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第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）问题探讨：红牡丹和白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是什么颜色？遗传学之父---孟德尔主要贡献：发现基因的分离定律和自由组合定律豌豆讨论：为什么用豌豆做遗传实验易成功？1、豌豆是自花传粉，闭花授粉的植物，所以在自然状态下都是纯种。讨论：为什么用豌豆做遗传实验易成功？花药花丝花瓣花萼花托花柄柱头花柱子房雌蕊雄蕊花粉双受精异花传粉——花粉和雌蕊来自不同的植物或不同花。自花传粉——花粉和雌蕊来自同一朵花。1、豌豆是自花传粉，闭花授粉的植物，所以在自然状态下都是纯种。讨论：为什么用豌豆做遗传实验易成功？提问：孟德尔做的豌豆杂交试验，怎么样让两株豌豆杂交呢？人工异花授粉示意图1、去雄2、套袋3、扫粉4、授粉5、套袋基本步骤:1、豌豆是自花传粉，闭花授粉的植物，所以在自然状态下都是纯种。讨论：为什么用豌豆做遗传实验易成功？2、具有易区分的性状，且能稳定遗传。遗传学中把生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式等统称为性状。思考：什么叫性状？什么叫相对性状？同一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状。什么叫相对性状？兔子毛的长毛和灰毛兔子的长毛和狗的短毛狗的卷毛和直毛黄豆茎的高茎和矮茎小练一下下面都不属于相对性状的是（）①红葡萄与白葡萄②黄菊花与白菊花③黑头发与黄皮肤④白猫与黑狗⑤高杆水稻与矮杆水稻⑥黄牛与奶牛A、①②⑤B、①②③C、③④⑥D、③④⑤C√××√1、豌豆是自花传粉，闭花授粉的植物，所以在自然状态下都是纯种。总结：为什么用豌豆做遗传实验易成功？2、具有易区分的性状，且能稳定遗传。4、豌豆花大，易于做人工实验3、一年生植物，实验周期短。常用符号：1）父本：♂2）母本：♀3）亲本：P6）后代：F4）杂交：×7）子一代：F18）子二代：F25）自交：⊙一对相对性状的杂交实验高茎的花矮茎的花正交高茎的花矮茎的花反交相关概念一对相对性状的杂交实验交配类型自交：基因型相同的生物个体间的相互交配。杂交：基因型不同的生物个体间的相互交配。测交：杂种第一代与隐性纯合个体的相交。一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验高茎×PF1F2×（杂交）（自交）为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢？为什么子二代中矮茎性状又出现了呢？高茎♀矮茎♂传粉去雄蕊一对相对性状的杂交实验高茎787高茎277矮茎×PF1F2×（杂交）（自交）高茎♀矮茎♂传粉去雄蕊一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象性状分离显性性状隐性性状≈3：1F2中的3：1是不是巧合呢？七对相对性状的遗传试验数据2.84:1277（矮）787（高）茎的高度F2的比隐性性状显性性状性状2.82:1152（黄色）428（绿色）豆荚颜色2.95:1299（不饱满）882（饱满）豆荚的形状3.01:12001（绿色）6022（黄色）子叶的颜色3.15:1224（白色）705（灰色）种皮的颜色3.14:1207（茎顶）651（叶腋）花的位置2.96:11850（皱缩）5474（圆滑）种子的形状一对相对性状的杂交实验如果假设：性状是由某种物质控制的，将它称为遗传因子的话,那么讨论：1、遗传因子与生物性状的关系？与显隐性性状的关系？生物体性状都是由遗传因子控制的。孟德尔对分离现象的解释控制显性性状的遗传因子是显性遗传因子,用大写字母(如D)来表示控制隐性性状的遗传因子是隐性遗传因子,用小写字母(如d)来表示DD2、体细胞中，遗传因子成对存在。高茎矮茎ddPF1(减数分裂)配子Dd3、配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子。(受精)Dd高茎4、受精时，遗传因子恢复成对。纯合子杂合子孟德尔对分离现象的解释DDddDd纯种高茎豌豆纯种矮茎豌豆杂种高茎豌豆纯合子杂合子显性遗传因子对隐性遗传因子具有完全显性作用F1Dd配子DdDdDdDDDdDddd高茎高茎高茎矮茎1∶2∶13∶1F2孟德尔对分离现象的解释基因型之比：表现型之比2、体细胞中，遗传因子成对存在。3、配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子。4、受精时，遗传因子恢复成对。DDddDd纯种高茎豌豆纯种矮茎豌豆杂种高茎豌豆基因型表现型与表现型有关的基因组成。生物个体表现出来的性状。表现型=基因型+环境因素杂种子一代隐性纯合子高茎矮茎Dddd×测交配子DddDddd高茎矮茎1∶1测交后代孟德尔对分离现象解释的验证-----测交让F1与___________杂交隐性纯合子高茎矮茎测交后代3034比例11实际的测交实验结果观察实验、发现问题提出假说，解释问题根据假说，演绎推理设计实验，验证假说总结：孟德尔的实验方法：为什么F2中出现3：1的性状分离比？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测交结果预测：测交后代分离比为1：1实验结果完全符合！假说完全正确！分离定律内容在生物体细胞中，控制同一性状的因子成对存在，不相融合；在形成配子时，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，随配子遗传给后代。只适用于真核生物有性生殖中的细胞核遗传，而不适用于细胞质遗传以及原核细胞。只适应于一对相对性状的遗传，而两对或两对以上的相对性状的遗传行为不适应。分离定律的适用范围1、两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？两个小桶分别代表精巢和卵巢；D小球和d小球分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子2、分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？模拟雌、雄配子的随机结合3、为什么选择形状、大小、质量等同的彩球？4、将抓取的小球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤（3）重复做50—100次的含义是什么？模拟雌、雄配子结合的机会相等确保观察样本数目足够多性状分离比的模拟实验性状分离比的模拟实验实验原理：精巢卵巢雄配子(精子)雌配子(卵子)模拟生殖过程中，雌雄配子随机结合助力高考杂交判断性状的显隐性关系自交区分纯合子和杂合子；提高纯合子比例测交鉴定纯合子和杂合子正交与反交检验是细胞核遗传还是细胞质遗传1、各种交配方式的作用1、判断性状的显、隐性：（1）根据定义判断：如：红花×白花↓红花即：相对性状的两个亲本杂交，子代显现出来的性状是显性，未出现的是隐性。（2）根据性状分离现象或者性状分离比判断：如：长毛×长毛↓长毛：短毛即：相同性状的两个亲本杂交，子代出现性状分离，则新出现的性状为隐性。助力高考3：12、确定相关个体的遗传因子组成：（1）若是隐性性状，则直接确定。如某个体是隐性性状，则它的遗传因子组成为aa（2）若为显性性状，则用隐性性状突破法。即应用待定式，从隐性性状个体来突破确定。我们把暂时不能确定的显性个体表示成形如A＿的式子，这个式子就叫做遗传因子组成待定式。突破一：PA＿×A＿↓FA＿，aa则：P为Aa×Aa突破二：PA＿×aa↓FA＿，aa则：P为Aa×aa助力高考3、利用规律性比值确定遗传因子组成（1）若后代显性:隐性为1:1，则亲本遗传因子组成为：AaXaa（2）若后代显性：隐性为3:1，则亲本的遗传因子组成为：AaXAa（4）若后代遗传因子为AA:Aa:aa为1:2:1，则亲本的遗传因子组成为：AaXAa（3）若后代遗传因子为Aa:aa为1:1，则亲本的遗传因子组成为：AaXaa助力高考4、计算相关概率助力高考（1）P代至F2代之间的概率计算如：杂合子（Aa）自交，已知某个个体为显性性状，求这个个体为杂合子的概率？如：杂合子（Aa）自交，求自交后代中显性个体所占的比例？隐性个体所占的比例？如：杂合子（Aa）自交，求自交后代中杂合子所占的比例？3/41/41/22/31、下列各对性状中，属于相对性状的是A.狗的长毛和卷毛B.棉花的掌状叶和鸡脚叶C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎2、下列叙述正确的是A．纯合体测交后代都是纯合体B．纯合体自交后代是纯合体C．杂合体自交后代都是杂合体D．杂合体测交后代都是杂合体课堂巩固3、羊的毛色白色对黑色为显性。两只杂合白羊为亲本，接连生下了3只小羊是白羊，若它们再生第4只小羊，其毛色A．一定是白色的B．是白色的可能性大C．一定是黑色的D．是黑色的可能性大4、下列关于测交的说法，不正确的是（）A、测交就是让杂种F1与任一亲本交配，测交后代的性状比例接近1:1B、可以验证F1的遗传因子组成C、可以证明F1在形成配子时成对的遗传因子彼此分离D、隐形个体产生含有隐形遗传因子的配子不会掩盖F1的配子在测交后代中的表现5、基因型为ＡＡ的个体与基因型为aa的个体杂交产生的Ｆ１进行自交，那么Ｆ２中的纯合子占Ｆ２中个体数的Ａ.２５％Ｂ.５０％Ｃ.７５％Ｄ.１００％6、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是Ａ.0％Ｂ.25％Ｃ.50％Ｄ.75％7、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子，有9粒种子生成的植株开红花，第10粒种子长成的植株开红花的可能性为A.9/10B.3/4C.1/2D.1/48、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的性状及数量可能是A.全部黑色或白色B.三黑一白或一黑三白C.二黑二白D.以上任何一种都有可能Ａ.杂交、自交、测交、测交Ｂ.测交、杂交、自交、测交Ｃ.测交、测交、杂交、自交Ｄ.杂交、杂交、杂交、测交9、采用下列哪组方法可以依次解决①～④中的遗传问题：①鉴定一只白羊是否为纯种②在一对相对性状中区分显性和隐性③不断提高小麦抗病（显性）品种的纯合度④检验杂种F1的遗传因子的组成10大豆的花色是由一对遗传因子P、p控制着，下表是大豆的花色三个组合的遗传实验结果。组合亲本性状F1的性状和植株数目紫花白花一紫花×白花405411二紫花×白花8070三紫花×紫花1240413(1)根据哪个组合能够判断显性的花色类型？试说明理由。(2)写出各个亲本组合中两个亲本的遗传因子组成。(3)哪一组为测交实验？给出其遗传图解。分离定律在实践中的应用1、如果所要选育作物的性状是由显性遗传因子控制的，F1就可能表现出显性性状来，这样的作物能立即推广吗？还需怎样做？2、如果所要选育作物的性状是由隐性基因控制的，F1不会表现出来，能把这样的作物丢掉吗？为什么？3、隐性性状一旦出现，还需要不断选择吗？