人教版 (2019)必修2《遗传与进化》孟德尔的豌豆杂交实验(二)课文内容课件ppt

这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》孟德尔的豌豆杂交实验(二)课文内容课件ppt，共64页。PPT课件主要包含了黄色圆粒，黄色对绿色，黄色皱粒，绿色圆粒，两对遗传因子，每对遗传因子，不同对的遗传因子，∶1∶1∶1，YYRR，YyRR等内容，欢迎下载使用。
【主干知识梳理】一、两对相对性状的杂交实验——发现问题1．实验过程
2．实验分析(1)两亲本无论正交或反交，F1均为___________，说明____________是显性，圆粒对皱粒是显性。(2)F2中除出现亲本类型外，还出现的两种新类型是__________和__________。(3)每对性状的遗传都遵循_____定律。
二、对自由组合现象的解释——提出假说1．理论解释(1)两对相对性状分别由________________控制。(2)F1产生配子时，_______________彼此分离，___________________可以自由组合。(3)F1产生的雌配子和雄配子各有_____，它们之间的数量比为____________。(4)受精时，雌雄配子的结合是______的。
2．遗传图解(1)过程图解
(2)F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型①双显型黄色圆粒：_________、_______、_________、________。
③双隐型绿色皱粒：_______。
三、对自由组合现象解释的验证——演绎推理和实验验证1．验证方法：_________。2．测交遗传图解——演绎推理
4.测交实验结论孟德尔测交实验结果与预期的结果相符，从而证实了：杂种子一代在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子发生了______，决定不同性状的遗传因子表现为__________。从而产生____种且比例相等的配子。四、提出自由组合定律——得出结论控制不同性状的遗传因子的______________是互不干扰的；在形成______时，决定__________的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子________。
五、孟德尔获得成功的原因1．选材得当：选择_____作为实验材料。2．科学地确定研究对象：先研究_____对相对性状，再研究____对相对性状。3．科学的统计方法：运用__________的方法。4．科学的实验程序设计：提出问题→__________→演绎推理→实验验证→得出结论。
六、孟德尔遗传规律的再发现1．表型：生物个体表现出来的性状。2．基因型：与表型有关的基因组成。3．等位基因：控制相对性状的基因。七、孟德尔遗传规律的应用1．有助于人们正确地解释生物界普遍存在的__________。2．能够预测杂交后代的_______和它们出现的______，在动植物育种和医学实践等方面都具有重要意义。
(1)在杂交育种中，人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的___________组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。(2)在医学实践中，人们可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的___________作出科学的推断，从而为___________提供理论依据。
【教材微点发掘】1．要得到遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆，纯合亲本的杂交组合可能是________________________。提示：YYRR和yyrr或YYrr和yyRR2．孟德尔在发现自由组合定律时所用到的科学研究方法有________________。提示：假说—演绎法和归纳法
3．据测交遗传图解(参见教材第11页图1­9)回答下列问题。
(1)测交实验可测定杂种子一代产生的配子的__________，并进一步推测F1的________组成。(2)当双亲的遗传因子组成为__________时，YyRr产生 ________比例相等的配子，后代表型比例为________；当双亲的遗传因子组成为Yyrr×yyRr时，后代的表型比例为________。提示：(1)种类及比例　遗传因子　(2)YyRr、yyrr　4种　1∶1∶1∶1　1∶1∶1∶1
【探究·深化】[问题驱动]　 准备4个大信封，其中两个分别标上“雌1”和“雄1”，每个信封中分别装入“黄Y”和“绿y”的卡片各10张；另外两个信封分别标上“雌2”和“雄2”，每个信封中分别装入“圆R”和“皱r”的卡片各10张(如下图)，以此模拟孟德尔杂交实验。
新知探究(一)　两对相对性状的杂交实验
(1)如果模拟F1产生雄配子时遗传因子彼此分离，应该怎样抽取卡片？提示：从“雄1”和“雄2”信封中随机取出一张卡片。(2)如果研究“黄”和“绿”的传递规律，要模拟受精作用，应该怎样操作？卡片共有几种组合？提示：从“雌1”和“雄1”信封中各随机取出一张卡片组合在一起。卡片共有3种组合。
(3)如果分别从“雌1”和“雌2”信封中各随机取出一张卡片组合在一起，该操作模拟的是什么过程？写出组合的种类及可能的数量比。提示：模拟F1产生雌配子时不同对的遗传因子自由组合；YR∶yR∶Yr∶yr＝1∶1∶1∶1。(4)为了保证实验数据的准确性，取放卡片的注意事项是什么？提示：每次随机取出卡片，记录后放回原信封混合均匀。
[重难点拨]1．用分离定律分析两对相对性状的杂交实验
2．实验现象解释(1)豌豆的黄色、绿色分别由遗传因子Y、y控制，圆粒、皱粒分别由遗传因子R、r控制，纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是YYRR和yyrr。(2)生殖细胞中的遗传因子成单存在。(3)F1的遗传因子组成为YyRr，表现为黄色圆粒。(4)F1产生的雌配子和雄配子各4种，4种雌(雄)配子之间的数量比为1∶1∶1∶1。(5)受精时，雌、雄配子的结合是随机的，共有16种组合方式；9种遗传因子组成；4种表型，性状分别是黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒，它们之间的数量比接近于9∶3∶3∶1。
【典题·例析】 [典例1]　(2025·湖北高考)某学生重复孟德尔豌豆杂交实验，取一粒黄色圆粒F1种子(YyRr)，培养成植株，成熟后随机取4个豆荚，所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是(　　)A．32粒种子中有18粒黄色圆粒种子，2粒绿色皱粒种子B．实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子C．不同批次随机摘取4个豆荚，所得种子的表型比会有差别D．该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律
[解析]　理论上F1(YyRr)自交后代中会出现9∶3∶3∶1的分离比，即32粒种子中有18粒黄色圆粒和2粒绿色皱粒，但由于子代数量太少，实际结果不一定恰好与理论结果吻合，A不合理。理论上子代中圆粒种子个数为32×3/4＝24(个)，皱粒种子个数为32×1/4＝8(个)，实际圆粒种子个数少于理论值，皱粒种子个数多于理论值，但由于样本数量少，实际可能与理论不符，故该实验结果不能说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子，B不合理。样本数量较少时，实际比例可能偏离理论比例，不同批次随机摘取4个豆荚，每个豆荚中种子数量和表型可能不同，所得种子的表型比会有差别，C合理。该实验中圆粒(20粒)与皱粒(12粒)个数的比例为20∶12＝5∶3，与孟德尔分离定律中3∶1的比例偏差较大，不能很好地支持孟德尔分离定律，D不合理。[答案]　C
[典例2]　番茄的高茎对矮茎为显性，红果对黄果为显性。现有高茎黄果的纯合子(TTrr)和矮茎红果的纯合子(ttRR)杂交，按自由组合定律遗传。请回答下面有关问题：(1)F2中出现的重组型个体占总数的________。(2)F2中高茎红果番茄占总数的________，矮茎红果番茄占总数的______，高茎黄果中纯合子占________。(3)若F2共收获800个番茄，其中黄果番茄约有________个。
[解析]　(1)重组类型为高茎红果(T_R_)和矮茎黄果(ttrr)，占F2的比例为9/16＋1/16＝5/8。(2)亲本杂交获得的F1基因型为TtRr，F1自交，F2中高茎红果番茄(T_R_)占9/16，矮茎红果番茄(ttR_)占3/16，高茎黄果(T_rr)占3/16，高茎黄果中纯合子占1/16÷3/16＝1/3。(3)F2中黄果占1/4，故黄果番茄的个数约为1/4×800＝200(个)。[答案]　(1)5/8　(2)9/16　3/16　1/3　(3)200
易错提醒————————————————————————————亲本不同，F2中重组类型及其比例也不同(1)当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组性状所占比例是3/16＋3/16＝6/16。(2)当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组性状所占比例是1/16＋9/16＝10/16。 ————————————————————————————————
【应用·体验】1．在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列叙述正确的是(　　)A．F1产生4个配子，比例为1∶1∶1∶1B．F1产生的YR卵细胞和YR精子数量之比为 1∶1C．F1自交产生的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/9D．自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞的自由组合解析：F1产生4种配子，比例为1∶1∶1∶1，而不是4个，A错误；F1产生的YR卵细胞远少于YR精子数量，B错误；F1自交产生的黄色圆粒豌豆占9/16，其中能够稳定遗传的个体(YYRR)占1/9，C正确；自由组合定律是指F1进行减数分裂产生成熟生殖细胞的过程中，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合，D错误。答案：C　
2．小麦高秆对矮秆为显性，抗病对不抗病为显性，用纯种的高秆抗病和矮秆不抗病两个品种作样本，在F2中选育矮秆抗病类型，其在F2中所占的比例约为 (　　)A．1/16　B．2/16C．3/16D．4/16解析：高秆抗病与矮秆不抗病品种杂交得F1，F1自交所得F2有4种性状，比例为9∶3∶3∶1，其中矮秆抗病类型占F2的3/16。答案：C　
新知探究(二)　自由组合定律的实质和验证【探究·深化】[问题驱动]　 下面的图甲、乙分别为一对、两对相对性状的杂交实验遗传图解，请分析：
(1)图甲中分离定律发生在哪些过程？图乙中自由组合定律发生在哪些过程？提示：分离定律发生在①②过程；自由组合定律发生在④⑤过程。(2)在两对相对性状的测交实验中，子代出现4种比例相等的表型的原因是什么？提示：F1是杂合子，能产生4种比例相等的配子，而隐性纯合子只产生一种类型的配子。
[重难点拨]　 1．对自由组合现象解释的验证(1)方法：测交，即让F1与隐性纯合子杂交。(2)目的①测定F1产生的配子种类及比例。②测定F1的遗传因子组成。③判定F1在形成配子时遗传因子的行为。
(3)结果及结论①F1的基因型为YyRr。②F1减数分裂产生四种配子：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。③证实在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。2．图解自由组合定律
【典题·例析】[典例1]　下列有关自由组合定律的叙述，正确的是(　　)A．自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验的结果及其解释归纳总结的，不适合多对相对性状的遗传B．控制不同性状的基因的分离和组合是相互联系、相互影响的C．在形成配子时，决定不同性状的基因的分离是随机的，所以称为自由组合定律D．在形成配子时，决定同一性状的成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合
[解析]　自由组合定律的内容：①控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；②在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验的结果及其解释归纳总结的，也适合多对相对性状的遗传。故选D。[答案]　D
[典例2]　下列有关测交的说法，正确的是(　　)A．测交实验是孟德尔“假说—演绎法”中对推理过程及结果进行验证的方法B．对基因型为YyRr的黄圆豌豆进行测交，后代中不会出现该基因型的个体C．通过测交可以推测被测个体的基因型、产生配子的种类和产生配子的数量等D．对某植株进行测交，得到的后代基因型为Rrbb和RrBb(两对基因独立遗传)，则该植株的基因型是Rrbb
[解析]　测交是孟德尔“假说—演绎法”中对推理过程及结果进行验证的方法，A正确；基因型为YyRr的个体会产生YR、Yr、yR、yr四种配子，由于隐性类型只能产生一种配子(yr)，测交后代中会出现基因型为YyRr的个体，B错误；测交不能测定被测个体产生配子的数量，C错误；由于隐性类型只能产生一种配子(rb)，所以“某植株”产生的两种配子是Rb、RB，其基因型是RRBb，D错误。[答案]　A
归纳拓展————————————————————————————分离定律与自由组合定律的关系(1)均适用于真核生物核基因的遗传。(2)形成配子时，两个遗传规律同时起作用。(3)分离定律是最基本的遗传规律，是自由组合定律的基础。————————————————————————————————
【应用·体验】1．在孟德尔两对相对性状的遗传实验中，可能具有1∶1∶1∶1比例关系的是(　　)①F1自交后代的性状分离比　②F1产生配子类型的比例　③F1测交后代的表型比例　④F1自交后代的遗传因子组成比例　⑤F1测交后代的遗传因子组成比例A．①②④ B．①③⑤ C．②③⑤ D．②④⑤
解析：在孟德尔两对相对性状的遗传实验中，F1是双杂合子，自交后代的性状分离比是9∶3∶3∶1，①错误；F1是双杂合子，产生的配子有4种，比例是1∶1∶1∶1，②正确；由于F1是双杂合子，产生的配子有4种，隐性纯合子产生的配子是一种，所以测交后代的遗传因子组成、表型都是4种，比例是1∶1∶1∶1，③⑤正确；由于孟德尔一对相对性状的遗传实验中F1自交后代的遗传因子组成是3种，比例是1∶2∶1，所以孟德尔两对相对性状的遗传实验中，F1自交后代的遗传因子组成是9种，④错误；综上所述，在孟德尔两对相对性状的遗传实验中，可能具有1∶1∶1∶1比例关系的是②③⑤。C正确。 答案：C　
2．自由组合定律发生在图中的哪个过程中(　　)
A．①B．②C．③D．④解析：自由组合定律发生在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合，图中①是配子形成过程。答案：A　
新知探究(三)　自由组合定律在育种中的应用【探究·深化】[问题驱动]　 两种具有不同性状的玉米，其中一种具有籽粒多、不抗黑粉病性状，另一种具有籽粒少、抗黑粉病性状。若要利用这两种玉米，培育出同时具有籽粒多、抗黑粉病两种性状的玉米新品种。请思考下列问题：(1)怎样将籽粒多和抗黑粉病两种性状结合到一起？提示：通过杂交育种。(2)得到所需性状后可以将种子直接卖给农民作为良种吗？为什么？提示：不能。因为所需性状的种子可能是杂合子。
(3)如果籽粒多(A)对籽粒少(a)是显性，不抗病(B)对抗病(b)是显性，假定两个亲本玉米品种都是纯合子，请绘出育种过程的遗传图解。提示：
[重难点拨]　 利用自由组合定律培育不同品种的思路1．培育杂合子品种：在农业生产上，可以将杂种一代作为种子直接利用，如水稻、玉米等。其特点是具有杂种优势，即品种高产、抗性强，但种子只能种一年。培育基本步骤如下：选取符合要求的纯种双亲(P)杂交(♀×♂)→F1(即为所需品种)。2．培育隐性纯合子品种：选取双亲 子一代 子二代―→选出符合要求的类型就可以推广。
(3)实例：现有基因型为BBEE和bbee的两种植物或动物，欲培育基因型为BBee的植物或动物品种，育种过程用遗传图解表示如下：
【典题·例析】[典例1]　在家兔中黑色(B)对褐色(b)为显性，短毛(E)对长毛(e)为显性，这两对基因是独立遗传的。现有纯合黑色短毛兔和褐色长毛兔。请回答下列问题：(1)试设计培育出能稳定遗传的黑色长毛兔的育种方案(写出简要步骤)。第一步：________________________________________________________；第二步：__________________________________________________________；第三步：__________________________________________________________。(2)此现象符合基因的____________定律。
[答案]　(1)黑色短毛兔×褐色长毛兔→F1　F1雌雄个体相互交配得到F2，从F2中选出黑色长毛兔　F2中黑色长毛兔×褐色长毛兔(测交)，其后代不出现褐色长毛兔的亲本即为纯合黑色长毛兔(2)自由组合
[解析]　过程a叫作杂交，产生的F1基因型为DdTt，表现为高秆抗锈病。过程b叫作自交，目的是获取表型为矮秆抗锈病的小麦品种(ddT_)，因为此过程所得后代会发生性状分离，所以要想得到稳定遗传的矮秆抗锈病植株必须经过过程c，即筛选和连续自交，直至后代不发生性状分离。[答案]　(1)杂交　杂交　自交　(2)筛选和连续自交，直至选出能够稳定遗传的矮秆抗锈病新品种　(3)DdTt　高秆抗锈病　ddTT
归纳拓展———————————————————————————动物中优良品种的选育与植物的杂交育种不同植物的杂交育种一般需要连续自交，既保留了优良品种又能不断提高纯合比例；动物如果需要获得双隐性个体，一旦出现即是所需，如果需要获得显性个体，可以通过一次测交实验来鉴定其是否为纯合优良品种。————————————————————————————————
【应用·体验】1．水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，两对性状独立遗传，用一个纯合易感病的矮秆(抗倒伏)品种与一个纯合抗病的高秆(易倒伏)品种杂交。下列说法中错误的是(　　)A．F2中既抗病又抗倒伏的基因型为ddRR和ddRrB．F2中既抗病又抗倒伏的个体占3/16C．上述育种方法叫杂交育种D．从F2中可以直接选育出矮秆抗病新品种
解析：纯合易感病的矮秆基因型是ddrr，纯合抗病高秆的基因型是DDRR，二者杂交获得的F1为高秆抗病(DdRr)，F1自交，F2中出现既抗病又抗倒伏的新类型(ddR_)占3/16，上述育种方法属于杂交育种，A、B、C正确；从F2中不能直接选育出矮秆抗病新品种，D错误。答案：D　
2．杂交育种是植物育种的常规方法，其选育纯合新品种的一般方法是(　　)A．根据杂种优势原理，从F1中即可选出B．从F3中选出，因为F3才出现纯合子C．隐性品种可从F2中选出，经隔离选育后，显性品种从F3中选出D．只能从子四代中选出能稳定遗传的新品种解析：根据所需，若新品种为隐性纯合子，则在F2中即可选出；若新品种为显性个体，在F2中即可出现该性状的个体，但不一定为纯合子，经隔离选育后在F3中才能确定是否为纯合子。故选C。答案：C　
科学探究——基因自由组合定律的实验验证自由组合定律的实验验证方法
【素养评价】1．在豚鼠中，黑色(C)对白色(c)为显性，毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(r)为显性。能验证自由组合定律的最佳杂交组合是(　　)A．黑光×白光→18黑光∶16白光B．黑光×白粗→25黑粗C．黑粗×白粗→15黑粗∶7黑光∶16白粗∶3白光D．黑粗×白光→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光解析：黑粗×白光→黑粗∶黑光∶白粗∶白光≈1∶1∶1∶1，为测交实验结果，因此可验证自由组合定律。故选D。答案：D　
2．某单子叶植物非糯性(A)对糯性(a)为显性，抗病(T)对易染病(t)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，三对遗传因子独立遗传，非糯性花粉遇碘液变蓝黑色，糯性花粉遇碘液变橙红色。现有四种纯合子，遗传因子组成分别为①AATTdd、②AAttdd、③AAttDD、④aattdd。以下说法正确的是(　　)A．选择①和③为亲本进行杂交，可通过观察F1的花粉来验证自由组合定律B．任意选择上述亲本中的两个进行杂交，都可通过观察F1的花粉抗病与易染病来验证分离定律C．选择①和④为亲本进行杂交，将杂交所得的F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色，显微镜下观察，蓝黑色花粉粒∶橙红色花粉粒＝1∶1D．选择①和②为亲本进行杂交，可通过观察F2植株的性状表现及比例来验证自由组合定律
解析：若要通过观察F1的花粉来验证自由组合定律，则应选择亲本③和④杂交，依据花粉粒的形状和花粉的糯性与非糯性两对相对性状来验证自由组合定律，A错误；由于易染病与抗病的性状不在配子中表现，所以不能用花粉来观察这一性状的分离现象，B错误；选择①和④为亲本进行杂交时，F1的遗传因子组成为AaTtdd，而带有A、a遗传因子的花粉数相等，所以蓝黑色花粉粒∶橙红色花粉粒＝1∶1，C正确；选择①和②为亲本进行杂交，F1为AATtdd，只能验证有关抗病与易染病这对遗传因子的分离现象，D错误。答案：C　
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