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第 1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)学案 (3课时)
【学习目标】 1.记住豌豆作为遗传实验材料的相关特点。 2.理解并记住孟德尔的一对相对性状的杂交实验、假说内容及测交实验的过程。(重、难点) 3.理解关于遗传学的基本概念和符号。(重点) 4.记住分离定律的内容,并会用分离定律解释一些遗传现象及完成相关概率计算。(重、难点) 5.分析理解孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。 一、【预习作业】 1、请写出孟德尔一对相对性状的豌豆进行杂交实验过程 亲本 黄色圆粒 × 绿色皱粒 F1 (性状 ) 自交 F2 比例: 2、找到并划出课本中以下概念: 显性性状、隐性性状、性状分离、纯合子、杂合子 3、试写出“假说-演绎法”的几个环节: 、 、 、 二、【合作探究】 阅读课本P2“问题探讨”,了解什么是“融合遗传”。按融合遗传观点,分析高茎与矮茎杂交的结果会是怎样? 探究一:【知识准备】阅读课本P2-3图1—1和1-2及相关的文字,回答问题: 1、选用豌豆做材料的优点: (1)豌豆 传粉(且闭花传粉),结果是:自然状态下是 ; (2)具有稳定遗传、 的性状,如豌豆茎的高度有悬殊的差异,通过观察很容易区分,进行统计。 (3)豌豆的花大,便于人工授粉。 2、了解花的结构:(见相关链接) 3、相关概念: 自花传粉:两性花的花粉落到 的雌蕊柱头上的过程叫自花传粉,也叫 。 异花传粉: 之间的传粉过程叫做异花传粉。 父本: 花粉的植株叫父本(♂) 母本: 花粉的植株叫母本(♀) 4、对于自花传粉的植物完成异花传粉的重要步骤是: _____________、_______________、_____________、_____________ 5、思考讨论:对母本的去雄在什么时候? 为何母本去雄后和授粉后都要套上纸袋? 6、性状:是指生物体的形态特征和生理特征的总称。如:豌豆茎的高矮。 相对性状是指一种_____ _的____ __性状的____ _表现类型。如:_____________ 。 你能举出人的一些相对性状吗? 探究二:【观察实验,提出问题】阅读课本P4,孟德尔一对相对性状的杂交实验,回答以下问题: 7、填写遗传图谱中的符号:亲本: ,子一代: ,子二代: 母本: ,父本: ,杂交: ,自交: (正交和反交:二者是相对而言的,如甲♀×乙♂为正交,则甲♂×乙♀为反交;如甲♂×乙♀为正交,则甲♀×乙♂为反交。) 8、完成概念的填空: 具有________ 的两个亲本杂交所产生的F1中__________ _的性状叫显性性状。而_______________ 的性状叫隐性性状。 性状分离指在______ _后代中,同时显现出________ _和_________ _的现象。 9、一对纯种的具有相对性状的亲本杂交,实验结果是: F1都表现出 ,F2出现了 ,F2中出现 的性状分离比。 【小组讨论】 问题一:F1为什么表现出高茎,没有表现出矮茎的性状? 问题二:F2为什么又出现了矮茎?且高矮为3:1的数量比?这个比值是偶然的吗? 【归纳】如何判断一对相对性状的显隐性关系? (1)从概念判断:具有相对性状的纯合亲本杂交,后代(F1)只出现一种性状,该性状为 ,F1未显现出来的性状叫做 。 (2)从后代性状分离判断:具有相同性状的两个亲本杂交,后代出现一种新的性状,该新性状为 ,亲本性状为 。 思考讨论:为什么父母都是双眼皮,却生了一个单眼皮的孩子?由此你能判断单眼皮是显性还是隐性吗? 探究三:【推理想象,提出假说】孟德尔对分离现象的原因提出了假说,假说思路是:生物性状由何种物质控制?遗传因子有何特点?遗传因子如何传递?阅读课本P5,填写假说的要点。 10、假说要点如下: (1)性状是由 决定的。遗传因子不融合、不消失。 显性性状:由 控制(用大写字母如:D表示) 隐性性状:由 控制(用小写字母如:d表示) (2)体细胞中遗传因子是___________存在。 纯合子是指_________________的个体。如:纯种高茎豌豆:DD;纯种矮茎豌豆:dd F1的体细胞中遗传因子为___________ ,F1表现为 ___________。。 杂合子指_________________的个体,如:F1高茎豌豆:Dd (3)生物体在形成生殖细胞时,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 个。 (4)受精时,雌雄配子的结合是 的。 思考讨论:按照孟德尔假说要点,和同桌讨论如何解释子二代中出现的3:1现象? 11、根据假说用遗传因子把豌豆一对相对性状的遗传过程写出来:(即画遗传图解) (注意规范写法的格式) (1)纯合亲本的杂交 (2)F1的自交 思考: F1形成的雌雄配子种类、比值都相等。 两种雌配子和两种雄配子结合机会______,因此F2便有了____、_____、_____三种遗传因子组合,比例为_______ ,在性状上则近于高:矮=________。 12、P5旁栏思考题:假如雌雄配子的结合不是随机组合的,能出现F2=3∶1的结果吗? 13、由6人一组进行“性状分离比的模拟实验”,先设计记录的表格,再操作实验,回答以下问题: (1)两个小桶分别代表什么? 两个彩球的组合代表什么? (2).彩球的组合有哪几种情况? 、 (3)为什么一定要将抓取的小球放回原桶? 探究四:【根据假说,演绎推理】阅读教材P6-7,回答问题: 14、 孟德尔如何设计实验去预测另一些实验结果?他设计的实验叫 。 15、什么叫做测交? ______________________________________________________________。 16、根据假说,写出测交的遗传图解,预测测交实验的结果: P: 配子: 测交后代: 测交结果: 探究五:【实验验证】阅读教材P7,回答问题: 17、 孟德尔进行测交实验结果与预测结果是否相同,这一结果说明了什么? 测交实验的结果: (1)测交后代出现的性状为___________________,比例为: ,与预测的结果一致。验证了孟德尔的假说是成立的。 (2)通过测交实验的结果可证实: ①F1产生的两种配子比例是______的。 ②F1是_________。(填“纯合子”或“杂合子”) ③F1在形成配子时,成对的遗传因子发生了______。 18、讨论:如何判断显性性状的个体是否为纯合子? 鉴定生物是否是纯种,对于植物来说可以用 、 的方法,其中 是最简便的方法;对于动物来说一般用 的方法。 19、【总结规律】孟德尔第一定律:(画出课本关键词) 在生物的体细胞中,控制同一性状的____________________,______________;在形成配子时,成对的遗传因子发生____________,分离后的遗传因子分别进入________________,随配子遗传给后代。 (思考讨论:①什么分离? ,②何时分离? ) 20、分析孟德尔实验过程,哪些地方体现了假说――演绎法的不同环节? 【思考】一对相对性状的杂交情况分析 1、对于一对相对性状而言,有多少种遗传因子组成类型的交配组合?请写出这些交配组合及他们后代的遗传因子组成及比例。 2、推导:Aa杂合子连续自交n代,后代中纯合子或杂合子所占的比例分别是? Aa连续自交Fn及所占的比例 杂合子: 纯合子: 显性纯合子: 隐性纯合子: 显性性状个体: 隐性性状个体: 【遗传题的题型和解题思路】 (一)遗传题的类型: 1、正推类型:已知亲本的基因型和表现型,推测子代的基因型和表现型及比例。(画图解分析,如练习4)(见金版P6,六个组合) 2、逆推类型:根据子代的基因型和表现型,推测亲代的基因型,再进行其他的推算。(常见题型,如练习5) (二)常见的遗传题的解题过程 1、判断显、隐性 2、列出不完整的图式:表现型为隐性,基因型肯定是两个隐性基因组成,即aa。表现型为显性,至少有一个显性基因,另一个不能确定,即DD 或Dd。 3、推导出双亲的基因型 (1)隐性纯合子突破法:子代有隐性性状,双亲中都至少有一个隐性遗传因子。 (2) 从后代的分离比推导: ① 若后代性状分离比为显性:隐性=3:1,则双亲一定是杂合子(Dd),即Dd×Dd 3D :1dd ② 若后代性状分离比为显性:隐性=1:1,则双亲一定是测交类型,即Dd×dd 1 Dd:1 dd ③ 若后代性状只有显性性状,则双亲至少有一方为显性纯合子,即DD×DD或DD×Dd或DD×dd 4、分析图解进行概率计算 三、【例题精析】 〖例1〗大豆的白花和紫花为一对相对性状。下列四组杂交实验中,能判定性状显隐性关系的是( ) B ① 紫花× 紫花→ 紫花 ②紫花× 白花→ 紫花 ③紫花× 紫花→ 301紫花+110白花 ④紫花× 白花→ 98紫花 +107白花 A、① 和② B、②和③ C、③和④ D、① 和④ 〖例2〗关于测交方式的叙述不正确的是( ) A.F1×隐性类型→检测F1的遗传因子组成 B.通过测定F1的遗传因子组成来验证对分离现象理论解释的科学性 C.测F1的遗传因子组成是根据F1×隐性类型→所得后代表现型反向推知的 D.测交时,与F1杂交的另一亲本无特殊限制 〖例3〗小麦抗锈病对易染锈病为显性。现有甲、乙两种抗锈病的小麦,其中一种为纯合子。需要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦,下列哪项最为简便易行( )D A.甲×乙 B.甲×乙得F1再自交 C.甲、乙分别和隐性类型测交 D.甲自交,乙自交 〖例4〗牦牛的毛色中,黑色对红色为显性,为了确定一头黑色母牛是否为纯合子,应选择交配的公牛是 ( ) C