高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）评课课件ppt

这是一份高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）评课课件ppt，共51页。PPT课件主要包含了×杂交，黄色圆粒豌豆，绿色皱粒豌豆，假说-演绎法，观察现象提出问题，分析问题提出假说，演绎推理验证假说，一显一隐，圆粒种子，皱粒种子等内容，欢迎下载使用。
我产奶多，但长不快，嘻嘻！
我长得快，但不产奶，呵呵！
我们会不会既长得快，又产奶多呢？
黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？ 决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子有影响吗？一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢？
孟德尔通过豌豆一对相对性状杂交实验揭示基因分离定律，其基本过程为蕴藏科学方法——
孟德尔继续运用假说演绎法，做豌豆两对相对性状杂交实验，揭示基因自由组合定律。
①无论正交或反交，F1都只表现出黄色圆粒（双显性性状）
② F2出现了4种性状类型，数量比为9：3：3：1
一、两对相对性状的遗传实验（观察实验，发现问题）
③ F2出现了性状的自由组合，不仅出现两种与亲本相同的类型（黄色圆粒和绿色皱粒）即亲本型，还出现了两种与亲本不同的类型（黄色皱粒和绿色圆粒），即重组型亲本类型占10/16,重组类型占6/16
将两对性状分开讨论：黄×绿→全为黄 圆×皱→全为圆
315 + 108 = 423
101 + 3 2 = 133
315 + 101 = 416
108 + 3 2 = 140
每一对相对性状的传递规律仍然遵循分离定律
从数学角度分析，9:3:3:1与3:1能否建立数学联系?
＝ 9 : 3 : 3 : 1
黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒≈ 9：3：3：1
（黄色：绿色）（圆粒: 皱粒）
＝ （3 ：1）（3：1）
黄色：绿色 ≈ 3 ：1
圆粒: 皱粒 ≈ 3 ：1
二、对自由组合现象的解释（分析问题、提出假设）
配子中只有每对遗传因子中的一个。
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。
F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，它们之间的数量比为1:1:1:1。受精时，雌雄配子得结合是随机的。
YYrr Yyrr
yyRR yyRr
雌雄配子结合方式___种，遗传因子组合____种，性状表现为____种
上述的解释是否是正确的呢？F1代(YyRr)产生的配子是不是4种，且比例是1：1：1：1 ？
杂种一代 隐性纯合子黄色圆粒 × 绿色皱粒
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
三、对自由组合现象解释的验证—测交
(演绎推理，预测结果）
表1-2 黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的测交实验结果
结论：无论正交还是反交，实验结果与预测相同，即F1在形成配子时，产生了四种配子，决定不同性状的遗传因子是自由组合的，表明假设是正确。
1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是__________的；2、在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此______，决定不同性状的遗传因子__________。
四、自由组合定律（归纳综合，总结规律）
五、孟德尔实验方法的启示
（2）从一对相对性状到多对相对性状（单因素到多因素）进行研究。
（3）用数学统计学方法对实验结果进行分析。
（4）科学地设计实验程序（假说演绎法）。
六、孟德尔遗传规律的再发现
孟德尔的“遗传因子”。
指生物个体所表现出来的性状。
指与表现型有关的基因组成。
控制相对性状的基因，如A与a等。
1900年，孟德尔的遗传规律被重新提出。
1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为“基因”；并提出了表现型和基因型的概念。
自由组合 定律
自由组合定律内容（总结规律）
F2性状表现类型及其比例为
子代性状表现类型及其比例为
黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱≈
F1在产生配子时，每对遗传因子彼此______，不同对的遗传因子可以________。
孟德尔遗传规律的再发现
1、基因的自由组合定律揭示（ ）基因之间的关系 A．一对等位 B．两对等位 C．两对或两对以上等位 D．等位 2、具有两对相对性状的纯合子杂交，在F2中能稳定遗传的个体数占总数的 A．1/16 B．1/8 C．1/2 D．1/43、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（AABB和aabb），F1自交产生的F2中，新的性状组合个体数占总数的 A．10/16 B．6/16 C．9/16 D．3/16
4、下列各项中不是配子的是 A.HR B.YR C.Dd D.Ad5、具有基因型AaBB个体进行测交，测交后代中与它们的两个亲代基因型不同的个体所占的百分比是 A.25% B.50% C.75% D.100%6、自由组合定律在理论上不能说明的是 A.新基因的产生 B.新的基因型的产生 C.生物种类的多样性 D.基因可以重新组合
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________。
多对相对性状的遗传因子
两对或 多对
一对相对性状的遗传因子
4种或多种 1∶1∶1∶1
3种 1∶2∶1
9种或多种 (1∶2∶1)2
2种 3∶1
4种或多种9∶3∶3∶1
注意：用该方法的前提是两对等位基因要独立遗传。
应用分离定律解决自由组合问题 ——拆分组合法
（一）思路：将自由组合问题转化为若干个分离问题
只要符合自由组合定律，那么对每一对相对性状单独进行分析一定都符合分离定律，因此自由组合问题可以分解为若干个独立的分离问题，分别计算每一对相对性状的结果，再利用数学概率的乘法原理进行组合，得出多对相对性状的结果。
（二）自由组合定律题中的几类问题解法:1.配子类型数 某个体产生配子的类型数等于各对基因单独形成的配子种类数的乘积。
例如基因型为YyRr的黄色圆粒豌豆产生的配子类型
【例】某生物雄性个体的基因型为AaBbcc，这三对基因独立遗传，则它产生的精子的种类最多有几种？
拆分为3个独立的分离问题
举例：基因型为AaBbCCDd的个体产生的配子种类数Aa　　Bb　　CC　　Dd↓ ↓ ↓ ↓2　× 2　 × 1 × 2＝8种
【例】按基因的自由组合定律，个体AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？
解析：先求出个体AaBbCc与AaBbCC各自产生配子种类数。AaBbCc→8种配子，AaBbCC→4种配子。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4=32种结合方式。
1/16 YYRR 2/16 YyRR 1/16 yyRR 2/16 YYRr 4/16 YyRr 2/16 yyRr 1/16 YYrr 2/16 Yyrr 1/16 yyrr
3.子代基因型的种类及特定基因型的概率问题
子代基因型的种类数=每对基因相交所得后代基因型种类数的乘积
子代某种基因型的概率=每对基因相交所得相应基因型概率的乘积
黄 黄 绿
举例：AaBBCc×aaBbcc杂交后代基因型种类及比例先拆分”Aa×aa→1Aa∶1aa　　 2种基因型BB×Bb→1BB∶1Bb 2种基因型Cc×cc→1Cc∶1cc 2种基因型“再组合”子代中基因型种类：2×2×2＝8种。子代中AaBBCc所占的概率为1/2×1/2×1/2＝1/8。
【例】具有独立遗传的三对相对性状的亲本（AaBbCc）自交，问子代中基因型种类数及AabbCc的概率是多少？
“先拆分”Aa×Aa→子代中基因型Aa为1/2，3种基因型Bb×Bb→子代中基因型bb为1/4， 3种基因型Cc×Cc→子代中基因型Cc为1/2， 3种基因型“再组合”子代基因型种类数为：3×3×3=27种子代中AabbCc的概率为1/2×1/4×1/2=1/16。
27种， 1/16
4.子代表现型的种类及概率问题
子代表现型的种类数=每对基因相交所得后代表现型种类数的乘积
子代某种表现型的概率=每对基因相交所得相应表现型概率的乘积
举例：AaBbCc×AabbCc杂交后代表现型种类及比例“拆分” Aa×Aa→3A__∶1aa　　 2种表现型 Bb×bb→1Bb∶1bb 2种表现型 Cc×Cc→3C__∶1cc 2种表现型“组合”子代中表现型种类：2×2×2＝8种。子代中A__B__Cc所占的概率为3/4×1/2×1/2＝3/16。
【例】基因型分别为ddEeFF和DdEeff的两种豌豆杂交，在3对等位基因各自独立遗传的条件下，求（1）表现型种类数（2）其子代中三对性状都为显性的表现型个体所占的比例。
解析:子代中三对性状都为显性，即每对性状都为显性。“先拆分”dd×Dd→子代中显性个体占1/2，2种表现型 Ee×Ee→子代中显性个体占3/4， 2种表现型 FF×ff→子代显性个体为100%， 1种表现型 “再组合”子代中表现型种类数为2×2×1=4子代中三显性的比例为1/2×3/4×1=3/8。
子代基因型（表现型）的比值=每对基因相交所得后代基因型(表现型)比值的乘积。【例】基因型RrYY的个体自交后代的基因型比例应该是（ ） A.3：1 B.1：2：1 C.1：1：1：1 D.9：3：3：1解析：Rr×Rr→RR：Rr：rr= 1：2∶1 　 YY×YY→YY后代的基因型比例（ 1：2∶1 ） ×1【例】基因型为AabbDD的个体自交后，其后代表现型的比例接近于（ ）A.9：3：3：1 B.3：3：1；1 C.1：2：1 D.3：1
5.子代基因型、表现型的比值问题
拓展2：n对等位基因的遗传分析
6.由子代推亲本基因型的问题
方法： 隐性纯合突破法和根据后代性状分离比推测思路：拆分组合——以一对相对性状为基础， 即把多对相对性状拆分成若干对，推测出每一对后，再组合。
熟记子代表现型及比例与亲代杂交组合的关系
①9∶3∶3∶1⇒ ②1∶1∶1∶1⇒ ③3∶3∶1∶1⇒ ④3∶1 ⇒
(Aa×Aa) (BB×BB)或(Aa×Aa) (BB×Bb)或(Aa×Aa)(BB×bb)或(Aa×Aa)(bb×bb)。
(3∶1)(1∶1) ⇒(Aa×Aa)×(Bb×bb)；
(3∶1)(3∶1) ⇒ (Aa×Aa)(Bb×Bb)；(1∶1)(1∶1) ⇒(Aa×aa)×(Bb×bb)；
豚鼠的皮毛黑色(D)对白色(d)为显性，粗糙(R)对光滑(r)为显性，现有皮毛为黑色光滑与白色粗糙的豚鼠杂交，其后代表现型为：黑色粗糙18只、黑色光滑15只、白色粗糙16只、白色光滑19只，则亲本的基因型为______________。
解析：亲本 D_ × dd rr × R_ ↓ ↓ 后代 黑色：白色=1:1 粗糙：光滑=1:1亲本组合都是测交组合该题即使没有比例也能解答，因为后代中有白色（dd）、光滑（rr）,隐性突破即可。
1.正常情况 (1)AaBb 双显:一显一隐:一隐一显:双隐 =9∶3∶3∶1 (2)测交： AaBb×aabb→双显:一显一隐:一隐一显:双隐 =1∶1∶1∶1
7.自由组合定律中的异常分离比
（1）和为“16”的、由基因互作导致的特殊分离比
存在aa(或bb)时表现为隐性性状其余正常表现 9A_B_∶3A_bb∶4(3aaB_＋1aabb)或9A_B_∶3aaB_∶4(3A_bb＋1aabb
双显、单显、双隐三种表现型9(A_B_)∶6(3A_bb＋3aaB_)∶1aabb
当双显性基因同时出现时为一种表现型，其余的基因型为另一种表现型9(A_B_)∶7(3A_bb＋3aaB_＋1aabb)
只要具有显性基因其表现型就一致，其余基因型为另一种表现型15(9A_B_＋3A_bb＋3aaB_)∶1aabb
【例】萝卜的根形是由位于独立遗传的两对等位基因决定的。现用两个纯合的圆形块根萝卜作亲本进行杂交。F1全为扁形块根。F1自交后代F2中扁形块根、圆形块根、长形块根的比例为9:6:1，则F2扁形块根中杂合子所占的比例为 ( )A．9/16 B．1/2 C．8/9 D．1/4
解析：扁形块根（A_B_）中杂合子比例： 1-其中纯合子（AABB）=1- =1-
（2）和小于“16”的、由基因致死导致的特殊分离比
解答致死类问题的方法技巧
从每对相对性状分离比角度分析，如
(2∶1)(3∶1) ⇒
一对显性基因纯合致死
(2∶1)(2∶1) ⇒
两对显性基因纯合致死
隐性纯合致死（aabb）
1.一种鹰的羽毛有条纹和非条纹、黄色和绿色两对相对性状，已知控制其中一对性状的基因显性纯合致死。如图显示了鹰相关性状的杂交遗传，对此结果的解释合理的是（ 　）①绿色对黄色为显性 ②条纹对非条纹为显性③控制条纹有无的基因显性纯合致死④控制羽毛性状的两对等位基因遵循自由组合定律A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
重点来了：“实验法”验证遗传规律
2019年全国Ⅲ，32，（9分）玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答下列问题。（1）在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是___________。（2）现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒，若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律。写出两种验证思路及预期结果。
答：（2）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。
方法：自交法： 3:1 测交法： 1:1
答：（2）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。
2019年全国Ⅲ，32，（9分）玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答下列问题。（2）现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒，若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律。写出两种验证思路及预期结果。
2020年全国Ⅲ，32,（10分）(3)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合体)，甲的表现型是抗病易倒伏，乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种，请简要写出实验思路。
参考答案：（3）甲、乙两个品种杂交，F1自交，选取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不发生性状分离的植株。
2019年全国Ⅱ，32，（12分）某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制，只含隐性基因的个体表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。实验①：让绿叶甘蓝（甲）的植株进行自交，子代都是绿叶实验②：让甲植株与紫叶甘蓝（乙）植株进行杂交，子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3回答下列问题。（1）甘蓝叶色中隐性性状是__________，实验①中甲植株的基因型为__________。（2）实验②中乙植株的基因型为________，子代中有________种基因型。