遺傳和變異是進(jìn)化的基礎(chǔ)！遺傳：親代與子代間的相似性變異：親代與子代間的差異性本模塊編排體系設(shè)計(jì)思路遺傳與進(jìn)化人類怎樣認(rèn)識(shí)到基因的存在？基因在哪里？基因是什么?基因是怎樣行使其功能的？基因在傳遞過程中怎樣變化？生物進(jìn)化時(shí)基因頻率如何變化？第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第三章基因的本質(zhì)第四章基因的表達(dá)第五章基因突變及其他變異第六章生物的進(jìn)化第二章基因和染色體的關(guān)系孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）（第1課時(shí)）第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)1、闡明分離定律并能運(yùn)用分離定律解釋或預(yù)測遺傳現(xiàn)象。2、通過對孟德爾一對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)的分析些遺傳現(xiàn)象。學(xué)習(xí)重點(diǎn)對分離現(xiàn)象的解釋和驗(yàn)證分離定律。學(xué)習(xí)難點(diǎn)對分離現(xiàn)象的解釋和驗(yàn)證分離定律。視頻：現(xiàn)代遺傳學(xué)之父---孟德爾遺傳學(xué)之父——孟德爾格雷格爾?孟德爾1822—18841822-1856出生于奧地利，21歲做修道士，29歲進(jìn)修自然科學(xué)和數(shù)學(xué)1856-1864在修道院開始了長達(dá)八年的豌豆實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了生物遺傳的基本規(guī)律1865-18841865年，43歲宣讀《植物雜交實(shí)驗(yàn)》論文；1884年，孟德爾去世；在去世后的16年，其遺傳理論才得到認(rèn)可。兩大貢獻(xiàn)提出遺傳單位是遺傳因子（現(xiàn)代遺傳學(xué)上確定為基因）發(fā)現(xiàn)兩大遺傳規(guī)律（分離定律與自由組合定律）孟德爾生平現(xiàn)代遺傳學(xué)的奠基人----“遺傳學(xué)之父”

人們曾經(jīng)認(rèn)為兩個(gè)親本雜交后，雙親的遺傳物質(zhì)會(huì)在子代體內(nèi)發(fā)生混和，使子代表現(xiàn)出介于雙親之間的性狀。就像把一瓶藍(lán)墨水和一瓶紅墨水倒在一起，混和液是另外一種顏色，再也無法分出藍(lán)色和紅色。這種觀點(diǎn)也稱作融合遺傳。+

如果“融合遺傳”的觀點(diǎn)是正確的，那么可以用它來解釋身高、膚色、性別的遺傳嗎？高+矮=不高不矮黑+白=不黑不白男+女=不男不女為什么豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)最成功？豌豆山柳菊玉米豌豆花是兩性花柱頭花萼胚珠花托花瓣雄蕊花絲花藥子房花柱雌蕊兩性花：一朵花既有雄蕊，又有雌蕊雌花雄花單性花：一朵花只有雄蕊或只有雌蕊雌雄同株：雌雄異株：

雌花和雄花在同一植株上。玉米雌雄同株雌花和雄花不在同一植株上。只開雄花的叫雄株。只開雌花的叫雌株。銀杏雌雄異株花的性別甲乙自花傳粉異花傳粉自花傳粉：兩性花的花粉，落到

的雌蕊柱頭上的過程，也叫

。同一朵花自交異花傳粉：

之間的傳粉過程。兩朵花異花傳粉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。1自花傳粉，閉花受粉，自然條件下一般是純種閉花受粉：在花未開放之前，就完成受粉。人工異花傳粉的一般步驟去雄采集花粉套袋先除去未成熟花的全部雄蕊，叫作去雄。然后，套上紙袋高莖(或矮莖)豌豆的花♀待去雄花的雌蕊成熟時(shí)，采集另一植株的花粉矮莖(或高莖)豌豆的花♂套袋高莖(或矮莖)豌豆的花♀將采集到的花粉涂(撒)在去雄花的雌蕊的柱頭上，再套上紙袋傳粉思考：豌豆是純種，自然情況下只進(jìn)行自交，那要怎樣操作才能進(jìn)行雜交呢？父本母本父本（♂）：提供花粉的植株

母本（♀）：接受花粉的植株1.實(shí)驗(yàn)中父本和母本分別是哪株豌豆？判斷依據(jù)是什么？2.什么時(shí)間對豌豆進(jìn)行去雄？為什么？在花蕾期(或未成熟期)對豌豆進(jìn)行去雄操作。因?yàn)橥愣篂樽曰▊鞣壑参?，如果花成熟，花瓣開放了，此時(shí)已經(jīng)完成了自花傳粉(自交)過程，達(dá)不到雜交的目的。豌豆：兩性花

玉米為雌雄同株植物，玉米的花為單性花，對單性花的植株進(jìn)行雜交

(填“需要”或“不需要”)去雄，原因是

；雜交過程

(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玉米：單性花套袋采集花粉傳粉套袋種子發(fā)育成熟種植得到下一代套袋采集花粉傳粉套袋種子發(fā)育成熟種植得到下一代去雄性狀：生物體所表現(xiàn)的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特征和行為方式等統(tǒng)稱為性狀。相對性狀：同一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。(兩同一不同)性狀

相

對

性

狀相對性狀：同一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。以人為例，列舉出相對性狀？相對性狀概念的三個(gè)要點(diǎn):“兩同一異”1、物種相同2、性狀相同3、表現(xiàn)形式不同一、豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)1.豌豆花是兩性花，

傳粉和

受粉，自然狀態(tài)下一般都是

；2.具有易于區(qū)分的

；3.豌豆花

，易于

__；4.子代數(shù)目多，便于進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。5.繁殖周期短，易培養(yǎng)自花閉花純種相對性狀大人工異花傳粉(用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法分析結(jié)果更可靠，且偶然性小)高中生物常見遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)1孟德爾選豌豆做遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)？①繁殖周期短，易種植，后代數(shù)量多

②具有易于區(qū)分的相對性狀

③自花傳粉，閉花受粉，自然狀態(tài)下都是純種④花大，易操作2.玉米做遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)？①繁殖周期短、后代數(shù)量多

②具有易于區(qū)分的相對性狀

③雌雄同株異花，雜交實(shí)驗(yàn)易操作無需去雄(便于人工授粉)3.果蠅做遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)？①易飼養(yǎng)、繁殖快(繁殖周期短)、后代數(shù)量多

②具有易于區(qū)分的相對性狀

③染色體少、易觀察*擬南芥：繁殖周期短；后代數(shù)量多；具有易于區(qū)分的相對性狀；染色體數(shù)目少。高莖1.5～2.0米,矮莖0.3米左右

孟德爾選擇了豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料，找出了七對易于區(qū)分的相對性狀，他還發(fā)現(xiàn)一棵植株或種子上有多對相對性狀這么多的性狀，該如何研究呢？你是如何思考的？一對相對性狀多對相對性狀1.相關(guān)符號(hào)及含義符號(hào)含義PF1F2××♀♂親本子一代子二代雜交自交母本父本正交反交：正交與反交是相對的概念，如果將豌豆高莖作父本、矮莖作母本當(dāng)作正交，那么以豌豆矮莖作父本、高莖作母本則是反交二、一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)純種高莖♂×純種矮莖♀P提出問題：問題1：請大家根據(jù)融合遺傳的觀點(diǎn)預(yù)測，后代應(yīng)表現(xiàn)為什么性狀？F1全是高莖否定融合遺傳問題2：實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)不會(huì)與高莖做父本有關(guān)？二、一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)2.實(shí)驗(yàn)過程親本(P)純種高莖♂純種矮莖♀

×正交高莖子一代（F1）親本(P)高莖子一代（F1）純種矮莖♂純種高莖♀反交×二、一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：無論正交還是反交子一代（F1）都是高莖純種高莖♂純種矮莖♀×全是高莖×自交高莖矮莖思考3：子一代全是高莖，那矮莖在子一代徹底消失了嗎？如果矮莖在子一代徹底消失，那么子二代應(yīng)該表現(xiàn)為什么性狀？PF1F2思考4：為什么子一代沒有矮莖，而子二代又出現(xiàn)矮莖了呢？矮莖性狀并沒有消失，只是在F1中隱藏而沒有顯現(xiàn)高莖787矮莖277問題5：F2中的出現(xiàn)高：矮=3：1的性狀分離比是偶然現(xiàn)象嗎？二、一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)一對相對性狀的親本雜交，子一代顯現(xiàn)出來的性狀,如高莖一對相對性狀的親本雜交，子一代未顯現(xiàn)出來的性狀，如矮莖在雜種后代中，同時(shí)顯現(xiàn)出顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象性狀分離顯性性狀隱性性狀（3:1）F2…………1地塊12地塊2地塊33株系單株收獲F2中高莖豌豆的種子，每一株的種子種在一起為一個(gè)株系地塊n二、一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)親本相對性狀雜交F1

的表現(xiàn)F2

的表現(xiàn)顯性隱性顯性:隱性莖的高度高莖高莖787矮莖2772.84:1種子的形狀圓粒圓粒5474皺粒18502.96:1子葉的顏色黃色黃色6022綠色20013.01:1種皮的顏色灰色灰色705白色2243.15:1豆莢的形狀飽滿飽滿882不飽滿2992.95:1豆莢的顏色（未成熟）綠色綠色428黃色1522.82:1花的位置腋生腋生651頂生2073.14:1F2為什么會(huì)出現(xiàn)3：1的性狀分離比呢？實(shí)驗(yàn)方法——數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)不是偶然孟德爾針對此現(xiàn)象做出解釋，并提出假說。1、生物的性狀是由遺傳因子決定的摒棄融合遺傳，提出顆粒遺傳。2、體細(xì)胞中遺傳因子是成對存在的純合子：雜合子：遺傳因子組成相同的個(gè)體，如DD、dd遺傳因子組成不同的個(gè)體，如Dd顯性遺傳因子：控制顯性性狀，用大寫字母(如D)表示隱性遺傳因子：控制隱性性狀，用小寫字母(如d)表示三、對分離現(xiàn)象的解釋——提出假說（P5）4、受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的3、形成配子時(shí)，成對的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中。配子中只含有每對遺傳因子中的一個(gè)?；顒?dòng)：根據(jù)孟德爾的假說，寫出高莖豌豆和矮莖豌豆雜交實(shí)驗(yàn)分析圖解(遺傳圖解）三、對分離現(xiàn)象的解釋——提出假說（P5）遺傳圖解的書寫要求1.遺傳學(xué)符號(hào)：P（親本）、配子、F1、F2、2.親本、F1、F2的遺傳因子組成、性狀3.最后一代的性狀及比例×、×4.用箭頭表示遺傳因子在上下代之間的傳遞關(guān)系高莖左側(cè)高莖四、對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證驗(yàn)證本質(zhì)：F1（Dd）是否產(chǎn)生了兩種配子（D：d≈1：1）思考1：關(guān)鍵要驗(yàn)證什么?假說3：在形成配子時(shí)，成對的遺傳因子彼此分離，配子中只含每對遺傳因子的一個(gè)。假說4：受精時(shí)，雌雄配子結(jié)合是隨機(jī)的。假說1：生物的性狀是由遺傳因子決定的。假說2：體細(xì)胞中遺傳因子是成對存在的。四、對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證怎樣驗(yàn)證？思考2：F1（Dd）×dd請寫出測交推理的遺傳圖解。測交實(shí)驗(yàn)：將待測個(gè)體與隱性純合子雜交的實(shí)驗(yàn)。隱性純合子的配子僅攜帶隱性遺傳因子，不會(huì)掩蓋F1配子中遺傳因子DdDdF1配子高莖1：1D遺傳因子和d遺傳因子能直接觀察到嗎？D和d控制的性狀能在配子中表現(xiàn)出來嗎？D和d控制的性狀能在子代中表現(xiàn)出來嗎？Dd與哪種遺傳因子組成的個(gè)體雜交時(shí)不會(huì)遮蓋D和d的性狀？不能一般不能D→顯性性狀；d→隱性性狀Dd×dd四、對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證演繹推理實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)雜種子一代隱性純合子DdddDddDdddP配子F1高莖矮莖高莖矮莖11:×四、對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證通過測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可證實(shí):①F1是雜合子；②F1產(chǎn)生了兩種比例相等的配子；③F1在形成配子時(shí)，成對的遺傳因子發(fā)生了分離。

測交的應(yīng)用：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出結(jié)論測定待測個(gè)體配子的種類及比例測定待測個(gè)體的遺傳因子組成五、分離定律DdDd體細(xì)胞遺傳因子成對存在成對的遺傳因子發(fā)生分離配子分離后的遺傳因子隨配子遺傳給后代在生物的體細(xì)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(shí)，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。1.分離定律的內(nèi)容：形成配子時(shí)，成對的遺傳因子分離分別進(jìn)入不同的配子中。2.分離定律的實(shí)質(zhì)：（1）真核生物、有性生殖、細(xì)胞核遺傳（2）一對相對性狀的遺傳注：細(xì)胞質(zhì)中的遺傳因子及原核生物和非細(xì)胞生物都不遵循。五、分離定律3.分離定律的適用范圍：思考：是否所有生物性狀的遺傳都遵循分離定律？雜合子(如Dd)組成不同純合子(如DD、dd)組成相同

課堂小結(jié)隱性性狀顯性性狀性狀遺傳因子(基因)決定顯性遺傳因子（大寫，如D）決定隱性遺傳因子（小寫，如d）決定性狀分離雜種后代同時(shí)出現(xiàn)自交后代不出現(xiàn)自交后代出現(xiàn)親本性狀相同而子代同時(shí)表現(xiàn)不同性狀時(shí)才可稱為性狀分離②自交法：①測交法：③花粉鑒定法：雜合子隱性純合子1∶1符合雜合子兩1∶1符合如何驗(yàn)證分離定律分離定律的關(guān)鍵：DdDd易錯(cuò)辨析1．孟德爾假設(shè)生物的性狀是由遺傳因子決定的，并證明了遺傳因子就是基因。(必修2P5正文)(

)2．在孟德爾提出對分離現(xiàn)象解釋的假說時(shí)，生物學(xué)界還沒有認(rèn)識(shí)到配子形成和受精過程中染色體的變化。(必修2P5相關(guān)信息)(

)3．如果孟德爾當(dāng)時(shí)只統(tǒng)計(jì)10株豌豆雜交的結(jié)果，則很難正確地解釋性狀分離現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)的樣本數(shù)目足夠多，是孟德爾能夠正確分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提條件之一。(必修2P6討論)(

)4．“演繹”就是進(jìn)行測交實(shí)驗(yàn)，如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測相符，就可以證明假說正確。反之，則證明假說錯(cuò)誤。(必修2P7科學(xué)方法)(

)××√√演繹推理”≠

測交實(shí)驗(yàn)約翰遜把遺傳因子改為基因

考點(diǎn)訓(xùn)練

1.1866年，孟德爾發(fā)表論文將所獲得的遺傳規(guī)律正式公布于眾，下圖為孟德爾開展豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的示意圖。下列敘述正確的是()A.豌豆開花后要及時(shí)進(jìn)行人工去雄B.去雄后需要套袋，防止自花傳粉

和異花傳粉C.人工異花傳粉后要進(jìn)行套袋，防

止再次異花傳粉D.圖中親本高莖的花不需要去雄，矮莖的花需要去雄需在花粉未成熟前(開花前)進(jìn)行人工去雄去雄后需要套袋，防止異花傳粉圖中親本高莖的花需要去雄，矮莖的花作為父本(一般用毛筆筆尖挑取花粉)，不需要去雄

考點(diǎn)訓(xùn)練

2.選擇用豌豆作實(shí)驗(yàn)材料是孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律取得成功的重要原因之一，下列敘述正確的是()A.已經(jīng)完成傳粉的豌豆，就無須再給花套袋B.自然狀態(tài)下豌豆既能自花傳粉又能異花傳粉是豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)

點(diǎn)之一C.在雜交實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行正反交實(shí)驗(yàn)，需對父本和母本去雄后再雜交D.孟德爾選用山柳菊進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)并沒有獲得成功其中一個(gè)主要原因是

山柳菊有時(shí)進(jìn)行無性生殖已經(jīng)完成傳粉的豌豆，仍須再給花套袋以防止干擾豌豆為自花傳粉、閉花受粉植物，自然條件下只能進(jìn)行自交(自花傳粉)雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，父本提供的是花粉，所以只需要對母本進(jìn)行去雄處理孟德爾選用山柳菊進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)并沒有獲得成功，其中一個(gè)主要原因是山柳菊有時(shí)進(jìn)行有性生殖，有時(shí)進(jìn)行無性生殖，而遺傳定律只適用于有性生殖

考點(diǎn)訓(xùn)練

3.某植物的紅花與白花是一對相對性狀，且是由單基因(A、a)控制的完全顯性遺傳，現(xiàn)有一株紅花植株和一株白花植株作實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)如表所示實(shí)驗(yàn)方案以鑒別兩植株的基因型。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()選擇的親本及雜交方式預(yù)測子代表型推測親代基因型第一組∶紅花自交出現(xiàn)性狀分離③①④