2024-2025高中生物第2单元第1章第1节孟德尔遗传试验的科学方法学案中图版必修2

PAGEPAGE7第一节孟德尔遗传试验的科学方法1．分析孟德尔遗传试验的科学方法。(重难点)2．理解选用豌豆作为试验材料的缘由。(重点)恰当地选择实验材料1．选用豌豆作为试验材料的优点(1)严格的自花授粉植物，不受外界花粉的干扰。(2)花大，简单去雄和人工授粉。(3)具有稳定的、可以明显区分的相对性状。2．人工杂交试验操作去雄→套袋→人工传粉→再套袋。[合作探讨]探讨1：人的耳垂有无与拇指弯曲与否彼此间是否属相对性状？为什么？提示：不属于相对性状，必需针对同类性状。耳垂有无与拇指弯曲属不同性状。探讨2：人工去雄是针对母本还是父本？去雄后为何还要“套袋”？提示：针对母本(图中高茎花为母本)，套袋的目的在于防止外来花粉的干扰。探讨3：用豌豆作杂交试验材料最大的优势是什么？提示：豌豆是严格的自花授粉植物，并具闭花授粉特点，而且相对性状明显，故在自然状态下都是纯种，用其作杂交试验材料，结果既牢靠，又易于分析。[思维升华]1．性状遗传学上，把生物所表现的形态结构、生理特征和行为方式统称为性状，如豌豆的花色、种子形态、子叶颜色、豆荚形态和株高等。2．相同性状同种生物同类性状(如花的颜色、茎的高矮、种子形态等)，若表现一样即为相同性状，犹如为高茎豌豆，或同为开紫花或同为结“圆滑”籽粒等。3．相对性状相对性状3个条件，即两“同”一“不同”4．相对性状的推断实例举例是否为相对性状推断理由牛的有角与山羊的无角否属不同生物家兔的长毛与细毛否毛长短与毛粗细属不同性状甲蚕豆的红花与乙蚕豆的红花否红花与红花虽属相同性状但不是“不同表现”甲小鼠的灰毛与乙小鼠的白毛是属同种生物(均为小鼠)同一性状(均为毛色性状)不同表现(一方为“灰毛”，另一方为“白毛”)5.人工去雄与人工授粉(1)人工去雄：去雄就是把母本植株上的花在未开之前，用镊子将花药或整个雄蕊摘除，以防止自花授粉。(2)人工授粉：待母本上的雌蕊成熟后，将另一品种上雄蕊产生的花粉用毛刷涂在雌蕊的柱头上。这样，两个品种的豌豆间就完成了杂交过程。值得留意的是，去雄和人工授粉后，必需进行套袋爱护，以防止花粉丢失和混交。1．下列性状中，不属于相对性状的是()A．果蝇的长翅与残翅B．狗的长毛与卷毛C．豌豆的圆粒与皱粒D．金鱼草的红花与粉花【解析】长毛与卷毛不是同一种性状。狗的长毛与短毛、卷毛和直毛属于相对性状。【答案】B2．下列各项中属于相对性状的是()【导学号：73730017】A．玉米的黄粒和圆粒B．家鸡的长腿和毛腿C．绵羊的白毛和黑毛D．豌豆的高茎和豆荚的绿色【解析】相对性状必需是同种生物同一种性状的不同表现类型。A项中黄和圆不是同种性状，不属于相对性状，但玉米的黄粒和绿粒、圆粒和皱粒属于相对性状。B项中的长腿和毛腿不是同一种性状，而家鸡的长腿和短腿、毛腿和光腿属于相对性状。D项中的高茎和豆荚的绿色不是同一种性状。【答案】C|其次单元遗传的基本规律孟德尔科学实验的方法1．奇妙运用由简到繁的方法(1)孟德尔在众多的相对性状中，首先针对一对相对性状进行探讨，通过单因子分析，发觉了基因的分别规律。(2)当一对相对性状的遗传规律探讨清晰后，由简到繁，进一步同时探讨了两对以至多对相对性状，最终发觉了基因的自由组合规律。2．合理地运用数理统计(1)孟德尔对所探讨的性状进行视察，并具体记录了不同性状在各代出现的数据，探讨目的性状在各代间是如何传递的。为此孟德尔奇妙地引入了数理统计的方法处理这些数据。(2)孟德尔一对相对性状的杂交试验中，将得到的子二代不同性状的数据经过数量统计处理后，都接近3∶1的比例关系。在同时探讨两对性状时，得出了9∶3∶3∶1的比例关系。(3)后人在接着探讨中发觉，只有满意大样本的条件，才能够实现孟德尔数理统计的比例关系。(4)孟德尔胜利地运用数理统计的方法来探讨生物的遗传问题，从而把遗传学探讨从单纯的描述推动到定量的计算分析，化无形为有形，开拓了遗传学探讨的新途径。3．严密地假说演绎针对已有事实→发觉问题→提出假说→设计试验验证假说，并在不同植物的杂交试验中分别验证假说的正确性→普遍规律。[合作探讨]探讨1：概括说明孟德尔独特的探讨思路和科学的探讨方法。提示：孟德尔独特的探讨思路和科学的探讨方法可概括为恰当地选择试验材料、奇妙地运用由简到繁的方法、合理地运用数理统计、严密地假说演绎。探讨2：若选择细菌作杂交试验材料是否可行？为什么？提示：不行行，细菌是原核生物，只进行无性生殖，不进行有性生殖，故不行被用作杂交试验材料。[思维升华]1．科学探讨的一般过程提出问题→收集与问题有关的资料和数据→提出假说→验证假说→发觉规律、得出结论→应用规律和结论2．生物学探讨的基本方法视察法、试验法、分类法、模型法、调查法和假说——演绎方法等。3．孟德尔胜利的缘由分析(1)科学选择了豌豆作为试验材料。(2)采纳由单因素到多因素的探讨方法。(3)应用了数理统计方法对试验结果进行统计分析。(4)科学设计了试验程序。即在对大量试验数据进行分析的基础上，提出合理假说，运用假说演绎法进行合理推理演绎并设计试验验证假说。4．概率运算的两大基本法则(1)加法定理：两个互不相容的事务A与B的和的概率，等于事务A与B的概率之和，即P(A＋B)＝P(A)＋P(B)。例如，豌豆豆粒颜色是“黄色”或“绿色”的概率是它们各自的概率之和(其和为1)。(2)乘法定理：两个(或两个以上)独立事务同时出现的概率是它们各自概率的乘积，即P(AB)＝P(A)·P(B)。例如，豌豆豆粒出现“黄色”同时又出现“圆粒”的概率是它们各自概率之积。5．孟德尔规律的适用范围孟德尔规律仅适用于满意如下三个条件的生物。(1)必需是真核生物——一切原核生物(如细菌、蓝藻)均不适用。(2)必需是有性生殖——进行无性生殖(如组织培育、扦插、压条、嫁接、分裂繁殖等)的生物均不适合。(3)必需是核基因的遗传——只有染色体上的基因，在有性生殖时才遵循孟德尔规律，细胞质(线粒体、叶绿体)DNA上的基因，其遗传不遵循孟德尔规律。6．关于小样本问题遗传规律是一种数理统计规律，只有样本足够大，才有规律性。当子代数目较少时，不肯定符合预期的分别比。如两只杂合黑豚鼠杂交，生下的4只小豚鼠不肯定符合3黑1白，有可能只有黑色或只有白色，也有可能既有黑色又有白色，甚至还可能3白1黑。1．假说—演绎法的一般程序是()A．针对已有事实，发觉问题→提出假说→设计试验验证假说→归纳综合、总结规律B．个案探讨→综合比较→提出假说→归纳结论C．发觉问题→设计试验→提出假说→验证假说→归纳综合、总结规律D．个案探讨→发觉问题→提出假说→归纳综合【解析】假说——演绎法是现代科学探讨中常用的一种科学方法。首先在视察和分析基础上提出问题，再通过推理和想象提出说明问题的假说，然后依据假说进行演绎推理，最终通过试验检验演绎推理的结论。假如试验结果与预期结论相符，就证明假说正确；反之，则说明假说是错误的。【答案】A2．孟德尔遗传规律不适用于原核生物的缘由是()①原核细胞无成形的细胞核②原核细胞无完善的细胞器③原核细胞内无同源染色体存在④原核生物主要进行无性生殖⑤孟德尔时期还未发觉原核生物⑥原核细胞不进行减数分裂A．①③④ B．③④⑤C．③④⑥ D．①②⑤【解析】孟德尔遗传规律探讨的是进行有性生殖的真核生物的核基因遗传。原核生物无同源染色体存在，不进行减数分裂，主要进行无性生殖，故选C。【答案】C1．孟德尔通过杂交试验发觉了遗传的两大规律，孟德尔取得胜利的最主要缘由是()A．严谨的假说——演绎法B．恰当地选择试验材料C．合理地运用数理统计D．奇妙地运用由简到繁的方法【解析】孟德尔胜利的最主要缘由是运用了严谨的假说——演绎法，发觉并验证了两大遗传规律。【答案】A2．下列属于相对性状的是()【导学号：73730018】A．狗的长毛和卷毛B．兔的长毛和猴的短毛C．豌豆的圆粒和黄粒D．豌豆的高茎和矮茎【解析】选项分析推断A狗的长毛和短毛是一对相对性状，卷毛应和直毛是一对相对性状，A项错误B兔和猴不是同种生物，故无法比较相对性状，B项错误C豌豆的粒形(圆粒和皱粒)和粒色(黄色和绿色)不是相对性状，C项错误D豌豆的高茎和矮茎属于同种生物同一性状的不同表现类型，是一对相对性状，D项正确【答案】D3．一对夫妇已生有三个儿子，则他们再生一个女儿的概率是()A.eq\f(3,4) B.eq\f(1,4)C.eq\f(1,2) D．1【解析】按大样本概率，男女性别的比例应为1∶1，但在样本较少的状况下，未必符合此统计学概率，故第四个孩子是女儿的概率仍为eq\f(1,2)。【答案】C4．用豌豆进行杂交试验时，不必进行的操作是()A．选择具有相对性状的亲本B．自花授粉前除去母本的雄蕊C．自花授粉前除去父本的雌蕊D．人工授粉后进行套袋处理【解析】解答此题，必需明确豌豆杂交试验的选择亲本、人工去雄、人工授粉后套袋等一系列程序，对父本的处理是取其花粉，与雌蕊无关。【答案】C5．某试验小组利用豌豆模拟了孟德尔杂交试验，但在统计的54个籽粒中没