全国百强校河南省漯河高中高中生物必修二第1章遗传因子的发现导学案.docx
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全国百强校河南省漯河高中高中生物必修二第1章遗传因子的发现导学案
第1章遗传因子的发现
【知识网络】
第1节孟德尔的豌豆杂交实验
（一）
【自主学习，明确目标】
1.阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。
（重点）
2.分析孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。
（重点）
3.运用分离定律解释一些遗传现象。
（重点和难点）
4.假说——演绎法。
（难点）
学法指导：
1.以问题为线索，通过质疑和推理学习本节内容。
2.遵循“学习—实践—创新”的思路，理解孟德尔的成功离不开坚实的知识基础、持之以恒的实验探究以及创新的实验方法。
3.在学习过程中注意领会孟德尔遗传实验中体现的“观察实验、发现问题—分析问题、提出假设—设计实验、验证假说—归纳综合、总结规律”的科学研究一般过程。
4.将模拟实验与孟德尔的豌豆杂交实验有机结合，突破学习中的难点。
知识链接：
遗传学相关概念：
①两性花：
一朵花中，雄蕊和雌蕊同时存在的，叫做两性花，如桃、小麦的花。
②单性花：
一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊的，叫做单性花，如南瓜、丝瓜的花。
③雄蕊：
由花丝和花药两部分组成。
是植物的雄性繁殖器官，其作用是产生花粉。
④雌蕊：
种子植物的雌性繁殖器官。
常呈瓶状，由柱头、花柱、子房三部分组成。
⑤自花传粉：
两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程，叫做自花传粉，也叫自交。
⑥闭花受粉：
花在未开放时就授粉，花朵在受粉期时与外界隔绝。
如：
豌豆。
⑦异花传粉：
一朵花的花粉传到同一植株的另一朵花的柱头上，或一朵花的花粉传到不同植株的另一朵花的柱头上。
⑧父本：
参与杂交的亲本之一，在动植物中是雄性个体或产生雄性生殖细胞的个体。
⑨母本：
参与杂交的亲本之一，也指不同植株的花进行异花传粉时，接收花粉的植株。
⑩去雄：
除去雄蕊的花，准备人工杂交授粉的技术措施。
【研讨互动，问题生成】
一、一对相对性状的杂交实验：
（科学研究的程序之一——杂交实验，发现问题）
1.常用符号
符号
P
F1
F2
×
♀
♂
含义
2.过程：
P纯种的茎豌豆×纯种的茎豌豆
♀（♂）↓♂（♀）
F1茎豌豆
↓
F2高茎豌豆矮茎豌豆
：
二、对分离现象的解释
（科学研究的程序之二——提出假说，解释现象）
1.孟德尔遗传因子假说
（1）性状是由决定的。
（2）体细胞中遗传因子是存在。
（3）生物体在形成生殖细胞（）时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。
配子中只含每对遗传因子中的一个。
（4）受精时，雌雄配子的结合是的。
2.遗传图解
注：
如何规范书写遗传分析图解
（可用交叉线法或棋盘法，参考课本P5图1-5及P10图1-8）
①写出代别、配子及交配方式，可用名称或符号，如：
亲代、子一代、子二代、雌雄配子、父本、母本、自交等。
②写出亲代的性状及遗传因子组成。
③写出产生的配子，并根据雌雄配子的结合写出子代遗传因子组成、表现出的性状及比例。
请根据孟德尔对分离现象的解释，写出一对相对性状杂交实验的遗传分析图解：
三、对分离现象解释的验证——假说-演绎法
（科学研究的程序之三——设计实验，验证假说）
孟德尔的设计思路：
测交实验
1.目的：
验证对分离现象的解释
2.预期结果：
Dd×dd→1Dd：
1dd
3.实验：
F1×矮茎→30高：
34矮
请写出一对相对性状测交实验的遗传分析图解：
4.结论：
F1的遗传因子组成为，F1形成配子时，发生分离，产生了比例相同的两种配子。
拓展应用：
测交实验后代的性状类型和比例能真实反映出F1产生的配子种类和比例。
四、基因的分离定律
请写出孟德尔第一定律，即分离定律的内容：
预习思考：
1.试总结用豌豆做实验材料容易成功的原因。
2.豌豆是自花传粉的植物，怎样实现异花传粉？
3.为什么用测交的方法能证明F1产生配子的种类和比例？
预习检测：
1.下列性状中属于相对性状的是（ ）
A.人的身高与体重 B.兔的长毛与短毛
C.猫的白毛与蓝眼 D.棉花的细绒与长绒
2.遗传因子组成为Aa的植物体产生的雄配子的种类及数量比例是：
（）
A.雄配子A：
雄配子a＝1：
0B.雄配子A：
雄配子a＝0：
1
C雄配子A：
雄配子a＝3：
1D.雄配子A：
雄配子a＝1：
1
（注意：
植物体产生的配子中，雄配子数目远多于雌配子）
3.下列叙述正确的是（）
A.纯合子自交后代都是纯合子B.纯合子测交后代都是纯合子C.杂合子自交后代都是杂合子D.杂合子测交后代都是杂合子
4．一对杂合黑豚鼠产仔4只，4只鼠仔的表现型可能是：
A．三黑一白；B．全部黑色；C．二黑二白；D．以上三种都有可能。
5.在一对相对性状的遗传实验中，性状分离是指：
A．纯种显性个体与纯种隐性个体杂交产生显性的后代；
B．杂种显性个体与纯种显性个体杂交产生显性的后代；
C．杂种显性个体与纯种隐性个体杂交产生隐性的后代；
D．杂种显性个体自交产生显性和隐性的后代。
6.在性状分离比的模拟实验中，某同学连续取三次小球的组合都是Dd，则他第4次抓取Dd的概率是：
（）
A.1/4B.1/2C.0D.1
7.人眼的虹膜有褐色的和蓝色的，褐色是由显性遗传因子控制的，蓝色是由隐性遗传因子控制的。
已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人（这个女人的母亲是蓝眼）结婚，这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是（）
A.1/2B.1/4C.1/8D.1/6
问题生成：
【合作探究，问题解决】
探究一个体基因型、表现型的推断
问题1：
将下列表格填写完整
亲本
子代基因型
子代表现型
AA×AA
AA：
Aa=1：
1
Aa
显性：
隐性=3：
1
显性：
隐性：
l：
1
全为隐性
探究二相对性状中显、隐性的判断
问题2：
有开红花和开白花的两株同种植物，能否判断出其显隐性关系？
探究三显性纯合子和与杂合子的判断
问题3：
已知某株豌豆为高茎，能否判断出该个体的遗传因子组成？
【点睛示例，巩固提高】
例1、—般人对苯硫脲感觉苦味是由基因B控制的，对其无味觉是由b控制的，称为味盲。
有三对夫妇，他们子女中味盲的比例各是25％、50％、100％，则这三对夫妇的基因型最可能是（）
①BB×BB②bb×bb③BB×bb④Bb×Bb⑤Bb×bb⑥BB×Bb
A.④⑤⑥B.④②⑤C.④⑤②D.①②③
例2、已知黑斑蛇与黄斑蛇杂交，子一代既有黑斑蛇，又有黄斑蛇；若再将F1黑斑蛇之间交配，F2中有黑斑蛇和黄斑蛇。
能否判断出显隐性？
例3、小麦高秆（H）对矮秆（h）是显性。
现有两株高秆小麦，它们的亲本中都有一个矮秆小麦，这两株小麦杂交，在F1中出现纯合子的几率是
例4、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cB.a和cC.a和bD.只有a
例5、水稻中的非糯性（W）对糯性（w）是显性，非糯性品系所含的淀粉遇碘呈蓝褐色，糯性品系所含的淀粉遇碘变红褐色，下面对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代的观察结果，期中能直接证明孟德尔基因分离定律的一项是（）
A杂交后亲本植株上结出的种子（F1）遇碘全部呈蓝褐色
B F1产生的花粉遇碘酒后，一半呈蓝褐色，一半呈红褐色
C F1自交后结出的种子（F2）遇碘后，3/4呈蓝褐色，1/4呈红褐色
D F1测交后所结出的种子（F2）遇碘后，一半呈蓝褐色，一半呈红褐色
例6、下列曲线能正确表示杂合子（Aa）连续自交若干代，子代中显性纯合子所占比例的是（）
【要点归纳，反思总结】
本节基本概念：
1.交配类
（1）杂交：
一般指遗传因子组成不同的个体间相互交配的过程。
（2）自交：
指同一个体或遗传因子组成相同的个体间交配的过程。
自交是获得纯合子的有效方法。
（3）测交：
就是是让杂种（F1）与隐性纯合子杂交，来测F1的遗传因子组成。
（4）正交与反交：
相对而言，正交中的父方和母方分别是反交中的母方和父方。
2.性状类
（1）性状：
生物体的形态特征和生理特征的总称。
（2）相对性状：
一种生物的同一性状的不同表现类型。
（3）显、隐性性状：
具有相同性状的两种纯种亲本杂交，F1表现出来的性状的叫显性性状，F1未表现出来的性状叫做隐性性状。
（4）性状分离：
杂交后代中同时出现显性性状和隐性性状。
（5）性状分离比
①杂交实验中，F2中出现显性性状与隐性性状的比例为3：
1
②测交实验中，测交后代中出现显性性状与隐性性状的比例为1：
1
3.遗传因子类
（1）隐性遗传因子：
控制隐性的遗传因子
（2）显性遗传因子：
控制显性的遗传因子
4.个体类
（1）纯合子：
遗传因子组成相同的个体
（2）杂合子：
遗传因子组成不同的个体
【拓展训练】
1．男人A有一罕见的X连锁的隐性基因，表现的性状为A。
男人B有一罕见的常染色体显遗传病，它只在男人中表达，性状为B。
仅通过家谱研究，能否区别这两种情况（）
A．无法区别，因为男人A和男人B的后代都只有男性个体表现所患病的性状
B．可以区别，因为男人A和男人B都不会有B性状的女儿
C．无法区别，因为男人A不会有表现A性状的儿子，而男人B儿子不一定有B性状
D．可以区别，因为男人A可以有表现A性状的外孙，而男人B不仅可以有表现B性状的外孙，还可以有表现B性状的孙子
2.一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中，有黑翅22只，灰翅45只，白翅24只。
若黑翅与灰翅昆虫交配，则后代中黑翅的比例最有可能是（）
A．33％B．50％C．67％D．100％
3.在家鼠中短尾（T）对正常尾（t）为显性。
一只短尾鼠与一只正常鼠交配，后代中正常尾与短尾比例相同，而短尾与短尾交配，子代中有一类型死亡，能存活的短尾与正常尾之比为2：
1。
不能存活的类型的基因型可能是（）
A.TTB.TtC.ttD.TT或Tt
4.纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒，
而非甜玉米果穗上无甜玉米籽粒。
原因是（）
A.甜是显性性状B.相互混杂C.非甜是显性性状D.相互选择
5.一匹雄性黑马与若干匹枣红马交配后，共生出20匹枣红马和23匹黑马。
下列叙述中最可能的是（）。
A.雄性黑马是杂合体B.雄性黑马是纯合体
C.黑马是隐性性状D.枣红马是显性性状
6．将一个杂合体Aa，逐代自交3次，在F3代中纯合体比例为（）
A．1/8B．7/8C．7/16D．9/16
7．一对表现正常的夫妇有一个正常男孩和一个患某种遗传病的女孩。
如果该男孩与一个母亲为该病患者的正常女子结婚，生了一个正常的儿子，问这个儿子携带致病基因的几率为（）
A．11/18B．5/9C．4/9D．3/5
8．有甲、乙、丙、丁、戊5只猫。
其中甲乙丙都是短毛猫，丁和戊是长毛猫，甲乙为雌猫，其余是雄猫。
甲和戊的后代全是短毛猫，乙和丁的后代，长毛和短毛小猫均有，欲测定丙猫的遗传因子组成，最好选择（）
A．甲猫B．乙猫C．丁猫D．戊猫
9.下列各项中应采取的最佳交配方式分别是（ ）
①鉴别一只白兔是否为纯合子②鉴别一株小麦是否为纯合子
③不断提高水稻品种的纯合度④鉴别一对相对性状的显隐性关系
A.杂交、测交、自交、测交 B.测交、自交、自交、杂交
C.杂交、测交、自交、杂交 D.测交、测交、杂交、自交
10.已知羊的白毛和黑毛由一对等位基因A、a控制。
请观察羊的毛色遗传图解，回答下列问题。
（1）羊的白毛和黑毛是一对性状，黑毛是（填显性或隐性）性状。
（2）白毛羊与白毛羊通过有性生殖产生的后代中既有黑毛羊又有白毛羊，这种现象在遗传学上称为。
（3）6号羊的遗传因子组成是。
（4）若4号羊与5号羊再生一只羊，是白羊的概率是。
（5）7号是纯合子的概率是。
11．牛的黑色（B）对红色（b）是显性。
良种场现有两栏牛，A栏全为黑色，B栏既有黑色又有红色。
A、B栏牛是亲子代关系，来场参观的生物兴趣小组同学，有的说B栏是A栏的亲代，有的说B栏是A栏的子代。
请你根据所学生物知识，分析回答下列问题：
（1）若B为A的杂交后代，则A栏中牛的基因型为______，B为_____。
（2）若A为B的杂交后代，则B栏中牛的基因型为______，A为______。
12.某农场养了一群马，有栗色马.白色马。
已知栗色基因B对白色基因b呈完全显性，育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，请你根据毛色这一性状，鉴定它是纯合子还是杂合子。
（1）为了一个配种季节里完成这一鉴定所需要的杂交工作，应如何配种？
（2）杂交后代可能出现哪些结果，并对每一结果作出相应鉴定。
自我评价
同伴评价
学科长评价
教师评价
评价
签字
第2节孟德尔的豌豆杂交实验
（二）
【自主学习，明确目标】
1.阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律。
（重点）
2.阐明对自由组合现象的解释。
（重点和难点）
3.分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
（重点）
4.说出基因型、表现型和等位基因的含义。
（难点）
学法指导：
（1）要注意从问题情境中发现问题、探究问题。
例如，要想培育出集多种优良性状于一身、既产奶多又生长快的奶牛，可以采用什么方法？
（2）在对两对相对性状遗传结果进行分析时，通过设置层层递进的问题，把理性思维训练贯穿于学习过程中。
例如，F2中新性状组合的类型与亲本性状有什么关系；每一对相对性状的遗传遵循什么规律；两对相对性状实验中9∶3∶3∶1的数量比与一对相对性状实验中的3∶1有什么关系；等等。
（3）要注意选择适当的方式，把抽象的内容具体化、直观化。
例如，通过抓小球的模拟实验活动，体验两对遗传因子通过自由组合产生的配子类型及其比例。
（4）学习过程中要注重知识的迁移，夯实基础。
在学习两对相对性状的遗传时，适时将第一节的相关内容迁移到本节学习活动中。
例如，结合两对相对性状的遗传，判断显性性状和隐性性状；结合两对相对性状的测交实验，更好地理解测交和杂合子的概念；结合杂交育种的实例，理解自由组合定律在生产实际中的应用。
【研讨互动，问题生成】
一、两对相对性状的杂交实验
（科学研究的思维链——发现新问题，进行新实验）
1.过程：
P：
黄色圆粒×绿色皱粒
♀（♂）↓♂（♀）
F1：
↓
F2：
黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒
31510810232
（≈：
：
：
）
2.结果：
（1）Fl代全为，说明。
（2）F2代有四种表现型:
黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，前后代比较发现，出现了与亲本不同的重组性状——和。
二、对自由组合现象的解释
（科学研究的思维链——作出新假设，解释新现象）
1、解释：
（1）杂交产生的F1遗传因子组成是______，表现为________。
（2）F1产生配子时，每对遗传因子_______________，不同对遗传因子______________。
F1产生雌、雄配子各四种：
_______________，它们之间的数量比为_______________。
（3）受精时雌雄配子结合是。
2、请根据孟德尔对分离现象的解释，写出两对相对性状的杂交实验遗传分析图解。
（建议用棋盘法）
3、总结：
F1配子种类：
。
F1配子结合方式有种。
F2遗传因子组合形式有种，种类及比例分别是：
F2性状表现有种，种类及比例分别是：
三、对自由组合现象解释的验证
（科学研究的思维链——设计新实验，验证新假设）
孟德尔的设计思路：
实验，关键是看F1是否产生了分离比为的配子。
1.目的：
验证对自由组合现象的解释
2.预期结果：
YyRr×yyrr→。
3.实验：
F1×绿皱→30高：
34矮
请写出两对相对性状测交实验的遗传分析图解：
4.结论：
F1产生了四种配子，且比例为。
四、基因的自由组合定律
（科学研究的思维链——归纳总结，得出结论）
请写出孟德尔第二定律，即自由组合定律的内容：
五、孟德尔实验方法的启示
孟德尔获得成功的原因主要有：
1.。
2.。
3.。
4.。
5.。
六、孟德尔遗传规律的再发现
1、表现型：
2、基因型：
3、等位基因：
4、“遗传学之父”是：
_______________
预习思考：
1.对两对相对性状的杂交实验进行分析，其中的每一对相对性状的遗传是否遵循分离定律？
2．基因型YYRR和yyrr的亲本杂交，F2代的亲本类型所占比例是，重组类型所占比例是。
若是基因型YYrr和yyRR的亲本杂交，F2代的亲本类型所占比例是，重组类型所占比例是。
3.F1代黄色圆粒豌豆植株自交，产生F2代的表现型及基因型种类及比例可归纳如下，尝试将下列表格填写完整。
F2代表现型：
颜色
形状
3/4黄
1/4绿
3/4圆
9/16黄圆
1/4皱
F2代基因型：
颜色
形状
1/4YY
1/2Yy
1/4yy
1/4RR
1/16YYRR
1/2Rr
1/4rr
拓展：
如果同时进行三对、四对甚至更多对相对性状的杂交实验，能否分析出子代的表现型和基因型的种类及比例？
预习检测：
1．判断下列表述是否正确。
（1）表现型相同的生物，基因型一定相同。
（）
（2）D和D，D和d，d和d都是等位基因。
（）
2．假如水稻高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）为显性，两对性状独立遗传。
现用一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种（抗倒伏）与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种（易倒伏）杂交，F2中出现既抗倒伏又抗病类型的比例为：
（）
A．1／8；B．1／16；C．3／16；D．3／8。
3.在孟德尔两对相对性状独立遗传的实验中，F2代里能稳定遗传的纯合子和重组型个体所占比例分别是（）
A.9／16和l／2B.1／16和3／16C.1／8和l／4D.1／4和3／8
4.对某植株进行测交，得到后代的基因型为Rrbb、RrBb，则该植株的基因型为（）
A.RRBbB.RrBbC.rrbbD.Rrbb
5.孟德尔对遗传定律的探索经过了（）
A．分析—假设—实验—验证B．假设—实验—结论—验证
C．实验—分析—假设—讨论D．实验—假设—验证—结论
问题生成：
【合作探究，问题解决】
探究一用分离定律简化自由组合定律
在两对相对性状的杂交实验中，每一对相对性状的遗传仍遵循分离定律，但如果同时进行三对、四对甚至更多对相对性状的杂交实验，结果又如何呢？
请依据自由组合定律的实质进行以下分析和归纳：
问题1：
配子种类及概率计算
请尝试归纳：
含有一对等位基因的个体Aa能产生种配子，种类及比例分别为。
含有两对等位基因的个体AaBb能产生种配子，
种类及比例分别为。
基因型为AaBB的个体含有对等位基因，能产生种配子，
种类及比例分别为。
含有三对等位基因的个体AaBbCc能产生种配子，
种类及比例分别为。
基因型为AaBbcc的个体含有对等位基因，能产生种配子，
种类及比例分别为。
含有n对等位基因的个体AaBbCcDd……能产生种配子，比例如何？
。
问题2、表现型种类及概率计算
请尝试归纳：
具有一对相对性状的亲本AA（显）与aa（隐）杂交，F2代有种表现型，种类及比例分别为。
具有两对相对性状的亲本AAbb（显隐）与aaBB（隐显）杂交，F2代有种表现型，种类及比例分别为。
具有三对相对性状的亲本AABBcc（显显隐）与aabbCC（隐隐显）杂交，F2代有种表现型，其中表现型为显显显（ABC）的个体占的比例是，表现型为显隐显（AbC）的个体占的比例是。
具有n对相对性状的亲本杂交，F2代有种表现型。
问题3、基因型种类及概率计算
请尝试归纳：
具有一对相对性状的亲本AA与aa杂交，F2代有种基因型，分别为。
具有两对相对性状的亲本AAbb与aaBB杂交，F2代有种基因型，分别为。
具有三对相对性状的亲本AABBcc与aabbCC杂交，F2代有种基因型，其中基因型为AaBbCc的个体占的比例是，基因型为AAbbCc的个体占的比例是。
具有n对相对性状的亲本杂交，F2代有种基因型。
探究二利用自由组合定律预测遗传病的概率
问题4：
人类的多指是一种显性遗传病，白化病是一种隐性遗传病，已知控制这两种疾病的等位基因都在常染色体上，而且都是独立遗传的。
在一个家庭中，父亲是多指，母亲正常，他们有一个患白化病但手指正常的孩子。
则这对夫妇若再生一个孩子，出现各种情况的概率分别是什么？
正常的概率是：
同时患有此两种疾病的概率是：
只患多指的概率是：
只患白化病的概率是：
【点睛示例，巩固提高】
例1、南瓜的果实中白色（W）对黄色（w）为显性，盘状（D）对球状（d）为显性，两对基因独立遗传。
下列不同亲本组合所产生的后代中，结白色球状果实最多的一组是：
（）
A．WwDd×wwdd；B．WWdd×WWdd；C．WwDd×wwDD；D．WwDd×WWDD。
例2、某饲养场有纯种黑色短毛兔和纯种褐色长毛兔（独立遗传），它们的F2中有128只兔，其中能稳定遗传的纯种黑色长毛兔理论上应有（）
A．0只B．8只C．24只D．72只
例3、长翅红眼（VVSS）果蝇与残翅墨眼（vvss）果蝇杂交，F1全是长翅红眼果蝇。
有5个具有上述两性状的品种，分别与F1交配，依次得到如下结果：
①长红∶长墨∶残红∶残墨=9∶3∶3∶1；②长红∶长墨∶残红∶残墨=1∶1∶1∶1；
③长红∶长墨∶残红∶残墨=1∶1∶0∶0；④长红∶长墨∶残红∶残墨=1∶0∶1∶0；
⑤长红∶长墨∶残红∶残墨=3∶0∶1∶0。
那么这5个果蝇品种的基因型按①～⑤的顺序依次是（）
A．VvSsvvssVVssvvSSVvSSB．VvSsVVssVvssVVSS
C．VvSSvvssVvSsVVssvvSSD．vvssvvSSVvSSVVss
例4、下表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株数目。
据表分析，下列推断错误的是：
（）
A．6个亲本都是杂合体B．抗病对感病为显性
C．红种皮对白种皮为显性D．这两对性状自由组合
例5、已知基因A、B、C与它们的等位基因分别位于三对同源染色体上，A、B、C分别控制酶1、酶2和酶3的合成，且通过酶1、酶2和酶3作用完成下列物质的转化从而形成黑色素。
即无色物质
X物
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