表示雌雄配子随机结合，不能体现自由组合定律的实质，A错误；①②④⑤为形成配子的过程，③⑥为雌雄配子随机结合，B错误；配子的随机结合才能使得子代中Aa占1/2，C正确；图乙子代中aaBB的个体在子代所有个体中占1/16，在aaB_中占的比例为1/3，D错误。
运用分离定律解决自由组合问题分离定律是自由组合定律的基础，要学会运用分离定律的方法解决自由组合的问题。请结合下面给出的例子归纳自由组合问题的解题规律：1．方法：分解组合法2．思路：将自由组合问题转化为若干个分离定律问题在独立遗传的情况下，有几对杂合基因就可分解为几个分离定律问题，如AaBb×Aabb可分解为Aa×Aa、Bb×bb。3．常见题型：推断性状的显隐性关系及亲子代的基因型和表型，求相应基因型、表型的比例或概率。
4．根据亲本的基因型推测子代的基因型、表型及比例——正推型(1)配子类型问题求AaBbCc产生的配子种类，以及配子中ABC的概率。产生的配子种类：Aa　　　　Bb　　　　　Cc↓　　　　↓　　　　　 ↓ 2　　×　 2　　×　　 2＝8种
规律：某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。
(2)配子间结合方式问题AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc→8种配子、AaBbCC→4种配子。②再求两性配子间的结合方式。由于雌雄配子间的结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有8×4＝32(种)结合方式。规律：两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。
(3)子代基因型种类及概率问题如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？先分解为三个分离定律，再用乘法原理组合。
(4)子代表型种类及概率问题如AaBbCc×AabbCc，其杂交后代可能有多少种表型？
5．根据子代表型分离比推测亲本基因型——逆推型(1)子代：9∶3∶3∶1＝(3∶1)(3∶1)⇒AaBb×AaBb
(2023·山东淄博高一期末)豌豆的圆粒(R)对皱粒(r)为显性，黄色(Y)对绿色(y)为显性，两对基因独立遗传。现有纯合黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交得到F1，F1自交得到F2。下列叙述错误的是( )A．F1产生4种雌配子和4种雄配子，雌雄配子数量不相等B．F2中黄色圆粒豌豆有4种遗传因子组成，其中纯合子占1/9C．F2中与亲本性状表现相同的个体占5/8，与亲本遗传因子组成相同的个体占1/8D．遗传因子的分离与自由组合发生在精子和卵细胞随机结合的过程中
解析： F1产生4种雌配子和4种雄配子，但雌雄配子数量不相等，A正确；F2中黄色圆粒的基因型及比例是YYRR∶YyRr∶YyRR∶YYRr＝1∶4∶2∶2，共4种基因型，其中纯合子占1/9，B正确；F2中与亲本性状表现相同的个体占9/16＋1/16＝5/8，与亲本基因型相同的个体为YYRR 和yyrr，所占比例为1/16＋1/16＝1/8，C正确；遗传因子的分离与自由组合发生在形成雌雄配子的过程中，而精子和卵细胞随机结合的过程属于受精作用，D错误。
(2023·四川雅安中学高一检测)豌豆种子子叶黄色(Y)对绿色(y) 为显性，形状圆粒(R)对皱粒(r)为显性。某人用黄色圆粒和黄色皱粒进行杂交，发现后代出现4种性状表现，统计结果如图所示，下列分析不正确的是( )
A．亲本的遗传因子组成是YyRr 和YyrrB．F1中黄色圆粒豌豆的遗传因子组成是YYRr 和YyRrC．若使F1中黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交，则F2中黄色圆粒所占的比例为1/6D．在杂交后代F1中，非亲本类型所占的比例是1/4
解析： 分析题图：黄色∶绿色＝3∶1，说明亲本的遗传因子组成均为Yy ；后代圆粒∶皱粒＝1∶1，属于测交，说明亲本的遗传因子组成为Rr×rr，因此亲本的遗传因子组成为YyRr 和Yyrr，F1中黄色圆粒豌豆的遗传因子组成是YYRr 和YyRr，比例是1∶2，在杂交后代F1中，遗传因子组成有6种，性状表现有4种，分别是黄色圆粒(1YYRr、2YyRr)、黄色皱粒(1YYrr、2Yyrr)、绿色圆粒(1yyRr) 和绿色皱粒(1yyrr)，数量比为3∶3∶1∶1。非亲本类型是绿色圆粒和绿色皱粒，所占比例是(1＋1)÷(3＋3＋1＋1)＝1/4，A、B、D正确；F1中黄色圆粒豌豆的遗传因子组成是YYRr和YyRr，比例是1∶2，绿色皱粒豌豆的遗传因子组成为yyrr，若使F1中黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交，则F2中黄色圆粒所占的比例为1/3×1×1/2＋2/3×1/2×1/2＝1/3，C错误。
1．下列关于孟德尔所做的遗传实验和有关遗传规律的叙述，正确的是( )A．形成配子时非等位基因之间都能自由组合B．遗传因子组成为YyRr的豌豆产生的雌雄配子随机结合，体现了自由组合定律的实质C．孟德尔做出的“演绎”是设计F1与隐性纯合子杂交，预测出后代的性状表现及比例D．设计了多组一对相对性状的杂交实验，F2性状分离比均接近3∶1，验证了其假设的正确性
解析： 形成配子时，决定不同性状的遗传因子才能自由组合，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，A项错误；遗传因子组成为YyRr的豌豆产生的雌、雄配子随机结合，体现了受精作用，而在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子分离的同时，决定不同性状的遗传因子自由组合，体现了自由组合定律的实质，B项错误；孟德尔设计F1与隐性纯合子进行测交实验，进而预测出后代的性状表现及比例，这是“演绎”推理的过程，C项正确；孟德尔设计了多组相对性状的杂交实验，F2的性状分离比均接近3∶1，说明3∶1的出现不是偶然的，但通过这些实验还不能验证其假设，如果要验证假设是否正确，需要做测交实验，D项错误。
2．下列有关自由组合定律的叙述，正确的是( )A．控制不同性状的遗传因子是成对存在的，不相融合B．控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的C．形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子自由组合D．形成配子时，决定不同性状的遗传因子彼此分离解析： 自由组合定律的内容是：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合，故A、C、D错误，B项正确。
3．让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss杂交，F2中得到白色甜玉米80株，那么按理论F2中性状表现不同于亲本的杂合子植株约为( )A．160株　B．240株　C．320株　D．480株解析： F2中白色甜玉米占F2总数的1/16，而性状表现不同于亲本的杂合子为Yyss和yySs，各占F2总数的2/16，则F2中性状表现不同于亲本的杂合子植株约为80×16×(2/16＋2/16)＝320(株)，C项正确。