内容正文:
1.孟德尔的豌豆实验(一)
第 1 章 遗传因子的发现
生命观念
1.基于豌豆的特点,联系人工授粉,归纳豌豆作为遗传实验材料的优点。
2.理解性状由遗传因子控制,分离定律揭示了生命在延续中保持稳定与产生变化的规律。
科学思维
1. 能够运用假说-演绎法,复演孟德尔提出分离定律和自由组合定律的推理过程
2.能用遗传图解(棋盘法)预测杂交结果,理解分离定律的实质。
社会责任
感悟孟德尔在科学不被重视的时代坚持探索的精神,理解科学发现需要长期的积累和坚守。
学习目标
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。
问题探讨
你是否同意这个观点,你能提出哪些证据呢?
+
+
一个最会种豌豆的男人
直到那个男人的出现
1822-1856:潜伏的 “理科大神”
奥地利出道,21 岁入职修道院。
表面是虔诚修士,背地里狂补数学与科学,偷偷点满 “生物 + 统计” 双天赋。
1856-1864:八年磨一剑的 “豌豆操盘手”
闭关修道院后院,对 34 个豌豆品种 “严刑拷打”。
手种 3 万多株豌豆,数出百万颗种子,硬是从杂乱数据里抓出了遗传的铁律。
1865-1884:被时代 “断联” 的先知
1865 年高调宣读论文,全场专家一脸懵,惨遭 “冷遇” 35 年。
遗憾离世 15 年后,科学史突然 “重启”,他的论文被奉为传世神作!
核心贡献:遗传学的 “底层代码”
预言了 “遗传因子” 的存在(也就是后来的基因)。
一手缔造两大定律,直接为现代遗传学立下 “宪法”,统治所有生物考卷!
我的浪漫,全在豌豆里
孟德尔为什么对豌豆那么专一呢?
豌豆的优点
(1) 豌豆花是两性花
自花传粉,闭花授粉,自然状态下一般都是纯种。
花在未成熟前已经完成了受粉。
(2) 豌豆具有易于区分的性状
豌豆的优点
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。
相对性状考察
人的单眼皮和双眼皮
熊的黄毛和棕毛
兔的长耳和狐狸的短耳
相对性状考察
马的短毛和棕毛
牛的黑耳和白尾
(3)豌豆花大,容易去雄和人工授粉。
豌豆的优点
(除去__________的全部雄蕊)
矮茎豌豆
(父本)
采集花粉
人工异花传粉
♂
杂交获得的种子
子代植株
套袋
套袋
目的:________________
高茎豌豆的花
目的:__________
防止外来花粉的干扰
①
去雄
②
④
③
防止自花传粉
未成熟花
母本♀
高茎豌豆的花
1.(24-25高一下·福建福州·期中)在孟德尔的豌豆杂交实验中,必须对母本采取的措施是( )①开花前人工去雄 ②开花后人工去雄 ③去雄后自然授粉 ④去雄后人工授粉 ⑤授粉后套袋隔离 ⑥授粉后自然发育A.①④⑥ B.②⑤⑥ C.②③⑥ D.①④⑤
【答案】D
1.7.2013
大家好!欢迎来到今天的科普课堂。今天,我们将一起认识一位非常特别的“植物大战僵尸”玩家——他就是遗传学之父,格雷戈尔·孟德尔。让我们一起走进他的花园,看看他是如何用豌豆“发射”出改变世界的思想子弹的!
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2.(24-25高一下·江苏盐城·期中)下列关于豌豆人工异花传粉实验操作正确的是( )A.去雄→套袋→传粉B.去雄→传粉→套袋C.去雄→套袋→传粉→套袋D.套袋→去雄→传粉→套袋
【答案】C
1.7.2013
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(4)生长周期短,易于栽培;子代数量多,便于统计。
豌豆的优点
优点一
两性花,自花传粉,闭花授粉,自然状态下一般都是纯种
有许多容易区分的相对性状,
且能稳定遗传给后代
优点二
花大,便于进行操作
优点三
生长周期短;
子代较多,容易统计分析
优点四
豌豆的优点
一对相对性状的杂交实验
1.7.2013
了解了孟德尔的科学发现,我们不禁为他的智慧和坚持所打动。接下来,让我们一起进入“升华时刻”,看看孟德尔的故事能给我们带来哪些宝贵的启示。
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观察实验
提出问题
分析问题提出假说
演绎推理验证假说
实验验证
得出结论
与预测相符
假说正确
与预测不符
假说错误
在观察和分析基础上提出问题,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法。
假说—演绎法
含义 亲本 母本 父本 自交 杂交 子一代 子二代
符号
P
♀
⊗
F1
F2
×
♂
正交和反交是相对而言的。
若:(♀)甲×(♂)乙 正交
则:(♀)乙×(♂)甲 反交
(♀)高茎×(♂)矮茎
(♀)矮茎×(♂)高茎
遗传学上的符号
纯种高茎
杂交
纯种矮茎
P
×
F1
子一代
亲本
父本
母本
高茎
正交
反交
纯种矮茎
纯种高茎
×
杂交
母本
父本
观察现象、提出问题:
为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢?
高茎
一对相对性状的杂交实验
高茎
×
P
F1
F2
高茎
矮茎
(杂交)
(自交)
3 ∶ 1
×
观察现象、提出问题:
为何子一代没有矮茎的,而子二代又出现了矮茎的呢?
②隐性性状:
一对相对性状的亲本杂交,子一代未显现出来的性状。
一对相对性状的亲本杂交,子一代显现出来的性状。
①显性性状:
在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
③性状分离:
一对相对性状的杂交实验
1.(24-25高一下·福建福州·期中)两只杂合红眼兔相互交配,产生的后代中既有红眼兔又有褐眼兔,这种现象在遗传学上称为( )A.显性性状 B.隐性性状C.相对性状 D.性状分离
【答案】D
1.7.2013
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2.(24-25高一下·浙江·期中)高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,F1全为高茎豌豆。则高茎是( )A.显性性状 B.隐性性状C.纯合子 D.杂合子
【答案】A
1.7.2013
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性状 显性性状 隐性性状 F2的比
茎的高度 787(高) 277(矮) 2.96:1
种子的性状 5474(圆滑) 1850(皱缩) 2.84:1
子叶的颜色 6022(黄色) 2001(绿色) 3.01:1
花的位置 651(叶腋) 207(茎顶) 3.15:1
种皮的颜色 705(灰色) 224(白色) 2.95:1
豆荚的性状 882(饱满) 299(不饱满) 2.82:1
豆荚颜色 428(绿色) 152(黄色) 3.14:1
分离比
≈3:1
观察现象、提出问题:
高:矮 ≈ 3 :1是一种偶然现象还是必然规律?
一对相对性状的杂交实验
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
高茎
矮茎
决定
D
d
假说一:
生物的性状是由遗传因子决定的,这些遗传因子不会相互融合、也不会在传递中消失。
一对相对性状的杂交实验
P:
高茎
矮茎
假说二:
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)
D
d
DD
dd
X
F1:
高茎
高茎
Dd
Dd
X
一对相对性状的杂交实验
P:
高茎
矮茎
假说三:
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。
D
d
配子:
DD
dd
X
F1:
高茎
高茎
D
d
配子:
Dd
Dd
X
D
d
一对相对性状的杂交实验
假说四、受精时,雌雄配子随机结合。
Dd
高茎
F1:
P:
高茎
矮茎
D
d
配子:
DD
dd
X
Dd
高茎
×
Dd
高茎
配子 :
F1 :
D
d
D
d
F2 :
DD
Dd
Dd
dd
高茎
高茎
高茎
矮茎
一对相对性状的杂交实验
P
高茎
矮茎
DD
dd
D
d
配子
Dd
高茎
F1
×
Dd
×
D
d
D
d
dd
DD
Dd
Dd
高茎
配子
F2
高茎
矮茎
3 : 1
一对相对性状的杂交实验
孟德尔巧妙地设计测交实验:
让F1与隐性纯合子进行杂交。
P
F1
配子
高茎
Dd
矮茎
×
D
d
d
Dd
dd
高茎
矮茎
dd
1 : 1
设计测交实验 演绎推理
一对相对性状的杂交实验
分析结果,得出结论
30
假说正确!
观察实验
提出问题
分析问题提出假说
演绎推理验证假说
实验验证
测交实验结果:
结果与
预期相符
➾分离定律
高茎豌豆 矮茎豌豆
测交后代 30株 34株
比例 高茎:矮茎≈1:1
总结规律
一对相对性状的杂交实验
分离定律(P7):
①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。②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。
结合分离定律的内容回答以下问题:
1.适用范围:
2.发生时期:
3.分离定律的实质:
真核生物有性生殖过程中的细胞核遗传
形成配子
产生配子时,成对的遗传因子彼此分离
得出结论 分离定律
一对相对性状的杂交实验
课堂小结
孟德尔的豌豆杂交实验(一)
豌豆用作遗传实验材料的优点
(1) 豌豆花是两性花。
(2) 豌豆具有易于区分的性状。
(3)豌豆花大,容易去雄和人工授粉。
(4)生长周期短,易于栽培;后代个体数量多,便于统计。
用豌豆做人工异花传粉实验的过程
去雄➡采集花粉➡传粉➡套袋
一对相对性状的杂交实验方法:假说演绎法
(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,雌雄配子的结合是随机的。
观察现象、提出问题
分析问题、提出假说
演绎推理
实验验证、得出结论
32
3.(24-25高一下·四川德阳·月考)孟德尔运用假说-演绎法对性状的遗传进行探究。为了验证有关豌豆杂交实验的假说是否正确,他设计了( )A.测交实验 B.杂交实验
C.自交实验 D.正交实验
【答案】A
1.7.2013
大家好!欢迎来到今天的科普课堂。今天,我们将一起认识一位非常特别的“植物大战僵尸”玩家——他就是遗传学之父,格雷戈尔·孟德尔。让我们一起走进他的花园,看看他是如何用豌豆“发射”出改变世界的思想子弹的!
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5.(2025·江苏南通·一模)孟德尔利用豌豆杂交实验发现了遗传规律,被称为“遗传学之父”。下列叙述正确的是( )A.孟德尔杂交实验在豌豆花蕾期对母本进行去雄并套袋处理B.孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由遗传因子决定的”C.孟德尔进行的测交实验属于假说—演绎法的演绎推理过程D.孟德尔发现的分离定律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象
【答案】A
1.7.2013
大家好!欢迎来到今天的科普课堂。今天,我们将一起认识一位非常特别的“植物大战僵尸”玩家——他就是遗传学之父,格雷戈尔·孟德尔。让我们一起走进他的花园,看看他是如何用豌豆“发射”出改变世界的思想子弹的!
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