2019-2020年高中生物 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)一 第2課示范教案 新人教版.doc
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2019-2020年高中生物 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)一 第2課示范教案 新人教版 ●教學(xué)過程 [課前準(zhǔn)備] 1.預(yù)習(xí)和準(zhǔn)備“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”。 2.設(shè)計(jì)“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表。 3.高莖豌豆與矮莖豌豆雜交實(shí)驗(yàn)遺傳分析圖解。 [情境創(chuàng)設(shè)] 實(shí)驗(yàn)室屏幕上顯示純種高莖豌豆和純種矮莖豌豆雜交實(shí)驗(yàn)遺傳分析圖解,同時(shí)顯示如下問題:(1)孟德爾提出解釋F2分離現(xiàn)象假說的基本觀點(diǎn)有哪些?(2)你能用孟德爾的假說解釋分離現(xiàn)象嗎?(3)你能用什么形式來體驗(yàn)孟德爾的假說? 〔答案:(1)(2)略,見本節(jié)第1課時(shí)“師生互動(dòng)”和“教師精講”欄目內(nèi)容;(3)用性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)來體驗(yàn)孟德爾的假說〕 [師生互動(dòng)] 剛才同學(xué)們運(yùn)用孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象解釋的原理解釋了一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,特別是對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中F2代出現(xiàn)性狀分離的奧妙進(jìn)行了分析。從中看出同學(xué)們對(duì)孟德爾分離現(xiàn)象解釋的假說有一定的理解。如何進(jìn)一步去體驗(yàn)孟德爾的假說呢? 生:(異口同聲地)做“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”,(這是課前預(yù)習(xí)所帶來的課堂效應(yīng)?。? 1.性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn) 師:現(xiàn)在我們來做“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”,讓同學(xué)們來體驗(yàn)孟德爾的假說。 生:通過模擬實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)和理解遺傳因子的分離和配子的隨機(jī)結(jié)合與數(shù)量之間的性狀關(guān)系,從而體驗(yàn)孟德爾的假說。 師:做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的理論依據(jù)是什么?請同桌一起討論,弄清這個(gè)問題,以便更好地做好實(shí)驗(yàn)。在同學(xué)們討論后,教師作了如下歸納: 總地說,做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的理論依據(jù)是:分離定律的原理。具體說就是依據(jù)孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象解釋的基本原理進(jìn)行的。即進(jìn)行有性生殖的生物(如雜合子)在形成配子時(shí),成對(duì)的控制相對(duì)性狀的遺傳因子彼此分離,形成兩種類型、比值相等的雌雄配子;受精時(shí),雌雄配子隨機(jī)結(jié)合,且結(jié)合的機(jī)會(huì)相等。所以,F(xiàn)1(雜合子)自交產(chǎn)生的F2會(huì)發(fā)生性狀分離。本實(shí)驗(yàn)就是模擬雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合的過程而產(chǎn)生的結(jié)果(實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,即性狀分離的事實(shí))來驗(yàn)證孟德爾的假說的。 方法步驟 (結(jié)論:F1F2,F(xiàn)2中會(huì)出現(xiàn)性狀分離,其性狀分離比為3∶1。模擬實(shí)驗(yàn)成功,重復(fù)的次數(shù)越多,實(shí)驗(yàn)結(jié)果越準(zhǔn)確) 師:屏幕顯示: 下面同學(xué)們按課前的準(zhǔn)備,進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),并作好實(shí)驗(yàn)記錄。實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)注意排除一些影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素。(課前各小組已進(jìn)行了討論認(rèn)知) 教師巡視各小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的情況。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表(綜合各小組設(shè)計(jì)而制做的,課前每小組分發(fā)了兩份) 次序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 統(tǒng)計(jì)比例 甲 D∶d= 乙 D∶d= 合子 DD∶Dd∶dd= 次序 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 統(tǒng)計(jì)比例 甲 D∶d= 乙 D∶d= 合子 DD∶Dd∶dd= 次序 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 統(tǒng)計(jì)比例 甲 D∶d= 乙 D∶d= 合子 DD∶Dd∶dd= 次序 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 統(tǒng)計(jì)比例 甲 D∶d= 乙 D∶d= 合子 DD∶Dd∶dd= DD占比率為_____________。 各小組統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 Dd占比率為_____________。 dd占比率為_____________。 DD占比率為_____________。 統(tǒng)計(jì)全班實(shí)驗(yàn)結(jié)果 Dd占比率為_____________。 dd占比率為_____________。 學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論實(shí)驗(yàn)結(jié)論,體驗(yàn)孟德爾的假說。 2.對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證 前面我們通過“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”,對(duì)遺傳因子的分離和配子的隨機(jī)結(jié)合與性狀之間數(shù)量關(guān)系有了進(jìn)一點(diǎn)的認(rèn)識(shí)。但對(duì)分離現(xiàn)象的解釋(假說)是否符合實(shí)際還是不能確定。于是孟德爾巧妙地設(shè)計(jì)了測交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。 師:什么是測交?大家看書回答。 生:測交是將F1隱性親本雜交,用以測定F1遺傳因子的組成。 師:假設(shè)孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象的解釋是正確的(也就是說孟德爾提出的假說是正確的),請同學(xué)們預(yù)測一下測交的結(jié)果。 生:如果孟德爾提出的假說是正確的,F(xiàn)1(Dd)就應(yīng)能產(chǎn)生兩種類型的生殖細(xì)胞。即含有遺傳因子D的生殖細(xì)胞和含有d的生殖細(xì)胞,而隱性親本(dd)只產(chǎn)生含有d的生殖細(xì)胞。雌、雄生殖細(xì)胞結(jié)合,測交后代是:Dd(高莖)∶dd(矮莖)為1∶1。 師:孟德爾測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是怎樣的? 生:孟德爾測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是: (F1)Dd(高莖) dd(矮莖)→ Dd(高莖)∶dd(矮莖)=30∶34≈1∶1 師:請同學(xué)們把孟德爾預(yù)期的和實(shí)際測交結(jié)果比較一下,看兩者的情況怎么樣? 生:(異口同聲地)實(shí)際測交結(jié)果與預(yù)期理論值相同。這說明孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象的解釋(即孟德爾提出的假說)是完全正確的。 師:科學(xué)研究常用的一種方法叫做什么方法? 生:叫做假說—演繹法。 師:學(xué)生看書,弄明什么叫假說—演繹法。想一想,孟德爾在整個(gè)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)過程中是不是運(yùn)用這種方法的? 生:學(xué)生看書,討論交流。 師:大家知道什么是歸納法嗎? 生:歸納法,也即歸納推理。它是從個(gè)別的特殊的事物出發(fā),推出關(guān)于該類事物的一般原理的結(jié)論。其推理方向是由特殊到一般。它與演繹法是相反的。 3.分離定律 師:孟德爾一對(duì)相對(duì)性狀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解釋,后人把它歸納為孟德爾第一定律,又稱為分離定律。分離定律的實(shí)質(zhì)是什么呢? 生:F1細(xì)胞中成對(duì)的控制相對(duì)性狀的遺傳因子,在形成生殖細(xì)胞時(shí)彼此分離,分離后進(jìn)入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。簡言之,分離定律的實(shí)質(zhì)是體細(xì)胞中成對(duì)的控制相對(duì)性狀的遺傳因子彼此分離。 師:分離定律的內(nèi)容有哪些? 生:總地來說,分離定律的內(nèi)容包括兩個(gè)方面。一是在生物體細(xì)胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在,不相融合;二是在形成配子時(shí),成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。 [教師精講] 同學(xué)們,前面我們一起學(xué)習(xí)了性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)和測交實(shí)驗(yàn),在師生互動(dòng)過程中,我相信大家對(duì)以上問題有了一定的理解。下面我想談?wù)勎业恼J(rèn)知,以期能對(duì)大家有所幫助。 1.性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn),就是模擬F1自交產(chǎn)生F2的性狀分離及其比值的情況的。用以體驗(yàn)孟德爾提出的假說。孟德爾是用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)的方法來分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,揭示其內(nèi)在規(guī)律的。因此,在模擬實(shí)驗(yàn)中模擬實(shí)驗(yàn)成功的次數(shù)、重復(fù)的次數(shù)越多,實(shí)驗(yàn)越準(zhǔn)確。這是取得實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。 2.為了驗(yàn)證對(duì)分離現(xiàn)象的解釋(即孟德爾提出的假說)是否正確,孟德爾設(shè)計(jì)了巧妙的、使人折服的測交實(shí)驗(yàn)。測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明了其假說是正確的。大家要很好地學(xué)習(xí)和理解課本P7圖1-6:一對(duì)相對(duì)性狀測交實(shí)驗(yàn)的分析圖解。并能運(yùn)用測交實(shí)驗(yàn)的原理分析解答自然界(即生物界)和人類的一些遺傳現(xiàn)象。 3.孟德爾在豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的全過程中,所運(yùn)用的科學(xué)方法的具體體現(xiàn)是:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(理論認(rèn)識(shí))→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(觀察分析、提出問題)→解釋實(shí)驗(yàn)(提出假說)→測交實(shí)驗(yàn)(驗(yàn)證假說)→對(duì)照分析(驗(yàn)證結(jié)論)→分析歸納(總結(jié)規(guī)律——分離定律)。這就是孟德爾在雜交實(shí)驗(yàn)過程中所表現(xiàn)出的嚴(yán)密的邏輯思維過程。這種邏輯思維方法叫假說—演繹法。同學(xué)們,我們應(yīng)該認(rèn)真學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì),懂得從事科學(xué)研究(或科學(xué)實(shí)驗(yàn))必須要有像孟德爾那樣的科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法??!你們說對(duì)嗎?!(課室內(nèi)發(fā)出一致的聲音:對(duì)?。? [評(píng)價(jià)反饋] 1.在“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”中代表各種雌、雄配子的小球大小、形狀、質(zhì)地、重量等方面應(yīng)彼此_____________。 解析:此題考查性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意避免人為誤差問題。性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)所用的小球應(yīng)該大小一致、質(zhì)地統(tǒng)一、手感相同、重量相等等均彼此相同,以避免人為的誤差。 答案:相同 2.某同學(xué)接連抓取三次小球的組合都是Dd,則他第4次抓取是Dd的幾率是 A.1/4 B.1/2 C.0 D.1 解析:此題考查分離定律中產(chǎn)生的F1的雌、雄配子隨機(jī)組合的幾率。從甲桶內(nèi)隨手抓取D小球的可能性為1/2,同理從乙桶內(nèi)抓取d小球可能性為1/2,兩者結(jié)合在一起的可能性為1/21/2=1/4;同樣從甲桶內(nèi)抓取d小球、從乙桶內(nèi)抓取小球D的可能性各為1/2,兩者結(jié)合在一起的可能性為1/4。因而從兩桶內(nèi)抓取小球Dd組合的可能性為1/4+1/4=1/2。每一次抓取都是獨(dú)立的,對(duì)下一次抓取無影響,盡管該同學(xué)前三次抓取的都是Dd,第4次抓取是Dd的幾率依然為1/2。 答案:B 3.在“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”中,每次抓取統(tǒng)計(jì)過的小球都要重新放回桶內(nèi),其原因是 A.表示兩種配子的數(shù)目要相等 B.避免小球的丟失 C.小球可能再次使用 D.避免人為誤差 解析:此題考查F1產(chǎn)生的雌雄配子的類型、數(shù)目的有關(guān)知識(shí)。小球重新放回,能保證每次抓取小球時(shí),成對(duì)的、控制相對(duì)相對(duì)性狀的遺傳因子分離,形成數(shù)目相等的兩種配子(小球)。 答案:A 4.分離定律的實(shí)質(zhì)是 A.F2(子二代)出現(xiàn)性狀分離 B.F2性狀分離比是3∶1 C.成對(duì)的控制相對(duì)性狀的遺傳因子彼此分離 D.測交后代性狀分離比為1∶1 解析:此題考查分離定律的實(shí)質(zhì)。遺傳規(guī)律是通過相對(duì)性狀的傳遞規(guī)律的研究而總結(jié)出來的。其核心問題是指個(gè)體形成配子時(shí)遺傳因子的傳遞情況。分離定律的實(shí)質(zhì)是指雜種形成配子時(shí),成對(duì)的遺傳因子彼此分離。故A、B、D等三個(gè)選項(xiàng)不符合題目要求,而只有C選項(xiàng)才符合題意。 答案:C 5.采用以下哪一組方法,可以依次解決①~④中的遺傳問題 ①鑒定一只白羊是否純種 ②在一對(duì)相對(duì)性狀中區(qū)分顯、隱性 ③不斷提高小麥抗病品種的純合度 ④檢驗(yàn)雜種子一代的遺傳因子的組成 A.雜交、自交、測交、測交 B.雜交、雜交、雜交、測交 C.測交、雜交、自交、測交 D.測交、測交、雜交、自交 解析:此題考查對(duì)雜交、自交、測交概念的理解。鑒定某生物是否為純種,對(duì)于植物來說可采用自交和測交的方法,自交方法最簡便,對(duì)于動(dòng)物則只能用測交方法。要區(qū)分某種生物相對(duì)性狀的顯、隱關(guān)系,可讓某生物進(jìn)行雜交,若是相同性狀的個(gè)體雜交,子代出現(xiàn)性狀分離,則又出現(xiàn)的性狀為隱性性狀;若相對(duì)性狀的同種生物個(gè)體雜交,子代出現(xiàn)的性狀為顯性性狀。不斷地自交可明顯提高生物品種的純合度。測交是可以用來鑒定顯性性狀個(gè)體的遺傳因子的組成的方法。 答案:C [課堂小結(jié)] 課堂知識(shí)結(jié)構(gòu) [布置作業(yè)] 課本P8拓展題1、2、3。 [課后拓展] 1.水稻的非糯性對(duì)糯性為顯性,將純非糯性品種與糯性品種雜交得F1,取F1的花粉用碘液染色;凡非糯性花粉呈藍(lán)色,糯性花粉呈棕紅色,在顯微鏡下觀察這兩種花粉的微粒,非糯性與糯性的比例為 A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.不成比例 解析:此題考查基因分離定律的實(shí)質(zhì)。將純種非糯性品種(AA)與糯性品種(aa)雜交得F1的遺傳因子的組成為Aa,表現(xiàn)為非糯性。A與a是一對(duì)控制相對(duì)性狀的遺傳因子,在F1形成配子時(shí)分離,分別進(jìn)入到不同配子中,形成兩種配子。其比值為1∶1,即含非糯性遺傳因子A與含糯性遺傳因子a的配子之比為1∶1。 答案:A 2.有一對(duì)表現(xiàn)正常的夫婦,男方的父親是白化病患者,女方的弟弟也是白化病患者,但女方雙親表現(xiàn)正常。這對(duì)夫婦生出白化病的孩子的概率是 A.1/2 B.2/3 C.1/4 D.1/6 解析:此題考查基因分離定律的應(yīng)用。表現(xiàn)正常的夫婦,男方的父親是白化病(aa),則男方的遺傳因子的組成應(yīng)為Aa,女方的弟弟是白化?。╝a),則可推知女方的雙親的遺傳因子為AaAa,生出女方正常的遺傳因子為1/3AA或2/3Aa。則這對(duì)夫婦生出白化病孩子的概率為:(2/31/2)1/2=1/6。 答案:D 3.蜜蜂的體色褐色對(duì)黑色為顯性,控制一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳因子在常染色體上?,F(xiàn)有褐色雄蜂與黑色雌蜂雜交,則F1蜜蜂體色是 A.全部是褐色 B.褐色∶黑色=3∶1 C.雌蜂和工蜂都是褐色,雄蜂都是黑色 D.雌蜂和工蜂都是黑色,雄蜂都是褐色 解析:此題考查基因的分離定律和蜜蜂的發(fā)育。雄蜂是由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而成,而蜂王和工蜂則是由受精卵發(fā)育而成。依據(jù)題意可知褐色雄蜂的體細(xì)胞的遺傳因子的組成是A,黑色雌蜂體細(xì)胞遺傳因子的組成為aa,只產(chǎn)生一種卵細(xì)胞(a),所以F1雌蜂都是由受精卵(Aa)發(fā)育來的,表現(xiàn)都是褐色,F(xiàn)1代雄蜂是由卵細(xì)胞(a)發(fā)育來的,表現(xiàn)為黑色。 答案:C 4.已知小麥抗銹病是由顯性基因控制,讓一株雜合子小麥自交得F1,淘汰掉其中不抗銹病的植株后,再自交得F2,從理論上計(jì)算,F(xiàn)2中不抗銹病占植株總數(shù)的 A.1/4 B.1/6 C.1/8 D.1/16 解析:此題考查分離定律的應(yīng)用。設(shè)抗銹病的遺傳因子為A,不抗銹病的遺傳因子為a。由題意知F1體細(xì)胞遺傳因子組成的類型及比例為:AA∶Aa∶aa=1∶2∶1。淘汰不抗銹病小麥后1/3 AA和2/3 Aa,再讓F1自交(相同遺傳型個(gè)體相交),F(xiàn)2中不抗銹植株占總數(shù)的2/31/4=1/6。 答案:B 5.具有一對(duì)遺傳因子的雜合子,逐代自交3次,在F3中純合子比例為 A.1/8 B.7/8 C.7/16 D.9/16 解析:此題考查分離定律有關(guān)概率計(jì)算問題。一對(duì)遺傳因子的雜合子,逐代自交n次,在n代中純合子的概率為:1-。本題為:1-=。 答案:B 6.孟德爾遺傳規(guī)律不適于原核生物,是因?yàn)樵松? A.沒有細(xì)胞核 B.沒有遺傳物質(zhì) C.沒有完整的細(xì)胞器 D.主要進(jìn)行無性生殖 解析:此題考查分離定律的研究范圍。孟德爾遺傳規(guī)律是指細(xì)胞核中的遺傳因子的遺傳規(guī)律,它發(fā)生在真核生物有性生殖過程中。原核生物因主要進(jìn)行無性生殖,不在孟德爾規(guī)律的研究范圍,細(xì)胞質(zhì)中遺傳因子的遺傳同樣不在孟德爾的規(guī)律的研究范圍。 答案:D ●板書設(shè)計(jì) ●習(xí)題詳解 一、練習(xí)(課本P8) (一)基礎(chǔ)題 1.解析:此題考查相對(duì)性狀的概念。相對(duì)性狀是指同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。A、C、D符合概念的“同種生物”要點(diǎn),但非“同一性狀”,故都不符合題意。只有B符合題意。 答案:B 2.此題考查分離定律的有關(guān)概率計(jì)算問題。從題目可知人眼虹膜的褐色是顯性性狀,藍(lán)色是隱性性狀。褐眼女人的母親是藍(lán)眼。如果設(shè)控制褐色的遺傳因子為A,則控制藍(lán)色的遺傳因子為a。根據(jù)題意,可確定這對(duì)夫婦的體細(xì)胞的遺傳因子的組成,即aa(男)Aa(女)。由此可知這對(duì)夫婦生藍(lán)眼孩子的概率是11/2=1/2。因?yàn)槿祟惢榕渲猩泻蜕母怕氏嗟?,所以這對(duì)夫婦生下藍(lán)眼女孩的可能性是1/21/2=1/4。 答案:B 3.解析:此題考查分離定律的實(shí)質(zhì)。 (1)在F1細(xì)胞中有一對(duì)控制非糯性和糯性相對(duì)性狀的遺傳因子,在F1形成配子時(shí),成對(duì)的控制相對(duì)性狀的遺傳因子相互分離,分別進(jìn)入不同的配子中。因含直鏈淀粉的遺傳因子的配子控制合成直鏈淀粉,其遇碘變藍(lán)色;含支鏈淀粉遺傳因子的配子控制合成支鏈淀粉,遇碘變成橙紅色。其比例為1∶1。 (2)孟德爾分離定律的實(shí)質(zhì)。即F1形成配子時(shí),成對(duì)的控制相對(duì)性狀的遺傳因子彼此分離,分離后的遺傳因子各自進(jìn)入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。 (3)因F1細(xì)胞中含有成對(duì)控制相對(duì)性狀的遺傳因子,當(dāng)其產(chǎn)生花粉時(shí),F(xiàn)1中成對(duì)的遺傳因子分離,形成兩種類型的花粉。 答案:(1)F1是雜合子,在形成配子時(shí),兩個(gè)不同的遺傳因子分離,分別進(jìn)入不同的配子中,形成兩種數(shù)目相等的配子 (2)孟德爾分離定律的正確性 (3)2 4.解析:此題考查顯隱性的判斷、性狀分離的概念及性狀分離原因的分析。 (1)依據(jù)遺傳圖解,親代性狀相同,而子代出現(xiàn)了與親代不同的性狀,這個(gè)性狀就是隱性性狀,而親代的性狀則為顯性性狀。據(jù)此知羊的毛色白毛為顯性性狀,而黑色則是隱性性狀。 (2)雜交子代出現(xiàn)了與親代不同的性狀的現(xiàn)象,在遺傳學(xué)上叫性狀分離。因白毛羊中公羊和母羊在形成生殖細(xì)胞時(shí),均產(chǎn)生兩種類型、比值相等的配子,且雌雄配子的結(jié)合機(jī)會(huì)相等。故子代中會(huì)發(fā)生性狀分離。 答案:(1)白毛 黑毛 (2)性狀分離 白毛羊是雜合子是確保實(shí)驗(yàn)成功的條件之一。孟德爾在遺傳實(shí)驗(yàn)中,曾選擇玉米、山柳菊等材料做雜交實(shí)驗(yàn),都沒能成功,最后用豌豆做實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了遺傳的基本定律。 (二)拓展題 1.解析:此題考查測交原理的應(yīng)用。 答案:(1)將被鑒定的栗色公馬與多匹白色母馬交配,這樣在一個(gè)季節(jié)里可產(chǎn)生多匹后代。 (2)后代有兩種可能的結(jié)果:一是后代全部是栗色馬,這個(gè)結(jié)果說明被鑒定的栗色公馬很可能是純合子;二是后代中既有白色馬,又有栗色馬,這個(gè)結(jié)果說明被鑒定的栗色公馬為雜合子。 2.提示:選擇適宜的實(shí)驗(yàn)材料,是獲得實(shí)驗(yàn)成功的重要條件之一。孟德爾在植物雜交實(shí)驗(yàn)中,曾用過多種實(shí)驗(yàn)的植物(如玉米、山柳菊、豌豆)做雜交實(shí)驗(yàn),其中豌豆雜交實(shí)驗(yàn)最成功。這是為什么呢?這是因?yàn)橥愣沟囊恍┥飳W(xué)特征適于研究雜交實(shí)驗(yàn)。如:豌豆閉花自花授粉,在自然狀態(tài)下是純種;豌豆有些相對(duì)性狀穩(wěn)定且易于區(qū)別;豌豆花大,易于做人工授粉實(shí)驗(yàn)等。 3.提示:凱庫勒提出苯分子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)、原子核中含有中子和質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)過程等,都是通過假說—演繹法得出結(jié)論的。 假說—演繹法,是從客觀現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)結(jié)果出發(fā),提出問題,作出假說,然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說的研究方法。這種研究方法的運(yùn)用促進(jìn)了生物科學(xué)的發(fā)展,使遺傳學(xué)的研究由描述階段而進(jìn)入到理論指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的階段。 二、技能訓(xùn)練(課本P7) 提示:將紫色花的植株進(jìn)行連續(xù)自交。注意每次自交得到的子代中去掉白花的,留下紫花的再自交,直至后代中再不出現(xiàn)開白花的為止。這樣就可以得到開紫花的純種。 三、假說—演繹法(課本P7) 假說—演繹法與傳統(tǒng)的歸納法的不同:(略),見本節(jié)“師生互動(dòng)”欄目。 四、實(shí)驗(yàn)(課本P6) 1.每個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與全班統(tǒng)計(jì)的結(jié)果相比,全班的統(tǒng)計(jì)結(jié)果更接近預(yù)期結(jié)果。即彩球的組合類型數(shù)量比DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,彩球代表的顯性和隱性的比值為3∶1。這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的個(gè)體數(shù)量越大,越接近統(tǒng)計(jì)規(guī)律。 如果孟德爾當(dāng)時(shí)只統(tǒng)計(jì)了10株豌豆雜交的結(jié)果,則很難正確解釋性狀分離的現(xiàn)象。孟德爾統(tǒng)計(jì)的數(shù)目是足夠多的,他才分析出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果,揭示了遺傳的規(guī)律。當(dāng)只對(duì)10株豌豆統(tǒng)計(jì),就會(huì)出現(xiàn)很大誤差。 2.模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與孟德爾的假說是相吻合的。因?yàn)榧?、乙兩個(gè)桶代表兩生殖器官,而桶內(nèi)的彩球則代表兩種類型比值相等的雌雄配子,從兩個(gè)桶內(nèi)抓取彩球代表雌雄配子的隨機(jī)組合,即模擬雌雄配子的隨機(jī)組合。全班統(tǒng)計(jì)的數(shù)字大,出現(xiàn)了3∶1的結(jié)果。以此看,孟德爾假說需驗(yàn)證。 ●備課資料 1.雜交、自交、正交、反交的實(shí)驗(yàn)方法簡介 孟德爾的雜交實(shí)驗(yàn),是從個(gè)體水平出發(fā),利用植物雜交實(shí)驗(yàn)的方法,展開對(duì)生物性狀的研究的。其雜交實(shí)驗(yàn)總的過程包含了兩種交配的方式:一種交配方式是雜交;另一種交配方式是自交。 雜交一般是指具有不同遺傳型的個(gè)體間雌雄配子的結(jié)合。自交是指同一個(gè)體(或不同個(gè)體)但為同一遺傳型的個(gè)體間雌雄配子的結(jié)合過程。植物的自交特指自花授粉,在遺傳學(xué)上稱自交。植物的異花受粉包含遺傳學(xué)上的雜交和自交。 在植物的有性生殖過程中,把接受花粉的植株稱母本(用“♀”表示),而把傳出花粉的一方稱父本(用“♂”表示)。父本和母本統(tǒng)稱為親本(用“P”表示)。 在植物雜交中,如有甲、乙兩種不同遺傳型的親本相交。如以甲為母本,乙為父本,這種交配方式稱正交,而以甲為父本,以乙為母本的交配方式就稱為反交。正交和反交是相對(duì)而言的。在雜交過程中,父、母本相互交換,這在遺傳學(xué)上稱互交。 雜交的親本一般應(yīng)選用純合子。雜交與自交不同的是:雜交是兩個(gè)不同遺傳型的自交系個(gè)體間的交配。而自交是同一自交系內(nèi)個(gè)體(包括同一個(gè)體)的交配;雜交的目的是為了獲得雜合的個(gè)體,而自交的目的則是為了獲得純合的個(gè)體。雜合個(gè)體自交后代會(huì)出現(xiàn)分離現(xiàn)象,而純合個(gè)體自交,后代不出現(xiàn)性狀分離。 研究生物性狀在傳種接代過程中傳遞的原理和傳遞規(guī)律的方法是雜交實(shí)驗(yàn)法。孟德爾就是選擇具有相對(duì)性狀的親本(皆為純合子)雜交,然后觀察這些性狀在后代中的表現(xiàn),從中找出性狀遺傳的規(guī)律性。這種雜交實(shí)驗(yàn)法,是研究遺傳規(guī)律的基本方法。 2.分離定律的適用范圍 (1)分離定律只適用于真核細(xì)胞中細(xì)胞核中的遺傳因子的傳遞規(guī)律,而不適用于原核生物、細(xì)胞質(zhì)的遺傳因子的遺傳,都不屬于該定律的研究范圍。因此,分離定律和自由組合定律,又簡稱核遺傳的兩個(gè)基本定律。 (2)分離定律揭示了控制一對(duì)相對(duì)性狀的一對(duì)遺傳因子的遺傳行為,而兩對(duì)或兩對(duì)以上的遺傳因子控制兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀的遺傳行為不屬于分離定律的研究范圍。 3.關(guān)于雜合子的連續(xù)自交問題 雜合子連續(xù)自交,可使后代的純合子越來越多,而雜合子越來越少。這是雜交育種中常用的方法。這里是用來選擇顯性性狀的方法,而隱性性狀一經(jīng)出現(xiàn)就是純合子了。 在連續(xù)自交中,純合子出現(xiàn)的概率為:1-(1/2)n;而雜合子出現(xiàn)的概率為(1/2)n。(n代表連續(xù)自交的次數(shù)) 4.顯性的相對(duì)性 孟德爾研究的豌豆的7對(duì)相對(duì)性狀是完全顯性遺傳。后來人們的研究中發(fā)現(xiàn)顯性不都是完全的,但這并不有悖于孟德爾定律,而是對(duì)其進(jìn)一步發(fā)展和補(bǔ)充。主要有幾下三種: (1)不完全顯性 如:紫茉莉的花色遺傳 紅花(CC)白花(cc)→粉紅花(Cc)紅花(CC)∶粉紅花(Cc)∶白花(cc)=1∶2∶1。 人的天然卷發(fā)也是由一對(duì)不完全顯性的遺傳因子決定的。其遺傳也屬不完全顯性遺傳。 (2)共顯性 控制一對(duì)相對(duì)性狀的一對(duì)遺傳因子在雜合子細(xì)胞中都表達(dá)的遺傳現(xiàn)象叫共顯性。 如:鐮刀型細(xì)胞貧血癥是共顯性的一個(gè)例子。正常人(細(xì)細(xì)胞呈兩面凹的圓餅狀)鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者→子女的紅細(xì)胞兩種類型皆有。平時(shí)并不表現(xiàn)嚴(yán)重病狀,只有在缺氧的情況下才發(fā)病。 (3)鑲嵌顯性 鑲嵌遺傳是指在F1個(gè)體上,雙親的性狀在不同部位鑲嵌存在,稱為鑲嵌顯性。這是我國著名遺傳學(xué)家談家楨教授于1946年研究異色瓢蟲鞘翅色斑的遺傳時(shí)發(fā)現(xiàn)的。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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- 2019-2020年高中生物 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)一 第2課示范教案 新人教版 2019 2020 年高 生物 孟德爾 豌豆 雜交 實(shí)驗(yàn) 示范 教案 新人
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