2019_2020学年高中生物第1章孟德尔的豌豆杂交实验（一）第2课时对分离现象解释的验证和分离定律教学案.docx

第2课时对分离现象解释的验证和分离定律学 习 目 标核 心 素 养1.阐述孟德尔的一对相对性状的杂交实验的验证及分离定律。(重、难点)2.运用分离定律解释一些遗传现象。(难点)从孟德尔的一对相对性状的杂交实验出发，体会“假说演绎法”，并学会利用这一方法进行相关遗传实验的探究分析。一、性状分离比的模拟实验1模拟内容用具或操作模拟对象或过程甲、乙两个小桶雌、雄生殖器官小桶内的彩球雌、雄配子不同彩球的随机组合雌雄配子的随机结合2.操作步骤二、对分离现象解释的验证及分离定律1对分离现象解释的验证(1)方法：测交，即让F1与隐性纯合子杂交。(2)过程2分离定律判断对错(正确的打“”，错误的打“”)1孟德尔为了验证假说是否正确，设计并完成了正反交实验。()2符合分离定律并不一定出现31的性状分离比。()3孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的遗传因子组成。()4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。()5分离定律发生在配子形成过程中。()提示：1.孟德尔设计测交实验来验证其假说是否正确。23测交实验不仅可用于检测F1的遗传因子组成，还可用于测定F1产生的配子的种类和比例。45.对分离定律解释的验证问题探究通过测交实验的结果可证实以下哪些内容？为什么？F1产生了两种比例相等的配子；F1是杂合子；F1是纯合子；F1在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离。提示：。因为隐性个体所产生的配子中的遗传因子为隐性，它不会影响F1产生的配子中所含遗传因子的表达，所以测交后代决定于F1所产生的配子的类型及比例。1测交实验的作用(1)测定F1产生的配子的种类和比例。(2)测定F1的遗传因子组成。(3)预测F1在形成配子时，遗传因子的行为。2纯合子、杂合子的判断(1)测交法(已知显、隐性性状)：待测个体隐性纯合子(2)自交法(已知或未知显、隐性性状)：待测个体自交当待测个体为动物时，常采用测交法；当待测个体为植物时，测交法、自交法均可采用，但自交法较简便。(3)鉴定纯合子、杂合子还可以用花粉鉴定法非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色。如果花粉有两种，且比例为11，则被鉴定亲本为杂合子；如果花粉只有一种，则被鉴定的亲本为纯合子。1采用下列哪一组方式，可以依次解决中的遗传学问题()鉴定一只白羊是否是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验杂种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B可以利用测交来鉴定白羊是否为纯合子；可通过让具有相对性状的纯合亲本杂交来区分相对性状的显隐性；纯合子自交不发生性状分离，可通过连续自交提高小麦抗病品种的纯合度；可通过测交检验杂种F1的遗传因子组成。2豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状，根据表中的三组杂交实验结果，判断显性性状和纯合子分别为()杂交组合亲本表型子代表型及数量第一组甲(顶生)乙(腋生)101腋生、99顶生第二组甲(顶生)丙(腋生)198腋生、201顶生第三组甲(顶生)丁(腋生)全为腋生A.顶生；甲、乙B腋生；甲、丁C顶生；丙、丁 D腋生；甲、丙B根据表中第三组杂交组合的结果可推知：腋生对顶生为显性，甲为隐性纯合子，丁为显性纯合子。第一、二组杂交组合的子代性状分离比都为11，可知乙、丙均为杂合子。分离定律及其应用1有关推导遗传因子组成题的解法(1)正推法：根据亲代遗传因子组成、性状表现推断子代的遗传因子组成和性状表现，如表所示。亲本组合子代遗传因子组成及比例子代性状表现纯合子纯合子AAAAAA全为显性AAaaAa全为显性aaaaaa全为隐性杂合子杂合子AaAaAAAaaa121显性隐性31纯合子杂合子AAAaAAAa11全为显性aaAaAaaa11显性隐性11(2)逆推法：由子代的遗传因子组成或性状表现推断亲代的遗传因子组成、性状表现。遗传因子填充法。先根据亲代的性状表现写出能确定的遗传因子组成，如显性个体的遗传因子组成可用A_表示，隐性个体的遗传因子组成只有aa一种，根据子代中一对遗传因子分别来自两个亲本，可推出亲本中未知的遗传因子。隐性纯合突破法。如果子代中有隐性个体存在，这是逆推法的突破口，因为隐性个体一定为纯合子(aa)，一个a来自母本，一个a来自父本，再结合亲本性状确定其遗传因子组成。分离比判断法。根据分离定律中规律性比例直接判断。后代显隐性关系双亲类型结合方式显性隐性31都是杂合子BbBb3B_1bb显性隐性11测交类型Bbbb1Bb1bb只有显性性状至少一方为显性纯合子BBBB或BBBb或BBbb只有隐性性状一定是纯合子bbbbbb2.用分离定律进行概率计算的方法(1)用分离定律进行概率计算时要注意两个法则的运用加法法则：如果两个事件是相互排斥的，那么出现这一事件或另一事件的概率是两个事件的概率之和。乘法法则：两个(或两个以上)独立事件同时出现的概率是它们各自概率的乘积。(2)概率计算中的常用方法用经典公式计算：概率某性状或遗传因子组合数/总性状或组合数。一般呈现方式为分数或百分数。如AAAa12，则Aa的概率为2/3。用配子的概率计算：个体的遗传因子组成是由雌、雄配子共同决定的，因此，利用雌、雄配子出现的概率及乘法定理和加法定理，可以计算后代中某种遗传因子组成(或性状表现类型)出现的概率。1番茄果实的颜色由一对遗传因子A、a控制，下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。下列分析正确的是()实验组亲本性状F1的性状和植株数目红果黄果1红果黄果4925042红果黄果99703红果红果1 511508A番茄的果实颜色中，黄色为显性性状B实验组1的亲本遗传因子组成：红果为AA，黄果为aaC实验组2的F1红果番茄均为杂合子D实验组3的F1中黄果番茄的遗传因子组成可能为AaC根据实验组2或实验组3可判断红色相对于黄色为显性性状，A项错误；实验组1中，子代红果黄果11，由此可推知其亲本的遗传因子组成，红果为Aa，黄果为aa，B项错误；实验组2中，子代全为红果，则亲本的遗传因子组成为红果AA，黄果aa，F1红果番茄均为杂合子Aa，C项正确；实验组3中，子代红果黄果31，由此可推知亲本的遗传因子组成均为Aa，F1中黄果番茄的遗传因子组成为aa，D项错误。2一对性状表现正常的夫妇，他们的双亲也正常，但男方有一个患白化病的妹妹，女方有一个患白化病的哥哥，这对夫妇生出白化病孩子的概率为()A1/4B1/9C4/9 D1/16B根据题意，双亲正常，生有患白化病的孩子，可推知白化为隐性性状，相关遗传因子用A、a表示。男方有一个患白化病的妹妹，则男方父母的遗传因子组成均为Aa，其后代遗传因子组成及比例是1/4AA、1/2Aa、1/4aa，而男方表现正常，其遗传因子组成不会是aa，只可能是AA或Aa，且两者的比例为12，因此他的遗传因子组成为Aa的概率为2/3；同理，女方的遗传因子组成为Aa的概率也为2/3。他们生出白化病孩子的概率为(2/3)(2/3)(1/4)1/9。误区警示：计算杂合子(以亲本AaAa为例)的概率有两种情况：(1)如果该个体性状确定为显性性状，它的遗传因子组成有两种可能：AA或Aa，且比例为12，所以其为杂合子的概率是2/3；(2)如果该个体为未知性状，那么该个体的遗传因子组成为AA、Aa或aa，比例为121，因此其为杂合子的概率为1/2。在概率计算中，这两种情况一定要分清。课堂小结知 识 网 络 构 建核 心 语 句 归 纳1.测交实验不仅测定了F1产生的配子的种类、比例及F1的遗传因子组成，还预测F1在形成配子时的遗传因子的行为。2.测交后代的性状比接近11。3.分离定律的内容：在形成配子时，控制同一性状的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。1在“性状分离比的模拟实验”中，每次抓取统计过的小球都要重新放回桶内，其原因是()A保证雌雄配子中两种配子的数目相等B避免小球的丢失C小球可能再次使用D避免人为误差A小球重新放回，能保证每次抓取小球时，成对的、控制相对性状的遗传因子分离，形成数目相等的两种配子(小球)。2测交后代的种类和比例是由下列哪一项来决定的()A亲本的遗传因子组成BF1配子的种类和比例C隐性个体的配子D显性基因B测交是指杂交产生的子一代个体与隐性个体交配的方式，测交后代的种类和比例可以反映F1产生的配子类型及其比例，进而可确定F1的遗传因子组成，因此，测交后代的种类和比例是由F1配子的种类和比例来决定的。3某养猪场有黑色猪和白色猪，假如黑色(B)对白色(b)为显性，要想鉴定一头黑色公猪是杂合子(Bb)还是纯合子(BB)，最合理的方法是()A让该黑色公猪充分生长，以观察其肤色是否会发生改变B让该黑色公猪与黑色母猪(BB或Bb)交配C让该黑色公猪与白色母猪(bb)交配D从该黑色公猪的表型即可分辨C要想鉴定一头黑色公猪是杂合子(Bb)还是纯合子(BB)，最合理的方法是测交，即让该黑色公猪与多头白色母猪(bb)交配。若子代全为黑猪，则表明该黑色公猪是纯合子(BB)，若子代出现白猪，则表明该黑色公猪为杂合子(Bb)。4孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说演绎法”，下列相关叙述中不正确的是()A“一对相对性状的遗传实验和结果”属于假说的内容B“测交实验”是对推理过程及结果的检验C“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容D“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(Dd11)”属于推理内容A孟德尔通过豌豆一对相对性状的杂交实验，在观察和数学统计分析的基础上，发现了F2中高茎豌豆与矮茎豌豆的分离比为31，从而提出“该分离比出现的原因是什么”这一问题；通过推理和想象，提出“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”等假说；根据这些假说，推出F1(高茎)的遗传因子组成及其产生配子的类型，进一步推出F2中各种豌豆的遗传因子组成及其比例，最后通过巧妙地设计“测交实验”检验演绎推理的结论。选项A属于问题和现象，是事实不是假说。5下表是豌豆花色的三个组合的遗传实验结果，若控制花色的遗传因子用A、a表示，请分析表格回答问题。组合亲本表型F1的表型和植株数目紫花白花一紫花白花405411二白花白花0820三紫花紫花1 249413(1)根据组合_可判断出_花为显性性状。(2)组合一中紫花亲本的基因型为_，该组交配方式为_。(3)组合三中，F1中紫花的基因型为_，其中纯合子所占的比例为_。(4)组合三中，F1中紫花正常繁殖，其后代表型及比例为_。解析(1)组合三中亲本均为紫色性状，F1中出现了白色性状，即发生了性状分离，说明紫花是显性性状。(2)组合一的F1中紫花白花11，说明紫花亲本的基因型为Aa，白花亲本的基因型为aa，该组交配相当于测交。(3)组合三的F1中紫花白花31，所以F1中紫花的基因型为AA或Aa，其中纯合子AA所占的比例为1/3，杂合子Aa所占的比例为2/3。(4)纯合子AA(占1/3)自交后代全部表现为紫花，占1/3，杂合子Aa(占2/3)自交后代中紫花占2/33/41/2，白花占2/31/41/6，所以组合三中，F1中的紫花正常繁殖，其后代表型及比例为紫花白花51。答案(1)三紫(2)Aa测交(3)AA或Aa1/3(4)紫花白花51教材课后练习与应用教材P8一、概念检测1(1)(2)2A3(1)白色黑色(2)性状分离白毛羊为杂合子，杂合子在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离二、拓展应用1(1)在F1水稻细胞中含有一个控制合成支链淀粉的遗传因子和一个控制合成直链淀粉的遗传因子。在F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同配子中，含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉，遇碘变橙红色；含直链淀粉遗传因子的配子合成直链淀粉，遇碘变蓝黑色，其比例为11。(2)孟德尔的分离定律，即在F1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。(3)22(1)提示：将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种，这样可在一个季节里产生多匹杂交后代。(2)提示：杂交后代可能有两种结果：一是杂交后代全部为栗色马，此结果说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子；二是杂交后代中既有白色马，又有栗色马，此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子。3提示：选择适宜的实验材料是确保实验成功的条件之一。孟德尔在遗传杂交实验中，曾使用多种植物如豌豆、玉米、山柳菊做杂交实验，其中豌豆的杂交实验最为成功，由此发现了遗传的基本规律。这是因为豌豆具有适于研究杂交实