1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）第3课时课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

核心探讨：用遗传图解解释分离现象 (1)配子的结合方式： 种。 (2)遗传因子组成： 种， 分别为 ，其比例为 。 (3)产生后代的性状表现： 种， 分别为 ，其比例为 。 4 3 DD、Dd、dd 1：2：1 2 高茎、矮茎 3：1 尝试写出一对相对性状的杂交实验的遗传图解。 思考 × (1)左侧标注。一般在遗传图解的左侧用遗传学符号或文字做出鲜明的标识，代表这一行表示的内容，起到引领作用。如：P、配子、F1、F2等。 (2)要明确写出亲代和子代的遗传因子组成、性状表现。有时还需要在亲代旁边标上父本、母本(或♂、♀符号)，尤其是题中明确要求了父本和母本、要区分正交和反交时。 (3)要写出杂交(×)、自交(⊗)符号，以及表示遗传因子在上下代之间传递关系的箭头(注意不是线段)。 (4)要写出最后一代的相关比例。 1 探究·实践：性状分离比的模拟实验 02 第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 第1章 遗传因子的发现 第3课时 1、亲子代遗传因子组成和表现型的推断 亲代推子代类（正推法） 亲本组合 子代基因型及比例 子代表现型及比例 AA×AA AA×Aa AA×aa Aa×Aa Aa×aa aa×aa AA AA:Aa = 1:1 Aa AA:Aa:aa = 1:2:1 Aa:aa = 1:1 aa 全是显性 全是显性 全是显性 显性:隐性 = 3:1 显性:隐性 = 1:1 全是隐性 1、亲子代遗传因子组成和表现型的推断 子代推亲代类（以A/a为例，逆推法） 后代表现型 亲本基因型 全 显 全 隐 显﹕隐 = 1 ﹕ 1 显﹕隐 = 3 ﹕ 1 AA×AA/AA×Aa/AA×aa aa×aa Aa×aa Aa×Aa 1、亲子代遗传因子组成和表现型的推断 典例 1.番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制，下表是关于番茄果实颜色的三个杂交实验及其结果。请回答下列问题。 实验 亲本表现型 F1的表现型和植株数目 红果 黄果 1 红果×黄果 492 504 2 红果×黄果 997 0 3 红果×红果 1 511 508 (1)写出亲本的基因型：实验1：________；实验2：________； 实验3：________。 (2)实验2F1中红果自交后代的表现型种类和比例 _______________，实验3后代中红果的基因型为________。红果中杂合子的概率是 。 Aa×aa　 AA×aa Aa×Aa 红果∶黄果＝3∶1　 AA或Aa 2/3 2.玉米的甜和非甜为一对相对性状，下列杂交实验能单独判断性状显隐性关系的是 ①甜×非甜→非甜 ②甜×非甜→100甜＋98非甜 ③甜×甜→甜 ④非甜×非甜→312非甜＋106甜 A.①和②　　　　B.①和④　　　　C.②和③　　　　D.③和④ √ 归纳：判断显隐性的方法 1.杂交法：两纯合个体杂交后出现一种性状，这种性状为显性。 2.自交法：杂合子自交后出现性状分离，新出现的性状为隐性。 练一练 2、判断相对性状的显隐性 现有一对相对性状红花和白花，如何设计实验判断其显隐性？ (1)杂交法 红花×白花 红花 白花 红花为显性，白花为隐性 白花为显性，红花为隐性 红花：白花=1：1 无法判断显隐性 (2)自交法 红花×红花 白花×白花 红花 红花：白花=3：1 白花 白花：红花=3：1 无法判断显隐性 红花为显性，白花为隐性 无法判断显隐性 白花为显性，红花为隐性 3、判断相对性状的显隐性 3.下列实例的判断，正确的是（ ) A.有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，因此无耳垂为隐性。 B.高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代既有高茎又有矮茎，故高茎为显性。 C.紫花植株自交，后代全为紫花，则紫花为隐性。 D.糯性水稻和非糯性杂交，后代出现1:1的性状分离比，则糯性为显性 4.人类的双眼皮（B）对单眼皮（b）为显性。现有一对夫妇基因型均为Bb，则他们生一个单眼皮男孩的概率是多少？生一个男孩，是单眼皮的概率是多少？ A 答案：1/4×1/2＝1/8 1×1/4=1/4 （1）甲图中“无中生有为隐性” 即双亲无病而后代患病， 该病为隐性性状。 根据遗传系谱图进行判断 （2）乙图中“有中生无为显性” 即双亲患病而后代出无病的， 该病为显性性状。 2、判断相对性状的显隐性 10 1.（孩子患病与患病孩子）一对表现正常的夫妇，他们的父母都正常，但夫妇二人都有一个患白化病(常染色体隐性遗传)弟弟，这对夫妇 生一个患病孩子的概率为： ， 生一个男孩患病的概率为： ， 生一个患病男孩的概率为： ， 1/9 1/9 1/18 ? 1/3AA 2/3Aa 1/3AA 2/3Aa 习题巩固 11 2.（双胞胎问题）下图是某种遗传病的系谱图，3号和4号为正常 的异卵双胞胎， 兄弟俩基因型均为AA的概率是( ) A.0 B.1/9 C.1/3 D.1/16 B 思考： （1）若3号和4号为正常的同卵双胞胎， 兄弟俩基因型均为AA的概率是 。 （2）3号和4号为正常的异卵双胞胎， 兄弟俩基因型不同的概率是 。 1/3 4/9 习题巩固 12 3、判断个体基因型（纯合子/杂合子） 方法一：自交法 纯合子能稳定遗传，自交后代不发生性状分离； 杂合子不能稳定遗传，自交后代往往会发生性状分离。 待测个体自交 出现性状分离 待测个体为杂合子 不出现性状分离 待测个体为纯合子 (常用于植物的鉴别) 3、判断个体的基因型（纯合子/杂合子） 待测个体 × 隐性纯合子 后代只有1种类型 待测个体为纯合子 后代出现2种类型 待测个体为杂合子 (常用于动物的鉴别) 方法二：测交法 方法三：花粉鉴定法 若某个体产生的花粉只有一种类型，则该个体为纯合子 结果分析 若某个体产生的花粉有两种类型，比例为1:1，则该个体为杂合子 3、判断个体的基因型（纯合子/杂合子） 2.水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1花粉加碘液染色，在显微镜下观察，半数花粉呈蓝黑色，半数呈橙红色。请回答: (1)花粉中出现这种比例的原因什么? (2)实验结果验证了什么? (3)如果让F1自交，F2中花粉有类型。 参考答案: (1) F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同配子中，含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉，遇碘变橙红色;含直链淀粉遗传因子的配子合成直链淀粉，遇碘变蓝黑色，其比例为1:1。 (2)孟德尔的分离定律。F1形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中。 (3)2 验证分离定律的方法 1.自交法：若自交后代的性状分离比为3∶1，则符合分离定律，说明成对的遗传因子在形成配子时发生分离。 2.测交法：若测交后代的性状分离比为1∶1，则符合分离定律，说明成对的遗传因子在形成配子时发生分离。 思路： 找出杂合子（如Dd） 根据生物类型选择合适方法 统计后代比例 Dd D d 3.花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若花粉粒类型比例为1∶1，则可直接验证基因的分离定律。 P 1/4DD 1/2Dd 1/4dd Dd F1 F2 F3 Fn 1/4DD 1/8DD (½)2Dd 1/8dd 1/4dd (½)3Dd …. 遗传因子组成为Dd的个体连续自交，如图所示： 17 5、连续自交概率计算 N/代数 杂/纯合子的比例 0 0.5 1 纯合子 杂合子 显性/隐性纯合子 1 2 3 4 5 Dd概率 DD dd概率 概率 连续自交可使杂合子频率不断下降、纯合子频率不断上升， 所以生产上提高纯合子概率的常用方法是连续自交。 Dd连续自交n代 18 5、连续自交概率计算 5.基因Bb水稻连续自交三代,后代中基因型为bb个体占群体总数( ) A ． 1/16 B． 2/ 16 C． 4/16 D． 7/16 D 典例 遗传因子组成为Aa的个体连续自交，且逐代淘汰隐性个体如图所示： 20 6.番茄的红果(B)对黄果(b)是显性，让杂合的红果番茄自交得F1，淘汰F1中的黄果番茄，利用F1中的红果番茄自交，其后代BB、 Bb、bb三种基因型的比例分别是(　　) A.1∶2∶1 B.4∶4∶1 C.3∶2∶1 D.9∶3∶1 C 习题巩固 21 （3）自由交配问题的两种分析方法：如某种生物基因型AA占1/3，Aa占2/3， 个体间可以自由交配，求后代中AA的比例。 2.自由交配的概率计算 ①列举法 基因型(♂/♀) 1/3AA 2/3Aa 1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa 2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa 结果： 子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa， 子代表型及概率为8/9A_、1/9aa 指种群中所有个体随机交配。 （3）自由交配问题的两种分析方法：如某种生物基因型AA占1/3，Aa占2/3， 个体间可以自由交配，求后代中AA的比例。 ②配子法 最直接的方法 子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa， 子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。 23 6、自由交配 P F1 Aa连续自由交配 自由交配   1/2A 1/2a 1/2A 1/2a F2 P F1 Aa连续自由交配，逐代淘汰aa 自由交配   2/3A 1/3a 2/3A 1/3a F2 2/3Aa 1/3AA 4/9AA ,4/9Aa ,1/9aa 配子棋盘法 6、自由交配 老鼠的毛黄色(A)对灰色(a)呈显性，由常染色体上的一对等位基因控制。在实验中发现含显性基因A的精子和含显性基因A的卵细胞不能结合。如果黄鼠与黄鼠交配得到第二代，第二代老鼠自由交配一次得到第三代，那么在第三代中黄鼠的比例是 ( ) A．1/2 B．4/9 C．5/9 D．1 A 典例 6、自由交配 7.假设某植物种群非常大，可以随机交配，没有迁入和迁出，基因不产生突变。抗病基因R对感病基因r为完全显性。现种群中感病植株rr占1/9，抗病植株RR和Rr各占4/9，抗病植株可以正常开花和结实，而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占（ ） A．1/9　　B．1/16 C．4/81 D．1/8 B 典例 3.用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、自由交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、自由交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。下列分析错误的是( ) D A.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等 B.曲线Ⅱ表示的方式是自由交配 并逐代淘汰隐性个体 C.曲线Ⅲ的F3中Aa基因型频率为2/9 D.曲线Ⅳ的F3中纯合体的比例 比上一代增加1/4 1/2n 随机交配 连续自交 自由淘汰 自交淘汰 习题巩固 27 7、分离定律的特殊分离比 （1）不完全显性 F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的表现形式，F1自交后代有3种表现型，其性状分离比为1:2:1。 AA红色 Aa粉色 aa白色 完全显性：AA、Aa红色 aa白色 9.金鱼躯体的透明程度受一对相对遗传因子控制。完全透明的金鱼与不透明的金鱼杂交，F1都表现为半透明，让F1金鱼与完全透明的金鱼杂交，后代表现为（ ） B 典例 A.半透明 B.完全透明和半透明 C.完全透明 D.完全透明和不透明 7、分离定律的特殊分离比 （2）致死现象 Aa x Aa 正常情况：1AA:2Aa:1aa 显性纯合致死：2Aa:1aa 隐性纯合致死：1AA:2Aa 指致死遗传因子在配子时期发生作用， 从而不能形成有生活力的配子的现象。 配子致死： 胚胎致死 7、分离定律的特殊分离比 （2）致死现象 （1）含a的花粉致死，杂合子自交后代的表现型及比例为？ （2）含a的花粉有1/3致死，杂合子自交后代的表现型及比例为？ （3）有50%的配子致死，杂合子自交后代的表现型及比例为？ 全为显性 显性：隐性=4：1 显性：隐性=3：1 归纳：出现3：1的性状分离比需要满足的条件 杂合子（Aa）自交后代出现3:1性状分离比的条件 ①含A的配子与含a的配子育性均为100% ②AA、Aa、aa的个体成活率相同 ③雌雄配子随机结合 ④A对a为完全显性，即AA和Aa的表型一致 ⑤统计的子代个体足够多 7、分离定律的特殊分离比 10.在家鼠中，短尾（T）对正常尾（t）尾显性。一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配，后代中正常尾鼠与短尾鼠比例相同；而短尾鼠相互交配，后代中有一种类型死亡，能存活的家鼠中短尾鼠与正常尾鼠之比为2:1，不能存活类型的遗传因子组成可能是（ ） A.TT B.Tt C.tt D.tt和TT 11.某玉米品种的某相对性状由遗传因子A、a控制，其中含A的雄配子致死，则Aa自交，形成的后代显隐性之比为（ ） A.1:2:1 B.1:2 C.1:1 D.2:1 典例 A C 7、分离定律的特殊分离比 （3）从性遗传 例：已知绵羊角的性状表现与遗传因子组成的关系如下表，下列判断正确的是（ ） HH Hh hh 公羊 有角 有角 无角 母羊 有角 无角 无角 A.如果双亲有角，则子代全部有角 B.如果双亲无角，则子代全部无角 C.如果双亲遗传因子组成为Hh，则子代中有角与无角的数量比例为1:1 D.绵阳角的性状遗传不遵循遗传因子的分离定律 C 同样的基因型，在雄性、雌性个体中的表达有差异的现象 7、分离定律的特殊分离比 （4）复等位基因 等位基因有2个以上，这些基因称为复等位基因。 如人类ABO血型：IA、IB、i A型血：IAIA、IAi B型血：IBIB、IBi AB型血：IAIB O型血：ii 7、分离定律的特殊分离比 （5）母性效应 指母性的某一表型受到母亲基因型的影响，而和母亲的基因型所控制的表型一样。因此正反交不同，但不是细胞质遗传，与细胞质遗传类似，这种遗传不是由细胞质基因组所决定的，而是由核基因的产物积累在卵细胞中的物质所决定的。 7、分离定律的特殊分离比 （6）表型模拟 生物的表现型＝基因型＋环境，由于受环境影响，导致表现型与基因型不符合的现象。例如果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响，其表现型、基因型与环境的关系如下表： 温度 表现型 基因型 25 ℃(正常温度) 35 ℃ VV、Vv 长翅 残翅 vv 残翅 8、分离定律中的应用 （1）指导杂交育种 37 A. 优良性状为显性性状： 连续自交，直到不发生性状分离为止，收获种子，留种推广。 B. 优良性状为隐性性状： 一旦出现就能稳定遗传，即可留种推广。 C. 优良性状为杂合子： 具有不同相对性状的两个纯合个体的杂交后代就是杂合子，每年都留种。 （2）在医学实践中的应用 （1）分析单基因遗传病的基因型和发病概率； （2）为禁止近亲结婚提供理论依据。 7、分离定律的特殊分离比 限性遗传 指某种基因只在一种性别中表达，而在另一种性别中完全不表达。 如公鸡和母鸡在羽毛的结构上是存在差别的。通常公鸡具有细、长、尖且弯曲的羽毛，这种特征的羽毛叫雄羽，只有公鸡才具有；而母鸡具有宽、短、钝且直的羽毛，叫母羽，所有的母鸡都是母羽，但公鸡也可以是母羽。用杂合的母羽公鸡与杂合的母鸡互交，F1所有的母鸡都为母羽，而公鸡则呈现母羽∶雄羽＝3∶1。 归纳：出现3：1的性状分离比需要满足的条件 杂合子（Aa）自交后代出现3:1性状分离比的条件 ①含A的配子与含a的配子育性均为100% ②AA、Aa、aa的个体成活率相同 ③雌雄配子随机结合 ④A对a为完全显性，即AA和Aa的表型一致 ⑤统计的子代个体足够多 杂合子（Aa）自交后代出现异常性状分离比 2显：1隐 可能AA的个体在发育早期死亡 1:2:1 可能Aa的表型与AA不一致 1:1 可能含A的雌配子或雄配子死亡 5显:1隐 可能含a的雌配子有一半死亡 ♀中3显：1隐 ♂中1显：3隐 可能受到性激素的影响，Aa的个体在雌雄个体中的表型相反   1/2A 1/2a 1/2A 1/2a   2/3A 1/3a 1/2A 1/2a 7、分离定律的特殊分离比 雄性不育 细胞核雄性不育 核基因控制的雄性不育，可分为显性核不育和隐性核不育，遗传方式符合孟德尔分离定律 细胞质雄性不育 表现为母体遗传、花粉败育和雌穗正常。 可以被显性核恢复基因恢复育性 核质互作 不育型 是由核基因和细胞质基因相互作用共同控制的雄性不育类型 一 相关概念辨析 1.正交与反交（这是一个相对概念） （♀）高茎×（♂）矮茎 若： （♀）甲×（♂）乙 为正交 则： （♀）乙×（♂）甲 为反交 （♀）矮茎×（♂）高茎 2.杂交 一般指基因型不同的生物个体间相互交配的过程。 如：Aa×aa Aa×AA AA×aa 3.自交 基因型相同的生物个体间的相互交配的过程。 自花传粉，雌雄同株异花传粉。 (1)狭义的自交 (2)广义的自交 如：Aa×Aa AA×AA aa×aa 一 相关概念辨析 4.测交 （1）狭义上测交：是指F1（Aa）与隐性纯合子（aa）杂交。 （2）广义上测交：是指未知基因型的个体与隐性纯合子杂交的，以确定该个体的基因型。 如： A_×aa 5.自由交配 种群中所有个体随机交配。 如：一个群体有⅓DD和⅔Dd，自由交配情况如下： 1/9DD ⅓×⅔×(½DD,½Dd) ⅓×⅔×(½DD,½Dd) ⅔×⅔×(¼DD,½Dd,¼dd) （1）方法1:组合法 （2）方法2:配子法 4/9DD 2/9Dd 2/9Dd 1/9dd Lavf58.20.100 Tencent CAPD MTS $$