2019人教版新教材-1.1-孟德尔的豌豆杂交实验(一)

学考高考遗传与进化第1章遗传因子的发现第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）问题探讨孟德尔（G.J.Mendel，1822-1884）现代遗传学奠基人。奥地利一所修道院的修道士。潜心研究8年，发现了分离定律和自由组合定律。一、豌豆用作遗传实验材料的优点（P2）自花传粉，闭花受粉；自然状态下一般是纯种一、豌豆用作遗传实验材料的优点具有易于区分的性状，这些性状能够稳定地遗传给后代。豌豆同种生物同一性状不同表现类型相对性状人类的相对性状下列性状是否为相对性状练一练羊的白毛和卷毛棉花的掌状叶和鸡脚叶羊的白毛和狗的黑毛人的长发和短发思考：如何完成豌豆的杂交过程？（P3）去雄套袋人工授粉套袋时期：未成熟花目的：防止自花传粉防止外来花粉干扰实现品种间杂交防止外来花粉干扰父本：♂母本：♀如何实现玉米间的杂交？符号及含义P：亲本F：子代（F1：子一代…）×：杂交：自交×二、一对相对性状的杂交实验（P4）——隐性性状——显性性状——性状分离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正、反交二、一对相对性状的杂交实验（P）1.为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢？2.为什么子一代没有矮茎的，而子二代又出现了矮茎的呢？3.子二代出现3：1的性状分离比是偶然的吗？787277≈3:1性状显性隐性Ｆ２之比茎的高度高：787矮：2772.84：1种子形状圆：5474皱：18502.96：1子叶颜色黄：6022绿：20013.01：1花的位置腋生：651顶端：2073.14：1种皮颜色灰：705白：2243.15：1豆荚形状饱满：882不饱满：2993.95：1幼果颜色绿：428黄：1522.82：1F2中出现的3：1的性状分离比不是偶然的，是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分离？三、对分离现象的解释（P5）阅读教材第5页，思考遗传因子是如何书写表示的体细胞中遗传因子的存在方式是什么样的生殖细胞中遗传因子的存在方式是什么样的受精时，配子的结合有什么特点如果遇到新的名词，请划下来，体会其含义。Dd矮茎高茎基因DDddDd高茎高茎矮茎纯合子杂合子DdDd配子：遗传因子三、对分离现象的解释（P5）1.生物的性状是由遗传因子决定的2.体细胞中，遗传因子成对存在3.形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，进入不同配子中4.受精时，雌雄配子的结合是随机的。三、对分离现象的解释（P5）高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解三、对分离现象的解释（P5）高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解四、对分离现象的验证（P7）五、分离定律（P7）孟德尔第一定律，又称分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，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配子中，随配子遗传给后代。DdDd适用范围：1.真核生物2.有性生殖3.细胞核遗传4.一对相对性状六、科学方法（P7）假说——演绎法提出问题（P5：是什么原因导致遗传性状在后代中按一定比例分离呢？）提出假说（P5：对分离现象的解释，4项内容）演绎推理（预测F1测交后代表现型及比例）实验验证（种豌豆，进行测交实验）得出结论七、性状分离比模拟实验（P6）1.每个小桶内，不同颜色的小球数量一定要相同吗？为什么？一定相同，因为杂合子产生两种类型配子，比例为1：1原理：P6探究实践第一段七、性状分离比模拟实验（P6）2.甲乙两个小桶一定要相同吗？两桶内小球数量一定要相等吗？甲乙两个小桶不一定相同两桶内小球数量不一定相等，且最好不等，因为同种生物，雌配子数量一般远少于雄配子数量。七、性状分离比模拟实验（P6）3.从两个小桶内分别随机抓取一个小球代表什么？为什么要随机抓取？怎样保证随机抓取？随机抓取小球：雌雄生殖器官随机产生配子随机抓取：代表产生的配子类型是随机的，几率是均等的摇匀、不能看、球的大小、材质等相同；七、性状分离比模拟实验（P6）4.为什么要将抓取的小球放回，才能重新抓取？保证每个桶内两种配子的数量相等，被抓取出的概率相等七、性状分离比模拟实验（P6）5.小球有哪几种组合？理论上比例为多少？DD、Dd、dd三种，理论上比例为1：2：1八、概念总结1.交配类：自交、杂交、测交、正交、反交、回交2.性状类：性状、相对性状、显性性状、隐性性状3.遗传因子显性遗传因子、隐性遗传因子、纯合子、杂合子4、性状分离九、分离定律的应用1.显隐性的判断（以P8，一、3为例）“无中生有，有为隐性”如：高茎×高茎→高茎：矮茎，则说明矮茎为隐性。不同性状的亲本杂交⇒子代只出现一种性状⇒子代所出现的性状为显性性状如：红花×白花→全为红花，则可判断红花为显性。九、分离定律的应用2.连续自交九、分离定律的应用3.育种类（以P8，思维训练为例）本来开白花的花卉，出现了开紫花植株。此花为自花传粉，将紫花种下去，可惜在126株子代中，有36株开白花。怎样才能获得开紫花的纯种植株呢？紫花自交，后代出现白花——紫花为显性如何获得显性纯合子？九、分离定律的应用3.育种类（以P8，思维训练为例）将获得的紫花植株连续自交，每次自交后代的紫花植株选育后再进行自交，直至自交后代不再出现白色花为止。九、分离定律的应用4.验证分离定律1.测交法：杂合子测交后代性状分离比为1：1，则符合分离定律DdDd2.自交法：杂合子自交后代性状分离比为3：1，则符合分离定律3.花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若花粉粒类型比例为1：1，则可直接验证分离定律（P8.二、1）水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和糯性水稻杂交，取F₁花粉加碘液染色，在显微镜下观察，半数花粉呈蓝黑色，半数呈橙红色。请回答：（1）花粉出现这种比例的原因是__________；（2）实验结果验证了__________；（3）如果让F₁自交，产生的植株中花粉有___种类型。（1）在F1水稻细胞中含有一个控制合成支链淀粉的遗传因子和一个控制合成直链淀粉的遗传因子，在F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同配子中。含直链淀粉遗传因子的配子合成直链淀粉，遇碘变蓝黑色，含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉，遇碘变橙红色，其比例为1:1.（2）验证了孟德尔的分离定律。即在F1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。（3）2种九、分离定律的应用5.鉴定是纯合子还是杂合子自交法：（已知或未知显隐性均可）测交法：（已知显隐性时适用）当被测个体为动物时，常采用测交法（当待测个体雄性动物，注意应与多个隐性雌性个体交配，以产生较多后代，使结果更有说服力）；当被测个体为植物时，测交法、自交法均可以，但是对于自花传粉的植物自交法较简便。某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子（就毛色而言）。（1）在正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马。为了在一个配种季节里完成这项鉴定，应该怎样配种？（2）杂交后代可能出现哪些结果？如何根据结果判断栗色公马是纯合子还是杂合子？（1）将被鉴定的栗色公马与多匹母马配种，这样可在一个季节里产生多匹杂交后代。（2）杂交后代可能有两种结果：一是杂交后代全部为栗色马，此结果说明被鉴定的栗色公马很可能时纯合子；二是杂交后代中既有白色马，又有栗色马，此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子。九、分离定律的应用6.淘汰隐性个体问题两株高茎豌豆杂交，后代既有高茎又有矮茎，让子一代的高茎豌豆全部自交，则自交后代的性状分离比为（）A．3:1B．1:1C．3:2D．5:1九、分离定律的应用7.特殊分离比（1）不完全显性AA红花，Aa粉花，aa白花，则Aa自交，后代表现型及比例？（2）致死类隐性致死：aa死亡，Aa自交后代AA:Aa=1:2显性纯合子致死：AA死亡，Aa自交后代Aa:aa=2:1配子致死：不能形成某种有活力的配子。如雄配子A致死，则Aa自交后代的基因型及比例为？九、分离定律的应用7.特殊分离比（3）从性遗传基因型为AA的牛与杂合公牛表现为有角，杂合母牛与基因型为aa的牛表现为无角。现有一对有角牛交配，生下的牛不可能是（）A.无角母牛B.有角公牛C.无角公牛D.有角母牛十、概率在遗传学分析中的应用1、加法定律：当一个事件出现时，另一个事件就被排除，这样的两个事件称为互斥事件，它们的概率等于各自概率之和。例题：人类的双眼皮（B）对单眼皮（b）为显性。现有一对夫妇基因型均为Bb，则在他们所生的孩子中，双眼皮的概率是多少？答案：3/4例题：人类的双眼皮（B）对单眼皮（b）为显性。现有一对夫妇基因型均为Bb，则他们生一个单眼皮男孩的概率是多少？生一个男孩，是单眼皮的概率是多少？答案：1/4×1/2＝1/81×1/4=1/42、乘法定律：当一个事件的发生不影响另一事件的发生时，这样的两个独立事件同时出现或相继出现的概率等于各自概率的乘积。十、概率在遗传学分析中的应用