1、1.1 1.1 孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验（一）（一）职业扮演职业扮演1.双眼皮夫妇生了一个单眼皮男孩，于是丈夫怨双眼皮夫妇生了一个单眼皮男孩，于是丈夫怨妻子不忠而提出离婚，如果你是法官，你会怎么妻子不忠而提出离婚，如果你是法官，你会怎么判定？判定？2.医院里同时生了两个孩子，由于护士疏忽，孩医院里同时生了两个孩子，由于护士疏忽，孩子放在一起，不知是谁生的孩子。经查一个孩子子放在一起，不知是谁生的孩子。经查一个孩子的血型是的血型是A型血，另一个是型血，另一个是O型血。两对夫妇的血型血。两对夫妇的血型是：一对是（男型是：一对是（男A女女AB），另一对（男），另一对（男A女女B），）
2、，如果你是医生，你能确认孩子是谁生的吗？如果你是医生，你能确认孩子是谁生的吗？问题探讨问题探讨 曾经认为两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会曾经认为两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代发生混合，使子代表现出介于双亲之间的在子代发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状性状这个观点叫这个观点叫融合遗传融合遗传讨论讨论1、红牡丹和白牡丹杂交，子代、红牡丹和白牡丹杂交，子代 的牡丹花会是什么颜色？的牡丹花会是什么颜色？2、你同意上述观点吗？、你同意上述观点吗？为了解决生产生活中问题为了解决生产生活中问题18世纪末至世纪末至19世纪初，美国及欧洲各国的植物育世纪初，美国及欧洲各国的植物育种学家为了提高作物
3、的产量，进行了大量的杂交种学家为了提高作物的产量，进行了大量的杂交试验。一些国家和科学院甚至公开悬赏征求研究试验。一些国家和科学院甚至公开悬赏征求研究课题。课题。荷兰科学院的题目是：荷兰科学院的题目是：“一种花用另一种花的花一种花用另一种花的花粉进行人工受精而产生新的种和品种，这个经验粉进行人工受精而产生新的种和品种，这个经验说明了什么？用这种方法可以产生和繁育什么样说明了什么？用这种方法可以产生和繁育什么样的经济作物和观赏植物？的经济作物和观赏植物？”巴黎科学院出题：巴黎科学院出题：“从杂交的可育性及其性状的从杂交的可育性及其性状的持久性和非持久性的观点来研究植物杂种。持久性和非持久性的观点
4、来研究植物杂种。”其中，其中，奈特奈特选用豌豆做杂交试验，认识到用豌豆选用豌豆做杂交试验，认识到用豌豆作为实验有许多优点。豌豆有许多性状区分明显作为实验有许多优点。豌豆有许多性状区分明显的品种，是严格的自花授粉物种，在子代中性状的品种，是严格的自花授粉物种，在子代中性状的表现容易区分等。特别是奈特第一次发现豌豆的表现容易区分等。特别是奈特第一次发现豌豆种子灰色对白色是显性，用杂交种子和白色种子种子灰色对白色是显性，用杂交种子和白色种子回交，子代既有灰色又有白色。可惜他没有计算回交，子代既有灰色又有白色。可惜他没有计算两种子的数量比。两种子的数量比。萨叶里萨叶里用西葫芦做杂交实验，第一次把两个亲
5、本的性状用西葫芦做杂交实验，第一次把两个亲本的性状排列成一组组相对性状。杂交后得到杂种，性状排列成一组组相对性状。杂交后得到杂种，性状既不混合也不是中间型，表现与亲本之一完全相既不混合也不是中间型，表现与亲本之一完全相同。杂种的每一个性状对另一性状来说是显性的。同。杂种的每一个性状对另一性状来说是显性的。他认为杂种之所以像她的双亲，并不在于在于每他认为杂种之所以像她的双亲，并不在于在于每个亲本各种性状的直接融合，而是这些性状的均个亲本各种性状的直接融合，而是这些性状的均匀的不均匀的分配。匀的不均匀的分配。他的贡献在于明确了性状的显隐性及独立分配。他的贡献在于明确了性状的显隐性及独立分配。遗憾的
6、是他没有用杂交后代做进一步研究，没能遗憾的是他没有用杂交后代做进一步研究，没能说明性状在后代中的分配问题。说明性状在后代中的分配问题。（1）提出了遗传单位是）提出了遗传单位是遗传因子遗传因子（现代遗传学上确定为（现代遗传学上确定为基因基因）；）；孟德尔（孟德尔（18221884），奥地），奥地利人，遗传学的奠基人。利人，遗传学的奠基人。21岁起做岁起做修道士，修道士，29岁起进修自然科学和数岁起进修自然科学和数学，学，1865年宣读了自己研究的豌豆年宣读了自己研究的豌豆杂交实验的论文杂交实验的论文植物杂交验植物杂交验。62岁时带着对遗传学无限的眷恋，岁时带着对遗传学无限的眷恋，回归了无机世界。
7、主要贡献有回归了无机世界。主要贡献有:（2）发现了两大遗传规律：）发现了两大遗传规律：基因的基因的 分离定律和基因的自由组合定律分离定律和基因的自由组合定律。孟德尔的生平简介孟德尔的生平简介：遗传学之父遗传学之父思考：为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功？思考：为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功？1、豌豆是严格的、豌豆是严格的自花传粉自花传粉、闭花受粉闭花受粉植物，植物，避免外来花粉的干扰。避免外来花粉的干扰。2、豌豆花大，容易去雄和人工授粉、豌豆花大，容易去雄和人工授粉3、豌豆具有稳定的，可以明显区分的、豌豆具有稳定的，可以明显区分的相对性状相对性状性状性状：生物体的形态、结构和生理特性等特征
8、。：生物体的形态、结构和生理特性等特征。比比如如:肤色，血型，高度，脸型等。肤色，血型，高度，脸型等。生生物物的的形形态态特特征征生生理理特特征征性状性状3、豌豆具有稳定的，可以明显区分的、豌豆具有稳定的，可以明显区分的相对性状相对性状相对性状相对性状：一种一种生物生物同一同一性状的不同表现类型。性状的不同表现类型。相对性状常用一对相对性状常用一对“反义词反义词”来描述。来描述。如茎的如茎的“高高-矮矮”、“粗细粗细”、果、果实的实的 “大小大小”，生长速度的，生长速度的“快慢快慢”等。等。例题例题:下列各项中属于相对性状的是（下列各项中属于相对性状的是（）A A玉米的黄粒和圆粒玉米的黄粒和圆
9、粒 B B家鸡长腿和毛腿家鸡长腿和毛腿 C C绵羊的白毛和黑毛绵羊的白毛和黑毛 D D豌豆的高茎和豆荚的绿色豌豆的高茎和豆荚的绿色人工异花传粉（杂交实验）人工异花传粉（杂交实验）孟德尔在豌豆的杂交试验中，要给豌豆孟德尔在豌豆的杂交试验中，要给豌豆去雄去雄，是在，是在开花时还是未成熟时？为什么？开花时还是未成熟时？为什么？提示：提示：未成熟时，因为豌豆是未成熟时，因为豌豆是闭花闭花授粉，开授粉，开花时已完成授粉。花时已完成授粉。【解析解析】考查植物杂交、自交的操作过程。豌豆是严格的考查植物杂交、自交的操作过程。豌豆是严格的闭花受粉植物，其花属于两性花，所以在自交时无须除去雌蕊或闭花受粉植物，其花
10、属于两性花，所以在自交时无须除去雌蕊或雄蕊；在进行豌豆的杂交实验时，需在豌豆开花前除去母本的全雄蕊；在进行豌豆的杂交实验时，需在豌豆开花前除去母本的全部雄蕊并套袋，待雌蕊成熟后再授以其他植株的花粉（即人工授部雄蕊并套袋，待雌蕊成熟后再授以其他植株的花粉（即人工授粉），人工授粉后还要套袋，前后两次套袋的目的都是防止其他粉），人工授粉后还要套袋，前后两次套袋的目的都是防止其他植株花粉的影响。植株花粉的影响。【3 3】用豌豆进行遗传实验时，下列操作错误的是用豌豆进行遗传实验时，下列操作错误的是()()A.A.杂交时，须在开花前除去母本的雄蕊杂交时，须在开花前除去母本的雄蕊 B.B.自交时，雌蕊和雄蕊
11、无需除去自交时，雌蕊和雄蕊无需除去 C.C.杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊 D.D.人工授粉后，应套袋人工授粉后，应套袋C C 亲本：亲本：遗传学上的符号遗传学上的符号PF1F2父本：父本：母本：母本：杂交：杂交：自交：自交：子一代：子一代：子二代：子二代：（一）一对相对性状的杂交试验（一）一对相对性状的杂交试验纯高茎纯高茎纯矮茎纯矮茎P高茎高茎F1(子一代子一代)(亲本亲本)纯矮茎纯矮茎纯高茎纯高茎高茎高茎正交正交反交反交 为什么子一代都是高茎而没有矮茎为什么子一代都是高茎而没有矮茎或不高不矮呢？或不高不矮呢？3 3 1 1（杂交）（杂交）（自交）（自交）一
12、对相对性状的亲本杂交，杂一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状种子一代显现出来的性状一对相对性状的亲本杂交，杂一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状种子一代未显现出来的性状在杂种后代中，同时显现出在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象显性性状和隐性性状的现象性状分离性状分离显性性状显性性状隐性性状隐性性状传粉传粉为什么为什么F F2 2矮茎性状又出现了呢？矮茎性状又出现了呢？F F出现出现3 3：1 1的性状分离比是偶然的吗？的性状分离比是偶然的吗？Content【4】隐性性状是指（隐性性状是指（）A.A.杂交后代未表现出来的性状杂交后代未表现出来的性状 B.B
13、.自交后代未表现出来的性状自交后代未表现出来的性状 C.C.生物体不能表现出来的性状生物体不能表现出来的性状 D.D.杂交后代未表现出来的那个亲本的性状杂交后代未表现出来的那个亲本的性状D D 【解析解析】孟德尔把孟德尔把中未显现出来的亲中未显现出来的亲本的性状叫做隐性性状。本的性状叫做隐性性状。孟德尔对豌豆的其它相对性状进行杂交实验，其孟德尔对豌豆的其它相对性状进行杂交实验，其结果也与茎的高度相类似。如下表：结果也与茎的高度相类似。如下表：性状性状显性显性隐性隐性之比之比茎的高度茎的高度高：高：787矮：矮：277284：1种子形状种子形状圆：圆：5474皱：皱：1850296：1子叶颜色子
14、叶颜色黄：黄：6022绿：绿：2001301：1花的位置花的位置叶腋：叶腋：651顶端：顶端：207314：1种皮颜色种皮颜色灰：灰：705白：白：224315：1豆荚形状豆荚形状饱满：饱满：882不饱满：不饱满：299295：1幼果颜色幼果颜色绿：绿：428黄：黄：152282：1F2F2中出现的中出现的3 3：1 1的性状分离比不是偶然的的性状分离比不是偶然的 是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分离？离？提示：提示：不一定。不一定。3 3：1 1的分离比是在对的分离比是在对F2F2中高中高茎和茎和矮茎的个体进行数量统计后分析得出的数量
15、关系，矮茎的个体进行数量统计后分析得出的数量关系，随机事件的随机事件的概率概率是在是在数据越大数据越大的情况下越接近，所的情况下越接近，所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株上千株的豌豆的豌豆。如果只统计。如果只统计4 4株足得不出这一结论的。同时，株足得不出这一结论的。同时，通过这一试验，也证明了孟德尔的假设推论是成立通过这一试验，也证明了孟德尔的假设推论是成立的。的。如果孟德尔在研究遗传实验时如果孟德尔在研究遗传实验时,只统计只统计4株豌豆杂交结株豌豆杂交结果果,是否一定是是否一定是3株高茎和株高茎和1株矮茎呢？为什么？株矮茎呢？为什么？问题探
16、讨问题探讨随堂演练：随堂演练：1.豌豆在自然状态下是纯种的原因是（豌豆在自然状态下是纯种的原因是（）A豌豆品种间性状差异大豌豆品种间性状差异大B豌豆先开花后授粉豌豆先开花后授粉C豌豆是闭花自花授粉的植物豌豆是闭花自花授粉的植物D豌豆是自花传粉的植物豌豆是自花传粉的植物 2.下列各项中属于相对性状的是（下列各项中属于相对性状的是（）A 玉米的黄粒和圆粒玉米的黄粒和圆粒 B家鸡长腿和毛腿家鸡长腿和毛腿C绵羊的白毛和黑毛绵羊的白毛和黑毛 D豌豆的高茎和豆荚的绿色豌豆的高茎和豆荚的绿色 3.用纯种高茎豌豆与矮茎豌豆作杂交实验时，需要（用纯种高茎豌豆与矮茎豌豆作杂交实验时，需要（）A以高茎作母本，矮茎作父本以高茎作母本，矮茎作父本 B以矮茎作母本，高茎作父本以矮茎作母本，高茎作父本 C对母本去雄，授以父本花粉对母本去雄，授以父本花粉 D对父本去雄，授以母本花粉对父本去雄，授以母本花粉
