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

遺傳和染色體 1 結(jié)合教材P30的 性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn) 進(jìn)一步加深對(duì)分離現(xiàn)象解釋的理解 2 結(jié)合教材P30圖3 3 概述1對(duì)相對(duì)性狀測(cè)交實(shí)驗(yàn)的過程 并歸納基因的分離定律及其實(shí)質(zhì) 3 閱讀教材P31 32 歸納孟德爾獲得成功的原因 目標(biāo)導(dǎo)讀 1 性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn) 2 對(duì)分離定律的驗(yàn)證過程 3 分離定律的內(nèi)容 重難點(diǎn)擊 一性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn) 二對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證和分離定律的實(shí)質(zhì) 當(dāng)堂檢測(cè) 分離定律的驗(yàn)證和實(shí)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(shí)驗(yàn)是由于材料缺乏或微觀效果不明顯等而用替代實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn) 我們可以通過性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)來體驗(yàn)孟德爾的假說 1 實(shí)驗(yàn)原理由于進(jìn)行有性雜交的親本 在形成配子時(shí) 成對(duì)的基因發(fā)生 受精時(shí) 雌雄配子又會(huì)結(jié)合形成合子 因此 一性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn) 分離 隨機(jī) 雜合子雜交后發(fā)育成的個(gè)體一定會(huì)發(fā)生 本實(shí)驗(yàn)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(jī)結(jié)合 分離比 2 實(shí)驗(yàn)裝置 小罐2個(gè) 分別標(biāo)記為1號(hào)罐 2號(hào)罐 每個(gè)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(yīng) 配子 相等 3 實(shí)驗(yàn)過程 1 取1號(hào) 2號(hào)兩個(gè)小罐 每個(gè)小罐內(nèi)放入兩種玻璃球各個(gè) 2 分別搖動(dòng)兩個(gè)小罐 使罐內(nèi)小球 3 分別從兩個(gè)罐內(nèi)抓取一個(gè)小球 這表示讓雌配子與雄配子 每次抓取后 記錄下這兩個(gè)小球的字母組合 50 充分混合 隨機(jī) 隨機(jī)結(jié)合形成的合子類型 4 將抓取的小球 按上述方法重復(fù)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(shí)驗(yàn)分析 1 每個(gè)小罐內(nèi)的兩種玻璃球必須相等 因?yàn)?2 實(shí)驗(yàn)中 1號(hào) 2號(hào)兩個(gè)小罐內(nèi)的玻璃球數(shù)量都是100個(gè) 這符合自然界的實(shí)際情況嗎 答案不符合 自然界中 一般雄配子的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(shí)驗(yàn)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(gè) 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(shí)應(yīng)雙手同時(shí)進(jìn)行 最好閉眼 4 理論上 實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)是 玻璃球組合AA Aa aa 1 2 1 但有位同學(xué)抓取4次 結(jié)果是AA Aa 2 2 這是不是說實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有問題 答案不是 AA Aa aa 1 2 1是一個(gè)理論值 如果統(tǒng)計(jì)數(shù)量太少 不一定會(huì)符合AA Aa aa 1 2 1的理論值 統(tǒng)計(jì)的數(shù)量越多 越接近該理論值 歸納提煉 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 1 選材 選擇的小球大小要一致 質(zhì)地要統(tǒng)一 抓摸時(shí)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(dòng)小球時(shí)能充分混合 2 抓球時(shí)應(yīng)該雙手同時(shí)進(jìn)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(biāo)記A a的小球數(shù)量必須為1 1 每次抓球以前 必須搖動(dòng)小罐中的玻璃球 使其充分混合 每次抓出的兩個(gè)小球統(tǒng)計(jì)后必須各自放回各自的小罐 以保證概率的準(zhǔn)確 4 實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)連續(xù)幾次基因型相同的情況 這屬于正常現(xiàn)象 隨著抓取次數(shù)的增多 就會(huì)越接近理論值 活學(xué)活用 1 下列有關(guān) 性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn) 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(dòng)小罐 使玻璃球充分混合C 每次抓玻璃球 統(tǒng)計(jì)的玻璃球不必放回罐內(nèi) 重復(fù)進(jìn)行多次即可D 抓玻璃球時(shí)應(yīng)雙手同時(shí)進(jìn)行 最好閉眼 解析每次抓玻璃球 統(tǒng)計(jì)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(fù)做50 100次 重復(fù)次數(shù)越多 越接近理論比例 答案C 二對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證和分離定律的實(shí)質(zhì) 孟德爾的假說合理地解釋了一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn) 但是一種正確的假說還需要相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證支持 為此孟德爾設(shè)計(jì)了測(cè)交實(shí)驗(yàn) 1 對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證 1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?讓雜種F1與雜交 來測(cè)定F1的基因組成 這種方法稱為測(cè)交 隱性純合親本 2 實(shí)驗(yàn)分析 Aa aa A a a Aa aa 1 1 若解釋正確 則F1應(yīng)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(cè)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)結(jié)論 F1的遺傳因子組成為 F1形成配子時(shí) 顯性因子和隱性因子發(fā)生了 分別進(jìn)入到不同的配子中 Aa 分離 2 分離定律的實(shí)質(zhì)完善下圖 并根據(jù)所學(xué)知識(shí)歸納分離定律的實(shí)質(zhì) 四分體 第一次 同源染色體 等位基因 第二次 控制相對(duì)性狀的等位基因位于一對(duì)上 當(dāng)細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí) 會(huì)隨著的分開而分離 分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中 獨(dú)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(guān)系 1 表現(xiàn)型 指生物個(gè)體實(shí)際表現(xiàn)出來的 如紫花和白花 2 基因型 指與有關(guān)的 如AA Aa aa等 3 純合子和雜合子 基因組成相同的個(gè)體稱為子 基因組成不同的個(gè)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(guān)系 生物個(gè)體的很大程度上決定著生物個(gè)體的表現(xiàn)型 但表現(xiàn)型有時(shí)候還受到 中復(fù)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(bào)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(xì)胞核遺傳 2 由一對(duì)等位基因控制的一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳 2 對(duì)基因分離定律的理解 1 獨(dú)立性 雜合子中一對(duì)等位基因 A a 位于一對(duì)同源染色體的相同位置上 既不融合也不混雜 各自保持獨(dú)立性 2 分離性 減數(shù)分裂時(shí) 同源染色體分開 等位基因隨之分離 分別進(jìn)入兩個(gè)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(jī)組合性 受精作用中雌雄配子結(jié)合的機(jī)會(huì)均等 等位基因隨配子遺傳給子代 2 孟德爾在對(duì)1對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行研究的過程中 發(fā)現(xiàn)了分離定律 下列有關(guān)分離定律的幾組比例中 能說明分離定律實(shí)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(cè)交后代的比為1 1 活學(xué)活用 解析分離定律的實(shí)質(zhì)是生物體在形成配子時(shí) 成對(duì)的基因發(fā)生分離 然后分別進(jìn)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(duì)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(xué)知識(shí) 歸納孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因 1 正確選用實(shí)驗(yàn)材料 1 豌豆是嚴(yán)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(duì)性狀 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(duì)1對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行研究 然后推廣到多對(duì) 最大限度地排除各種干擾 3 應(yīng)用方法分析處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果 排除了結(jié)果的偶然性 單因子 多因子 統(tǒng)計(jì)學(xué) 4 科學(xué)地設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)程序分析 合理 提出 驗(yàn)證假說 首創(chuàng)了實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 推斷 假說 測(cè)交 孟德爾通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn)了問題 然后合理地提出假說進(jìn)行解釋 并且設(shè)計(jì)了測(cè)交實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證假說 證實(shí)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(shí)驗(yàn)材料 科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序 進(jìn)行人工雜交實(shí)驗(yàn) 應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)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(shí)驗(yàn)材料A B C D 活學(xué)活用 解析孟德爾的雜交實(shí)驗(yàn)之所以獲得成功 首先因?yàn)樗x擇了合適的實(shí)驗(yàn)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(xué)地設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)程序 運(yùn)用從單因子到多因子的研究方法 并且應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析 答案B 課堂小結(jié) 測(cè)交 分離 不同 單 多 統(tǒng)計(jì)學(xué) 當(dāng)堂檢測(cè) 1 2 3 4 1 在 性狀分離比的模擬 實(shí)驗(yàn)中 有人在兩個(gè)小罐中分別放了50個(gè) 100個(gè)兩種顏色的玻璃球 下列對(duì)他的這種做法的評(píng)價(jià) 你認(rèn)為正確的是 A 會(huì)影響配子出現(xiàn)的概率 從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差增大B 兩個(gè)罐中玻璃球數(shù)量不同 會(huì)影響實(shí)驗(yàn)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(duì)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(guān) 對(duì)于大多數(shù)生物來說 都是雄性配子遠(yuǎn)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(shí)際情況 答案D 1 2 3 4 2 下列有關(guān)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(duì)豌豆1對(duì)相對(duì)性狀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其解釋直接歸納總結(jié)的B 在生物的體細(xì)胞中 控制同一性狀的基因是單獨(dú)存在的 不會(huì)相互融合 1 2 3 4 C 在形成生殖細(xì)胞 配子時(shí) 單獨(dú)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(shí) 成對(duì)的基因分離后進(jìn)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(xué)實(shí)驗(yàn)程序是 雜交實(shí)驗(yàn)和觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 發(fā)現(xiàn)問題 對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析 提出假說 對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證 驗(yàn)證假說 分離定律 結(jié)論 因此A選項(xiàng)錯(cuò)誤 根據(jù)孟德爾對(duì)性狀分離現(xiàn)象的解釋可以知道 在生物的體細(xì)胞中 控制同一性狀的基因是成對(duì)存在的 這些基因既 1 2 3 4 不會(huì)相互融合 也不會(huì)在傳遞中消失 故B選項(xiàng)錯(cuò)誤 基因的分離定律的實(shí)質(zhì)是 在形成配子時(shí) 成對(duì)的基因發(fā)生分離 分離后的基因分別進(jìn)入不同的配子中 隨配子遺傳給后代 所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤 而D選項(xiàng)正確 答案D 1 2 3 4 3 下列對(duì)孟德爾選用豌豆做遺傳實(shí)驗(yàn)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(duì)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(shí) 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(shí)驗(yàn) 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(jìn)行雜交必須對(duì)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(hào)的遺傳學(xué)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(hào)可用于有性雜交實(shí)驗(yàn)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