生 物 殿 堂,1.高考中地位：1620分，但2011年只有8分且难（特殊），预计今后分会会恢复正常。 2.考试形式：（1）选择题1道，6分，通常考查遗传的物质基础、减数分裂、基因表达、生物变异、生物进化等知识点。（2）非选择题1道，1013分，通常为15空，主要考查基因的自由组合定律及其应用，今后可能会涉及伴性遗传、育种及人类遗传病等内容。,必修模块2 遗传与进化,3、本模块各章节知识点的内在联系： 人类是怎样认识到基因的存在（遗传因子的发现） 基因在哪里（基因和染色体的关系） 基因是什么（基因的本质） 基因是怎样行使功能的（基因的表达） 基因在传递过程是怎样变化（基因突变及其他变异） 人类如何利用生物的基因（从杂交育种到基因工程） 生物进化过程中基因频率是如何变化的（现代生物进化理论）。,必修模块2 遗传与进化,4.本模块各章节课时分配：40节遗传因子的发现：8节基因和染色体的关系：8节基因的本质：7节基因的表达：4节基因突变及其他变异：5节从杂交育种到基因工程：3节现代生物进化理论：5节 5.本模块学习的特点：重视逻辑推理和计算与生产应用联系紧密（遗传病与育种）要善于对不同题型归纳总结其解题思路,必修模块2 遗传与进化,第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 本节重点： （1）相关概念和符号（特别是相对性状） （2）分离定律的内容 （3）假说演绎法的理解 （4）遗传图解的规范书写 课时：34课时,必修模块2 遗传与进化,第一章 遗传因子的发现,按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后, 子代的牡丹花是什么颜色呢？,+,融合遗传,融合遗传能解释一些数量遗传及不完全遗传的现象，但不能解释豌豆的高茎和矮茎的遗传。,遗传的三大规律：基因分离定律基因自由组合定律基因连锁遗传定律,问题探讨,（孟德尔）,（摩尔根）,格雷戈尔孟德尔 （18221884）,现代遗传学之父 1-1孟德尔的豌豆杂交实验(一),孟德尔于1822年出生在奥地利海因珍多弗镇（现为捷克）。 1843年他进入奥地利布鲁恩一家修道院。 1847年他被任命为牧师。 1843年他参加一次获得教师证书的考试，但未能如愿，他的生物和地质的分数最低！他所在修道院的院长却送他上了维也纳大学。18511853年他在那里学习数学和自然科学。 与此同时，孟德尔从1856年起开始利用修道院的一小块园地，种植了豌豆、山柳菊、玉米等植物，进行杂交实验。其中豌豆的杂交实验非常成功。,1.花的类型,（1）两性花：如豌豆、水稻等,（2）单性花,一、为什么选用豌豆做实验？,雌雄同株异花：如南瓜等,雌雄异株：如银杏等,2.传粉的类型：自花传粉和异花传粉,3.自交和杂交：,4. 杂交操作过程：,（1）单性花：,套袋（开花前）授粉套袋,（2）两性花：,去雄 套袋 授粉 套袋 （花粉成熟前）,（1）豌豆是严格的自花传粉且闭花受粉的植物，自然状态下一般都是纯种，实验结果既可靠，又易分析。,（2）豌豆具有易于区分的相对性状。,（3）花大，易于去雄。,（4）繁殖周期短，子代数量多，便于统计。,（5）成本低。,5.选用豌豆做杂交实验的优点,性状: 生物体所表现的一切形态特征和生理特征。 相对性状: 一种生物的同一种性状的不同表现类型,大家想想人体有哪些相对性状?,一种生物,同一种,具有易于区分的性状？,图1耳垂的位置 1、有耳垂 2、无耳垂,图2 卷 舌 1、有卷舌 2、无卷舌,图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖 1、有美人尖 2、无美人尖,图4 拇指竖起时弯曲情形 1、挺直 2、拇指向指背面弯曲,相对性状的概念,1、下列各组中，属于相对性状的是 （ ）A、人的双眼皮和大眼睛B、马的身高和猪的体重C、短毛狗与长毛狗D、卷毛羊与长毛羊,C,相对性状的概念,具有易于区分的性状,二、一对相对性状的杂交实验？,高茎的花,矮茎的花,正交,高茎的花,矮茎的花,反交,相 关 概 念,隐性性状：在一对相对性状的杂交实验中， 在F1代中未显现出来的亲本性状。,显性性状：在一对相对性状的杂交实验中，在F1代中显现出来的亲本性状。,2、实验选材：纯种高茎与纯种矮茎豌豆,3、实验过程：,1、相关符号：P、 、 G、F、F1、F2、Fn等,P：高茎 矮茎,F1： 高茎,F2：高茎 矮茎,（自交）,787 2773 ： 1,4、实验结果：F1表现显性性状，F2出现3：1的出现分离比。,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。,孟德尔还观察了豌豆的其它相对性状，其结果也与茎的高度相类似。如下表：,F2中出现的3：1的性状分离比不是偶然的？ 5、提出问题：什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分离呢？,3、生物体在形成生殖细胞-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的一个,4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。,三、孟德尔对分离现象的解释,1、生物的性状是由遗传因子决定的。,2、体细胞中遗传因子是成对存在的。,显性遗传因子（D）,隐性遗传因子（d),纯种高茎豌豆：,纯种矮茎豌豆：,DD,dd,F1高茎豌豆：,Dd,以上解释仅仅是孟德尔认为的，到底正确与否，还要通过实验验证。一个正确的理论，不仅能够解释出现的问题，还应能预测另外一些实验的结果。,高茎 矮茎,F1： Dd高 茎,P：DD dd,G：D d,F1： Dd Dd,高茎 高茎,G：D d D d,F2 ：,高茎 矮茎,3 ： 1,遗传图解：,DD,Dd,dd,Dd,四、孟德尔对分离现象解释的验证,1.验证方法：测交让子一代（F1）与隐性纯合子杂交,2.测交法的基本原理：由于隐性纯合体只能产生一种含隐性遗传因子的配子，它们和含有任何遗传因子的另一种配子结合，其子代将只能表现出另一种配子所含遗传因子的表现类型。因此，测交子代表现类型的种类和比例正好反映了被测个体所产生的配子种类和比例。所以根据测交所出现表现类型种类和比例，可以确定被测验的个体的遗传因子的组成。,四、孟德尔对分离现象解释的验证,3.测交法的作用： （1）根据测交后代表现类型的种类和比例能推测出F1（被测个体）所产生的配子种类和比例。 （2）由F1（被测个体）所产生的配子种类和比例。就可推测出F1的遗传因子的组成。 （3）进而推测出F1在产生配子时遗传因子的行为,四、孟德尔对分离现象解释的验证,4.测交实验预期结果：出现高茎：矮茎=1：1,5.测交实验结果：出现高茎：矮茎=1：1,6. 实验结论：,F1是杂合子。 F1能产生两种类型的且比例相等的配子。 F1在形成配子时成对的遗传因子发生分离后分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。（即孟德尔的假设是正确的）,预期结果与实际结果相符,测交遗传图解：,Dd,dd,D,d,配子,高茎（34）,矮茎（30）,F1高,矮,测交,测交后代,1 ： 1,孟德尔的验证,五、分离定律的内容,在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子_，不相_；在形成配子时，成对的遗传因子发生_，_后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_遗传给后代,成对存在,融合,分离,分离,配子,六、假说演绎法,1.概念：,2.步骤：,观察现象,提出问题,作出假设（说）,实验验证,得出结论,六、假说演绎法,3.示例：,观察现象,发现问题,作出假设（说）,实验 验证,得出结论,一对相对性状的杂交实验,为什么F2出现3：1的分离比,对分离现象的解释（四点）,F1的测交实验,预期测交结果,利用假说进行演绎,测交结果与 预期结果相符,假说是正确的,分离定律内容,4.关键：利用假说的原理通过演绎推理能解释（预测）其它相关事件的发生，才能证明假说内容是正确的。,六、性状分离比的模拟实验,1.原理：,两个小桶分别代表雌雄生殖器官,两个小桶中小球分别代表雌雄两种配子,同一小桶中两种彩色小球代表D、d两种不同遗传因子的配子,混合均匀后随机组合是模拟受精时雌雄配子的随机结合。,2.步骤：,3.关键：,每次抓球前要充分混合均匀后再随机抽取，记录结束后要将球放回原桶。（目的是保证各种类型的配子在每次抽取中的被抽的概率相同）。,模拟实验次数越多，实验统计结果越接近理论值,3.提醒：,由于自然状态下雄配子数一般要远远多于雌配子，故两个小桶球可以不同，但同一桶中D、d数一定要相同。,七、归纳总结,（一）各种自交和杂交类型结果分析,3.AaAa,AA：Aa：aa=1：2：1,A aa=3：1,1.AAAA,A aa=1：0,AA,2. aaaa,A aa=0：1,aa,（1）纯合子自交后代还是纯合子，即能稳定遗传（2）杂合子自交后代即有纯合子也有杂合子，纯合子1/2，杂合子1/2（3）若后代出现3：1的性状分离比则一定存在杂合子自交。,七、归纳总结,（一）各种自交和杂交类型结果分析,3.AaAa,AA：Aa：aa=1：2：1,A aa=3：1,1.AAAA,A aa=1：0,AA,2. aaaa,A aa=0：1,aa,（4）杂合子自交后代中：隐性纯合子占1/4，显性性状占3/4，杂合子自交后代的显性个体中：纯合子占1/3，杂合子占2/3。,七、归纳总结,（一）各种自交和杂交类型结果分析,有一种隐性遗传病（aa），现有一对夫妇的遗传因子组成均为Aa，所生子女中患病者概率为 ，携带者，完全正常者概率为 ， 正常者概率为 ，其一个正常的儿子与一Aa 的女子结婚将来所生小孩的患病概率为 。,七、归纳总结,（一）各种自交和杂交类型结果分析,1.AAAa,AA：Aa=1：1,A aa=1：0,2.AAaa,A aa=1：0,Aa,3. Aaaa,A aa=1：1,AA：Aa=1：1,（5）杂合子进行测交性状分离为1：1。,（二）如何推算亲代或子代遗传因子组成的方法： 1、正推法：已知双亲遗传因子组成求子代的遗传因子组成及其性状表现类型种类及其比例 2、逆推法：已知子代的遗传因子组成或其性状表现类型种类及其比例求亲代的遗传因子组成 （1）隐性突破法：aa a a （2）后代性状分离比推断法：3：1AAAa 1：1 Aaaa 1：0 ？,七、归纳总结,（三）相对性状中显性、隐性判断方法：1、杂交(概论法）2、自交（性状分离法）3、先自交后杂交4、先杂交后自交,七、归纳总结,（四）显性纯合子、杂合子的判断： 1、自交法：最简便，但只适合于植物。 2、测交法： （1）使用前提：已知显隐性。 （2）待测对象若为生育后代少的雄性动物，注意应与多个隐性雌性个体交配，以使后代立生更多的个体。,七、归纳总结,（五）关于连续自交的问题： 1、杂合子连续自交n代后，纯合子与杂合子所占比例的计算。2、杂合子连续自交n代，每一代去除隐性纯合子后，纯合子与杂合同子所占比例的计算。,七、归纳总结,B,七、归纳总结,（六）杂交、自交、测交的应用： 采用下列哪一组方法，可以依次解决中的遗传问题： （ ） 鉴定一只白羊是否纯种 在一对相对性状中区分显隐性 不断提高小麦抗病品种的纯合度 检测杂种F1的遗传因子组成 A 、杂交 、自交、测交 、测交 B、测交、杂交 、自交、测交 C、 测交、 测交、 杂交、 自交 D、杂交、杂交、杂交、测交,（七）关于自交与自由交配(随机交配) 计算方法的区分：自交是指雌雄同体的生物同一个体上雌雄配子结合(自体受精),在植物方面,指自花传粉和雌雄异花的同株传粉；自由交配是指一个群体中的雄性和雌性个体随机交配的方式。两者在计算时差别很大,稍不注意就会出现差错,主要错误就是把自由交配当作自交来计算。,