内容正文:
第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
1
本节聚焦
孟德尔是怎样设计一对相对性状的杂交实验的?
孟德尔为解释实验结果作出了哪些假设?他又设计了什么实验来验证假设?
分离定律的内容是什么?怎样用分离定律解释一些遗传现象?
如何运用假说—演绎法进行实验探究?
2
教学目标
课程内容标准
核心素养对接
1.阐明用豌豆做遗传实验的优点并掌握相关的基本操作。
2.掌握孟德尔一对相对性状的杂交实验过程。
3.理解孟德尔对分离现象作出的假设,并能画出遗传图解。
1.生命观念:利用结构功能观解释用豌豆做遗传实验的优点,并掌握相关的基本操作。
2.科学探究:运用演绎与推理的方法阐明孟德尔对相对性状的杂交实验过程,提升科学探究能力。
3.科学思维:通过对比分析、绘制图解和举例等方式掌握本节相关遗传学概念及遗传图谱的规范书写。
3
问题探讨
人们曾经认为,两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起,混合液是另外一种颜色,再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
讨论:
1.按照上述观点,当红花豌豆与白花豌豆杂交后,子代的豌豆花会是什么颜色?
2.你同意上述观点吗?你的证据有哪些?
4
出生于奥地利
21岁做修道士
29岁进修自然科学和数学
1822-1856
孟德尔(1822-1884)
1856-1864
在修道院开始了长达八年的豌豆实验
发现了生物遗传的基本规律
43岁宣读《植物杂交实验》
去世15年,论文发表
35年后,得到认可
1865-1884
两大贡献
提出遗传单位是遗传因子
(现代遗传学上确定为基因)
发现两大遗传规律
(分离与自由组合定律)
5
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功?
1、豌豆是两性花,严格的自花传粉、闭花受粉植物,避免外来花粉的干扰,自然状态下一般都是纯种,用豌豆做人工杂交实验,结果既可靠,又容易分析。
6
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
认识花的结构——两性花
一朵花既有雄蕊,又有雌蕊。
7
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
认识花的结构——单性花
一朵花只有雄蕊,或只有雌蕊。
雌雄同株:雌花和雄花在同一植株上。
雌雄异株:雌花和雄花不在同一植株上。
只开雄花的叫雄株
只开雌花的叫雌株
雄花
雌花
单性花
8
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
点击此处添加文本
自花传粉与异花传粉
自花传粉:两性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程,也叫自交 。
异花传粉:两朵花之间的传粉过程。
异花传粉过程中的亲本:提供花粉的植株为父本( ♂ )
接受花粉的植株为母本( ♀ )
甲
乙
自花传粉
异花传粉
异花传粉
玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上,所完成的传粉过程也属于自交
自花传粉
9
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
2、花较大,易于人工授粉
人工异花传粉的步骤
①去雄
花粉成熟之前即花蕾期,除去母本未成熟花的全部雄蕊
②套袋
防止外来花粉干扰
③授粉
雌花成熟时
④套袋
保证杂交得到的种子是人工传粉后所结
10
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
3、生长周期短,子代数量多,便于做数学统计分析
11
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
4、豌豆具有易于区分的性状
12
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
性状
性状(trait):生物体所表现的形态结构、生理生化特征和行为方式等的统称。
相对性状(relative trait):一种生物的同一性状的不同表现类型。
种子形状
种子颜色
花色
花的位置
豆荚形状
豆荚颜色
植株高度
相对性状
圆粒
皱粒
黄色
绿色
红色
白色
腋生花
顶生花
饱满
干瘪
绿色
黄色
高茎
矮茎
性状
13
二、一对相对性状的杂交实验
常见的遗传学符号及含义
父本:提供精子(或供应花粉)的亲本,用符号“♂”表示。
母本:提供卵细胞(或接受花粉)的亲本,用符号“♀”表示。
亲本:父本、母本合称亲本,用大写字母“P”表示。
杂交子一代:具有相对性状的纯合亲本杂交后产生的第一代,用符号“F1”表示。
杂交子二代:杂交子一代自交后产生的后代,用符号“F2”表示。
配子:精子和卵细胞合称配子,精子称为雄配子,卵细胞称为雌配子。
合子:精子和卵细胞融合形成的细胞,一般指受精卵。
14
二、一对相对性状的杂交实验
×
亲本(P)
子一代(F1)
杂交
孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本(P)进行杂交。
正交:高茎豌豆作母本,矮茎作父本。
反交:高茎豌豆作父本,矮茎作母本。
结果:不论是正交还是反交,杂交后产生的第一代(F1) 总是高茎的。
提出问题:为什么子一代出现的都是高茎而没有矮茎的呢