孟德尔的豌豆杂交实验一.ppt
11孟德尔的豌豆杂交实验(一),【问题探讨】不同颜色的牡丹花人们曾经以为两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称做融合遗传。讨论：按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是什么颜色？你同意上述观点吗？说说你的理由。,资料孟德尔小传孟德尔从小喜爱自然科学，由于家境贫寒，21岁便做了修道士。后来，他被派到维也纳大学进修自然科学和数学。回到修道院后，他利用修道院的一小块园地，种植了豌豆、山柳菊、玉米等多种植物，进行杂交实验，潜心研究了8年。其中豌豆的杂交实验非常成功，孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗传的规律。,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验,遗传学之父孟德尔：,19世纪中期，孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗传的规律。,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验,遗传学之父孟德尔：为什么用豌豆做遗传实验容易成功：,在自然状态下一般都是纯种：,豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉，避免了外来花粉的干扰，在自然状态下一般都是纯种。用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析。,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验,遗传学之父孟德尔：为什么用豌豆做遗传实验容易成功：,在自然状态下一般都是纯种：具有易于区分的相对性状：,相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状。这些性状能够稳定地遗传给后代。用这样的性状进行杂交实验，结果很容易观察、分析。,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验,遗传学之父孟德尔：为什么用豌豆做遗传实验容易成功：,在自然状态下一般都是纯种：具有易于区分的相对性状：,【基础1】下列性状中属于相对性状的是()A人的身高与体重B兔的长毛与短毛C猫的白毛与蓝眼D棉花的细绒与长绒,B,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验,P(亲本),F1(子一代),F2(子二代),1064,787,277,3,1,高茎豌豆,(显性性状),(隐性性状),(显性性状),高茎豌豆,矮茎豌豆,讨论：1.为什么子一代都是高茎的呢？难道矮茎性状消失了吗？2.为什么子二代中矮茎性状又出现了呢？3.F2中出现31的性状分离比是偶然的吗？,显性性状和隐性性状：孟德尔把F1中显现出来的性状，叫做显性性状；未显现出来的性状，叫做隐性性状。性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释,生物的性状由遗传因子决定：每个因子决定着一种特定性状。其中决定显性性状的为显性遗传因子，用大写字母(如D)表示；决定隐性性状的为隐性遗传因子，用小写字母(如d)表示。这些因子就像一个个独立的颗粒，既不会相互融合，也不会在传递中消失。体细胞中遗传因子成对存在：遗传因子组成相同的个体叫做纯合子(如DD、dd)；遗传因子组成不同的个体叫做杂合子(如Dd)。遗传因子在形成配子时分离：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。配子中只含每对遗传因子中的一个。受精时雌雄配子随机结合：,P,DD(高茎),dd(矮茎),F1,Dd(高茎),F2,DD(高茎),dd(矮茎),1,1,配子,D,d,Dd(高茎),Dd(高茎),2,Dd(高茎),配子,D,d,D,d,相关信息：孟德尔提出这一假说时，生物学界还没有认识到配子形成和受精过程中染色体的变化。孟德尔根据实验现象提出的遗传因子在体细胞中成对存在，在配子中单个出现，是超越自己时代的一种非凡设想。,3,1,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释,生物的性状由遗传因子决定：每个因子决定着一种特定性状。其中决定显性性状的为显性遗传因子，用大写字母(如D)表示；决定隐性性状的为隐性遗传因子，用小写字母(如d)表示。这些因子就像一个个独立的颗粒，既不会相互融合，也不会在传递中消失。体细胞中遗传因子成对存在：遗传因子组成相同的个体叫做纯合子(如DD、dd)；遗传因子组成不同的个体叫做杂合子(如Dd)。遗传因子在形成配子时分离：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。配子中只含每对遗传因子中的一个。受精时雌雄配子随机结合：,P,DD(高茎),dd(矮茎),F1,Dd(高茎),F2,DD(高茎),dd(矮茎),1,1,配子,D,d,Dd(高茎),Dd(高茎),2,Dd(高茎),配子,D,d,D,d,3,1,思考：假如雌雄配子的结合不是随机的，F2中还会出现31的性状分离比吗？,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释,实验性状分离比的模拟目的要求：通过模拟实验，认识和理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的数量关系，体验孟德尔的假说。,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释,实验性状分离比的模拟目的要求：材料用具：小桶2个，分别标记为甲、乙。两种不同颜色的彩球各20个，一种标记为D，另一种标记为d。,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释,实验性状分离比的模拟目的要求：材料用具：方法步骤：在甲、乙两个小桶中分别放入两种彩球各10个，摇匀。分别从两个桶内随机抓取一个小球，记下字母组合。将抓取的彩球放回原桶，摇匀，重复步骤50100次。,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释,实验性状分离比的模拟目的要求：材料用具：方法步骤：讨论：将每个小组的实验结果与全班总的实验结果作比较，你有什么发现？如果孟德尔当时只统计10株豌豆杂交的结果，他还能正确地解释性状分离现象吗？将模拟实验的结果与孟德尔杂交实验结果相比较，你认为孟德尔的假说是否合理？,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释对分离现象解释的验证,假说演绎法：在观察和分析的基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做假说演绎法。想一想，这种方法与传统的归纳法有什么不同？讨论：1.为验证对分离现象的解释，孟德尔巧妙地设计了测交实验：让F1与隐性纯合子杂交。假设孟德尔的假说是正确的，请你预测实验的结果。2.测交实验的结果是：在得到的64株后代中，30株是高茎，34株是矮茎。孟德尔的实验结果是否验证了他的假说？,测交,Dd杂种子一代(高茎),测交后代,dd(矮茎),Dd(高茎),dd隐性纯合子(矮茎),配子,D,d,d,测交实验的结果符合预期结论，从而验证了孟德尔假说的正确性。,预期结论,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释对分离现象解释的验证,【基础2】人眼的虹膜有褐色的和蓝色的，褐色是由显性遗传因子控制的，蓝色是由隐性遗传因子控制的。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人(这个女人的母亲是蓝眼)结婚，这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是()A1/2B1/4C1/8D1/6,B,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释对分离现象解释的验证分离定律(孟德尔第一定律),在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。,技能训练设计实验程序假设三年后你正在一个花卉生产基地工作。有一天，你突然发现一种本来开白花的花卉，出现了开紫花的植株。你立刻意识它的观赏价值，决定培育这种花卉新品种。知道这种花卉是自花传粉的以后，你将这株紫花植株的种子种下去，可惜的是，在长出的126株新植株中，却有46株是开白花的，这当然不利于商品化生产。怎样才能获得开紫花的纯种呢？请你写出解决这一问题的实验程序，与同学交流，看谁设计的程序更便捷。,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释对分离现象解释的验证分离定律(孟德尔第一定律),【基础3】水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和糯性水稻杂交，取F1花粉加碘液染色，在显微镜下观察，花粉有一半呈蓝黑色，一半呈橙红色。请回答：花粉出现这种比例的原因是。实验结果验证了。如果让F1自交，产生的植株中花粉有种类型。,F1是杂合子，F1在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，结果形成两种花粉，且比例为11,孟德尔的分离定律,2,【基础4】观察羊的毛色遗传图解，据图回答问题。毛色的显性性状是，隐性性状是。白毛羊与白毛羊通过有性生殖产生的后代中出现了黑毛羊，这种现象在遗传学上称为。产生这种现象的原因是。,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释对分离现象解释的验证分离定律(孟德尔第一定律),白色,黑色,性状分离,白毛羊是杂合子，杂合子自交时会产生性状分离现象,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释对分离现象解释的验证分离定律(孟德尔第一定律),【拓展1】某农场养了一群马，马的颜色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子(就毛色而言)。在正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马。为了在一个配种季节完成这项鉴定，应该怎样配种？杂交后代可能出现哪些结果？如何根据结果判断栗色公马是纯合子还是杂合子？,11孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔与豌豆杂交实验一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释对分离现象解释的验证分离定律(孟德尔第一定律),【拓展2】孟德尔说：“任何实验的价值和效用，决定于所使用材料对于实验目的的适合性。”结合孟德尔的杂交实验，谈谈你对这句话的理解。,【拓展3】除孟德尔的杂交实验外，你还能举出科学研究中运用假说演绎法的实例吗？,
