苏教版高中生物必修二《基因的分离定律》第2课时导学案新版.docx
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苏教版高中生物必修二《基因的分离定律》第2课时导学案新版
第一节基因的分离定律
第2课时
【高效导航】
1.学习目标:
(1)体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。
(2)认同科学方法在科学研究中的指导作用。
(3)基因的分离定律的应用。
2.学习重点:
(1)以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育。
(2)运用分离定律解释一些遗传现象。
3.学习难点:
(1)假说-演绎法。
(2)基因的分离定律的应用。
“看”—知识经纬
基因的分离定律
(2)
在实践中的应用
科学实验
数据分析
统计学方法
提出假说
验证假说
得出结论
分离定律
指导作物育种
进行遗传指导和咨询
基因的分离定律
“导”—自主预习
第一节基因的分离定律
一、孟德尔遗传实验的科学方法
(1)恰当地选择了实验材料。
豌豆是受粉植物,在自然条件下一般为纯合子;豌豆植物有多对明显且易于观察区分的;一次性可得到大量后代,便于统计分析。
(2)由单因子到多因子,由简到难的实验过程是其获得成功的另一个原因。
(3)应用的方法对实验结果进行统计分析。
(4)整个实验过程科学合理,符合进行科学研究的一般程序。
二、分离定律的应用
(1)基因的分离定律是遗传学中最基本的规律,它可正确地解释_________现象,能预测杂交后代的类型和各种类型出现的,这对于动植物育种实践和医学实践都具有重要的指导意义。
(2)在杂交育种中,人们首先按照,选择亲本进行杂交,根据性状的遗传表现选择的杂种后代,再经过有目的选育,最终培育出具有的品种。
(3)在医学实践中,人们常常利用基因的分离定律对遗传病的_______和_______做出科学的推断。
“学”—互动探究
探究一孟德尔遗传实验的科学方法
阅读课本P30-P31相关内容,思考并小组讨论下列问题:
1.什么是表现型和基因型?
提示:
表现型:
生物个体表现出来的具体性状,如豌豆的高茎和矮茎;
基因型:
与表现型有关的基因组成,如:
DD、Dd、dd。
基因型相同表现型如何?
表现型相同基因型又如何?
2.孟德尔获得成功的原因是什么?
提示:
孟德尔获得成功的四个原因:
(1)正确地选用实验材料——豌豆。
这不仅是由于它能严格的自花受粉、闭花传粉,同时各品种间还具有一些稳定的,肉眼同意区分的性状(即相对性状明显)。
豌豆花大,一些稳定的,肉眼同意区分的性状(即相对性状明显)。
豌豆花大,易去雄和人工受粉,便于操作。
使实验结果既可靠又容易分析。
(2)研究方法采用由简单到复杂的顺序。
在搞清一对相对性状的遗传情况后,再研究两对或多对相对性状的遗传情况。
(3)用统计学原理对实验现象结果进行分析。
有助于正确设计实验,处理实验结果,从而推导出比较客观的结论。
(4)研究方法科学合理。
先发现问题,提出问题,再进行假设,对假设设计实验验证,最后推广应用。
3.举例阐述孟德尔的遗传学实验——假说—演绎法。
提示:
4.要解释子二代出现性状分离而且具有一定的分离比,你认为关键是什么?
怎样验证?
提示:
测交实验法,直接验证F1产生的配子分离法。
【经典回眸】孟德尔通过观察、分析、提出问题后,通过推理和想象提出尝试性的解释,根据解释进行演绎推理,最后再通过实验进行检验。
这种科学研究方法叫()
A.类比推理法B.对照实验法C.数学统计法D.假说演绎法
【解析】孟德尔发现遗传规律所采用的方法叫假说——演绎法。
即发现问题后先进行尝试性回答即假说,再去证明假说是否正确。
【答案】D
【变式训练】
1.(多选)孟德尔选择豌豆为实验材料的优势,包括()
A.豌豆是异花传粉的植物B.豌豆具有易于区分的性状
C.豌豆的性状能稳定遗传D.豌豆花较大,便于实验操作
2.在一对相对性状的两个纯合亲本杂交实验中,子一代(F1)未表现出来的亲本性状称为()
A.显性性状B.性状分离C.相对性状D.隐性性状
探究二基因的分离定律的应用
阅读课本P31-P32的相关内容,思考并小组讨论下列问题:
1.孟德尔的杂交试验结果体现的哪些特点?
提示:
孟德尔的杂交试验结果体现出三个特点:
(1)所有一对相对性状的杂交组合中,F1个体只表现出一个亲本的性状,而另一个亲本的性状则不表现,孟德尔把
①F1中表现出来的亲本性状称之为显性性状;
②F1中未表现出来的亲本性状称之为隐性性状。
(2)F2群体中出现性状分离现象。
在F1中未表现的隐性性状在F2中重新出现,表现隐性性状个体约占F2总个体数的1/4,F2群体中显性个体数与隐性个体数的比例约为3∶1。
(3)正交与反交结果完全一致。
表现显性性状的亲本无论是提供卵细胞还是提供花粉,F1均只表现显性性状,F2中显隐性个体的比例约为3∶1
2.基因分离定律有遗传育种上有哪些应用?
提示:
指导育种方面
杂交育种就是人们按照育种目标,选配亲本杂交,对杂交后代再进行选育,最终培养出具有稳定遗传性状的品种。
(1)培育显性性状
如培育纯合的抗锈病小麦,由于抗锈病是显性性状,所以子代出现抗锈病可能是纯合子,也可能是杂合子,只有让子代连续自交至后代不发生性状分离,才是我们所要的稳定遗传的抗锈病品种。
(2)培育隐性性状后代中一旦出现此性状,便可推广。
3.基因分离定律有医学实践方面上有哪些应用?
提示:
医学实践方面——遗传病预防 人类遗传病有白化病,先天性聋哑,并指,色盲等。
(1)隐性遗传病——禁止近亲结婚
白化病是大家较熟悉的一种遗传病,其控制患病的基因是隐性基因,所以称为隐性遗传病。
如果双亲表现正常(均为杂合子),那么后代患白化病的概率是多少?
(1/4)
(2)显性遗传病——尽量控制患者生育
(3)人类的ABO血型系统
人类的ABO血型系统包括哪些血型?
(A型、B型、AB型、O型)人类的ABO血型是由三个基因控制的,它们是IA、IB、i。
但是对每个人来说,只可能有两个基因,其中IA、IB都对i为显性,而IA和IB之间无显性关系。
所以说人类的血型是遗传的,而且遵循分离定律。
母亲为O型,父亲为AB型,其子女可能是AB型吗?
依据分离规律推算,后代只可能是A型或B型,不可能现出AB型,所以目前常用血型鉴定法来进行亲子鉴定。
4.第一,根据分离定律知道杂交的F2开始出现性状分离,其中隐性性状的个体能稳定遗传。
显性性状中的部分个体在下一代出现性状分离。
因此,目前生产上有效的办法是,年年选用适宜的品种,杂交这种杂种优势(优良性状)的利用只局限在第一代。
第二,小麦的某些
抗病性状,多数是由显性基因控制的。
很多小麦都是杂种,你怎样得到能稳定遗传,即不发生性状分离的纯种抗病小麦?
第三,如果所要选育的作物性状是由隐性基因控制的,则F1不会表现出来,能把这样的作物丢掉吗?
为什么?
提示:
将杂种连续地自交种植、观察、选择、直到确认不发生性状分离的抗秆锈病类型为止。
不能。
因为F1自交后代会发生性状分离,就会分离出所需性状。
5.概率在遗传学分析中的应用。
提示:
加法定律:
互斥事件的概率等于各自概率之和。
乘法定律:
独立事件同时出现或相继出现的概率等于各自概率的乘积
【经典回眸】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∶3
D.P中白果的基因型是aa
【解析】本题考查遗传规律的有关知识。
根据遗传图解中的③和显性性状的概念判断白果是显性性状,黄果是隐性性状。
P杂交得到的F1中,黄果的基因型为aa,概率为1/2,白果的基因型为Aa,概率为1/2。
F1中的黄果自交得到的F2全部为黄果,概率为1/2;F1中的白果自交得到的F2,黄果概率为1/8,白果概率为3/8。
所以黄果概率为1/2+1/8=5/8。
【答案】D
【变式训练】
3.多指症(有六个手指)为一种显性基因控制的遗传病,某
男性为多指患者,他的夫人正常,但他们的三个子女均是多指症患者,这样的双亲其子女中多指症的发病率是( )
A.25%或50%B.100%或50%C.50%或50% D.0或100%
4.周期性偏头痛是由常染色体上的基因遗传因子引起的遗传病,表现性状正常的双亲生了一个患病的女儿。
若这对夫妇再生一个孩子,表现性状正常的几率应是( )
A.
B.
C.
D.100%
“思”—课堂小结
同学们,通过这节课学习,你有哪些收获和体会,存在哪些疑问,请把它填在下面的表格中,以便及时总结、弥补知识缺漏,不吃夹生饭,不做欠账人。
收获
内容
疑点
内容
“练”—当堂检测
1.“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的方法。
包括“提出问题→作出假设→演绎推理→检验推理→得出结论”五个基本环节。
孟德尔利用该方法发现了两大遗传规律。
下列对孟德尔的研究过程的分析中,正确的是( )
A.孟德尔在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上提出研究问题
B.孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”
C.孟德尔为了验证所作出的假设是否正确,设计并完成了正、反交实验
D.孟德尔发现的遗传规律能够解释所有有性生殖生物的遗传现象
2.如图是某家族黑尿症的系谱图,已知控制这对性状的遗传因子是A、a,则:
①预计Ⅲ6是患病男孩的几率是多少;②若Ⅲ6是患病男孩,Ⅱ4和Ⅱ5又生Ⅲ7,预计Ⅲ7是患病男孩的几率是多少()
A.①1/3;②1/2B.①1/6;②1/6
C.①1/6;②1/4D.①1/4;②1/6
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植株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.1/4 B.1/6C.1/8D.1/16
4.根据如图所示实验,以下结论不正确的是( )
A.所有的黑羊的亲代中至少有一方是黑羊
B
.F1黑羊的基因型与亲代黑羊的基因型相同
C.F2黑羊的基因型都与F1黑羊相同
D.白色是隐性性状
5.人的耳垢有油性和干性两种,是受单基因(A、a)控制的。
有人对某一社区的家庭进行了调查,结果如下表:
(单位:
个)
组合序号
双亲性状
父 母
家庭数目
油耳男孩
油耳女孩
干耳男孩
干耳女孩
一
油耳×油耳
195
90
80
10
15
二
油耳×干耳
80
25
30
15
10
三
干耳×油耳
60
26
24
6
4
四
干耳×干耳
335
0
0
160
175
合计
670
141
134
191
204
①控制该相对性状的基因位于____染色体上,判断的依据是_________________。
②一对油耳夫妇生了一个干耳儿子,推测母亲的基因型是________,这对夫妇生一个油耳女儿的概率是________。
③从组合一的数据看,子代性状没有呈典型的孟德尔分离比(3∶1),其原因是_________。
④若一对干耳夫妇生了一个左耳是干性的、右耳是油性的男孩,出现这种情况的原因可能是______________________。
参考答案
变式训练
1.BCD2.D3.B4.B
当堂检测
1.A2.C3.B4.C
5.①常 从表格数据可判断油耳为显性性状。
假设基因位于性染色体上,油耳父亲(XAY)的女儿(XAX-)不能表现为干耳性状,与第一、二组的调查结果不符,所以基因位于常染色体上 ②Aa 3/8 ③只有Aa×Aa的后代才会出现3∶1的性状分离比,而第一组的双亲基因型可能为AA或Aa ④体细胞突变