2019-2020学年高中生物 第三章 遗传和染色体 第一节 基因的分离定律 第1课时 基因的分离定

第三章遗传和染色体第一节基因的分离定律第1课时基因的分离定律(一)第三章遗传和染色体1.孟德尔一对相对性状的遗传实验过程分析。(重点)2.孟德尔对一对相对性状杂交实验结果的解释。(重、难点)3．通过性状分离比的模拟实验理解孟德尔对一对相对性状杂交实验结果的解释。一、阅读教材P27～28分析孟德尔一对相对性状的遗传实验1．豌豆作为遗传实验材料的优点(1)豌豆是严格的_________植物，在自然情况下，一般为______。(2)豌豆具有一些稳定的、容易区分的__________，获得的实验结果比较可靠。自花受粉纯种相对性状2.实验实验过程说明P(亲本)紫花×白花↓F1(子一代)紫花↓⊗F2(子二代)紫花∶白花比例接近3∶1(1)P具有一对__________；(2)F1全部表现为______性状；(3)F2出现__________现象，分离比为显性∶隐性＝________相对性状显性性状分离3：1二、阅读教材P28～29分析孟德尔一对相对性状的遗传实验的解释(1)卵细胞和花粉细胞中存在着控制性状的__________。(2)遗传因子在亲本体细胞中______存在，且各自独立，互不混杂。(3)F1可以产生数量相等的含有______________的配子。(4)F1自交时，不同类型的两性生殖细胞结合的概率______。(5)遗传学家将控制性状的遗传因子称为______。将一对同源染色体上决定相对性状的基因称为__________。遗传因子成对不同遗传因子相等基因等位基因判一判(1)豌豆一般都是纯种，原因是豌豆为严格的自花受粉植物。()(2)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。()(3)豌豆的高茎和矮茎是一对相对性状。()(4)F1自交时，雌雄配子(花粉和卵细胞)结合的机会均相等。()(5)决定紫花的基因和决定白花的基因是一对等位基因，位于一条染色体上。()×√×√√连一连将下列豌豆的4对相对性状配对一对相对性状的杂交实验豌豆具有多对相对性状，孟德尔为了便于分析，首先对一对相对性状进行杂交实验。结合教材完善下图，理解孟德尔对一对相对性状做的实验。紫紫3∶13∶1(1)图中，实验用的豌豆的紫花与白花是______性状，其中紫花为______性状，______为隐性性状。(2)图甲中，纯种紫花豌豆和纯种白花豌豆称为______(用P表示)，若纯种紫花豌豆提供花粉，称为______(用♂表示)，纯种白花豌豆称为______(用♀表示)。(3)亲本杂交(用____表示)产生的后代称为________(用F1表示)，F1自交(用____表示)产生的后代称为________(用F2表示)。相对显性白花亲本父本母本子一代子二代⊗×(4)图乙与图甲的区别在于____________________，若图甲的杂交方式称为正交，则图乙的杂交方式称为______，且两种结果______(填“相同”或“不同”)。(5)F1都是紫花豌豆，没有白花豌豆，F2中白花性状又出现了，这说明F1中白花性状没有消失，而是隐而未现。(6)纯种亲本紫花豌豆自交后代中都是紫花豌豆，F1紫花豌豆自交后代中既有紫花豌豆又有白花豌豆，这说明F1紫花豌豆______(填“是”或“不是”)纯种。父本与母本进行交换反交相同不是(7)孟德尔对F2中的不同性状的个体进行__________，结果显示在F2植株中，705株是紫花，224株是白花，比例接近于________，而且正反交的结果______(填“相同”或“不同”)。(8)F1紫花自交产生F2紫花∶白花＝3∶1，此现象叫__________；如果实验中F2只得到了4株，其性状一定是3株紫花、1株白花吗？_______________________________________________。不一定。3∶1是数量足够多时的一个统计近似结果数量统计3：1相同性状分离1．常用符号的含义符号PF1F2×⊗♀♂含义亲代子一代子二代杂交自交母本父本2.交配类与性状类的概念归类(1)交配类①杂交：基因组成不同的个体间相互交配的过程。②自交：植物体中自花受粉和雌雄异花的同株受粉。广义上讲，基因组成相同的个体间交配均可称为自交，自交是获得纯合子的有效方法。③测交：就是让杂种(F1)与隐性纯合子相交，来测F1的基因组成。④正交与反交：对于雌雄异体的生物杂交，若甲♀×乙♂为正交，则乙♀×甲♂为反交。(2)性状类①性状：生物体的形态、结构特征和生理特性。②相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。③显性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1表现出来的亲本性状。④隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1未表现出来的亲本性状。⑤性状分离：杂种的后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。突破1杂交实验分析1．对一对相对性状的亲本杂交子二代中性状的叙述，正确的是()A．所有的统计结果都等于3∶1B．统计的样本足够大时才符合3∶1C．性状按3∶1的比例出现D．统计的样本越小越接近3∶1解析：选B。只有满足大样本即实验群体足够大，才能够实现孟德尔统计的比例关系，越小越偏离，越大越接近。突破2概念辨析2．下列叙述正确的是()A．生物体没有显现出来的性状称为隐性性状B．亲本之中一定有一个表现为隐性性状C．若子代中出现显性性状，则亲代中必有显性性状个体D．在一对相对性状的遗传实验中，双亲只具有一对相对性状解析：选C。隐性性状并非一直不能表现出来，只是在子一代中不能表现；在一对相对性状的遗传实验中，双亲并非只具有一对相对性状，而是只研究其中的一对相对性状。相对性状的理解(1)相对性状的理解要点：“两同”：同种生物、同一性状。“一不同”：不同表现类型。据此可知，豌豆的白花和绿叶、猪的黑毛和牛的黄毛都不能称为相对性状。(2)相对性状中的性状表现并不都是只有两种，还可能有多种性状表现，例如：人的ABO血型系统中有A型、B型、AB型和O型四种性状表现。孟德尔对分离现象的解释结合教材完善下列问题，理解孟德尔对分离现象的解释。成对成单成对随机F1产生的配子比例1∶1是雌配子与雄配子的比例吗？提示：不是。而是雌配子中A∶a＝1∶1，雄配子中A∶a＝1∶1。对孟德尔分离定律的解释概括(1)孟德尔认为生物的性状是由遗传因子决定的。后来遗传学家把控制性状的遗传因子称为基因，决定一对相对性状的基因称为等位基因。(2)基因的类型：显性基因和隐性基因。(3)基因在体细胞中成对存在。成对的基因各自独立，互不混杂，如F1的体细胞中基因A和a彼此保持相对独立。(4)基因在生殖细胞(配子)中成单存在。原因：在形成配子时，成对的基因彼此分离，分别进入不同的配子中。(5)受精时，雌雄配子的结合是随机的，机会均等。1．在进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择的一对性状是子叶颜色，豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。下图是孟德尔用杂交得到的子一代(F1)分别作为父本、母本再进行杂交的实验结果示意图，根据基因的分离定律，下列说法正确的是()A．①②和③都是黄色子叶B．③的子叶颜色与F1相同C．①和②都是黄色子叶，③是绿色子叶D．①和②都是绿色子叶，③是黄色子叶解析：选C。根据孟德尔一对相对性状的杂交实验，图中F2中①②③的基因型分别是Yy、Yy、yy，故①②的子叶颜色为黄色，③的子叶颜色为绿色。2．水稻的晚熟和早熟是一对相对性状，晚熟受显性基因(E)控制。现有纯合的晚熟水稻和早熟水稻杂交，下列说法不正确的是()A．F1的基因型是Ee，表现为晚熟B．F1自交时产生的雌雄配子数量之比为1∶1C．F1自交后得F2，F2的基因型是EE、Ee和ee，其比例为1∶2∶1D．F2的表现类型为晚熟和早熟，其比例约为3∶1解析：选B。在数量上，雄配子数量远大于雌配子数量，但F1自交时产生的两种雄配子数量之比或两种雌配子数量之比为1∶1。性状分离比的模拟实验模拟实验是由于材料缺乏或微观效果不明显等而用替代实验材料设计的实验，我们可以通过性状分离比的模拟实验来体验孟德尔的假说。结合教材P30内容完成以下探究。实验目的通过模拟实验，理解“基因的分离和随机结合”与“__________”之间的数量关系材料小罐2个，2种标有A、a的小球各50个方法步骤准备用具分别摇动甲、乙小罐，使罐内小球充分混合模拟实验分别从两个罐内______抓取一个小球，这表示让雌配子与雄配子随机结合形成合子。每次抓取后，记录下这两个小球的字母组合生物性状随机方法步骤模拟实验将抓取的小球______原来的小罐，摇匀，按上述方法重复做50～100次(重复的次数越多，结果越准确)结果记录、统计、计算统计小球组合分别为AA、Aa和aa的数量，并计算AA∶Aa∶aa的比例实验结论F1产生的配子A∶a＝1∶1；模拟雌雄配子随机结合，产生F2的AA∶Aa∶aa≈__________放回1∶2∶1实验中，A、B两个小罐内的玻璃球数量都是50个，这符合自然界的实际情况吗？提示：不符合。自然界中，一般雄配子的数量远远多于雌配子的数量。实验注意事项(1)选材：选择的小球大小要一致，质地要统一，抓摸时手感要相同，以免造成人为误差；盛放小球的容器最好采用小圆罐或圆柱形容器，不要采用方形容器，以便摇动小球时能充分混合。(2)抓球时应该双手同时进行，而且要闭眼，以免造成人为误差。(3)罐内两种小球的数量必须相等，即标记A、a的小球数量必须为1∶1，每次抓球以前，必须摇动小罐中的玻璃球，使其充分混合。每次抓出的两个小球统计后必须各自放回各自的小罐，以保证概率的准确。1．阳阳做了性状分离比的模拟实验：在2个小桶内各装入20个等大的方形积木(红色、蓝色各10个，分别代表“配子”D、d)，分别从两桶内随机抓取1个积木并记录，直至抓完桶内积木。结果DD∶Dd∶dd＝12∶6∶2，他感到失望。下列给他的建议和理由中不合理的是()A．把方形积木改换为质地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人为误差B．每次抓取后，应将抓取的配子放回原桶，保证每种配子被抓取的概率相等C．重复抓50～100次，保证实验统计样本数目足够大D．将某桶内的2种配子各减少到一半，因为卵细胞的数量比精子少得多解析：选D。使用方块可能使两种积木混合不均匀，因此应把方形积木改换为质地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人为误差，A正确；如果每次抓取后没有将抓取的积木放回原桶，会使每种配子被抓取的概率不相等，所以每次抓取后，应将抓取的配子放回原桶，以保证每种配子被抓取的概率相等，B正确；继续重复抓取，保证足够大的样本数目，以减少实验误差，C正确；小桶中配子的数目若过少，误差将会增大，不能保证两种配子结合的机会均等，且该学生抓取的结果不符合1∶2∶1，是因为其抓取的次数太少，D错误。2．实验室里，老师组织同学们自己动手完成“性状分离比的模拟”实验，小明在操作过程中不慎将甲桶内的1个D小球丢失。下列说法中正确的是()A．丢失一个小球对本实验没有任何影响，继续实验B．可以去掉乙桶内的一个D小球，确保甲、乙两桶内的小球数量比为1∶1，继续实验C．将甲桶内的一个d小球改为D小球，继续实验D．将甲桶内的一个d小球去掉，确保甲桶内D∶d之比为1∶1，继续实验答案：D核心知识小结[网络构建][关键语句]1．豌豆作为实验材料的优点：自花传粉和闭花受粉；具有易于区分的相对性状。2．具相对性状的纯合亲本杂交，F1表现出的性状为显性性状。3．杂种后代出现不同亲本性状的现象，称为性状分离．．．．。4．在1对相对性状的杂交实验中，F2的性状分离比为3．∶．1．；5．对分离现象的解释：(1)基因在亲本体细胞中成对．．存在，在配子中成单．．存在。(2)F1(Dd)产生两种配子，即雄配子D∶d＝1∶1，雌配子D∶d＝1∶1。(3)F2的基因型DD∶Dd∶dd＝1．∶．2．∶．1．，表现型的比例为3．∶．1．。本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放