1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）第1课时课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 第1课时 一对相对性状的杂交实验过程及解释 1 学习 目标 1.认同在科学探究中正确地选用实验材料、运用数学统计方法、提出新概念以 及应用符号体系表达概念的重要性。 2.通过对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析，培养归纳与演绎、抽象与概括 的科学思维。 2 基础落实·必备知识全过关 3 知识点一 豌豆用作遗传实验材料的优点 1. 豌豆用作遗传实验材料的优点 自花 纯种 性状 稳定 4 2. 孟德尔遗传实验的科学杂交方法 去雄 雄蕊 母本 其他外来花粉 传粉 另一植株 父本 套袋 5 3. 相关概念 （1） 自交：遗传因子组成相同的个体之间的交配，植物的__________、同株异花传 粉均属于自交。 自花传粉 同株异花传粉 自花传粉 （2） 相对性状：______生物的________性状的不同表现类型，如豌豆的高茎和矮茎。 一种 同一种 6 旁栏边角 想一想 什么是融合遗传？按照融合遗传的观点，当红花豌豆和白花豌豆杂交后，子代的豌豆花是什么颜色？ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 提示 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，这种现象称作融合遗传。按照融合遗传的观点，红花豌豆和白花豌豆杂交后，子代的豌豆花应为粉红色。 7 结论语句 辨一辨 （1） 豌豆是严格自花传粉、闭花受粉植物，因此不能进行人工杂交。( ) × （2） 人工去雄时，要去除未成熟花的全部雄蕊，然后进行套袋。( ) √ （3） 对豌豆进行杂交实验的过程中，需要两次套袋，其目的都是防止外来花粉的干 扰。( ) √ （4） 豌豆的不同品种之间具有多对相对性状。( ) √ （5） 狗的长毛和兔的短毛是一对相对性状。( ) × 8 知识点二 一对相对性状的杂交实验 1.杂交实验的过程 9 2. 相关概念 遗传因子组成 显性 隐性 杂种后代 10 结论语句 辨一辨 （1） 显性性状是子代能够表现出来的性状，隐性性状是子代不能表现出来的性状。 ( ) × （2） 孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交实验，无论是正交还是 反交，结果都是相同的。( ) √ （3） 性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。( ) × （4） 孟德尔通过豌豆的杂交和自交实验提出问题。( ) √ 11 知识点三 对分离现象的解释 1. 提出假说 （1） 生物的性状是由__________决定的。 （2） 在体细胞中，遗传因子是______存在的。 （3） 生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的__________彼此分离，分别进入不 同的配子中。配子中只含有每对__________中的一个。 （4） 受精时，雌雄配子的结合是______的。 遗传因子 成对 遗传因子 遗传因子 随机 12 2. 用遗传图解解释分离现象 13 D D （1） 配子的结合方式：___种。 （2） 遗传因子组成：___种，类型及其比例为__________________。 （3） 产生后代的性状表现：___种，类型及其比例为_________________。 4 3 2 高茎∶矮茎 14 3. 相关概念 （1） 显性遗传因子：决定__________的遗传因子，用大写字母表示。 （2） 隐性遗传因子：决定__________的遗传因子，用小写字母表示。 （3） 纯合子：遗传因子组成______的个体，如 、 。 （4） 杂合子：遗传因子组成______的个体，如 。 显性性状 隐性性状 相同 不同 旁栏边角 想一想 孟德尔提出的“遗传因子在体细胞中成对存在，在配子中单个出现”的假说是不是基 于配子形成和受精过程中染色体的变化？ ___________________________________________________________________________ __________________________________________________________ 提示 不是，孟德尔提出这一假说时，生物学界还没有认识到配子形成和受精过程中染色体的变化；孟德尔是在观察和统计分析的基础上提出的假说。 15 结论语句 辨一辨 （1） 在一对相对性状的杂交实验中， 的遗传因子组成为 ，且 产生雌、雄配 子的比例为 。( ) × （2） 双亲为显性，杂交后代有隐性纯合子，则双亲一定都是杂合子。( ) √ （3） 杂合子的自交后代一定是杂合子。( ) × （4） 杂合子与纯合子的遗传因子组成不同，性状表现也不同。( ) × 16 重难探究·能力素养全提升 17 主题一 人工异花传粉 情境探究 如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图并回答下列问题。 1. （1） 该实验中父本是__________，母本是__________。 （2） 操作①是______。 矮茎豌豆 高茎豌豆 去雄 18 2. 母本去雄为什么在花蕾期进行？父本是否需要去掉雌蕊？ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3. 为什么要二次套袋？对袋子有什么要求？ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 提示 因为豌豆为自花传粉植物，待花成熟时，已经完成了自花传粉（自交）过程，达不到杂交的目的。父本的作用是为母本提供花粉，子代是长在母本上的，只需要分析母本上的子代就可以，所以父本不需要去掉雌蕊。 提示 第二次套袋前，虽然已经完成了人工传粉，但存在部分传粉不成功的可能，如果不套袋，就会有外来花粉干扰人工杂交过程。套袋是防止外来花粉干扰、保证父本的花粉来自杂交实验指定父本的有效措施。套袋时一般选用透气性较好的纸袋，保证植株的正常细胞呼吸，同时避免外来花粉的干扰。 19 4. 除豌豆外，玉米也经常作为研究遗传学的实验材料。玉米的花为单性花，在进行杂 交实验时，具体操作和豌豆有何不同？杂交过程是否需要套袋？ ___________________________________________________________________________ ________________ 提示 单性花只有雌蕊或雄蕊，不需要去雄。单性花在杂交过程中需要套袋，以避免外来花粉的干扰。 20 视角应用 [2023江苏无锡太湖高级中学高一期中]水稻的花为两性花（即一朵花中既有雄蕊，也 有雌蕊），玉米的花为单性花（即一朵花中只有雄蕊或雌蕊）。下列有关植物人工异 花传粉的说法，正确的是( ) C A.对水稻进行杂交时需要对父本进行去雄 B.对玉米进行杂交的基本操作程序是去雄 套袋 传粉 套袋 C.无论是水稻还是玉米，在杂交过程中都需要套袋 D.无论是水稻还是玉米，在杂交过程中都需要去雄 21 [解析] 对水稻（两性花）进行杂交时需要对母本进行去雄，防止其自交而影响实验结果，A项错误；对玉米（单性花）进行杂交时，不需要进行去雄操作，B、D两项错误；无论是水稻还是玉米，在杂交过程中都需要套袋，以防止外来花粉干扰，C项正确。 22 主题二 一对相对性状的杂交实验 情境探究 融合遗传的观点曾在19世纪下半叶十分盛行,孟德尔冲破了这个错误观点的“束缚”,利用豌豆进行了杂交实验,提出了完全不同的理论。下面是孟德尔的豌豆杂交实验过程,请根据实验过程分析并解决以下问题。 1. 高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，为什么子一代中只表现出高茎性 状？矮茎性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？ 提示 高茎对矮茎为显性，两纯合亲本杂交，子一代只表现出显性亲本的性状。矮茎性状暂时隐藏起来了，因为在 中该性状又重新出现了。 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________ 23 2. 孟德尔选择让 自交，其目的是什么？ _________________________________________________ 提示 判断亲代矮茎性状在遗传过程中是不是消失了。 3. 若 共获得20株豌豆，矮茎个体一定是5株吗？请说明原因。 ___________________________________________________________________________ __________________________________________ 提示 不一定。样本数量太少，不一定完全符合 的性状分离比，孟德尔实验中获得的比例是在实验材料足够多的情况下得出的。 4. 在孟德尔一对相对性状的杂交实验中，否定融合遗传最有利的实验结果是什么？ ___________________________________________________________________________ __________________________ 提示 出现 的性状分离比，在 中消失的矮茎性状在 中又出现了，说明双亲的遗传物质没有发生融合。 24 方法突破 1.显、隐性性状的判断方法 （1）根据子代性状判断 25 （2）根据子代性状分离比判断 （3）根据自交后性状是否发生分离判断 对于自花受粉的植物，自交后若发生性状分离，则亲本的性状为显性性状，子代新出 现的性状为隐性性状。 2.对性状分离的理解 只有亲本性状相同而子代表现不同性状时才可称为“性状分离”。高茎豌豆和矮茎豌 豆杂交，后代既有高茎又有矮茎，不属于性状分离。 26 视角应用 视角1 显隐性的判断 1. 在不知道相对性状显隐性关系的情况下，根据下列哪项可判断显隐性关系？( ) C A.黑色×黑色 全是黑色 B.白色×白色 全是白色 C.黑色×黑色 黑色 白色 D.黑色×白色 黑色 白色 27 [解析] 黑色×黑色 全是黑色，黑色可能为显性性状，也可能为隐性性状，无法判断显隐性，A项不符合题意；白色×白色 全是白色，未出现性状分离，白色可能为显性性状，也可能为隐性性状，无法判断显隐性，B项不符合题意；黑色×黑色 黑色 白色，出现性状分离，故黑色是显性性状，白色为隐性性状，C项符合题意；黑色×白色 黑色 白色，后代性状表现与亲代一致，无法判断显隐性，D项不符合题意。 28 视角2 性状分离 2. [2023江苏扬州高邮高一期中]在下列遗传实例中，属于性状分离现象的是( ) B ①高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代全为高茎豌豆 ②高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代有 高有矮，数量比接近 ③圆粒豌豆自交后代中，圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占 和 ④开粉色花的茉莉自交，后代出现红花、粉花、白花三种类型的花色 A.②③④ B.③④ C.②③ D.③ 29 [解析] 高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代全为高茎豌豆，说明高茎为显性性状，不属于性状分离，①不符合题意；高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代有高有矮，数量比接近 ，不属于性状分离，②不符合题意；圆粒豌豆自交后代中，圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占 和 ，说明亲代圆粒豌豆为杂合子，自交后代出现性状分离，③符合题意；开粉色花的茉莉自交，后代出现红花、粉花、白花三种类型的花色，说明开粉色花的茉莉为杂合子，自交后代出现性状分离，④符合题意。 30 主题三 对分离现象的解释 情境探究 孟德尔用纯合亲本高茎 与矮茎 杂交得 到的子一代 自交获得子二代 的实验遗 传图解如下，请回答相关问题。 1. 孟德尔对分离现象解释的核心是什么？ __________________________________________ _______ 提示 生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。 31 2. 图中D、 两种雄配子的数目是否相等？雄配子D与雌配子D的数目是否相等？ ___________________________________________________________________________ _______________________________ 提示 D、 两种雄配子的数目是相等的；由于雄配子的数目要远多于雌配子，所以雄配子D的数目要远多于雌配子D。 3. 表中①②③的遗传因子组成和性状表现分别是怎样的？ ___________________________________________________________________________ ________________ 提示 ①和②的遗传因子组成均为 ，性状表现为高茎；③的遗传因子组成为 ，性状表现为矮茎。 4. 中纯合子和杂合子所占的比例分别是多少？ 的高茎豌豆中纯合子和杂合子所 占的比例又分别是多少？ ___________________________________________________________________________ _________________________________ 提示 中纯合子和杂合子所占比例分别是 和 ； 的高茎豌豆中纯合子和杂合子所占的比例分别是 和 。 32 方法突破 1.孟德尔遗传实验需要满足的五个条件 33 2.规范的遗传图解四个书写要点 34 视角应用 视角1 假说内容 1. [2023江苏南京宇通实验学校月考]下列有关孟德尔一对相对性状的杂交实验的叙述， 正确的是( ) D A.“基因在体细胞中成对存在”属于假说内容 B.“ 产生数量相等的雌、雄配子”属于推理内容 C.在孟德尔的一对相对性状的杂交实验中， 出现的性状是隐性性状 D. 出现 性状分离比的条件之一是雌雄配子随机结合 35 [解析] 孟德尔没有提出基因的概念，A项错误；孟德尔没有进行“ 产生数量相等的雌、雄配子”的相关推理，且 产生的雄配子数量远多于雌配子，B项错误；在孟德尔的一对相对性状的杂交实验中， 出现的性状是显性性状，C项错误； 出现 性状分离比的条件之一是雌雄配子随机结合，D项正确。 36 视角2 解释推理 2. [2023江苏南京江浦高级中学高一月考]下列对如图所 示遗传图解的解释正确的是( ) D A.③发生在形成配子过程中 B.①②发生在配子随机结合的过程中 C.亲代 产生的雄配子∶雌配子 D.子代 个体在显性个体中所占的比例为 37 [解析] ③表示雌雄配子随机结合，发生在受精作用过程中，A项错误；①②发生在形成配子的过程中，B项错误；亲代 产生的雄配子数目远远多于雌配子，C项错误；图示为 自交，根据分离定律可知，后代遗传因子组成及比例为 ，故子代 个体在显性个体中所占的比例为 ，D项正确。 38 经典图示 晨背要语 ______________________________________________________________________________________________________ ①去雄；②异花授粉 1.豌豆是两性花，自花传粉、闭花受 粉，开花后就已经完成受粉，所以应在 开花前对母本人工去雄。 2.一种生物的同一种性状的不同表现类 型，叫作相对性状。 3.性状分离：杂种后代中同时出现显性 性状和隐性性状的现象。 4.孟德尔对分离现象解释的核心是生物 体形成配子时，成对的遗传因子彼此分 离。 39 $$