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第1課時(shí)第2節(jié)
孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(二)通過遺傳圖理解孟德爾所做的兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)(科學(xué)思維)。通過對(duì)兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)過程的分析,學(xué)會(huì)用先分離再組合的方法分析問題(科學(xué)探究)。假說演繹法步驟觀察現(xiàn)象提出問題作出假說演繹推理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論高莖豌豆與矮莖豌豆雜交,F(xiàn)1全為高莖;F1自交后代高莖與矮莖的比例近似3:1。為什么子一代全是高莖?為什么子二代中又出現(xiàn)了矮莖性狀且為3∶1的性狀分離比?生物體在形成配子時(shí),成對(duì)的遺傳因子彼此分離。受精時(shí),雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。生物的性狀是由遺傳因子決定的。體細(xì)胞中遺傳因子是成對(duì)存在的。設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn),F(xiàn)1與矮莖植株測(cè)交預(yù)測(cè)后代中高莖:矮莖=1:1實(shí)施測(cè)交實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果中高莖:矮莖=1:1,驗(yàn)證假說正確分離定律思考:兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳還遵循分離定律嗎?1.下圖中的豌豆,從子葉顏色和種子形狀來看,分別屬于什么類型?2.決定子葉顏色的遺傳因子對(duì)決定種子形狀的遺傳因子會(huì)不會(huì)有影響呢?3.黃色的豌豆一定是飽滿的、綠色的豌豆一定是皺縮的嗎?討論黃色圓粒豌豆綠色皺粒豌豆一、兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)黃色和綠色、圓粒和皺粒何為顯性性狀?粒色:粒形:黃色圓粒作出假說演繹推理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論提出問題提出問題×PF1♀♂♀♂正交反交綠色皺粒黃色圓粒黃色圓粒9:3:3:1?F231510810132黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒結(jié)合孟德爾的兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn),請(qǐng)完善對(duì)F2的性狀類型分析:1.(1)黃色∶綠色=______。(2)__________=
3∶1?兩對(duì)相對(duì)性狀的分離是各自____的。3∶1圓?!冒櫫*?dú)立
無論是種子形狀還是子葉顏色,都遵循分離定律,也就是說控制種子形狀的遺傳因子的遺傳,與控制子葉顏色的遺傳因子的遺傳是互不干擾的。作出假說演繹推理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論提出問題提出問題×PF1♀♂♀♂正交反交綠色皺粒黃色圓粒黃色圓粒9:3:3:1?F231510810132黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒結(jié)合孟德爾的兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn),請(qǐng)完善對(duì)F2的性狀類型分析:作出假說演繹推理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論提出問題提出問題×PF1♀♂♀♂正交反交綠色皺粒黃色圓粒黃色圓粒綠色皺粒916兩對(duì)性狀____組合2.黃色圓粒綠色皺粒黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒1434圓粒皺粒316316116隨機(jī)
從數(shù)學(xué)的角度分析,兩對(duì)相對(duì)性狀實(shí)驗(yàn)中F2的9:3:3:1的數(shù)量比是偶然的嗎?這與一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)中F2的3:1的數(shù)量比有聯(lián)系嗎?F2圓粒:皺粒=3:1黃色:綠色=3:1=
9:3:3:1黃圓:黃皺:綠圓:綠皺(黃色:綠色)×(圓粒:皺粒)=(3
:1)×(3
:1
)
9:3:3:1?F231510810132黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺?!罰F1♀♂♀♂正交反交綠色皺粒黃色圓粒黃色圓粒提出假說演繹推理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論提出問題作出假說×PF1綠色皺粒黃色圓粒黃色圓粒YRyrYYRRyyrrYyRr假設(shè)1:黃色:Y綠色:y圓粒:R皺粒:rQ2:兩親本產(chǎn)生的配子又是如何表示?Q1:兩親本的遺傳因子組成如何表示?假設(shè)2:在產(chǎn)生配子時(shí),每對(duì)遺傳因子彼此分離,不同對(duì)的遺傳因子可以自由組合。Q3:F1能產(chǎn)生幾種配子?比例如何?YRry分離分離自由組合4種:YR、Yr、yR、yr假設(shè)3:受精時(shí),雌雄配子結(jié)合是隨機(jī)的。=1:1:1:1核心提出問題
二、自由組合現(xiàn)象的解釋粒色粒形YyRrYyRrF1配子YRyRYryr要點(diǎn)1:不同對(duì)的遺傳因子自由組合要點(diǎn)1:每對(duì)遺傳因子彼此分離1:1:1:1
根據(jù)孟德爾假說,請(qǐng)寫出下列種體細(xì)胞的遺傳因子組合分別為AaBb、AAbb、AaBB、AABb所形成的配子種類及比例。F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種:雄配子:YR、Yr、yR、yr,且比例為1:1:1:1雌配子:YR、Yr、yR、yr,且比例為1:1:1:1YyRr黃色圓?!狻酕2×PF1黃色圓粒綠色皺粒YYRRyyrr配子YRyr分析F2中性狀類型及比例?重組類型所占比例為多少?統(tǒng)計(jì)F2中遺傳因子組成的類型及比例。F1配子YYRRYyRRYYRrYyRryyRRYyRrYyRRYyRryyRrYYrrYyrryyrryyRrYyrrYYRrYyRrYRyRYryrYRyRYryr請(qǐng)同學(xué)們完成表格,并思考以下問題:要點(diǎn)2:受精時(shí),雌雄配子隨機(jī)結(jié)合。F2結(jié)果分析結(jié)合方式有___種,遺傳因子組成___種,性狀表現(xiàn)____種。1yyRR
2Yyrr
1yyrr16942YYRr
2YyRR4YyRr1YYRR
9/163/163/161/16黃圓雙顯綠圓單顯黃皺2yyRr1YYrr綠皺雙隱yyR_:Y_rr:yyrr:Y_R_:棋盤法F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒9331:::
觀察F2,找出純合子和雜合子的比例各是多少?純合子:YYRR、YYrr、yyRR、yyrr各占1/16,共占1/4雜合子:(1)雙雜合子:YyRr,占1/4(2)單雜合子:YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr各占2/16,共占1/2×PF1YYRRyyrrYyRrYRyr黃色圓粒綠色皺粒黃色圓粒配子F2?基因型比例表型
根據(jù)孟德爾提出的假說,寫出從親代至F2代的遺傳圖解黃色圓粒:綠色圓粒:黃色皺粒:綠色皺粒yyR_Y_rryyrrY_R_9:3:3:1F2出現(xiàn)9∶3∶3∶1的條件(1)所研究的每一對(duì)相對(duì)性狀只受一對(duì)遺傳因子控制,且遺傳因子要完全顯性。(2)F1能產(chǎn)生1∶1∶1∶1的四種配子。(3)不同類型的雌雄配子都能發(fā)育良好,且受精的機(jī)會(huì)均等。(4)所有后代都應(yīng)處于比較一致的環(huán)境中,且存活率相同。(5)實(shí)驗(yàn)的群體要足夠大,個(gè)體數(shù)量要足夠多。合作探究一:如何驗(yàn)證孟德爾對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋?預(yù)期的結(jié)果如何?1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),演繹推理:(1)方法:測(cè)交,即讓F1(YyRr)與隱性純合子(yyrr)雜交。(2)演繹推理的結(jié)果(預(yù)期結(jié)果):
黃色圓粒:黃色皺粒:綠色圓粒:綠色皺粒=1:1:1:1合作探究二:請(qǐng)同學(xué)們以小組為單位,通過課本中給出的資料,嘗試畫一下測(cè)交實(shí)驗(yàn)圖解。三、對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證配子雜種子一代黃色圓粒隱性純合子綠色皺粒測(cè)交PyyrrYyRrYRyryRYryrF1YyRryyRrYyrryyrr黃色皺粒黃色圓粒綠色皺粒綠色圓粒1:1:1:1×演繹推理結(jié)果黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒比例黃色圓粒:綠色圓粒:黃色皺粒:綠色皺?!?:1:1:1(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:黃色圓粒(雜種子一代)綠色皺粒(隱性純合子)×(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
實(shí)驗(yàn)結(jié)果與演繹推理結(jié)果一致,四種表現(xiàn)型實(shí)際子粒數(shù)比接近1:1:1:1,從而證實(shí)了F1形成配子時(shí)不同對(duì)的遺傳因子是自由組合。性狀組合黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒實(shí)際籽粒數(shù)F1作母本31272626F1作父本24222526不同性狀的數(shù)量比1:1:1:12.實(shí)施實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)假說總結(jié)歸納,提出定律四、自由組合定律
內(nèi)容:控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是
的,在形成配子時(shí),決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子彼此
,決定不同性狀的遺傳因子
?;ゲ桓蓴_分離自由組合適用條件:有性生殖的真核生物的兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀的細(xì)胞核遺傳?!寥绾悟?yàn)證兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳是否遵循自由組合定律?自交法測(cè)交法雙雜合子×雙雜合子雙雜合子×隱性純合子9:3:3:11:1:1:1判斷:自由組合指的是雌雄配子的自由組合()實(shí)質(zhì)假說——演繹法說明基因的分離與自由組合的關(guān)系拓展1若有四種花粉,比例為______________,則符合自由組合定律。F1測(cè)交后代的性狀分離比為_____________,則符合自由組合定律,性狀由獨(dú)立遺傳的兩對(duì)遺傳因子控制。F1自交后代的性狀分離比為_____________,則符合自由組合定律,性狀由獨(dú)立遺傳的兩對(duì)遺傳因子控制。1.分離和自由組合是同時(shí)進(jìn)行的,還是有先后順序的?2.最能體現(xiàn)自由組合定律實(shí)質(zhì)的是:______________________________。3.請(qǐng)歸納兩對(duì)遺傳因子的遺傳是否遵循自由組合定律的驗(yàn)證方法:同時(shí)進(jìn)行F1
產(chǎn)生
1∶1∶1∶1
的四種配子9∶3∶3∶11∶1∶1∶11∶1∶1∶1(1)自交法:(2)測(cè)交法:(3)花粉鑒定法:項(xiàng)目分離定律自由組合定律相對(duì)性狀對(duì)數(shù)1對(duì)n對(duì)(n≥2)遺傳因子對(duì)數(shù)1對(duì)n對(duì)F1配子配子類型及其比例2種,1∶12n種,(1∶1)n配子組合數(shù)4種4n種F2遺傳因子組成種類及比例3種,1∶2∶13n種,(1∶2∶1)n性狀表現(xiàn)種類及比例2種,3∶12n種,(3∶1)nF1測(cè)交子代遺傳因子組成種類及比例2種,1∶12n種,(1∶1)n性狀表現(xiàn)種類及比例2種,1∶12n種,(1∶1)n(1)區(qū)別分離定律和自由組合定律的關(guān)系拓展2①發(fā)生時(shí)間:兩大遺傳定律均發(fā)生于形成配子時(shí),同時(shí)進(jìn)行,同時(shí)起作用。②范圍:真核生物細(xì)胞核內(nèi)遺傳因子在有性生殖中的傳遞規(guī)律。③關(guān)系:分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)。(2)聯(lián)系自由組合定律雜交實(shí)驗(yàn)理論解釋(假說)測(cè)交驗(yàn)證自由組合定律內(nèi)容F2性狀表現(xiàn)類型及其比例為子代性狀表現(xiàn)類型及其比例為(兩對(duì)相對(duì)性狀)黃圓∶黃皺∶綠圓∶綠皺≈9∶3∶3∶1F1在產(chǎn)生配子時(shí),每對(duì)遺傳因子彼此____,不同對(duì)的遺傳因子可以__________。分離自由組合黃圓:黃皺:綠圓:綠皺≈1:1:1:11.孟德爾用兩對(duì)具有相對(duì)性狀的豌豆作親本進(jìn)行雜交獲得F1,F(xiàn)1自交得到
F2,性狀分離比為9∶3∶3∶1。與F2出現(xiàn)這種比例有關(guān)的是(
)
A.親本必須是純種的黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆
B.F1產(chǎn)生雌雄配子的數(shù)量和比例相等
C.黃色對(duì)綠色,圓粒對(duì)皺粒都為完全顯性
D.F1受粉完成后是否有套袋處理C正反交結(jié)果一樣自然條件下,豌豆自花傳粉,閉花授粉2.孟德爾的兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中,具有1∶1∶1∶1比例的是()①F1產(chǎn)生配子類型的比例②F2表型的比例③F1測(cè)交后代類型的比例④F1表型的比例⑤F2基因型的比例A.②④ B.①③ C.④⑤ D.②⑤B3.具有兩對(duì)相對(duì)性狀的兩個(gè)純合親本雜交(AABB和aabb),F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2中,新的性狀組合個(gè)體數(shù)占總數(shù)的(
)A.10/16B.6/16C.9/16D.3/164.具有兩對(duì)相對(duì)性狀的純合體雜交,在F2中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體數(shù)占總數(shù)的(
)A
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