高中生物 第三章 遺傳和染色體 第6課時 分離定律的驗證和實質(zhì)及孟德爾獲得成功的原因課件 蘇教版必修2.ppt

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遺傳和染色體 1 結(jié)合教材P30的 性狀分離比的模擬實驗 進一步加深對分離現(xiàn)象解釋的理解 2 結(jié)合教材P30圖3 3 概述1對相對性狀測交實驗的過程 并歸納基因的分離定律及其實質(zhì) 3 閱讀教材P31 32 歸納孟德爾獲得成功的原因 目標導讀 1 性狀分離比的模擬實驗 2 對分離定律的驗證過程 3 分離定律的內(nèi)容 重難點擊 一性狀分離比的模擬實驗 二對分離現(xiàn)象解釋的驗證和分離定律的實質(zhì) 當堂檢測 分離定律的驗證和實質(zhì)及孟德爾獲得成功的原因 三孟德爾獲得成功的原因 模擬實驗是由于材料缺乏或微觀效果不明顯等而用替代實驗材料設計的實驗 我們可以通過性狀分離比的模擬實驗來體驗孟德爾的假說 1 實驗原理由于進行有性雜交的親本 在形成配子時 成對的基因發(fā)生 受精時 雌雄配子又會結(jié)合形成合子 因此 一性狀分離比的模擬實驗 分離 隨機 雜合子雜交后發(fā)育成的個體一定會發(fā)生 本實驗就是通過模擬雌雄配子的過程 來探討雜種后代性狀的 性狀分離 隨機結(jié)合 分離比 2 實驗裝置 小罐2個 分別標記為1號罐 2號罐 每個小罐內(nèi)放紅色和綠色兩種不同顏色的玻璃球 分別代表雜種F1產(chǎn)生的兩種 紅球代表基因A 綠球代表基因a 兩種玻璃球的數(shù)目應 配子 相等 3 實驗過程 1 取1號 2號兩個小罐 每個小罐內(nèi)放入兩種玻璃球各個 2 分別搖動兩個小罐 使罐內(nèi)小球 3 分別從兩個罐內(nèi)抓取一個小球 這表示讓雌配子與雄配子 每次抓取后 記錄下這兩個小球的字母組合 50 充分混合 隨機 隨機結(jié)合形成的合子類型 4 將抓取的小球 按上述方法重復做 次 將結(jié)果記錄到教材表3 2中 放回原來的小罐 50 100 4 實驗分析 1 每個小罐內(nèi)的兩種玻璃球必須相等 因為 2 實驗中 1號 2號兩個小罐內(nèi)的玻璃球數(shù)量都是100個 這符合自然界的實際情況嗎 答案不符合 自然界中 一般雄配子的數(shù)量遠遠多于雌配子的數(shù)量 雜種F1 Aa 產(chǎn)生 比例相等的兩種配子 3 實驗操作中 有哪些措施保證了抓到兩種顏色小球的概率相等 試舉出兩個 答案 抓取小球前要充分混合均勻 抓取的小球要放回原來的小罐 抓玻璃球時應雙手同時進行 最好閉眼 4 理論上 實驗結(jié)果應是 玻璃球組合AA Aa aa 1 2 1 但有位同學抓取4次 結(jié)果是AA Aa 2 2 這是不是說實驗設計有問題 答案不是 AA Aa aa 1 2 1是一個理論值 如果統(tǒng)計數(shù)量太少 不一定會符合AA Aa aa 1 2 1的理論值 統(tǒng)計的數(shù)量越多 越接近該理論值 歸納提煉 實驗注意事項 1 選材 選擇的小球大小要一致 質(zhì)地要統(tǒng)一 抓摸時手感要相同 以免造成人為誤差 盛放小球的容器最好采用小圓罐或圓柱形容器 不要采用方形容器 以便搖動小球時能充分混合 2 抓球時應該雙手同時進行 而且要閉眼 以免造成人為誤差 3 罐內(nèi)兩種小球的數(shù)量必須相等 即標記A a的小球數(shù)量必須為1 1 每次抓球以前 必須搖動小罐中的玻璃球 使其充分混合 每次抓出的兩個小球統(tǒng)計后必須各自放回各自的小罐 以保證概率的準確 4 實驗中會出現(xiàn)連續(xù)幾次基因型相同的情況 這屬于正?，F(xiàn)象 隨著抓取次數(shù)的增多 就會越接近理論值 活學活用 1 下列有關 性狀分離比的模擬實驗 的敘述 不正確的是 A 玻璃球大小 形狀 質(zhì)地 重量等要一致B 每次抓玻璃球以前必須搖動小罐 使玻璃球充分混合C 每次抓玻璃球 統(tǒng)計的玻璃球不必放回罐內(nèi) 重復進行多次即可D 抓玻璃球時應雙手同時進行 最好閉眼 解析每次抓玻璃球 統(tǒng)計的玻璃球都要放回原來的小罐內(nèi) 搖勻 保證罐內(nèi)兩種玻璃球數(shù)量相等 即模擬配子結(jié)合之前 產(chǎn)生的雌配子或雄配子數(shù)量相等 重復做50 100次 重復次數(shù)越多 越接近理論比例 答案C 二對分離現(xiàn)象解釋的驗證和分離定律的實質(zhì) 孟德爾的假說合理地解釋了一對相對性狀的雜交實驗 但是一種正確的假說還需要相應的實驗來驗證支持 為此孟德爾設計了測交實驗 1 對分離現(xiàn)象解釋的驗證 1 實驗目的 讓雜種F1與雜交 來測定F1的基因組成 這種方法稱為測交 隱性純合親本 2 實驗分析 Aa aa A a a Aa aa 1 1 若解釋正確 則F1應產(chǎn)生和兩種配子 比例為 隱性親本只產(chǎn)生一種配子 由此推出測交后代有和 兩種遺傳因子組成 比例為 紫花和白花的比例為 3 實驗結(jié)果 F1 白花豌豆 紫花 白花 A a 1 1 a Aa aa 1 1 1 1 1 1 4 實驗結(jié)論 F1的遺傳因子組成為 F1形成配子時 顯性因子和隱性因子發(fā)生了 分別進入到不同的配子中 Aa 分離 2 分離定律的實質(zhì)完善下圖 并根據(jù)所學知識歸納分離定律的實質(zhì) 四分體 第一次 同源染色體 等位基因 第二次 控制相對性狀的等位基因位于一對上 當細胞進行減數(shù)分裂形成配子時 會隨著的分開而分離 分別進入到兩個配子中 獨立地隨配子遺傳給后代 這就是基因的分離定律 同源染色體 等位基因 同源染色體 3 表現(xiàn)型與基因型的關系 1 表現(xiàn)型 指生物個體實際表現(xiàn)出來的 如紫花和白花 2 基因型 指與有關的 如AA Aa aa等 3 純合子和雜合子 基因組成相同的個體稱為子 基因組成不同的個體稱為子 性狀 表現(xiàn)型 基因組成 純合 雜合 4 表現(xiàn)型和基因型的關系 生物個體的很大程度上決定著生物個體的表現(xiàn)型 但表現(xiàn)型有時候還受到 中復雜因素的影響 基因型 環(huán)境 1 基因型是生物性狀表現(xiàn)的內(nèi)因 而表現(xiàn)型是生物基因型的外部形式 2 表現(xiàn)型相同 基因型不一定相同 如AA Aa都表現(xiàn)紫花 3 基因型相同 表現(xiàn)型也不一定相同 如藏報春25 開紅花 30 開白花 基因型相同 但由于環(huán)境不同 表現(xiàn)型則不同 小貼士 歸納提煉 1 分離定律的適用范圍 1 真核生物有性生殖的細胞核遺傳 2 由一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳 2 對基因分離定律的理解 1 獨立性 雜合子中一對等位基因 A a 位于一對同源染色體的相同位置上 既不融合也不混雜 各自保持獨立性 2 分離性 減數(shù)分裂時 同源染色體分開 等位基因隨之分離 分別進入兩個配子中 因此雜合子可以產(chǎn)生兩種基因型且數(shù)量相等的配子 3 隨機組合性 受精作用中雌雄配子結(jié)合的機會均等 等位基因隨配子遺傳給子代 2 孟德爾在對1對相對性狀進行研究的過程中 發(fā)現(xiàn)了分離定律 下列有關分離定律的幾組比例中 能說明分離定律實質(zhì)的是 A F2表現(xiàn)型比為3 1B F1產(chǎn)生配子的比為1 1C F2的基因型比為1 2 1D 測交后代的比為1 1 活學活用 解析分離定律的實質(zhì)是生物體在形成配子時 成對的基因發(fā)生分離 然后分別進入不同的配子中 F1產(chǎn)生的配子比為1 1 說明了生物體形成配子是成對的基因發(fā)生分離造成的 答案B 三孟德爾獲得成功的原因 結(jié)合所學知識 歸納孟德爾遺傳實驗獲得成功的原因 1 正確選用實驗材料 1 豌豆是嚴格的受粉植物 在自然狀態(tài)下一般為 子 2 豌豆具有一些的 的相對性狀 實驗結(jié)果容易觀察和分析 自花 純合 穩(wěn)定 容易區(qū)分 用豌豆做遺傳實驗容易成功的原因分析 小貼士 2 采用由到的研究方法 孟德爾開始只對1對相對性狀進行研究 然后推廣到多對 最大限度地排除各種干擾 3 應用方法分析處理實驗結(jié)果 排除了結(jié)果的偶然性 單因子 多因子 統(tǒng)計學 4 科學地設計了實驗程序分析 合理 提出 驗證假說 首創(chuàng)了實驗 實驗數(shù)據(jù) 推斷 假說 測交 孟德爾通過實驗數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn)了問題 然后合理地提出假說進行解釋 并且設計了測交實驗來驗證假說 證實了其推斷的正確性 最后得出了基因的分離定律 我們把孟德爾的這種研究方法叫做假說 演繹法 小貼士 歸納提煉 3 孟德爾提出了基因的分離定律 他獲得成功的主要原因有 選取豌豆實驗材料 科學地設計實驗程序 進行人工雜交實驗 應用統(tǒng)計學方法對實驗結(jié)果進行分析 選用了從單因子到多因子的研究方法 先選擇豌豆再選擇紫茉莉 草莓等植物作實驗材料A B C D 活學活用 解析孟德爾的雜交實驗之所以獲得成功 首先因為他選擇了合適的實驗材料豌豆 豌豆是自花傳粉而且是閉花受粉的植物 因此自然狀態(tài)下的豌豆均為純種 其次是科學地設計了實驗程序 運用從單因子到多因子的研究方法 并且應用統(tǒng)計學的方法對實驗結(jié)果進行分析 答案B 課堂小結(jié) 測交 分離 不同 單 多 統(tǒng)計學 當堂檢測 1 2 3 4 1 在 性狀分離比的模擬 實驗中 有人在兩個小罐中分別放了50個 100個兩種顏色的玻璃球 下列對他的這種做法的評價 你認為正確的是 A 會影響配子出現(xiàn)的概率 從而導致實驗結(jié)果誤差增大B 兩個罐中玻璃球數(shù)量不同 會影響實驗的結(jié)果C 玻璃球數(shù)量少的罐代表雄性生殖器官D 玻璃球數(shù)量多的罐代表雄性生殖器官 1 2 3 4 解析對于代表兩性生殖器官的小罐 只要其中的兩種玻璃球數(shù)量相等 兩種配子出現(xiàn)的概率就相等 與玻璃球數(shù)量的多少無關 對于大多數(shù)生物來說 都是雄性配子遠多于雌性配子 所以代表雄性生殖器官的小罐中玻璃球的數(shù)量多于代表雌性生殖器官的小罐更符合實際情況 答案D 1 2 3 4 2 下列有關基因的分離定律的敘述中 正確的是 A 分離定律是孟德爾針對豌豆1對相對性狀的實驗結(jié)果及其解釋直接歸納總結(jié)的B 在生物的體細胞中 控制同一性狀的基因是單獨存在的 不會相互融合 1 2 3 4 C 在形成生殖細胞 配子時 單獨存在的基因要發(fā)生分離 所以稱分離定律D 在形成配子時 成對的基因分離后進入不同的配子中 可隨配子遺傳給后代 1 2 3 4 解析孟德爾歸納總結(jié)出基因的分離定律的科學實驗程序是 雜交實驗和觀察到的實驗現(xiàn)象 發(fā)現(xiàn)問題 對實驗現(xiàn)象進行分析 提出假說 對實驗現(xiàn)象解釋的驗證 驗證假說 分離定律 結(jié)論 因此A選項錯誤 根據(jù)孟德爾對性狀分離現(xiàn)象的解釋可以知道 在生物的體細胞中 控制同一性狀的基因是成對存在的 這些基因既 1 2 3 4 不會相互融合 也不會在傳遞中消失 故B選項錯誤 基因的分離定律的實質(zhì)是 在形成配子時 成對的基因發(fā)生分離 分離后的基因分別進入不同的配子中 隨配子遺傳給后代 所以C選項錯誤 而D選項正確 答案D 1 2 3 4 3 下列對孟德爾選用豌豆做遺傳實驗容易取得成功的原因 敘述不正確的是 A 豌豆具有穩(wěn)定的 容易區(qū)分的相對性狀B 豌豆是自花傳粉而且是閉花受粉的植物C 豌豆在雜交時 母本不需要去雄D 豌豆一般都是純種 用豌豆做人工雜交實驗 結(jié)果既可靠又容易分析 1 2 3 4 解析豌豆是自花受粉的植物 欲進行雜交必須對母本人工去雄以防自交 答案C 1 2 3 4 4 下圖為豌豆雜交示意圖 回答問題 1 2 3 4 1 寫出下列各字母及符號的遺傳學意義 P F1 2 圖中基因型有 表現(xiàn)型有 3 F1自花受粉 可產(chǎn)生 種配子 其基因型分別為 4 F2自交得到F3 則F3的高莖中純合子占 1 2 3 4 解析圖中P為親代 F1為子一代 為雜交 為自交 這些符號可用于有性雜交實驗中的記錄和分析 第 4 題F2自交得到F3 從F1至F3需自交兩次 則在F3中高莖純合子 矮莖純合子共占比例為1 1 2 2 3 4 高莖純合子所占的比例為 1 2 3 4 3 8 因此F3的高莖中純合子所占比例為 3 8 3 8 1 4 3 5 1 2 3 4 答案 1 親本子一代雜交自交 2 AAAaaa高莖矮莖 3 2A a 4 3 5