【创新设计】高中生物 1-1孟德尔的豌豆杂交实验(一)名师课件 苏教版必修2

(3)花粉鉴定法 非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色。让待测个体长大 开花后，取出花粉粒放在载玻片上，加一滴碘液 结果分析一全半为呈红蓝褐黑色色或，全一为半蓝呈黑红色褐，色则，待则测待个测体个为体纯为合杂子合子 注：①自交法、测交法都适用于植物，但一般自交法更简单；② 测交法适用于动物，且待测对象若为生育能力弱的雄性动物，应 让其与多个隐性雌性个体交配，以获得更多的后代，使结果更具 说服力。
3．对分离现象的解释 (1)生物的性状是由 遗传因子 控制的，控制高茎和矮茎的 遗传因子分别为： D 、 d 。 (2)体细胞中遗传因子是 成对 存在的，写出F1的遗传因子 组成： Dd 。 (3)配子形成时，成对的遗传因 子 彼此分离 进入不同的配子， 写出F1产生配子的遗传因子组成 及比例： D∶d＝1∶1 。
一对相对性状的杂交实验及对分离现象 的解释
1．一对相对性状的杂交实验[填空]
实验过程
说明
P(亲本)
高茎×矮茎
↓
F1(子一代)
高茎 ↓⊗
F2(子二代) 高茎∶矮茎 性状比例接近 3 ∶ 1
①P具有 相对 性状 ②F1全部表现为显性性状 ③F2出现 性状分离现象，分 离比为显性性状∶隐性性状≈
3∶1
2．相关符号的含义[连线] 即①－d ②－f ③－g ④－e ⑤－b ⑥－c ⑦－a
【强化训练3】 关于测交方式的叙述不正确的是 ( )。
A．F1×隐性类型→检测F1的遗传因子组成 B．通过测定F1的遗传因子组成来验证对分离现象理论解 释的科学性 C．测F1的遗传因子组成是根据F1×隐性类型→所得后代 表现型反向推知的 D．测交时，与F1杂交的另一亲本无特殊限制
解析 由于测交是指与隐性个体的杂交，所以可以检测另一 个体遗传因子的组成，若发生性状分离，则另一个体是杂合 子，若不发生性状分离则另一个体为纯合子；通过F1与隐性 个体的测交，可以证明F1产生了数量相等的两种配子，验证 了假说的正确性。 答案 D
对分离现象解释的验证及分离定律的实质
1．对分离现象解释的验证 (1)方法 测交 实验，即让F1与 隐性纯合子 杂交。
(2)测交实验遗传图解
(3)测交结果： ①测交后代的两种表现型的比例： 1∶1 。 ②通过测交实验的结果可证实： a．F1产生的两种配子比例是 相等 的。 b．F1是杂合子。(填“纯合子”或“杂合子”) c．F1在形成配子时，成对的遗传因子发生了 分离 。
杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析
【例3】 下图中能正确表示杂合子(Aa)连续自交若干代后， 子代中显性纯合子所占比例的曲线图的是 ( )。
深度剖析
杂合子(Aa)自交n次所得子代中Aa占
1 2
n，纯合子(AA
＋aa)占1－12n，故AA占1－212n。 答案 B
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
课标解读 1．阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。2.体 验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。3.运用分离定律 解释一些遗传现象。
用豌豆做遗传实验的优点和方法
1．豌豆作遗传实验材料的优点[填空] (1)豌豆是 自花 传粉植物，而且是闭花受粉，所以豌豆在自 然状态下一般都是 纯种 ； (2)具有稳定的易于区分的性状，且能 稳定 地遗传给后代； (3)豌豆生长周期短，易于栽培； (4)子粒较多，数学统计分析结果更可靠。
1．几组常用概念的比较 (1)交配类 ①杂交：遗传因子组成不同的个体间相互交配的过程。 ②自交：植物体中自花受粉和雌雄异花的同株受粉。自 交是获得纯合子的有效方法。 ③测交：就是让杂种(F1)与隐性纯合子相交，来测F1的遗 传因子组成。 ④正交与反交：对于雌雄异体的生物杂交，若甲(♀)×乙 ( )为正交，则乙(♀)×甲( )为反交。
方法三：分离比法。
显性∶隐性＝3∶1⇒亲本：Aa×Aa 显性∶隐性＝1∶1⇒亲本：Aa×aa F1全为显性⇒亲本：AA×A_或aa 全为隐性⇒亲本：aa×aa
2．分离比直接计算法 (1)若双亲都是杂合子(Bb)，则后代性状分离比为显性∶ 隐性＝3∶1，即Bb×Bb→3B_＋1bb。 (2)若双亲是测交类型，则后代性状分离比为显性∶隐性 ＝1∶1，即Bb×bb→1Bb＋1bb。 (3)若双亲至少有一方为显性纯合子，则后代只表现显性 性状，即BB×BB或BB×Bb或BB×bb。 (4)若双亲均为隐性纯合子，则后代只表现隐性性状，即 bb×bb→bb。
显隐性性状的判断
【例1】 豌豆的矮茎和高茎为相对性状，下列杂交实验中能 判定性状显、隐性关系的是 ( )。 A．高茎×高茎→高茎 B．高茎×高茎→301高茎＋101矮茎 C．矮茎×矮茎→矮茎 D．高茎×矮茎→98高茎＋107矮茎
正确解答 选B 判定性状显、隐性关系有两种方法。一种方法是具有一对相 对性状的亲本杂交，若子代只有1种表现性状，则子一代表 现出来的性状即为显性性状，另一种方法是亲本只有1种表 现类型，子代出现性状分离，则说明亲本是杂合子，表现出 的新性状类型为隐性性状，B项按此方法则可判断高茎为显 性性状。
Aa∶aa＝1∶1
aa
全为显性 显性∶隐性
＝3∶1 显性∶隐性
＝1∶1 全为隐性
(2)由子代推断亲代的基因型(逆推型) 方法一：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。 方法二：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至少有一个a基因，然后再根据亲 代的表现型进一步判断。
3．用配子的概率计算 (1)方法：先算出亲本产生几种配子，求出每种配子产生的概 率，再用相关的两种配子的概率相乘。 (2)实例：如白化病遗传，Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，父方产 生 A、a 配子的概率各是12，母方产生 A、a 配子的概率也各是 12，因此生一个白化病(aa)孩子的概率为12×12＝14。
规律总结 显隐性性状的判断 (1)根据子代性状判断： ①不同性状的亲本杂交⇒子代只出现一种亲本性状⇒子代 所出现的性状为显性性状。 ②相同性状的亲本杂交⇒子代出现不同性状⇒子代所出现 的新的性状为隐性性状。
(2)合理设计杂交实验，判断显隐性：
纯合子与杂合子的鉴定
【例2】 小麦抗锈病对易染锈病为显性。现有甲、乙两种抗 锈病的小麦，其中一种为杂合子。需要鉴别和保留纯合 的抗锈病小麦，下列各项中最简便易行的是 ( )。 A．甲×乙 B．甲×乙得F1再自交 C．甲×乙分别和隐性类型测交 D．甲×甲、乙×乙
提示 白花豌豆为父本，红花豌豆为母本，操作①为 “去雄”，操作②为“授粉”。
1．豌豆的人工异花传粉操作步骤
2．与传粉相关的图形示意
【强化训练1】 豌豆在自然状态下为纯种的原因是 ( )。
A．豌豆品种间性状差异大 B．豌豆先开花后受粉 C．豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物 D．豌豆是自花传粉的植物 解析 四个选项中，A项不是题目要求回答的原因，B项 知识错误，D项不如C项全面。豌豆是自花传粉的植物， 而且是闭花受粉，避免了外来花粉的干扰，所以豌豆在 自然状态下一般都是纯种。 答案 C
一对相对性状的亲子代基因型、表现型的推导方法与技巧 1．表现型与基因型的相互推导
(1)由亲代推断子代的基因型与表现型(正推型)
亲本 AA×AA AA×Aa
子代基因型 AA
AA∶Aa＝1∶1
子代表现型 全为显性 全为显性
AA×aa Aa×Aa
Aa×aa aa×aa
Aa AA∶Aa∶aa＝
1∶2∶1
2．F2出现3∶1的性状分离比需要的条件 (1)子一代个体形成的两种配子数目相等且生活能力相同；
(2)雌雄配子结合的机会均等； (3)子二代不同遗传因子组成的个体存活率相等(如果出现 某种配子致死或者某种个体不能正常发育，都不可能出 现3∶1的性状分离比)； (4)观察的子代样本数目足够多。
【强化训练2】 下列关于遗传学基本概念的叙述正确的是( )。 A．后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离 B．纯合子自交产生的子一代所表现的性状就是显性性状 C．性状相同，遗传因子组成不一定相同 D．兔的白毛和黑毛，狗的长毛和卷毛都是相对性状 解析 性状分离是指杂种子一代的后代同时出现显性和隐性性 状的现象；狗的长毛和短毛、直毛和卷毛为相对性状；纯合子 杂交产生的子一代所表现的性状为显性性状；性状相同，遗传 因子组成不一定相同，如AA、Aa均表现为显性性状。 答案 C
规律总结 杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析
隐性 显性 隐性
杂合
显性纯
Fn
纯合子
纯合 性状 性状
子
合子
子 个体 个体
所占比 1
例Leabharlann 2n1－21n12－2n1＋1
12－ 1
12＋ 1
12－ 1
2n＋1 2n＋1 2n＋1
根据上表比例，杂合子、纯合子所占比例坐标曲线图为：
具有一对相对性状的杂合子自交，后代中纯合子的比例随自 交代数的增加而增大，最终接近于1，且显性纯合子和隐性 纯合子各占一半。由此，在育种时可通过连续自交的方式提 高纯合度。
2．分离定律的实质 (1)描述对象 遗传因子 。 (2)发生时间 在形成 配子 时。 (3)实质 在形成配子时，控制同一性状的成对的 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。
[思维激活3] 为鉴定一株高茎豌豆和一只黑色豚鼠的纯合与 否，应采用的最简便的遗传方法分别是什么？ 提示 豌豆是自花传粉植物，用自交的方法能最方便直接 地判断出是否是纯合体；而豚鼠是动物，不能自交，只能 用测交的方法来判断。
【变式训练】 遗传因子组成为Aa的个体连续自交3次，其子代 中aa个体所占比例为 ( )。 17 7 3 A.8 B.8 C.16 D.8 解析 Aa个体连续自交3次，杂合子所占比例为123＝18，纯合 子为1－18＝78，其中aa为78×12＝176。 答案 C
(4)受精时，F1的雌雄配子结合是 随机 的。 ①配子的结合方式： 4 种。 ②遗传因子的组成： 3 种，分别为 DD、Dd、dd ，其比例 为 1∶2∶1 。 ③产生后代的性状表现： 2 种，分别为 高茎、矮茎 ，其比例 为 3∶1 。
[思维激活2] 上述杂交实验中，若F2中共得到40粒种子，其 中矮茎种子一定是10粒吗？ 提示 不一定。F2高茎∶矮茎＝3∶1是理论值，只有统计 的数量足够大，才能接近3∶1，若在有限数量内，则不一 定会出现此比值。
2．自花传粉的植物完成异花传粉的重要步骤 (1)去雄：除去未成熟花的全部雄蕊(花蕾期)。 (2)套袋：套上塑料袋或纸袋，防止 外来花粉 干扰。 (3)人工异花传粉的步骤： 去雄 →套袋→人工授粉 →套 袋。
[思维激活1] 如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解， 该实验中，充当父本和母本的分别是哪一方？你能说出 操作①、②的具体内容吗？
(2)性状类
相对性状
同种生物同一性状的不同表现类型
显性性状 具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1表现出来的那 个亲本的性状
隐性性状 具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1未表现出来的 那个亲本的性状
杂种的后代中，同时出现显性性状和隐性性状的 性状分离
现象
(3)遗传因子类 ①显性遗传因子：控制显性性状的遗传因子(如D)。 ②隐性遗传因子：控制隐性性状的遗传因子(如d)。 (4)个体类 ①表现型：生物个体所表现出来的性状。 ②遗传因子组成：与表现型有关的遗传因子组成。 ③纯合子：遗传因子组成相同的个体。 ④杂合子：遗传因子组成不同的个体。
深度剖析 对于纯合子与杂合子的判断有多种方法，但对于不 同的生物都有一种最适合的判断方法。对本题中植物来说， 自交就是最适合的方法。 答案 D
方法提炼 纯合子、杂合子的判断方法 (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 结果分析若若子子代代无有性性状状分分离离，，则则待待测测个个体体为为纯杂合合子子 (2)自交法 待测个体――⊗→ 子代 结果分析若若后后代代无有性性状状分分离离，，则则待待测测个个体体为为纯杂合合子子