1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）（第2课时） 课件-2025-2026学年下学期人教版必修2高中生物

第1章 遗传因子的发现 第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）（第2课时） D d DD Dd Dd dd D d 配子 F2 高茎 高茎 高茎 矮茎 3 ： 1 Dd × Dd F1 高茎 高茎 (2)体细胞中的遗传因子是成对存在的 (3)在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中 (4)受精时，雌雄配子的结合是随机的 温故知新——对分离现象的解释 1、为什么F1全是高茎? 2、为什么F2中出现3∶1的比例？ 提出问题： 提出假说： (1)生物的性状由遗传因子决定的 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。但是一种正确的假说，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。 考点一 细胞的多样性和统一性 F1（Dd）是否产生了两种配子（D：d≈1：1） 关键要验证什么? 怎样验证？设计思路是什么？ 孟德尔假说的核心： 生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同配子中，配子中含有每对遗传因子中的一个。 思路： 遗传因子 看不见 看得见 控制 性状 D控制的性状 d控制的性状 若能看到比值为1:1，则说明遗传因子D与d发生了分离 显性 隐性 考点一 细胞的多样性和统一性 一、对分离现象解释的验证 让F1（Dd）与 杂交 测交： 待测个体与隐性纯合子杂交 配子 高茎 矮茎 D d d Dd dd 测交后代 Dd dd 高茎 矮茎 × 测交 1 ： 1 1.根据假说进行演绎推理 隐性纯合子（dd) 演绎推理结果 高茎豌豆 矮茎豌豆 比例 高茎：矮茎≈1:1 (纸上谈兵) 考点一 细胞的多样性和统一性 2.实施测交实验 F1高茎 矮茎 × (实战训练) （1）实验结果: （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。 高茎豌豆 矮茎豌豆 测交后代 87株 79株 比例 高茎：矮茎≈1:1 考点一 细胞的多样性和统一性 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。 考点一 细胞的多样性和统一性 (1)在生物的体细胞中，控制 的遗传因子 存在， ； (2)在形成 时，成对的遗传因子发生 ，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。 同一性状 成对 不相融合 配子 分离 Dd D d 体细胞 遗传因子成对存在 成对的遗传因子发生分离 配子 分离后的遗传因子随配子遗传给后代 1.分离定律的内容 2.分离定律的核心 产生配子时，成对的遗传因子彼此分离。 二、分离定律 考点一 细胞的多样性和统一性 3.分离定律的适用范围 思考：是否所有生物性状的遗传都遵循分离定律？ 即进行有性生殖的真核生物的一对相对性状的细胞核遗传。 （1）真核生物的性状遗传。 （2）有性生殖生物的性状遗传。 （3）细胞核遗传。 （4）一对相对性状的遗传。 细胞质中的遗传因子及原核生物和病毒都不遵循。 能产生配子（即精子、卵细胞）的生物 线粒体中也有基因，但受精卵中的线粒体基本均来自于卵细胞，故细胞质遗传由母本决定。 考点一 细胞的多样性和统一性 她怎么盯着我看 可能是喜欢我 找她加微信应该没问题 “美女加个微信” “啪” ②作出假说 ③演绎推理 ④实验验证 ①提出问题 科学方法： 假说—演绎法：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，叫作假说—演绎法。 ⑤得出结论： 我只是想想…… 考点一 细胞的多样性和统一性 提出问题 为什么F2中出现3:1的性状分离比？ 作出假说 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 演绎推理 Dd×dd测交后代分离比为1:1 实验验证 实验结果与推理符合，说明假说正确 得出结论 分离定律 性状分离现象： 对分离现象的解释： 预测测交结果： 进行测交实验： “纸上谈兵” “实战演练” 分离定律的发现过程 孟德尔运用假说演绎法研究分离定律的过程 考点一 细胞的多样性和统一性 1.(2023･辽宁省丹东)下列关于孟德尔分离定律杂交实验中测交的说法，不正确的是 A．F1×隐性类型→可检测F1遗传因子组成 B．通过测交实验来验证对分离实验现象理论解释的科学性 C．根据孟德尔假说，推测测交结果为高茎∶矮茎＝1∶1 D．测交时，与F1杂交的另一亲本无特殊限制 考点一 细胞的多样性和统一性 曾经这样考 【学以致用】 2.孟德尔运用“假说一演绎法”，通过豌豆杂交实验，最终提出了分离定律。下列属于“假说一演绎法”中“演绎推理”内容的是 A．在体细胞中，遗传因子是成对存在的 B．生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离 C．F1自交得到的F2中，高茎：矮茎的比值为3：1 D．预测F1测交得到的后代中，高茎：矮茎的比值为1：1 考点一 细胞的多样性和统一性 曾经这样考 【学以致用】 3.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.“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 考点一 细胞的多样性和统一性 曾经这样考 【学以致用】 4.孟德尔验证分离定律假说最重要的证据是 A.亲本产生配子时，成对的遗传因子发生分离 B.杂合子自交，后代出现3∶1的性状分离比 C.杂合子与隐性纯合子杂交，后代出现1∶1的性状分离比 D.具有两对相对性状的杂合子产生配子时，每对遗传因子也要分离 考点一 细胞的多样性和统一性 曾经这样考 【学以致用】 三、探究·实践 性状分离比的模拟实验 【活动】阅读课本p6探究·实践，结合视频 ，小组合作完成以下任务。 (1)每次分别从两个小桶随机抓取一个彩球代表什么? (2)两个彩球的组合代表什么？ (3)为什么每次抓取的彩球需放回原桶并摇匀后才可再次抓取？ (4)从实际角度出发，两个小桶内的彩球数量要保持一致？ (5)如果孟德尔当时只对F2中10株豌豆的性状进行统计，能否正确地解释性状分离现象吗？ 考点一 细胞的多样性和统一性 (1)实验原理 ①甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官； ②甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子； ③用不同彩球的随机组合，模拟生物在生殖过程中，雌、雄配子的随机结合。 (2)目的要求 通过模拟实验，理解遗传因子的分离、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。 (3)材料用具 两个小桶；两种大小相同、颜色不同的彩球(D和d)各20个；记录用的纸和笔。 考点一 细胞的多样性和统一性 (4)方法步骤 ①在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个。 ②摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。 ③分别从两个桶内随机抓取一个彩球，组合在一起，记下两个彩球的字母组合。 ④将抓取的彩球放回原来的小桶内，摇匀。 ⑤按步骤(3)和(4)重复做30次以上。 D d D d 甲: 雌性生殖器官 乙 雌性生殖器官 考点一 细胞的多样性和统一性 (5)结果和结论 记录实验数据 实验次数 甲桶彩球 乙桶彩球 组合结果 基因型 表型 1 D D DD DD 显性性状 2 D D DD DD 显性性状 3 D d Dd Dd 显性性状 4 d d dd dd 隐性性状 5 d d dd dd 隐性性状 6 D d Dd Dd 显性性状 7 D D DD DD 显性性状 8 d d dd dd 隐性性状 9 d D Dd Dd 显性性状 10 d d dd dd 隐性性状 11 d D Dd Dd 显性性状 12 D d Dd Dd 显性性状 13 D d Dd Dd 显性性状 14 d d dd dd 隐性性状 15 d D dD Dd 显性性状 考点一 细胞的多样性和统一性 18 (5)结果和结论 记录实验数据 实验次数 甲桶彩球 乙桶彩球 组合结果 基因型 表型 16 d d dd dd 隐性性状 17 D D DD DD 显性性状 18 D d Dd Dd 显性性状 19 d D dD Dd 显性性状 20 d d dd dd 隐性性状 21 D d Dd Dd 显性性状 22 d D dD Dd 显性性状 23 d d dd dd 隐性性状 24 D d Dd Dd 显性性状 25 d d dd dd 隐性性状 26 D d Dd Dd 显性性状 27 D D DD DD 显性性状 28 D D DD DD 显性性状 29 D d Dd Dd 显性性状 30 D D DD DD 显性性状 考点一 细胞的多样性和统一性 19 (5)结果和结论 彩球组合代表的显隐性状分离为比：显性∶隐性≈ 3：1 。 符合孟德尔的假说 统计结果 DD基因型 7 Dd基因型 14 dd基因型 9 基因型比例(DD:Dd:dd) 7:14:09 显性性状 21 隐性性状 9 性状分离比 21:09 考点一 细胞的多样性和统一性 20 (1)每次分别从两个小桶随机抓取一个彩球代表什么? (2)两个彩球的组合代表什么？ (3)为什么每次抓取的彩球需放回原桶并摇匀后才可再次抓取？ 在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。 模拟了雌雄配子随机结合形成合子的过程。 保证代表雌雄配子的两种彩球每次被抓取的机会相等。 讨论 (4)从自然界角度分析，两个小桶内的彩球数量要保持一致？ (5)如果孟德尔当时只对F2中10株豌豆的性状进行统计，能否正确地解释性状分离现象吗？ 不需要。在自然界中，雌配子数量远少于雄配子的数量。 不能。 10株豌豆的样本量太小，完全不足以揭示3:1的性状分离规律。 注意: 两个桶内两种颜色彩球的比例必须为1:1 考点一 细胞的多样性和统一性 ①F1产生的雌、雄配子分别有两种类型，这两种类型的配子数量完全相等 ②不同类型雌、雄配子之间结合的机会均等 ③每一个受精卵都能正常发育为成熟的个体 ④显性遗传因子对隐性遗传因子的显性作用是完全的 ⑤观察的子代样本数目足够多 五个理想条件 F1自交后代出现3∶1的理论分离比所必须满足的五个理想条件 【归纳总结】 考点一 细胞的多样性和统一性 22 1.下列关于性状分离比模拟实验的设计和步骤正确的是 A．甲、乙两个小桶分别代表雌雄配子 B．甲、乙两个小桶内的大小相同、颜色不同的彩球各20个，分别代表D和d的雌配子或雄配子 C．分别从两个桶中凭喜好选取一个彩球组合，模拟雌雄配子随机结合 D．从小桶中取出的小球不用放回去 考点一 细胞的多样性和统一性 曾经这样考 【学以致用】 2.(重庆市巴蜀中学高一期中)甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，桶内小球分别代表雌雄配子，两同学合作完成小球模拟性状分离实验。下列相关叙述错误的是 A．分别在甲乙两个桶中随机各抓取一个 小球组合在一起，表示为合子 B．若甲乙两个小桶都只有D、d各一个小 球，则不能模拟该实验 C．每个小桶中两种类型的小球必须一样多，保证产生两种配子概率相等 D．实验次数越多，DD组合出现的概率越接近1/4 考点一 细胞的多样性和统一性 3.(湖南岳阳高一期末)实验室里，老师组织同学们自己动手完成《性状分离比的模拟》实验，小明在操作过程中不慎将甲桶内的1个D小球丢失。下列说法中正确的是 A．丢失一个小球对本实验没有任何影响，继续实验 B．可以去掉乙桶内的一个D小球，确保甲、乙两桶内的小球数量比为1：1，继续实验 C．将甲桶内的一个d小球改为D小球，继续实验 D．将甲桶内的一个d小球去掉，继续实验 考点一 细胞的多样性和统一性 1.在孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验中，F1都表现为显性性状，F1的自交后代却出现了性状分离。据此判断下列相关表述是否正确。 (1)隐性性状是指生物体不能表现出来的性状。( ) (2)纯合子的自交后代不会发生性状分离，杂合子的自交后代不会出现纯合子。( ) 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 教材课后习题·概念检测 × × A 考点一 细胞的多样性和统一性 3.观察羊的毛色遗传图解，据图回答问题。 (1)毛色的显性性状是 ，隐性性状是 . (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: 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控制黑毛的遗传因子的配子，雌雄配子随机结合，会产生黑毛羊。 白色 黑色 性状分离 教材课后习题·概念检测 考点一 细胞的多样性和统一性 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。 教材课后习题·拓展应用 (1)花粉出现这种比例的原因是什么? F₁水稻细胞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。 考点一 细胞的多样性和统一性 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。 (3)如果让F₁自交，F₂中花粉有 种类型。 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。 (2)实验结果验证了什么? 2 教材课后习题·拓展应用 考点一 细胞的多样性和统一性 2.该农场还养了一群马，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。 教材课后习题·拓展应用 考点一 细胞的多样性和统一性 (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? 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。 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。 (1)在正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马。为了在个配种季节里完成这项鉴定，应该怎样配种? 教材课后习题·拓展应用 考点一 细胞的多样性和统一性 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，在自然状态下一般都是纯种,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;豌豆植株具有稳定的易于区分的性状，便于观察和统计实验结果。 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。 教材课后习题·拓展应用 考点一 细胞的多样性和统一性 凯库勒提出苯分子的环状结构、原子核中含有中子和质子的发现过程等，都是通过假说——演绎法得出结论的。 19世纪以前科学家对遗传学的研究，多采用从实验结果出发提出某种理论或学说。而假说——演绎法，是从客观现象或实验结果出发，提出问题，作出假设，然后设计实验验证假说的研究方法，这种方法的运用促进了生物科学的研究，使遗传学由描述性研究进入理性推导和实验验证的研究阶段。 4.除了孟德尔的杂交实验，你还能举出科学研究中运用假说——演绎法的实例吗? 教材课后习题·拓展应用 考点一 细胞的多样性和统一性 $