孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件 【知识精讲架构+备课精研精梳】 高一下学期生物人教版必修2

1.2 1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）孟德尔的豌豆杂交实验（二）【问题探讨问题探讨】观察花园里的豌豆植株，孟观察花园里的豌豆植株，孟德尔发现就德尔发现就子叶颜色子叶颜色和和种子形状种子形状来看，包来看，包括两种类型：一种是黄色圆粒的，一种是括两种类型：一种是黄色圆粒的，一种是绿色皱粒的。绿色皱粒的。2 2、黄色的豌豆一定是饱满的、绿色、黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？的豌豆一定是皱缩的吗？答：答：不影响不影响，决定子叶颜色的遗传因子和决定种子形状的，决定子叶颜色的遗传因子和决定种子形状的遗传因子具有一定的独立性，二者的分离和组合互不干扰遗传因子具有一定的独立性，二者的分离和组合互不干扰，因此不会相互影响。因此不会相互影响。答：不一定，在生活中也可以看答：不一定，在生活中也可以看到到绿色圆粒绿色圆粒和和黄色皱粒黄色皱粒的豌豆。的豌豆。讨论：讨论：1 1、决定子叶颜色的遗传因子对决定种、决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢？子形状的遗传因子会不会有影响呢？纯合黄色圆粒纯合黄色圆粒纯合绿色皱粒纯合绿色皱粒P PF F1 1黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱粒F F2 2黄色圆粒黄色圆粒黄色皱粒黄色皱粒绿色圆粒绿色圆粒315 108 101 32315 108 101 32一、两对相对性状的杂交实验一、两对相对性状的杂交实验观察现象，观察现象，发现问题发现问题F F2 2出现两种亲本类型，还出现两种出现两种亲本类型，还出现两种 。FF2 2中黄：绿中黄：绿=，圆：皱，圆：皱=，每一对相对性状，每一对相对性状的遗传都遵循的遗传都遵循 。3 3：1 13 3：1 1分离定律分离定律正正/反交反交重组类型重组类型亲本类型亲本类型亲本类型亲本类型=3/8=3/8F F1 1全为黄色圆粒全为黄色圆粒，说明说明 色对色对 色为显性色为显性，粒对粒对 粒为显性。粒为显性。黄黄绿绿圆圆皱皱重组类型重组类型二、对自由组合现象的解释和验证二、对自由组合现象的解释和验证YYRRYYRRyyrryyrrP PF F1 1YyRrYyRrYRYRyryr配子配子F F1 1配子配子F F1 1产生配子时产生配子时,成对成对遗传因子彼此遗传因子彼此 ,不同对不同对遗传因子可遗传因子可 ；分离分离自由组合自由组合 1/4YR1/4YR1/4Yr1/4Yr1/4yR1/4yR1/4yr1/4yrF F1 1配子配子1/4YR1/4YR1/4Yr1/4Yr1/4yR1/4yR1/4yr1/4yr1/16 YYRR1/16 YYRR1/16 YYRr1/16 YYRr1/16 YYRr1/16 YYRr1/16 YYrr1/16 YYrr1/16 YyRR1/16 YyRR1/16 YyRR1/16 YyRR1/16 YyRr1/16 YyRr1/16 YyRr1/16 YyRr1/16 YyRr1/16 YyRr1/16 YyRr1/16 YyRr1/16 Yyrr1/16 Yyrr1/16 Yyrr1/16 Yyrr1/16 yyRR1/16 yyRR1/16 yyRr1/16 yyRr1/16 yyRr1/16 yyRr1/16 yyrr1/16 yyrr/配子各有配子各有 种种,且比例且比例 。受精时受精时,F,F1 1、配子的结合是配子的结合是 的，的，结合方式有结合方式有 种。种。F F2 2中遗传因子组成的中遗传因子组成的组合形式有组合形式有 种种,性状表现有性状表现有 种。种。4 4随机随机16169 94 4相等相等1 1、分析问题，、分析问题，提出假说：提出假说：二、对自由组合现象的解释二、对自由组合现象的解释分析问题，分析问题，提出假说提出假说YYRRYYRRyyrryyrrP PF F1 1YyRrYyRrYRYRyryr配子配子问：要得到遗传因子组成为问：要得到遗传因子组成为YyRrYyRr的黄色圆粒豌豆，亲代除的黄色圆粒豌豆，亲代除黄色圆粒和绿色皱粒外，还可以有哪些类型？黄色圆粒和绿色皱粒外，还可以有哪些类型？答：答：黄色皱粒黄色皱粒YYrrYYrr绿色圆粒绿色圆粒yyRRyyRR。问：以黄色皱粒问：以黄色皱粒YYrrYYrr绿色圆粒绿色圆粒yyRRyyRR作为亲代，作为亲代，F F2 2中重组中重组类型的比例占多少？类型的比例占多少？答：答：5/85/8。YyRrYyrryyRryyrrYRyryRYryr1 :1 :1 :1YyRr杂种子一代杂种子一代yyrr隐性纯合子隐性纯合子测交测交配子配子测交测交后代后代2 2、演绎推理演绎推理-预测预测测交实验的结果测交实验的结果1/41/41/41/41/41/41/41/4二、对自由组合现象的解释和验证二、对自由组合现象的解释和验证 性状表现性状表现 项目项目黄圆黄圆黄皱黄皱绿圆绿圆绿皱绿皱 实际实际子粒数子粒数F F1 1作母本作母本3131272726262626F F1 1作父本作父本2424222225252626不同性状的数量比不同性状的数量比 1 ：1：1 ：13 3、实验验证实验验证-实施实施测交实验测交实验F F1 1测交实验结果测交实验结果测交实验的测交实验的结果符合预期的设想结果符合预期的设想,因此可以证明因此可以证明,孟孟德尔对德尔对自由组合现象自由组合现象的解释是完全正确的。的解释是完全正确的。即即F F1 1在形成配子时，每对遗传因子彼此分离，在形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子是可以不同对的遗传因子是可以自由组合自由组合的。的。二、对自由组合现象的解释和验证二、对自由组合现象的解释和验证三、自由组合定律三、自由组合定律(得出结论得出结论)1 1、内容：控制不同性状的遗传因子的分离和组合、内容：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是是 的，在形成配子时，决定同一性状的的，在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此成对的遗传因子彼此 ，决定不同性状决定不同性状的遗传的遗传因子因子 。互不干扰互不干扰分离分离自由组合自由组合3 3、适用范围：、适用范围：进行进行有性生殖有性生殖的真核生物；的真核生物；细胞核遗传因子细胞核遗传因子的遗传；的遗传；至少两对至少两对相对性状。相对性状。2 2、实质：、实质：形成配子时，控制不同性状的遗传因子形成配子时，控制不同性状的遗传因子自由组合。自由组合。1 1、豌豆作为遗传实验材料的优点豌豆作为遗传实验材料的优点有哪些？有哪些？自花传粉且闭花受粉，可避免外来花粉的干扰；自花传粉且闭花受粉，可避免外来花粉的干扰；具有易于区分的相对性状；具有易于区分的相对性状；花较大，人工去雄和异花授粉较方便。花较大，人工去雄和异花授粉较方便。2 2、如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他能不、如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他能不能对分离现象作出解释？能对分离现象作出解释？答：如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他答：如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他很难很难对分离现象作出对分离现象作出解释解释。3 3、孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣，十分严、孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣，十分严谨。他为什么还要设计测交实验进行验证呢？谨。他为什么还要设计测交实验进行验证呢？答：答：一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另外一些实验的结果，并通过实验来验证。还应该能够预测另外一些实验的结果，并通过实验来验证。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的；反如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的；反之，则认为假说是错误的之，则认为假说是错误的。四、孟德尔实验方法的启示：四、孟德尔实验方法的启示：四、孟德尔实验方法的启示：四、孟德尔实验方法的启示：4 4、孟德尔使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，、孟德尔使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，这与他在大学进修过数学有没有关系？这对他进行逻辑推这与他在大学进修过数学有没有关系？这对他进行逻辑推理有什么帮助？理有什么帮助？答：有关系，孟德尔用这种方法，也更加答：有关系，孟德尔用这种方法，也更加简洁、准确地反简洁、准确地反映抽象的遗传过程映抽象的遗传过程，使他的，使他的逻辑推理更加顺畅逻辑推理更加顺畅。5 5、除了创造性地运用科学方法，你认为孟德尔获得成功、除了创造性地运用科学方法，你认为孟德尔获得成功的原因还有哪些？的原因还有哪些？答：扎实的知识基础和对科学的热爱；答：扎实的知识基础和对科学的热爱；严谨的科学态度；严谨的科学态度；创造性地应用科学符号体系；创造性地应用科学符号体系；勤于实践；勤于实践；敢于向传统挑战。敢于向传统挑战。豌豆豌豆两对或多对两对或多对统计学统计学假说假说-演绎演绎五、孟德尔遗传规律的再发现：五、孟德尔遗传规律的再发现：19091909年，丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字“基因”，并且提出了表现型（表型）和基因型的概念。表现型（表型）：指生物个体表现出来的性状，如高茎和矮茎。基因型：指与表现型相关的基因组成，如DDDD、DdDd、dddd。等位基因：控制相对性状的基因，如D D与d d。注意：注意：1 1、表现型相同表现型相同（如高茎），（如高茎），基因型不一定相同基因型不一定相同（如（如DDDD或或Dd)Dd)；2 2、基因型相同，在相同环境条件下，表现型相同基因型相同，在相同环境条件下，表现型相同（基因型基因型+环境条件环境条件表现型表现型）。）。抗倒易病 易倒抗病1 1、培育植物、培育植物显性纯种显性纯种：如矮秆抗病（如矮秆抗病（ddTTddTT）小麦的培育）小麦的培育六、孟德尔遗传规律的应用：六、孟德尔遗传规律的应用：抗倒易病DDTTDDTTddttddttDdTtDdTtDdttDdtt抗倒易病 抗倒抗病 易倒易病 易倒抗病DDttDDtt杂交杂交自交自交选优选优自交自交F F3 3选优选优连续自交，直至不连续自交，直至不出现性状分离为止出现性状分离为止抗倒抗病 DDttDDtt2、培育植物隐性纯合子新品种：选择亲本：矮秆有芒 高秆无芒AAddPF1F2aaDDAaDdA_D_ A_ddaaddaaD_ 高秆有芒高秆有芒高秆无芒矮秆有芒矮秆无芒9 :3 :3 :1如矮秆无芒（aadd）小麦的培育如黄肉抗病如黄肉抗病马铃薯马铃薯（YyRrYyRr）的培育）的培育 P P YyRr yyRr Yyrr yyrr YyRr YyRr yyRr YyrryyRr Yyrr种植，选黄肉、种植，选黄肉、抗病（抗病（YyRrYyRr）3、培育植物杂合子新品种：亲本杂交亲本杂交F1 用块茎繁殖用块茎繁殖 F2F2若培育不能无性繁殖的植物杂种如玉米则需要年年制种若培育不能无性繁殖的植物杂种如玉米则需要年年制种短毛折耳猫短毛折耳猫（bbee）长毛立耳猫长毛立耳猫（BBEE）长毛折耳猫长毛折耳猫（BBee）？杂交杂交相互交配相互交配选种选种测交测交优良性状优良性状的纯合体的纯合体短毛折耳猫短毛折耳猫bbee长毛立耳猫长毛立耳猫BBEE长毛立耳猫长毛立耳猫BbEe、互交互交B_E_B_eebbE_bbee与与bbee测交测交选择后代不发生性状分离选择后代不发生性状分离的亲本即为的亲本即为BBee4、培育动物新品种：5 5医学实践医学实践人们可以根据分离定律和自由组合定律，对某些遗传人们可以根据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。咨询提供理论依据。一对表现正常的夫妇，丈夫的母亲是白化病（一对表现正常的夫妇，丈夫的母亲是白化病（aa），），妻子的弟弟也是白化病（妻子的弟弟也是白化病（aa），其余相关个体都正常），其余相关个体都正常（A_）。）。问：这对夫妻生出一个正常孩子的概率为多大？若这问：这对夫妻生出一个正常孩子的概率为多大？若这对夫妇生出了一个正常孩子，则该孩子为杂合子的概率对夫妇