1.2.2　孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现和应用及自由组合定律的解题方法-课件-2026-2027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实验方法启示、遗传规律再发现与应用及自由组合定律解题，通过豌豆品系基因型分析等情境探究，搭建从分离定律到自由组合定律的学习支架，衔接前后知识脉络。 其亮点在于以情境探究和方法突破为核心，结合科学思维与探究实践，如通过“拆—析—组”法解析配子类型及概率问题，借助小麦杂交育种过程图和遗传咨询概率计算表落实态度责任，助力学生提升科学思维与问题解决能力，为教师提供结构化探究式教学资源。

第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 第2课时　孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现和应用及自由组合定律的解题方法 学 习 目 标 1.通过分析孟德尔发现遗传规律的过程,进一步体会假说—演绎法在科学研究中的应用,认同敢于质疑、勇于创新、探索求真的科学精神。 2.基于对自由组合定律的理解,运用所学知识和科学思维方法解决生产、生活中的实际问题。 知识点 孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现和应用 1.孟德尔成功的原因 豌豆 一对 多对 数学统计 假说—演绎法 2.孟德尔遗传规律的再发现 性状 基因组成 相对性状 3.孟德尔遗传规律的应用 杂交 优良性状 分离 自由 遗传咨询 杂合子 Aa 1/4 组合 重难知识点探究 主题一　孟德尔遗传规律的再发现 情境探究 基因型和表型的关系 1.现有甲、乙两品系高茎豌豆,分别做了以下实验:在适宜的田地里分别种植两品系豌豆,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,用D、d表示等位基因,甲、乙品系的基因型是否相同? 提示 不相同;甲品系的基因型是DD,乙品系的基因型是Dd。 2.将甲子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,它们的基因型发生改变了吗?这种结果受什么影响? 3.综上分析,基因型和表型之间的关系是怎样的? 提示 基因型没有发生改变。这种结果是受外界环境的影响。 提示 生物的表型是基因型和外界环境共同作用的结果。 方法突破 表型与基因型之间的关系 (1)表型相同,基因型不一定相同。如显性纯合子、杂合子都表现为显性性状。 (2)基因型相同,但由于环境不同,表型也可能不同。 主题二　运用分离定律解决自由组合问题 情境探究 1.根据亲本的基因型推测子代的基因型、表型及比例——正推型 (1)配子类型的问题 求基因型为AaBbCc的个体产生的配子种类,以及配子中ABC的概率。 提示 产生的配子种类: Aa　　　 Bb　　　 Cc ↓　　　　 ↓　　　　 ↓ 2　　×　 2　　×　 2 =8(种) 产生ABC配子的概率为1/2×1/2×1/2=1/8。 (2)配子间结合方式的问题 基因型为AaBbCc与AaBbCC的个体杂交过程中,配子间的结合方式有多少种? 提示 ①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。 AaBbCc →8种配子、AaBbCC→4种配子。 ②再求配子间的结合方式。由于雌雄配子间的结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有8×4=32(种)结合方式。 (3)子代基因型种类及概率问题 AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型? 后代中基因型AaBBCC出现的概率是多少? 提示 先分解为三个分离定律,再用乘法原理组合。 该双亲后代中,基因型AaBBCC出现的概率为1/2(Aa)×1/2(BB)×1/4(CC)=1/16。 若AaBbCc×AabbCc,其杂交后代可能有多少种表型?后代中表型A_bbcc出现的概率是多少? 提示 该双亲后代中表型A_bbcc出现的概率为3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)=3/32。 (4)子代表型种类及概率问题 2.根据子代表型分离比推测亲本基因型——逆推型 (1)子代:9∶3∶3∶1=(3∶1)(3∶1)⇒AaBb×AaBb AaBb×aabb Aabb×aaBb Aabb×AaBb AaBb×aaBb 方法突破 1.分析自由组合问题的“三字诀” (1)某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。 (2)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。 (3)计算子代杂合子概率时可先计算纯合子的比例,然后用“1-纯合子”的比例。 (4)计算子代表型或基因型不同于亲本的概率时可先计算与亲本基因型或表型相同的概率,然后用“1-基因型或表型与亲本相同”的概率。 方法指导 主题三　自由组合定律在育种的应用 情境探究 小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗条锈病(T)对不抗条锈病(t)为显性,现有纯合的高秆抗条锈病的小麦(DDTT)和矮秆不抗条锈病的小麦(ddtt),用什么方法能培育出矮秆抗条锈病(ddTT)优良新品种? (1)怎样将矮秆和抗条锈病两种性状结合在一起? (2)在某一子代最先得到所需性状后,就可以将其种子直接卖给农民作为良种吗?为什么? 提示 通过杂交育种。 提示 不可以。因为这时得到的种子不一定是纯合子。 (3)请写出培育矮秆抗条锈病(ddTT)优良新品种的过程图。 提示 如图 (4)如果培育隐性纯合的新品种,比如用基因型为AAbb和aaBB的亲本,培育出aabb的优良品种,是否需要连续自交? 提示 不需要,因为隐性性状一旦出现即为纯合子。 方法突破 根据不同的育种目的,杂交育种在操作时的过程中的几种情况 (1)培育杂合子品种 选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F1(即为所需品种)。 (2)培育隐性纯合子品种 选取符合要求的双亲杂交(♀×♂)→F1→F2→选出表型符合要求的个体种植并推广。 ①植物:选择具有不同优良性状的亲本杂交,获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型,自交至不发生性状分离为止。 ②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、选择需要的个体与隐性个体测交,选择后代只有一种性状的F2个体。 ③优点:操作简便,可以把多个品种的优良性状集中在一起。 ④缺点:获得新品种的周期长。 (3)培育显性纯合子品种 对于像小麦、玉米和水稻等植物的杂交育种,显性纯合子一般通过自交的方法获得,而对于像高等哺乳动物的杂交育种,显性纯合子一般不能通过逐代自交的方法获得,而是通过测交的方法获得。 提示:动植物杂交育种的比较 主题四　自由组合定律在医学实践中的应用 情境探究 在遗传咨询中,预测2种或2种以上遗传病同时发生的风险时,可以采用分支法推算后代基因型和表型及其比例。如在一个家庭中,父亲是多指患者(由显性基因D控制),母亲的手指表现正常,他们婚后生了一个手指正常但患白化病(由隐性基因a控制)的儿子。经推断,这对夫妇的基因型为DdAa和ddAa。请尝试用分支法分析子代的基因型和表型,预测后代同时患2种遗传病的概率,并完成下图。 1/2Aa 1/4AA 1/4aa 1/8多指白化 3/8手指正 常肤色正常 方法突破 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: 根据序号所示进行相乘得出相应概率,再进一步拓展如下表所示: 序号 类型 计算公式 已知 患甲病概率为m 不患甲病概率为1-m 患乙病概率为n 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) 随堂检测 1.豌豆子叶黄色对绿色为显性(相关基因用A、a表示),种子圆粒对皱粒为显性(相关基因用B、b表示),两对性状独立遗传。将黄色圆粒和绿色圆粒豌豆杂交,F1表型的统计结果如图所示。让F1中黄色圆粒豌豆自交,则后代中黄色圆粒豌豆所占比例为(　　) A.1/8 B.1/6 C.5/8 D.5/6 C 解析:由题图可知,F1中圆粒∶皱粒=3∶1,黄色∶绿色=1∶1,所以亲本的基因型为AaBb、aaBb,F1中黄色圆粒豌豆的基因型是AaBb∶AaBB=2∶1,2/3的AaBb自交后代中黄色圆粒豌豆所占比例为2/3×3/4×3/4=3/8,1/3的AaBB自交后代中黄色圆粒豌豆所占比例为1/3×3/4×1=1/4,所以F1中黄色圆粒豌豆自交,后代中黄色圆粒豌豆占3/8+1/4=5/8。 2.两个亲本杂交,相应基因的遗传遵循自由组合定律,其子代的基因型是1yyRR、1yyrr、1YyRR、1Yyrr、2yyRr、2YyRr,那么这两个亲本的基因型是(　　) A.yyRR和yyRr　　　　　　 B.yyrr和YyRr C.yyRr和YyRr D.YyRr和YyRr C 解析:子代基因型中Yy∶yy=1∶1,故亲本为Yy×yy;子代基因型中RR∶Rr∶rr=1∶2∶1,故亲本为Rr×Rr,据此可得亲本的基因型为yyRr和YyRr。 3.已知A与a、B与b、C与c、D与d这4对等位基因自由组合,基因型分别为AaBbCcDD、AabbCcdd的两个体进行杂交。下列有关其杂交后代的推测,正确的是(　　) A.表型有8种,AAbbCcDd个体的比例为1/16 B.表型有16种,aaBbccDd个体的比例为1/16 C.表型有8种,AabbccDd个体的比例为1/32 D.表型有8种,AabbCcDD个体的比例为1/8 A 解析:后代表型有2×2×2×1=8(种),AAbbCcDd个体比例为1/4×1/2×1/2×1=1/16,A项正确;aaBbccDd个体的比例为1/4×1/2×1/4×1=1/32,B项错误;AabbccDd的比例为1/2×1/2×1/4×1=1/16,C项错误;AabbCcDD的比例为0,D项错误。 4.人体耳垂离生(A)对连生(a)为显性,眼睛棕色(B)对蓝色(b)为显性,两对基因独立遗传。一个棕眼离生耳垂的男性与一个蓝眼离生耳垂的女性婚配,生了一个蓝眼连生耳垂的孩子。倘若他们再生育,未来子女为蓝眼离生耳垂、蓝眼连生耳垂的概率分别是(　　) A.1/4和1/8 B.1/8和1/8 C.3/8和1/8 D.3/8和1/2 C 解析:根据题意可知,父母的基因型为AaBb和Aabb,所以倘若他们再生育,未来子女为蓝眼离生耳垂的概率是1/2×3/4=3/8,为蓝眼连生耳垂的概率是1/2×1/4=1/8。 5.水稻香味性状与抗病性状独立遗传。香味性状(a)为隐性性状,抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种,选择无香味感病与无香味抗病植株杂交,统计结果如下图所示。下列有关叙述不正确的是(　　) A.香味性状一旦出现即能稳定遗传 B.两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb C.子一代中能稳定遗传的有香味抗病 植株所占比例为0 D.子一代中有香味抗病植株所占比例为1/32 D 解析:由题意可知,香味性状对应基因组成为aa,一旦出现即能稳定遗传,A项正确。由子代抗病∶感病=1∶1可推知,亲代对应基因组成为bb和Bb;由子代无香味∶香味=3∶1可推知,亲代对应基因组成为Aa和Aa,所以两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb,B项正确。两亲本(Aabb、AaBb)杂交的子代中有香味抗病植株的遗传因子组成为aaBb,为杂合子,比例为1/8,不能稳定遗传,C项正确,D项错误。 本 课 结 束 后代有3×2×3=18(种)基因型 后代有2×2×2=8(种)表型 (2)子代:1∶1∶1∶1=(1∶1)(1∶1)⇒ (3)子代:3∶1∶3∶1=(3∶1)(1∶1)⇒ (4)子代:3∶1=(3∶1)×1⇒ $