1.1孟德尔豌豆杂交实验（一）课件-2025-2026学年高一下学期必修2生物人教版(2019)

该高中生物学课件聚焦孟德尔豌豆杂交实验（一），以“融合遗传”问题导入引发思考，通过豌豆实验材料优点、杂交实验过程、假说解释及分离定律的逻辑脉络，搭建遗传因子发现的学习支架。 其亮点在于以假说—演绎法为主线，结合性状分离比模拟实验培养科学思维与探究实践，如通过模拟配子随机结合理解3:1分离比，用问题探讨和练习应用强化生命观念，助力学生构建遗传认知，方便教师高效开展教学。

必修二 遗传与进化 子代与亲代,子代与子代之间的差异性—变异 子代与亲代之间的相似性 —遗传 爸爸 儿子 遗传和变异是进化的基础！ 本模块编排体系设计思路 遗传与 进化 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1章 遗传因子的发现第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 3 2 本节聚焦 一. 用豌豆做遗传实验材料的优点 二. 一对相对性状的杂交实验 三. 对分离现象的解释（提出假说） 对分离现象的验证（测交实验） 分离定律 分离定律的应用 问题探讨 融合遗传：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。 1.按照上述观点,当红花豌豆与白花豌豆杂交后,子代的豌豆花会是什么颜色？ ？ 粉花 2.你同意上述观点吗？你的证据有哪些？ 1822-1856 出生于奥地利， 21岁做修道士， 29岁进修自然科学和数学 1856-1864 在修道院开始了 长达八年的豌豆实验 发现了生物遗传的基本规律 1865-1884 43岁宣读《植物杂交实验》， 去世15年，论文发表。35年后，得到认可。 两大贡献 提出遗传单位是遗传因子 （现代遗传学上确定为基因） 发现两大遗传规律 （分离与自由组合定律） 孟德尔生平 格雷格尔∙孟德尔 1822—1884 一、豌豆用做遗传实验材料的优点 【任务】阅读教材2-3页，回答下列问题： 为什么用豌豆做遗传试验容易成功？ 人工异花传粉如何操作？ 什么是性状？相对性状如何理解？ 怎样理解豌豆实验中的自交和杂交？ 怎样理解豌豆实验中的父本和母本？ 两性花 柱头 花萼 胚珠 花托 花瓣 花丝 花药 雄蕊 子房 花柱 雌蕊 优点1 ：自花传粉，闭花受粉，自然状态下一般为纯种 一、豌豆用做遗传实验材料的优点 8 玉米：单性花植物 雄花（花中只有雄蕊） 雌花（花中只有雄蕊） 一、豌豆用做遗传实验材料的优点 自花传粉： （属于自交） 两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上。 点拨：广义的自交是指遗传因子组成相同的同种生物个体间的相互交配。 一、豌豆用做遗传实验材料的优点 一、豌豆用做遗传实验材料的优点 异花传粉：两朵花之间的传粉过程。 异花传粉过程中的亲本 提供花粉的植株为 接受花粉的植株为 父本（ ♂ ） 母本（ ♀ ） 甲 乙 自花传粉 异花传粉 同株异花传粉 异株异花传粉 优点2：有易于区分的性状，且能够稳定地遗传给后代 一、豌豆用做遗传实验材料的优点 概念 相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型（两同一异） 遗传学中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。 一、豌豆用做遗传实验材料的优点 一、豌豆用做遗传实验材料的优点 思考：下面哪些是相对性状？ 对点训练 判断是否为相对性状的三大要点：同种生物、同一性状、不同表现类型 熊的黄毛和棕毛 兔的长耳和狐狸的短耳 牛的黑耳和白尾 豌豆 自花传粉→纯种 易区分的性状，稳定遗传 花较大，便于人工授粉 生长周期短 后代数量多 一、豌豆用做遗传实验材料的优点 ①去雄（母本去雄，花粉成熟之前即花蕾期） ②套袋（防止外来花粉干扰） ③人工授粉 ④套袋 豌豆杂交实验的操作 二、豌豆人工异花传粉过程 三、 一对相对性状的杂交实验 首先针对一对相对性状进行研究，即化繁为简的方法。 高茎1.5～2.0米,矮茎0.3米左右 三、 一对相对性状的杂交实验 1.常见的遗传学符号及含义。 含义 亲本 母本 父本 自交 杂交 子一代 子二代 符号               P ⊗ F1 F2 × 若：（♀）甲×（♂）乙 则：（♀）乙×（♂）甲 （♀）高茎×（♂）矮茎 （♀）矮茎×（♂）高茎 应用：检验遗传是否与性别有关 正交 反交 三、 一对相对性状的杂交实验 ♂ 否定融合遗传 子一代为什么都是高茎？ 子一代没有出现矮茎？ 子二代为什么出现矮茎？ 子一代都是高茎(无论正反交) 子一代自交，观察子二代 子二代高茎：矮茎约为3﹕1 × 亲本P 子一代F1 子二代F2 787 277 U 观察现象，提出问题 三、 一对相对性状的杂交实验 亲本相对性状杂交 F1 的表现 F2 的表现 显性 隐性 显性 : 隐性 茎的高度 高茎 高茎 787 矮茎 277 2.84 : 1 种子的形状 圆粒 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96 : 1 子叶的颜色 黄色 黄色 6022 绿色 2001 3.01 : 1 种皮的颜色 灰色 灰色 705 白色 224 3.15 : 1 豆荚的形状 饱满 饱满 882 不饱满 299 2.95 : 1 豆荚的颜色（未成熟） 绿色 绿色 428 黄色 152 2.82 : 1 花的位置 腋生 腋生 651 顶生 207 3.14 : 1 其它相对性状的杂交实验结果也是这样吗？ F2群体中显隐性性状分离比大致为3:1不是偶然的。 三、 一对相对性状的杂交实验 显性性状：一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状。 隐性性状：一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状。 性状分离：在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。 1.孟德尔认为生物的性状由什么决定的？ 2.遗传因子在遗传中会表现出什么特点？ 3.遗传因子有哪些类型？如何表示？ 4.遗传因子在体细胞中的存在的形式怎样？据此推理，在实验中，亲本的体细胞中遗传因子是如何的？ 5.在亲本产生生殖细胞时，这些遗传因子如何变化？ 6.F1细胞中遗传因子是怎样的？它产生生殖细胞时这些遗传因子又会如何？ 7.F2中呢？ 请同学们齐读教材P5的内容，思考以下问题： 四、 对分离现象的解释 1.生物的性状是由遗传因子决定的。 这些遗传因子既不会相互融合、也不会在传递中消失。 每个因子决定一种特定的性状 ①显性性状: 由显性遗传因子决定 ②隐性性状: 由隐性遗传因子决定。 用小写字母表示: 高茎➡D 用大写字母表示: 矮茎➡d 四、 对分离现象的解释 2.体细胞中的遗传因子是成对存在的。 ①纯合子: 遗传因子组成相同 ➡如: 高茎(DD)、矮茎(dd) ②杂合子： 遗传因子组成不同 ➡如: 高茎(Dd) 四、 对分离现象的解释 高茎豌豆（DD）为显性纯合子 矮茎豌豆（dd） 为隐性纯合子 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 配子 D D 高茎 DD P 高茎 D d Dd 配子中只含有每对遗传因子中的一个 四、 对分离现象的解释 4.受精时，雌雄配子的结合是随机的。 P DD dd D 配子 d F1 Dd 高茎 × 高茎 矮茎 Dd Dd D 配子 D F2 DD 高茎 × 高茎 矮茎 d d Dd Dd dd 高茎 高茎 矮茎 F1 1 ∶ 2 ∶ 1 3 ∶ 1 四、 对分离现象的解释 26 补充：棋盘法计算后代遗传因子组成类型 F1 Dd 配子 D d Dd 高茎 高茎 高茎 矮茎 F2 D d DD Dd Dd dd 高茎 高茎 ♂ ♀ D d D DD Dd d Dd dd 棋盘法 1:1 1:1 四、 对分离现象的解释 27 高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验分析图解—遗传图解 高茎 矮茎 DD dd P F1 配子 D d 高茎 Dd X F1 Dd 配子 D d Dd 高茎 高茎 高茎 矮茎 F2 D d DD Dd Dd dd 高茎 高茎 X 解释现象，提出假说 四、 对分离现象的解释 28 上边有表型 下边有比例 左边有名称 中间写精细 1.说明：每行左侧要有相应的文字说明(如P、配子、F1 、F2等)。 2.亲本：写出亲本的性状，标出与性状相应的遗传因子组成。 3.符号：主要包括交配方式符号和箭头，杂交(用×表示)和自交(用⊗表示)，箭头表示遗传因子在上下代的传递关系。 4.配子：正确分离出配子。 5.子代：根据雌雄配子随机结合写出子代遗传因子组成，标出子代的性状及其比例。 遗传图解的规范书写 四、 对分离现象的解释 思考1：孟德尔解释的核心是什么？ 孟德尔解释的核心是生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。 思考2：F1在形成配子时形成两种比例相等的雌(或雄)配子，F1个体产生的雌、雄配子总数之比也是1∶1吗？ 不是，一般雄配子数量远远多于雌配子数量。 (1)子一代个体形成的不同类型的雌配子或雄配子的活力应相同。 (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是完全显性。 (5)观察的子代样本数目足够多。 思考3： F2一定会出现3∶1的性状分离比吗？需要什么条件？ 四、 对分离现象的解释 探究实践：性状分离比的模拟实验 1、实验原理 精巢（父本） 卵巢（母本） 雄配子(精子) 雌配子 (卵细胞) 模拟生殖过程中，雌雄配子随机结合 实验步骤: 随机抽取 充分混合 记录组合 组合类型 DD Dd dd 数目 重复实验 Dd个体的雄性生殖器官 Dd个体雌性生殖器官 提示： 小球代表配子（保证除颜色不同其他完全相同）。 同一小桶中不同类型（D和d）的小球数量相等。 不同小桶小球数量可以不相等（雄配子远多于雌配子）。 重新放回 31 探究实践：性状分离比的模拟实验 2、实验步骤： 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 探究实践：性状分离比的模拟实验 结果和结论： 彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈________， 彩球代表的显隐性数值比为显性∶隐性≈_____。 思考：彩球组合有几种？ DD、Dd、dd 注意事项： (1) 闭上眼睛抓球，避免主观因素带来的误差。 (2)抓球前要充分摇匀，抓取后要将彩球放回原来桶内，以保证每个小桶内的两种彩球数量相等，被抓取的机会均等。 (3) 样本数量越大，结果越接近统计规律。 1∶2∶1 3∶1 33 探究实践：性状分离比的模拟实验 将模拟实验结果与孟德尔杂交实验结果相比较，你认为孟德尔的假说是否合理？ 合理。但孟德尔的假说只是根据演绎推理得出的，对此还需进行验证。 测交实验 34 五、 对分离现象的验证 测交：特殊的杂交方式，是杂合子与隐性纯合子之间的交配 测交亲本 Dd dd 配子 d d D 测交后代（F1） Dd dd 性状比 高茎 ： 矮茎=1：1 演绎推理，验证假说 35 五、 对分离现象的验证 预测测交结果：高茎：矮茎=1:1 演绎推理，验证假说 实际测交结果： 在166株后代中，高茎：矮茎= 87 ：79 接近于1 ：1 实际测交结果与预测结果一致，验证假说正确 36 六、 分离定律 在生物的体细胞中，控制__________的遗传因子_____存在，不相互融合；在形成______时，成对的遗传因子彼此分离，分离后的遗传因子分别____________________，随配子遗传给后代。（教材P7） 同一性状 成对 配子 进入不同的配子中 适用范围 真核生物 有性生殖（雌雄配子的结合） 37 科学方法 假说—演绎法 在观察和分析基础上提出问题以后，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，推出预测的结果，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期相符，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，叫作假说—演绎法。 内容 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 高矮茎杂交， F1都是高茎， F2高：矮＝3：1， 为什么？ 推导测交实验，推测性状分离比 进行测交实验，与推测比例相同 基因分离定律 发现问题 提出假说 演绎推理 得出结论 实验验证 课本四点 （纸上谈兵） 遗传因子决定生物的性状 遗传因子成对存在 遗传因子在形成配子时分离 雌雄配子在受精时随机结合 假说-演绎法 科学方法 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 40 一、概念检测 2.人眼的虹膜有褐色的和蓝色的，褐色是由显性遗传因子控制的，蓝色是由隐性遗传因子控制的。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人(这个女人的母亲是蓝眼)结婚，这对夫妇生下蓝眼孩子的可能性是( ) A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/6 A 练习与应用 (1) 毛色的显性性状是________,隐性性状是_______。 一、概念检测 3.观察羊的毛色遗传图解，据图回答问题 白色 (2)白毛羊与白毛羊通过有性生殖产生的后代中出现了黑毛羊，这种现象在遗传学上称为_________。产生这种现象的原因是 ____________。 黑色 性状分离 白毛羊为杂合子，杂合子自交时会出现性状分离。即雌雄白毛羊均可形成含有黑毛遗传因子的配子，雌雄配子随机结合，会产生黑毛羊。 练习与应用 二、拓展应用 1.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。请回答下列问题。 (1)花粉出现这种比例的原因是什么? 在F1水稻细胞中含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同的配子中，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。 练习与应用 (2)实验结果验证了什么? (3)如果让F1自交，F2中花粉有种______类型。 二、拓展应用 1.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。请回答下列问题。 练习与应用 2 分离定律。即在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。 二、拓展应用 2.某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子(就毛色而言)。请回答下列问题。 (1)在正常情况下，一匹母马一次只能生匹小马。为了在一个配种季节里完成这项鉴定，应该怎样配种? 将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种，这样可在一个季节里产生多匹杂交后代 练习与应用 (2)杂交后代可能出现哪些结果?如何根据结果判断栗色公马是纯合子还是杂合子? 杂交后代可能有两种结果:一是杂交后代全部为栗色马，此结果说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子;二是杂交后代中既有白色马，又有栗色马，此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子。 二、拓展应用 3.孟德尔说：“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性。”结合孟德尔的杂交实验，谈谈你对这句话的理解。 选择适宜的实验材料是确保实验成功的条件之一。孟德尔在遗传杂交实验中，曾使用多种植物如豌豆、玉米、山柳菊做杂交实验，其中豌豆的杂交实验最为成功，因此，他发现了遗传规律。这是因为豌豆具有适于研究杂交实验的特点。例如，豌豆严格自花传粉，在自然状态下是纯种，这样确保了通过杂交实验可以获得真正的杂种；豌豆花大，易于做人工杂交实验；豌豆具有稳定的易于区分的性状，便于观察和统计实验结果。 练习与应用 随堂练习 1．下列四组交配中，能验证分离现象的解释是否正确的一组是（ ） A．DD × Dd　　　　 B．DD × dd C．Dd × Dd　　　　 D．Dd × dd D 2．已知豌豆的高茎对矮茎是显性，欲知一株高茎豌豆的遗传因子组成，最简便的方法是（ ） A．让它与另一株纯种高茎豌豆杂交 B．让它与另一株杂种高茎豌豆杂交 C．让它与另一株矮茎豌豆杂交 D．让它进行自花传粉 D 3．现有一对性状表现正常的夫妇，已知男方父亲患白化病，女方父母正常，但其弟也患白化病。那么，这对夫妇生出白化病孩子的概率是（ ） A．1/4　　　　 B．1/6 C．1/8　　　　 D．1/12 B Lavf58.12.100 $