1.1 第1课时 一对相对性状的杂交实验(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2024-2025学年高中生物必修第二册（人教版）

本高中生物学讲义聚焦孟德尔一对相对性状的杂交实验，以豌豆作为遗传实验材料的优点为起点，系统梳理杂交实验操作流程，阐明杂交实验中F1显性性状表现与F2性状分离现象，通过提出假说解释分离比，构建从实验材料选择到结果分析的完整学习支架。 资料突出科学思维与探究实践，设计豌豆与玉米杂交操作比较、显隐性性状判断等探究活动，引导学生运用演绎推理与统计方法分析实验数据。课中助力教师实施探究式教学，课后通过概念辨析题与练习题帮助学生巩固生命观念，查漏补缺，提升解决实际问题的能力。

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 [课标内容] 1．运用结构与功能观，说出豌豆适合作遗传实验材料的优点。　2.采用演绎与推理的方法，阐明孟德尔一对相对性状的杂交实验。　3.使用概率与统计的方法，分析实验数据得出相应结论。 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 2．豌豆杂交实验的操作过程 二、一对相对性状的杂交实验 1．杂交实验——提出问题 (1)杂交过程 (2) (3) 2．对分离现象的解释——提出假说 (1) (2)对分离现象的解释(解释现象) F1雌雄配子随机结合，共有4种结合方式；产生的F2的遗传因子组成共有________种，分别为____________，其比例为____________；F2的性状表现有2种，分别为____________，其比例为___________________。 [答案自填] 自花　纯种　性状　雄蕊 纸袋　传粉　另一植株　父本　套上纸袋　高茎　高茎　矮茎　未显现　高茎 矮茎　矮茎　矮茎　成对　遗传因子　随机的　dd　D　d　Dd　Dd　Dd D　d　Dd　Dd　dd　3　DD、Dd、dd　1∶2∶1　高茎、矮茎　3∶1 (1)兔的白毛和黑毛、狗的长毛和卷毛都是相对性状。(　　) (2)生物体能表现出来的性状是显性性状。(　　) (3)区分纯种狗的长毛与短毛的显隐性关系用杂交法。(　　) (4)遗传因子组成为Dd的豌豆产生含D的雌配子和含d的雄配子的数量相同。(　　) (5)自然条件下，将纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆间行种植，收获矮茎植株上所结的种子继续播种，长出的植株将表现为3高茎∶ 1矮茎。(　　) (6)双亲为显性性状，杂交后代有隐性纯合子，则双亲一定都是杂合子。(　　) 提示：(1)×　兔的白毛和黑毛是一对相对性状，狗的长毛和卷毛不是一对相对性状。 (2)×　具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1中显现出来的性状叫作显性性状。 (3)√ (4)×　遗传因子组成为Dd的豌豆产生含D的雌配子和含d的雌配子的数量相同。 (5)×　豌豆在自然状态下是严格自花传粉的，不会进行杂交，只能进行自交，所以隐性性状(矮茎)植株上获得的F1的性状仍然是矮茎。 (6)√ 【知识框架】 核心点一　豌豆的杂交实验操作[学生用书P2] [探究1] 下图为人工异花传粉的示意图，结合下图回答下列问题： (1)图中的高茎豌豆是父本还是母本？操作①是什么？应该在什么时候进行？为什么？ (2)图中的操作①②能否连续进行？操作②前后有什么特殊操作？该操作的目的是什么？ (3)试分析玉米作为遗传实验材料的优点并完成下表。 玉米的特点 作为遗传实验材料的优点 雌雄同株异花 ________________________ 有易于区分的性状 ________________________ 生长周期短 ________________________ 籽粒较多 ________________________ (4)根据上表中玉米的特点，推测对玉米进行人工异花传粉的流程，尝试用文字和箭头进行书写。 提示：(1)母本。操作①是去雄。应该在花蕊成熟前进行。因为在雄蕊成熟前去雄才能避免豌豆自花传粉。 (2)不能，操作①完成时雌蕊还未成熟，要等雌蕊成熟后才能进行操作②。操作②前后母本均要进行套袋处理。避免外来花粉对实验结果造成影响。 (3)单性花便于人工传粉　易于观察和分析实验结果　实验周期短，得出实验结果的时间短　产生的后代数量多，统计更准确 (4)开花前套袋→传粉→套袋。 [探究2] 将下表中相关概念补充完整。 单性花 一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊 两性花 同一朵花中____________________，如豌豆花 自花传粉 两性花在未开放时，它的花粉会落到____________________上，从而完成受粉的传粉方式 异花传粉 两朵花之间的传粉过程 性状 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 一种生物的________________的不同表现类型 提示：既有雄蕊又有雌蕊　同一朵花的雌蕊的柱头　同一种性状 1．传粉与受精的过程 2．豌豆和玉米杂交实验操作的比较 项目 豌豆 玉米 花的类型 两性花 单性花 去雄 除去母本未成熟花的全部雄蕊 不用去雄 套袋 套上纸袋，防止外来花粉干扰 续　表 项目 豌豆 玉米 花的类型 两性花 单性花 人工传粉 雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒在去雄花的雌蕊的柱头上 雌蕊成熟时将雄花花粉撒在雌蕊的柱头上 套袋 套上纸袋，防止外来花粉干扰，保证杂交得到的种子是人工传粉后所结的 1．(教材P3图1－1改编)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)。下列有关这两种植物人工异花传粉的说法，正确的是(　　) 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→人工传粉→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 解析：选C。对水稻(两性花)进行杂交时需要对母本进行去雄，防止其自交影响实验结果，A错误；对玉米(单性花)进行杂交时，不需要进行去雄操作，B、D错误；无论是水稻还是玉米，在杂交过程中都需要套袋，防止外来花粉干扰，C正确。 2．下列相关概念中，错误的是(　　) A．自花传粉是指两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程 B．异花传粉是指两朵花之间的传粉过程 C．玉米的黄粒和皱粒是一对相对性状 D．绵羊的白毛和黑毛是一对相对性状 解析：选C。自花传粉是指两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程，A正确；异花传粉是指两朵花之间的传粉过程，B正确；相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型，绵羊的白毛和黑毛符合相对性状的概念，而玉米的黄粒和皱粒是不同性状，不是一对相对性状，C错误，D正确。 核心点二　一对相对性状的杂交实验[学生用书P4] 阅读课本P4～5，了解一对相对性状杂交实验的过程，观察并分析实验结果，思考以下问题。 (1)高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，F1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？ (2)孟德尔选择让F1自交，其目的是什么？ (3)若F2共获得20株豌豆，矮茎个体一定是5株吗？请说明原因。 (4)请根据孟德尔的豌豆杂交实验，归纳显、隐性性状的判断方法。 ①根据子代性状判断 ⇨⇨子代所显现的性状为________性状 ⇨⇨ ②根据子代性状分离比判断 ⇨⇨ 提示：(1)矮茎性状暂时隐藏起来了，在F2中该性状又重新出现。 (2)判断亲代的矮茎性状在遗传过程中是不是消失了。 (3)不一定。样本数量太少，实验结果不一定完全符合3∶1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)①显性　隐性　②显性 杂交、自交、正交与反交的比较 方式 含义 表示方式 杂交 遗传因子组成不同的生物个体间相互交配的方式 AA×aa；Aa×AA；Aa×aa 自交 雌雄同体的生物同一个体上的雌雄配子结合(通常也指遗传因子组成相同的生物个体间相互交配)的方式 AA×AA；Aa×Aa；aa×aa 正交与反交　 若甲(♀)×乙(♂)为正交，则乙(♀)×甲(♂)为反交，正交、反交是相对而言的 正交：甲(♀)×乙(♂); 　　 反交：乙(♀)×甲(♂) 1．下列有关孟德尔用豌豆进行一对相对性状的杂交实验的叙述，错误的是(　　) A．7对相对性状的杂交实验中，F2的性状分离比都接近3∶1 B．7对相对性状的杂交实验中，F2的性状分离比有的不需要种植F2就可统计 C.在茎的高度这对相对性状的实验中，无论是正交还是反交，产生的F1均表现显性性状 D．豌豆共有7对相对性状，孟德尔都进行了研究 解析：选D。7对相对性状的杂交实验中，F2的性状分离比均接近3∶1，A正确；7对相对性状的杂交实验中，F2的性状分离比有的不需要种植F2就可统计，如子叶颜色和种子形状，B正确；孟德尔用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交，无论是正交还是反交，产生的F1均为高茎豌豆，高茎为显性性状，C正确；孟德尔从34个豌豆品种中选择了7对相对性状做杂交实验，而不是豌豆共有7对相对性状，D错误。 2．(2024·黑龙江大庆高一期中)豌豆的高茎和矮茎为一对相对性状，下列四组杂交实验中，能判定性状显隐性关系的是(　　) A．高茎×高茎→高茎 B．高茎×高茎→301高茎＋110矮茎 C．矮茎×矮茎→矮茎 D．高茎×矮茎→98高茎＋107矮茎 解析：选B。假设遗传因子用A、a表示，高茎×高茎→高茎，亲代、子代性状一致，可能是AA×AA→AA、AA×Aa→A_ 或Aa×AA→A_，也可能是aa×aa→aa，所以无法判断显隐性关系，A不符合题意；高茎×高茎→301高茎＋110矮茎，后代发生性状分离，所以矮茎为隐性性状，高茎为显性性状，B符合题意；矮茎×矮茎→矮茎，亲代、子代性状一致，可能是AA×AA→AA、AA×Aa→A_ 或Aa×AA→A_，也可能是aa×aa→aa，所以无法判断显隐性关系，C不符合题意；高茎×矮茎→98高茎＋107矮茎，后代的性状表现比约为 1∶1，可能是Aa×aa→Aa、aa，也可能是aa×Aa→aa、Aa，所以无法判断显隐性关系，D不符合题意。 核心点三　对分离现象的解释[学生用书P5] 下面是孟德尔用纯合高茎豌豆(DD)与矮茎豌豆(dd)杂交得到的子一代(F1)自交获得子二代(F2)的实验遗传图解，据此回答下列问题。 (1)图中D、d两种雄配子的数目是否相等？雄配子D与雌配子D数目是否相等？ (2)从配子的形成和随机结合角度分析，F2中出现3∶1的性状分离比的原因是什么？ (3)F2中纯合子和杂合子所占的比例分别是多少？F2的高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例分别是多少？ 提示：(1)D、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。 (2)F1产生配子时D、d相互分离，雌雄个体中产生配子的种类及比例均为D∶d＝1∶1，受精时雌雄配子随机结合，F2中遗传因子组成为1/4DD、1/2Dd、1/4dd，其中遗传因子组成为DD、Dd的个体表现为显性性状，遗传因子组成为dd的个体表现为隐性性状。 (3)F2中纯合子和杂合子所占比例分别是1/2和 1/2。F2的高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例分别是1/3 和2/3。 杂交实验的遗传图解书写方法 (1)相交线法(如下图所示) (2)棋盘格法：和相交线法的区别在于F2的写法不同(如下图所示)。 1．(教材P5正文改编)对孟德尔关于豌豆一对相对性状的杂交实验及其解释，下列叙述正确的是(　　) A．在杂交实验中，需在花蕾期同时对父本和母本去雄 B．依据假说推断，F1能产生数量比为1∶1的雌雄配子 C．假说是在观察和统计分析的基础上，通过科学验证提出的 D．假说的主要内容是F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离 解析：选D。在豌豆杂交实验中，需在花蕾期对母本去雄，A错误；F1产生的雌雄配子数量不相等，雄配子数量远多于雌配子数量，B错误；假说是在观察和统计分析的基础上，通过严谨的推理和大胆的想象提出的，C错误；假说的主要内容是F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，D正确。 2．F1的紫花豌豆(遗传因子组成为Aa)自交时，假设由于某种因素的影响，含遗传因子A的雌配子失去了活性(即不能与雄配子结合)，根据孟德尔对分离现象的解释推理，下列F2的性状表现及比例符合预期结果的是(　　) A.紫花∶白花＝1∶1 B．紫花∶白花＝2∶1 C．紫花∶白花＝3∶1 D．全为紫花 解析：选A。F1的紫花豌豆(Aa)自交时，由于某种因素的影响，含遗传因子A的雌配子失去了活性，说明只有含遗传因子a的雌配子能与雄配子结合，而F1产生的雄配子类型及比例为A∶a＝1∶1，所以根据孟德尔对分离现象的解释推理，F2的性状表现及比例是紫花(Aa)∶白花(aa)＝1∶1，A符合题意。 1．下列叙述中，肯定是显性性状的是(　　) A．F1所表现的性状 B．具有相对性状的纯合子亲本杂交，F1表现的性状 C．在各代中都表现的性状 D．植物的高茎和红色 解析：选B。若F1是隐性纯合个体，则其所表现的性状为隐性性状，A不符合题意；具有相对性状的纯合子亲本杂交，F1为杂合子，杂合子表现的性状为显性性状，B符合题意；在各代中都表现的性状既可以是显性性状，也可以是隐性性状，C不符合题意；由题中信息无法判断植物的高茎和红色是否为显性性状，D不符合题意。 2．下列有关遗传学基本概念的叙述，正确的是(　　) A．高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，子代同时出现高茎和矮茎的现象属于性状分离 B．生物体不能显现出来的性状称为隐性性状 C．遗传因子组成不同的两个个体的性状表现可能相同 D．猫的长毛和狗的卷毛属于一对相对性状 解析：选C。具有相对性状的两个亲本杂交，子代出现和亲本相同的性状表现类型，不属于性状分离，A错误；隐性性状是指具有相对性状的两个纯合亲本杂交，F1未显现出来的性状，F1自交后代可显现出隐性性状，B错误；遗传因子组成不同的个体性状表现可能相同，如Dd和DD，C正确；猫的长毛和狗的卷毛不属于同一种生物的性状，因此二者不属于一对相对性状，D错误。 3．(教材P4正文改编)在下列遗传实例中，不属于性状分离现象的是(　　) A．高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代的高茎与矮茎之比接近1∶1 B．一对正常夫妇生了三个孩子，其中一个女儿是白化病患者 C．圆粒豌豆的自交后代中，圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4 D．开粉色花的茉莉(Aa)自交，后代出现红花(AA)、粉花(Aa)、白花(aa)三种性状 解析：选A。性状分离是指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代表现为高茎与矮茎，不属于性状分离现象，A符合题意；夫妇都正常，生的三个孩子中出现白化和正常肤色两种性状，属于性状分离现象，B不符合题意；圆粒豌豆自交，后代出现圆粒与皱粒两种性状，属于性状分离现象，C不符合题意；开粉色花的茉莉自交，后代出现红花(AA)、粉花(Aa)和白花(aa)三种性状，属于性状分离现象，D不符合题意。 4．盘状南瓜自交，后代中盘状∶球状＝3∶1。下列相关叙述错误的是(　　) A．盘状为显性性状，球状为隐性性状 B．亲本盘状南瓜应为杂合子 C．子代中盘状南瓜全为杂合子 D．子代中球状南瓜全为纯合子 解析：选C。根据后代盘状∶球状＝3∶1可判断，盘状为显性性状，球状为隐性性状，且亲本盘状南瓜为杂合子，子代中盘状南瓜既有纯合子也有杂合子，球状南瓜全为纯合子。 5．(2024·广东汕头期中)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。孟德尔用纯种的黄色豌豆和绿色豌豆作为亲本，杂交得到F1，F1自交得到F2(如下表所示)。下列有关分析正确的是(　　) A．豌豆产生雌配子的数量与雄配子的数量相等 B．③的子叶颜色与F1的子叶颜色相同 C．①和②都是黄色子叶，③是绿色子叶 D.产生F1的亲本的遗传因子组成一定是 YY(♀)和yy(♂)　 解析：选C。豌豆产生雌配子的数量远少于产生雄配子的数量，A错误；①和②的遗传因子组成均为Yy，子叶颜色均为黄色，③的遗传因子组成为yy，子叶颜色为绿色，而F1的遗传因子组成为Yy，子叶颜色为黄色，B错误，C正确；F1的遗传因子组成为Yy，则亲本的遗传因子组成可能为YY(♀)、yy(♂)或YY(♂)、yy(♀)，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $