师：今天我们学习高一人教版生物学必修2第一章孟德尔的豌豆杂交实验（二）第二课时，主要内容有两个：一是孟德尔遗传规律的再发现；二是孟德尔遗传规律的应用。首先，我们来回顾自由组合定律的内容。自由组合定律是指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。但是在当时，这一重大发现并没有引起重视。
沉寂了30年，一直到1900年，不同国家的三位科学家——德弗里斯、科伦斯、丘歇马克，分别对月见草、玉米和豌豆进行杂交实验，都得到了与孟德尔相同的结果。几乎是同一时段，他们分别发表了相关的论文，这个时候人们才认识到孟德尔遗传规律的重要意义。后来到1909年，丹麦生物学家约翰逊将遗传因子命名为基因，并给出了等位基因、表型、基因型等相关概念。等位基因是指控制相对性状的基因，而表型是指生物个体表现出来的性状，基因型是指与表现型有关的基因组成。那它们之间的关系是怎样的呢？我们来整理一下。
相对性状包含了不同的表现，比如豌豆的高茎和矮茎。而相对性状是由一对等位基因来控制，比如控制豌豆高茎的D基因和控制矮茎的d基因。而表现型是相对性状中的一种表现，比如豌豆的高茎或者矮茎只能是其中一种。表现型一般由基因型决定，而基因型是由成对的基因组成，因为基因有两种，所以成对的基因也就是基因型应该有三种，分别是DD、Dd和dd。这是孟德尔遗传规律再发现之后相关概念之间的关系。随着孟德尔遗传规律的再发现，基因的本质和作用原理成为遗传学研究的中心问题，这为基因工程等技术的兴起奠定了基础。孟德尔也因为杰出的贡献被称为“遗传学之父”。孟德尔的伟大之处在于发现了规律，而后来的科学家则运用规律改变了生活。
如何运用规律呢？我们来看，水稻和小麦是两大重要的粮食作物，它们常因感病或者倒伏而减产，所以很长一段时间，粮食问题成为困扰人类的重要问题。我们来看资料一，小麦的抗倒伏（D）对易倒伏（d）为显性，易染条锈病（T）对抗条锈病（t）为显性。小麦患条锈病或倒伏都会减产，现有两个不同品种的小麦，一个品种抗倒伏，但易染条锈病，基因型为DDTT；另一个品种易倒伏，但能抗条锈病，基因型为ddtt。
那如何培育出既抗倒伏又抗条锈病的纯种，基因型应该是DDtt，也就是说要将两个优良性状都集中到同一个个体身上。运用孟德尔的遗传规律，我们可以将现有的两个品种进行杂交，分别是纯合的抗倒伏、易染病植株和易倒伏、抗病植株。D和t是控制抗倒伏和抗病的两个优良基因。那么它们杂交子代的基因型为DdTt，表现型为抗倒伏、易染病，但已经同时携带了D和t基因。再让其自交，根据自由组合定律，会出现四种表现型，对应这四组基因型。其中D - tt对应的表现型就是抗倒伏、抗病的类型，也就是我们所要选育的优良品种。
那么第一个问题，该优良性状一出现就可以稳定遗传吗？为什么呢？能稳定遗传指的是纯合子。而这里的抗倒伏、抗病植株中抗病是隐性表现，对应的基因型是tt，是纯合子，但是抗倒伏是显性表现。根据分离定律，Dd自交子代显性表现中既有纯合体又有杂合体。所以这里的抗倒伏、抗病植株共有两种基因型，分别是DDtt和Ddtt。
纯合子的优良性状可以稳定遗传，而杂合子的优良性状就不能稳定遗传。因此答案是不一定，我们需要进行筛选。那如何才能选育到能稳定遗传的优良品种呢？我们可以让它自交，纯合子自交子代全都是抗倒伏、抗病植株，而杂合子的子代会出现性状分离，所以我们的方法就是自交，然后选出后代没有性状分离的那部分。那万一F2代所有的抗倒伏、抗病植株的自交子代都有性状分离，那怎么办呢？都有性状分离，说明都是杂合子，而杂合子自交子代也有显性纯合子，所以F3代中也有抗倒伏、抗病的纯合子。
我们需要将F3代的抗倒伏、抗病植株继续自交，继续观察它的子代是否有性状分离，从而筛选纯合子。因此我们的选育方法是连续自交，直到不出现性状分离，那这时候我们得到的就是纯合子DDtt，也就是能够稳定遗传的具有优良性状的个体。根据孟德尔遗传规律，科学家利用杂交育种的方式选育水稻、小麦等优良品种，大大提高了产量，改善了人们的生活。除此之外，孟德尔遗传规律还可以用于医学实践，比如白化病是由于酪氨酸酶基因编码异常引起的。酪氨酸酶存在正常人的皮肤、毛发等处，它能将酪氨酸转变成黑色素。如果一个人由于基因异常而缺少酪氨酸酶，那么这个人就不能合成黑色素，从而表现为白化病患者，皮肤、毛发都呈白色，对光比较敏感，皮肤受光线刺激容易发生炎症，眼睛受光线刺激容易流眼泪等等。