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

第一章 第1节 孟德尔豌豆杂交实验(一) 第1课时：一对相对性状的杂交实验及解释 Dd D d Dd D d DD dd Dd Dd 配子 : F1 : F2 : 目 录 一对相对性状的杂交实验及解释 豌豆作遗传学实验材料的优点 一对相对性状的杂交试验 对分离现象的解释 杂交 X 高茎 矮茎 P: 配子 DD dd D d Dd F1 : 01 02 03 融合遗传 按照融合遗传的观点，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？ 不同意。 问题•探讨 你同意上述观点吗？你的证据有哪些？ 例如:红花豌豆与白花豌豆杂交，后代仍出现红花;人的性别遗传说明控制男女性别的遗传物质没有发生混合。 先思考，不急于回答，我们先来看一个生活中的例子： 3 豌豆用作实验材料的优点 一 1822-1856 出生于奥地利， 21岁做修道士， 29岁维也纳大学进修自然科学和数学 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 1865-1884 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。 两大贡献 提出遗传单位是遗传因子（基因） 发现两大遗传规律（分离与自由组合定律） 八年耕耘源于对科学的痴迷 一畦畦豌豆蕴藏遗传的奥秘 实验设计开辟了研究的新路 数学统计揭示出遗传的规律 孟德尔简介 情境一 融合遗传的观点曾在19世纪下半叶十分盛行。然而，孟德尔冲破了这个错误观点的“束缚”提出了完全不同的理论。孟德尔利用修道院的一小块园地，种植了豌豆、山柳菊、玉米等多种植物，进行杂交实验，潜心研究多年。 结合孟德尔种植的豌豆、山柳菊、玉米花的结构，试归纳花的结构及传粉特点？ 花瓣 雌蕊 雄蕊 雌花 雄花 【任务1】 两性花: 单性花: 一朵花既有雌蕊、也有雄蕊如：豌豆花 一朵花只有雌蕊或只有雄蕊如：玉米、黄瓜花 两性花的花粉落到同一朵花雌蕊柱头上的过程；也叫自交 花在未开放前，雄蕊花药中的花粉传到雌蕊的柱头上的过程。 在孟德尔种植的众多植物中，豌豆的杂交实验非常成功，孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗传的规律。 1.花的结构及传粉 过渡 自花传粉: 闭花传粉: 为什么只有豌豆杂交实验最成功? 豌豆用作遗传实验材料的优点是什么? 阅读教材P2-3，结合图1-2，回答以下问题： 2.豌豆用作实验材料的优点 【任务2】 (1)豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉的植物，自然状态下，一般为纯种； 雄蕊:产生花粉，成熟的花粉中有精子 雌蕊:提供卵细胞 胚珠 子房 花在未开放前，雄蕊花药中的花粉传到雌蕊的柱头上 2.豌豆用作实验材料的优点 (2)豌豆具有易于区分的相对性状。 一种生物的同一种性状的不同表现类型。 2.豌豆用作实验材料的优点 相对性状的概念： 生物体的形态、结构或生理等特征。 人的一些相对性状 用数学统计方法分析结果更可靠，且偶然性小 (1)豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉的植物，自然状态下，一般为纯种； (2)具有易于区分的性状且能够稳定地遗传给后代； (3)花较大，容易进行人工杂交。 (4)子代个体数量较多； 过渡 在自然状态下两株豌豆不能杂交，人为操作可以实现吗？ 2.豌豆用作实验材料的优点 总结人工异花传粉的流程 对母本去雄在何时完成?为什么? 人工异花传粉前后有什么特殊操作?为什么? 阅读教材P2-3，结合图1-1，自主学习人工异花传粉的过程 3.人工异花传粉 【任务3】 3.人工异花传粉 高茎（或矮茎）豌豆的花 ♀ 矮茎（或高茎）豌豆的花 ♂ 高茎（或矮茎）豌豆的花 提供花粉：父本 接受花粉：母本 ①去雄 ②套袋 ③人工授粉 ④再次套袋 雄蕊未成熟; 开花前(花蕾期)进行 目的是防止自花传粉 套上纸袋，防止外来花粉干扰 采集花粉 ♀ ♂ 对母本去雄在何时完成?为什么? 人工异花传粉前后有何特殊操作?为什么? 一对相对性状的杂交实验 二 15 情境二 正交、反交: 杂交 P X F1 高茎 矮茎 高茎 ♀ ♂ 杂交 P X F1 高茎 矮茎 高茎 ♀ ♂ 正交和反交是相对而言的：若甲为父本，乙为母本，称为正交;则甲作母本，乙作父本，称反交。 孟德尔发现,在豌豆杂交试验中无论是正交还是反交,子一代都是高茎豌豆 1.观察现象 亲本 自交 雌性个体 (母本) 子一代 杂交 雄性个体(父本) 相关符号 P ♀ ♂ X X F1 子二代 F2 遗传学中的相关符号 2.提出问题 自交 杂交 P X F1 F2 X 高茎 矮茎 高茎 高茎 矮茎 3 : 1 为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢?是消失还是被隐藏了？ 为什么子一代没有矮茎的，而子二代又出现了矮茎的呢? Ｆ2中出现3:1的性状分离比是偶然的吗? 阅读教材P4结合图1-3，小组讨论以下问题： 什么是显性性状、隐性性状、性状分离? 【任务4】 3.分析问题 自交 杂交 P X F1 F2 X 高茎 矮茎 高茎 在杂种后代中同时表现出显性性状和隐性性状的现象。 一对相对性状的亲本杂交,杂种子一代未显现出来的性状。 一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状 显性性状： 隐性性状： 性状分离： 1.在下列遗传实例中，属于性状分离现象的是（ ） 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，数量比接近于1∶1 ③圆粒豌豆自交后代中，圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4 ④红眼果蝇与红眼果蝇杂交，后代既有红眼果蝇，也有白眼果蝇 A．②③④ B．③④ C．② D．③ B 课堂检测 D 课堂检测 2.大豆的白花和紫花是一对相对性状。下列杂交实验中，能判断显隐性关系的是(　　) ①紫花×紫花→紫花　 ②紫花×紫花→301紫花＋101白花 ③紫花×白花→紫花　 ④紫花×白花→98紫花＋102白花 A．①和② B．③和④ C．①和③ D．②和③ 3.如图表示豌豆花色的杂交实验过程，已知花色性状由遗传因子A和a控制。下列说法不正确的是( ) A.豌豆在自然情况下一般都是纯种 B.紫花是显性性状，白花是隐性性状 C.F1→F2出现紫花和白花的现象称为 性状分离 D.杂交实验中，需在花蕾期对父本去雄 D 课堂检测 对分离现象的解释 三 23 性状 显性性状 隐性性状 F2的比 茎的高度 787（高） 277（矮） 2.84:1 种子形状 5474（圆滑） 1850（皱缩） 2.96:1 子叶颜色 6022（黄色） 2001（绿色） 3.01:1 花的颜色 705（红色） 224（白色） 3.15:1 豆荚形状 882（饱满） 299（不饱满） 2.95:1 豆荚颜色 428（绿色） 152（黄色） 2.82:1 花的位置 651（叶腋） 207（茎顶） 3.14:1 情境三 面对实验数据，你能找出其中的规律吗？又要如何解释这些现象呢？ 哪一组的数据最接近3:1，哪一组的远离3:1，为什么？ 孟德尔还对豌豆的其他6对相对性状进行了杂交实验,实验结果如表1-1所示 孟德尔的伟大之处，在于他提出了几条假说，都是超越他所处时代的非凡设想 七对相对性状的分离比，都接近于3:1，说明这是一个自然规律。 情境三 过渡 是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分离呢？ 4.作出假设 阅读教材P5，结合图1-4： 找出孟德尔的假说分别是哪些？ 【任务5】 显性遗传因子（大写字母 ,如D） 显性性状 隐性遗传因子（小写字母,如d） 隐性性状 决定 决定 (1)生物的性状是由遗传因子决定的（不相互融合、不会在传递中消失） (2)体细胞中的遗传因子是成对存在的。 纯合子：遗传因子组成相同的个体（如DD, dd） 杂合子：遗传因子组成不同的个体（如Dd） 高茎 矮茎 DD dd Dd 高茎 4.作出假设 P: 高茎 矮茎 (3)生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，配子中只含有每对遗传因子中的一个。 D d 配子： DD dd Dd 高茎 配子 : F1 : 纯合子只产生一种配子 杂合子产生两种配子 D d 4.作出假设 (4)受精时，雌雄配子随机结合。 自交 杂交 P X F1 F2 X 高茎 矮茎 高茎 高茎 矮茎 3 : 1 用遗传图解解释分离现象。小组讨论孟德尔假说是如何解释观察现象的？ 若F1遗传因子组成为Dd，从配子的形成和随机结合角度分析，在F2中出现性状分离比3∶1的原因是什么？ 总结规范书写遗传图解需要注意哪些要点。 4.作出假设 【任务6】 Dd 高茎 Dd 高茎 DD dd Dd Dd F1 : F2 : 高茎 高茎 矮茎 4.作出假设 1/4 1/4 1/4 1/4 高茎 P: 矮茎 配子： DD dd D d 高茎 1、生物的性状是由遗传因子决定的 显性遗传因子(大写字母) 显性性状 隐性遗传因子(小写字母) 隐性性状 决定 决定 2、体细胞中的遗传因子是成对存在的 纯合子:遗传因子组成相同(如DD，dd) 杂合子:遗传因子组成不同(如Dd) 3、生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。 4、受精时，雌雄配子随机结合。 3 1 D d D d 配子 : 1 2 1 2 1 2 1 2 1.孟德尔解释的核心是什么？ 孟德尔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。 2.F1在形成配子时形成两种比例相等的雌(或雄)配子，F1个体产生的雌、雄配子总数之比也是1∶1吗？ 不是，一般雄配子数量远远多于雌配子数量。 (1)子一代个体形成的不同类型的雌配子或雄配子的活力应相同。 (2)雌、雄配子结合的机会相等。 (3)子二代不同遗传因子组成的个体存活率相等。 (4)遗传因子间的显隐性关系是完全显性。 (5)观察的子代样本数目足够多。 3.孟德尔遗传实验结果需要满足的条件有哪些？ 结合教材第5页的内容，思考下列问题 【任务7】 A 课堂检测 1.(2023·河南安阳高一期末)孟德尔在观察和统计分析的基础上，对分离现象的原因提出了假说。下列有关该假说的叙述，不正确的是( ) A.“杂种F1自交后代会产生3∶1的性状分离比”属于假说的内容 B.遗传因子是成对存在的，生殖细胞中一般只含有其中的一个 C.受精时，雌雄配子的结合是随机的 D.孟德尔提出的假说虽成功解释性状分离现象，但仍需要找到实验证据 2.在豌豆杂交实验中，高茎与矮茎杂交，F2中高茎和矮茎的比为787∶277，上述实验结果出现的根本原因是( ) A.显性遗传因子对隐性遗传因子有显性作用 B.F1自交，后代出现性状分离 C.雌雄配子的结合是随机的 D.F1产生配子时，显性遗传因子和隐性遗传因子彼此分离 D 课堂检测 3.下列关于孟德尔对分离现象的解释，错误的是( ) A.生物体的性状是由遗传因子决定的 B.遗传因子在体细胞中是成对存在的 C.生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离 D.配子中可以含有每对遗传因子中的多个 D 课堂检测 对点训练 4.下列关于纯合子与杂合子的叙述中，正确的是( ) A.纯合子中不含隐性遗传因子 B.杂合子的自交后代全是杂合子 C.纯合子的自交后代全是纯合子 D.杂合子的双亲至少一方是杂合子 C 课堂检测 5.在豚鼠中，黑色皮毛对白色皮毛为显性。如果一对杂合的黑毛豚鼠交配，一胎产下4仔，此4仔的性状表现可能是( ) ①全部黑色　②3黑1白　③1黑3白　④全部白色 A.② B.①② C.①②③ D.①②③④ D 课堂检测 6.进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择的一对性状是子叶颜色，豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。如表是孟德尔用杂交法得到的子一代(F1)分别作父本、母本进行杂交的实验结果，下列说法正确的是( ) A.图示雌配子Y与雄配子Y数目相等 B.③的子叶颜色与F1相同 C.①和②都是黄色子叶、③是绿色子叶 D.产生F1的亲本一定是YY(♀)和yy(♂) C 课堂检测 7.观察南瓜果实的颜色遗传图解，据图回答下列问题： (1)果实的黄色和白色是一对相对性状吗？___。判断的 依据是_______________________________________________ _________。 (2)果实的颜色中属于显性性状的是_____，判断依据是 _______________________________________。 是 黄色与白色属于同种生物的同一种性状的不同表现类型 白色 F1中的白果自交后代出现了性状分离 (3)F1中出现黄果和白果，属于性状分离吗？________。判断依据是_____________________________________________________________________________。 不属于 性状分离应是杂种自交后出现的，而F1出现的黄果和白果是一对相对性状杂交得到的 课堂检测 本节小结 1.性状： 同种生物的同一性状的不同表现类型。 2.相对性状： 生物体的形态、结构或生理等特征。 3.显性性状： 4.隐性性状： 5.性状分离： 具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代显现出来的性状。 具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代未显现出来的性状。 杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。 7.纯合子： 8.杂合子： 遗传因子组成相同的个体，如DD, dd。 遗传因子组成不同的个体，如Dd。 6.遗传因子： 显性遗传因子（大写字母 ,如D） 显性性状 隐性遗传因子（小写字母,如d） 隐性性状 决定 决定 本节小结 孟德尔豌豆杂交实验(一) 豌豆用作遗传实验材料的优点 自花传粉、闭花受粉 具有易于区分的性状 花较大，容易进行人工杂交。 子代个体数量较多； 一对相对性状的杂交实验 F1只表现一种性状 F2出现性状分离且分离比为3:1 对分离现象的解释 (1)生物的性状是由遗传因子决定的 (2)体细胞中的遗传因子是成对存在的 (3)生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。 (4)受精时，雌雄配子随机结合。 谢 谢 观 赏 41 $$