1.2.2 孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

第2节 孟德尔的杂交实验（二） 第二课时 高中生物学人教版2019必修2 第1章 遗传因子的发现 CONTENTS 目 录 01 孟德尔实验方法的启示 02 孟德尔遗传规律的再发现 03 孟德尔遗传规律的应用 04 孟德尔遗传规律的相关计算 2 1. 正确选材： 豌豆 2. 精心设计研究方法： 由简单到复杂 （由单因素到多因素） 3. 精确的统计分析方法： 采用统计学 4. 科学的实验程序： 假说——演绎法 格雷格尔∙孟德尔 1822—1884 任务 阅读课本P12页思考讨论中的文字材料，思考回答问题，并归纳孟德尔获得成功的原因 孟德尔实验方法的启示 一 3 1.下列有关孟德尔获得成功的原因，错误的是（ ） A．选择自花传粉、闭花授粉的豌豆作为杂交实验的材料 B．对杂交实验子代出现的性状进行分类、统计和数学归纳 C．首创了测交、杂交、自交、正反交等方法用于遗传学研究 D．创造性地使用科学符号体系简洁、清晰的表达生物学概念 C 课堂检测 过渡 后来的科学家们都发现了什么？ 德国的科伦斯 荷兰的德弗里斯 奥地利的丘歇马克 1866年孟德尔将研究结果整理成论文《植物杂交的试验》发表，遗憾的是,这一重要成果却没有引起人们的重视，一直沉寂了30多年。 1900年三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文，他们做了许多与孟德尔实验相似的观察，并且认识到孟德尔提出的理论的重要意义 孟德尔遗传规律的再发现 二 1900年，孟德尔的遗传规律被重新提出。 1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为“基因”； 并提出了表型(表现型)和基因型的概念。 孟德尔遗传规律的再发现 二 【任务】 说出基因型、表型和等位基因的含义及关系 阅读教材12-13页，举例说明以下概念: 1.遗传因子与基因的关系？ 2.表型、基因型、等位基因的概念？ 3.表型与基因型的关系。 孟德尔遗传规律的再发现 二 【任务】 说出基因型、表型和等位基因的含义及关系 (1)表型: 是指生物个体所表现出来的性状 是指与表现型有关的基因组成 (2)基因型: 如：豌豆高茎和矮茎 高茎： 矮茎： DD或Dd dd 如: (3)等位基因: 控制相对性状的基因 (4)非等位基因: 控制不同性状的基因 A a C c B b 如: A和a、B和b、C和c 如: A与B、C 过渡 表型相同的个体，基因型是否相同?举例说明。 (5)相同基因:A和A 孟德尔遗传规律的再发现 二 (5)表型与基因型的关系: 同一株水毛茛(gen)，裸露在空气中的叶和浸泡在水中的叶，表现出了两种不同的形态。水毛茛水上下部分基因相同 基因型是性状表现的内在因素，在很大程度上决定表现型，而表现型是基因型的表现形式 。表现型（生物的性状表现）是基因型（遗传物质组成）和环境条件共同作用的结果。 表现型＝基因型+环境条件 孟德尔遗传规律的再发现 二 孟德尔遗传规律的再发现 二 现有甲、乙两株高茎豌豆，分别对它们做了以下实验，据此分析生物的表型和基因型之间的关系： 1．在适宜的田地里分别种植两株豌豆，让它们自然受粉，种子收获后再分别种植，发现甲的后代都是高茎，乙的后代有高茎也有矮茎，如果用D、d表示等位基因，甲、乙的基因型是否相同？ 2．将甲后代的高茎豌豆种子种植在土壤贫瘠、缺水少肥的田里，结果都表现为植株矮小，是它们的基因型发生了改变吗？ 3．综上分析，基因型和表型二者之间的关系是怎样的？ 深化探究 不相同。甲的基因型是DD，乙的基因型是Dd。 不是。是受环境的影响。 表型是基因型和环境共同作用的结果。 分析生物的表型和基因型之间的关系 2.下面是对基因型和表现型关系的叙述，其中错误的是（ ） A.表现型相同，基因型不一定相同 B.基因型相同，表现型一定相同 C.在相同生活环境中，基因型相同，表现型一定相同 D.在相同生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同 课堂检测 3.下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是（ ） A.两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同 B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的 C.O型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的 D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的 D 过渡 孟德尔的遗传定律可以用于现实生活中吗？ 课堂检测 1. 指导育种：可使不同亲本的优良性状自由组合到一起 用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良性状（优良基因）组合在一起，就能培育出所需要的优良品种。 （1）培育植物新品种： 例：现有纯合的抗倒伏易染条锈病（DDTT）和易倒伏抗条锈病（ddtt）的小麦。如果你是育种工作者，你应该怎样操作才能得到既抗倒伏又抗条锈病的纯种（DDtt）？ （2）培育动物新品种： 例：假设现有长毛立耳猫(BBEE)和短毛折耳猫(bbee)，你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)？写出育种方案(图解)。 孟德尔遗传规律的应用 三 【活动1】阅读教材P13:小麦优良品种 的杂交育种，假如你是一位育种工作者： 1.现有高杆抗病DDTT、矮杆不抗病ddtt小麦，你用什么方法把两个品种的优良性状(纯种既 抗倒伏又抗条锈病)(ddTT)组合在一起? 2.将你的设想用遗传图解表示出来。 3.哪一代最早出现优良性状? 4.F2显性优良品种都能稳定遗传吗?为什么? 5.如何得到稳定遗传的优良品种? 倒伏 条锈病 孟德尔遗传规律的应用 三 DDTT × ddtt DdTt 9 3 3 1 D_T_ D_tt ddT_ ddtt DDtt/Ddtt F2 F1 P 抗倒伏 易染条锈病 易倒伏 抗条锈病 抗倒伏易染条锈病 抗倒伏抗锈病纯种 连续自交和选育 Fn DDtt 思路：亲本杂交，子代连续自交和选育 抗倒伏 易染条锈病 易倒伏 抗条锈病 抗倒伏 抗条锈病 易倒伏 易感条锈病 例：培育抗倒伏抗条锈病小麦 1. 小麦哪一代最早表现出优良性状？F2中优良性状的基因型及其所占比例为多少？  2. F2中具有优良性状的的品种都能稳定遗传吗？  3. 如何才能得到稳定遗传（纯合子）的优良品种？ 优点：操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起。 (3)缺点：获得新品种的周期长。 长毛立耳 短毛折耳 BBEE bbee 长毛立耳 BbEe 长立 长折 短立 短折 Bbee/BBee 相互交配 BBee Bbee ×bbee 短毛折耳 Bbee (长毛折耳) Bbee bbee 长毛折耳 短毛折耳 F2 F1 P 9 3 3 1 B_E_ B_ee bbE_ bbee 思路：亲本杂交，F1相互交配，F2选优再测交 例：培育长毛折耳猫 1.F1可否自交？   2. F2中目标品种都能稳定遗传吗？  3. 怎筛选出能稳定遗传的目标品种？ 提示：植物的杂交育种一般需要连续自交，既保留了优良品种又能不断提高纯合比例；动物如果需要获得双隐性个体，一旦出现即是所需，如果需要获得显性个体，可以通过一次测交实验来鉴定其是否为纯合优良品种，与植物有较大区别。动物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的F2个体。 2. 医学：预测和诊断遗传病的理论依据 人们可以根据基因自由组合定律来分析家族中双亲基因型情况,推断出后代基因型、表现型以及它们出现的概率，为人类遗传病的预测和诊断提供理论依据。 例1：人类白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病。如果一个患者的双亲表现型正常。他们所生的孩子中，患白化病的概率是多少？ 答案：1/4 孟德尔遗传规律的应用 三 例2：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因A控制），母亲的表现型正常，他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑的孩子（由隐性致病基因d 控制，遗传因子的组成是dd ) 。再生一个患先天聋哑的多指孩子的概率是？ 双亲的基因型是？ 生一个多指患儿的概率是？ 生一个只患一种病的孩子的概率是？ 母亲（正常指）aa 父亲（多指） Aa 正常指½ aa 多指½ Aa 非聋哑Dd 非聋哑Dd × 3/4 D— 正常 ¼ dd 先天聋哑 ½ × ¾ = 3/8 ½ × ¾ = 3/8 ½ × ¼= 1/8 ½ × ¼= 1/8 两项都正常 只患多指 正常指先天聋哑 多指先天聋哑 计算公式 类型 序号 ②＋③或1－(①＋④) 只患一种病概率 ①＋②＋③或1－④ 患病概率 拓展求解 (1－m)(1－n) 不患病概率 ④ n(1－m) 只患乙病概率 ③ m(1－n) 只患甲病概率 ② mn 同时患两病概率 ① 【方法总结】 自由组合 定律 杂交实验 理论解释 （假说） 测交验证 自由组合定律内容 F2性状表现类型及其比例为 子代性状表现类型及其比例为 （两对相对性状） 黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱 ≈ 9∶3∶3∶1 F1在产生配子时，每对遗传因子彼此____，不同对的遗传因子可以__________。 分离 自由组合 黄圆：黄皱：绿圆：绿皱 ≈ 1：1：1：1 本节小结 21 谢谢观看 22 $