孟德尔的豌豆杂交实验(分离定律)
基因的分离定律
白色公羊 X 白色母羊 黑色小羊
很明显黑色是隐性(用aa来表示)所以两个亲本的基因型是Aa
5.遗传病概率的计算：
规律性比值在解决遗传性问题的应用
亲本基因型为AA X AA 后代表现型全为显性 后代基因型全为AA 亲本基因型为AA X Aa 后代表现型全为显性 后代基因型 AA : Aa为1 : 1 亲本基因型为AA X aa 后代表现型全为显性 后代基因型全为Aa
2.84:1 2.96:1 3.01:1 3.14:1 3.15:1 2.82:1
299（不饱满） 2.95:1 152（黄色）
面对这些实验数据，你信服了吗？那又如何解释实验现象呢？
解释: P 亲本 F1
子一代
子二代 母本 父本 杂交 自交
F2
♀ ♂ ×
对分离现象的解释
高
矮
×
DD P
dd
配 子 D
本质： 等位基因分离 时期： D与d分离：减Ⅰ后期。 D与D分离、d 与d分离：减Ⅱ后期。 细胞学基础： 同源染色体分离。
①真核生物，原核生物无染色体； 适用范围： ②有性生殖，减数分裂中； ③细胞核遗传； ④一对相对性状。
区别：等位基因、非等位基因、相同基因、 复等位基因
D与d的雄配子相等， D与d的雌配子相等， 雄 配子多于雌配子，虽然雄配子更多，但与雌配 子结合的机会均等，如雄配子100个D 、 100 个d，雌配子10个D 、 10个d，产生受精卵20 个，受精卵数取决于雌配子数目。
F1
d
Dd 高
①相对性状是由遗传因子 （现称基因）决定的。显 性性状由显性基因控制， 用大写字母表示，隐性性 状由隐性基因控制的，用 小写字母表示，在体细胞 中是成双存在。 ②配子形成时，成双的基 因分开，分别进入不同的 配子。
孟德尔的豌豆杂交实验(一)分离定律
孟德尔的豌豆杂交实验(一)分离定律生物高考复习。
生物高考复习。
问题探讨：问题探讨：不同颜色的牡丹：不同颜色的牡丹：红牡丹和白牡丹杂交后子代的牡丹花会是什么颜色？红牡丹和白牡丹杂交后子代的牡丹花会是什么颜色？生物高考复习。
生物高考复习。
遗传学奠基人孟德尔简介(Mendel,1822-1884))奥国人，天主神父。
主要工作：奥国人，天主神父。
主要工作：1856-1864经过年的杂交试验，经过81856-1864经过8年的杂交试验，1865年发表了植物杂交试验》年发表了《1865年发表了《植物杂交试验》的论文。
的论文。
生物高考复习。
孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料豌豆1、豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物自花传粉闭花受粉2、豌豆有易于区分的相对性状豌豆有易于区分的相对性状生物高考复习。
相对性状孟德尔选用豌豆作试验材料的另一个原因，孟德尔选用豌豆作试验材料的另一个原因，是因为他在栽培豌豆的过程中发现，为他在栽培豌豆的过程中发现，豌豆的一些品种之间具有易于区分的性状，例如，具有易于区分的性状，例如，豌豆中有开白花的也有开紫色花的；有高茎的(高度1.51.5~m),),也有矮开紫色花的；有高茎的(高度1.5~2.0m),也有矮茎的(高度0.3m左右左右)。
茎的(高度0.3m左右)。
一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状。
一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状。
注意：不同种的生物性状是不可以比较相对性状的(举例)注意：不同种的生物性状是不可以比较相对性状的(举例)同种生物的不同性状也不能做比较(举例)。
同种生物的不同性状也不能做比较(举例)。
生物高考复习。
相对性状生物高考复习。
孟德尔经过仔细的观察，选择了豌豆的对性状做杂交试验对性状做杂交试验。
孟德尔经过仔细的观察，选择了豌豆的7对性状做杂交试验。
他还注意到一棵植株或种子上同时有多对相对性状。
他还注意到一棵植株或种子上同时有多对相对性状。
孟德尔的分离定律和自由组合定律
孟德尔的分离定律和自由组合定律全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：孟德尔的分离定律和自由组合定律是遗传学的基石，揭示了遗传因素在后代中如何传递和表现的规律。
这两个定律的发现使得孟德尔成为遗传学之父，并为后来的基因学奠定了基础。
在本文中，我们将深入探讨这两个定律的原理和意义。
孟德尔的分离定律是指在杂交实验中，亲本的遗传因素在子代中以特定的比例进行分离，并且保持独立的传递。
这个定律是通过孟德尔对豌豆植物的杂交实验中发现的。
他发现，在某些特定的性状上，比如颜色和形状，纯合子亲本的基因会在子代中以3:1的比例分离。
这就意味着，一个亲本植物携带的两种基因会在子代中被分开，而且每个子代仅携带其中的一种。
这一发现揭示了遗传因素在后代中是如何被传递和表现的，并为后来的基因概念奠定了基础。
分离定律的意义在于它揭示了遗传因素如何在后代中传递和表现，以及遗传信息是如何被维持和变异的。
这一定律的发现对于后来的遗传学研究起到了巨大的影响，帮助科学家们理解了遗传学中一些重要的概念，比如基因的概念和表现型与基因型之间的关系。
通过这一定律，我们可以更好地了解生物体中的遗传信息如何被传递和演化，以及遗传变异是如何产生的。
另一个重要的定律是孟德尔的自由组合定律。
这个定律是指在杂交实验中，不同性状的遗传因素在子代中以自由组合的方式出现，而且各种性状之间是独立的。
也就是说，一个亲本植物携带的不同性状的基因会在子代中以各种可能的组合方式出现，而且它们之间是相互独立的。
这一发现帮助科学家们理解了遗传因素在后代中的组合规律，以及不同基因之间的互相作用。
自由组合定律的意义在于它揭示了遗传因素之间的独立性和多样性，帮助科学家们更好地理解了遗传因素在后代中的表现和传递。
通过这一定律，我们可以更深入地了解遗传因素之间的相互作用和影响，以及它们在生物体中是如何产生多样性和适应性的。
第二篇示例：孟德尔的分离定律和自由组合定律是遗传学的两个重要定律，是植物遗传学的创始人孟德尔通过对豌豆杂交实验的研究发现的。
高中生物第二册 1 1孟德尔的豌豆杂交实验(一)2
新人教版高一下
新知导入
问题探讨
人们曾经认为，两个亲本杂交后，双亲的遗传物质 会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的 性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合 液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观 点也称作融合遗传。
红花豌豆与白花豌豆
性状
♂♀
高茎豌豆
DD DD Dd Dd
矮茎豌豆
dd dd
测交实验：（演绎推理）
杂种子一代 隐性纯合子
高茎
矮茎
测交
Dd
x
dd
请
预
测
配子
D
d
d
实
验
结
测交后代
Dd
高茎
dd
矮茎
果 ？
1 ：1
根据假设测交理论预期：高茎:矮茎＝1:1
测交的结果: （实验验证）
在得到的166株后代中，87株是高茎的，79株是矮茎的，高茎与矮茎 植株的数量比接近1:1。实验结果与预期相符。
合作探究
知识点二:性状分离比的模拟实验
本实验用甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官。甲、乙小桶内的彩球分别 代表雌、雄配子，用不同彩球的随机组合，模拟生物在生殖过程中，雌、雄配子 的随机结合。
方法步骤：
（1）在甲、乙两个小桶中放入两种彩球，各10个。
（2）摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。
（3）分别从两个桶内随机抓取一个彩球组合在一起，
讨实论验:孟结德果尔与一预期对相相符对,性证状实测了交：实验中，测交后代为什 么高1会.茎F出1豌产现豆生性DD状d和分产d离生两比种含接类D近和型1d比:的1值的两相现种等象配的？子配，子且；比例为1:1，
1-1孟德尔的豌豆杂交实验(一) (教学课件)—— 高中生物学人教版(2019)必修二
④检验杂种F1的遗传因子的组成（ B ）
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
6
方法三：花粉鉴定法
结果 分析
若某个体产生的花粉 纯合子
答：分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是： 模拟雌、雄配子的随机结合。
(5) 为什么每次抓取小球后都必须先放回原位,然 后才重新抓取?按步骤（3）重复做50～100次的含义 是什么？
答：答:确保每个小球被抓取的几率相等,数据准确. 重复做 50～100次，是为了确保观察样本数目足够多。
如果孟德尔在研究遗传实验时,只统 计10株豌豆杂交结果,他还能正确的 解释性状分离现象吗?
A. 5550
B. 3700 C. 2400
A D. 1850
4、人类的某些遗传病分析
、、[思维升华] 1．基因分离定律的应用
11(）1、)正确解释某些遗传现象
根据性状分离现象，判断某些遗传病的显隐性关系，如果患病的双亲生出 无病的孩子，即“有中生无”，则该病肯定是显性遗传病；如果正常的双亲生 出患病的孩子，即“无中生有”，则该病一定是隐性遗传病。
【答案】 (1)Aa aa (2)AA 1/3 Aa 2/3 AA 1/3 Aa 2/3 (3)1/9
5、指导农作物的育种实践
3(、2)指导农作物的育种实践 ①如果选用的品种是隐性性状，则隐性性状一旦出现，即可稳定遗传。 ②如果选用的品种是显性性状，需通过连续自交的方法选育，直到后代不 发生性状分离为止，一般要经过 5～6 代的选育。 ③若优良性状为杂合子，两个纯合的不同性状个体杂交后代就是杂合子， 但每年都要育种。
孟德尔的遗传学定律
第三节 多对相对性状的遗传
当具有n对不同性状的植株杂交时，只要决 定n对性状遗传的基因分别载在n对非同源 染色体上，其遗传仍符合自由组合定律。
孟德尔的遗传学定律
自由组合定律的应用
说明生物界发生变异的原因之一，是多对基因之 间的自由组合。 20对基因差异 F2 220=1048576表现型 基因型更加复杂。
孟德尔的遗传学定律
第一节 遗传的分离定律
孟德尔植物杂交实验采用22个品种,观察了7对相对性状
显性性状：指具有相对性状的亲本杂交所产生的子 一代中能显现出的亲本性状。 隐性性状：指具有相对性状的亲本杂交所产生的子 一代中未能表现出来的性状。
显性基因（dominant gene):控制显性性状的基因。在 二倍体生物中，杂合状态下能在表型中得到表现的基 因。通常用一个大写的英文字母来表示。
4.受精时，雌雄配孟德子尔的的遗传结学定合律 是随机的。
测交验证孟德尔对分离现象的解释
测交（test cross）：是指将杂种后代和隐性亲本进 行杂交。
分离定律的内容
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 的配子中，随配子遗传给后代。
二、卡方检验
由于各种因素的干扰，遗传学试验实际获得的各项数值与其理论 上按概率估算的期望值常有一定的偏差。两者之间出现的偏差属 于试验误差，还是真实差异？需要卡方检验来判断。
卡方检验法：将实际数值与理论数值进行比较，以确定 观察值与理论值是否符合。
条件概率（conditional probability）
若事件Ｂ与早先出现过的事件Ａ有列联关系，则在Ａ条 件下Ｂ的概率称为条件概率。 ｐ（Ｂ／Ａ） ＝ｐ（ＡＢ）／ｐ（Ａ）
孟德尔的豌豆杂交实验(一)高一生物(人教版2019必修2)
性状分离
[解析] 要鉴定高茎豌豆是显性纯合子还是杂合子,可用测交法,也可用自交法。豌豆是严格自花传粉植物,直接种植让其自交,然后观察后代是否发生性状分离即可鉴定：若后代出现性状分离,则该高茎豌豆为杂合子;若没有出现性状分离,则为显性纯合子。
（3） 在正常情况下,一头母牛一次只能生一头小牛,为了在一个配种季节里完成鉴定,应该选择一头__________________。 ①实验方案：__________________________________________。 ②预测实验结果：_____________________________________________________________________________________________________________。
题型2 显隐性性状的判断方法与实验设计
1.根据子代性状判断显隐性
2.合理设计杂交实验,判断性状的显隐性
例2 玉米甜和非甜是一对相对性状,随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植。其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是( )。
A. B. C. D.
第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
强化课 分离定律题型
题型1 分离定律的验证
1.自交法
3.配子法（花粉鉴定法）
2.测交法
例1 水稻中非糯性（W）对糯性 为显性,非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色,糯性品系所含淀粉遇碘呈橙红色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果,其中<zzd>不能</zzd>证明孟德尔的分离定律的是( )。A.杂交后亲本植株上结出的种子 遇碘全部呈蓝黑色B. 自交后结出的种子 遇碘后, 呈蓝黑色, 呈橙红色C. 产生的花粉遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈橙红色D. 测交所结出的种子遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈橙红色
孟德尔基因遗传和分离定律
孟德尔基因遗传和分离定律孟德尔基因遗传和分离定律是遗传学中的经典理论，它由奥地利的修士格雷戈尔·约翰·孟德尔在19世纪中叶首次提出，并通过豌豆杂交实验进行了验证。
这些定律不仅为遗传学的发展奠定了基础，也为后来的分子生物学和基因工程的进展提供了重要的理论支持。
背景格雷戈尔·孟德尔在15年发表了他的《植物杂交实验》，首次系统地阐述了遗传单位的传递规律，被后世称为孟德尔遗传学。
他选用豌豆（Pisum sativum）作为研究对象，通过大量的杂交实验，揭示了基因在后代中的传递方式及其组合规律。
孟德尔的工作为后来的遗传学家们提供了重要的实验范本和理论支持。
第一定律：单因遗传定律孟德尔的第一定律说明了基因以及其对应表型的传递规律。
在孟德尔的实验中，他观察到某些性状表现为显性和隐性形式，并且在第一代杂交中显现出显性性状，但在后代中隐性性状可以重新表现出来。
这一定律形成了“基因不会相互融合，而是独立地遗传给后代”的基本观点。
第二定律：分离定律孟德尔的第二定律（也称为分离定律）阐明了基因的分离和重新组合。
在自交实验中，孟德尔观察到在F2代中，各种基因型的比例为1:2:1，而表型比例为3:1。
这表明了基因在受精过程中是独立分离的，并且随机组合形成后代的基因型和表现型。
遗传学的现代发展孟德尔的遗传学定律为后来的遗传学研究提供了坚实的理论基础。
20世纪初的孟德尔遗传学经过扩展和改进，融入了分子生物学和生物化学的知识。
DNA的发现和结构解析使得基因的物质基础得以明确，遗传信息的传递和表达机制也逐渐被揭示。
在当今的遗传学研究中，孟德尔的遗传定律仍然是基础课程中的重要内容。
虽然现代遗传学已经超越了孟德尔时代的限制，但其提出的遗传单位和基本遗传规律仍然适用于多种生物，为遗传学的发展和应用提供了稳固的基础。
伦理和应用随着遗传学研究的深入，孟德尔定律也引发了许多伦理和社会问题的讨论。
遗传工程和转基因技术的出现使得基因可以更加精确地操作和改变，这对农业生产和医学治疗带来了巨大的潜力，同时也带来了风险和争议。
豌豆杂交实验分离定律
恢复系如 何得到？
自交
如何使天然受粉顺利进行？
①间行种植 ②三系花期一致 ③保持系和恢复系应比不育系高
阅读教材P43“线粒体DNA的重要作用”的资料：
1．生物体中绝大部分性状是受细胞核基因的控制，核基因确实 是主要的遗传物质，而有些性状是要受到细胞质基因的控制。 2．细胞核遗传和细胞质遗传各自都有相对的独立性。这是因 为，尽管在细胞质中找不到染色体一样的结构，但质基因与核 基因一样，可以自我复制，可以控制蛋白质的合成，也就是说， 都具有稳定性、连续性、变异性和独立性。 3．细胞核遗传与细胞质遗传相互影响，很多情况是核质互作 的结果。虽然细胞核遗传与细胞质遗传都有相对的独立性，但 这并不意味着二者没有丝毫关系。因为细胞核和细胞质都是细 胞的重要组成部分，共同存在于一个整体中，它们之间必然是 相互依存、相互制约，不可分割的。它们控制的遗传现象也必 定相互影响，很多情况是核质互作的结果。此处为下一课时埋 下伏笔。
受精卵中的细胞质 几乎全部来自母方。
接受花粉的枝 提供花粉的枝
条
条
实
花斑
验
3
绿色 白色 花斑
种子发育成的 植株
绿色、白色、 花斑
对此实验结果， 你如何作出解释？
一、细胞质遗传的概念
1. 核遗传：染色体基因组所控制的遗传现 象和遗传规律。
2. 细胞质遗传：由细胞质基因所决定的遗 传现象和遗传规律，也称为非孟德尔遗传， 核外遗传。
三、细胞质遗传的物质基础
1962年
里斯
普兰特
发现叶绿体的基质中有长度20.5nm左右的细纤维 DNA酶处理，细纤维消失
结论：细纤维就是叶绿体的DNA
四、细胞质遗传的类型：
叶绿体遗传：叶色 藏报春、玉米、棉花
孟德尔在发现分离定律时的演绎过程
孟德尔在发现分离定律时的演绎过程孟德尔是一位奥地利的天主教修士，他通过实验发现了遗传的分离定律，为遗传学的发展奠定了基础。
下面是孟德尔在发现分离定律时的演绎过程。
首先，孟德尔选择了豌豆作为研究对象。
豌豆具有多个性状，如花色、花型、种皮色等，这使得孟德尔可以轻易地观察和记录。
孟德尔首先选择了两个纯合的豌豆品种，即在花色、花型等性状上纯粹的品种进行交配。
一个纯合的豌豆品种是指其后代中表现出相同性状的个体在自交或杂交时都会产生相同性状的后代。
孟德尔从选定的品种中选择了两个差异显著的性状进行研究，例如花色的差异。
一种豌豆品种的花色是紫色，另一种是白色。
然后，孟德尔进行了花色的杂交实验。
他将两个不同花色的纯合豌豆品种进行了杂交，即将紫色品种的花粉授精到白色品种的花上，使其交配。
结果显示，所有杂交后代的花色都是紫色。
这让孟德尔得出一个初步的结论，即在杂交中，显性性状（紫色花）会压制隐性性状（白色花）的表现。
接着，孟德尔进行了第二代的实验。
他将第一代杂交后代自交，即将紫色花的豌豆植株自花授粉。
奇迹发生了！结果显示，第二代后代中，约有三分之一的植株表现出白色花，剩余的三分之二为紫色花。
这一结果让孟德尔深感震惊，因为他预计第二代后代的花色应当继续为紫色。
通过进一步的实验证明，白色花的豌豆植株作为杂交后代与自身交配时，白色花的性状再次出现，并且数量大致为三分之一孟德尔从这一结果中推断出，性状表现的比例与个体遗传因子有关。
他将这些遗传因子命名为遗传控制因子（即遗传单位）。
孟德尔进一步运用组合数学的原理来解释他的实验结果。
他发现杂交后代的比例与二项式展开的结果非常相似，即："a+b"的n次幂，其中a 表示一个性状的纯合品种，即具有一对相同的性状的遗传控制因子，b则表示另一个性状的纯合品种，即具有另一对相同的性状的遗传控制因子，n为后代的代数。
孟德尔的实验结果可以通过一个简单的比例关系来解释：在第一代杂交中，紫色花和白色花的比例为3：1（即3个紫色花：1个白色花），在第二代中，紫色花和白色花的比例为3：1中的3：1，即9个紫色花：3个白色花。
孟德尔分离定律
孟德尔分离定律豌豆是白花授粉而且是闭花授精植物，且经过孟德尔两年的试种后更加保障了他所使用的品种是纯种(truebreeding)。
所谓纯种，是指相对于某一或某些性状而言在自交后代中没有分离而可真实遗传的品种。
这是保证他实验成功的一个重要因素，因为只有用不同的纯种作亲本才能得到真正的杂种。
孟德尔的实验过程是在严格控制传粉的条件下进行的，并同时采用了正反交进行比较。
下面以结圆形种子的植株和结皱形种子的植株为亲本杂交为例，说明孟德尔的豌豆杂交实验。
无论正交还是反交，二亲奉杂交产生的F1代杂种植株的种子全部为圆形，而在F2中，除圆形种子外，也出现了与亲代一样的皱形种子，性状出现了分离(segregation) (图2—3)，他统计了这些种子的数目，其中圆形种子5474颗，皱形种子为l 850颗，二者之比为2．96：1，接近3：1。
孟德尔将7对相对性状在杂交后代中的表现都做了仔细的观察、记载，结果如表21所示，并且对有些性状一直进行到了第七代。
上面7对相对性状的杂交显示下列共同的结果：(1)正反交的结果总是相同的；(2)所有的F1代只表现亲本的某个性状，整齐一致，但是这一性状不像亲本那样能真实遗传，在F1代中拥有在凹代中表达而在Fl中消失的亲本性状的潜力；(3)在F2代中总是出现Fl中表现的亲本性状，同时也出现在F1中不出现的亲本性状，这样使F2代变得不一致，这种现象叫性状分离，并且它们的比例总是接近3：1。
根据以上事实，盂德尔推测：每对相对性状是由细胞中相对的遗传因子(heredit—aryfactor)所控制的，因为没有观察到性状的混合，所以认为遗传因子的本质是颗粒式的。
他推测在体细胞中成对存在的遗传因子一个来自父本，一个来自母本，在配子形成时，成对的遗传因子彼此分离，分配到不同的配干中去，每个配子只具有成对的遗传因子之一，这便是我们现在公认的“孟德尔分离定律”。
孟德尔进—-步推测在纯种豌豆中无论是卵子和花粉都带有一致的遗传因子，由于在F2中两个性状都可以看到，而在F1中仅能看到一个，因此在F1中一定含有这两种遗传因子，每——种因子控制一种性状，并且那个可见的性状遮盖了那个消失的性状，他将那个可见的性状叫显性性状(dominant character)，而将那个被遮盖的性状叫隐性性状(rec~s,sivecharacter)。
分离定律 孟德尔的豌豆杂交实验(一)孟德尔第一定律 孟德尔分离定律
②体细胞中遗传因子成对存在
F1的体细胞内有两个不同的基因，其中一个必然为隐 性遗传因子，这2个基因各自独立、互不混杂。
③配子中遗传因子只有成对遗传因子中的一个
配子中只含每对基因中的一个
④受精时，雌雄配子随机结合
雌雄配子结合后，每个性状的基因在体细胞中又重新成对
∶
1 矮茎
∶ 34株≈1︰1
总结：1、分离定律中要掌握的符号：
亲本：P
子代：F
杂交：×
父本： 母本：
子一代：F1 子二代：F2
自交：
亲本
父本：提供精子（雄配子）的个体。 母本：提供卵细胞（雌配子）的个体。
21
总结：孟德尔遗传定律的内容分为4块：
1、一对相对性状的杂交现象：能观察到的实验结 果
2、对现象的解释，也就是假说：假说是现象的内 在原因，从遗传因子方面解释。遗传图解也属于 假说内容。
D. 进行测交实验,测交后代表现型比例接近1∶1
5、在孟德尔基因分离定律发现过程中，“演绎推理”过程指的是
( A)
A. 根据成对遗传因子分离的假说，设计测交实验并推断测交后 代会出现两种性状且比例为l:1
B. 根据F2的性状分离比，提出“生物体产生配子时成对的遗传 因子彼此分离”
C. 提出“生物的性状是由成对的遗传因子决定的”
学习目标 ：
1.阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验。 2、体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。
重点： 1.对分离现象的解释。 2、以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育。 3、运用分离定律解释一些遗传现象。 难点：
对分离现象的解释。
1.1 孟德尔的豌豆杂交实验(一)(第1课时)高一生物课件(人教版2019必修2)
问题探讨
性状：生物的形态特征、结构特征、生理特性
融合遗传
人们曾认为生物的遗传也是这样，双亲的遗传物质会在子代体内 发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。这种观点称做融 合遗传
有位科学家大胆质疑：生物的遗传真是这样的吗？
孟德尔被称为“现代遗传 学之父”，是遗传学的奠基 人。
孟德尔
豌豆用作遗传 实验材料的优点
自花传粉（自交）且闭花受粉
豌豆的传粉方式
自然状态下： 豌豆是自花传粉，闭花受粉的 植物
自交
在自然状态下，一般都是纯种。
在自然状态下两株豌豆不能杂 交，人为操作可以实现吗？
利用图中的序号写出孟德尔进行豌豆杂交实验的操作步骤。
矮茎的花
高茎的花
去雄
母本未成熟 期（花蕾期）
套袋
防止外来 花粉的干扰
种子
授粉
精巢（父本） 卵巢（母本） 讨论：
甲
雄配 子(精 子)
乙
雌配 子(卵 细胞) 模拟雌雄配子随机结合
某次抓取的组合
1.每个桶中放入数量相等 的两种彩球的含义是什么?
两种彩球分别模拟含有显性、 隐性两种遗传因子的配子，且 模拟杂合子F1（Dd）产生比 例相等的两种配子。
2.甲、乙两个小桶内的彩球数量一定要相等吗？
分离定律的内容 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的___配__中子，随____配_遗子传给后代
核心内容： 产生配子时，成对的遗传因子彼此分离。
(2)纯合子的自交后代不会发生性状分离，杂合子的自交后代不
会出现纯合子。( × )
第1章第1节_孟德尔的豌豆杂交实验(笔记)
孟德尔——遗传学之父
孟德尔通过豌豆的杂交实验发现了两大遗传基本 规律——基因的分离定律和基因的自由组合定律。
一、人工杂交过程：
1、去雄 3、扫粉 5、套袋
2、套袋 4、授粉
二、两性花的构造
雌蕊：柱头 花柱 子房
花冠： 由花瓣组成，有 保护作用
F1:子一代 F2:子二代
六、为什么用豌豆做实验容易成功呢？
1、豌豆是自花传粉而且是闭花授粉植物
能避免外来花粉的干扰，保证自然状态下生长的 豌豆都是纯种，实验结果可靠、准确。
2、豌豆还具有易于区分的相对性状
同种生物同一种性状的不同表现类型 豌豆的高茎和矮茎，圆粒和皱粒
3、豌豆花较大，容易进行实验操作
雌雄配子的随机受精
十五、分离定律的应用及解题方法
㈠ 判断显隐性：个体的显性性状、隐性性状 ㈡ 判断基因型：DD、Dd、dd ㈢ 遗传概率的计算 ㈣ 基因分离定律应用的几各特殊形式
（一）判断显性性状和隐性性状
牢记判断显隐性的三种方法：
方法一
方法二
方法三
（二）牢记判断基因型的思路：
⑴ 隐性个体的基因型是已知的：aa 显性个体的基因型可能有两种：AA、Aa 可以写为A a
原理： AA×aa
Aa×aa
Aa
全部为显性
Aa、aa
显性+隐性
DD
Dd
Dd
dd
表现型: 高茎 高茎
高茎 矮茎
基因型比例: DD∶Dd∶dd = 1∶ 2∶ 1
表现型比例: 高茎∶ 矮茎 = 3 ∶ 1
十三、表现型和基因型：
1、表现型：生物的各种表现性状，如高茎和矮茎
孟德尔的豌豆杂交实验
2.实验注意问题 (1)两小桶中小球数可以不相等，但每个小桶中两 种颜色的配子必须相等。 (2)要_随__机__抓取,且抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。 (3)重复的次数足够多。
3.结果与结论 彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd≈_1_∶__2_∶__1,彩球代 表的显隐性状的数量比接近__3_∶__1_。
3、运用统计学对实验结果进行分析
4、运用了科学的实验方法——假说演绎 法
豌豆
(1)豌豆是严格的 自花传粉 植物，而且是闭花 受 粉，自然状态下一般是 纯种 。
(2)豌豆的品种间具有易于区分的相对性状 。
(3)生长周期短
(4)子代数量多
深化拓展
1.果蝇常作为遗传学实验材料的原因
(1)相对性状多、易于观察； (2)培养周期短； (3)子代数量多，便于统计 (4)染色体数目少，便于观察等。
实验现象 实验假说
常用符号及含义
符 号
P
F1
F2
⊗×
含 亲本 子一 子二代 自 杂
义
代
交交
♀♂
母 父本 本
实验现象 实验假说
实验假说
高茎
矮茎
P
DD × dd
配子 D
d
F1 高茎 Dd × Dd
配子 D
d
D
d
F2 DD Dd
高茎 高茎
Dd 高茎
dd 矮茎
3 ：1
观察现象、 提出问题
假 说
分析问题、 提出假说
“假设—演绎法”中“假说”与“演绎” 内容的区别
(1)孟德尔对分离现象的解释属于假说内容 (2)孟德尔根据假设预期测交结果属于演绎推理
A
1.在孟德尔豌豆杂交实验中，下列哪一步 骤是体现“假说—演绎法”中“演绎”这 一思想 A．预期测交实验的结果 B．做大量不同类型纯种亲本之间的豌豆 杂交实验 C．推测“生物的性状是由遗传因子决定 的，遗传因子是成对存在的” D．绘制遗传图解，明确分离定律
1-1 第2课时 孟德尔对分离现象解释的验证和分离定律
知识概览
一、性状分离比的模拟实验 1.实验目的:通过模拟实验,理解遗传因子的分离、配子的 随机结合与性状之间的数量关系,体验孟德尔的假说。
2.实验装置 (1)甲、乙两个小桶,分别代表 雌、雄生殖器官;甲、乙小桶内 的彩球分别代表雌、雄配子 (D球与d球分别代表显性遗传 因子和隐性遗传因子)。 (2)用不同彩球的随机组合,模拟生物在生殖过程中雌、雄 配子的随机结合。
3.实验过程 (1)在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个。 (2)摇动两个小桶,使小桶内的彩球充分混合。 (3)分别从两个桶内随机抓取一个小球,组合在一起,记下两 个彩球的字母组合。 (4)将抓取的彩球放回原来的小桶,摇匀。 (5)按步骤(3)和(4)重复做30次以上。 4.实验结果:彩球组合中,DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
典例剖析 某同学做了性状分离比的模拟实验:在两个小桶 内各装入20个等大的方形积木(红色、蓝色各10个,分别代表 “配子”D、d),分别从两桶内随机抓取1个积木并记录,直至抓 完桶内积木。得到的结果为DD∶Dd∶dd=12∶6∶2,因此他 感到有些失望。下列建议不合理的是( )
A.把方形积木改换为质地、大小相同的小球,以便充分混合 B.每次抓取后,应将抓取的配子放回原桶,保证每种配子被 抓取的概率相等 C.重复抓50~100次,保证实验统计样本数目足够大
一 性状分离比的模拟实验
重难归纳
1.模拟内容及结果、结论
模拟内容
分析结果,得出结论
①甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生 殖器官 ②甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、 雄配子 ③用不同彩球的随机组合,模拟生物在 生殖过程中,雌、雄配子的随机结合
①彩球组合类型的数量比 为 DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1 ②彩球组合代表的显性与 隐性类型的数量比约为 3∶1
豌豆遗传定律孟德尔
豌豆遗传定律孟德尔豌豆遗传定律是指由奥地利的僧侣孟德尔在19世纪中期通过对豌豆的研究得出的一系列规律。
这些规律揭示了遗传的基本原理，对后来的遗传学研究产生了重要影响。
孟德尔的研究成果被誉为现代遗传学的奠基之作，为后世科学家的遗传研究提供了重要的理论基础。
孟德尔在其研究中发现了豌豆的几个重要性状，如花色、花形、种子颜色和形状等。
通过对这些性状进行观察和交叉配种实验，他总结出了三个基本定律，即“单因素性状的分离定律”、“双因素性状的分离定律”和“自由组合定律”。
第一定律，即单因素性状的分离定律，指出在杂交过程中，父本的两个性状纯合基因以一定比例分离传递给子代。
比如，当红花和白花豌豆杂交时，子代中红花和白花的比例大约为3:1。
这个定律表明了性状的遗传是通过基因的传递来实现的。
第二定律，即双因素性状的分离定律，进一步说明了两个性状同时遗传的规律。
孟德尔发现，当豌豆的两个性状在同一杂交中同时表现出现时，它们可以独立地进行遗传。
通过对不同性状的组合进行杂交实验，他得出了各种性状组合的比例，这些比例可以用来推断基因的组合情况。
第三定律，即自由组合定律，阐述了不同基因之间的自由组合性。
孟德尔发现，不同基因之间的组合并不是受到限制的，而是自由组合的。
这意味着不同基因之间的遗传关系是相互独立的，不会相互影响。
这个定律对后来的基因组学研究起到了重要的指导作用。
孟德尔的豌豆遗传定律揭示了性状遗传的基本规律，为后来的遗传学研究奠定了基础。
他的研究成果被广泛应用于农业和生物学领域，对育种和品种改良起到了重要作用。
通过对豌豆的研究，孟德尔不仅揭示了遗传的奥秘，也为人类认识自然界的规律提供了重要的参考。
豌豆遗传定律孟德尔的研究具有重要的历史意义和科学价值。
他的成果不仅为后来的遗传学研究提供了基础，也为人类对自然界的认识做出了重要贡献。
孟德尔的工作不仅是一项伟大的科学成就，也是一种对自然界的敬畏和探索精神的体现。
他的研究让我们更好地了解了遗传的规律，也为我们揭示了生命的奥秘。
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1．涵盖范围本单元包括必修2第一章孟德尔的两个豌豆杂交实验，即遗传的两大定律和第二章基因在染色体上与伴性遗传。
2．考情分析(1)考查力度高考中不但必考而且所占比重最大的部分。
(2)考查内容①两大定律的有关计算，学会用分离定律去解决自由组合定律的计算。
②两大定律与减数分裂的联系。
③两大定律与育种实践和人类遗传病的联系。
④伴性遗传的特点及有关概率的计算。
⑤假说演绎法和类比推理法的实验思想。
(3)考查题型①选择题考查两大定律的简单计算、适用范围及一些基本概念。
②计算题考查自由组合定律的概率问题。
③实验题考查显隐性性状，纯合子、杂合子的判断及基因位置的确定。
3．复习指导(1)复习线索①以基因与性状的关系为线索，系统复习遗传的有关概念。
②以孟德尔豌豆杂交实验为线索，系统复习两大定律的实质及实践应用，尤其与减数分裂的联系。
③以色盲的遗传为主线，全面比较分析各种遗传病的特点和判断及概率计算。
(2)复习方法①借助假说—演绎法，理解两大定律的发现历程。
②注重解题方法和规律的总结运用。
③遗传系谱和遗传图解的比较。
第15讲孟德尔的豌豆杂交实验(一)[考纲要求] 1.基因的分离定律(Ⅱ)。
一、一对相对性状的杂交实验——提出问题1．异花传粉的步骤：①→②→③→②。
(①去雄，②套袋处理，③人工授粉)2．常用符号及含义P：亲本；F1：子一代；F2：子二代；×：杂交；⊗：自交；♀：母本；♂：父本。
3．过程图解P纯种高茎×纯种矮茎↓F1高茎↓⊗F2高茎矮茎比例 3 ∶ 14．归纳总结：(1)F1全部为高茎；(2)F2发生了性状分离。
[判一判]1．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交(×) 2．豌豆的高茎和矮茎是一对相对性状(√) 3．生物体能表现出来的性状就是显性性状，不能表现出来的性状就是隐性性状(×) 4．性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象(×) 二、对分离现象的解释——提出假说1．理论解释(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。
(3)在形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，配子中只含有每对遗传因子中的一个。
(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。
2．遗传图解[解惑]F1配子的种类有两种是指雌雄配子分别为两种(D和d)，D和d的比例为1∶1，而不是雌雄配子的比例为1∶1。
三、对分离现象解释的验证——演绎推理1．验证的方法：测交实验，选用F1和隐性纯合子作为亲本，目的是为了验证F1的基因型。
2．遗传图解[思考]孟德尔验证实验中为什么用隐性类型对F1进行测交实验？提示隐性纯合子产生的配子只含有一种隐性配子，能使F1中含有的基因，在后代中全表现出来，分析测交后代的性状表现即可推知被测个体产生的配子种类。
四、分离定律的实质及发生时间——得出结论1．实质：等位基因随同源染色体的分开而分离。
(如图所示)2．时间：减数第一次分裂后期。
考点一基因分离定律的相关概念、研究方法及实质1．完善下面核心概念之间的联系2．孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说—演绎法”，其中属于假说的内容是“生物性状是由遗传因子决定的”、“体细胞中遗传因子成对存在”、“配子中遗传因子成单存在”、“受精时雌雄配子随机结合”。
属于演绎推理的内容是F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D∶d＝1∶1)。
3．观察下列图示，回答问题：(1)能正确表示基因分离定律实质的图示是C。
(2)基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离。
(3)适用范围①真核生物有性生殖的细胞核遗传。
②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。
4．总结一对相对性状遗传实验中的相关种类和比例(1)F1(Dd)的配子种类和比例：2种(D、d)，1∶1。
(2)F2的基因型种类和比例：3种(DD、Dd、dd)，1∶2∶1。
(3)F2的表现型种类和比例：2种(显性、隐性)，3∶1。
(4)F1的测交后代基因型种类和比例：2种(Dd、dd)，1∶1。
(5)F1的测交后代表现型种类和比例：2种(显性、隐性)，1∶1。
易错警示孟德尔遗传规律出现特定分离比的4个条件(1)所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制，且相对性状为完全显性。
(2)每一代不同类型的配子都能发育良好，且不同配子结合机会相等。
(3)所有后代都处于比较一致的环境中，且存活率相同。
(4)供实验的群体要大，个体数量要足够多。
1．水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。
下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔的基因分离定律的一项是() A．杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色B．F1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈红褐色C．F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色D．F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色答案 C解析基因分离定律的实质：杂合子减数分裂形成配子时，等位基因分离，分别进入两个配子中去，独立地随配子遗传给后代，由此可知，分离定律的直接体现是等位基因分别进入配子中去。
2．蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的，雌蜂是由受精卵发育而成的。
蜜蜂的体色，褐色对黑色为显性，控制这一相对性状的基因位于常染色体上。
现有褐色雄蜂与黑色蜂王杂交产生F1，在F1的雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂的体色是_____________、比例是________，依上述现象可证明基因的________定律。
答案褐色和黑色1∶1分离解析 一对相对性状杂合子→两种配子比例1∶1⇒得出结论→分离定律实质。
若用B 、b 表示控制蜜蜂体色的基因，由题意可知，亲代中褐色雄蜂基因型是B ，黑色蜂王基因型是bb ，那么F 1中雌、雄蜂基因型分别为Bb 、b ，由于F 1中雌蜂能产生数量相等的B 、b 两种卵细胞，故发育成的F 2中雄蜂的体色及比例为褐色∶黑色＝1∶1。
依此可验证基因的分离定律。
技法提炼验证基因分离定律的方法基因分离定律的鉴定方法要依据基因分离定律的实质来确定。
1．测交法：让杂合子与隐性纯合子杂交，后代的性状分离比为1∶1。
2．杂合子自交法：让杂合子自交(若为雌雄异体或雌雄异株个体，采用同基因型的杂合子相互交配)，后代的性状分离比为3∶1。
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，可直接验证基因的分离定律。
4．花药离体培养法：将花药离体培养，只统计某一种性状，其性状分离比为1∶1。
上述四种方法都能揭示分离定律的实质，但有的操作简便，如自交法；有的能在短时间内做出判断，如花粉鉴定法等。
由于四种方法各有优缺点，因此解题时要根据题意选择合理的实验方案(对于动物而言，常采用测交法)。
考点二 显隐性的判断、纯合子和杂合子的鉴定及基因型、表现型的推导1． 显隐性的判断(1)根据子代性状判断①具有相对性状的亲本杂交，不论正交、反交，若子代只表现一种性状，则子代所表现出的性状为显性性状。
②具有相同性状的亲本杂交，若子代出现了不同性状，则子代出现的不同于亲本的性状为隐性性状。
(2)根据子代性状分离比判断：两亲本杂交，若子代出现3∶1的性状分离比，则“3”的性状为显性性状。
(3)遗传系谱图中的显隐性判断：若双亲正常，子代有患者，则为隐性遗传病；若双亲患病，子代有正常者，则为显性遗传病。
提醒 若以上方法无法判断时，可以用假设法来判断性状的显隐性。
在运用假设法判断显性性状时，若出现假设与事实相符的情况，要注意两种性状同时作假设或对同一性状作两种假设，切不可只根据一种假设得出片面的结论。
但若假设与事实不相符，则不必再作另一假设，可直接予以判断。
2． 纯合子和杂合子的鉴定(1)测交法(在已确定显隐性性状的条件下)待测个体×隐性纯合子―→子代结果分析⎩⎪⎨⎪⎧若子代无性状分离，则待测个体为纯合子若子代有性状分离，则待测个体为杂合子(2)自交法：待测个体――→子代结果分析⎩⎪⎨⎪⎧若后代无性状分离，则待测个体为纯合子若后代有性状分离，则待测个体为杂合子(3)花粉鉴定法 待测个体――→减数分裂花粉结果分析⎩⎪⎨⎪⎧若产生2种或2种以上的花粉，则待测个体为杂合子若只产生1种花粉，则待测个体为纯合子(4)单倍体育种法待测个体→花粉→幼苗→秋水仙素处理获得植株结果分析⎩⎪⎨⎪⎧若有两种类型，则亲本能产生两种类型的花粉，即为 杂合子若只得到一种类型的植株，则说明亲本只能产生一种类型的花粉，即为纯合子3． 基因型和表现型的推导(1)(2)由子代推断亲代的基因型(逆推型)①基因填充法。
先根据亲代表现型写出能确定的基因，如显性性状的基因型可用A__来表示，那么隐性性状的基因型只有一种aa ，根据子代中一对基因分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的基因。
②隐性纯合突破法。
如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子(aa)，因此亲代基因型中必然都有一个a 基因，然后再根据亲代的表现型进一步判断。
易错警示 测交与自交的应用范围：测交与自交的选取视生物类型而定：鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体是动物时，常采用测交法；当被测个体是植物时，测交法、自交法均可以，但自交法较简单。
3． 南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A 和a)控制的，用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交，子代(F 1)既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜，让F 1自交产生的F 2表现型如图所示。
下列说法不正确的是( )A ．由①②可知黄果是隐性性状B ．由③可以判定白果是显性性状C ．F 2中，黄果与白果的理论比例是5∶3D ．P 中白果的基因型是aa 答案 D解析 首先判断亲本中白果为显性且为杂合子。
F 1中黄果和白果各占12，再分别自交，F 2中黄果占58，白果占38。
4． 果蝇灰身(B)对黑身(b)为显性，现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的F 1代再自交产生F 2代，将F 2代中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生F 3代。
则F 3代中灰身与黑身果蝇的比例是( )A ．3∶1B ．5∶1C ．8∶1D ．9∶1答案 C解析 F 2中的基因型应为14BB 、24Bb 、14bb ，当除去全部黑身后，所有灰身基因型应为13BB 、23Bb ，让这些灰身果蝇自由交配时，按哈迪—温伯格定律，先求出两种配子的概率：B ＝2/3，b ＝1/3，则bb ＝1/9，B__＝8/9。
[互动探究] 若将上题改动如下，重新计算结果动物体不能称自交：(1)让灰身果蝇进行基因型相同的个体交配，则F 3中灰身∶黑身＝________。
(2)若F 2代中黑身果蝇不除去，让果蝇进行自由交配，则F 3中灰身∶黑身＝________。