1、第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）第第1 1章章 遗传因子的发现遗传因子的发现1.1.一对相对性状的分离对其他相对一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢？性状有没有影响呢？2.2.决定一种性状的遗传因子对决定决定一种性状的遗传因子对决定其他性状的遗传因子有影响吗？其他性状的遗传因子有影响吗？3.3.子代的表现一定与亲本相同吗？子代的表现一定与亲本相同吗？孟德尔产生的孟德尔产生的新的疑问新的疑问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。多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。1.1
2、.运用假说运用假说演绎法分析两对相对性状的杂交实验过程。演绎法分析两对相对性状的杂交实验过程。（科学思维、科学探究）（科学思维、科学探究）2.2.阐明自由组合定律的内容及应用。阐明自由组合定律的内容及应用。（科学思维、社会责任）（科学思维、社会责任）3.3.说出孟德尔成功的原因，概述孟德尔遗传规律的再发现，掌握核心概说出孟德尔成功的原因，概述孟德尔遗传规律的再发现，掌握核心概念之间的关系。念之间的关系。（生命观念、科学思维、科学探究）（生命观念、科学思维、科学探究） 体会课堂探究的乐趣，体会课堂探究的乐趣， 汲取新知识的营养，汲取新知识的营养，让我们一起让我们一起 吧！吧！进进走走课课堂堂F2
3、个体数个体数: :315 101 108 32315 101 108 32比比 例例9 9 3 3 3 3 1 1F1黄色圆粒黄色圆粒黄色黄色圆粒圆粒黄色黄色皱粒皱粒绿色绿色圆粒圆粒绿色绿色皱粒皱粒绿色皱粒绿色皱粒P 黄色圆粒黄色圆粒不论正交、反交不论正交、反交对结果质疑对结果质疑? ?1.1.不论正交、反交，不论正交、反交，F F1 1都为都为黄黄色色圆圆粒，这能说明显、隐性关系吗粒，这能说明显、隐性关系吗? ?2.F2.F2 2中有与亲本表现相同的中有与亲本表现相同的, ,叫叫亲本类型亲本类型; ;也有与亲本表现不同也有与亲本表现不同的的, ,叫叫重组类型重组类型。为什么出现了。为什么出现
4、了新的性状组合呢新的性状组合呢? ?3.3.数量统计后代性状分离比数量统计后代性状分离比9 93 33 31,1,这与一对相对性状的这与一对相对性状的分离比分离比3:13:1有有数学联系数学联系吗吗? ?一、两对相对性状的杂交实验一、两对相对性状的杂交实验 对每一对相对性状单独进行分析对每一对相对性状单独进行分析315+108=423圆粒种子圆粒种子皱粒种子皱粒种子黄色种子黄色种子绿色种子绿色种子黄色黄色绿色绿色101+32=133315+101=416108+32=14031313131其中其中 圆粒圆粒皱粒皱粒每一对相对性状的传递规律仍然遵循着每一对相对性状的传递规律仍然遵循着_。 为什么
5、会出现这样的结果呢？为什么会出现这样的结果呢？分离定律分离定律如果把两对性状联系在一起分析，如果把两对性状联系在一起分析， F F2 2出现的四种表现型的比出现的四种表现型的比（黄色（黄色: :绿色）绿色）* *（圆粒（圆粒: :皱粒）（皱粒）（3:13:1）* *（3:13:1）黄色圆粒黄色圆粒: :黄色皱粒黄色皱粒: :绿色圆粒绿色圆粒: :绿色皱粒绿色皱粒93319331针对特定的生物学现象，进行观察、提问以及对结果的交流与讨论的能力。体现了科学探究的核心素养。二、对自由组合现象的解释二、对自由组合现象的解释 F1YyRr YR yr配子配子受精作用受精作用黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱
6、粒PYYRRyyrr不论正交、反不论正交、反 交交1.1.对两对遗传因子遗对两对遗传因子遗传的显、隐性关系分传的显、隐性关系分别别作出假设作出假设。2.2.对对F F1 1如何产生配如何产生配子子作出解释。作出解释。3.3.对对F F1 1产生的配子的产生的配子的结合结合作出假设。作出假设。 黄色圆粒黄色圆粒 同对同对遗传因子遗传因子 彼此分离彼此分离 不同对不同对遗传因子遗传因子自由组合自由组合F2遗传因子遗传因子组合形式组合形式1YYRR 纯合子纯合子2YyRR 单杂合单杂合2YYRr 单杂合单杂合4YyRr 双杂合双杂合9/16 Y_R_ 1yyrr 纯合子纯合子1/16 yyrr1yy
7、RR 纯合子纯合子2yyRr 单杂合单杂合 3/16 yyR_1YYrr 纯合子纯合子2Yyrr 单杂合单杂合3/16 Y_rrYRYRyRyRYrYryryrF F1 1 配配子子F2F2YRYRyRyRYrYryryrYYRRYYRRYyRRYyRRYYRrYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYyRRYYRrYYRryyRRyyRRyyRryyRryyRryyRrYYrrYYrrYyrrYyrrYyrrYyrryyrryyrr 9 9 3 3 3 3 1 1黄圆黄圆 绿圆绿圆 黄皱黄皱 绿皱绿皱黄圆亲本型黄圆亲本型 双显性双显性黄皱黄皱重组型重组
8、型单显性单显性 绿圆绿圆重组型重组型单显性单显性 绿皱绿皱亲本型亲本型双隐性双隐性 9种种性状表现性状表现 4 4种种棋棋 盘盘 法：法： = 22= 33【例【例1 1】孟德尔两对相对性状的杂交实验中，孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F F2 2出现黄色圆粒、黄色皱粒、出现黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒四种表现类型，且比例为绿色圆粒和绿色皱粒四种表现类型，且比例为93319331。与此无关的解。与此无关的解释是（释是（ ）A. FA. F1 1产生了产生了4 4种比例相等的配子种比例相等的配子 B. B. 必须有足量的必须有足量的F F2 2个体个体C. FC. F1 1的四种雌、雄
9、配子随机结合的四种雌、雄配子随机结合 D. D. 雌配子和雄配子的数量相等雌配子和雄配子的数量相等D D孟德尔对两对相对性状的解释是：两对相对性状分别由两对遗传因子控制，控制两孟德尔对两对相对性状的解释是：两对相对性状分别由两对遗传因子控制，控制两对相对性状的两对遗传因子的分离和组合是互不干扰的，其中每一对遗传因子的传对相对性状的两对遗传因子的分离和组合是互不干扰的，其中每一对遗传因子的传递都遵循分离定律。这样，递都遵循分离定律。这样，F1产生雌、雄配子各产生雌、雄配子各4种，数量比接近种，数量比接近1 1 1 1，但雌，但雌配子和雄配子的数量不相等，其中雄配子的数量远远多于雌配子的数量，配子
10、和雄配子的数量不相等，其中雄配子的数量远远多于雌配子的数量，4种雌、雄种雌、雄配子随机结合。故选配子随机结合。故选D。C C【例【例2 2】在两对相对性状独立遗传实验中，用黄色皱粒豌豆（在两对相对性状独立遗传实验中，用黄色皱粒豌豆（YYrrYYrr）与绿色）与绿色圆粒豌豆（圆粒豌豆（yyRRyyRR）作亲本，）作亲本，F F2 2中能稳定遗传的个体和重组型个体所占的比是中能稳定遗传的个体和重组型个体所占的比是 （ ）A. 4/16A. 4/16和和3/163/16 B. 1/4 B. 1/4和和3/83/8C. 1/4C. 1/4和和5/85/8 D. 9/16 D. 9/16和和2/162/
11、16F1为为YyRr， F2中能稳定遗传的为中能稳定遗传的为1/16YYRR，1/16YYrr，1/16yyRR，1/16yyrr，共，共1/4。重组类型为。重组类型为9/16Y-R-,1/16yyrr，共，共5/8。故选。故选C。方法：测交，即让F F1 1与双隐性纯合子杂交。预期结果：四种表型黄圆: :黄皱: :绿圆: :绿皱为1:1:1:11:1:1:1。思考：如何验证孟德尔对自由组合现象的解释？预期的结果如何？三、对自由组合现象解释的验证三、对自由组合现象解释的验证测交测交 1 1 1 1黄色圆粒黄色圆粒黄色皱粒黄色皱粒 绿色圆粒绿色圆粒绿色皱粒绿色皱粒YRYryRyryr杂种子一代杂
12、种子一代隐性纯合子隐性纯合子P P YyRrYyRryyrrYyRr Yyrr yyRr yyrr配子配子测交后代测交后代1.1.测测交交3.3.结论：结论：这个结果证明孟德尔的解释是正确的。这个结果证明孟德尔的解释是正确的。2.2.种植实验：种植实验： 性状组合性状组合黄圆黄圆黄皱黄皱绿圆绿圆绿皱绿皱 实际实际籽粒籽粒数数F1作母本作母本3131272726262626F1作父本作父本2424222225252626不同性状的数量比不同性状的数量比【例【例3 3】现有高茎现有高茎(T)无芒无芒(B)小麦与矮茎无芒小麦杂交小麦与矮茎无芒小麦杂交,其后代中高茎无芒其后代中高茎无芒 高茎有芒高茎有
13、芒 矮茎无芒矮茎无芒 矮茎有芒为矮茎有芒为3 1 3 1,则两个亲本的基因型为则两个亲本的基因型为()A.A.TtBb和和ttBbB.TtBb和和TtbbC.C.TtBB和和ttBb D.TtBb和和ttBBA A由由“后代中高茎无芒后代中高茎无芒高茎有芒高茎有芒矮茎无芒矮茎无芒矮茎有芒为矮茎有芒为31313131”可知可知: :高茎高茎矮茎矮茎=(3+1)(3+1)=11,=(3+1)(3+1)=11,亲本基因型为亲本基因型为TtTttt;tt;无芒无芒有芒有芒=(3+3)(1+1)=31,=(3+3)(1+1)=31,亲本基因型为亲本基因型为BbBbBbBb。因。因此两个亲本的基因型为此两
14、个亲本的基因型为TtBbTtBb和和ttBbttBb。故选故选A A。四、基因自由组合定律四、基因自由组合定律YyRrYyRrY YR Rr ry yR Rr r 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成在形成配子时配子时，决定，决定同一性状同一性状的成对的遗传因子的成对的遗传因子彼此分离彼此分离，决定，决定不同性状不同性状的遗传因子的遗传因子自由组合自由组合。1.1.内容：内容：思考：是否所有生物的遗传都遵循自由组合定律呢？2.2.适用范围：适用范围：进行有性生殖的真核生物；进行有性生殖的真核生物；细胞核细胞核内染色体上的基因；内
15、染色体上的基因；两对或两对以上相对性状遗传；两对或两对以上相对性状遗传；两对或更多对等位基因分别位于两对或更多对同源两对或更多对等位基因分别位于两对或更多对同源染色体上。染色体上。并非所有两对或两对以上的等位基因的并非所有两对或两对以上的等位基因的遗传均遵循自由组合定律，关键要看所遗传均遵循自由组合定律，关键要看所研究的等位基因的分离与组合是否是互研究的等位基因的分离与组合是否是互不干扰的。不干扰的。【拓展提升】【拓展提升】自由组合定律自由组合定律1.1.分步计数原理：完成一件事，需要分成分步计数原理：完成一件事，需要分成n n个步骤，做第个步骤，做第1 1步有步有m m1 1种不同的种不同的
16、方法，做第方法，做第2 2步有步有m m2 2种不同的方法种不同的方法做第做第n n步有步有m mn n种不同的方法。那么完成种不同的方法。那么完成这件事共有这件事共有N Nm m1 1m m2 2m mn n种不同的方法。种不同的方法。例题：例题：（1 1）计算个体计算个体AaBbddAaBbdd（各对基因独立遗传）能产生多少种配子。（各对基因独立遗传）能产生多少种配子。 四种四种 （2 2）亲本亲本AaBbddAaBbdd与与aabbDdaabbDd杂交杂交( (各对基因独立遗传各对基因独立遗传),),产生的后代有产生的后代有 多少种基因型？多少种基因型？ 八种八种 （3 3）亲本）亲本A
17、aBbDdAaBbDd与与AabbDdAabbDd杂交杂交( (各对基因独立遗传各对基因独立遗传),),产生的后代有产生的后代有 多少种纯合子？多少种纯合子？ 四种四种2.2.独立事件原理独立事件原理:N:N个相互独立的事件，如果第一个独立事件发生的概率为个相互独立的事件，如果第一个独立事件发生的概率为P P1 1，第二个独立事件发生的概率为，第二个独立事件发生的概率为P P2 2，第第n n个独立事件发生的概率为个独立事件发生的概率为P Pn n。那么这些独立事件同时发生的概率为那么这些独立事件同时发生的概率为:P:PP P1 1P P2 2P Pn n。例题：例题：（1 1）计算个体计算个
18、体AaBbddAaBbdd（各对基因独立遗传）产生的配子（各对基因独立遗传）产生的配子AbdAbd占多少比例？占多少比例？ （2 2）亲本亲本AaBbddAaBbdd与与aaBbDdaaBbDd杂交杂交( (各对基因独立遗传各对基因独立遗传), ), 产生的产生的AabbddAabbdd在后代在后代 中占多大比例？中占多大比例？ （3 3）亲本）亲本AaBbDdAaBbDd与与aabbDdaabbDd杂交杂交( (各对基因独立遗传各对基因独立遗传),),产生的杂合子后代比产生的杂合子后代比例是多少？例是多少？ 1/41/41/161/167/87/8五、孟德尔实验方法的启示五、孟德尔实验方法的
19、启示1.1.精心选择实验材料；精心选择实验材料；2.2.研究方法恰当研究方法恰当先对一对相对性状进行遗传先对一对相对性状进行遗传研究，后对多对相对性状进行研究，并设计测交研究，后对多对相对性状进行研究，并设计测交实验进行验证；实验进行验证；3.3.运用统计学方法对实验结果进行分析；运用统计学方法对实验结果进行分析；4.4.科学地设计实验程序：科学地设计实验程序：实验（提出问题）实验（提出问题） 作出假设作出假设 实验验证实验验证 得出规律。得出规律。1.1.四个概念：基因遗传因子表型生物个体表现出来的性状基因型遗传因子组成，即与表型有关的基因组成。例如：YyRrYyRr表型为黄圆。等位基因控制
20、相对性状的基因（如D D和d d）2.2.基因型与表型的关系：（1 1）表型相同，基因型不一定相同。 （2 2）基因型相同，表型还与环境条件有关。六、孟德尔遗传规律的再发现理解或解释生物学相关事件和现象的意识、观念和思想方法。体现了生命观念的核心素养。七、孟德尔遗传规律的应用七、孟德尔遗传规律的应用有这样两个品种的小麦：一个品种抗倒伏，但易染有这样两个品种的小麦：一个品种抗倒伏，但易染锈病；另一个品种易倒伏，但抗条锈病。怎样获得锈病；另一个品种易倒伏，但抗条锈病。怎样获得既抗倒伏又抗条锈病的新类型？既抗倒伏又抗条锈病的新类型？运用生物学的知识和方法，解决现实生活问题。体现了社会责任的核心素养。
21、两对相对性状的杂交实验提出假说测交实验实验验证得出结论控制不同性状的遗传因子的分离和组合互不干扰形成配子时，决定同一性状的遗传因子分离，决定不同性状的遗传因子自由组合对自由组合现象的解释对自由组合现象的验证自由组合定律实验过程F2:黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 9 3 3 1P: 黄圆绿皱F1: 黄圆P: 黄圆 绿皱 （YYRR）（yyrr） F1: YyRr 黄圆F2:Y_R_ Y_rr yyR_ yyrr 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 9 3 3 1配子: YR yr演绎推理P: 黄圆 绿皱 （YyRr）（yyrr）F1:YyRr Yyrr yyRr yyrr 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 1 1 1 1科
22、学方法：假说演绎法提出问题后代为什么出现新的性状组合呢？1.1.在遗传学实验中，在遗传学实验中，F F1 1与隐性类型测交，后代表型的种类及比例应为与隐性类型测交，后代表型的种类及比例应为（）（）A A与与F F1 1产生的配子的种类及比例相同产生的配子的种类及比例相同B B四种四种1 1:1:1:1:1:1:1C C两种两种1 1:1:1D D两种或四种两种或四种1 1:1:1或或1 1:1:1:1:1:1:1A A测交的定义是孟德尔在验证自己对性状分离现象的解释是否正确时提测交的定义是孟德尔在验证自己对性状分离现象的解释是否正确时提出的，为了确定子一代是杂合子还是纯合子，让出的，为了确定子
23、一代是杂合子还是纯合子，让F F1 1与隐性纯合子杂交，与隐性纯合子杂交，这就叫测交。在实践中，测交往往用来鉴定某一显性个体的基因型和这就叫测交。在实践中，测交往往用来鉴定某一显性个体的基因型和它形成的配子类型及其比例。它形成的配子类型及其比例。2.2.用黄色圆粒（用黄色圆粒（YyRrYyRr）和绿色圆粒（）和绿色圆粒（yyRryyRr）的豌豆杂交得到）的豌豆杂交得到F F1 1，再用，再用F F1 1中中的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，F F2 2的性状类型有的性状类型有（ ）A. 2A. 2种种 B. 2 B. 2种或种或4 4种种 C. 4 C
24、. 4种种 D. 2 D. 2种和种和4 4种种B B据题意，用黄色圆粒（据题意，用黄色圆粒（YyRrYyRr）和绿色圆粒（）和绿色圆粒（yyRryyRr）的豌豆杂交得到）的豌豆杂交得到F F1 1，再用，再用F F1 1中中的一株黄色圆粒豌豆（的一株黄色圆粒豌豆（YyRRYyRR或或YyRrYyRr）与绿色皱粒豌豆（）与绿色皱粒豌豆（yyrryyrr）杂交，若）杂交，若该该株黄色株黄色圆粒豌豆基因型为圆粒豌豆基因型为YyRRYyRR，则，则F F2 2的性状类型有黄圆、绿圆的性状类型有黄圆、绿圆2 2种；若种；若该该株黄色圆粒豌株黄色圆粒豌豆基因型为豆基因型为YyRrYyRr，则，则F F2
25、 2的性状类型有黄圆、绿圆、黄皱、绿皱的性状类型有黄圆、绿圆、黄皱、绿皱4 4种。种。3.3.豌豆子叶的黄色（豌豆子叶的黄色（Y Y），圆粒种子（），圆粒种子（R R）均为显性。两亲本豌豆杂交的）均为显性。两亲本豌豆杂交的F F1 1表表型如图所示。让型如图所示。让F F1 1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，F F2 2的性状分离比为的性状分离比为( )( )A.9A.93 33 31 B.31 B.31 13 31 1 C.1C.11 11 11 D.21 D.22 21 11 1 D D255075100性状数量比（%）圆粒 皱粒 黄色绿色 性状类型根据
26、图形根据图形分析可知分析可知，圆，圆粒粒:皱皱粒粒=3:1，说明两亲本的相关基因型是，说明两亲本的相关基因型是Rr、Rr；黄色黄色:绿色绿色=1:1，说明两亲本的相关基因型是，说明两亲本的相关基因型是Yy、yy，即两亲本的基因型为，即两亲本的基因型为YyRr、yyRr，则，则F1中的黄色圆粒豌豆（基因型为中的黄色圆粒豌豆（基因型为1/3YyRR、2/3YyRr）与绿色皱粒豌豆（基因型为）与绿色皱粒豌豆（基因型为yyrr）杂交，杂交，F2绿色出现绿色出现的概率为的概率为1/2，皱粒出现的概率为，皱粒出现的概率为2/31/2=1/3，所以，所以F2的圆的圆粒粒:皱皱粒粒=2:1，黄色黄色:绿色绿色
27、=1:1，故，故F2的表现型及比例为黄色圆的表现型及比例为黄色圆粒粒:黄色黄色皱皱粒粒:绿色绿色圆圆粒粒:绿色绿色皱粒皱粒=2:1:2:1，故，故D正确。正确。4 4某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状, ,各由一对等位基因控各由一对等位基因控制制( (前者用前者用D D、d d表示表示, ,后者用后者用F F、f f表示表示),),且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体体( (有毛白肉有毛白肉A A、无毛黄肉、无毛黄肉B B、无毛黄肉、无毛黄肉C)C)进行杂交进行杂交, ,
28、实验结果如下实验结果如下: :回答下列问题回答下列问题: :(1)(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为, ,果肉黄色和白色这对相对性果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为状中的显性性状为。(2)(2)有毛白肉有毛白肉A A、无毛黄肉、无毛黄肉B B和无毛黄肉和无毛黄肉C C的基因型依次为的基因型依次为 。(3)(3)若无毛黄肉若无毛黄肉B B自交自交, ,理论上理论上, ,下一代的表型及比例为下一代的表型及比例为 。(4)(4)若实验若实验3 3中的子代自交中的子代自交, ,理论上理论上, ,下一代的表型及比例为下一代的表型及比例为 。(5)
29、(5)实验实验2 2中得到的子代无毛黄肉的基因型有中得到的子代无毛黄肉的基因型有 。有毛有毛黄肉黄肉DDffDDff、ddFfddFf、ddFFddFF 无毛黄肉无毛黄肉无毛白肉无毛白肉=31=31 有毛黄肉有毛黄肉有毛白肉有毛白肉无毛黄肉无毛黄肉无毛白肉无毛白肉=9331 =9331 ddFFddFF、ddFfddFf 主要考查遗传规律的应用，理解基因的自由组合定律。主要考查遗传规律的应用，理解基因的自由组合定律。1 1、根据题意，画出便于逻辑推理的图解；2 2、根据性状分离，判断显、隐性性状；3 3、根据性状表现初步确定遗传因子组成；（隐性性状dddd，显性性状DdDd或DDDDD_D_ ）4 4、根据性状分离比（根据后代表型、遗传因子组成），判断双亲遗传因子组成；5 5、弄清有关配子的遗传因子及比例；6 6、利用配子比例求相应个体概率（棋盘法）。遗传题解题步骤遗传题解题步骤基于生物学事实和证据运用归纳与概括方法，体现了科学思维的核心素养。
