1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件 2024—2025学年高一下学期生物人教版必修2

该高中生物学课件围绕孟德尔的豌豆杂交实验（二），系统呈现自由组合定律的发现过程。通过“问题探讨”观察豌豆子叶颜色与种子形状，结合“思考”环节回顾分离定律，搭建从一对到两对相对性状的学习支架，引导学生逐步深入。 其亮点在于以假说-演绎法为主线，通过杂交实验观察、提出问题、作出假说、测交验证等环节培养科学思维，结合课堂检测和成功原因分析渗透探究实践与态度责任。例如用表格呈现测交实验结果，直观验证假说，帮助学生理解规律本质，也为教师提供结构化教学方案，提升教学效率。

孟德尔的豌豆杂交实验（二） 遗传因子的发现 决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢？ 黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？ 问题探讨 观察花园里的豌豆植株，孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来看，包括两种类型：一种是黄色圆粒的，一种是绿色皱粒的。 不影响。 决定子叶颜色的遗传因子和决定种子形状的遗传因子具有一定的独立性，二者的分离或组合是互不干扰的，因此它们之间不会相互影响。 讨论 不一定。在生活中，也可以看到黄色皱缩的豌豆和绿色饱满的豌豆。 性状不同的豌豆 2 思考 一对相对性状的遗传 基因的分离定律 遵循 两对相对性状的遗传 ______________定律 遵循 ? 3 孟德尔选用的两对相对性状 4 两对相对性状的杂交实验——观察分析、提出问题 观察分析 黄色圆粒 黄色 圆粒 绿色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 皱粒 数量 315 108 101 32 9 3 3 1 : : : F2 F1 P  黄色圆粒 绿色皱粒 × 是否还遵循分离定律？ F2代为什么出现新的性状组合? 为什么F2代不同类型性状比为9:3:3:1？ 提出问题 根据F1表现出来的性状，可推出： 黄色、圆粒为显性性状 绿色、皱粒为隐性性状 对自由组合现象的解释（1） 解释：对每一对性状单独分析： 种子形状 结论： 每一对相对性状的遗传都遵循分离定律。 控制两对相对性状的遗传因子的遗传互不干扰。 P　 　 圆粒　 ×　 皱粒 F1　　　　　　　　 圆粒 F2 圆粒　　　　 皱粒 315+108=423　101+32=133 ≈ 3 : 1 P　 　 黄色　 ×　 绿色 F1　　　　　　　　 黄色 F2 黄色　　　　 绿色 315+101=416　108+32=140 ≈ 3 : 1 问题：是否还遵循分离定律？ 种子颜色 对自由组合现象的解释（2、3）——建立假说 假定豌豆的圆粒、皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色、绿色分别由遗传因子Y、y控制。 黄色圆粒 绿色皱粒 × P Y Y RR yyrr YR yr 配子 F1 YyRr 黄色圆粒 受精  则亲本遗传因子组成分别为YYRR和yyrr。 两亲本分别产生YR、yr一种配子。 推断出F1的遗传因子组成为YyRr，表现为黄色圆粒。 7 F1产生配子时，每对等位基因遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。 F2 YR yR Yr yr yR Yr YR yr F1配子 F1 YyRr 黄色圆粒  对自由组合现象的解释（2、3）——建立假说 YYRR YyRr YYRr YyRR YyRr yyRR YyRR yyRr YyRr YYRr YYrr Yyrr YyRr yyrr yyRr Yyrr 受精时，雌雄配子结合是随机的。 F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。 雌雄配子的结合方式有16种 8 F1产生配子时，每对等位基因遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。 F2 YR yR Yr yr yR Yr YR yr F1配子 F1 YyRr 黄色圆粒  对自由组合现象的解释（2、3）——建立假说 YYRR YyRr YYRr YyRR YyRr yyRR YyRR yyRr YyRr YYRr YYrr Yyrr YyRr yyrr yyRr Yyrr 受精时，雌雄配子结合是随机的。 F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。 雌雄配子的结合方式有16种 遗传因子的组合形式有9种：YYRR、YYRr、YyRR、YyRr、YYrT、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr 9 F1产生配子时，每对等位基因遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。 F2 YR yR Yr yr yR Yr YR yr F1配子 F1 YyRr 黄色圆粒  对自由组合现象的解释（2、3）——建立假说 YYRR YyRr YYRr YyRR YyRr yyRR YyRR yyRr YyRr YYRr YYrr Yyrr YyRr yyrr yyRr Yyrr 受精时，雌雄配子结合是随机的。 F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。 雌雄配子的结合方式有16种 遗传因子的组合形式有9种：YYRR、YYRr、YyRR、YyRr、YYrT、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr 性状表现为4种：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，它们之间的数量比是9：3：3：1。 10 1.下列有关孟德尔的两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，错误的是（ ） A.F1自交后，F2出现绿圆和黄皱两种新性状组合 B.对F2每一对性状进行分析，比例都接近3∶1 C.F2的性状表现有4种，比例接近9∶3∶3∶1 D.F2中有3/8的个体性状表现与亲本相同 课堂检测 D 2.豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)是显性，种子圆粒(R)对皱粒(r)是显性。现将黄色圆粒(YyRr)豌豆进行自花传粉，收获时，得到绿色皱粒豌豆192粒。按理论推算，收获的黄色皱粒豌豆约有（ ） A.192粒 B.384粒 C.576粒 D.1 728粒 课堂检测 C 绿色 皱粒 黄色 皱粒 绿色 圆粒 黄色 圆粒 对自由组合现象解释的验证 据以上解释得出推论： F1为杂合子，且产生4种数量相等的配子。 证明F1为杂合子的方法——测交： 让F1与隐性纯合子杂交。 预期结果： 根据假说，推出测交后代的性状分离比为1:1:1:1。 P 配子 × F1 测交 杂种子一代 隐性纯合子 黄色圆粒 绿色皱粒 演绎推理 YyRr yyrr YR yR Yr yr yr YyRr yyrr Yyrr yyRr 1 1 ： 1 ： 1 ： 对自由组合现象解释的验证 实验检验 在孟德尔所做的测交实验中，无论以F1做母本还是做父本（即正反交），结果都符合预期设想。 性状组合 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 实际籽粒数 F1做母本 31 27 26 26 F1做父本 24 22 25 26 不同性状的数量比 1 : 1 : 1 : 1 黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆测交实验的结果 得出结论 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的； 在形成配子时： 决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离； 决定不同性状的遗传因子自由组合。 孟德尔第二定律——自由组合定律 YyRr Y y R r YR yR Yr yr 发现问题 提出问题 作出假说 演绎推理 实验验证 得出结论 自由组合定律的发现过程 两对相对性状杂交实验 F2性状表现类型及其比例为 黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱 ≈ 9∶3∶3∶1 在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合 杂种子一代和隐性纯合子测交 黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱 ≈ 1∶1∶1∶1 后代的比例为 测交实验的结果符合预期的设想，因此证明孟德尔假说是正确的。 假说—演绎法 科学方法 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 孟德尔遗传规律的再发现 1909年，丹麦生物学家约翰逊把“遗传因子”叫作“基因”。 他还提出了表型（也叫表现型）和基因型的概念。 表型（表现型） 基因型 定义：指生物个体表现出来的性状。 举例：豌豆的高茎和矮茎。 定义：与表型有关的基因组成。 举例：高茎豌豆的基因型是DD或Dd，矮茎豌豆的基因型是dd。 等位基因 定义：控制相对性状的基因，叫作等位基因。 举例：如D和d 丹麦生物学家 约翰逊 W.L.Johinnsen （1857-1927） 3．下列有关自由组合定律的叙述，正确的是(　　) A．自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验的结果及其解释归纳总结的，不适合多对相对性状的遗传 B．控制不同性状的遗传因子的分离和组合是相互联系、相互影响的 C．在形成配子时，决定不同性状的遗传因子的分离是随机的，所以称为自由组合定律 D．在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合 课堂检测 D 4.下列关于图解的理解正确的是( ) A.自由组合定律的实质 　表现在图中的④⑤⑥ B.分离定律的实质表现 　在图中①②③ C.图甲中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一 D.因乙中子代aaBB 的个休在aaB_中的比例为1/16。 课堂检测 C 没有既容易区分又可以连续观察的相对性状。 山柳菊繁殖方式复杂。 山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。 孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却并不理想。主要原因是: 山柳菊 分析孟德尔获得成功的原因 选对实验材料，对实验成功和发现规律至关重要。 1.用豌豆作杂交实验的材料有哪些优点?这说明实验材料的选择在科学研究中起着怎样的作用? 2.如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他能不能对分离现象作出解释? 很难，正是通过数学统计才发现性状遗传在数量上呈现一定数学比例，也让他意识到数学概率适用于生物遗传的研究。 分析孟德尔获得成功的原因 3.孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣，十分严谨。他为什么还要设计测交实验进行验证呢? 4.孟德尔使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，这与他在大学进修过数学有没有关系?这对他进行逻辑推理有什么帮助? 5.除了创造性地运用科学方法，你认为孟德尔获得成功的原因还有哪些? 一种正确的假说除了能解释已有的实验结果，还应该能预测另外一些实验结果，并通过实验验证。 有关系，数学符号能简洁、准确地反映抽象的遗传过程。 扎实的知识和对科学的热爱、严谨的科学态度、创造性地应用科学符号体系、勤于实践、敢于向传统挑战等。 分析孟德尔获得成功的原因 正确选用豌豆作实验材料。 对相对性状的研究，从一对到多对。 对实验结果进行了统计学分析。 创新性地设计了测交实验。 运用假说—演绎法这一科学方法。 【任务4】 分析孟德尔获得成功的原因 6.归纳孟德尔获得成功的原因 5.下列有关孟德尔获得成功的原因，错误的是（ ） A．选择自花传粉、闭花授粉的豌豆作为杂交实验的材料 B．对杂交实验子代出现的性状进行分类、统计和数学归纳 C．首创了测交、杂交、自交、正反交等方法用于遗传学研究 D．创造性地使用科学符号体系简洁、清晰的表达生物学概念 课堂检测 C 孟 德 尔 的 豌 豆 杂 交 实 验 （二） 两对相对性状的杂交实验 自由组合定律 实验过程 决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离;决定不同性状的遗传因子自由组合 实质 本节小结 实验解释 验证——测交 结论 有性生殖 真核生物 两对或多对相对性状的遗传。 细胞核遗传 材料选择 孟德尔成功的原因 科学方法 逻辑推理 $