高二生物高效课堂资料孟德尔的豌豆杂交实验一第二课时.docx
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高二生物高效课堂资料孟德尔的豌豆杂交实验一第二课时
高二生物高效课堂资料
孟德尔的豌豆杂交实验
（一）（第二课时）
班级姓名
【学习目标】
１．学会写规范的遗传图解。
２．记住假说---演绎法的步骤，并说出孟德尔的豌豆杂交实验的假说—演绎的过程。
３．能将分离定律的相关知识的应用到解决实际问题当中。
【使用说明】
细读教材，梳理重点和难点。
然后熟记课本基础知识，并完成学案，不明白的问题标记出来。
有些问题需要认真思考和总结，切忌抄教材和资料。
预习案
【自主学习】
1、写出豌豆一对相对性状的杂交实验的遗传图解写出测交实验的遗传图解
2、针对基因分离定律的发现写出假说—演绎法的过程
3、由亲代推断子代的基因型、表现型（正推法）4、由子代推断亲代的基因型、表现型（逆推法）
【预习自测】
1、基因型为BB的个体与bb个体杂交，其F2代中纯合体应占全部个体的 （）
A．25％B．5％C．50％D．0
2、两株高果南瓜杂交，后代高果和矮果的比例为3∶1，则亲本的基因型为 （）
A．GG×ggB．GG×GgC．Gg×GgD．gg×gg
3、黑色的雌猫和黑色雄猫生下一只白猫，若他们再生下4只猫，则黑与白的情况 （）
A、各一半B、全黑C、黑：
白=3；1D、全白E、均可能
4.采用下列哪组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题（ ）
①鉴定一只白羊是否纯种②在一对相对性状中区分显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯合度④检验杂种F1的基因型
A.杂交、自交、测交、测交B.测交、杂交、自交、测交
C.测交、测交、杂交、自交D.杂交、杂交、杂交、测交
探究案
【合作探究】
探究一：
显隐性性状的判定
1、黑色豚鼠与白色豚鼠交配，后代全为黑色豚鼠，问黑与白哪个是显性？
亲代是纯合子还是杂合子？
写出遗传图解。
2、一对黑色豚鼠交配，后代有黑色豚鼠和白色豚鼠两种类型，问黑与白哪个是显性？
这两个亲本是纯合子还是杂合子？
写出遗传图解。
例1．在香水玫瑰的花色遗传中,红花、白花为一对相对性状,受一对等位基因的控制（用R、r表示）。
从下面的杂交实验中可以得出的正确结论是（ ）
A.红花为显性性状
B.红花A的基因型为Rr
C.红花C与红花D的基因型不同
D.白花B的基因型为Rr
变式训练1。
南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因（A和a）控制的，
用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交，子代（F1）既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜，让F1自交产生的F2的表现型如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A.由①②可知黄果是隐性性状B.由③可以判定白果是显性性状C.F2中，黄果与白果的理论比例是5:
3D.P中白果的基因型是aa
归纳总结：
相对性状中显、隐性判断的方法（设A、B为一对相对性状）
（1）定义法（或杂交法）
若A×B→A，则为显性，为隐性。
若A×B→B，则为显性，为隐性。
若A×B→既有A，又有B，则显隐性。
（2）自交法
若A
A，则A为纯合子，显隐性。
若A
既有A，又有B，则为显性，为隐性。
若B
既有A，又有B，则为显性，为隐性。
探究二：
杂合子（Aa）连续自交问题，先分析P7技能训练然后总结下列问题。
（1）杂合子Aa连续自交，子n代的比例情况如下表：
杂合子
纯合子
显性纯合子
隐性纯合子
F1
F2
Fn
（2）利用上述结果，在下列坐标中用曲线表示出杂合子、纯合子及隐性纯合子与自交代数的关系。
例2.下图正确表示杂合子（Aa）连续自交若干代，子代中显性纯合子所占比例的曲线图是（纵坐标均表示显性纯合子比例，横坐标均表示自交代数）：
A.B.C.D.
探究三：
遗传概率的求解
思考讨论：
1.如果一个先天性聋哑患者的双亲都正常，那么如果他的双亲再要一个孩子，患病的概率是
2.一对均为多指患者的夫妇生下男孩为多指，男孩其姐姐正常，求这对夫妇后代患多指的概率
3.表现型正常夫妇，男方父亲白化，女方父母正常，其弟白化，他们生育一个白化病孩子的几率
例3．已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，基因位于常染色体上。
将纯种的灰身和黑身蝇杂交，F1全为灰身。
F1自交产生F2，试问：
（1）取F2中的雌雄果蝇自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（）
（2）取F2中的雌雄果蝇自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（）
（3）将F2的灰身果蝇取出，让其自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（）
（4）将F2的灰身果蝇取出，让其自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（）
A．5：
1B．8：
1C．5：
3D．3：
1
变式训练2。
一批基因型为AA与Aa的豌豆,两者数量之比是1∶3。
自然状态下（假设结实率相同）其子代中基因型为AA、Aa、aa的数量之比为（ ）
A.3∶2∶1B.7∶6∶3C.5∶2∶1D.1∶2∶1
【课堂小结】构建本节的知识网络
【课堂检测】
１．基因型为AA的牛与杂种公牛表现有角，杂种母牛与基因型为aa的牛表现为无角，现有一对有角牛交配，生下一只无角牛。
这只牛的性别是（）
A.雄牛B.雌牛C.雌、雄牛均可D.无法确定
２．番茄的红果（R）对黄果（r）是显性,让杂合的红果番茄自交得F1,淘汰F1中的黄果番茄,利用F1中的红果番茄自交,其后代RR、Rr、rr三种基因型的比例分别是（ ）
A.1∶2∶1B.4∶4∶1C.3∶2∶1D.9∶3∶1
３．已知某闭花受粉植物高茎对矮茎为显性，红花对白花为显性，两对性状独立遗传。
用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交，F1自交，播种所有的F2，假定所有的F2植株都能成活，F2植株开花时，拔掉所有的白花植株，假定剩余的每株F2自交收获的种子数量相等，且F3的表现型符合遗传的基本定律。
从理论上讲F3中表现白花植株的比例为（）
A.1/4B.1/6C.1/8D.1/16
4．玉米黄粒和白粒是一对相对性状，要区分它们之间显隐性关系，下列方法和判断正确的是（）
①白粒玉米自交，若后代全是白粒，可判断白粒是隐性
②黄粒玉米自交，若后代既有黄粒，又有白粒，可判断黄粒是显性
③黄粒玉米和白粒玉米杂交，若后代全是黄粒，可判断黄粒是显性
④黄粒玉米和白粒玉米杂交，若后代黄粒和白粒比为1：
1，可判断黄粒是显性
A①②B③④C①④D②③
5．让杂合子Aa连续自交三代，则第四代中杂合子占比例为（ ）
A.1/4B.1/8C.1/16 D.1/32
6．某种植物的某性状符合基因分离定律,取AA与aa的植株杂交得F1,F1自交得F2,取表现型为显性的个体自由交配,后代中显性和隐性个体的比值为（ ）
A.8∶1 B.3∶1 C.9∶1 D.16∶1
7.假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。
下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程的是
A．生物的性状是由遗传因子决定的
B．由F2出现了“3∶1”的性状分离比推测生物体产生配子时成对遗传因子彼此分离
C．若F1产生配子时成对的遗传因子发生分离，则测交后代会出现两种性状，比值接近1∶1
D．若F1产生配子时成对的遗传因子发生分离，则F2中3种基因型个体比值接近1∶2∶1
8．现有纯种白色种皮和纯种紫色种皮菜豆品系，请回答下列实验设计方案的相关问题：
（1）在以紫色种皮菜豆为母本和以白色种皮菜豆为父本的正反交实验中，当年母本植株上所结种子的种皮分别为 色 色，此结果是否符合基因分离定律 。
为什么？
。
（2）若上述性状是由核基因控制，则求证紫色与白色性状的显隐性关系，预测实验结果，说明相应结论。
①实验方案：
（用遗传图解表示）
②预测结果得出结论：
如果 则 ；
如果，则。
【我的反思】
反思项目
反思内容
孟德尔的豌豆杂交实验
（一）（第二课时）答案
【预习检测】
1、C2、C3、E4.B
【合作探究】
例1．A变式训练1。
D归纳总结：
（1）ABBA无法判断
（2）无法判断ABBA
例2.B例3．DCBA变式训练2。
B探究六：
遗传概率计算1/43/41/6
【检测反馈】
1、B2、C3、B4、D5、B6、A7、C
8.
（1）当年母本植株上所结果实的果皮、种皮与母本基因型相同且遗传符合孟德尔遗传规律。
（2）判断性状的显隐性，可用纯种紫色种皮菜豆与纯种白色种皮菜豆杂交，F1表现出来的性状即为显性性状。
（2）①P：
紫色（♀）×白色（♂） 白色（♀）×（紫色）（♂）
↓↓
F1F1
自交自交
收获种子 收获种子
②F1产生种子的种皮颜色均为紫色紫色为显性性状，白色为隐性性状
F1产生种子的种皮颜色均为白色白色为显性性状，紫色为隐性性状
知识拓展
纯合子与杂合子的实验鉴别
方法1:
自交的方式。
让某显性性状的个体进行自交,若后代能发生性状分离，则亲本一定为杂合子;若后代无性状分离,则可能为纯合子。
此法是最简便的方法,但只适合于植物,不适合于动物。
方法2：
测交的方式。
让待测个体与隐性类型测交,若后代出现隐性类型,则一定为杂合子:
若后代只有显性性状个体,则可能为纯合子。
待测对象若为生育后代少的雄性动物,注意应与多个隐性雌性个体交配，以使后代产生更多的个体,使结果更有说服力。
方法3：
花粉鉴定法。
原理：
花粉中所含的直链淀粉和支链淀粉,可通过遇碘后分别变为蓝黑色和橙红色的测试法进行鉴定,并可借助于显微镜进行观察。
若亲本产生两种颜色的花粉并且数量基本相等,则亲本为杂合子；若亲本只产生一种类型的花粉,则亲本为纯合子。
此法只适合于产生支链和直链淀粉的植物且需要借助染色和显微镜进行观察。
自由交配与自交的概率求解
（1）自交强调的是相同基因型个体的交配，如基因型为AA、Aa群体中自交是指：
AA×AA、Aa×Aa；因此子代情况只需统计各自交结果即可。
（只考虑一方概率即可）
（2）自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，如基因型为AA、Aa群体中自由交配是指：
AA×AA、Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂。
产生子代的情况应将各自由交配后代的作用全部结果一并统计（雌雄亲本各自概率均需考虑，双方概率需乘积）。
《孟德尔豌豆杂交实验
（一）》教案设计
编制人张敏
一、课程标准
阐明有性生殖中基因的分离，预测子代的性状。
二、教学目标：
1.知识目标：
（1）孟德尔研究性状遗传的材料和方法（A:
知道）。
（2）相对性状、显性性状、隐性性状、基因型、表现型、纯合子、杂合子、等位基因的概念（C:
理解）。
（3）一对相对性状的遗传实验及解释（C:
理解）。
（4）测交法证明基因解释的正确性（C:
理解）。
（5）基因的分离定律的实质及应用（D:
应用）。
2.能力目标
（1）通过从分离定律到实践的应用，从遗传现象上升为对分离定律的认识，训练学生演绎、归纳的思维能力。
（2）通过遗传习题的训练，使学生掌握应用分离定律解答遗传问题的技能技巧。
3.情感价值观目标：
适于进行科学方法的教育，并且使学生具备一定的生物学基础和较强的理性思维能力 。
三、教学重点难点
教学重点：
（1）对分离现象的解释。
（2）基因分离定律的实质。
（3）基因分离定律在实践中的应用
教学难点：
对分离现象的解释
四、教学策略与手段
（1）采用举例、挂图、投影等进行教学。
（2）联系所学知识，演绎归纳本节知识，从而掌握重点内容。
（3）运用减数分裂图说明减数第一次减数分裂时等位基因随同源染色体的分开而分离。
（4）出示有染色体的遗传图解进行讲解。
（5）应用遗传定律解题---典型引路，讲清思维方法，从而突破难点。
五、课时要求3课时，讲课2课时，实验1课时（也可根据情况把实验内容在讲授课时进行）。
六、教学过程设计
第二课时
[一]教学程序
导言
上节课我们学习了孟德尔的一对相对性状的遗传试验。
知道了什么是相对性状、显性性状、隐性性状及性状分离。
那么为什么子一代只出现显性性状，子二代出现性状分离且分离比都接近3∶1。
如何将这些在试验中得出的结果用一套理论来解释呢?
这就是我们今天将要学习和研究的内容。
[二]教学目标达成过程
（三）对分离现象的解释
提问:
生物的性状是由什么控制的?
回答:
基因。
学生活动:
阅读教材P4。
教师讲述:
在孟德尔当时的年代，生物学还没有建立基因概念，孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为基因）控制的。
显性性
状由显性基因控制，如高茎用大写字母D表示，隐性性状是由隐性基因控制，如矮茎用小写字母d表示，在生物的体细胞中，控制性状的基因是成对的。
提问:
DD或dd产生的配子是什么?
通过哪种分裂方式产生的?
学生回答:
D或d，通过减数分裂。
教师讲述:
由于基因D对d的显性作用，所以F1（Dd）只表现出高茎性状，而矮茎性状表现不出来。
提问:
Fl（Dd）自交时，可产生哪几种配子?
学生回答:
D和d两种数目相等的配子。
教师讲述:
由于在受精时，雌雄配子随机结合，F2便可产生三种基因组合:
DD、Dd、dd，且它们的数量比为1∶2∶1。
由于D对d的显性作用，F2的性状表现有两种类型，高茎和矮茎，且数量比为3∶1。
学生活动:
阅读教材P6，思考什么是纯合子?
什么是杂交子?
它们在遗传中各有什么特点?
在学生讨论的基础上教师讲述:
由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体，叫纯合子，可稳定遗传（真实遗传）。
而由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体，叫杂合子，不能稳定遗传，后代会发生性状分离。
[四]巩固训练（投影显示）
*某水稻的基因型为Aa，让它连续自交，（从理论上讲F2的基因型纯合体占总数的（）
A.1/2 B.1/4 C.3/4 D.1
分析：
P:
AaFl:
l/4AA；2/4Aa；1/4aa，F1F2中只有1/2Aa自交产生1/2×1/2Aa，其余全部为纯合体。
答案:
C
下面我们来做一个模拟小实验，来说明一下孟德尔假设推论出的上述几种基因组合及数量比
是否正确。
（四）性状分离比的模拟实验
观察:
教师将事先准备好的两个塑料小桶放在讲桌上，向甲桶里分别放入两种颜色（并分别标有D和d的小球各10个，代表雌配子）。
向乙桶里分别放人另两种颜色（分别标有D和d的小球各10个，代表雄配子）。
分别摇动甲、乙小桶，使桶内小球充分混合。
学生活动:
请一位学生上讲台来抽取。
第一次从甲桶中取出D，从乙桶中取出d，结合为Dd，请同学们记录。
第二次抓取组合为dd，第三次组合为Dd，第四次……，第10次为Dd。
提问:
随机抓取10次，请同学们统计结果，是
否出现三种基因组合，且基因组合比是否为1∶2∶1?
回答:
不是。
提问:
如果连续抓取100次或更多次，情况又会怎样呢?
学生回答:
会越来越接近孟德尔的假设推论。
教师讲述:
由这一模拟试验我们知道了随机事
件的概率是在数据越大的情况—下越接近，所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。
如果只统计l0株是得不出这一结论的。
同时，通过这一试验，也证明了孟德尔的假设推论是成立的。
（五）对分离现象解释的验证---测交法
孟德尔为了验证他对分离现象的解释是否正确，又设计了另一个试验---测交试验。
测交就是让F1与隐性纯合子杂交，这个方法可以用来测定F1的基因组成。
学生活动:
上黑板写出测交的遗传图解。
提问:
如何由测交来判断F1的基因组成?
学生回答:
测交后代如果出现两种基因组合,即F1为杂合子，若后代只有一种基因组合，即F1为纯合子。
教师讲述:
孟德尔所做的测交试验结果，符合预期的设想，从而证明了F1在形成配子时，成对的基因发生了分离，分离后的基因分别进入到了不同的配子中。
本世纪初，遗传学家通过大量的试验，才证实了基因位于染色体上，并且成对的基因正好位于一对同源染色体上，从而从本质上解释了性状分离现象。
（六）基因分离定律的实质
学生活动:
看多媒体课件---减数分裂过程。
教师讲述:
先掌握等位基因的概念。
遗传学上，把位于一对同源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因，叫做等位基因。
在减数分裂中，同源染色体分离进入不同的配子中，那么同源染色体上的等位基因，也随着同源染色体的分离而进入不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。
学生活动:
集体归纳。
分离定律的实质是:
在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
[五]随堂练习
1．什么是纯合子，什么是杂合子，它们在遗传中各有什么特点?
2．基因分离定律的实质是什么?
3．一只杂合的白色公羊的精巢中的100万个初级精母细胞产生的全部精子中，含有隐性基因的个数是 （ ）
A.25万 B.50万 C.100万 D.200万
答案:
1.略 2.略 3.D
[六]课后练习
1．P8练习题第二题
2．用黄色公鼠a分别与黑色母鼠b和c交配，在几次产仔中，母鼠b产仔为9黑6黄，母鼠c产的仔全为黑色。
那么亲体a、b、c中为纯合体的是 （ ）
A.b和c B.a和c C.a和b D.只有a
分析:
据黄色公鼠a×黑色母鼠c→后代全为黑色，则黄色为隐性性状，黑色为显性性状，黄色公鼠为纯合体，黑色母鼠c为显性纯合体。
又据黑色母鼠b与黄色公鼠a交配；后代中出现性状分离可知b为杂合体。
答案:
B
3．一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子，三个单眼皮和一个双眼皮，对这种现象最好的解释是 （ ）
A.3∶1符合基因的分离定律
B.该遗传不符合基因的分离定律
C.这对夫妇每胎都有出现单眼皮的可能性
D.单眼皮基因和双眼皮基因发生了互换
分析:
椐题意双眼皮夫妇生出单眼皮孩子可知，双眼皮对单眼皮为显性，且这对夫妇都是单眼皮基因的携带者。
由基因的分离定律可知，这对夫妇每胎都有出现单眼皮孩子的可能性，并且不同胎次互不影响。
该遗传在后代数量较少的情况下，是完全可能出现上述比例的。
它仍然符合基因的分离定律。
答案:
C
[七]总结
这节课我们要重点掌握孟德尔分离定律中子代的基因组合及性状分离比，以及用来验证分离现象的测交试验，掌握分离定律的实质，理解纯合子、杂合子、等位基因等概念。
[附]性状分离比的模拟实验
1．实验目的
（1）理解等位基因在形成配子时发生分离、受精时雌、雄配子随机结合的过程。
（2）认识和理解基因的分离和随机结合与生物性状之间的数量关系。
（3）认识杂种后代性状的分离比，为进一步学习基因分离规律的实质打下基础。
2．实验原理
进行有性生殖的生物，等位基因在减数分裂形成配子时会彼此分离，形成两种比例相等的配子。
受精作用时，比例相等的两种雌配子与比例相等的两种雄配子随机结合，机会均等。
随机结合的结果是后代的基因型有三种；其比为1：
2：
1，表现型有两种，其比为3：
1。
由于此实验直接用研究对象进行不可能，就用模型代替研究对象进行实验，模拟研究对象的实际情况，获得对研究对象的认识（此实验方法称模拟实验）。
3．实验材料
小塑料桶2个，2种色彩的小球各20个或4种色彩小球各10个（球的大小要一致，质地要统一，手感要相同，并要有一定重量）。
4．实验方法与步骤
（1）分装、标记小球
取甲、乙两个小桶，每个小桶内放有两种色彩的小球各10个，并在不同色彩的球上分别标有字母D和d。
甲桶上标记雌配子，乙桶上标记雄配子，甲桶中的D小球与d小球，就分别代表含基因D和含基因d的雌配子；乙桶中的D小球与d小球，就分别代表含基因D和含基因d的雄配子。
（2）混合小球
分别摇动甲、乙小桶，使桶内小球充分混合。
（3）随机取球
分别从两个小桶内随机抓取一个小球，组合在一起，记录下两个小球的字母组合，这表示雌配子与雄配子随机结合成合子的过程。
（4）重复实验
将抓取的小球放回原来的小桶，摇动小桶中的彩球，使小球充分混合后，再按上述方法重复做50～100次（重复次数越多，模拟效果越好）。
记录时，可将三种基因型写好，以后每抓一次，在不同基因型后以“正”字形式记录（如下表）：
基因型 次数 总计 百分比
DD
Dd
dd
（5）统计小球组合
统计小球组合为DD、Dd和dd的数量分别是多少，并记录下来。
（6）计算小球组合
计算小球组合为DD、Dd和dd之间的数量比值是多少，计算小球组合为DD和组合为dd的数量比值是多少，并记录下来。
（7）实验结论分析实验结果，在实验误差允许的范围内，得出合理的结论（可将全班每一小组结果综合统计，进行对比）。
5．注意事项
（1）选择小球大小要一致、质地要统一、抓摸时手感要相同，以避免人为误差。
（2）选择盛放小球的容器最好采用小桶或圆柱形容器，而不要采用方形容器，以便摇动小球时能充分混匀。
（3）桶内小球的数量必须相等，D、d基因的小球必须1：
1，且每次抓出的两个小球必须统计后各自放回各自的小桶，以保证机率的准确。
（4）不要看着桶内的小球抓，要随机去摸，且顺便搅拌一下，以增大其随机性，用双手同时去两个桶内各抓一个。
（5）记录时，可先将DD、Dd、dd三种基因型按竖排先写好，然后每抓一次在不同基因型后以“正”字形式记录。
（6）每做完一次模拟实验，小球放回后要摇匀小球，然后再做下次模拟实验。
（7）建议实验时两人一组，互相配合，实验中一人抓球，一人记，记录者负责将小球放回原桶并摇匀小球。
两人还可对换，交换操作。
（8）如果时间允许，每组可重复几次模拟实验。
（9）课代表可将全班每一小组的计算结果综合统计，这样全班的数据会更接近理论值。
（10）要明白双手同时各抓一个小球表示什么，它表示包含不同基因的雌雄配子结合是随机的。
（11）有时会连续出现几次相同基因型，这是正常的，只要随着抓摸次数的增多，就会接近理论值。
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