【课件】孟德尔豌豆杂交实验（二）课件+2022—2023学年高一下学期生物人教版必修2.pptx

1.2 1.2 孟德尔的豌豆杂交孟德尔的豌豆杂交实验（二）实验（二）懒惰就像一把锁，锁住了知识的仓库，使你的智力变得匮乏。萧伯纳Lazy lock up like,chained intellectual storehouse,make your intelligence becomes deficient.问题探讨问题探讨倘若我与你结婚，生倘若我与你结婚，生下的孩子既有你的聪下的孩子既有你的聪慧又有我的美貌，岂慧又有我的美貌，岂不是很好？不是很好？若他具有我的相若他具有我的相貌和你的智商，貌和你的智商，那不就糟了？那不就糟了？问题探讨问题探讨问题探讨问题探讨很明显，美和丑、聪明和愚钝是很明显，美和丑、聪明和愚钝是两对相对性状，那两对相对性状两对相对性状，那两对相对性状是怎么遗传的呢？是怎么遗传的呢？问题探讨问题探讨孟德尔的疑问：一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响？两对性状的杂交实验两对性状的杂交实验选择的性状：种子的颜色：黄色/绿色种子的性状：圆粒/皱粒 选择的亲本：黄色圆粒绿色皱粒 F F1 1黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱粒P P黄色圆粒黄色圆粒F F2 2黄色黄色圆粒圆粒黄色黄色皱粒皱粒绿色绿色圆粒圆粒绿色绿色皱粒皱粒31531510110110810832329 9：3 3：3 3 ：1 1问题：（1）正交、反交的F1全是黄色圆粒，说明了什么？黄色对绿色显性;圆粒对皱粒显性问题：（2）F2与亲本不同的性状组合是什么？绿圆与黄皱绿圆与黄皱问题：（3）F2 中的黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=9 :3 :3 :1。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?9:3:3:1两对相对性状的杂交实验观察实验，发现问题两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验黄色圆粒黄色圆粒绿色圆粒绿色圆粒黄色皱粒黄色皱粒绿色皱粒绿色皱粒 315 108 101 32 9 ：3 ：3 :1圆粒种子数圆粒种子数315+108=423101+32=133皱粒种子数皱粒种子数108+32=140315+101=416绿色种子数绿色种子数黄色种子数黄色种子数3：1发现问题结论：豌豆的粒形、粒色的遗传都遵循基因的分离定律。101+32=133两对相对性状的杂交实验（1）F2中中4种表现型之比为什么是种表现型之比为什么是9 3 3 1？黄色黄色圆粒圆粒黄色黄色皱粒皱粒绿色绿色圆粒圆粒绿色绿色皱粒皱粒91333 黄色黄色:1 绿色绿色3 圆粒圆粒1 皱粒皱粒:(3:1)(3:1)=9:3:3:1 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：基因的分离定律互不干扰自由组合9：3：3：1 对自由组合现象的解释和验证对自由组合现象的解释和验证 1、孟德尔首先假设：豌豆的圆粒和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。那么，纯种的黄色圆粒和纯种的绿色皱粒豌豆的遗传因子组成如何表示？黄色圆粒可用YYRR表示，绿色皱粒可用yyrr表示。提出假说两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验黄色圆粒：YYRR 绿色皱粒：yyrr 问：上述两个亲本产生的配子又是如何表示的？问：上述两个亲本产生的配子又是如何表示的？配子分别是配子分别是YR和yrYyRr黄色圆粒F1的遗传因子组成就是：性状表现是：两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验o YRyrYrR rRy那么，F1能产生几种配子？分别是什么？2、孟德尔再假设：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。YRyrYryR1:1:1:1 1、孟德尔首先假设：豌豆的圆粒和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。2、孟德尔再假设：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。3、受精时雌雄配子结合是随机的。两对相对性状的杂交实验提出假说，YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr黄色圆粒（黄色圆粒（Y_R_)占占_绿色圆粒（绿色圆粒（yyR_)占占_黄色皱粒（黄色皱粒（Y_rr)占占 _绿色皱粒（绿色皱粒（yyrr)占占 _ 9/163/163/161/16两对两对相对性状相对性状的杂交实验的杂交实验YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr纯合子纯合子（YYRR、YYrr、yyRR、yyrr）占）占_单杂合子单杂合子（YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr）占）占_双杂合子双杂合子（YyRr）占）占_4/168/164/16雌雄配子雌雄配子结合方式结合方式 种种,F F2 2基因型基因型 种种,F F2 2表现型表现型 种。种。9 94 41616YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrYRyryRYrYRyryRYrF1配子 现在假说已经解释了F2的表现型及其比例，是否就可以断定假说必然是正确？问题思考YyRrYyrryyRryyrrYRyryRYryr1 :1 :1 :1YyRr杂种子一代杂种子一代yyrr隐性纯合子测交测交配子配子测交后代测交后代 F1黄色圆粒与双隐性类型绿色皱粒测交实验实际籽粒数杂种子一代31272626杂种子一代24222526不同性状分离比项目表现型F1黄色圆粒与双隐性类型绿色皱粒测交实验结果 1 ：1：1 ：1 F1是杂合体，基因型为YyRr F1产生了YR、Yr、yR、yr四种类型、比值相等的配子测交实验的结果符合预期的设想，因此证明解释是正确的。从而证实了：实验验证发生时间适用范围：真核生物；有性生殖；细胞核基因；至少两对相对性状自由组合定律自由组合定律 P12得出结论 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遗传因子的关系遗传因子的关系实质实质孟德尔实验方法的启示1孟德尔成功的4个原因科学选择了 作为实验材料。采用由单因素到多因素的研究方法。应用了 方法对实验结果进行统计分析。科学设计了实验程序。即在对大量实验数据进行分析的基础上，提出合理的 ，并且设计了新的 实验来验证假说。豌豆统计学假说测交新学案P15孟德尔实验方法的启示1909年丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字，叫作基因(gene)，并且提出表型(phenotype，表现型)的概念；表型：指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎；基因型：指与表型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型：DD或Dd，矮茎豌豆的基因型是dd；等位基因：控制相对性状的基因，如D和d。2遗传规律再发现孟德尔遗传规律的应用孟德尔遗传规律的应用 在杂交育种工作中，人们有目的地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结合在一起，再筛选出所需要的优良品种。例如：已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗条锈病（T）对易条染锈病（t）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种，培育出具有双抗优良性状的新品种。1、动植物杂交育种：孟德尔遗传规律的应用孟德尔遗传规律的应用P DDTTddtt F1 DdTt 自交F2 9D_T_ 3D_tt 3ddT_ 1ddtt 高抗 高不抗 矮抗 矮不抗将F2种植,从中选出矮抗连续自交，直至不出现性状分离。一般需要7到8年孟德尔遗传规律的应用孟德尔遗传规律的应用根据分离定律可知，后代的患病概率是1/4。在医学实践中，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推断，为遗传咨询提供理论依据。例如：人类的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型正常，双亲的后代中患病概率是多少？2 2、医学实践、医学实践：自由组合解题技巧新学案P14基因的分离定律基因的自由组合定律研究的相对性状涉及的遗传因子F1配子的种类及比例F2基因型及比值F2表现型及比值F1测交后代表现型种类及比值遗传实质联系一对一对两对（或多对）两对（或多对）一对一对两对（或多对）两对（或多对）2种；比值相等种；比值相等4种（种（2n种）种）;比值相等比值相等3种；种；1219种种(3n种种);(1:2:1)n2种；显隐种；显隐314种种(2n种种);9:3:3:1(3:1)n2种；种；114种种(2n种种);1:1:1:1(1:1)nF1形成配子时，成对的等位基形成配子时，成对的等位基因发生分离，分别进入不同的因发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。配子中，随配子遗传给后代。F1形成配子时，决定同一性状的形成配子时，决定同一性状的成对的等位基因彼此分离，决定成对的等位基因彼此分离，决定不同性状的遗传因子不同性状的遗传因子自由组合。自由组合。两个遗传定律都发生在减数分裂形成配子时，两个遗传定律都发生在减数分裂形成配子时，且同时起作用；分离定律是自由组合定律的基础且同时起作用；分离定律是自由组合定律的基础自由组合定律的适用条件【变式3】巧选豌豆做杂交逐对性状细分析八年辛苦不寻常坚持不懈出真知 赠小孟赠小孟家境贫寒不自弃勤奋好学再深造融会贯通各学科始现遗传两昆仑遗传题的解题步骤：步骤一：写出该题的相对性状步骤二：判断显隐性关系步骤三：写出亲子代的遗传图解步骤四：先分析每一对相对性状的结果，然后组合，运用乘法原理解题。例1、假如水稻高杆（D）对矮杆（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对现状独立遗传。现用一个纯合易感病的矮杆品种（抗倒伏）与一个纯合抗病的高杆品种（易倒伏）杂交，F2中出现既抗病又抗倒伏类型的比例_。解：高杆：D矮杆：d抗病：R感病：rP:rrdd RRDDF1:RrDd RrDdF2:(1RR:2Rr:1rr)（3/4抗病：1/4易感）(1DD:2Dd:1dd )（3/4高杆：1/4矮杆）汉汉水水丑丑生生侯侯伟伟作作品品汉水丑生侯伟作品教材P12患甲病患甲病患乙病患乙病不患病两病皆患序号序号类型类型计算公式计算公式1患甲病的概率为m则不患甲病的概率为2患乙病的概率为n则不患乙病的概率为3只患甲病的概率 4只患乙病的概率 5同患两种病的概率 6只患一种病的概率 7患病概率 8不患病概率1-m1-nm(1-n)(1-m)nmnm(1-n)+(1-m)n1-(1-m)(1-n)(1-m)(1-n)用“十字交叉法”解答两病概率计算问题例2、一个正常的女人与一个并指(Bb)的男人结婚，他们生了一个白化病且手指正常的孩子。若他们再生一个孩子：(1)只患并指的概率是_。(2)只患白化病的概率是_。(3)既患白化病又患并指的男孩的概率是_。(4)只患一种病的概率是_。(5)患病的概率是_。用“十字交叉法”解答两病概率计算问题3/81/81/161/25/8