新课标人教版课件系列
《高中生物》

必修2
第二节《孟德尔的豌豆杂交实验（二）》
第一章《遗传因子的发现》
教学目标
（1）能够阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验过程。
以纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒的豌豆杂交，F1全部为黄色圆粒豌豆。F1自交，F2中出现黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，其比例为9∶3∶3∶1。
（2）能够阐明对自由组合现象的解释。
① 两对相对性状：粒色──黄色和绿色（分别由Y、y这一对遗传因子控制）；粒形──圆粒和皱粒（分别由R、r这一对遗传因子控制）。
② 两亲本的遗传因子组成为YYRR和yyrr，分别产生YR和yr一种配子。
③ F1的遗传因子组成为YyRr，性状表现为黄色圆粒。
④ F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。这样F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr。4种雌配子之间的数量比为1∶1∶1∶1；4种雄配子之间的数量比也为1∶1∶1∶1。
⑤ 产生F2的雌雄配子的结合方式有16种，9种遗传因子组成，4种性状表现，性状分离比为9∶3∶3∶1。
（3）分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
①选用豌豆为实验材料：豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，自然状况下都是纯种；豌豆品种间的性状差异大，容易区分。
②首先只对一对相对性状的遗传情况进行研究，然后再对两对及两对以上相对性状在一起的遗传情况进行研究。
③能科学地运用统计学方法对实验结果进行分析。
（4）说出基因型、表现型和等位基因的含义。
教学重点：
阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验过程。
教学难点：
能够阐明对自由组合现象的解释。
分离规律的实质是什么?用遗传图解来表示
F1都表现显性性状；F1自交的子代F2发生了性状分离：显︰隐=3 ︰ 1；
实验现象又是怎样的呢？
①杂合子的细胞中，等位基因分别位于一对同源染色体上。
②等位基因随同源染色体的分开而分离，随配子传递给后代。
解释的正确性
验证对分离现象
测F1基因型
F1 X 隐性类型
测交后代：显︰隐=1 ︰ 1
两对相对性状的遗传实验
圆粒︰皱粒接近3 ︰ 1
黄色︰绿色接近3 ︰ 1
粒形
315 + 108 = 423
圆粒种子
皱粒种子
101 + 3 2 = 133
粒色
黄色种子
绿色种子
315 + 101 = 416
108 + 3 2 = 140
对自由组合现象的解释
P的纯种黄圆和纯种绿皱的基因型就是YYRR和yyrr，配子分别是YR和yr。F1的基因型就是YyRr，所以表现为全部为黄圆。
孟德尔假设豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制，黄色和绿色分别由Y和y控制；圆粒和皱粒分别由R和r控制。
以上数据表明，豌豆的粒形和粒色的遗传都遵循了分离定律。
Y
y
F1在形成配子时:
F1产生4种配子：YR、yR、Yr、yr 比例是 1 : 1 : 1 :1
两对遗传因子的遗传
表现型的比例为 9 : 3 : 3 : 1
结合方式有16种
9 黄圆： 1YYRR 2YyRR
2YYRr 4YyRr
3 黄皱： 1YYrr 2Yyrr
3 绿圆： 1yyRR 2yyRr
1 绿皱： 1yyrr
表现型4种
基因型9种
测交实验
1 ： 1 ： 1 ： 1
测交实验的结果符合预期的设想,因此可以证明,上述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的。
对自由组合现象解释的验证
实 际 结 果
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。
自由组合规律
实 质：
发生过程：
在杂合体减数分裂产生配子的过程中
等位基因分离，非等位基因自由组合
非同源染色体上的
非等位基因自由组合
同源染色体上的
等位基因彼此分离
配子种类的比例 1 ：1 ：1 ：1
基因自由组合定律的实质(图解)
雌果蝇体细胞的染色体组成图解
Y
y
R
r
F1杂合子（YyRr）产生配子的情况可总结如下：
一对相对性状
两对及两对以上相对性状
一对
两对及两对以上
位于一对同源染色体
分别位于两对及两对以上同源染色体
减数第一次分裂过程中同源染色体的分开
减数第一次分裂过程中非同源染色体的自由组合
F1形成配子时，等位基因随着同源染色体的分开而分离
F1形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
在减数分裂形成配子时，两个定律同时发生
分离定律是基础
推断练习
实验
现象

假说

推论

验证

理论
假
说

演
绎
法
两对相对性状
的杂交实验
对自由组合
现象的解释
设计测交实验
测交实验
自由组合定律
1、理论上：
比如说，一对具有20对等位基因（这20对等位基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交时，F2可能出现的表现型就有220=1048576种。
自由组合规律在理论和实践上的意义
生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因可以 重新组合（即基因重组），从而导致后代发生变异。这是生物种类多样性的原因之一。
在杂交育种工作中，人们有目的地用具有不同优良
性状的两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良性状
结合在一起，就能产生所需要的优良品种。
例如：
有这样两个品种的小麦：一个品种抗倒伏，但易染锈病；另一个品种易倒伏，但抗锈病。让这两个品种的小麦进行杂交，在 F2中就可能出现既抗倒伏又抗锈病的新类型，用它作种子繁育下去，经过选择和培育，就可以得到优良的小麦新品种。
2、实践上：
了解孟德尔获得成功的原因
1、正确的选用实验材料
2、采用 因素到 因素的研究方法。
3、运用 方法对试验结果进行分析
4、科学地设计试验程序：
单
多
统计学
试验（提出问题） 作出假设 实验验证
得出定律。
小结
基因的自由组合规律研究的是两对（或两对以上）相对性状的遗传规律，即：两对（或两对以上）等位基因分别位于两对（或两对以上）同源染色体上的遗传规律
实践意义：
理论意义：
实 质：
发生过程：
在杂合体减数分裂产生配子的过程中
等位基因分离，非等位基因自由组合
基因重组，生物种类多样性的原因之一
指导杂交育种，选择培育新品种
拓展提高
根据基因的分离定律和自由组合定律的区别与联系，学会用分离定律解决自由组合定律问题.
基因的分离定律和基因自由组合定
律适用于 生物 生殖的
遗传
真核
有性
核
例题1、AaBbCc产生的配子种类数？
例题2、AaBbCc和AaBbCC杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？
例题3、AaBbCc和AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？
例题4、AaBbCc和AabbCc杂交，其后代有多少种表现型？
分枝法在解遗传题中的应用
该法的原理为乘法原理,故常用于解基因自由组合的题。
1.分析亲本产生的生殖细胞种类及比例:
如亲本的基因型为AaBbCc,则其产生的生殖细胞为
1/2A

1/2a
1/2C
1/2c
1/2C
1/2c
1/2C
1/2c
1/2C
1/2c
1/2B

1/2b
1/8ABC
1/8ABc
共8种生殖细胞,每种生殖细胞各占1/8.
推广:n对等位基因位于n对同源染色体上,则生殖细胞
共有2n种,每种各占1/2n.
AaBbCc
1/2B

1/2b
1/8AbC
1/8Abc
1/8aBC
1/8aBc
1/8abC
1/8abc
2.分析杂交后代的基因型、表现型及比例
如:黄圆AaBbX绿圆aaBb,求后代基因型、表现型情况。
基因型的种类及数量关系:
AaXaa BbXBb 子代基因型
1/2Aa
1/2aa
1/4BB
1/2Bb
1/4bb
1/8aaBB
1/4aaBb
1/8aabb
表现型的种类及数量关系:
AaXaa BbXBb 子代表现型
½黄
½绿
¾圆
¼皱

¾圆
¼皱
3/8绿圆
1/8绿皱
结论:AaBbXaaBb杂交,其后代基因型及其比例为: · · · ·
· · · · · · · · · ·;
其后代表现型及比例为: · · · · · · · · · · · · · · ·
1/4BB
1/2Bb
1/4bb
1/8AaBB
1/4AaBb
1/8Aabb
3/8黄圆
1/8黄皱
怎样求基因型?
1.填空法:
已知亲代表现型和后代表现型,求亲代基因型,最适
用此法。
例:鸡毛腿(F)对光腿(f)是显性,豌豆冠(E)对单冠(e)是显
性。现有两只公鸡A、B与两只母鸡C、D。这四只鸡都
是毛腿豌豆冠，它们杂交产生的后代性状表现如下：
（1）AXC 毛腿豌豆冠
（2）AXD 毛腿豌豆冠
（3）BXC 毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠
（4）BXD 毛腿豌豆冠，毛腿单冠
试求：A、B、C、D的基因型。
2.分解法:
适合解多类题。但最适合解已知后代表现型及其数
量比，求亲代的表现型和基因型的题。
要求：能熟练掌握一对相对性状的杂交组合及结论。
3:1 AaXAa 1:1 AaXaa
全隐 aaXaa
全显 AAXAA或AAXAa或AAXaa
例1:小麦高(D)对矮(d)是显性,抗病(T)对不抗病(t)是显性,
现有两亲本杂交,后代如下: 高抗180,高不抗60,矮抗180,
矮不抗62。求亲代基因型和表现型。
乘法原理：两个相互独立的事件同时或相继出现
(发生)的概率是每个独立事件分别发生的概率 之
积。 P(AB)=PA·PB
注:同时发生:通常用于基因自由组合定律
如:基因型为AaBb的黄色圆粒豌豆与基因型为
aaBb的绿色圆粒豌豆杂交,则后代中基因型为Aabb
和表现型为绿色圆粒的豌豆各占( )
A.1/8,1/16 B.1/4,3/16 C.1/8,3/16 D.1/8,3/8
思路方法:1.分开计算
求各自概率
2.利用乘法原理计算
所求概率
Aa aa
黄色 绿色
1 : 1
PAa=Paa=1/2
P黄色=P绿色=1/2
Pbb=1/4
P圆粒=3/4
PAabb=PAa·Pbb=1/2X1/4
P绿圆=P绿色·P圆粒=1/2X3/4
分
解
法
两对
4
16
9
4
三对
8
64
27
8
n对
2n
4n
3n
2n
例题1、AaBbCc产生的配子种类数？
例题2、AaBbCc和AaBbCC杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？
例题3、AaBbCc和AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？
例题4、AaBbCc和AabbCc杂交，其后代有多少种表现型？
(2007年全国Ⅱ卷)已知番茄的抗病与感病、红果与黄果、多室与少室这三对相对性状各受一对等位基因的控制，抗病性用A、a表示，果色用B、b表示、室数用D、d表示。
为了确定每对性状的显、隐性，以及它们的遗传是否符合自由组合定律，现选用表现型为感病红果多室和____________两个纯合亲本进行杂交，如果F1表现抗病红果少室，则可确定每对性状的显、隐性，并可确定以上两个亲本的基因型为___________和___________。将F1自交得到F2，如果F2的表现型有_______种，且它们的比例为____________ ，则这三对性状的遗传符合自由组合规律。
抗病黄果少室
aaBBdd
AAbbDD
8
27：9：9：9：3：3：3：1
1、基因的自由组合规律主要揭示（ ）基因之间的关系。
A、等位 B、非同源染色体上的非等位
C、同源染色体上非等位 D、染色体上的
2、具有两对相对性状的纯合体杂交，在F2中能稳定遗传的个体 数占总数的（ ）
A、1/16 B、1/8 C、1/2 D、1/4
3、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（AABB和aabb），
F1自交产生的F2中，新的性状组合个体数占总数的（ ）
A、10/16 B、6/16 C、9/16 D、3/16
4、基因型为AaBb的个体自交，子代中与亲代相同的基因型
占总数的（ ）。
A、1/16 B、3/16 C、4/16 D、9/16
5、关于“自由组合规律意义”的论述，错误的是（ ）
A、是生物多样性的原因之一 B、可指导杂交育种
C、可指导细菌的遗传研究 D、基因重组
课堂反馈
6、某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性，黑色(C)对白色(c)为显性(这两对基因分别位于不同对的同源染色体上)。基因型为BbCc的个体与个体“X”交配，子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它们之间的比为3∶3∶1∶1。“个体X”的基因型为。
A、BbCc B、Bbcc C、bbCc D、bbcc
7、某生物基因型为AaBBRr，非等位基因位于非同源染色体上，在不发生基因突变的情况下，该生物产生的配子类型中有。
A、ABR和aBR B、ABr和abR
C、aBR和AbR D、ABR和abR
8、基因的自由组合规律揭示出( )
A、等位基因之间的相互作用
B、非同源染色体上的不同基因之间的关系
C、同源染色体上的不同基因之间的关系
D、性染色体上基因与性别的遗传关系
9、白色盘状南瓜与黄色球状南瓜杂交，F1全部是白色盘状南瓜，F2杂合的白色球状南瓜有3966株，则F2中纯合的黄色盘状南瓜有。
A、3966株 B、1983株 C、1322株 D、7932株
10、人类的多指是一种显性遗传病,白化病是一种隐性遗传病,已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上,而且是独立遗传的,在一家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一患白化病但手指正常的孩子,则下一个孩子正常或同时患有此两种疾病的机率分别是。
A.3/4，1/4 B.3/8，1/8 C.1/4，1/4 D.1/4，1/8
ddHh
12、番茄的高茎(D)对矮茎(d)是显性，茎的有毛(H)对无毛(h)是显性(这两对基因分别位于不同对的同源染色体上)。将纯合的高茎无毛番茄与纯合的矮茎有毛番茄进行杂交，所产生的子代又与“某番茄”杂交，其后代中高茎有毛、高茎无毛、矮茎有毛、矮茎无毛的番茄植株数分别是354、112、341、108。“某番茄”的基因型是 。
11、纯合的黄圆(YYRR)豌豆与绿皱(yyrr)豌豆杂交，F1自交，将F2中的全部绿圆豌豆再种植(再交)，则F3中纯合的绿圆豌豆占F3的。
A、1/2 B、1/3 C、1/4 D、 7/12
【解析】 (1)根据题意可知：F1的基因型为YyRr。
(2)F1(YyRr)自交产生的F2中，绿色圆粒豌豆有两种基因型：yyRR∶yyRr＝1∶2。即：在F2的绿色圆粒中，yyRR占1/3；yyRr占2/3。
(3)F2中绿色圆粒豌豆再自交，F3中：
13yyRR的自交后代不发生性状分离，
yyRR占的比例为1/3×1＝1/3
23yyRr的自交后代中，发生性状分离出现
三种基因型，其中基因型为yyRR的
所占的比例为2/3×1/4＝1/6
  (4)F3中纯合体的绿圆豌豆(yyRR)占F3的比例为：1/3+1/6＝1/2
黄圆绿皱豌豆杂交实验分析图解
YR
yr
Yy
Rr
F1
配子
黄色圆粒
配子
1 : 1 : 1 : 1
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1配子
性状表现:9:3:3:1
遗传因子组成共9种:4种纯合子各1/16,
1种双杂合子4/16,4种单杂合子各2/16
再见