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(共48張PPT)
第1章　遺傳因子的發現
第1節　孟德爾的豌豆雜交實驗（一）
第1課時　一對相對性狀的雜交實驗過程和解釋
素養目標：1.生命觀念：理解孟德爾對于分離現象的解釋，并能利用遺傳圖解分析預 測一對遺傳因子雜交實驗的結果。2.科學思維：根據豌豆的物種特點，歸納概括出其 作為遺傳學實驗材料的優點；并能運用比較分析的方法，概括出玉米作為遺傳學實驗 材料的優點。3.科學探究：理解豌豆人工異花傳粉的一般過程，運用比較分析的方 法，概括出玉米等其他作物人工異花傳粉的一般過程。
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研習任務一　豌豆用作遺傳實驗材料的優點
梳理　教材
1. 豌豆用作遺傳實驗材料的優點
豌豆特點 相應優勢
傳粉、閉花受粉，自然狀態 下，一般都是 結果既可靠，又容易分析
具有易于區分的相對 ，且能 穩定地遺傳給后代 容易觀察和分析實驗結果
豌豆的生長周期短且易栽培，一次產 生的后代數量多 確保實驗結果誤差小
自花　
純種　
性狀　
2. 豌豆人工異花傳粉（雜交）的一般步驟
3. 相關概念
（1）相對性狀： 生物的 性狀的 表現類型，叫作相對性 狀。如豌豆的紅花與白花、狗的直毛與卷毛、人的單眼皮與雙眼皮等。
（2）父本和母本：提供花粉的植株叫 ，接受花粉的植株叫 。
一種　
同一種　
不同　
父本　
母本　
×
√
×
互動　探究
1. 玉米作為遺傳學實驗材料，有何優點？
提示：①單性花，雌雄同株，便于進行人工雜交；②具有多對易于區分的相對性狀， 且能穩定遺傳；③易栽培，生長周期短，一次產生的后代數量多。
2. 利用玉米進行人工雜交時，是否還需要在開花前對母本去雄？為什么？
提示：不需要。因為玉米是單性花，即雌雄異花，只需在開花前對雌花進行套袋，即 可避免其他花粉的干擾。
3. 綜合教材（P3“圖1－1”）內容回答下列有關問題：
（1）上述實驗中父本和母本分別是哪株豌豆，判斷依據是什么？
　　　　　　　。
提示：（1）父本是矮莖豌豆，母本是高莖豌豆。判斷依據：去雄的植株作母本，接受父本的花粉　
（2）對母本人工去雄的原因是 　　　　　　　。
提示：（2）避免自花傳粉　
（3）對母本人工去雄的時間是 　?。ㄌ睢伴_花前”或“開花后”），這樣操作的原 因是 　　　　　　　。
提示：（3）開花前　豌豆是閉花受粉植物，開花后就已經完成受粉，所以應在開花 （雄蕊成熟前）對母本人工去雄　
（4）在對母本去雄和人工授粉后都要進行套袋處理，這樣操作的目的是 　　　　　。
提示：（4）避免外來花粉的干擾
重點　理解
1. 相對性狀的判斷
（1）相對性狀的三要點（兩個同，一個不同）同種生物、同一種性狀、不同表現類 型。例如：
同種
生物
不同表
現類型
（2）方法：判斷是不是相對性狀時，類似于找“對應詞”，如狗的“長毛”和“卷 毛”不屬于相對性狀，因為“長”對應“短”，“卷”對應“直”。
同一種
性狀
2. 經典實驗材料
（1）經典兩性花植物實驗材料——豌豆
豌豆是自花傳粉與閉花受粉植物，自花傳粉與閉花受粉保證了自然界中的豌豆一般都 是純種。
（2）經典單性花植物實驗材料——玉米
異花傳粉：兩朵花之間的傳粉過程叫作異花傳粉。在自然狀態下，玉米的花粉既可以 落到同一植株雌蕊的柱頭上完成同株異花傳粉，也可以落到其他植株雌蕊的柱頭上完 成異株異花傳粉。
（3）經典植物實驗材料雜交方法的比較
兩性花 單性花
去雄 除去母本未成熟花的全部雄蕊 不用去雄
套袋 套上紙袋，防止外來花粉干擾
人工
傳粉 雌蕊成熟時將另一植株的花粉撒在去雄 的花的雌蕊柱頭上 雌蕊成熟時將雄花花粉撒在雌蕊 柱頭上
套袋 套上紙袋，防止外來花粉干擾，保證雜交得到的種子是人工傳粉后所結的
隨堂　練習
A. 豌豆的高莖和紅花
B. 水稻的糯性和非糯性
C. 豌豆種子的黃圓和綠皺
D. 馬的栗色和果蠅的灰色
解析：豌豆的高莖和紅花屬于同種生物的不同性狀，A項錯誤；水稻的糯性和非糯性 為同種生物同一種性狀的不同表現類型，屬于相對性狀，B項正確；豌豆種子的黃色 和綠色屬于一對相對性狀，圓粒和皺粒屬于一對相對性狀，C項錯誤；馬的栗色和果 蠅的灰色屬于不同生物的性狀，因此不屬于相對性狀，D項錯誤。
B
A. 該雜交實驗中，高莖為母本，矮莖為父本
B. 過程①為去雄，該操作要在花蕾期進行
C. 過程②為授粉，授粉前后要套袋
D. 由于豌豆的相對性狀較少，所以容易區分
解析：在一對雜交親本中，提供花粉的是父本，接受花粉的是母本，A項正確；對母 本要進行去雄處理，該操作要在花蕾期進行，防止自花受粉影響實驗結果，B項正 確；去雄以后套袋，授粉之后也要套袋，C項正確；孟德爾選擇豌豆作為實驗材料的 原因之一是豌豆具有較多容易區分的相對性狀，D項錯誤。
D
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研習任務二　一對相對形狀的雜交實驗
梳理　教材
1. 常用遺傳學符號
P： ；F1： ；F2： ；×： ； ：自 交； 的植株是父本（♂）； 的植株是母本（♀）。
親本　
子一代　
子二代　
雜交　
　
供應花粉　
接受花粉　
2. 常用的遺傳學概念
（1）性狀類
（2）交配類
方式 含義
雜交 遺傳因子組成不同的生物個體間相互交配的方式
自交 雌雄同體的生物同一個體上的雌雄配子結合（通常也指遺傳因子組成 相同的生物個體間相互交配）的方式
正、反交 若甲（母本）×乙（父本）為正交，則乙（母本）×甲（父本）為反 交，正、反交是相對而言的
3. 一對相對性狀的雜交實驗
×
√
√
互動　探究
1. F2中出現3∶1的性狀分離比是偶然的嗎？
提示：孟德爾共進行了7對相對性狀的雜交實驗，得到的性狀分離比均接近3∶1，這 說明F2中出現3∶1的性狀分離比絕不是偶然。
2. 孟德爾選擇讓F1自交，其目的是什么？若F2共獲得20株豌豆，矮莖個體一定是5株 嗎？說明原因。
提示：判斷親代矮莖性狀在遺傳過程中是不是消失了。不一定。因為產生后代個體數 太少，不一定完全符合3∶1的分離比，孟德爾實驗中的比例是在實驗材料足夠多的情 況下得出的。
3. 在孟德爾一對相對性狀的雜交實驗中，否定融合遺傳最有利的實驗結果是什么？
提示：F2出現3∶1的性狀分離比，在F1中消失的矮莖性狀在F2中又出現了，說明雙親 的遺傳物質沒有發生混合。
重點　理解
1. 對性狀分離的理解
性狀分離：一般指雜種后代中同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。不要認為子代出 現不同性狀就屬于性狀分離。若親本有兩種性狀類型，子代也出現兩種類型，這不屬 于性狀分離，如高莖×矮莖→子代出現高莖與矮莖，不屬于性狀分離。
2. 雜交和自交法在判斷性狀顯隱性中的應用
（1）根據子代性狀判斷
（2）根據子代性狀分離比判斷
（3）根據自交后性狀是否分離判斷
對于自花受粉的植物，自交后若性狀發生分離，則親本的性狀為顯性性狀，子代新出 現的性狀為隱性性狀。
隨堂　練習
A. 后代出現顯性性狀和隱性性狀的現象就叫性狀分離
B. 若自交后代發生性狀分離，則子代中新出現的性狀為顯性性狀
C. 兔的白毛和黑毛，狗的長毛和卷毛都是相對性狀
D. 同一種生物的同一性狀的不同表現類型稱為相對性狀
解析：雜種后代同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象，叫性狀分離，A項錯誤；若自 交后代發生性狀分離，則子代中新出現的性狀為隱性性狀，B項錯誤；狗的長毛和卷 毛不是相對性狀，C項錯誤；同一種生物的同一性狀的不同表現類型稱為相對性狀， D項正確。
D
A. 黑色×黑色→全是黑色
B. 白色×白色→全是白色
C. 黑色×黑色→3黑色∶1白色
D. 黑色×白色→100黑色∶102白色
C
解析：黑色×黑色→全是黑色，黑色可能為顯性性狀，也可能為隱性性狀，無法判斷 顯隱性，A項不符合題意；白色×白色→全是白色，未出現性狀分離，白色可能為顯 性性狀，也可能為隱性性狀，無法判斷顯隱性，B項不符合題意；黑色×黑色→3黑 色∶1白色，出現性狀分離，故黑色是顯性性狀，白色為隱性性狀，C項符合題意； 黑色×白色→100黑色∶102白色，后代性狀表現與親代一致，無法判斷顯隱性，D項 不符合題意。
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課堂強研習 合作學習 精研重難
研習任務三　對分離現象的解釋
梳理　教材
1. 孟德爾的假說
（1）生物的性狀是由 決定的。決定高莖和矮莖的遺傳因子分別 用 和 來表示。
（2）在體細胞中，遺傳因子是 存在的。親本純合高莖、純合矮莖和F1體細 胞中的遺傳因子組成分別為 、 和 。
（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 不同的配子中。F1產生配子的遺傳因子組成及比例為 。
（4）受精時，雌雄配子的結合是 的。
遺傳因子　
D　
d　
成對　
DD　
dd　
Dd　
彼此分離　
D∶d＝1∶1　
隨機　
（1）F1自交時配子的結合方式有 種。
（2）F2遺傳因子組成共有 種，分別為 ，其比例為1∶2∶1。
4　
3　
DD、Dd和dd　
2. 遺傳圖解
（3）F2的性狀表現有2種，分別為 ，其比例為 。
（4）上圖親本中的高莖（DD）或矮莖（dd）遺傳因子組成相同，稱為 ， 其中DD稱為顯性純合子，dd稱為隱性純合子；F1中的高莖（Dd）遺傳因子組成不 同，稱為 。
高莖和矮莖　
3∶1　
純合子　
雜合子　
3. 相關概念
（1）遺傳因子類
①顯性遺傳因子：決定顯性性狀的為顯性遺傳因子。
②隱性遺傳因子：決定隱性性狀的為隱性遺傳因子。
（2）個體類
①純合子：遺傳因子組成相同的個體。
②雜合子：遺傳因子組成不同的個體。
√
√
×
互動　探究
1. 孟德爾對分離現象的解釋，核心是什么？
提示：生物體形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離。
2. 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相互分離，雌雄個體中配子均為D∶d＝1∶1，受精時雌雄 配子隨機結合，F2中有1/4DD、2/4Dd表現為顯性性狀，1/4dd表現為隱性性狀。
重點　理解
1. F1自交后代出現3∶1的性狀分離比必須滿足的理想條件
（1）F1產生的雌雄配子分別有兩種類型，這兩種類型的配子數量相等。
（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等。
（4）遺傳因子間的顯隱性關系是完全顯性。
（5）觀察的子代樣本數目足夠多。
2. 書寫遺傳圖解時需注意的事項
（1）在圖解的左側應注明P、F1、F2等，以明確世代關系和上下代之間的聯系。
（2）需要寫清楚P、F1、F2等的性狀表現類型和遺傳因子組成、產生配子的情況，以 及最后一代的相關比例。
（3）用箭頭表示遺傳因子在上下代之間的傳遞關系，用相交線或棋盤格的形式表示 形成子代的配子結合的情況。
（4）根據需要在圖解的右側或下側寫出簡要說明，表明操作意圖或原因。
（5）用雜交或自交的符號表示個體之間的交配方式。
隨堂　練習
A. 生物的性狀是由遺傳因子決定的
B. 雌雄配子的數量不相等
C. 受精時，雌雄配子的結合是隨機的
D. 配子只含有每對遺傳因子中的一個
解析：F1產生的雌雄配子數量一般不相等，但這不屬于孟德爾提出的假說內容，B項 錯誤。
B
A. ①②③都是黃色子葉
B. ③的子葉顏色與F1相同
C. ①和②都是黃色子葉，③是綠色子葉
D. ①和②都是綠色子葉，③是黃色子葉
解析：根據孟德爾對分離現象的解釋，圖中F2中①②③的遺傳因子組成分別是Yy、 Yy、yy；因為黃色（Y）對綠色（y）為顯性，故①和②的子葉顏色為黃色，③的子 葉顏色為綠色，C項正確。
C
[知識結構]
[主題要點]
1. 相對性狀是指一種生物的同一種性狀的不同表現類型。
2. 顯性性狀是具有相對性狀的兩純合親本雜交，子一代顯現出來的性狀。
3. 隱性性狀是具有相對性狀的兩純合親本雜交，子一代未顯現出來的性狀。
4. 性狀分離是指在雜種后代中同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。
5. 純合子體細胞內每對遺傳因子組成相同，雜合子體細胞內至少有一對遺傳因子組 成不同。
6. 純合子自交后代一定是純合子，雜合子自交后代既有純合子，也有雜合子。
A. ②③④ B. ①③④ C. ③⑤⑥ D. ①④⑤
解析：在孟德爾的豌豆雜交實驗中，必須對母本采取的措施是：自花受粉前（花蕾 期）人工去雄并套袋、去雄后人工授粉、授粉后套袋隔離，即③⑤⑥正確，故選C。
C
①觀察的子代樣本數目足夠多 ②F1形成的雌、雄配子數目相等且生活力相同
③雌、雄配子結合的機會相等 ④F2中不同遺傳因子組成的個體存活率相等
⑤遺傳因子間的顯隱性關系是完全的
A. ①②⑤ B. ①③④⑤
C. ①②③④⑤ D. ①②③④
解析：觀察的子代樣本數目要足夠多，這樣可以避免偶然性，①正確；一般來說，F1 產生的雌、雄配子數目不相等，雌配子數目比雄配子數目少，②錯誤；雌、雄配子結 合的機會相等，這是實現3∶1的分離比要滿足的條件，③正確；F2中不同遺傳因子組 成的個體存活率要相等，否則會影響子代的性狀分離比，④正確；遺傳因子間的顯隱 性關系是完全的，否則會影響子代的性狀分離比，⑤正確，故選B。
B
雜交組合 后代性狀
一 紅花A×白花B 全部為紅花
二 紅花C×紅花D 紅花∶白花＝3∶1
A. 紅花A的遺傳因子組成為Rr
B. 紅花為顯性性狀
C. 紅花C與紅花D的遺傳因子組成不同
D. 白花B的遺傳因子組成為Rr
B
解析：雜交組合一的親本為紅花和白花，而雜交后代只有紅花，說明親本紅花A為純 合子，其遺傳因子組成為RR，A錯誤；分析可知，紅花為顯性性狀，白花為隱性性 狀，B正確；紅花C與紅花D的遺傳因子組成相同，都是Rr，C錯誤；白花為隱性性 狀，白花B的遺傳因子組成為rr，D錯誤。
4. 黃瓜是雌雄同株異花植物，其果皮顏色（綠色和黃色）受一對遺傳因子控制，為 了判斷這對相對性狀的顯隱性關系，甲、乙兩同學分別從某種群中隨機選取了兩個個 體進行雜交實驗。請回答下列有關問題：
解析：（1）選取綠果皮植株與黃果皮植株進行正交與反交，通過觀察F1的性狀表現 不一定能判斷黃色和綠色性狀的顯隱性，因為若綠果皮植株與黃果皮植株均為純合 子，則能判斷二者的顯隱性關系，但若顯性性狀個體是雜合子，后代會同時出現黃果 皮和綠果皮，則不能判斷二者的顯隱性關系。
不一定　
若綠果皮植株與
黃果皮植株均為純合子，則能判斷二者的顯隱性關系，但若顯性性狀個體是雜合子，
后代會同時出現黃果皮和綠果皮，則不能判斷二者的顯隱性關系
（2）乙同學做了如下兩個實驗：
實驗一：綠果皮植株自交。
實驗二：用上述綠果皮植株作父本，黃果皮植株作母本進行雜交，觀察F1的性狀 表現。
①若實驗一后代發生性狀分離，即可判斷 為顯性性狀。
②若實驗一后代沒有發生性狀分離，則需通過實驗二進行判斷。
綠果皮
解析：（2）①綠果皮植株自交，如果后代發生性狀分離，說明該植株是雜合子，雜 合子表現的性狀是顯性性狀，因此可以判斷綠果皮是顯性性狀。②若實驗一后代沒有 發生性狀分離，說明該植株是純合子，可能是顯性純合子（AA，假設用A表示顯性 遺傳因子，a表示隱性遺傳因子），也可能是隱性純合子（aa），則需通過實驗二進 行判斷。如果綠果皮是顯性性狀，上述綠果皮植株作父本，黃果皮植株作母本進行雜 交，雜交后代都是綠果皮，也就是AA（綠果皮）×aa（黃果皮）→Aa（綠果皮）； 如果黃果皮是顯性性狀，則綠果皮植株（aa）與黃果皮植株（A_）雜交，后代會出現 黃果皮（Aa）。
都表現為綠果皮
　
出現黃果皮

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