模拟孟德尔杂交实验
傅盛晟孟德尔豌豆杂交实验1[精品课件]
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高茎
矮茎
显性性状 隐性性状
787 : 277
3
:
1
七对相对性状的遗传试验数据
性状 茎的高度 种子的形状 子叶的颜色 花的位置 种皮的颜色 豆荚的形状 豆荚颜色 一种性状 787（高） 5474（圆滑） 6022（黄色） 651（叶腋） 705（灰色） 882（饱满） 428（绿色） 另一种性状 277（矮） 1850（皱缩） 2001（绿色） 207（茎顶） 224（白色） 299（不饱满） 152（黄色） F2的比
不是
） ） ）
是
不是
下面都不属于相对性状的是 ①红葡萄与白葡萄 ③黑头发与黄皮肤 A、①②⑤ C、③④⑥
（
C）
②黄菊花与白菊花 ④白猫与黑狗 B、①②③ D、③④⑤
⑤高杆水稻与矮杆水稻 ⑥黄牛与奶牛
去 雄 花蕾期 套 袋 授 粉 人工异花传粉过程 再套袋
二、一对相对性状的杂交实验
正交
反交
高茎
2.84:1 2.96:1 3.01:1 3.14:1 3.15:1 2.95:1 2.82:1
面对这些实验数据，你信服了吗？那又如何解释实验现象呢？
三、对分离现象的解释
1、生物的性状是由遗传因子决定的。 （遗传因子即基因） 决定显性性状的为显性遗传因子、 决定隐性性状的为隐性遗传因子。 （显性基因） 显性遗传因子： 用大写英文字母表示，如：A、D表示。 隐性遗传因子： （隐性基因） 用小写英文字母表示，如：a、d表示。
P
(亲本)
×
(杂交)
矮茎
P
(亲本)
矮茎
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
高茎
F1
(子一代)
孟德尔豌豆杂交实验一
F1的表现型和植株数目 ]
紫花
白花
405
411
0
820
1240
413
（1）根据组合 三可判出 紫 花为显性性状
（2）组合一中紫花遗传因子组成为 Aa ，该组合交配方式为 测交
（3）组合三中，F1中的紫花植株遗传因子组成为 AA和Aa ， F1中同时出现紫花与白花的现象叫 性状分离 。
d
作出假设：孟德尔对分离现象的解释（假说）
1、生物的性状是由遗传因子决定的
显性遗传因子：D 隐形遗传因子：d
2、体细胞中的遗传因子是成对存在的
纯种高茎遗传因子：DD 纯种矮茎遗传因子：dd
F1高茎豌豆：Dd
3、生物体形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分
离，分别进入不同的配子中，配子中只含有每对遗传因子的
七对相对性状的遗传试验数据
一对相对性状的杂交实验结果:
1. F1都表现出显性性状 2. F2出现了性状分离 3. F2中出现 3:1 的性状分离比
作出假设：孟德尔对分离现象的解释（假说）
1、生物的性状是由遗传因子决定的
不融合、不消失
显性性状：由显性遗传因子控制（如用大写D表示） 隐性性状：由隐性遗传因子控制（如用小写d表示）
对分离现象的解释1、2、3、4
设计测交实验 进行测交实验 分离定律
①实验结果与预期 相符→假说正确
②实验结果与预期 不符→假说错误
达标训练
1、孟德尔在豌豆杂交实验中，发现问题和验证假说所采用的实
验方法依次是( C )
A．自交、杂交和测交 B．测交、自交和杂交
C．杂交、自交和测交 D．杂交、测交和自交
显性性状
2.孟德尔豌豆杂交实验二
亲组合
9
3
3
1
9
3
3
1
重组合
重组合
重组合
模拟实验
遗传因子分离与自由组合
豌豆种子的黄色（Y）对绿色（y）为显性，圆粒（R）对皱粒（r）为显性。两 对等位基因遵循自由组合定律。请分析思考并回答下面问题： （1）若要用性状分离比的模拟实验来模拟雌性个体产生配子的遗传情况，应准 备____ 2 个小桶；若用有色的小球代表等位基因，应准备____ 4 种颜色的小球。 （2）实验取球的过程中，要闭上眼睛，同时取球，这目的是要保证____ ____ 。 每种遗传因子出现概率相同 （3）如果某同学按照正常方法取球，但是实验结果与理论推测差异较大，造成 误差的原因可能是____ 。 重复次数少 （4）从理论上推测，实验最后的结果中YR配子出现的比例占1/4 ____。 （5）从理论上推测，抓取小球的组合类型有____ 4 种。
提纲
测交结果 黄圆：黄皱 ：绿圆：绿皱 =1:1:1:1
F1测交实验
Dd
×
dd
D
d
d
Dd
dd ：
1
1
假说 演绎
五、自由组合定律
控制不同性状的遗传因子的分离和组合 是互不干扰的;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。 对象：两对及两对以上遗传因子 时间：形成配子（MDI后） 内容：控制不同性状的遗传因子自由组合 生物：有性生殖的真核生物
两个实验条件比较 分离比实验 球不相等、没放回 区别：前者终点F2，后者只模拟雌配子产生，终点不同。 三个代表不成立了。 球不代表配子代表遗传因子 联系：实验注意事项相同
提纲
2、分离比模拟实验
孟德尔豌豆杂交实验(一)第二课时
（2）根据子代性状比例判断亲代遗传因子组成 子代性状比例
显：隐=3：1 显：隐=1：1 全隐 全显
亲代遗传因子组成
Aa×Aa Aa×aa aa×aa AA×AA、 AA×aa、 AA×Aa
3.概率计算 一个白化病患者的双亲外观都正常，则 双亲的基因型分别为 Aa 和 Aa ，患者基 因型为 aa ：
交配类 自
就是让杂种第一代与隐性个体 测 交 相交，用来测定F1的遗传因子 组成
性 状 生物体表现出来的形态特征和生理
特性的总称
性 具有相对性状的亲本杂交，F1表现 状 显性性状 出来的那个亲本性状 类
相对性状 同种生物同一性状的不同表现类型
具有相对性状的亲本杂交，F1未表现 隐性性状 出来的那个亲本性状
2）两个性状相同的亲本杂交， 子代出现不同的性状，则新出现 的性状为隐性 【亲1子2】
三、解题方法
2.基因型的判断
b表示) 。因而由隐性纯合子能推知其亲代或后代体细 胞中至少含有一个隐性遗传因子。
一个白化病患者的双亲外观都正常，则 双亲的基因型分别为 Aa 和 Aa ，患者基 因型为 aa 。
109
杂交组合
第5组 第2组的 F1♀×康贝 尔鸭♂ 1 754
1 648
后代所产 蛋(颜色及 数目)
青色 ( 枚) 白色 ( 枚)
7 628
58
2 940
1 050
2 730
918
请回答问题： (1)根据第1、2、3、4组的实验结果可判断 青 鸭蛋壳的________ 色是显性性状。 性状分离 现象 (2)第3、4组的后代均表现出________ 3 ∶1 。 ，比例都接近________ (3)第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率 1/2 ，该杂交称为________ 测交 ，用于检验 接近______ F1 相关的遗传因子组成 __________ 。 统计学 方法对上述遗传现象进行 (4)运用________ 分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的 ________ 分离 定律。
1.1 孟德尔豌豆杂交实验一
(子二代)
高茎
矮茎
把F1中未显现 出来的那个亲 本的性状叫做 隐性性状
显性性状 隐性性状
二、 一对相对性状的研究
F1 高茎
(自交) ×
这种在杂种后代 中,同时出现显 性性状和隐性性 状的现象——
性状分离
F2
(子二代)
高茎
矮茎
3 ∶
1
F2中的3：1是不是巧合呢？
P
×
F1
F2 （圆粒）3︰1（皱粒）
是生物体具体表现出来的能观察到的现象。
相对性状：
一种生物的同一性状的不同表现类型。
图1 1、有耳垂
耳垂的位置 2、无耳垂
图2 1、有卷舌
卷 舌 2、无卷舌
图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖
图4 1、挺直
拇指竖起时弯曲情形 2、拇指向指背面弯曲
1、有美人尖
2、无美人尖
图5
上眼脸有无褶皱
图6 食指长短
杂交： （AA×Aa）遗传因子不同的生物体相互交配 交 （Aa×Aa）遗传因子相同的生物体相互交配, 配 自交： 类 (植物的自花传粉)
测交： （Aa×aa）杂种F1与隐性纯合子交配，
用来测定F1的遗传因子组成
实验原理：
性状分离比的模拟实验
精巢 卵巢
雄配子 (精子)
雌配子 (卵子)
模拟生殖过程中， 雌雄配子随机结合
1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
一、为什么用豌豆做遗传实验易成功?
1.豌豆{ 自花传粉 闭花受粉
自然状态下是纯种 2.具有易区分的相对性 状,性状能稳定遗传
3.子代个体数量多
豌豆花
4.豌豆花大，易于做 人工异花传粉
花的结构
1.1孟德尔的豌豆杂交实验一(文)
雌雄异株：银杏、罗汉果等
两性花：雌蕊雄蕊在一朵花上。
雌雄同株：
如：豌豆花，百合花等（自花传粉）
单性花：雌蕊雄蕊在两朵花上。
如：南瓜花，玉米花等（异花传粉）
雌雄异株：银杏、罗汉果等（异花传粉）
为何选豌豆为实验材料容易成功？
A.豌豆:自花传粉,闭花受粉，自然状态下永远是纯种
用豌豆做人工杂交试验结果可靠，容易分析
C.2/3
D.3/4
小麦茎杆的高矮由一对等
位基因控制，一纯合显性
亲本与一纯合隐形亲本杂
交产生F1对其进行测交， 测交后代中杂合子占的比
例是（ C ）
A.0
B.25%
C. 50%
D. 75%
一对表现型正常的夫妇，
生了一个白化病的儿子。
他们计划再生一个孩子，
那么这个孩子是正常女儿
的可能性是（ A ）
的重要原因之一，因为豌豆是（B ）
①自花传粉植物②异花传粉植物③闭 花受粉植物④具有易于区分的相对性 状⑤豌豆花大，易于去雄和人工授粉 ⑥是单性花，易于进行人工授粉 A. ②③④⑥ B. ①③④⑤ C. ①③⑤ D. ②④⑥
让杂合高茎豌豆自交，后代中出
现高茎和矮茎两种豌豆，且两者
的比例为3：1，这种现象在遗传
番茄茎有毛（H）对无毛
（h）是显性。如果让基因
型都为Hh的两个亲本杂交，
F1代中杂合有毛个体占（C）
A.3/4
B.2/3
C.1/2
D.1/4
测交实验是指让（ D ）
A.F1个体之间进行杂交 B. F1个体与显性母本杂交 C. F1个体与显性纯合子杂交 D. F1个体与隐性母本杂交
控制相对性状的基因，叫
自花传粉
邓-1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)
6、基因型为AA的个体与基因型为aa的个体杂交产生的 Ｆ１进行自交，那么Ｆ２中纯合子的比例是 A.２５％ B.５０％ C.７５％ D.1００％ 7、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相 交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是 A.0％ B.25％ C.50％ D.75％ 8、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子，有9粒 种子生成的植株开红花，第10粒种子长成的植株开红 花的可能性为 A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/4 9、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的 9、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番茄 杂交，其后代可能出现的的性状正确的一组是 性状及数量可能是 ①全是红果 ②全是黄果 ③红果∶黄果≈1∶1 ④红果∶ A.全部黑色或白色 B.三黑一白或一黑三白 黄果≈3∶1 C.二黑二白 D.以上任何一种都有可能 A.①② B.①④ C.②③ D.②④
性状 显性性状 隐性性状 七 对 茎的高度 787（高） 277（矮） 相 对 种子的形状 5474（圆） 1850（皱） 性 状 子叶的颜色 6022（黄色） 2001（绿色） 的 花的位置 651（叶腋） 207（茎顶） 遗 传 种皮的颜色 705（灰色） 224（白色） 试 验 豆荚的形状 实验结果表明：882（饱满） 299（不饱满） 数 F1只表现 显性性状 ，F2出现 性状分离 据 豆荚颜色 428（绿色） 152（黄色） 显性性状：隐性形状为 3 ：1 。 F2的比
2.84:1 2.96:1 3.01:1 3.14:1 3.15:1
2.95:1 ， 2.82:1
二、对分离现象的解释
1、生物的性状是由遗传因子决定的。 显性遗传因子（D） 纯种高茎：DD 纯种矮茎：dd 隐性遗传因子（d) 2、体细胞中遗传因子是成对存在的。
孟德尔的豌豆杂交实验
2.实验注意问题 (1)两小桶中小球数可以不相等，但每个小桶中两 种颜色的配子必须相等。 (2)要_随__机__抓取,且抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。 (3)重复的次数足够多。
3.结果与结论 彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd≈_1_∶__2_∶__1,彩球代 表的显隐性状的数量比接近__3_∶__1_。
3、运用统计学对实验结果进行分析
4、运用了科学的实验方法——假说演绎 法
豌豆
(1)豌豆是严格的 自花传粉 植物，而且是闭花 受 粉，自然状态下一般是 纯种 。
(2)豌豆的品种间具有易于区分的相对性状 。
(3)生长周期短
(4)子代数量多
深化拓展
1.果蝇常作为遗传学实验材料的原因
(1)相对性状多、易于观察； (2)培养周期短； (3)子代数量多，便于统计 (4)染色体数目少，便于观察等。
实验现象 实验假说
常用符号及含义
符 号
P
F1
F2
⊗×
含 亲本 子一 子二代 自 杂
义
代
交交
♀♂
母 父本 本
实验现象 实验假说
实验假说
高茎
矮茎
P
DD × dd
配子 D
d
F1 高茎 Dd × Dd
配子 D
d
D
d
F2 DD Dd
高茎 高茎
Dd 高茎
dd 矮茎
3 ：1
观察现象、 提出问题
假 说
分析问题、 提出假说
“假设—演绎法”中“假说”与“演绎” 内容的区别
(1)孟德尔对分离现象的解释属于假说内容 (2)孟德尔根据假设预期测交结果属于演绎推理
A
1.在孟德尔豌豆杂交实验中，下列哪一步 骤是体现“假说—演绎法”中“演绎”这 一思想 A．预期测交实验的结果 B．做大量不同类型纯种亲本之间的豌豆 杂交实验 C．推测“生物的性状是由遗传因子决定 的，遗传因子是成对存在的” D．绘制遗传图解，明确分离定律
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一、学习任务分析
本次模拟实验活动选自浙科版高中生物必修二第一章第二节，主要内容是通过信封抽取
卡片模拟孟德尔杂交实验，包括一对相对形状和两对相对形状的模拟实验。通过本实验，有
利于学生更加深入的理解孟德尔遗传定律并为学习孟德尔的自由组合定律打下基础。
二、学习者分析
本次活动的对象为高二年级的学生，处于该阶段的学生对于学习抽象的孟德尔定律存在
一定的难度，再基于孟德尔发现定律的历程不能由学生亲生体验，实验的方法帮助学生理解
不可行，采用模拟实验的方法，学生会有较大的学习兴趣和求知欲望。在模拟实验之前，学
生已经学习了孟德尔遗传定律中的分离定律，对实验模拟的原理会有较好的理解。
三、教学重点与难点
1、教学重点：孟德尔遗传定律，分离定律和自由组合定律的理解。
2、教学难点：模拟实验的原理。
四、教学目标
1、知识与技能目标：
(1)通过一对相对性状杂交的模拟实验，认识等位基因在形成配子时要相互分离，认识受
精作用时雌雄配子是随机结合的。
(2)通过两对相对性状杂交的模拟实验，探究自由组合定律。
2、过程与方法目标：
(1)学会运用模拟实验的方法解决一些科学问题。
(2)提高实验的操作技能和归纳分析能力。
(3)学会运用统计的方法解决遗传上的一些问题并体会该方法的优点。
3、情感态度与价值观目标：养成讲究证据、实事求是的科学态度和精神。
五、教学过程
1、教学材料用具
每个模拟实验小组的用具：信封4个，标有“黄Y”“绿y”“圆R”“皱r”的卡片各20张
2、教学流程
(1)一对相对性状的模拟杂交实验
讲述：上节课我们已经学习了孟德尔的分离定律，我们先来复习一下孟德尔的分离定律。
学生回答孟德尔的分离定律要点，教师根据学生回答进行总结和强调。
展示：教师展示本实验用具以及信封中装有的卡片并解释其代表意义
提问：根据孟德尔的分离定律，请各小组讨论实验的模拟方案
总结：各小组派代表讲述本小组讨论出的模拟实验方案以及依据，教师针对性的进行点评并
评出最佳模拟方案，全班同学根据该方案进行模拟实验。
较好的模拟实验方案参考如下：
①准备一对相对相对性状杂交的F1：在两个信封上分别写好“雄1”和“雌1”，没个
信封内装入“黄Y”和“绿y”的卡片各10张，表示F1雌雄个体决定子叶颜色的基因型都
为Yy，表现型都为黄色。
②模拟F1产生配子：从“雄1”和“雌1”的信封中分别抽取一张卡片，表示F1雌雄
个体产生的配子。
③模拟F1雌雄个体产生配子的受精作用：将取出的两张卡片组合在一起，组合的基因
型就是F2的基因型，做好记录。
④重复以上抽取和组合的步骤10次以上，作好记录并计算F2中的基因型和表现型的比
例。
⑤统计出全班的数据并进行基因型和表现型比例的计算。
(2)两对相对性状的模拟杂交实验
讲述：我们已经知道了孟德尔的分离定律，并且通过模拟实验进行了更加深入的理解，那么
两对相对性状的杂交又符合怎样的遗传定律呢？
实验：教师给出模拟实验方案，学生根据教师的方案进行模拟实验，在模拟实验结束后进行
统计并尝试发现自由组合定律。
模拟实验方案如下：
①准备两对相对性状杂交的F1：在另外两个信封上分别写好“雄2”和“雌2”，在每
个信封中装入“圆R”和“皱r”的卡片各10张，表示F1雌雄个体决定种子形状的基因型
都是Rr。“雄1”和“雄2”共同表示F1雄性个体的基因型为YyRr，雌性同理。
②模拟F1产生配子：从“雄1”和“雄2”信封中各抽取一张卡片，2张卡片的组合表
示F1雄性个体产生的配子基因型，雌性同理。
③模拟F1雌雄个体产生配子的受精作用：将以上抽出的卡片组合在一起，就是F2的基
因型，做好记录。
④重复以上抽取和组合的步骤10次以上，作好记录并计算F2中的基因型和表现型的比
例。
⑤统计出全班的数据并进行基因型和表现型比例的计算。
(3)实验思考
教师提出一下问题，学生思考并进行回答：
①一个小组的统计结果与全班的统计结果相比，哪个结果更加可信？
②在两对相对性状的模拟实验中，F1产生配子的基因型有几种，比例是多少？
③在两对相对性状的模拟实验中，F2中为什么会出现多种基因型和表现性？
六、板书设计
基因型 YY Yy yy
个数
比例
基因型
个数
比例
（以上基因型由学生进行模拟实验后进行填写）