2018-2019高中生物 第3章 遺傳和染色體 第1節(jié) 第1課時 基因的分離定律學(xué)案 蘇教版必修2.doc

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第1課時基因的分離定律學(xué)習(xí)目標知識概覽(教師用書獨具)1闡明孟德爾的1對相對性狀的雜交實驗。(重點)2會做性狀分離比的模擬實驗。3闡明基因的分離定律。(重難點)自 主 預(yù) 習(xí)探 新 知一、1對相對性狀雜交實驗1實驗材料豌豆，其作為遺傳材料的特點及優(yōu)勢特點優(yōu)勢嚴格的自花受粉植物，自然狀態(tài)下，一般都是純種用其做人工雜交實驗，結(jié)果既可靠，又容易分析具有易于區(qū)分的相對性狀，且能單獨地遺傳給后代實驗結(jié)果易于觀察和分析子代個體數(shù)量多統(tǒng)計結(jié)果可靠2.1對相對性狀的雜交實驗實驗過程說明(1)P具有相對性狀(2)F1全部表現(xiàn)顯性性狀(3)F2出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象，分離比為顯性性狀隱性性狀31(4)實驗結(jié)果與正交、反交無關(guān)3.對分離現(xiàn)象的解釋(1)理論解釋孟德爾認為生物的性狀是由遺傳因子決定的。卵細胞和花粉細胞中存在著控制性狀的遺傳因子。遺傳因子在親本體細胞中成對存在。且彼此保持獨立，互不混雜。F1可以產(chǎn)生數(shù)量相等的含有不同遺傳因子的配子。F1自花受粉時，不同類型的兩性生殖細胞之間結(jié)合的概率相等。F2中三種類型，如果F2植株數(shù)量足夠多，則三種類的數(shù)量比為：AAAaaa121，AA和Aa都表現(xiàn)為紫花，aa表現(xiàn)為白花，因此F2中紫花豌豆白花豌豆31。(2)遺傳圖解解釋4對分離現(xiàn)象解釋的驗證(1)方法：測交，即讓F1與隱性純合子雜交。(2)測交實驗圖解(3)結(jié)論：測交后代分離比接近11，符合預(yù)期的設(shè)想，從而證實F1是雜合子，產(chǎn)生A和a兩種配子，這兩種配子的比例是11，F(xiàn)1在形成配子時，成對的等位基因發(fā)生了分離。二、基因的分離定律1基因分離定律的實質(zhì)(1)發(fā)生時間：在形成配子時。(2)實質(zhì)：當(dāng)細胞進行減數(shù)分裂時，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。2表現(xiàn)型與基因型(1)表現(xiàn)型：生物個體實際表現(xiàn)出來的性狀稱為表現(xiàn)型。(2)基因型：與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成稱為基因型。3純合子與雜合子(1)純合子：基因組成相同的個體，如AA和aa。(2)雜合子：基因組成不同的個體，如Aa。4在“性狀分離比的模擬”實驗中(1)兩個小罐分別代表雌雄生殖器官。(2)小球代表配子，紅球代表含基因A的配子，綠球代表含基因a的配子。兩種顏色小球的數(shù)目相等，代表雌雄個體各產(chǎn)生數(shù)目相等的兩種配子?；A(chǔ)自測1判斷對錯(1)欲實現(xiàn)紫花豌豆與白花豌豆的雜交，只需將二者間行種植即可。()(2)生物體能表現(xiàn)出來的性狀就是顯性性狀。()(3)雜種F1(Aa)中紫花因子A對白花a因子表現(xiàn)完全顯性作用，從而雜種F1只表現(xiàn)出A所控制的性狀。()(4)通過測交可以測定被測個體的基因型及其產(chǎn)生的配子種類和比例。()(5)“基因的分離定律”中的“基因”是指同源染色體上的等位基因。()提示：(1)豌豆是嚴格的自花受粉植物，要雜交首先需人工去雄。(2)具有相對性狀的純合親本雜交F1表現(xiàn)出來的性狀是顯性性狀。(3)(4)(5)2下列是對“一對相對性狀的雜交實驗”中性狀分離現(xiàn)象的各種假設(shè)性解釋，其中錯誤的是() 【導(dǎo)學(xué)號：01632045】A生物的性狀是由細胞中的遺傳因子決定的B體細胞中的遺傳因子成對存在C配子中只含有每對遺傳因子中的一個D生物的雌雄配子數(shù)量相等，且隨機結(jié)合D生物的性狀是由遺傳因子控制的，遺傳因子在體細胞中成對存在，在配子中單獨存在，并且遺傳因子互不融合，彼此獨立。雄配子的數(shù)量要遠遠多于雌配子的數(shù)量。雌雄配子之間的結(jié)合是隨機的。3關(guān)于測交方式的敘述不正確的是()AF1隱性類型檢測F1的遺傳因子組成B通過測定F1的遺傳因子組成來驗證對分離現(xiàn)象理論解釋的科學(xué)性C測F1的遺傳因子組成是根據(jù)F1隱性類型所得后代表現(xiàn)型反向推知的D測交時，與F1雜交的另一親本無特殊限制D由于測交是指與隱性個體的雜交，所以可以檢測另一個體遺傳因子的組成，若發(fā)生性狀分離，則另一個體是雜合子，若不發(fā)生性狀分離則另一個體為純合子；通過F1與隱性個體的測交，可以證明F1產(chǎn)生了數(shù)量相等的兩種配子，驗證了假說的正確性。合 作 探 究攻 重 難1對相對性狀雜交實驗背景材料把紫茉莉(兩性花)開紅花(CC)的品種與開白花(cc)的品種雜交，F(xiàn)1雜合子(Cc)的花為粉紅色，是雙親的中間型。這似乎違背了孟德爾遺傳原理。事實卻不然，當(dāng)F1雜合子間自交時，F(xiàn)2中有1/4開紅花、2/4開粉紅花、1/4開白花。F1的中間型是C基因?qū)基因的不完全顯性造成的。思考交流1基因的顯隱性方式，除了不完全顯性之外，更多的是什么類型？提示：完全顯性(如豌豆的紫花對白花)。2材料中的相對性狀包括什么？提示：紅花、粉紅花和白花。3材料中的紅花和白花哪一個性狀是顯性性狀？為什么？提示：都不是。只有完全顯性的性狀才能區(qū)分出顯性性狀和隱性性狀。4做雜交實驗時，對母本植株的花應(yīng)怎樣處理？授粉后還應(yīng)注意什么？提示：母本植株開花前要人工去掉雄蕊并套袋，授粉后為避免其他花粉的影響要套袋。5實驗中，F(xiàn)1產(chǎn)生的花粉和卵細胞的數(shù)量相等嗎？提示：在花粉中，C型花粉和c型的花粉數(shù)量相等；卵細胞中C型卵細胞和c型卵細胞數(shù)量相等。但花粉的數(shù)量遠多于卵細胞的數(shù)量。1豌豆的人工異花傳粉操作步驟2遺傳學(xué)概念辨析(1)性狀類性狀：生物體的形態(tài)特征和生理特性的總稱。相對性狀：同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。顯性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，F(xiàn)1顯現(xiàn)出來的親本性狀。隱性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，F(xiàn)1未顯現(xiàn)出來的親本性狀。性狀分離：雜種自交后代出現(xiàn)不同于親本性狀的現(xiàn)象。(2)基因類顯性基因：控制顯性性狀的基因，用大寫英文字母表示，如圖中A、B。隱性基因：控制隱性性狀的基因，用小寫英文字母表示，如圖中b。相同基因：同源染色體上相同的位置，控制同一性狀的相同表現(xiàn)類型的基因，如圖中A和A。等位基因：生物雜合子中在一對同源染色體的同一位置上、決定相對性狀的基因，如圖中B和b。非等位基因：有兩種：一種是位于非同源染色體上的非等位基因，如圖中A和D；一種是位于同源染色體上的非等位基因，如圖中A和b。(3)交配類雜交：基因組成不同的個體間相互交配的過程。自交：植物體中自花受粉和雌雄異花的同株受粉。廣義上講，基因組成相同的個體間交配均可稱為自交。自交是獲得純合子的有效方法。測交：就是讓雜種(F1)與隱性純合子相交，來測F1的基因組成。正交與反交：對于雌雄異體的生物雜交，若甲乙為正交，則乙甲為反交。(4)個體類表現(xiàn)型：生物個體實際表現(xiàn)出來的性狀。基因型：與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。純合子：基因組成相同的個體。雜合子：基因組成不同的個體。表現(xiàn)型與基因型的關(guān)系。a表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境相互作用的結(jié)果，簡單表示如下：表現(xiàn)型基因型(內(nèi)因)環(huán)境條件(外因)b基因型相同，表現(xiàn)型不一定相同(受環(huán)境影響)。c表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同(顯性有純合和雜合兩種類型)。方法規(guī)律：相對性狀中顯、隱性判斷(設(shè)A、B為1對相對性狀)1定義法(或雜交法)(1)若AB全A，則A為顯性，B為隱性。(2)若AB全B，則B為顯性，A為隱性。(3)若AB既有A，又有B，則無法判斷顯隱性，只能采用自交法。2自交法(1)若A既有A，又有B，則A為顯性，B為隱性。(2)若B既有A，又有B，則B為顯性，A為隱性。(3) 典例通關(guān)豌豆子葉黃色(Y)對綠色(y)為顯性，孟德爾用純種黃色豌豆和綠色豌豆為親本，雜交得到F1，F(xiàn)1自交獲得F2(如圖所示)，下列有關(guān)分析正確的是()A圖示中雌配子Y與雄配子Y數(shù)目相等B的子葉顏色與F1子葉顏色相同C和都是黃色子葉、是綠色子葉D產(chǎn)生F1的親本一定是YY()和yy()技巧點撥明確雌配子數(shù)少于雄配子數(shù)，且表格中、分別為Yy(黃色)、Yy(黃色)、yy(綠色)。C豌豆產(chǎn)生雌配子的數(shù)量遠小于雄配子的數(shù)量，A錯誤；的基因型為yy，子葉表現(xiàn)為綠色，而F1的基因型為Yy，子葉表現(xiàn)為黃色，B錯誤；和的基因型為Yy，子葉表現(xiàn)為黃色，的基因型為yy，子葉表現(xiàn)為綠色，C正確；產(chǎn)生Yy的親本可能為YY()、yy()或YY()、yy()，D錯誤。(1)若F1中父本產(chǎn)生的含y精子無受精能力，則F2中各遺傳因子組成的比例是多少？提示：YYYy11。(2)若F1中含Y的雌雄配子之間受精后形成的受精卵會有一半死亡，則F2中黃色子葉和綠色子葉的分離比是否還是31?提示：不是，由于YY子葉中有一半死亡，所以黃色子葉綠色子葉52。活學(xué)活用1將紫花豌豆與白花豌豆間行種植，自然條件下，則白花豌豆植株所結(jié)種子種植后長成的植株() 【導(dǎo)學(xué)號：01632046】A全部植株開紫花B全部植株開白花C一部分植株開紫花，一部分植株開白花D同一個植株上既有紫花，又有白花B自然條件下豌豆是自花傳粉植物，雖然紫花豌豆與白花豌豆間行種植，但也只能夠自交，所以白花豌豆植株所結(jié)種子種植后長成的植株全部開白花。2有關(guān)下面遺傳圖解的說法，錯誤的是()A表示產(chǎn)生配子的減數(shù)分裂過程B表示雌雄配子隨機結(jié)合的過程CAa能產(chǎn)生數(shù)目相等的配子，即雄配子雌配子11D子代中，Aa個體在顯性個體中所占的比例為2/3C圖中均表示減數(shù)分裂，A正確；表示受精作用，B正確；Aa能產(chǎn)生數(shù)目相等的配子，即雄配子中Aa11，雌配子中Aa11，但產(chǎn)生的雄配子數(shù)遠多于雌配子數(shù)，C錯誤；子代中，Aa個體在顯性個體中所占的比例為2/3，D正確。1在孟德爾的豌豆雜交實驗中，必須對母本采取的措施是()花成熟后人工去雄，并套袋去雄后自然受粉去雄后人工傳粉人工傳粉后套袋隔離ABC DD花成熟后豌豆已經(jīng)完成自花受粉，應(yīng)在花蕾期去雄，并套袋，以防外來花粉干擾；去雄后應(yīng)人工傳粉，并再套袋隔離，仍然是防止外來花粉干擾。2一對相對性狀的純合親本雜交，子二代中() 【導(dǎo)學(xué)號：01632047】A所有的統(tǒng)計結(jié)果都等于31B統(tǒng)計的樣本足夠大時才符合31C性狀按31的比例出現(xiàn)D統(tǒng)計的樣本越小越接近31B孟德爾之后，科學(xué)家們在繼續(xù)研究中發(fā)現(xiàn)，只有滿足大樣本即實驗群體足夠大時，才能夠?qū)崿F(xiàn)孟德爾統(tǒng)計的比例關(guān)系，越小越偏離，越大越接近。題后反思：F1產(chǎn)生的兩種雄配子(或雌配子)的數(shù)目是相等的，但雄配子總體上要遠多于雌配子；F2要出現(xiàn)31的分離比，需要滿足：F1形成兩種數(shù)目相等的配子，且它們的生活力是一樣的；F1的兩種配子的結(jié)合機會是相等的；F2的各種遺傳因子組合的個體成活率是相等的；遺傳因子的顯隱性關(guān)系為完全顯性；觀察子代樣本數(shù)目足夠多。對分離定律的驗證思考交流1測交時為什么用隱性純合子與F1雜交？提示：隱性純合子與F1雜交，能使F1中各種遺傳因子控制的性狀全部表現(xiàn)出來，從而推知F1中含有的遺傳因子的種類。2雜交、自交和測交在遺傳中各有不同的用途，請分析以下遺傳問題：(1)已知豌豆豆莢的綠色和黃色是一對相對性狀，如何來確定二者的顯隱性關(guān)系？(2)已知豌豆的高莖對矮莖為顯性，現(xiàn)有一株高莖豌豆，如何鑒定該高莖豌豆是純合子還縣雜合子？(3)羊的白毛對黑毛是顯性，現(xiàn)在有一只白毛公羊，如何鑒定其遺傳因子組成是純合還是雜合？提示：(1)用純合的綠豆莢豌豆和純合的黃豆莢豌豆雜交，子一代顯現(xiàn)出來的性狀是顯性性狀。(2)讓該高莖豌豆自交，若后代全為高莖豌豆，則該豌豆是純合子，若后代發(fā)生性狀分離，則該豌豆是雜合子。(3)讓該白毛公羊和多只黑毛母羊交配，子代如果出現(xiàn)黑毛羊，則該白毛羊的遺傳因子組成為雜合，若子代全為白毛羊，則該白毛羊的遺傳因子組成為純合的。1對分離現(xiàn)象解釋的驗證測交實驗方法作用結(jié)果讓F1與隱性純合類型雜交(1)測定F1配子的種類及比例(2)測定F1的基因型(3)判斷F1形成配子時基因的行為與預(yù)期的設(shè)想相符，證實了：(1)F1是雜合子，基因型為Aa(2)F1產(chǎn)生A和a兩種類型且比例相等的配子(3)F1在配子形成時，等位基因彼此分離2.基因分離定律的實質(zhì)下圖表示一個遺傳因子組成為Aa的性原細胞產(chǎn)生配子的過程：從圖中得知：遺傳因子組成為Aa的精原細胞可能產(chǎn)生兩種類型的精子(雄配子)，即A和a的精子，比例為11。遺傳因子組成為Aa的卵原細胞可能產(chǎn)生兩種類型的卵細胞(雌配子)，即A和a的卵細胞，比例為11。3驗證基因分離定律的方法(1)測交法原理：測交后代兩種性狀的比例為11，親本之一為隱性純合子，只產(chǎn)生一種配子，則說明雜種子一代產(chǎn)生了數(shù)量相等的兩種配子。結(jié)論：證實了雜種F1形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離。證實了F1形成的配子種類及其比例。(2)雜合子自交法：讓雜合子自交(若為異性個體，采用相同遺傳因子組成的雜合子相互交配)，后代的性狀分離比約為31。(3)花粉鑒定法：取雜合子的花粉，對花粉進行特殊處理后，用顯微鏡觀察計數(shù)，可直接驗證分離定律。4性狀分離比的模擬實驗特別提醒：測交屬于兩個個體間的雜交，對于豌豆、小麥、水稻等兩性花植物，測交需經(jīng)“去雄套袋人工傳粉套袋”等操作，較為復(fù)雜，而自交法則較為簡單，但自交法不適用于動物。,顯隱性關(guān)系已知的前提下，才能夠用測交法。典例通關(guān)水稻的非糯性(W)對糯性(w)是完全顯性。前者花粉含直鏈淀粉，遇碘變?yōu)樗{黑色，后者花粉含支鏈淀粉，遇碘則變?yōu)槌燃t色?，F(xiàn)將純種非糯稻和純種糯稻雜交，而后取F1的花粉加碘染色，在光學(xué)顯微鏡下觀察，花粉粒有藍黑色和橙紅色兩種。相關(guān)說法不正確的是()A這兩種花粉粒的數(shù)量比約為11B產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是減數(shù)分裂時，同源染色體上的等位基因分離C該結(jié)果驗證了基因分離規(guī)律，這類似于孟德爾經(jīng)典實驗中測交的意義D如果讓F1自交，產(chǎn)生的植株中花粉有3種基因型技巧點撥抓準題干信息“F1的花粉”，由此推出觀察的是配子。DF1的基因型為Ww，產(chǎn)生含基因W和w的花粉粒數(shù)量比為11；在減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體上的等位基因分離，產(chǎn)生的含基因W的非糯性花粉粒和含基因w的糯性花粉粒數(shù)量比為11；花粉粒染色實驗證明在產(chǎn)生配子過程中成對的等位基因彼此分離，類似孟德爾豌豆雜交實驗中測交的意義；F1自交，產(chǎn)生的植株中花粉粒含有基因W或w，產(chǎn)生子代植株的基因型為WW、Ww和ww三種。(1)F1的花粉加碘染色后，在光學(xué)顯微鏡下，花粉粒有藍黑色和橙紅色兩種，且比例為11的原因是什么？提示：由題干分析知，F(xiàn)1(Ww)個體產(chǎn)生花粉時，成對的遺傳因子分離，即W和w分離，因此出現(xiàn)了兩種比例相等的花粉。(2)F1自交產(chǎn)生的植株中花粉有幾種？提示：F1自交后代出現(xiàn)WW、Ww和ww三種個體，WW產(chǎn)生W花粉，Ww產(chǎn)生W和w花粉，ww產(chǎn)生w花粉，因此F1自交產(chǎn)生的植株中花粉有2種?；顚W(xué)活用1下列關(guān)于測交的說法，錯誤的是()A親本中必有一個隱性個體B通過測交可以推斷待測個體是純合子還是雜合子C測交后代不一定都是雜合子D測交后代一定會出現(xiàn)隱性個體D測交后代是否出現(xiàn)隱性個體，是否都是雜合子，取決于待測個體的基因型。2通過孟德爾的測交實驗不能推測出() 【導(dǎo)學(xué)號：01632048】AF1產(chǎn)生的配子類型和比例BF1的基因型CF1形成配子時基因的行為DF1產(chǎn)生的配子數(shù)量D隱性純合子只能產(chǎn)生一種含有隱性基因的配子，在合子中隱性基因不遮蓋其他基因的表達，因此測交后代的表現(xiàn)型和比例能反映出F1產(chǎn)生的配子類型和比例，進一步可推知F1的基因組成；根據(jù)F1的基因組成和F1產(chǎn)生的配子類型和比例，可分析出F1形成配子時基因的行為。通過測交實驗不能推測出F1產(chǎn)生的配子數(shù)量。當(dāng) 堂 達 標固 雙 基1下列各組中屬于相對性狀的是()A狗的長毛與黑毛B羊的白毛與牛的直毛C桃樹的紅花和綠葉D人的雙眼皮和單眼皮DA項中狗的長毛與短毛、黑毛與其他顏色的毛是相對性狀；B項中牛、羊不是同一個物種；C項中指的不是同一性狀；D項中人的雙眼皮和單眼皮是同一性狀的不同表現(xiàn)類型，即相對性狀。2豌豆在自然狀態(tài)下是純種的原因是()A豌豆品種間性狀差異大B豌豆先開花后受粉C豌豆有多對易區(qū)分的相對性狀D豌豆是閉花受粉、自花傳粉的植物D豌豆是閉花受粉、自花傳粉的植物，自然情況下一般都是自交，后代都是純種。3孟德爾在對一對相對性狀進行研究的過程中，發(fā)現(xiàn)了分離定律。下列幾組比例，最能說明分離定律實質(zhì)的是() 【導(dǎo)學(xué)號：01632049】AF2的表現(xiàn)型比為31BF1產(chǎn)生配子的比為11CF2的遺傳因子組成比為121D測交后代的比為11B孟德爾的分離定律認為：生物體內(nèi)控制同一性狀的遺傳因子成對存在，在形成配子時，會發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代，所以B項正確。4對于孟德爾所做的豌豆的1對相對性狀的遺傳實驗，不必具備的條件是()A選用的1對相對性狀要有明顯的差異B實驗選用的兩個親本，一定是純種C要讓顯性親本作父本，隱性親本作母本D要讓兩個親本之間進行有性雜交C孟德爾所做的豌豆的1對相對性狀的研究實驗中，豌豆必須具有1對易于區(qū)分的相對性狀，同時親本必須是純種，具有相對性狀的兩個純合親本必須進行有性雜交，該過程中正反交實驗都要做，才能使實驗更具有說服力。5純種甜玉米和純種非甜玉米間行種植，收獲時發(fā)現(xiàn)甜玉米果穗上有非甜玉米子粒，而非甜玉米果穗上全部為非甜玉米子粒。原因是() 【導(dǎo)學(xué)號：01632050】A甜是顯性B非甜是顯性C相互混雜 D相互選擇B純種甜玉米和純種非甜玉米之間相互受粉，非甜玉米的果穗上全表現(xiàn)為非甜，說明非甜是顯性性狀。甜玉米的果穗上出現(xiàn)非甜子粒，也說明了非甜是顯性性狀。6如圖為豌豆的一對相對性狀遺傳實驗過程圖解，請仔細觀察圖，然后回答下列問題：(1)該實驗的親本中，父本是_，母本是_。(2)操作叫做_，操作叫做_；為了確保雜交實驗成功，的操作過程中應(yīng)注意，時間上_，操作過程中_，操作后_。(3)紫花(A)對白花(a)為顯性，則雜種種子種下去后，長出的豌豆植株開的花為_色。(4)若P皆為純合子，讓F1進行自交，F(xiàn)2的性狀中，紫花與白花之比為_，F(xiàn)2的基因組成有_，且比值為_。生物體的這種現(xiàn)象稱為_。解析(1)(2)涉及植物雜交實驗方法，要注意的重點是豌豆是天然的自交植物，必須適時用合適的方法去雄。(3)中得到的后代性狀仍為顯性。(4)可根據(jù)孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋進行推理計算。答案(1)白花豌豆紫花豌豆(2)去雄人工授粉要在花粉成熟之前進行要干凈、全部、徹底要外套罩子(袋子)(3)紫(4)31AA、Aa、aa121性狀分離核心語句歸納1豌豆是自花傳粉和閉花受粉植物，具有多對易區(qū)分的相對性狀。2具有相對性狀的純合親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀。3在一對相對性狀的雜交實驗中，F(xiàn)2的性狀分離比為31；在測交實驗中，性狀分離比為11。4純合子自交后代仍為純合子；雜合子自交后代既有純合子，也有雜合子。5雜種后代出現(xiàn)不同于親本性狀的現(xiàn)象，稱為性狀分離。6生物的表現(xiàn)型決定于基因型，同時受環(huán)境影響。7當(dāng)細胞進行減數(shù)分裂時，等位基因隨著同源染色體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。