1、第1页第2课时 对分离现象解释的验证和 分离定律 第2页目标定位课程标准1.完成“性状分离比的模拟”实验,加深对分离现象解释的理解2结合教材P7图16,分析测交实验,理解对分离定律的验证过程3归纳总结孟德尔假说演绎法,掌握分离定律的内容1.“性状分离比的模拟”实验2对分离定律的验证过程第3页自 主 学 习 第4页一、“性状分离比的模拟”实验(阅读P6)模拟内容用具或操作模拟对象或过程甲、乙两个小桶_小桶内的彩球_不同彩球的随机组合雌雄配子的_第5页操作步骤分析结果得出结论彩球组合类型数量比为DDDddd_,彩球代表的显隐性性状的数值比为显性隐性_。第6页二、对分离现象解释的验证(阅读P67)方
2、法_实验,即让F1与_杂交。测交实验遗传图解第7页测交结果(1)测交后代的两种表现型的比例:_。(2)通过测交实验的结果可证实:F1产生的两种配子比例是_的;F1是_(填“纯合子”或“杂合子”);F1在形成配子时,成对的遗传因子发生了_。第8页三、假说演绎法(阅读 P7)研究程序提出问题_演绎推理_得出结论。对假说的判断如果实验结果与预期结论相符,则说明假说是_的,反之,则说明假说是_的。第9页四、分离定律的内容(阅读 P7)在 生 物 的 _细 胞 中,控 制 同 一 性 状的 遗 传 因 子_存在,不相_;在_时,控制同一性状的成对的遗传因子发生_,_后的遗传因子分别进入_中,随_遗传给后
3、代。第10页预习诊断判断正误:(1)运用假说演绎法验证的实验结果总与预期相符。()(2)符合分离定律并不一定出现 31 的性状分离比。()(3)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测 F1 的遗传因子组成。()(4)在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合。()(5)分离定律发生在配子形成过程中。()【答案】(1)(2)(3)(4)(5)第11页自我校对一、1.雌雄生殖器官 雌雄配子 随机结合 2.混合彩球3 121 31二、1.测交 隐性纯合子 2.D d Dd dd 3.(1)11(2)相等 杂合子 分离三、1.做出假说 实验验证 2.正确 错误四、体 成对 融合 形成配子
4、 分离 分离 不同的配子 配子第12页课 堂 探 究 第13页考点一“性状分离比的模拟”实验由于材料缺乏或微观效果不明显等而用替代实验材料设计的实验是模拟实验,我们可以通过性状分离比的模拟实验来体验孟德尔的假说。第14页1实验原理由于进行有性杂交的亲本,在形成配子时,成对的遗传因子发生分离;受精时,雌雄配子又会随机结合形成合子,因此,杂合子杂交后发育成的个体一定会发生性状分离。本实验就是通过模拟雌雄配子随机结合的过程,来探讨杂种后代性状的分离比。2实验装置甲、乙两个小桶,分别代表雌、雄生殖器官;甲、乙小桶内的彩球,分别代表雌、雄配子;用甲、乙小桶内不同彩球的随机组合,模拟雌雄配子的随机结合。第
5、15页3实验过程第16页4实验分析(1)每个小桶内的两种彩球必须相等,因为杂种 F1(Dd)产生比例相等的两种配子。(2)实验中,甲、乙两个小桶内的彩球数量都是 20 个,不符合自然界的实际情况,在自然界中,一般雄配子的数量远远多于雌配子的数量。第17页(3)在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各 10 个并且摇匀使彩球混合均匀,是为了使代表雌雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。(4)为了保证不同配子间结合机会均等,且所得结果与理论值接近,在实验过程中应注意:抓取小球时应随机抓取;双手同时进行,且闭眼;应将抓取的小球放回原桶;重复多次。第18页(1)选材:选择的小球大小要一致,质地要统一,抓摸时手感要
6、相同,以免造成人为误差;盛放小球的容器最好采用小圆桶或圆柱形容器,不要采用方形容器,以便摇动小球时能充分混合。(2)抓球时应该双手同时进行,而且要闭眼,以免造成人为误差。第19页(3)每一桶内两种小球的数量必须相等,即标记 D、d 的小球数量必须为 11,每次抓球以前,必须摇动小桶中的彩球,使其充分混合。每次抓出的两个小球统计后必须各自放回各自的小桶,以保证概率的准确。(4)实验中会出现连续几次遗传因子组成相同的情况,这属于正常现象,随着抓取次数的增多,就会接近理论值。第20页性状分离比的模拟实验中,准备如图所示的实验装置,棋子上标记的 D、d 代表基因。实验时分别从甲、乙中各随机抓取一枚棋子
7、,记录字母后将抓取的棋子放回原装置。下列有关叙述错误的是()第21页A此操作模拟了成对遗传因子的分离和雌雄配子的随机结合B甲、乙可分别代表雌性生殖器官、雄性生殖器官C甲、乙两装置中的两种棋子的数量相等D甲装置中的棋子总数与乙装置中的棋子总数相等第22页【解析】甲、乙可分别代表不同的生殖器官,其产生的不同遗传因子组成的配子数量相等,但一般雄配子数量远多于雌配子数量。【答案】D第23页变式训练 有位同学做“性状分离比的模拟”实验时,以下操作正确的是()A小桶内用球的大小代表显隐性,大球代表 D,小球代表dB每次抓出的两个球统计后放在一边,全部抓完后再放回小桶重新开始C桶内两种球的数量必须相等,即标
8、记 D、d 的小球数目必须为 11D连续抓取了 3 次 DD 组合,应舍去 2 次,只统计 1 次第24页【解析】选择的小球大小、质地要统一,A 项错误;每次抓出的两个小球统计后必须各自放回各自的小桶,以保证概率的准确,B 项错误;桶内两种小球的数量必须相等,即标记 D、d的小球数目必须为 11,C 项正确;实验中会出现连续几次遗传因子组成相同的情况,这属于正常现象,随着抓取次数的增多,就会越接近理论值,D 项错误。【答案】C第25页考点二 分离定律的验证1分离定律的验证方法(1)测交法:F1隐性纯合子子代性状分离比为 11F1产生两种数量相等的配子,遵循分离定律。(2)自交法:F1子代性状分
9、离比为 31F1产生了两种数量相等的配子,遵循分离定律。第26页2几种交配方式的比较相交类型概念应用杂交基因型不同的个体相互交配的过程探索控制生物性状的基因的传递规律;将不同的优良性状集中到一起,得到新品种;显隐性的判断自交一般用于植物的自花传粉,但有时也指两个基因型相同的个体相交连续自交并筛选可以不断提高种群中纯合子的比例;可用于植物纯合子、杂合子的鉴定测交待测个体(F1)与隐性纯合子相交可用于测定待测个体(F1)的基因型、产生的配子的类型及其比例第27页回交杂种子一代与亲本个体杂交可以快速得到高比例的某性状的个体,如白化猕猴正交和反交正交和反交是一对相对概念。若正交:A(性状)B(性状)则
10、反交:B(性状)A(性状)若正交:B(性状)A(性状)则反交:A(性状)B(性状)常染色体遗传正交结果和反交结果相同,细胞质遗传和伴性遗传正交结果和反交结果不一定相同,所以正反交主要用来检测某待测性状是细胞核遗传还是细胞质遗传,是常染色体遗传还是伴 X染色体遗传第28页大豆的白花和紫花是一对相对性状,下列四组杂交实验中,能判断显性和隐性关系的是()紫花紫花紫花紫花紫花301紫花101白花紫花白花紫花紫花白花98紫花102白花A BCD第29页【解析】判断显性性状与隐性性状的常用方法有:(1)看子代是否发生性状分离,分离出来的性状为隐性性状,如;(2)看子代表现型是否一致,若具有一对相对性状的亲
11、本杂交,F1表现出来的那个亲本的性状为显性性状,如;(3)根据子代的分离比 31 来判断,对应“3”的为显性性状,对应“1”的为隐性性状。【答案】D第30页变式训练1 牦牛的毛色中,黑色对红色为显性,为了确定一头黑色母牛是否为纯合子,应选择交配的公牛是()A黑色纯合子B黑色杂合子C红色纯合子D红色杂合子【解析】为确定黑色母牛是否为纯合子,应该选用隐性纯合子公牛进行测交实验。【答案】C第31页变式训练 2 测交不能推测被测个体()A遗传因子组成B产生配子的种类和比例C产生配子的数量D是否为纯合子第32页【解析】测交实验是将未知遗传因子组成的个体和隐性纯合子杂交的交配方式;测交后代的种类和比例数与
12、 F1 配子的种类和比例数一致,即测交后代中遗传因子的组合种类及比例取决于 F1产生的配子种类及比例。【答案】C第33页考点三“一对相对性状杂交实验”的假说演绎分析与分离定律1假说演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法,以下为假说演绎推理的逻辑关系。第34页2孟德尔一对相对性状的假说演绎过程第35页第36页3分离定律(又称孟德尔第一定律)(1)内容描述对象遗传因子发生时间在形成配子时实质控制同一性状的成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代第37页分离定律的适用范围及条件(1)范围:真核生物有性生殖的细胞核遗传。由成对的遗传因子控制的一对相对性状的遗传。
13、第38页(2)适用条件:子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。雌雄配子结合的机会相等。子二代不同遗传因子组成的个体存活率相同。遗传因子间的显隐性关系为完全显性。观察的子代样本数目足够多。第39页孟德尔通过植物杂交实验探索遗传规律。下列相关叙述正确的是()A“一对相对性状的遗传实验和结果”分析问题,提出假说B“测交实验和结果”分析问题,寻找规律C“分离定律的本质”发现问题,提出假说D“对分离现象的解释”分析问题,提出假说第40页【解析】孟德尔遗传实验中,“一对相对性状的遗传实验和结果”是“发现问题,获得数据”;“测交实验和结果”是“验证假说”;“分离定律的本质”是“得到规律”;“对分离现象的
14、解释”是“分析问题,提出假说”。【答案】D第41页变式训练1 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“31”推测生物体产生配子时,成对遗传因子彼此分离C若F1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代中两种性状比接近11D若F1产生配子时成对遗传因子分离,则F2中三种遗传因子组成个体比接近121第42页【解析】演绎就是从一般性的前提出发,通过推导即“演绎”,得出具体陈述或个别结论的过程,也即从一般到特殊的推理过程;孟德尔在发现分离定律时的演绎过程是:若假说成立,则F1产生配子时,成对的遗传因子会
15、分离,测交后代会出现比例接近11的两种性状。【答案】C第43页变式训练2 判断正误:(1)“生物性状是遗传因子决定的;体细胞中遗传因子成对存在;配子中遗传因子成单存在;受精时,雌雄配子随机结合”属于假说内容。()(2)“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验。()(3)“若F1产生配子时成对遗传因子彼此分离,则测交后代会出现两种性状比接近11”属于推理演绎内容。()(4)孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”。()【答案】(1)(2)(3)(4)第44页随 堂 训 练 第45页1孟德尔在探索遗传规律时,运用了“假说演绎法”,下列相关叙述中不正确的是()A“一对相对性状的遗
16、传实验和结果”属于假说的内容B“测交实验”是对推理过程及结果的检验C“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容D“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(Dd11)”属于推理内容第46页答案 A解析 孟德尔通过豌豆一对相对性状的杂交实验,在观察和数学统计分析的基础上,发现了F2中高茎豌豆与矮茎豌豆的分离比为31,而提出“该分离比出现的原因是什么”这一问题;通过推理和想象,提出“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”等假说;根据这些假说,第47页推出
17、F1(高茎)的遗传因子组成及其产生配子的类型,进一步推出F2中各种豌豆的遗传因子组成及其比例,最后通过巧妙地设计“测交实验”检验演绎推理的结论。A项属于问题和现象,是事实不是假说。第48页2下列有关性状分离比的模拟实验的说法,错误的是()A两个小桶分别代表雌性生殖器官和雄性生殖器官B每个小桶内的不同颜色的小球代表遗传因子不同的配子C在抓取小球的过程中,闭上眼睛,同时抓取,会使结果更加准确D实验中所用小桶必须同等大小第49页答案 D解析 在性状分离比的模拟实验中,要注意尽量减少人为因素的干扰,确保实验结果的准确性;实验中所用的两个小桶分别代表雌雄生殖器官,其中的小球分别代表雌雄配子,两个小桶的大
18、小以及小桶内配子的多少没有必要完全相同,因为实际上绝大多数生物的雄配子数远远多于雌配子数;但一定要保证每个小桶内不同颜色的小球的比例为 11。第50页3分离定律的实质是()AF2(子二代)出现性状分离BF2性状分离比是 31C成对的控制相对性状的遗传因子彼此分离D测交后代性状分离比为 11答案 C解析 分离定律的实质是指体细胞中成对的控制相对性状的遗传因子在形成配子时彼此分离。第51页4奶牛毛色黑白斑是显性性状,产奶量高;隐性的红白斑奶牛产奶量低。现要鉴定一头黑白斑公牛是否是纯合子,选用交配的母牛应为()A纯种黑白斑母牛 B杂种黑白斑母牛C纯种红白斑母牛D杂种红白斑母牛第52页答案 C解析 验
19、证显性性状的动物个体是否为纯合子常用测交的方法,即用显性性状个体与隐性纯合子个体杂交。红白斑为隐性性状,只有纯种的红白斑母牛,无杂种的红白斑母牛。与杂种黑白斑母牛交配,后代也可能出现性状分离,但出现红白斑小牛的概率比测交后代出现的概率低。第53页5有一种腿很短的鸡叫爬行鸡,在爬行鸡的遗传实验中得到下列结果:(遗传因子用 A 或 a 表示)爬行鸡爬行鸡2 977 只爬行鸡和 995 只正常鸡。爬行鸡正常鸡1 676 只爬行鸡和 1 661 只正常鸡。根据上述结果分析完成下列问题:(1)第组两个亲本的遗传因子组成是_,子代爬行鸡的 遗 传 因 子 组 成 是 _,正 常 鸡 的 遗 传 因 子 组
20、 成 是_。第54页(2)第组后代中爬行鸡互相交配,在 F2 中共得小鸡 6 000只,从理论上讲,有正常鸡_只,能稳定遗传的爬行鸡_只。第55页答案(1)AaAa AA、Aa aa(2)1 500 1 500解析 由杂交组合可知:爬行鸡的短腿性状为显性性状,亲本的遗传因子组成为 Aa,正常鸡的遗传因子组成为 aa。第组后代爬行鸡的遗传因子组成为 Aa,Aa 与 Aa 交配,正常鸡即aa 占后代的 1/4,能稳定遗传的爬行鸡即 AA 占后代的 1/4。第56页知识构建核心语句归纳1.显隐性性状的判断方法(1)具相对性状的亲本杂交,若子代只出现一种性状,则该性状为显性性状(2)具相同性状的亲本杂
21、交,若子代出现不同性状,则新出现的性状为隐性性状2纯合子自交后代仍为纯合子,杂合子自交后代既有纯合子也有杂合子3分离定律的实质:在形成配子时,控制同一性状的成对的遗传因子发生分离,分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代第57页(一)实验P6 1提示:与每个小组的实验结果相比,全班实验的总结果更接近预期的结果,即彩球组合类型数量比DDDddd121,彩球代表的显性与隐性类型的数值比为31。因为实验个体数量越大,越接近统计规律。如果孟德尔当时只统计10株豌豆杂交的结果,则很难正确地解释性状分离现象,因为实验统计的样本数目足够多,是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。当对10株豌豆的个体做统计
22、时,会出现较大的误差。第58页2提示:模拟实验的结果与孟德尔的假说是相吻合的。因为甲、乙小桶内的彩球代表孟德尔实验中的雌、雄配子,从两个桶内分别随机抓取一个彩球进行组合,实际上模拟雌、雄配子的随机组合,统计的数量也足够大,出现了31的结果。但证明某一假说还需实验验证。第59页(二)技能训练P7 提示:将获得的紫色花连续几代自交,即将每次自交后代的紫色花选育再进行自交,直至自交后代不再出现白色花为止。具体过程可用以下图解表示:第60页(三)旁栏思考题P5 提示:不会。因为满足孟德尔实验条件之一是雌、雄配子结合机会相等,即任何一个雄配子(或雌配子)与任何一个雌配子(或雄配子)的结合机会相等,这样才能出现31的性状分离比。请做:课时分层作业(二)