1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

人类怎样认识到基因的存在？ 基因在哪里？ 基因是什么? 基因是怎样行使其功能的？ 基因在传递过程中怎样变化？ 生物进化时基因频率如何变化？ 第一章 遗传因子的发现 第三章 基因的本质 第四章 基因的表达 第五章 基因突变及其他变异 第六章 生物的进化 第二章 基因和染色体的关系 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验一 第一章 遗传因子发现 学习目标 1.理解孟德尔的豌豆杂交实验过程， 掌握一对相对性状的遗传规律。 2.掌握显性性状和隐性性状的概念，理解为什么子一代 只表现出显性性状，而子二代中会出现性状分离现象。 3.理解分离定律的内容及其适用范围， 掌握3:1的性状分离比。 人们曾经认为，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。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。 按照融合遗传的观点，当白花和红花杂交后，子代的花会是什么颜色？ 一 豌豆用作遗传实验材料的优点 生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式等统称为性状。 你是否认同这种观点？证据有哪些？ × 一 豌豆用作遗传实验材料的优点 现代遗传学的奠基人----“遗传学之父”孟德尔 孟德尔(Mendel, 1822-1884） 贡献 提出遗传单位是遗传因子 发现两大遗传规律 ●孟德尔(1822——1884)出生于贫苦农民家庭，年轻时进入修道院。学习农学、园艺学。 ●1851年被派到维也纳大学学习物理学、统计学、化学、生理学和自然学。 ●1854年返回修道院任职教学兼院长。 ●1856年开始在修道院的花园进行杂交实验。 ●1866年发表了题为“植物杂交实验”的跨时代论文。 ●直到1900年才引起遗传学家、育种学家的高度重视， 遗传学迅速发展起来。 豌豆、山柳菊、玉米等多种植物 豌豆的杂交实验非常成功 为什么豌豆杂交实验最成功？ P2-3 雄蕊 (花粉-雄配子) 雌蕊 (雌配子) 自花传粉（自交） 异花传粉 两性花 自花传粉，两性花在未开放时，其花粉落在同一朵花的雌蕊柱头上，从而完成受粉的过程称为自花传粉，也叫自交。 提供花粉的植株为 接受花粉的植株为 父本（ ♂ ） 母本（ ♀ ） 亲本 P 一 豌豆用作遗传实验材料的优点 自交：广义的自交指遗传因子组成（基因型）相同的同种生物体间的相互交配；植物的自交还包括自花传粉和雌雄同株植物的异花传粉。 雄蕊 雌蕊 玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上，所完成的传粉过程也属于自交。 单性花 一 豌豆用作遗传实验材料的优点 同株 异花传粉 异株 异花传粉 自交 杂交\自交 杂交：指遗传因子组成（基因型）不同的同种生物体间的相互交配 豌豆花 自花传粉，闭花受粉，自然条件下一般是纯种 一 豌豆用作遗传实验材料的优点 纯种：指遗传因子组成相同的个体，也叫纯合子、纯合体（可以稳定遗传） 杂种：指遗传因子组成不同的个体，也叫杂合子、杂合体（不能稳定遗传） 自然状态下，两株豌豆能杂交吗？如何让豌豆杂交？ 自然状态下一般都是纯种，用豌豆做人工杂交实验， 结果既可靠，又容易分析。 1、自花传粉，闭花受粉，自然条件下一般是纯种 一 豌豆用作遗传实验材料的优点 结合教材P3图1-1，思考： ①人工异花传粉需要哪些步骤 ②去雄的时间？对象？目的？ ③套袋的目的？ 自然状态下，我们不杂交。 没关系，我帮你们人工授粉。 去雄 套袋 人工授粉 套袋 ♀母本 ♂父本 目的： 两次套袋的目的： 防止外来花粉 的干扰 时间：去雄花的雌蕊成熟时 何时？对象？ 时间：雌蕊未成熟时（花蕾期） 对象： 人工异花授粉 一 豌豆用作遗传实验材料的优点 母本 防止自花传粉 豌豆花 1、自花传粉，闭花受粉，自然条件下一般是纯种 一 豌豆用作遗传实验材料的优点 4、具有易于区分的相对性状且能够稳定遗传给后代 性状：把生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式等统称为性状。 相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型 性状 相对性状 2、花较大，易于人工杂交实验 3、繁殖周期短，子代数量多，便于统计学计数 例1.下列属于相对性状的是（　　） A．人的单眼皮和厚眼皮 B．羊毛的卷毛和细毛 C．兔的灰色毛和白色毛 D．豌豆的绿色子叶和黄色豆荚 例2.如图表示孟德尔杂交实验操作过程， 下列叙述正确的是（　　） A．②操作后要对b套上纸袋 B．①和②的操作不能同时进行 C．a为父本，b为母本 D．①和②是在花开后进行的 C B 一 豌豆用作遗传实验材料的优点 [正误辨析] (1)玉米在自然状态下自花传粉、闭花受粉。(　　) (2)只有是两性花的植物才能完成自交。(　　) (3)凡是接受花粉的植株就叫母本。(　　) (4)狗的长毛和短毛是一对相对性状。(　　) × 1．将下列图中的生物性状按照相对性状进行归类。 A和I、C和F、D和E、H和J、K和L × × √ 大本1-2 1．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→授粉→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 C 2．下列相关概念错误的有几项(　　) ①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 ②异花传粉是指两朵花之间的传粉过程 ③玉米的黄粒和皱粒是一对相对性状 ④绵羊的白毛和黑毛是一对相对性状 A．0项　　　B．1项 C．2项 D．3项 B 大本1-2 豌豆花 二 一对相对性状的杂交实验 孟德尔经过仔细观察，从34个豌豆品种中选择了7对相对性状做杂交实验；孟德尔注意到，不同品种的豌豆之间同时具有多对相对性状。为了便于分析，他首先对一对相对性状的遗传进行了研究 阅读教材P4-7完成下列问题。5 min 1、什么是假说—演绎法？ 2、一堆相对性状的杂交实验中哪些属于观察现象，提出问题阶段？ 对于问题提出了什么假说？如何设计实验验证假说？最终得出怎样的结论？ 3、演绎推理的根据是什么？ 4、什么是基因分离定律？ 具有严谨性 步骤：观察分析事实→提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证 二 一对相对性状的杂交实验 P7 假说—演绎法：观察现象，提出问题 高茎 × P： F1 矮茎 （杂交） 高茎 (亲本) 高茎 × 矮茎 （杂交） 高茎 正交 反交 正交和反交： 这是一组相对的概念，如甲和乙是一对具有相对性状的个体， 若甲为父本、乙为母本为正交， 则甲为母本、乙为父本为反交 二 一对相对性状的杂交实验 杂交：指遗传因子组成（基因型）不同的同种生物体间的相互交配 高茎 787高茎 277矮茎 × P： F1 F2 矮茎 （杂交） （自交） 3 ∶ 1 × 高茎 (子一代) (亲本) (子二代) 高茎 784高茎 276矮茎 × 矮茎 （杂交） （自交） 3 ∶ 1 × 高茎 疑问1 为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢？ 疑问2 为什么子二代中矮茎又出现了呢？ 假说—演绎法：观察现象，提出问题 二 一对相对性状的杂交实验 正交 反交 用子一代植株自交，在子二代植株中不仅有高茎，也有矮茎 高茎 787高茎 277矮茎 × P： F1 F2 矮茎 （杂交） （自交） 3 ∶ 1 × 高茎 (子一代) (亲本) (子二代) 高茎 784高茎 276矮茎 × 矮茎 （杂交） （自交） 3 ∶ 1 × 高茎 说明： 孟德尔把具有一对相对性状的纯和亲本杂交F1中显现出来的性状，叫做显性性状，如高茎； 未显现出来的性状，叫做隐性性状，如矮茎。 假说—演绎法：观察现象，提出问题 二 一对相对性状的杂交实验 正交 反交 高茎 787高茎 277矮茎 × P： F1 F2 矮茎 （杂交） （自交） 3 ∶ 1 × 高茎 (子一代) (亲本) (子二代) 高茎 784高茎 276矮茎 × 矮茎 （杂交） （自交） 3 ∶ 1 × 高茎 疑问1 为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢？ 疑问2 为什么子二代中矮茎又出现了呢？ 说明：杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离 性状分离是子代同时出现显性性状和隐形性状的现象。（ ） × 假说—演绎法：观察现象，提出问题 二 一对相对性状的杂交实验 正交 反交 杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离 子代性状不同不一定是“性状分离”，性状分离是指子代出现不同于亲本的性状现象。 Eg：红花♀×红花♂ 子代有红白两种，符合“性状分离“ 若亲本原有两种类型，子代也出现这两种类型，则不符合 Eg：红花♀×白花♂ 子代有红白两种，不符合“性状分离“ 性状分离是子代同时出现显性性状和隐形性状的现象（ ） × 假说—演绎法：观察现象，提出问题 二 一对相对性状的杂交实验 [正误辨析] (1)孟德尔通过豌豆的杂交和自交实验提出问题。(　　) (2)在一对相对性状的杂交实验中，双亲仅具有一对相对性状。(　　) (3)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。(　　) (4)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。(　　) √ × × × 大本3 1．下列遗传实例属于性状分离的是(　　) ①高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，子代全为高茎豌豆 ②圆粒豌豆自交，后代圆粒豌豆∶皱粒豌豆＝3∶1 ③开粉色花的茉莉自交，后代出现红色花、粉色花和白色花 ④矮茎豌豆自交，后代全为矮茎 A．①②　　　　　　　　 B．③④ C．①③ D．②③ D 大本4 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 B 大本4 高茎 787高茎 277矮茎 × P： F1 F2 矮茎 （杂交） （自交） 3 ∶ 1 × 高茎 (子一代) (亲本) (子二代) 高茎 784高茎 276矮茎 × 矮茎 （杂交） （自交） 3 ∶ 1 × 高茎 疑问1 为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢？ 疑问2 为什么子二代中矮茎又出现了呢？ 疑问3 F２出现3：1的性状分离比是偶然的吗？ 假说—演绎法：观察现象，提出问题 二 一对相对性状的杂交实验 正交 反交 性状 性状 茎的高度 种子的形状 子叶的颜色 种皮的颜色 豆荚的形状 豆荚的颜色（未成熟） 花的位置 F1 的表现 F1 的表现 高茎 圆粒 黄色 灰色 饱满 绿色 腋生 F2 的表现 显性 高茎 圆粒 黄色 灰色 饱满 绿色 腋生 F2 的表现 显性 787 5474 6022 705 882 428 651 F2 的表现 隐性 矮茎 皱粒 绿色 白色 不饱满 黄色 顶生 F2 的表现 隐性 277 1850 2001 224 299 152 207 F2 的表现 显性 : 隐性 2.84 : 1 2.96 : 1 3.01 : 1 3.15 : 1 2.95 : 1 2.82 : 1 3.14 : 1 子二代出现3﹕1的性状分离比不是偶然的 假说—演绎法：观察现象，提出问题 二 一对相对性状的杂交实验 问题4 什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离？ DD dd D d Dd P 配子 F1 高茎 矮茎 高茎 × (2)体细胞中遗传因子成对存在 遗传因子组成相同的个体叫纯合子(稳定遗传） 遗传因子组成不同的个体叫杂合子 (1)生物的性状是由遗传因子决定的 遗传因子不融合、不消失 显性性状：由显性遗传因子控制（用大写D表示） 隐性性状：由隐性遗传因子控制（用小写d表示） (3)生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离分别进入到两个不同的配子中，配子中只含每对遗传因子中的一个。 假说—演绎法：提出假说，解释问题 二 一对相对性状的杂交实验 观察现象，提出问题:什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离？ (4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。含遗传因子D的配子，既可以与含遗传因子D的配子结合，又可以与含遗传因子d的配子结合。 Dd Dd DD Dd Dd dd F1 F2 配子 D d D d 高茎 高茎 高茎 高茎 高茎 矮茎 1 2 1 × 假说—演绎法：提出假说，解释问题 二 一对相对性状的杂交实验 观察现象，提出问题:什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离？ F1的雌雄配子各有 种，D ：d= F2基因组成有 种， DD：Dd ：dd= F2性状有 种，高茎：矮茎= F2中纯合子的比例： F2中杂合子的比例： 2 1:1 3 1:2:1 2 3:1 1/2 1/2 高茎豌豆中杂合子的概率是 ，高茎豌豆中纯合子的概率是 2/3 1/3 d Dd F1 D 配子 DD dd P 矮茎 高茎 × Dd d D d D × Dd Dd dd 矮茎 DD F2 高茎 高茎 高茎 配子 高茎 高茎 一对相对性状杂交实验的遗传图解 遗传图解书写注意事项： 左边有名称 上边有表型 下边有比例 中间写精细 高茎:矮茎 = 3:1 1.交叉线法 每一代的表现型、基因型都要写。 P 配子 D d F1 高茎 矮茎 高茎 × DD dd Dd F1配子 方法二：棋盘法 D d D d DD高茎 Dd高茎 Dd高茎 dd矮茎 F2 F2中表现型及其比例： 高茎:矮茎 = 3:1 F2中基因型及其比例： DD:Dd:dd = 1:2:1 一对相对性状杂交实验的遗传图解 （1）实验目的 通过模拟实验，理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的数量关系，体验孟德尔的假说。 （2）模拟内容 甲、乙两个小桶：_______________； 甲、乙小桶内的彩球 ：___________； 不同彩球的随机组合： _______________________________________。 雌、雄生殖器官 雌、雄配子 生物在生殖过程中，雌、雄配子的随机结合 假说—演绎法：提出假说，解释问题 二 一对相对性状的杂交实验 实践•探究：性状分离比的模拟实验P6 性状分离比的模拟实验记录表 次数 1 2 3 4 5 6 ..... 合计次数 统计数量比 性状分离比的模拟实验记录表 甲 D次 ， d次 。 D:d= 性状分离比的模拟实验记录表 乙 D次 ， d次 。 D:d= 性状分离比的模拟实验记录表 组合 DD次 ，Dd次 ，dd次 。 DD:Dd：dd= （3）操作步骤 取小桶并编号 → 分装彩球 → 混合彩球 → 随机取球 → 放回原小桶 → 重复实验 假说—演绎法：提出假说，解释问题 二 一对相对性状的杂交实验 1:2:1 3:1 假说—演绎法：提出假说，解释问题 二 一对相对性状的杂交实验 实践•探究：性状分离比的模拟实验 P6 （4）分析结果，得出结论 ①彩球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈____________。 ②彩球组合类型的数量比代表 显、隐性性状数量比：显性∶隐性≈______。 杂种F1(Dd)产生比例相等的两种配子。 不符合。自然界中，一般雄配子的数量远远多于雌配子的数量。 讨论：（1）为什么每个小桶内的两种彩球必须相等？ （2）实验中，甲、乙两个小桶内的彩球数量都是20个，这符合自然界的实际情况吗？ （3）为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？ 讨论：（3）为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？ 为了使代表雌雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。 假说—演绎法：提出假说，解释问题 二 一对相对性状的杂交实验 实践•探究：性状分离比的模拟实验P6 （4）理论上，实验结果应是：彩球组合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同学抓取4次，结果是DD∶Dd＝2∶2，这是不是说明实验设计有问题？ 不是。 DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一个理论值，如果统计数量太少，不一定会符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理论值，统计的数量越多，越接近该理论值。 分离比（3：1）实现的条件 大本P5 (1)子一代个体形成的不同类型的雌配子或雄配子种类数目相等且存活能力相同。 (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为完全显性。 (5)观察的子代样本数目足够多。 完全显性：AA和Aa的表现型相同 显性：隐性＝3：1 不完全显性：AA和Aa的表现型不同 AA:Aa:aa=1：2：1 假说—演绎法：提出假说，解释问题 二 一对相对性状的杂交实验 (1)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。(　　) (2)纯合子与杂合子杂交，后代一定是杂合子。(　　) (3)杂合子与纯合子遗传因子组成不同，性状表现也不同。(　　) (4)显性个体的子代一定为显性个体。(　　) √ × × × 大本5 1．水稻的晚熟和早熟是一对相对性状，晚熟受显性遗传因子(E)控制。现有纯合的晚熟水稻和早熟水稻杂交，下列说法错误的是(　　) A．F1的遗传因子组成是Ee，性状表现为晚熟 B．F1自交时产生的雌、雄配子数量之比为1∶1 C．F1自交后得F2，F2的遗传因子组成可能为EE、Ee和ee，其比例为1∶2∶1 D．F2的性状分离比为3∶1 B 大本6 2．下列有关豌豆高茎杂合子的说法，错误的是(　　) A．豌豆杂合子的形成一般是杂交的结果 B．豌豆高茎杂合子中含有隐性遗传因子 C．豌豆高茎杂合子自交后代不会出现杂合子 D．豌豆高茎杂合子与显性纯合子性状表现相同 C 大本6 1．某生物小组在性状分离比的模拟实验中，若要增加乙桶中的一个D彩球，则应该进行的操作是(　　) A．减少甲桶中的一个D彩球 B．减少乙桶中的一个d彩球 C．增加甲桶中的一个D彩球 D．增加乙桶中的一个d彩球 D 2．下列有关“性状分离比的模拟实验”的说法，正确的是(　　) A．本实验中两个小桶的小球总数必须相等 B．正常情况下雌配子较雄配子体积大，所以要选大小两种小球 C．每次从两个小桶中抓取的小球记录后要放回原桶 D．统计40次，小球组合中AA、Aa、aa的数量一定为10、20、10 C 大本P7 温故知新 复习回忆孟德尔的假说内容，孟德尔的假说合理地解释了豌豆一对相对性状杂交实验中出现的性状分离现象。 一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另一些实验结果才能证明其正确性。 假说—演绎法：演绎推理 验证分离假设等价于验证F1产生了数量相等的含D的和含d的配子（1D:1d） 假说—演绎法：演绎推理 二 一对相对性状的杂交实验 dd Dd D d F1 配子 高茎 D d 测交： 用隐性个体产生的________________检测F1是否产生了____________的配子，从而检测F1形成配子时，________________。 F1与隐性纯合子杂交。 一种含d的配子 1D ：1d 成对的因子是否分离 P F1 配子 高茎 Dd 矮茎 × D d d Dd dd 高茎 矮茎 dd 演绎推理结果 比例 高茎豌豆 高茎：矮茎≈1:1 矮茎豌豆 高茎：矮茎≈1:1 1 : 1 对分离现象的解释验证 1.根据假说进行演绎推理： (纸上谈兵) 让F1与___________杂交 隐性纯合子 假说—演绎法：演绎推理 （1）实验结果: 测交后代 比例 高茎豌豆 87株 高茎：矮茎≈1:1 矮茎豌豆 79株 高茎：矮茎≈1:1 2.测交实验： 即让F1与隐性纯合子杂交 高茎 杂种子一代 矮茎 隐性纯合子 × （2）实验结论: 实验结果与演绎推理的结果相吻合，从而证明孟德尔的假说是正确的。 (实战训练) F1是杂合子，遗传因子组成是Dd； F1产生D和d两种类型比值相等的配子； F1在配子形成时，遗传因子彼此分离。 对分离现象的解释验证 假说—演绎法：实验验证 同学们请思考： 演绎推理过程等于测交吗？ 演绎推理： 属于理论指导过程，“想”“推测”测交实验结果。 测交实验： 演绎推理过程不等于测交 让F1与隐性纯合子杂交进行实验验证，属于实践过程，即“做”测交实验。 对分离现象的解释验证 测交实验的作用 (1)可以测定F1产生的配子的种类和比例。 (2)可以测定F1的遗传因子组成。 (3)可以预测F1在形成配子时，遗传因子的行为。 分离定律的其他证据——F1花粉鉴定法 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。 对分离现象的解释验证 分离定律的验证方法 已知纯种的粳稻与糯稻杂交，F1全为粳稻。粳稻中含直链淀粉，遇碘呈蓝黑色(其花粉粒的颜色反应也相同)，糯稻含支链淀粉，遇碘呈红褐色(其花粉粒的颜色反应也相同)。现有一批纯种粳稻和糯稻以及一些碘液。请设计一个实验直接验证分离定律(实验过程中可自由取用必要的实验器材)。 提示：让纯种粳稻和糯稻杂交，获取F1杂合粳稻。F1开花时取其一个成熟的花药，挤出花粉，置于载玻片上，滴一滴碘液并用显微镜观察。花粉一半呈蓝黑色，一半呈红褐色即可得到验证。 还可以用花粉鉴定法鉴定纯合子、杂合子 非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色。 如果花粉鉴定结果有两种颜色，且比例为1∶1， 则被鉴定的亲本为杂合子； 如果花粉鉴定结果只有一种颜色，则被鉴定的亲本为纯合子。 纯合子、杂合子的判断还有哪些方法？ 对分离现象的解释验证 (3)花粉鉴定法 判断纯合子和杂合子 (1)测交法(已知显、隐性性状) (2)自交法(已知或未知显、隐性性状) (1)孟德尔的豌豆测交实验不需要正、反交。(　　) (2)通过测交可以推测被测个体产生配子的种类。(　　) (3)测定F1的遗传因子组成是根据测交所得后代种类反向推知的。 (　　) (4)孟德尔进行测交实验属于演绎过程。(　　) × √ √ × 大本8-9 1．某植物的红花对白花为显性，且受一对遗传因子A和a控制。为确定某红花植株的遗传因子组成，让其与另一白花植株进行杂交，得到足够多的杂交后代。下列相关叙述错误的是(　　) A．待测红花植株与白花植株的杂交方式属于测交 B．如果后代均为红花，则待测红花植株的遗传因子组成为AA C．如果后代出现白花，则待测红花植株的遗传因子组成为Aa D．如果后代出现白花，则后代中白花植株的比例为1/4 D 大本8-9 番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子，下列方法不可行的是(　　) A．让该紫茎番茄自交 B．与绿茎番茄杂交 C．与纯合紫茎番茄杂交 D．与杂合紫茎番茄杂交 C 大本9 当待测个体为动物时，常采用测交法；当待测个体为植物时，采用测交、自交法均可，但自交法较简便。 如图能正确表示分离定律实质的是( ) 假说—演绎法：得出结论，解说成立 三 分离定律 分离定律：（孟德尔第一定律） 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，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，随配子遗传给后代。 实质|核心：在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离 C 发生时间： 在形成配子时 有性生殖 思考：是否所有生物性状的遗传都遵循分离定律？ 分离定律的适用范围： （2）有性生殖生物的性状遗传。 （1）真核生物的性状遗传。 （3）细胞核遗传。 （4）一对相对性状的遗传。 注意：原核生物、病毒、细胞质遗传及真核生物的无性生殖的遗传都不遵循分离定律 母系遗传： ① 不论正交还是反交，子代性状总是同母本一致； ②杂交后代不出现一定的分离比 三 分离定律 提出问题：无论正交和反交，F1都表现高茎，F2出现性状分离，分离比接近3:1 ①生物体性状都是由遗传因子控制的。 ②体细胞中，遗传因子成对存在 ③配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子（核心） ④受精时，雌雄配子的结合是随机的 演绎推理——预期结果 实验验证 ——实际结果 分离定律 科学方法：假说—演绎法 结果一致 [正误辨析] (1)孟德尔所作假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”。 (2)符合分离定律并不一定出现3∶1的性状分离比。(　　) (　　) (3)病毒和原核生物的遗传不遵循分离定律。(　　) (4)分离定律发生在配子形成的过程中。(　　) × √ √ √ 大本P9-10 1．下列是孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中的几组比例： ①F2的性状分离比为3∶1　②F1产生不同类型配子的比例为1∶1　 ③F2遗传因子组成的比例为1∶2∶1　④测交后代的性状分离比为1∶1 上述比例中能说明分离定律实质的是_________________。 ② 1．下列有关分离定律的叙述，正确的是(　　) A．分离定律是孟德尔针对豌豆一对相对性状的实验结果及其解释直接归纳总结的 B．在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子是单独存在的，不会相互融合 C．在形成生殖细胞——配子时，单独存在的遗传因子要发生分离，所以称分离定律 D．在形成配子时，成对的遗传因子分离后进入不同的配子中，可随配子遗传给后代 D 大本9-10 2．假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法。下列相关叙述错误的是(　　) A．“纯合的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，F2中高茎与矮茎的性状分离比接近3∶1”属于实验现象 B．“F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离”属于假说内容 C．“推测测交后代有两种性状表现，比例为1∶1”属于演绎过程 D．“纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交，F1均为高茎”属于实验验证环节 D 遗传题解题步骤 同一生物，同种性状的不同表现类型 判断显隐性的方法： （1）概念法：亲不同子同，同为显 （2）性状分离法（亲同子不同）：无中生有，有为隐 （3）比例法：3：1→3为显，1为隐 一 显隐性判断 1.玉米的甜和非甜是一对相对性状，随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植，其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是 ( ) C 2.山羊的黑毛和白毛是一对相对性状， 受一对等位基因控制，几组杂交实验 (一只公羊与一只母羊杂交)的结果如 表所示。在生育足够多个体的条件下， 一定能得出显隐性结论的杂交方案是 (　 ) A.①×④，②×③ B.③×⑧，②×⑦ C.⑤×⑧，⑥×⑦ D.①×⑥，④×⑤ 杂交实验 杂交实验 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 亲本 母本 ①黑色 ③白色 ⑤黑色 ⑦白色 亲本 父本 ②白色 ④黑色 ⑥黑色 ⑧白色 后代 黑色 5 6 8 0 后代 白色 3 4 0 7 A 合理设计杂交实验判断显隐性 遗传题解题步骤 同一生物，同种性状的不同表现类型 判断显隐性的方法： （1）概念法：亲不同子同，同为显 （2）性状分离法（亲同子不同）：无中生有，有为隐 （3）比例法：3：1→3为显，1为隐 二 写基因型，画遗传图解 AA X AA AA X Aa AA X aa Aa X Aa Aa X aa aa X aa 亲本 子代基因型及比例 子代表现型及比例 AA 全为显性 AA：Aa=1:1 全为显性 Aa 全为显性 AA：Aa：aa=1:2：1 显性：隐性=3：1 Aa：aa=1:1 显性：隐性=1：1 aa 全为隐性 A、正推类型：已知亲本的基因型、表现型，推测子代的基因型、表现型。 二 写基因型，画遗传图解 根据表现型及比例直接推断 子代表现型及比例 显性：隐性=3：1 显性：隐性=1：1 只有显性性状 只有隐性性状 亲代基因型 Aa X Aa Aa X aa aa X aa 亲本之一一定是AA A、正推类型：已知亲本的基因型、表现型，推测子代的基因型、表现型。 B、逆推类型: 根据子代的基因型和表现型推亲本的基因型。 二 写基因型，画遗传图解 突破方法: (1) 隐性纯合突破法 (2) 根据后代比例解题 (1) 隐性纯合突破法： 例1：现有一只白公羊与一只白母羊交配，生了一只小黑羊。 试问：那只公羊和那只母羊的基因型分别是什么？它们生的那只小黑羊是什么基因型。（用字母B、b表示） 公羊：Bb 母羊：Bb 无中生有为隐性 解题思路？ 先判断显隐性；再根据子代的基因型和表现型推亲本的基因型。 小羊：bb 二 写基因型，画遗传图解 黑色为隐性 例2：大豆的花色是由一对等位基因D、d控制着，下表是大豆的花色三个组合的的遗传实验结果。 (3)Dd x Dd 显性性状：紫花 (1)Dd x dd (2)DD x dd (2)根据后代比例解题 实验组别 1 2 3 4 亲本组合 红果×黄果 红果×黄果 红果×红果 黄果×黄果 F1红果 492 997 1511 F1黄果 504 0 508 963 例题：番茄果实颜色由一对遗传因子A、a控制，对如表所示杂交实验及 结果的分析正确的是（ ） A：实验3可证明黄色为显性性状 B：实验1的亲本红果的遗传因子组成为Aa，黄果遗传因子组成为aa， 相当于测交 C：实验2的F1红果中既有纯合子也有杂合子 D：实验1的F1红果与实验3的F1红果杂交，后代红果占2/3 (1)判断显隐性 (2)推导遗传因子组成； (3)画遗传图解， 概率计算 B 二 写基因型，画遗传图解 显性 隐性 Aa×aa AA×aa Aa×Aa aa×aa Aa Aa Aa\AA 例：Dd DD Dd dd × 1 ：2 ：1 三 概率计算 1.用经典公式计算。 2.根据分离比计算。 某性状或遗传因子组合概率＝(某性状或遗传因子组合数/总组数)×100%。 Dd自交产生 显性个体的概率= 隐性个体的概率= 基因型为DD的概率= Dd的概率= dd的概率= 3/(3+1)=3/4 1/(3+1)=1/4 1/(3+1)=1/4 2/(3+1)=2/4 1/(3+1)=1/4 例：Dd DD Dd dd × 1 ：2 ：1 DD概率为1/4 Dd概率为1/2 dd概率为1/4 3.根据配子概率计算。（配子法） 三 概率计算 1.用经典公式计算。 2.根据分离比计算。 3.根据配子概率计算。（配子法） 例：Dd DD Dd dd × 1 ：2 ：1 求显性性状出现的概率？ ①计算亲本产生每种配子的概率 ②用两种相关的(♀、♂)配子的概率相乘，算出某一遗传因子组成的个体的概率 ③计算表型概率时，将相同表型 的个体的概率相加 F1　　　　　 高茎(Dd) 　　　　　　　　　 ↓⊗ F2　 雄配子 雌配子 1/2D 1/2d 1/2D 1/4DD高茎 1/4Dd高茎 1/2d 1/4Dd高茎 1/4dd矮茎 三 概率计算 根据配子概率计算。（配子法） 正常情AA→A，aa→a,Aa→1/2A，1/2a 某种原因导致含a的花粉存活率为1/3，则父本Aa产生的配子种类及概率为？ 1/2a✖1/3=1/6a 1/2A--------1/2A 概率重新分配 ①通分 ②分子相加作分母 ③分母不变 1/6a 3/6A 1/4a 3/4A 涉及致死（存活率下降）问题需进行概率重新分配 例题.某雌雄同株植物高茎对矮茎为显性，由于某种原因使携带矮茎遗传因子的花粉只有1/3能够成活。现用多株纯合高茎植株作母本、矮茎植株作父本进行杂交，子一代植株自交，子二代的性状分离比为(　 　)A．3∶1 B．7∶1C．5∶1 D．8∶1 B (1)乘法原则：两个或两个以上相对独立的事件同时出现的概率 等于各自概率的积。 例1.已知：生男孩和生女孩的概率相等，第一胎不论生男还是生女都不会影响第二胎所生孩子的性别。请问一对夫妻生两个孩子都是女孩的概率？ 第一胎生女孩的概率为1/2，第二胎生女孩的概率为1/2 三 概率计算 那么两胎都生女孩的概率是 . 1/2×1/2＝1/4 一个事件A的发生， 不影响另一个事件B的发生 独立事件 P(AB)=P(A)·P(B) 例2.已知：生男孩和生女孩的概率相等，第一胎不论生男还是生女都不会影响第二胎所生孩子的性别。一对夫妇连续生两个孩子，这两个孩子是一男一女的概率是多少(不分大小)? (2)加法原则：两个或两个以上互斥事件同时出现的概率等于各自概率的和。 一男一女有两种情况：哥哥和妹妹、姐姐和弟弟， 两种情况是不能同时发生，概率应该相加 三 概率计算 两个孩子是一男一女的概率是 。 一个事件A出现时， 另一个事件B就被排除 互斥事件 两个互斥事件A与B的和的概率，等于事件A与B的概率之和 P(A+B)=P(A)+P(B) 1/2×1/2 ＋1/2×1/2 ＝1/2 例3.正常和白化是一对相对性状，由等位基因A和a控制。下图是一个白化病家族的遗传系谱图，则图中Ⅰ1、Ⅰ3的遗传因子组成和Ⅲ1为白化病患者的概率分别为(　　) A.AA、Aa和1/16 B.Aa、Aa和1/9 C.Aa、AA和1/4 D.Aa、Aa和1/64 白化病是隐性病 aa aa Aa Aa Aa Aa B 三 概率计算 1/4AA 2/4Aa 1/4AA 2/4Aa 1/3AA 2/3Aa 1/3AA 2/3Aa 2/3✖2/3✖1/4=1/9 例4.一对表现正常的夫妇生了一个白化病男孩和一个正常女孩，他们再生一个白化病女孩的概率？生一个女孩患白化病的概率？ 性状在前，性别在后，要乘某一性别的概率，即1/2 性别在前，性状在后，不乘女某一性别的概率 1/4×1/2 ＝1/8 1/4 aa Aa和Aa 携带者：含有致病基因，但表现型正常 例如：白化病基因携带者，Aa 三 概率计算 1.概念不同 (1)自交是指遗传因子组成相同的个体交配。 (2)自由交配是指群体中不同个体随机交配，遗传因子组成相同或不同的个体之间都要进行交配。 2.交配组合种类不同 若某群体中有遗传因子组成为AA、Aa和aa的个体。 (1)自交方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa三种。 (2)自由交配方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa、AA×Aa、AA×aa、Aa×aa六种。 三 自交和自由交配 三 自交和自由交配 自交 1、杂合子（Aa）连续自交N代的比例 杂合子 纯合子 显性 纯合子 隐性 纯合子 显性性状个体 隐性性状个体 Fn所占比例 1/2 1/4 1/8 n代表以Aa为起点，自交的代数 三 自交和自由交配 自交 1、杂合子（Aa）连续自交N代的比例 三 自交和自由交配 自交 1、杂合子（Aa）连续自交N代的比例 杂合子 纯合子 显性 纯合子 隐性 纯合子 显性性状个体 隐性性状个体 Fn所占比例 曲线图 具有一对遗传因子的杂合子个体，至少连续自交几代后纯合子的比例才可达95%以上？ 至少5代 自交：用于培育纯合子 当n无限大时，纯合子概率接近100%。这就是 自花传粉植物在自然情况下一般为纯合子的原因。 三 自交和自由交配 自交 1、杂合子（Aa）连续自交逐代淘汰隐性个体N代的比例 例1.豌豆的高茎对矮茎是显性,现让某一高茎豌豆自交,后代既有高茎豌豆又有矮茎豌豆，若后代全部高茎再进行自交，则所有自交后代的性状分离比比为( ) A.3:1 B.5:1 C.8:1 D.1: 1 B 三 自交和自由交配 自交 例2.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 例3.已知牡丹的花色有红色(AA)、粉色(Aa)、白色(aa)三种,让粉色牡丹连续自交多代,下列说法错误的是 (　　) A.F3中红牡丹的比例为7/16 B.F4中纯合子与杂合子比例相同 C.随着自交代数的增加,粉色牡丹的比例越来越低 D.随着自交代数的增加,纯合子的比例无限接近于1 B 例4.番茄的红果(R)对黄果(r)是显性，让纯种红果植株和黄果植株杂交得F1，F1再自交产生F2，淘汰F2的黄果番茄，利用F2中的红果番茄自交，则F3中RR、Rr、rr三种基因型的比例是( ) A．4∶4∶1 B．3∶2∶1 C．1∶2∶1 D．9∶3∶1 B 三 自交和自由交配 自交 例5.已知小麦高秆是显性性状。 一株杂合子小麦自交得 F1，淘汰其中矮秆植株后,再自交得F2从理论上计算,F₂的高秆植株中稳定遗传的占 ( ) A.1/4 B.3/5 C.1/2 D.1/8 B 1.自交 基因型相同的同种生物个体间的相互交配。 对于植物，自花传粉和同株异花传粉是最为常见的自交方式； 对于动物(一般为雌雄异体),自交更强调参与交配的雌、雄个体基因型相同。 如：一个群体有1/3DD和2/3Dd，自交情况如下：1/3 (♀ DDX♂ DD) 2/3 (♀DdX♂ Dd) 2.自由交配 (1)自由交配是指群体中不同个体随机交配,遗传因子组成相同或不同的个体之间都要进行交配。 如：一个群体有1/3DD和2/3Dd，自交情况如下： ♀ 1/3DDX1/3DD♂ ♀ 2/3DdX2/3Dd ♂ ♀ 1/3DDX2/3Dd♂ ♀2/3DdX1/3DD♂ 三 自交和自由交配 自交 5.复等位基因：人类ABO血型的决定方式 1.配子致死 2.个体致死 3.不完全显性 （杂合子的性状与显性纯合子不同，则杂合子自交，性状分离比为1：2:1 ） 4.“从性遗传” （基因型相同个体在雌、雄个体的表现型不一样） 人类ABO血型系统有A型、B型、AB型、O型，由IA、IB、i三个复等位基因决定，基因IA和IB对基因i是完全显性，IA和IB是共显性。 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii → A型血 → B型血； → AB型血(共显性) → O型血。 遵循分离定律 分离定律的特殊分离比 大本P13 方式 杂交 自交 测交 含义 基因型不同的生物体间相互交配的过程 同一个体或基因型 相同个体间的交配 F1与隐性纯合子杂交 应用 ①将不同优良性状集中到一起， 得到新品种； ②显隐性状判断。 ①不断提高种群中纯合子的比例； ②用于植物纯合子、杂合子的鉴定。 ①测定F1基因型，产生配子的种类及 比例； ②用于高等动植物纯合子、杂合子的 鉴定。 五、与交配方式相关的概念及其作用