1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

该高中生物学课件聚焦孟德尔豌豆杂交实验（二），系统讲解自由组合定律。以萧伯纳轶事情境引入，从一对相对性状自然过渡到两对，通过问题链引导学生观察实验现象、分析数据，构建遗传图解，形成从现象到本质的学习支架。 其亮点在于融合生命观念、科学思维与探究实践，采用假说-演绎法，设计观看实验视频、小组讨论、绘制遗传图解等活动，结合逐对分析法、特殊分离比等知识拓展，通过杂交育种、遗传咨询等实例强化应用。学生能提升逻辑推理与解决问题能力，教师可借助结构化内容提高教学效率。

英国有位美貌大胆的女演员，写信向大文豪萧伯纳求婚：“因为你是个天才，我不嫌你年迈丑陋。假如我和你结合的话，咱们后代有你的智慧和我的美貌，那一定是十全十美了。”萧伯纳给她的回信说：“你的想象很是美妙，可是，假如生下的孩子外貌像我，而智慧像你，那该怎么办呢？” 假设他们俩真的结合了，那么他们的孩子可能出现几种情况？ 情境引入： 萧伯纳轶事 2028届生物学教研组 必 修二 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 第 1 章 遗传因子的发现 2019人教版·生物学·必修2 2028届生物学教研组 2 教材分析 课标要求 素养目标 1. 说出两对相对性状的杂交实验过程 2. 阐明对自由组合现象的解释及相关假说 3. 阐明有性生殖中基因自由组合使得子代的基因型和表现型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。 1.生命观念：通过对两对相对性状遗传规律的学习，理解遗传因子在传递过程中的独立性与重组性，形成“生命现象具有多样性与规律性相统一”的观念； 2.科学思维：通过对9:3:3:1比例的分析，培养从现象中提炼数学关系（(3:1)²）的逻辑思维；通过构建遗传图解，提升模型与建模的能力； 3.科学探究：能够基于杂交实验现象提出可探究的问题；能够运用“假说-演绎法”对自由组合现象提出合理解释，并设计测交实验进行验证； 难点 重点 3 性状 相对性状 种子形状 子叶颜色 花的颜色 豆荚颜色 豆荚形状 花的位置 茎的高度 一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢？ 在发现了一对相对性状遗传规律的基础上，孟德尔又对豌豆两对相对性状的遗传进行研究。 2028届生物学教研组 4 知识目录 01 两对相对性状的杂交实验 02 对自由组合现象的解释和验证 03 自由组合定律 04 孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 05 自由组合定律的应用 【探究活动1】 观看以下视频，阅读课本p9-10， 小组合作完成以下任务。 讨论 (1)该实验选择怎样类型的豌豆作为亲本？ (2)这两对相对性状的显隐性关系？判断依据？ (4)为什么F2中会出现新的性状组合呢？它们之间有什么数量关系吗？ (5)从数学的角度分析,9:3:3:1与3 :1能否建立数学联系?这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示? 两对相对性状的杂交实验(视频) (3)F2代中哪些是亲本所没有的性状组合？ 一、两对相对性状的杂交实验 2028届生物学教研组 6 子叶颜色和种子形状是个体发育同一时期、同一器官上所表现的，便于 统计分析，且能够缩短时间周期 （1）孟德尔首选豌豆哪两对相对性状进行研究？ 性状 相对性状 种子形状 子叶颜色 花的颜色 豆荚颜色 豆荚形状 花的位置 茎的高度 1.观察现象、提出问题: 一、两对相对性状的杂交实验 2028届生物学教研组 7 观察现象、提出问题: P F1 子一代 亲本 正交 反交 黄色圆粒 绿色皱粒 × 黄色圆粒 × F2 子二代 315 108 101 32 黄色 圆粒 绿色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 皱粒 数量 比例 9 ： 3 ： 3 ： 1 P F1 子一代 亲本 黄色圆粒 × × F2 子二代 315 108 101 32 黄色 圆粒 绿色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 皱粒 数量 比例 9 ： 3 ： 3 ： 1 绿色皱粒 黄色圆粒 结 果 相 同 一、两对相对性状的杂交实验 2028届生物学教研组 8 观察现象、提出问题: P F1 子一代 亲本 正反交 黄色圆粒 绿色皱粒 × 黄色圆粒 × F2 子二代 315 108 101 32 黄色 圆粒 绿色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 皱粒 数量 比例 9 ： 3 ： 3 ： 1 分别从颜色和形状上看 黄色 圆粒 ⊗ 黄色+绿色 圆粒+皱粒 ⊗ 黄色对绿色为显性， 圆粒对皱粒为显性。 依据: 无论亲本进行正交还是反交实验，结出的种子(F1)都是黄色圆粒。 (2)这两对相对性状的显隐性关系？判断依据？ 一、两对相对性状的杂交实验 2028届生物学教研组 9 观察现象、提出问题: P F1 子一代 亲本 正反交 黄色圆粒 绿色皱粒 × 黄色圆粒 × F2 子二代 315 108 101 32 黄色 圆粒 绿色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 皱粒 数量 比例 9 ： 3 ： 3 ： 1 F2中新的性状组合: 绿色圆粒和黄色皱粒 不同于亲本的类型(重组类型) ——绿色圆粒和黄色皱粒 重组类型：表型与亲代（P代）不同的类型 亲本类型：表型与亲代（P代）相同的类型 (3)F2代中哪些是亲本所没有的性状组合？ 一、两对相对性状的杂交实验 2028届生物学教研组 10 观察现象、提出问题: P F1 子一代 亲本 正反交 黄色圆粒 绿色皱粒 × 黄色圆粒 × F2 子二代 315 108 101 32 黄色 圆粒 绿色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 皱粒 数量 比例 9 ： 3 ： 3 ： 1 黄:315+101=416 绿:108+32=140 ≈3∶1 两对相对性状的分离是各自独立的 ≈3∶1 圆:315+108=423 皱:101+32=133 子叶颜色 种子形状 说明相同性状的分离互不干扰，不同性状之间进行了重新组合。 (4)为什么F2中会出现新的性状组合呢？它们之间有什么数量关系吗？ 黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝9∶3∶3∶1 (黄色:绿色)×(圆粒:皱粒)＝(3:1)×(3:1) 一、两对相对性状的杂交实验 2028届生物学教研组 11 上述分析表明： 不同性状之间为什么会发生自由组合呢？控制两对相对相对性状的遗传因子是否也发生了自由组合？ 3.将两对性状的遗传一起考虑，不同性状之间发生了 ，F2出现的四种表现型的比为： 。 1.只看一对相对性状，无论是豌豆种子的形状还是颜色，依然遵循 。 2.控制子叶颜色的遗传因子和控制种子形状的遗传因子 。 提出问题： 分离定律 互不干扰 自由组合 (5)这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示? 黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝9∶3∶3∶1 一、两对相对性状的杂交实验 2028届生物学教研组 知识目录 01 两对相对性状的杂交实验 02 对自由组合现象的解释和验证 03 自由组合定律 04 孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 05 自由组合定律的应用 (1)假说内容 ① 豌豆的圆、皱粒分别由遗传因子R、r，控制黄色和绿色分别由遗传因子 Y、y 控制； P 黄色圆粒 绿色皱粒 × 黄色圆粒 YYRR yyrr ② F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合； YyRr 配子 YR yr 受精 Y R r y 分离 分离 自由组合 问题1：F1产生的雌雄配子各有几种及比例为？ 雄配子4种: YR :Yr :yR :yr =1:1:1:1 雌配子4种: YR :Yr :yR :yr =1:1:1:1 F1 1.提出假说、解释现象: 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 14 ♀ ♂ F1配子 YYRR YyRR YYRr YyRr yyRR YyRr YyRR YyRr yyRr YYrr Yyrr yyrr yyRr Yyrr YYRr YyRr YR yR Yr yr YR yR Yr yr 1.提出假说、解释现象: (1)假说内容 ③ 受精时，雌雄配子的结合是随机的。 问题1：雌雄配子的结合方式有多少种？ 雌雄配子结合方式=雌配子种类×雄配子的种类 问题2：F2有几种表型及比例？ 黄色圆粒: 绿色圆粒: 黄色皱粒: 绿色皱粒 9 ： 3 ： 3 ： 1 问题3：F2共有几种基因型？ ➡4x4=16种 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 问题3：F2共有几种基因型？ 黄圆 黄皱 YYrr 绿圆 yyRR 绿皱 yyrr YyRR YYRr YyRr YYRR Yyrr yyRr 9/16 Y_R_ 3/16 Y_rr 3/16 yyR_ 1/16 yyrr (双显型) (单显型) (单显型) (双隐型) 9种基因型 1.提出假说、解释现象: 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 1.提出假说、解释现象: 问题4：F2中能稳定遗传的后代占比为？ 黄圆 黄皱 YYrr 绿圆 yyRR 绿皱 yyrr YYRR 纯合子4/16 双杂合子: 两对基因型均为杂合子 黄圆 4YyRr ➡4/16 单杂合子: 任意1对基因型为杂合子 黄圆 2YyRR、2YYRr 黄皱 2Yyrr 绿圆 2yyRr 8/16 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 4 YY RR yy rr Yy RR YY Rr Yy Rr Yy Rr Yy Rr Yy Rr Yy RR YY Rr yy RR yy Rr yy Rr YY rr Yy rr Yy rr F1配子 YR yr yR Yr YR yr yR Yr 棋盘法 F2 9 3 3 1 F2 9 ： 3 ： 3 ：1 Y_R_ Y_rr yyR_ yyrr 观察F2，找出纯合子和杂合子的比例各是多少？ 纯合子： YYRR、YYrr、yyRR、yyrr 各占 1/16，共占 1/4 杂合子： （1）双杂合子： YyRr，占 1/4 （2）单杂合子： YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr 各占 2/16，共占 1/2 四、巩固练习 课中合作探究 2028届生物学教研组 9Y_R_ 3Y_rr 3yyR_ 1yyrr F1 黄圆 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 绿皱 P × 黄圆 YYRR yyrr YyRr F2 重组 类型 亲本 类型 重组 类型 亲本 类型 × 9Y_R_ 3Y_rr 3yyY_ 1yyrr F1 黄圆 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 绿圆 P × 黄皱 YYrr yyRR YyRr F2 重组 类型 亲本 类型 重组 类型 亲本 类型 × 更换亲本 亲本类型：5/8 重组类型：3/8 亲本类型：3/8 重组类型：5/8 F2出现9:3:3:1的性状分离比，亲本是否一定是纯合黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交？ 四、巩固练习 问题探讨 2028届生物学教研组 19 F1( YyRr )自交， F2的基因型： 先从一对性状的基因型分析： Yy X Yy 1/4YY ：2/4Yy ：1/4yy 再对不同性状的基因型自由组合： F2基因型 1/4 YY 2/4 Yy 1/4 yy 1/4 RR 2/4 Rr 1/4 rr Rr X Rr 1/4RR ：2/4Rr ：1/4rr 1/16 YYRR 2/16 YyRR 2/16 YYRr 4/16 YyRr 1/16 yyRR 2/16 yyRr 2/16 Yyrr 1/16 YYrr 1/16 yyrr 核心思路 （逐对分析法） 知识拓展 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 PPT15：按照分离定律，先从一对性状的基因型分析： Yy自交产生 1/4YY ：2/4Yy ：1/4yy3种基因型，Rr自交产生1/4RR：2/4Rr：1/4rr3种基因型，再对不同性状的基因型自由组合，基因型组合一共有：3×3=9种。 黄色圆粒就是这四种类型：1/16 YYRR、2/16 YyRR、2/16 YYRr、4/16 YyRr，黄色皱粒的两种类型及比例为： 1/16 Yyrr、2/16 Yyrr，绿色圆粒的两种类型及比例为： 1/16 yyRR、2/16 yyRr，绿色皱粒就是：1/16 yyrr。 其实，求某一种基因型及比例不用画表格，直接计算更为简单。 过渡：F2表型也可以用此方法获得。 F1( YyRr )自交， F2的表型： 先从一对性状的表型分析： 再对不同性状的表型自由组合： F2表型 3/4黄色（Y ） 1/4绿色（yy） 3/4圆粒（R ） 1/4 皱粒（r r） Rr X Rr 3/4圆(R ) ：1/4皱(rr) Yy X Yy 3/4黄(Y ) ：1/4绿(yy) 9/16 黄色圆粒 （Y R ） 3/16 绿色圆粒 （yyR ） 3/16 黄色皱粒 （Y rr） 1/16 绿色皱粒 （yyrr） 核心思路 （逐对分析法） 知识拓展 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 PPT16：按照分离定律，先从一对性状的表型分析： Yy自交后代性状分离，可以得到3/4黄色和1/4绿色，黄色用Y ，“ ”可以是Y，也可以是y ，绿色是隐性纯合子就是yy。Rr自交后代性状分离，可以得到3/4圆粒和1/4皱粒，圆粒用R ，“ ”可以是R，也可以是r ，皱粒是隐性纯合子就是rr。再对不同性状的表型自由组合。从表型分析，可直观的看出：黄色圆粒Y R 占9/16：黄色皱粒Y rr占3/16：绿色圆粒yyR 占3/16：绿色皱粒yyrr占1/16，四种表型比例为9:3:3:1。 过渡：孟德尔的假设很好的解释了上述实验现象，是否就能证明孟德尔假说是正确？一个正确的假设不仅能解释已知的实验结果，还要能解释一些未知的实验结果。所以，还要进行验证。怎么验证F1产生的配子种类及比例呢？我们知道，孟德尔的那个时代，F1 产生配子的基因是看不见的，也没办法直接测定，只能通过看得见的性状进行推测和验证。孟德尔用F2继续自交得到F3，用F3看得见的表型及比例倒推F2的基因型及比例，进而推出F1产生配子的种类及比例。我们就按照这种方法，先从一对相对性状分析入手。 1.F2中能稳定遗传的个体占总数的________ 2.F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占________ 3.F2中不同于F1表现型的个体占总数的________ 4.F2中重组类型占总数的________ 1/4 1/3 7/16 3/8 6.F2中亲本性状的个体占F2____ 7.F2中重组型个体占F2____ 5/8 3/8 8.F2中纯合子占F2____ 4/16 5.F2中能稳定遗传的绿色圆粒占总数的________ 1/16 小试牛刀 2028届生物学教研组 F1是否真的产生了4种等量的配子?这在当时是无法直接看到的。请你设计方案证明，并说出理由！ 孟德尔对自由组合现象解释的关键是什么？ 与基因分离定律相似，其关键是F1能否产生四种类型的配子 借鉴分离定律的验证方法，设计测交实验方案。 2.设计实验，演绎推理预测测交实验的结果： 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 2.设计实验，演绎推理预测测交实验的结果： (纸上谈兵) (1)方法：测交，即让F1（YyRr）与隐性纯合子（yyrr）杂交。 (2)演绎推理的结果（预期结果）： 黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=1:1:1:1 请同学们通过课本中给出的资料，尝试画一下测交得遗传图解。 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 Yy Rr Yy rr yy Rr yy rr YR yr yR Yr yr 1 : 1 : 1 : 1 Yy Rr 杂种子一代 yy rr 隐性纯合子 测交 × 配子 测交后代 请同学们画出F1测交遗传图解（注意规范书写） 2.设计实验，演绎推理预测测交实验的结果： (纸上谈兵) 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 YyRr产生的配子是 ，比值为 。 yyrr产生的配子只有 一种 (双杂合子产生 种配子，纯合子产生 种配子) 测交后代：基因型及比值为 ； 表现型及比值为 。 YR、Yr、yR、yr 1:1:1:1 yr 4 1 YyRr:Yyrr:yyRr:yyrr＝1:1:1:1 黄圆:黄皱:绿圆:绿皱＝1:1:1:1 2.设计实验，演绎推理预测测交实验的结果： 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 结果: 3.实施测交实验，检验假说： 即大田种植让F1与隐性纯合子杂交 黄色圆粒 杂种子一代 绿色皱粒 隐性纯合子 × (实战训练) F1性状组合 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 实际 籽粒数 F1作母本 31 27 26 26 F1作父本 24 22 25 26 不同性状的数量比 1 : 1 : 1 : 1 测交实验的结果符合预期的设想，无论正交还是反交，均出现四种性状类型，而且比例接近1∶1∶1∶1。因此证明解释是正确的。 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 （2）实验结论: 实验结果与演绎推理结果一致，四种表现型实际子粒数比接近1：1：1：1，从而证实了F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。 若两亲本杂交后代性状表现类型的比例为 １︰１︰１︰１,据此能否确定亲本的遗传因子组成就是ＡａＢｂ、ａａｂｂ? 不能。当双亲的遗传因子组成为Aabb和aaBb,其后代性状表现类型的比例也为1：1：1：1。 3.实施测交实验，检验假说： 二、对自由组合现象的解释和验证 2028届生物学教研组 知识目录 01 两对相对性状的杂交实验 02 对自由组合现象的解释和验证 03 自由组合定律 04 孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 05 自由组合定律的应用 1.内容 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是________________的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此_________，决定不同性状的遗传因子_______________。 互不干扰 分离 自由组合 2.适用范围 有性生殖的真核生物的性状遗传； 细胞核中遗传因子的遗传 两对及两对以上遗传因子控制的性状遗传； 3.实质 在形成配子时，决定不同性状的遗传因子自由组合 最能体现自由组合定律实质： F1产生1：1：1：1的4种配子 三、自由组合定律 2028届生物学教研组 30 发现问题 提出问题 作出假说 演绎推理 实验验证 得出结论 两对相对性状杂交实验 F2性状表现类型及其比例为 黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱 ≈9:3:3:1 在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合 杂种子一代和隐性纯合子测交 黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱 ≈1:1:1:1 后代的比例为 测交实验的结果符合预期的设想，因此证明孟德尔假说是正确的。 假 说 │ 演 绎 法 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 4.研究方法 基因分离定律 基因自由组合定律 遗传因子 F2分离比 遗传实质 联系 一对 一对遗传因子彼此分离 两对以上（独立遗传） 不同的遗传因子之间自由组合 ①两定律均为有性生殖的真核生物核基因的传递规律 ②两定律均发生在形成配子时，同时进行，同时作用 ③ 分离定律是自由组合定律的基础 3:1 9:3:3:1=（3:1）2 5.分离定律与自由组合定律的比较 三、自由组合定律 2028届生物学教研组 32 验证自由组合定律的方法 (1)自交法 若F1自交后代的性状分离比为9:3:3:1,则符合自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。 若F1测交后代的性状比例为1:1:1:1,则符合自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。 (2)测交法 知识拓展 三、自由组合定律 2028届生物学教研组 33 知识目录 01 两对相对性状的杂交实验 02 对自由组合现象的解释和验证 03 自由组合定律 04 孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 05 自由组合定律的应用 没有既容易区分又可以连续观察的相对性状。 山柳菊繁殖方式复杂。 山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。 孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却并不理想。主要原因是: 四、孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 2028届生物学教研组 具有稳定的易于区分的相对性状; 豌豆严格自花传粉，在自然状态下可以获得纯种，纯种杂交可获得杂合子; 豌豆花比较大，易于做人工杂交实验。 1. 用豌豆作杂交实验的材料有哪些优点?这说明实验材料的选择在科学研究中起着怎样的作用? 孟德尔正是因为选用了豌豆做杂交实验，才能有效地从单一性状到多对性状研究生物遗传的基本规律，才能对遗传实验结果进行量化统计。若孟德尔一味地用山柳菊做实验，就很可能揭示不了生物遗传的规律，所以科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一。 【任务1】 分析孟德尔获得成功的原因 四、巩固练习 问题探讨 2028届生物学教研组 2.如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他能不能对分离现象作出解释? 主要原因如下： ①无法确定显性与隐性的比例约为3:1。 ②难以区分偶然与必然：没有大量数据的统计，无法确认性状分离是否存在稳定规律。孟德尔统计了数千粒种子，才确信比例接近3:1。 ③无法提出“遗传因子”的假设: 3:1 的比例直接引导孟德尔提出：性状是由成对的“遗传因子”控制，在形成配子时分离。 ④无法进行验证性预测：没有之前的统计基础，假说本身难以形成，后续验证也无从谈起。 不能，或者至少很难得出科学、精确的结论。 【任务1】 分析孟德尔获得成功的原因 四、巩固练习 问题探讨 2028届生物学教研组 3.孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣，十分严谨。他为什么还要设计测交实验进行验证呢? ①科学方法论的要求：提出假说后必须验证 ②验证假说的核心预测：配子类型的纯化与比例 测交实验中F11:1的比例是假说导出的唯一、精确的定量预测。实验如果成功，就能极其有力地证明“配子分离”和“因子组成”这两个核心观点的正确性。 ③排除其他可能性，增强说服力 ④逻辑严谨性的体现：从“解释现象”到“预测新现象” 孟德尔先根据F2现象提出假说(解释)，然后用这个假说预测了测交实验的结果(预测)，最后通过实验证实了预测。 【任务1】 分析孟德尔获得成功的原因 四、巩固练习 问题探讨 2028届生物学教研组 【任务1】 分析孟德尔获得成功的原因 4. 孟德尔使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，这与他在大学进修过数学有没有关系?这对他进行逻辑推理有什么帮助? 有关系，数学符号能简洁、准确地反映抽象的遗传过程。 5.除了创造性地运用科学方法，你认为孟德尔获得成功的原因还有哪些? 扎实的知识和对科学的热爱、严谨的科学态度、创造性地应用科学符号体系、勤于实践、敢于向传统挑战等。 四、巩固练习 问题探讨 2028届生物学教研组 正确选用豌豆作实验材料。 对相对性状的研究，从一对到多对。 对实验结果进行了统计学分析。 提出新概念并应用符号体系表达概念。 运用假说—演绎法这一科学方法，并首创测交法。 1.孟德尔获得成功的原因 四、孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 2028届生物学教研组 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 2.孟德尔规律的再发现 四、孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 2028届生物学教研组 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。 2.孟德尔规律的再发现 四、孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 2028届生物学教研组 3.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。 四、孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 2028届生物学教研组 表型相同的个体，基因型不一定相同（DD与Dd）； 基因型相同的个体，表型不一定相同， 还受环境的影响。 基因型相同的个体，表型是否相同? 基因型与表现型的关系： 表型＝基因型(内在）+环境（外在） 基因型是性状表现的内在因素，在很大程度上决定表现型，而表型是基因型的表现形式 。 同一株水毛茛上的叶片形状出现差异是植株长期适应水上和水下两种不同环境的结果。 3.基因型、表型和等位基因的含义及关系 四、孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 2028届生物学教研组 44 知识目录 01 两对相对性状的杂交实验 02 对自由组合现象的解释和验证 03 自由组合定律 04 孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 05 自由组合定律的应用 小麦有抗倒伏(矮杆)、易倒伏（高杆）和抗条锈病、易染条锈病两对相对性状。其中小麦易倒伏（D）对抗倒伏（d）为显性，抗条锈病（T）对易染条锈病（t）为显性。 已有小麦品种： 抗倒伏易染条锈病（ddtt） 易倒伏抗条锈病（DDTT） 情境1: 假如你是一位育种工作者，你用什么方法把两个品种的优良性状组合在一起？将你的设想用遗传图解表示出来。 任务要求： 矮杆抗条锈病 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 (1)杂交育种 人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。 P 高杆抗病 矮杆不抗病 DDTT ddtt × 高杆抗病 DdTt F1 F2 高杆抗病 9D_T_ 高杆不抗病 3D_tt 矮杆抗病 3ddT_ 矮杆不抗病 1ddtt 连续自交，选种培育 矮杆抗病 ddTT × × × 杂交 自交 选种 自交 优良性状的纯合体 1. 孟德尔遗传规律的实践应用 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 47 假如你是一位遗传咨询师，一对健康的夫妇前来咨询。这对健康的夫妇曾生了一个患有白化病的女儿，白化病是显性基因还是隐性基因控制的？他们再生一个孩子一定会患白化病吗？患病概率是多少？ 情境2: 请绘制遗传系谱图，进行分析推理 任务要求： Ⅱ Ⅰ 正常男性 正常女性 白化病女性 aa Aa Aa 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 (2)医学实践 人人们可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。 父亲（正常） 母亲（正常） 人类的白化病是一种由隐性基因(a)控制的遗传病。 基于遗传图谱分析，后代患白化病的概率为？ Aa×Aa➡1/4aa 1. 孟德尔遗传规律的实践应用 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 49 2.自由组合定律的常见题型突破 解题思路: 将自由组合定律问题转化成基因分离定律问题，严格遵循“拆分-计算-组合”三步法。 拆分: 将多对相对性状一一拆分，按照基因的分离定律对每一对相对性状进行相应的推算（基因型/表型的概率、种类数，产生配子类型及比例） 组合: 根据解题需要，将第一步中的结果进行组合，即得到所需要的基因型（表型、配子种类等），对应的概率相乘即得到相应的概率。 先分后合是根本，乘法定理来组合。 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 50 (1)配子类型的问题 例1：某亲代个体基因型为AaBbCc Cc Aa Bb 2 2 2 =8种 × × 解题规律：某一基因型的个体所产生配子种类等于2n种(n为等位基因对数)，基因连锁除外。 拆分 亲代➡子代: 已知亲代某个体的基因型，求其产生配子的种类及概率。 讨论 ①其产生的配子种类 组合 ②其产生的ABC配子的概率 Cc Aa Bb 1/2A × × 1/2B 1/2C =1/8ABC 解题规律：某一基因型的个体所产生某种配子的概率等于各配子概率的乘积，基因连锁除外。 2.自由组合定律的常见题型突破-知亲本推子代 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 51 例2：某亲代基因型分别为AaBbCc和AabbCc Cc Aa Bb 2 2 2 =8种 × × 解题规律：两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。 拆分 亲代➡子代: ③知亲代双亲的基因型，求配子间的结合方式的问题。 讨论 (1)亲本杂交过程中，雌雄配子间结合方式有多少种？ 组合 AaBbCc Cc Aa bb 2 1 2 =4种 × × AabbCc ➡8x4=32种 (1)配子类型的问题 2.自由组合定律的常见题型突破-知亲本推子代 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 52 (2)基因型种类问题 例3：某亲代双亲基因型分别为AaBbCc和AabbCc 亲代➡子代：已知亲代双亲的基因型，求产生后代基因型的种类及概率问题。 讨论 (1)其产生的基因型种类 拆分 组合 AaxAa➡ 1AA:2Aa:1aa Bb×bb➡ 1BB:1bb Cc×Cc➡ 1CC:2Cc:1cc 3 2 3 × =18 × (2)其产生的AaBbCc基因型的概率 AaxAa➡ Bb×bb➡ Cc×Cc➡ 拆分 组合 1/2Aa 1/2Bb 1/2Cc × × =1/8AaBbCc 解题规律：两基因型不同的个体杂交，后代基因型的种类等于各亲本产生基因型的种类的乘积。 解题规律：两基因型不同的个体杂交，后代某种基因型的概率等于各亲本产生基因型概率的乘积。 2.自由组合定律的常见题型突破-知亲本推子代 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 53 (3)表型种类问题 亲代➡子代已: 知亲代双亲的基因型，求其产生后代的表型种类及概率。 讨论 (1)其产生的表型种类 拆分 组合 AaxAa➡ 1AA:2Aa:1aa Bb×bb➡ 1Bb:1bb Cc×Cc➡ 1CC:2Cc:1cc 2 2 2 × =8种 × (2)其产生的aabbC-表型的概率 AaxAa➡ Bb×bb➡ Cc×Cc➡ 拆分 组合 1/4aa 1/2bb 3/4C- × × =3/32aabbC- 解题规律：两基因型不同的个体杂交，后代表型的种类等于各亲本产生的表现型种类的乘积。 解题规律：两基因型不同的个体杂交，后代某种表型的概率等于各亲本产生表现型概率的乘积。 例4：某亲代双亲基因型分别为AaBbCc和AabbCc 2.自由组合定律的常见题型突破-知亲本推子代 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 54 (4)根据子代性状分离比逆推亲本基因型的问题 ① 一对相对性状的遗传中，若后代性状分离比为显性：隐性=3：1。 ②一对相对性状的遗传中，若后代性状数量比为显性：隐性=1：1。 ③一对相对性状的遗传中， 若后代性状只有显性性状。 ➡双亲一定为杂合体，如：Aa×Aa ➡双亲一定为测交类型，如: Aa×aa。 ➡至少有一方为显性纯合体，如: AA×AA或AA×Aa或 AA×aa。 2.自由组合定律的常见题型突破-知子代推亲本 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 55 后代性状比例关系 拆分后 比例关系 亲代基因型组成 9:3:3:1 1:1:1:1 3:3:1:1 3:1 AaBb×AaBb (3:1)(3:1) (1:1)(1:1) (3:1)(1:1) (3:1)(1) AaBb×aabb 或Aabb×aaBb AaBb×Aabb 或aaBb×aaBb 或AaBb×aaBb AaBB×Aa_ _ 或Aabb×Aabb 或AABb×_ _Bb (4)根据子代性状分离比逆推亲本基因型的问题 2.自由组合定律的常见题型突破-知子代推亲本 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 56 例5：将高杆（T）无芒（B）小麦与另一株小麦杂交，后代中出现高杆无芒、高杆有芒、矮杆无芒、矮杆有芒四种表现型，且比例为3:1:3:1，则亲本的基因型为 。 TtBb、ttBb 3:1:3:1=(3:1)(1:1) 后代 ➡亲本：Tt X tt 无:有=3：1 ➡亲本：Bb X Bb 拆分 高:矮=1：1 合并 ttBb TtBb 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 57 AaBb 自交后代比 3.特定条件下的特殊分离比原因分析(基因互作) AaBb测交后代比 9∶7 9∶6∶1 9∶3∶4 15∶1 12∶3∶1 13∶3 当双显性基因同时出现时为1种表现型，其余的基因型为另1种表现型。➡9(A_B_)∶7(3A_bb＋3aaB_＋1aabb) 1∶3 双显、单显、双隐3种表现型➡:9(A_B_)∶6(3A_bb3aaB_)∶1aabb 1∶2∶1 存在aa(或bb)时表现为隐性，其余性状正常表现 ➡9A_B_∶3A_bb或3aaB∶4(3aaB_或3A_bb＋1aabb) 1∶1∶2 只要具有显性基因其表现型就1致，其余基因型为另1种表现型➡15(9A_B_＋3A_bb＋3aaB_)∶1aabb 3∶1 双显与1种单显表现为1种性状，另1种单显为1性状，双隐为1种性状,➡12(9A_B_＋3A_bb或3aaB_)∶3aaB_或3A_bb∶1aabb 2∶1∶1 双显性、双隐性和1种单显性表现为1种性状，另1种单显性表现另1种性状➡13(9A_B_＋3aaB_或3A_bb＋1aabb)∶3A_bb或3aaB_ 3∶1 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 58 第一步，判断是否遵循基因自由组合定律：若没有致死的情况，双杂合子自交后代的表型比例之和为16（雌雄配子结合方式16种，4X4=16），则符合基因的自由组合定律，否则不符合基因的自由组合定律。 第二步，写出遗传分析图解：根据基因的自由组合定律，写出F2四种表型对应的基因型，并注明自交后代性状分离比(9∶3∶3∶1)，然后结合作用机理示意图推敲双显性、单显性、双隐性分别对应什么表型。 第三步，合并同类项：根据题意，将具有相同表型的个体进行“合并同类项”。 AaBb×AaBb→9A_B_： 3A_bb： 3aaB_： 1aabb （双显）（单显）（单显） （双隐） 归纳：自由组合定律9：3：3：1的变式解题步骤 3.特定条件下的特殊分离比原因分析(基因互作) 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 59 例6：现用一对纯合灰鼠杂交，F1都是黑鼠，F1中的雌雄个体相互交配，F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是(　　) A.小鼠体色遗传遵循基因自由组合定律 B.若F1与白鼠杂交，后代表现为2黑∶1灰∶1白 C.F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2 D.F2黑鼠有两种基因型 A 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 4.两种遗传病同时遗传时的概率计算 当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率分析如下： ① ② ③ ④ 不患甲病(1-m) 患甲病m 不患乙病(1-n) 患乙病n 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 61 根据序号所示进行相乘得出相应概率，再进一步拓展，如表所示： 序号 类型 计算公式 已知 患甲病概率为m 则不患甲病概率为1－m 患乙病概率为n 则不患乙病概率为1－n ① 同时患两病概率 m·n ② 只患甲病概率 m·(1－n) ③ 只患乙病概率 n·(1－m) ④ 不患病概率 (1－m)(1－n) 拓展求解 患病概率 ①＋②＋③或1－④ 只患一种病概率 ②＋③或1－(①＋④) 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 例7：人类多指(T)对手指正常(t)是显性，白化病(a)对肤色正常(A)为隐性，基因都位于常染色体上，而且都是独立遗传。一个家庭中，父亲是多指，母亲正常，他们有一个白化病但手指正常的孩子。 (1)该夫妇生出—个白化病孩子的概率是多少？ 提示：只考虑白化病，父母的基因型为Aa，生出aa的概率是1/4。 (2)该夫妇生出一个患多指孩子的概率是多少？ 提示：只考虑多指，父亲的基因型为Tt，母亲的基因型为tt，生出多指Tt的概率是1/2。 (3)该夫妇生出两种病均患孩子的概率是多少？ 提示：患白化病的概率是1/4，患多指的概率是1/2，因此两种病均患的概率是1/4×1/2＝1/8。 (4)该夫妇生出一个只患多指孩子的概率是多少？ 提示：患多指的概率是1/2，不患白化病的概率是3/4，因此只患多指的概率是1/2×3/4＝3/8。 五、孟德尔遗传规律的应用 2028届生物学教研组 63 Lavf59.16.100 Lavf58.46.101 $