江西省信丰中学高中生物 第一章 遗传因子的发现》教案 新人教版必修2.doc

江西省信丰中学高中生物 第一章 遗传因子的发现教案 新人教版必修2一、教学目标： （1）基因的分离定律的实质 （2）基因的分离定律在实践中的应用二、教学重点：（1）对分离现象的解释 （2）基因分离定律的实质及应用三、教学难点：对分离现象的解释和分离定律的实质四、课时安排：2课时五、教学过程： 第一课时 1、符合孟德尔定律的条件：真核（细胞核、有性生殖的生物） 不符合孟德尔定律举例说明：原核生物、真核生物的细胞质中的遗传物质。 2、孟德尔定律的分类及范围： （1）分离定律 范围：一对相对性状由一对等位基因控制（一对一） 一对相对性状由多对等位基因控制（一对多） （2）自由组合定律 范围： 两对相对性状由两对等位基因控制（二对二）多对相对性状由多对等位基因控制（多对多）3、孟德尔对豌豆作研究材料的原因： 自花传粉，闭花授粉相对性状多且明显周期短，子代多 对一些用作遗传材料的原因进行分析：如果蝇（周期短、子代多，易培养、染色体数目少等）一、遗传学中的基本概念 杂交、自交、测交、相对性状、性状分离、显性基因、隐性基因、显性性状、隐性性状、基因型、表现型、纯合子、杂合子、分离定律的实质、等位基因、非等位基因1、 基因型和表现型之间的关系：在相同的环境条件下，基因型相同，表现型一定相同；不同环境中，即使基因型相同，表现型也未必相同。表现型是基因型与环境共同作用的结果。2、纯合子与杂合子的区别(1)基因组成相同的个体叫做纯合子，如dd、dd；纯合子自交后代都是纯合子，但不同的纯合子杂交，后代为杂合子。(2)基因组成不同的个体叫做杂合子，如dd；杂合子自交，后代会出现性状分离，且后代中会出现一定比例的纯合子 含义作用杂交 杂交基因型不同的生物个体间相互交配探索控制生物性状的基因的传递规律将不同优良性状集中到一起，得到新品种显、隐性性状判断自 自交两个基因型相同的个体相交可不断提高种群中纯合子的比例可用于植物纯合子、杂合子的鉴定测交 测交f1与隐性纯合子相交，从而测定f1的基因组成验证遗传基本定律理论解释的正确性高等动物纯合子、杂合子的鉴定与 正交与世 与反交相对而言的，正交中父方和母方分别是反交中母方和父方(1)检验是细胞核遗传还是细胞质遗传(2)验证基因在常染色体上还是性染色体上二、孟德尔基因分离定律的实质及细胞学基础(1)实质：等位基因随同源染色体的分开而分离。(2)细胞学基础图示如下：如图表示一个遗传因子组成为aa的性原细胞产生配子的过程。特别提示：等位基因只有在减数分裂形成配子时方可随同源染色体分开而分离，在体细胞有丝分裂时虽有等位基因但不发生等位基因分离现象。例1：在解释分离现象的原因时，下列哪项不属于孟德尔假说的内容(b)a生物的性状是由遗传因子决定的b基因在体细胞染色体上成对存在c受精时雌雄配子的结合是随机的d配子中只含有每对遗传因子中的一个解析：孟德尔假说是遗传因子成对存在；基因在染色体上成对存在是萨顿的假说。例2：下列叙述中正确的是(c)a杂种后代只出现显性性状的现象，叫做性状分离b隐性性状是指生物体不能表现出来的性状c测交是指f1与隐性纯合子杂交d杂合子的后代不能稳定遗传例3：下面有关概念之间关系的叙述，不正确的是(c)a基因型决定表现型b等位基因控制相对性状c杂合子自交后代没有纯合子d性状分离由于等位基因分离方法技巧：此题综合考查了基因型与表现型，等位基因与相对性状、杂合子与纯合子的概念及相互关系，正确记忆、理解相关概念是解题关键。课堂小结：师说练习讲解：教学反思第二课时一、基因分离定律的应用及方法1、显、隐性性状的判断(1)(2)(3)(4)以上方法无法判断，可用假设法。特别提示：在运用假设法判断显隐性性状时，若出现假设与事实相符的情况时，要注意两种性状同时做假设或对同一性状做两种假设，切不可只根据一种假设做出片面的结论。但若假设与事实不相符时，则不必 再做另一假设，可予以直接判断。2、杂合子aa连续多代自交问题分析(1)杂合子aa连续自交，第n代的比例情况如表： fn 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 子 所占比例 1(2)根据上表比例，杂合子、纯合子所占比例坐标曲线图为：具有一对相对性状的杂合子自交，后代中纯合子的比例随自交代数的增加而增大，最终接近于1，且显性纯合子和隐性纯合子各占一半。具有一对相对性状的杂合子自交，后代中杂合子比例随自交代数的增加而递减，每代递减50%，最终接近于零。由该曲线得到启示：在育种过程中，选育符合人们要求的个体，可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。3、植物显性个体基因型的实验鉴定(1)与隐性纯合子相交(即测交法)：待测个体隐性纯合子结果分析(2)自交法 待测个体结果分析(3)花粉鉴别法4、 基因分离定律的解题方法与概率计算（1）依据遗传规律求亲代或后代基因型、表现型及其比例本类题目主要有两种：一是正推类型(已知双亲的基因型或表现型，推后代的基因型或表现型及比例)，二是逆推类型(根据后代的表现型和基因型推双亲的基因型)，下面结合实例谈推导思路和方法。方法一：隐性纯合突破法生物的隐性性状由一对隐性基因控制，如一隐性性状出现可写出它的基因型aa，这两个隐性的基因一个来自母方，一个来自父方，可判定其双方亲本中均至少有一个隐性基因a。方法二：据后代分离比解题若后代性状分离比为：显性隐性31，则双亲一定是杂合子(bb)。即bbbb3b_1bb。若后代性状分离比为：显性隐性11，则双亲一定是测交类型。即bbbb1bb1bb。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bbbb或bbbb或bbbb。（2）杂合子连续自交若干代后，求子代中杂合子与纯合子所占的比例（如前面所示）(3)解答系谱图的一般方法第一步：判断遗传病是显性还是隐性遗传。双亲正常，其子代有患者，此遗传病一定是隐性遗传病(即“无中生有”)。双亲均患病，却有正常的后代，此遗传病一定是显性遗传病(即“有中生无”)第二步：在已判断显隐性的情况下，确定致病基因在常染色体还是性染色体上。如果确定是显性遗传病的情况下：父亲正常，女儿患病和母亲有病，儿子正常，一定是常染色体上的隐性遗传病(在确定是非y染色体上的显性遗传病的情况下)。母亲有病，儿子一定有病，则为x染色体上的隐性遗传病。如果确定是显性遗传病的情况下：父亲患病，女儿正常或母亲正常，儿子有病，则为常染色体上的显性遗传病(在确定是非y染色体上的显性遗传病的情况下)。父亲患病，女儿一定有病，则为x染色体上显性遗传病。5、区别自交和自由交配（随机交配）及方法： 对自由交配一般用棋盘法，利用雌雄配子的概率用棋盘法可以直观的得出结果例：某种群中，aa的个体占25%，aa的个体占50%，aa的个体占25%。若种群中的个体自由交配，且aa的个体无繁殖能力，则子代中aaaaaa的比值是(b)a3：2：3 b4：4：1 c1：1：0 d1：2：1若种群中的个体自交（即基因型相同的杂交）呢？比例如何？又例：果蝇灰身（）对黑身（）为显性，现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的代再自交产生代，将代中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生代。问代中灰身与黑身果蝇的比例是 （ c ） .： .： .： .：课堂小结：师说练习：教学反思一、 教学目标： （1）基因的自由组合定律的实质 （2）基因的自由组合定律在实践中的应用二、教学重点：（1）对自由组合定律现象的解释（2）基因自由组合定律的实质及应用三、教学难点：对自由组合现象的解释和自由组合定律的实质四、课时安排：2课时五、教学过程： 第一课时1、两对相对性状的杂交实验及解释：（学生演板出遗传图解）2、验证自由组合定律的方法（学生回答且演板写出遗传图解）3、对自由组合定律的实质进行分析：a ab bc c分析对上述三对等位基因：符合自由组合定律的有哪些等位基因，从中说明不同的等位基因不一定符合自由组合定律，还需要考虑是否位非同源染色体上。例：据图，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是(a)一、 基因的自由组合定律的解释1.细胞学基础2杂合子(yyrr)产生配子的情况理论上产生配子的种类实际能产生配子的种类一个精原细胞4种2种(yr和yr或yr和yr)一个雄性个体4种4种(yr和yr和yr和yr)一个卵原细胞4种1种(yr或yr或yr或yr)一个雌性个体4种4种(yr和yr和yr和yr)3、f1自交后代中一对相对性状和多对相对性状相关知识归纳：f1基因对数1n(n2)配子类型及其比例21：12n数量相等f2配子组合数44n基因型种类33n表现型种类22n表现型比3：1(3：1)nf1测交子代基因型种类22n表现型种类22n表现型比1：1(1：1)n在后代中，注意重组类型和表现型与亲本相同的基因型比值等的相关知识，重组类型指的是与亲本不一样的表现型，还要区别基因型和表现型。例：按自由组合定律遗传的具有两对相对性状的纯合子杂交，f2中出现的性状重组类型的个体占总数的(b)a. b.或 c. d.4、自由组合定律中的几个重要比值：（用a、a、b、b表示两对等位基因）当比值为1：1：1：1时，可推出亲本应是aabbaabb当比值为9：3：3：1时，可推出亲本应是aabbaabb同时还应知道9：3：3：1的变式的基因型和表现型 变式如下：分析出相应的基因型和表现型： 15：1 12：3：1 9：6：1 9：7 9：3：4例1：天竺鼠身体较圆，唇形似兔，是鼠类宠物中最温驯的一种，受到人们的喜爱。科学家通过研究发现，该鼠的毛色由两对基因控制，这两对基因分别位于两对常染色体上。现有一批基因型为bbcc的天竺鼠，已知b决定黑色毛，b决定褐色毛，c决定毛色存在，c决定毛色不存在(即白色)。则这批天竺鼠繁殖后，子代中黑色褐色白色的理论比值为(b)a943 b934 c916 d961例2狗毛褐色由b基因控制，黑色由b基因控制，和i是位于另一对同源染色体上的一对等位基因，是抑制基因，当存在时，b、b均不表现颜色而产生白色。现有白色狗(bbi)和黑色狗杂交，预测后代中褐色黑色白色的理论比值为(a)a112 b211 c013 d110 课堂小结：师说练习：教学反思 第二课时一、利用分离定律解决自由组合的问题1.依据子代推亲本(1)隐性纯合体突破法推导基因型：出现隐性性状时：隐性性状一旦出现，一定为纯合型，可直接写出基因型如绿色皱粒豌豆为yyrr。出现显性性状时：控制性状的两基因中的一个必为显性基因，另一基因暂不能确定，如黄色圆粒豌豆为y_r_，其余基因再依据其他信息推知例：番茄紫茎(a)对绿茎(a)为显性，缺刻叶(b)对马铃薯叶(b)为显性，有两亲本紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶杂交，后代表现型及其数量分别是：紫缺紫马绿缺绿马321：101：310：107 ，求其亲本基因型。两亲本基因型为aabb和aabb。(2)根据后代的分离比推导基因型：两对(或多对)相对性状自由组合的同时，每对相对性状的遗传仍符合基因分离定律，因此涉及多对性状时可先研究每一对性状，然后再将其组合起来。如上述问题中也可以通过此方法来解决。(3)综合分析法推导基因型如上题中，首先根据基因型和表现型的关系，初步确定两亲本(紫茎缺刻叶，绿茎缺刻叶)的基因型a_b_、aab_，再根据后代的总比例为3/8：1/8：3/8：1/8，即总份数为8，由此再根据受精作用及雌、雄配子的组合数规律可断定一个亲本产生两种配子，另一个产生四种配子，所以两亲本的基因型为：aabb、aabb。2依据亲本推子代应用乘法原理解决自由组合定律系列问题(1)亲本所产生配子数等于各对基因形成配子数的乘积。一对等位基因能产生的两种配子，即个体产生配子数2n(n为等位基因数，且非等位基因分别位于非同源染色体上)。如aabbcc，它能形成的配子数2214。(2)子代基因型组合数等于双亲配子种类的乘积。即子代基因型组合数雌配子种类雄配子种类。如aabbccaabbcc428(种)。(3)子代表现型的种类等于两亲本各对基因型分别相交产生表现型数的乘积。如：子代表现型数2124。(4)子代表现型的比等于亲本每对性状相交产生的表现型之比相乘。如：子代表现型比(3短：1长)1直(1黑：1白) 3短直黑：3短直白：1长直黑：1长直白。(5)子代个别表现型在组合数中所占的比例数等于亲本各对性状分别相交时出现的子代相应性状比例数相乘，如中的短直白个体占多少？短占3/4，直占1，白占1/2，所以短直白个体占3/411/23/8。(6)子代基因型的种类数等于两亲本各对基因型分别相交产生的基因型数的乘积。如求aabbccaabbcc产生多少种基因型？据分离定律aaaa3种基因型，bbbb2种基因型，所以共产生32212种基因型。(7)子代个别基因型在组合中的比例数等于亲本的每对基因分别相交时出现的子代相应基因型比例数相乘。如求中a.aabbcc占多少？b.aabbcc占多少？依上述分析知：aaabbcc占1/21/21/21/8。 baabbcc占1/4000。(8)子代中不同于亲本的个体比例1亲本类型比例如求上述亲本相交子代中表现型和基因型不同于亲本的个体数占全部子代的比例分别是多少？不同于亲本的表现比例1亲本表现型比例1(a_b_c_a_b_cc)1(11)。 不同于亲本的基因型比例1亲本基因型比例1(aabbccabbbcc)1()。二、利用自由组合定律预测遗传病的概率1.当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如表： 序号类型计算公式 1患甲病的概率(m)则非甲病概率为1m 2患乙病的概率(n)则非乙病概率为1n 3只患甲病的概率mmn 4只患乙病的概率nmn 5同患两种病的概率mn 6只患一种病的概率mn2mn或m(1n)n(1m) 7患病概率mnmn 8不患病概率(1m)(1n)2.涉及连同性别一起求患病概率的情况也是常见题型，主要包括如下几方面：(1)求生一患病孩子的概率：即在所有后代中