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(共42張PPT)
1.1 孟德爾的豌豆雜交實驗(一)
本節聚焦：
1.孟德爾是怎樣設計一對相對性狀的雜交實驗的？
2.孟德爾為解釋實驗結果作出了哪些假設？他又設計了什么實驗來驗證假設？
人們曾經認為，兩個親本雜交后，雙親的遺傳物質會在子代體內發生混合，使子代表現出介于雙親之間的性狀。就像把一瓶藍墨水和一瓶紅墨水倒在一起，混合液是另一種顏色，再也無法分出藍色和紅色。這種觀點也稱作 。
+
融合遺傳
問題探討
問題探討
1.按照上述觀點，當紅花豌豆與白花豌豆雜交后，子代的豌豆花會是什么顏色？
2.你同意上述觀點嗎？你的證據有哪些？
答：粉色。按照融合遺傳的觀點，雙親的遺傳物質會在子代體內發生混合，使子代表現出介于雙親之間的性狀，即紅色和白色的混合色——粉色。
答：不同意，因為自然界的遺傳現象并不是融合遺傳的效果。
擴展：孟德爾的生平
1822-1856年
出生于奧地利，
21歲做修道士，
29歲進修自然科學和數學
1856-1864年
在修道院開始了
長達八年的豌豆實驗
發現了生物遺傳的基本規律
1865-1884年
44歲發表論文。
死后35年后，得到認可。
主要成就
通過分析豌豆雜交實驗的結果，發現了生物遺傳的規律。
豌豆用作遺傳實驗材料的優點
01
（閱讀課本P2-3）
為什么用豌豆做遺傳實驗
容易取得成功
討論
豌豆用作遺傳實驗材料的優點
01
優點一
性花， 傳粉， 受粉，
自然狀態下，一般都是 ，
用作人工雜交實驗，結果既可靠，又容易分析。
兩
自花
閉花
純種
補充：花的分類
性花：
一朵花中同時含有雌蕊和雄蕊的花。
兩
豌豆花（兩性花），在未開放時，它的花粉會落在同一朵花的雌蕊的柱頭上，從而完成受粉，
這種傳粉方式叫作 ，也叫 。
自花傳粉
自交
豌豆花的結構
補充：花的分類
性花：
一朵花中只有雌蕊或者只有雄蕊的花，
花中只有雄蕊的，叫 ，只有雌蕊的，叫 。
玉米花（單性花），玉米雄花的花粉落在
同一植株的雌花的柱頭上，
所完成的傳粉過程也屬于 。
自交
玉米花的結構
只有雌蕊
只有雄蕊
單
雄花
雌花
豌豆用作遺傳實驗材料的優點
01
優點二
豌豆花大，便于進行 。
人工異花傳粉
異花傳粉： 朵花之間的傳粉過程。
不同植株的花進行異花傳粉時，
供應花粉的植株叫作 本(♂)，
接受花粉的植株叫作 本(♀)。
兩
父
母
自花傳粉；
閉花受粉；
補充：人工異花傳粉
1.操作①是 ，指先除去未成熟花的全部雄蕊。
操作②是 ，指待去雄花的雌蕊成熟時，采集另一植株的花粉，
涂在去雄花的雌蕊的柱頭上。
該實驗中母本是 ，父本是 。
去雄
傳粉
高莖豌豆
矮莖豌豆
補充：人工異花傳粉
2.母本去雄要在 期進行是因為豌豆為 植物，
如果花成熟了，花瓣開放了，此時已經完成了 過程，
達不到雜交的目的。
父本的作用是 ，子代是長在 上的，只需分析 上
的子代就可以，所以父本 (填“需要”或“不需要”)去掉雌蕊。
自花傳粉，閉花受粉
自花傳粉（自交）
為母本提供花粉
母本
母本
不需要
花蕾
即雌蕊成熟前
補充：人工異花傳粉
3．人工異花傳粉過程中，一共進行了 次套袋處理，
其目的均是 ，保證父本的花粉來自雜交實驗指定父本
套袋一般選用透氣性較好的紙袋，保證植株的正常細胞呼吸，同時避免外界花粉的干擾。
兩
防止外來花粉的干擾
補充：人工異花傳粉
4．對單性花的植株(如玉米)進行雜交，
其過程 (填“需要”或“不需要”)去雄，
原因是 ；
其過程 (填“需要”或“不需要”)套袋，
目的是 。
不需要
單性花只有雌蕊或雄蕊
需要
避免外來花粉干擾
補充：人工異花傳粉
套袋
傳粉
去雄
再套袋
目的：人為實現不同植株間雜交。
防止外來花粉的干擾
防止外來花粉的干擾
人工將父本植株的花粉涂在去雄花的雌蕊的柱頭上
除去母本未成熟花的
全部雄蕊
人工異花傳粉的過程
豌豆用作遺傳實驗材料的優點
01
優點三
具有易于區分的 ，且能夠穩定地遺傳給后代。
性狀
相對性狀：
的 的 。
一種生物
同一種性狀
不同表現類型
性狀:
生物體的
形態特征、
生理特征
和行為方式。
隨堂小練
判斷下面性狀是否屬于屬于相對性狀
①玉米的黃粒與皺粒
②兔子的長毛和狗的短毛
③小鼠的灰身和黑身
④狗的長毛與卷毛
⑤高桿水稻與矮桿水稻
⑥黃牛與奶牛
×
×
√
×
√
×
豌豆用作遺傳實驗材料的優點·隨堂小結
01
自花傳粉、閉花受粉→一般是純種
花大，便于進行人工異花傳粉
具有易于區分的性狀，且能夠穩定遺傳給后代
生長周期短
子代數量多
①觀察現象，提出問題：一對相對性狀的雜交實驗
（親本）
（子一代）
♀
♂
♂
♀
正反交：
指交換父本和母本的雜交方式。
問題①
為什么子一代都是高莖而沒有矮莖的呢？
①觀察現象，提出問題：一對相對性狀的雜交實驗
（親本）
（子一代）
♀
♂
♂
♀
（子二代）
問題②
為什么子一代沒有矮莖的，
而子二代又出現了矮莖的呢？
：
F1中顯現出來的性狀，如高莖。
：
F1中未顯現出來的性狀，如矮莖。
顯性性狀
隱性性狀
：
雜種后代中同時出現顯性性狀和隱形性狀的現象。
①觀察現象，提出問題：一對相對性狀的雜交實驗
（親本）
（子一代）
♀
♂
♂
♀
（子二代）
：
F1中顯現出來的性狀，如高莖。
：
F1中未顯現出來的性狀，如矮莖。
顯性性狀
隱性性狀
性狀分離
①觀察現象，提出問題：一對相對性狀的雜交實驗
進一步對F2中不同性狀的個體進行數量統計。
問題③
是什么原因導致遺傳性狀在雜種后代中按一定的比例分離呢？
≈3 :1
②作出假說，解釋問題：對分離現象的解釋
遺傳因子（大寫字母） 顯性性狀
遺傳因子（小寫字母） 隱性性狀
決定
決定
D
d
(1)生物的性狀是由 .決定的。這些因子就像一個個獨立的顆粒，既不會相互融合、也不會在傳遞中消失。
顯性
隱性
遺傳因子
②作出假說，解釋問題：對分離現象的解釋
(2)在體細胞中，
遺傳因子是 存在的。
成對
：遺傳因子組成相同的個體。（如DD, dd）
：遺傳因子組成不同的個體。（如Dd）
純合子
雜合子
DD
Dd
dd
②作出假說，解釋問題：對分離現象的解釋
（3）生物體在形成生殖細胞
——配子時，成對的遺傳因子
，分別進入不同的配子。
彼此分離
DD
Dd
dd
D
D
D
d
d
d
（4）受精時，
雌雄配子的結合是 的。
隨機
高莖 矮莖
P
配子
F1
高莖
體細胞中，
成對存在；
配子中，
成單存在；
受精時，
隨機結合；
高莖 高莖
F1
配子
F2
高莖 高莖 高莖 矮莖
3 ： 1
×
×
根據假說，完成豌豆雜交實驗（D、d）的遺傳圖解
DD
dd
D
d
Dd
Dd
Dd
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
③演繹推理，預測結果：對分離現象解釋的驗證
思考
孟德爾無法看到：
F1的遺傳因子的組成，
還有形成配子時遺傳因子分離的過程，
那他要怎樣做才能驗證自己的假說呢？
測交實驗：讓F1與隱性純合子雜交。
③演繹推理，預測結果：設計測交實驗
F1高莖 × 矮莖
P
配子
F1
Dd
dd
體細胞中，
成對存在；
配子中，
成單存在；
受精時，
隨機結合；
紙上談兵
D
d
d
Dd
dd
高莖
矮莖
１ ： １
孟德爾根據假說，推出測交后代中
高莖與矮莖植株的數量比應為 。
1:1
④實驗驗證：進行測交實驗
實踐出真知
高莖豌豆 矮莖豌豆
測交后代 87株 79株
比例 高莖：矮莖≈1:1
⑤得出結論：
結果與預期相符，孟德爾的假說是正確的。
分離定律（law of segregation）：在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。
歸納總結
八年耕耘源于對科學的癡迷，一畦畦豌豆蘊藏遺傳的秘密。
實驗設計開辟了研究的新路，數學統計揭示出遺傳的規律。
格雷格爾 孟德爾
1822—1884
分離定律
觀察實驗，發現問題
F1（高莖）后代F2中3：1性狀分離比。
分析問題 ，提出假說
①生物的性狀由遺傳因子決定。
②體細胞中遺傳因子成對存在。
③成對遺傳因子在形成配子時分離。
④雌雄配子在受精時隨機結合。
設計實驗，演繹推理
之前做了Dd×Dd，接下來用假說預測Dd×dd等實驗觀察F1的Dd是否會分離產生D和d配子
實施實驗，驗證假說
實驗結果與預測吻合，說明假說正確
假說——演繹法
七、假說—演繹法
得出結論
分離定律
①子一代個體形成的配子數目相等且生活力相同。
②雌雄配子結合的機會相等。
③子二代不同遺傳因子組成的個體存活率相同。
④觀察子代樣本數目足夠多。
( 2 ) 適用條件
①真核生物有性生殖的細胞核遺傳
②一對遺傳因子控制的一對相對性狀的遺傳
（1）分離定律的適用范圍
六、分離定律
分離定律（孟德爾第一定律）
01
(1)描述對象： 。
(2)發生時間：在形成 時。
(3)最能體現分離定律實質的是： 。
(4)驗證方法：一對遺傳因子是否遵循分離定律
①測交法：F1×隱性純合子 子代兩種性狀的數量比為 .
F1產生兩種數量相等的配子，遵循分離定律。
②自交法：F1自交 子代性狀分離比為 .
F1產生了兩種數量相等的配子，遵循分離定律。
有性生殖的生物
配子
F1產生的配子的比例為1：1
1：1
3：1
分離定律（孟德爾第一定律）
③花粉鑒定法(以水稻花粉為例):
a.原理：水稻的非糯性和糯性是一對相對性狀，非糯性花粉中所含的淀粉為直鏈淀粉，遇碘變藍黑色，而糯性花粉中所含的是支鏈淀粉，遇碘變橙紅色
b.過程：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，在顯微鏡下觀察。
b.結果： 花粉呈藍黑色，
花粉呈橙紅色，
遵循分離定律。
半數
半數
01
核心探討1：根據孟德爾豌豆雜交實驗，判斷顯、隱性
①具有相對性狀的兩純合親本雜交
子代只表現出一種性狀
子代所表現的性狀為 性狀。
②具有相同性狀的親本雜交
子代表現出不同性狀
子代所表現的新性狀為 性狀。
③具有一對相對性狀的親本雜交
F1自交 F2中性狀分離比為3∶1
分離比為“3”的性狀為 性狀。
顯性
隱性
顯性
核心探討2：用遺傳圖解解釋分離現象
F2中(1)配子的結合方式： 種。
(2)遺傳因子組成： 種，
分別為 ，其比例為 。
(3)產生后代的性狀表現： 種，
分別為 ，其比例為 。
4
3
DD、Dd、dd
1：2：1
2
高莖、矮莖
3：1
嘗試寫出一對相對性狀的雜交實驗的遺傳圖解。
思考
核心探討3：關于孟德爾假說的理解
1．孟德爾解釋的核心是： 。
2．F1在形成配子時形成兩種比例相等的雌(或雄)配子，
F1個體產生的雌、雄配子總數之比也是1∶1嗎？
提示： 。
3．若F1遺傳因子組成為Dd，從配子的形成和隨機結合角度分析，
在F2中出現性狀分離比3∶1的原因是什么？
提示：F1產生配子時，D、d ，雌雄個體中配子均為D∶d＝ ，
受精時雌雄配子 ，
F2中有1/4DD、1/2Dd表現為 性狀，1/4dd表現為 性狀。
生物體形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離
不是，一般雄配子數量遠遠多于雌配子數量
相互分離
1：1
隨機結合
顯性
隱性
核心探討4：測交實驗的作用
1．為什么測交必須讓F1與隱性純合子雜交？
測交時,隱性個體產生的配子只含控制該性狀的
遺傳因子，故后代的性狀表現及比例能
真實地反映 。
2．總結測交實驗的作用：
①測定F1產生的配子的 。
②測定F1的 。
③預測F1在形成配子時，遺傳因子的 。
即驗證分離定律
隱性
F1產生的配子種類和比例
種類和比例
遺傳因子組成
行為
用具或操作 模擬對象或過程
甲、乙兩個小桶
小桶內的彩球
不同彩球的 隨機組合 的隨機結合
探究·實踐：性狀分離比的模擬實驗
02
1．實驗目的:通過模擬實驗，理解 的分離、 的隨機結合
與 之間的數量關系，體驗孟德爾的假說。
2．模擬內容:
遺傳因子
配子
性狀
雌、雄生殖器官
雌、雄配子
雌、雄配子
探究·實踐：性狀分離比的模擬實驗
02
3.操作步驟：
①在甲、乙兩個小桶中放入兩種彩球各10個
放置彩球
搖動混勻
隨機抓取
放回混勻
重復實驗
②搖動兩個小桶，使小桶內的彩球充分混合
③分別從兩個小桶內隨機抓取一個小球，
組合在一起，記下兩個彩球的字母組合
④將抓取的彩球放回原來的小桶內搖勻
按步驟③和④重復做30次以上
探究·實踐：性狀分離比的模擬實驗
02
4.分析結果、得出結論
(1)彩球組合類型數量比：DD∶Dd∶dd≈________。
(2)彩球組合類型之間的數量比代表的是顯、隱性性狀數量比：
顯性∶隱性≈________。
1:2:1
3:1
遺傳因子組成
探究·實踐：性狀分離比的模擬實驗
02
1.每個桶中放入數量相等的兩種彩球的含義是：兩種彩球分別模擬含有
、 兩種遺傳因子的配子，且F1產生的兩種配子數量相等。
2.實驗中，甲、乙兩個小桶內的彩球數量都是20個，
這符合自然界的實際情況嗎？
3.分別從兩個桶內隨機抓取一個彩球組合在一起，模擬了
的過程。
討論
顯性
隱性
不符合；自然界中，一般雄配子的數量遠遠多于雌配子的數量。
雌雄配子隨機結合
探究·實踐：性狀分離比的模擬實驗
02
4.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取？
5.理論上，實驗結果應是：彩球組合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同學抓取了4次，結果是DD∶Dd＝2∶2，這是不是說明實驗設計有問題？
討論
為了使代表雌、雄配子的兩種彩球被抓出的機會相等。
不是；
DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一個理論值，
如果統計數量太少，不一定會符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理論值，
統計的數量越多，越接近該理論值。

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