必修2《遺傳與進化》第1節(jié) 盂德爾的豌豆雜交實驗（一）優(yōu)秀ppt課件

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１　 ∶ ２　 ∶ １
(1)生物的性狀是由遺傳因子決定的
(2)在體細(xì)胞中，遺傳因子是成對存在的
(3)生物體在形成生殖細(xì)胞——配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入 不同的配子中。配子中只含每對遺傳因子的一個
(4)受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的
孟德爾的雜交實驗及假說
通過模擬實驗，理解遺傳因子的分離和配子的隨機結(jié)合與性狀之間的數(shù)量關(guān)系，體驗孟德爾的假說。
◆兩個小桶，分別標(biāo)記甲、乙;◆兩種顏色不同的彩球，一種彩球標(biāo)記D,另 一種彩球標(biāo)記d;◆記錄用的紙和筆。
1.甲、乙兩個小桶分別代表什么?
甲、乙兩個小桶分別代表雌、雄生殖器官
2.甲、乙小桶內(nèi)的彩球分別代表什么？
甲、乙小桶內(nèi)的彩球分別代表雌、雄配子
3.兩桶中小球總數(shù)一定要相同嗎?每個小桶中不同彩球數(shù)量一定要相同嗎?
兩桶中小球總數(shù)不是必須相同。每個小桶中不同彩球數(shù)量必須相同。
且形狀、大小、質(zhì)量、手感相同
用不同彩球的隨機組合，模擬生物在生殖過程中，雌、雄配子的隨機結(jié)合。
分別從兩個小桶內(nèi)隨機抓取一個小球模擬什么過程？
將兩個彩球組合在一起模擬什么過程?
為什么每次把抓出的小球放回原桶并且搖勻后才可再次抓??？
為了使代表雌雄配子的兩種彩球被抓出的機會相等
為什么要重復(fù)做30次以上？
重復(fù)次數(shù)越多，模擬實驗的結(jié)果越能反映真實情況
彩球組合的類型有DD、Dd和dd三種，其數(shù)量比約為1:2:1
彩球組合所代表的顯隱性數(shù)量比為顯性:隱性≈3:1
◆將每個小組的實驗結(jié)果與全班總的實驗結(jié)果作比較，你有什么發(fā)現(xiàn)?如果孟德爾當(dāng)時只對F2中10株豌豆的性狀進行統(tǒng)計，他還能正確地解釋性狀分離現(xiàn)象嗎?
與每個小組的實驗結(jié)果相比，全班總的實驗結(jié)果更接近預(yù)測的結(jié)果，即彩球組合類型數(shù)量比DD: Dd:dd=1 :2: 1,彩球代表的顯性與隱性類型的數(shù)量比為3: 1。因為實驗統(tǒng)計的樣本數(shù)量越大，越接近統(tǒng)計規(guī)律。
如果孟德爾當(dāng)時只對F1中10株豌豆的性狀進行統(tǒng)計，那么他很難正確地解釋性狀分離現(xiàn)象。因為實驗統(tǒng)計的樣本數(shù)量足夠大，是孟德爾能夠正確分析實驗結(jié)果的前提條件之一。只對10株豌豆的性狀進行統(tǒng)計，會出現(xiàn)較大的誤差。
◆將模擬實驗的結(jié)果與孟德爾的雜交實驗結(jié)果相比較，你認(rèn)為孟德爾的假說是否合理?
合理。因為甲、乙小桶內(nèi)的彩球分別代表孟德爾雜交實驗中的雌、雄配子，從兩個桶內(nèi)分別隨機抓取一個彩球進行組合，實際上是模擬雌雄配子的隨機結(jié)合，統(tǒng)計的樣本數(shù)量也足夠大，出現(xiàn)了3:1的結(jié)果。但孟德爾提出的假說是否正確還需要實驗來驗證。
1.彩球的規(guī)格、質(zhì)地要統(tǒng)一，手感要相同，以避免人為的誤差。( )2.兩個小桶內(nèi)彩球的數(shù)量必須相等。( )3.做完一次模擬實驗后，將彩球放回原桶(切記不能將兩個桶中的彩球相混)，必須充分搖勻彩球，再做下一次模擬實驗。( )
[典例1]陽陽做了性狀分離比的模擬實驗：在兩個小桶內(nèi)各裝入20個等大的方形積木(紅色、藍(lán)色各10個，分別代表“配子”D、d)，分別從兩桶內(nèi)隨機抓取1個積木并記錄，直至抓完桶內(nèi)積木。結(jié)果DD∶Dd∶dd＝12∶6∶2，他感到失望。下列給他的建議中不合理的是(　　)A．把方形積木改換為質(zhì)地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人為誤差B．每次抓取后，應(yīng)將抓取的小球放回原桶，以保證每種小球被抓取的概率相等C．重復(fù)抓50～100次，保證實驗統(tǒng)計樣本數(shù)目足夠大D．將某桶內(nèi)的兩種小球各減少到一半，因為卵細(xì)胞的數(shù)量比精子少得多
使用方形積木可能使兩種積木混合不均勻，因此應(yīng)把方形積木改換為質(zhì)地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人為誤差，A不符合題意；如果每次抓取后沒有將抓取的積木放回原桶，會使每種配子被抓取的概率不相等，所以每次抓取后，應(yīng)將抓取的積木放回原桶，以保證每種配子被抓取的概率相等，B不符合題意；繼續(xù)重復(fù)抓取，保證足夠大的樣本數(shù)，以減少實驗誤差，C不符合題意；該同學(xué)抓取的結(jié)果不符合1∶2∶1，是因為其操作不規(guī)范以及抓取的次數(shù)太少等，不是因為卵細(xì)胞的數(shù)量比精子少得多，D符合題意。
測交實驗，即讓F1與隱性純合子雜交。
1 ： 1
孟德爾根據(jù)假說，推出測交后代中高莖與矮莖植株的數(shù)量比應(yīng)為1 : 1
根據(jù)孟德爾的假說推論：
F1為雜合子，且產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子。
測交實驗的結(jié)果是，在得到的166株后代中，87株是高莖的，79株是矮莖的，高莖與矮莖植株的數(shù)量比接近1 : 1。孟德爾測交實驗的結(jié)果驗證了他的假說。
對紫花和白花分離現(xiàn)象解釋的驗證
隱性純合子只能產(chǎn)生“含有隱性遺傳因子”的配子，它與F1的配子結(jié)合時，不會遮蓋F1配子中遺傳因子所決定的性狀。
這樣測交后代的性狀表現(xiàn)類型及比例就能直接反映F1產(chǎn)生配子的類型及比例， 從而驗證分離定律，也可間接反映F1的遺傳因子組成。
用F1與隱性純合子雜交的原因是什么？
①F1產(chǎn)生的雌雄配子比例各為1:1②雌雄配子結(jié)合的機會相等③各種受精卵發(fā)育存活的機會相等④F2的個體數(shù)足夠大⑤子代表現(xiàn)型為完全顯隱性
滿足F1自交為3:1, F1測交等于1:1的條件是什么?
①F1產(chǎn)生了兩種比例相等的配子；②F1是雜合子；③F1是純合子；④F1在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生了分離。
通過測交實驗的結(jié)果可證實以下哪些內(nèi)容？
在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子__________，不相_______；在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生_______，______后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨______遺傳給后代。
進行有性生殖的真核生物的一對相對性狀的細(xì)胞核遺傳。
所有生物性狀的遺傳都遵循分離定律嗎？
細(xì)胞質(zhì)中的遺傳因子及原核生物和非細(xì)胞生物都不遵循。
為什么F1都是高莖，矮莖消失了嗎?為什么F2高：矮＝3：1？
推導(dǎo)測交實驗，推測性狀分離比
進行測交實驗，與推測比例相同
高矮莖正反交，F(xiàn)1都是高莖，F(xiàn)2高：矮＝3：1
想一想，這種方法與傳統(tǒng)的歸納法有什么不同?
歸納法與假說——演繹法都是十分重要的科學(xué)思維方法。歸納法是從一類事物的一個個具體事實中總結(jié)出這類事物共性的推理形式和思維方法;假說一演繹法則是從一般到特殊，根據(jù)一類事物都有的一般屬性、關(guān)系和本質(zhì)來推斷該類中個別事物所具有的屬性、關(guān)系和本質(zhì)的推理形式和思維方法。兩者相輔相成、互為補充。 是認(rèn)知事物的三要素。
4.假說——演繹法中演繹推理的內(nèi)容是進行測交實驗(　　)5.孟德爾所作假設(shè)的核心內(nèi)容是“生物體能產(chǎn)生數(shù)量相等的雌雄配子”(　　)6.符合分離定律并不一定出現(xiàn)3∶1的性狀分離比(　　)7.分離定律發(fā)生在配子形成過程中(　　)8. 提出問題是建立在純合親本雜交和F1自交兩組豌豆遺傳實驗基礎(chǔ)上的( )
[典例2] 下列最能體現(xiàn)分離定律實質(zhì)的是(　　)A.成對的遺傳因子彼此分離 B.雜合子自交后代會出現(xiàn)性狀分離C.體細(xì)胞中遺傳因子成對存在 D.配子中只含有成對的遺傳因子中的一個
本來開白花的花卉，出現(xiàn)了開紫花植株。此花為自花傳粉，將紫花種下去，可惜在126株子代中，有36株開白花。怎樣才能獲得開紫花的純種植株呢?
將獲得的紫花植株連續(xù)自交幾代，即將每次自交后代的紫花植株選育后再進行自交,直至自交后代中不再出現(xiàn)白花植株為止。具體過程可用右圖解表示。
子代兩種性狀的數(shù)量比為1∶1
F1產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子，遵循分離定律
具相對性狀的純合親本雜交
子代性狀分離比為3∶1
非糯性與糯性水稻的花粉遇碘呈現(xiàn)不同的顏色
用純種的非糯性水稻和純種的糯性水稻雜交
取F1的花粉放在載玻片上，加一滴碘液
半數(shù)花粉呈藍(lán)黑色，半數(shù)花粉呈橙紅色
1.由親代推子代 (正推法)
AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1
[典例3] 人的雙眼皮對單眼皮為顯性，受一對遺傳因子D、d控制。一對雜合的雙眼皮夫妻，生有一個男孩。理論上該男孩為單眼皮的概率為(　　)A.1 B.1/4 C.3/16 D.1/16
１ ∶ ２　 ∶ １
2.由子代推親代(逆推法)
先根據(jù)親代的性狀表現(xiàn)寫出能確定的遺傳因子組成,如顯性個體的遺傳因子組成可用A_表示,隱性個體的遺傳因子組成只有一種aa,根據(jù)子代中一對遺傳因子分別來自兩個親本,可推出親本中未知的遺傳因子。
隱性個體一定為純合子(aa),如果子代中有隱性個體存在,則其中的一個a來自母本,另一個a來自父本,再結(jié)合親本性狀確定親本遺傳因子組成。
[典例4]已知某植物的黃果肉對紅果肉為顯性，受一對遺傳因子G和g控制?，F(xiàn)讓兩株黃果肉親本雜交，后代黃果肉和紅果肉的比例為3∶1，則親本的遺傳因子組成為(　　)A.GG×gg B.GG×Gg C.Gg×Gg D.gg×gg
3.根據(jù)分離定律中的規(guī)律性比值來直接判斷
1.凡生物體表現(xiàn)為隱性性狀，則它一定是隱性純合子。 凡生物體表現(xiàn)為顯性性狀，則它至少含有一個顯性遺傳因子，可根據(jù)它的親本或后代中有無隱性性狀的個體來確定其是顯性純合子還是顯性雜合子。
2.在沒有告訴顯隱性的情況下，要先判斷相對性狀的顯隱性關(guān)系，可根據(jù)以下兩種情況去判斷:①據(jù)定義來判斷雜種子一代顯現(xiàn)出來的性狀為顯性性狀，未顯現(xiàn)出來的性狀為隱性性狀。例:某植物紅花×白花→子一代全開紅花，則紅花性狀為顯性，白花性狀為隱性。②據(jù)F2的表現(xiàn)出的性狀判斷a.據(jù)性狀分離比:比例為3的是顯性性狀，比例為1的是隱性性狀。b. F2中新出現(xiàn)的性狀為隱性性狀。
[典例5]大豆的白花和紫花是-對 相對性狀，下列雜交實驗中，能判斷顯性和隱性關(guān)系的是 。①紫花×紫花→紫花 ②紫花×紫花→ 301 紫花+101白花③紫花×白花→紫花 ④紫花×白花→ 98 紫花+102白花
①無法判斷顯隱性狀關(guān)系。
②紫花×紫花→紫花+白花，可知白花為隱性性狀，紫花為顯性性狀,②正確。
③紫花×白花一紫花，子代只出現(xiàn)一種性狀，因此紫花為顯性性狀，白花為隱性性狀,③正確。
④紫花×白花~→紫花+白花，,后代比例接近1 : 1,無法判斷顯隱性關(guān)系,④錯誤。
成對的遺傳因子分離，分別進入不同的配子中
總結(jié)規(guī)范書寫遺傳圖解需要注意的要點
1.孟德下列有關(guān)孟德爾一對相對性狀雜交實驗的說法中，錯誤的是( )A.在實驗過程中，“F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子分離”屬于假說內(nèi)容B.解釋性狀分離現(xiàn)象的“演繹”過程是若F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子分離，　則測交后代出現(xiàn)兩種表型，且比例接近1∶1C.孟德爾的雜交實驗中，F(xiàn)1的表型否定了融合遺傳，也證實了基因的分離定律D.驗證假說階段完成的實驗是讓子一代與隱性純合子雜交
在實驗過程中，解釋實驗現(xiàn)象時提出的假說內(nèi)容之一是: F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子分離，A正確;B、解釋性狀分離現(xiàn)象的“演繹"過程是:若F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子分離，F(xiàn)1會產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子，則測交后代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，且比例接近1: 1，B正確;C、孟德爾的雜交實驗中，F(xiàn)1 的表現(xiàn)型否定了融合遺傳，但沒有證實基因的分離定律，C錯誤;D、驗證假說階段完成的是測交實驗,即讓子-代與隱性純合子雜交, D正確。
2.番茄果實的顏色由一對遺傳因子A、a控制，下表是關(guān)于番茄果實顏色的3個雜交實驗及其結(jié)果。下列分析正確的是(　　)A.番茄的果色中，黃色為顯性性狀B.實驗1的親本遺傳因子組成：紅果為AA，黃果為aaC.實驗2的后代中紅果番茄均為雜合子D.實驗3的后代中黃果番茄的遺傳因子組成可能是Aa或AA
從實驗2和3中可分析得出番茄的果色中，紅色是顯性性狀，A錯誤；實驗1中親本紅果的遺傳因子組成應(yīng)為Aa，黃果的遺傳因子組成應(yīng)為aa，B錯誤；實驗3的子代紅色∶黃色約等于3∶1，其中黃果為隱性，所以遺傳因子組成只能是aa，D錯誤。