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(共36張PPT)
第一節 孟德爾從一對相對性狀的雜交實驗中總結出分離定律
（第一課時）
第一章 遺傳的基本規律
素養目標
理解利用假說——演繹法推理分離定律的過程及在解題中的應用，培養歸納與概括、演繹與推理以及邏輯分析能力
通過驗證分離定律，掌握驗證分離定律的方法，培養實驗設計及結果分析的能力
養成嚴謹的求知態度和對科學研究的濃厚興趣。
科學思維
科學探究
社會責任
教學重難點
01
02
理解孟德爾是如何進行一對相對性狀的雜交實驗，并能夠描述實驗結果。
理解分離定律的含義，并能夠舉例說明分離定律在遺傳學中的重要性。
課程導入
都說兒像媽女像爸，但在生活中如果仔細觀察，并不難發現男孩也有像爸爸的，女孩也有像媽媽的。那寶寶更像媽媽還是更像爸爸呢
課程導入
遺傳學研究專家解釋說，女兒長得像爸爸，兒子長得像媽媽，這種說法過于籠統，不是一個準確的科學答案。從遺傳學上講，孩子體內的基因基本上是父母各貢獻了一半，媽媽可能貢獻了雙眼皮的基因，而爸爸的大耳朵基因可能遺傳給孩子，所以孩子的長相是父母雙方共同決定的。
從專家的解答我們可以看出，自己的長相更像媽媽還是更像爸爸還真不能一概而論，需要我們從每一處“細節”（性狀）進行研究。在研究過程中我們可以驚奇地發現，這里面還真存在著有趣的規律呢。
孟德爾選用豌豆作為雜交實驗材料
“融合假說”
“顆粒假說”
子代遺傳物質來自雙親遺傳物質的融合
雙親遺傳物質互不融合、保持完整性遺傳給后代
生物的遺傳遵循什么基本規律？它能解釋哪些遺傳現象？
孟德爾選用豌豆作為雜交實驗材料
孟德爾本是奧地利帝國（今屬捷克）一所修道院的修道士，努力工作為他贏得了到維也納大學系統進修自然科學和數學的機會。
回到修道院，孟德爾在工作之余利用修道院內的園地做了許多植物和動物的雜交實驗。實驗材料有豌豆、菜豆、玉米、紫茉莉、蜜蜂等，其中以豌豆雜交實驗（1856-1863）的成果最為突出。
他仔細觀察了豌豆的7對相對性狀在各個世代的表現，記載了數以萬計的數據，應用數學統計方法對這些數據進行歸納、比較和分析，終于在1865年將他的科研成果寫成了《植物雜交實驗》的論文，首次揭示了生物遺傳的基本規律。
孟德爾選用豌豆作為雜交實驗材料
為什么孟德爾選豌豆用作遺傳實驗材料？
孟德爾選用豌豆作為雜交實驗材料
單性花
兩性花
只有雄蕊或只有雌蕊，只能進行異花授粉。
一朵花中同時擁有 雄蕊和 雌蕊的花。能夠自行完成授粉（自花授粉），也能進行異花授粉。
孟德爾選用豌豆作為雜交實驗材料
花粉
雄蕊
雌蕊
雌配子
（含雄配子）
花是豌豆的生殖器官，每朵豌豆花中都具有含花粉（雄配子）的雄蕊和含卵細胞（雌配子）的雌蕊（兩性花） 。
當花粉落于柱頭上萌發出花粉管后，雄配子經花粉管與雌配子相遇，雌、雄配子融合形成受精卵，胚珠（由受精卵發育而來）發育成種子。種子與花的其他結構發育成的果皮構成果實。
孟德爾選用豌豆作為雜交實驗材料
豌豆是嚴格的自花傳粉、閉花受粉植物，避免了外來花粉的干擾，所以豌豆在自然狀態下一般都是純種。花冠形狀便于去掉雄蕊進行人工去雄以及人工授粉等。
孟德爾選用豌豆作為雜交實驗材料
成熟后籽粒留在豆莢內，便于觀察和計數。
孟德爾選用豌豆作為雜交實驗材料
豌豆具有多個穩定、可區分的性狀。孟德爾選擇了相對性狀差異明顯的豌豆進行雜交實驗，然后根據各代間性狀的表現進行分析和研究，從而揭示其中的遺傳規律。
孟德爾選用豌豆作為雜交實驗材料
豌豆的生長期較短，產生的種子數量多，也是其方便實驗的特性。（豌豆一年可以栽種兩季，分別在每年的春季以及秋季）
一對相對性狀的雜交實驗中，F2出現性狀分離
性狀和性對性狀
性狀
相對性狀
生物的形態、結構和生理生化等特征的總稱。
同種生物同一性狀的不同表現形式。
種子形狀
花的顏色
一對相對性狀的雜交實驗中，F2出現性狀分離
判斷下列屬于相對性狀的是：
（1）水稻無芒和小麥有芒
（2）人的有耳垂和無耳垂
（3）羊的白毛與卷毛
（4）豌豆的黃葉和皺粒
（5）狗的黑毛與黃毛
（6）番茄的紅果和黃果
（7）羊的長毛和卷毛
（8）人的近視和色盲
×
×
×
×
×
√
√
√
一對相對性狀的雜交實驗中，F2出現性狀分離
母本
父本
提供花粉
接受花粉
去雄
人工
授粉
套袋
套袋
目的：防止外來花粉干擾
目的：保證雜交種子是人工傳粉所結，防止外來花粉的干擾
母本雄蕊成熟前，花蕾期
去雄后母本的雌蕊成熟時
供應花粉的植株叫做父本（ ）
接受花粉的植株叫做母本（ ）
一對相對性狀的雜交實驗中，F2出現性狀分離
（1）觀察現象，提出問題
P
（親本）
×
♀
♂
F1
（子一代）
紫
花

F2
（子二代）
705 ： 224
3 ∶ 1
P
（親本）
×
♀
♂
F1
（子一代）
紫
花

F2
（子二代）
正交
3 ∶ 1
性狀分離
反交
豌豆其他性狀的雜交結果是否也有類似的現象？
一對相對性狀的雜交實驗中，F2出現性狀分離
正交
反交
在具有相對性狀的遺傳實驗中，若將顯性個體作母本，隱性個體作父本的雜交方式稱為正交。
在具有相對性狀的遺傳實驗中若將顯性個體作父本，隱性個體作母本的雜交方式稱為反交。
正交與反交是相對的，若假設其中一種為正交，那么另一種就是反交。
一對相對性狀的雜交實驗中，F2出現性狀分離
性狀分離
兩個具有相對性狀的純合親本雜交，在雜種后代中同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。
顯性性狀
隱性性狀
兩個具有相對性狀的純合親本雜交，F1中未表現出來的性狀。
兩個具有相對性狀的純合親本雜交，F1中表現出來的性狀。
一對相對性狀的雜交實驗中，F2出現性狀分離
組別 性狀 雜交組合 F1 F2 分離比
1 種子形狀 圓粒×皺粒 全部圓粒 圓粒（5474） 皺粒（1850） 2.96∶1
2 子葉顏色 黃子葉×綠子葉 全部黃色 黃色（6022） 綠色（2001） 3.01∶1
3 花的顏色 紫花×白花 全部紫花 紫花（705） 白花（224） 3.15∶1
4 豆莢形狀 飽滿×皺縮 全部飽滿 飽滿（882） 皺縮（299） 2.95∶1
5 豆莢顏色 綠豆莢×黃豆莢 全部綠色 綠色（428） 黃色（152） 2.82∶1
6 花的位置 腋生×頂生 全部腋生 腋生（651） 頂生（207） 3.14∶1
7 莖的高度 高莖×矮莖 全部高莖 高莖（787） 矮莖（277） 2.84∶1
結論：正、反交的結果總是相同的；F1只表現顯性性狀；F2出現性狀分離現象，并且顯性性狀與隱性性狀的數目比例大致為3∶1。
性狀分離的原因是等位基因的相互分離
P
×
PP
pp
F1
Pp

F2
P
P
p
p
PP
Pp
Pp
pp
性狀是由遺傳因子（后被稱為基因）控制的；
基因在體細胞內成對存在，其中一個來自母本，另一個來自父本；
在形成配子即生殖細胞時，成對的基因彼此分離，分別進入不同的配子中，所以每個配子只含有成對基因中的一個；
在F1的體細胞內有兩個不同的基因，但各自獨立、互不融合；
受精時，雌、雄配子的結合是隨機的。
性狀是由遺傳因子控制的（即基因）
性狀分離的原因是等位基因的相互分離
顯性基因（用大寫P表示）
隱性基因（用小寫p表示）
顯性性狀(紫花)
隱性性狀(白花)
等位基因
指控制一對相對性狀的一對基因
體細胞中的基因是成對存在的
性狀分離的原因是等位基因的相互分離
紫花
純合子
由兩個基因型不同的配子結合而成的個體
雜合子
由兩個基因型相同的配子結合而成的個體
PP
pp
PP
白花
基因型：控制性狀的基因組合類型
表型：具有特定基因型的個體所表現出來的性狀
紫花
配子只含有體細胞每對遺傳因子中的一個
受精時雌、雄配子結合是隨機、均等的
性狀分離的原因是等位基因的相互分離
Pp
Pp
P
P
p
p
PP
Pp
Pp
pp
配子
F2
紫花
紫花
紫花
白花
性狀分離比 3 ： 1
F1
紫花
紫花
×
遺傳圖解規范要求
性狀分離的原因是等位基因的相互分離
P、F1、×等遺傳圖解符號書寫正確
親本和子代的基因型與表現型書寫完整、正確
子代表現型比例正確
運用遺傳學常用符號作出紫花作為母本，白花作為父本的雜交實驗遺傳圖解
性狀分離的原因是等位基因的相互分離
P 紫花(PP) × 白花(pp)
F1
紫花∶白花=3∶1
紫花
PP
紫花
Pp
紫花
Pp
白花
pp
配子
F2
雄
雌
P p
P
p
紫花(Pp)
對分離現象解釋的驗證—測交法
性狀分離的原因是等位基因的相互分離
將F1（Pp）與隱性純合子（pp）進行雜交
親代
×
Pp
pp
配子
p
P
p
子代
Pp
pp
結果：得到166株后代中，85株開紫花，81株開白花，開紫花與開白花的數量比接近1:1。
結論：假說成立。
分析結果，得出結論——分離定律
性狀分離的原因是等位基因的相互分離
控制一對相對性狀的等位基因互相獨立、互不融合，在形成配子時彼此分離，分別進入不同的配子中，結果是一半的配子帶有等位基因中的一個，另一半的配子帶有等位基因中的另一個。
四種交配類型總結
性狀分離的原因是等位基因的相互分離
類型 概　　念
雜交 基因型不相同的個體相互交配或不同品種之間的交配，如AA×aa
自交 基因型相同個體間交配，如Aa×Aa
正交 反交 相對而言，如正交：AA(♀)×aa(♂)；反交：AA(♂)×aa(♀)
測交 與隱性純合子雜交，如Aa×aa
性狀分離的原因是等位基因的相互分離
一對相對性狀的雜交實驗
對分離現象的解釋
設計測交實驗
得出分離定律
觀察
提出問題
檢驗假設
演繹推理
作出假設
得出結論
進行測交實驗
課堂練習
1.孟德爾利用豌豆作為實驗材料進行植物雜交實驗，成功地發現了生物的遺傳規律。下列不屬于豌豆作為遺傳實驗材料的優點是（ ）
A.豌豆是嚴格的閉花授粉植物
B.豌豆在自然狀態下一般是純種
C.豌豆具有許多明顯的相對性狀
D.雜種豌豆自交后代容易發生性狀分離
解析：豌豆作為遺傳實驗材料的優點是豌豆是嚴格的閉花自花授粉植物；豌豆栽培周期短，子代數量多；豌豆在自然狀態下一般是純種，豌豆具有許多明顯的相對性狀。而雜種豌豆自交后代容易發生性狀分離，不屬于豌豆作為遺傳實驗材料優點。故選：D。
D
課堂練習
2.在孟德爾進行的一對相對性狀的遺傳實驗中，具有1:1比例的是（ ）
①F1產生配子的分離比
②F2遺傳因子組成之比
③F1測交后代性狀表現之比
④親本雜交后代性狀分離比
⑤F1自交后代性狀分離比
A.①② B.③④ C.②③⑤ D.①③
解析：F1為雜合子，產生兩種配子的比例為1:1，①正確；孟德爾的一對相對性狀雜交實驗中，F2遺傳因子組成之比為1:2:1，②錯誤；F1測交后代性狀表現之比為1:1，③正確；親本雜交后代均為顯性性狀，④錯誤；F1自交后代性狀分離比為3:1，⑤錯誤。
D
課堂練習
3.下列敘述正確的是（ ）
A.兔的白毛與黑毛、狗的長毛與卷毛都是相對性狀
B.測交實驗能檢測顯性個體形成的配子種類及比例
C.具有顯性性狀的純合個體與隱性個體雜交，產生顯性后代的現象叫性狀分離
D.雜合子的雙親至少有一方是雜合子，純合子的雜交后代全是純合子
解析：A、相對性狀是指同種生物相同性狀的不同表現類型，狗的長毛與短毛、直毛與卷毛屬于同一性狀的不同表現類型，A錯誤；B、測交實驗是指具有顯性性狀的個體與隱性純合子進行雜交，因此測交能檢測顯性個體形成的不同基因型配子的種類及比例，B正確；C、顯性個體與純種隱性個體雜交產生顯性后代，不屬于性狀分離，雜種顯性個體自交產生顯性后代和隱性后代屬于性狀分離，C錯誤；D、雜合子的雙親可以都是純合子，如AA×aa后代都是雜合子，純合子自交后代不會發生性狀分離，都是純合子，D錯誤。故選B。
B
課堂練習
4.我國北魏時期的農學家賈思勰在《齊民要術·種谷》中寫道：“凡谷，成熟有早晚，苗稈有高下，收實有多少，質性有強弱，米味有美惡，粒實有息耗。”意思是水稻、豌豆等谷物不僅成熟期有早晚，而且在多種性狀上都有差異。下列關于性狀的說法錯誤的是（ ）
A.谷物的顯性性狀是由顯性遺傳因子控制的
B.成熟期不同的谷物同時具有多對相對性狀
C.某種谷物的“質性”與“米味”是一對相對性狀
D.控制豌豆“粒實”性狀的遺傳因子在體細胞中成對存在
解析：顯性性狀由顯性遺傳因子控制，A正確；由題干信息可知，谷物不僅成熟期有早晚，而且在多種性狀上都有差異，如苗稈的高低、果實的多少、“質性”的強弱等，B正確；“質性”與“米味”是不同性狀，不屬于相對性狀，C錯誤；控制豌豆“粒實”性狀的遺傳因子在體細胞中成對存在，D正確。
C
總結歸納
孟德爾選用豌豆作為雜交實驗材料
一對相對性狀的雜交實驗
（1）觀察現象，提出問題
（2）分析問題，提出假設
（3）對分離現象的驗證
（4）分離定律的內容
遺傳學之父—孟德爾

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