高三一轮复习最全面教案孟德尔豌豆杂交实验.docx

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高三一轮复习最全面教案孟德尔豌豆杂交实验

第1节孟德尔的豌豆杂交实验

（一）

1.相关概念

1．性状类

（1）相对性状：

同种生物同一性状的不同表现类型。

（2）显性性状：

具有相对性状的两纯种亲本杂交，杂种F1表现出来的亲本的性状。

（3）隐性性状：

具有相对性状的两纯种亲本杂交，杂种F1未表现出来的亲本性状。

（4）性状分离：

在杂种后代中同时显现显性性状和隐性性状（如高茎和矮茎）的现象。

2．基因类

（1）等位基因

①位置：

一对同源染色体的同一位置上，如图中的B和b、C和c。

③特点：

能控制一对相对性状，具有一定的独立性。

③分离的时间：

减数第一次分裂后期，随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。

（2）相同基因：

位于同源染色体的同一位置上，控制相同性状的基因，如上图中A和A。

（3）显性基因：

控制显性性状的基因，用大写英文字母表示,如豌豆高茎用D表示。

（4）隐性基因：

控制隐性性状的基因，用小写英文字母表示，豌豆矮茎用d表示。

3．个体类

（1）表现型：

指生物个体所表现出来的性状。

（2）基因型：

指与表现型有关的基因组成。

如豌豆绿色子叶的基因型为yy。

（3）纯合子：

由两个基因型相同的配子结合成合子，再由此合子发育而成的新个体。

如基因型为AAbb，可稳定遗传。

（4）杂合子：

由两个基因型不同的配子结合成合子，再由此合子发育而成的新个体。

如基因型为Aabb，不能稳定遗传，后代会发生性状分离。

4．交配方式类

（1）杂交：

基因型不同的同种生物之间互相交配，子代表现杂种优势。

（2）自交：

①植物：

自花（或同株异花）授粉。

②动物：

相同基因型动物个体间的交配。

（3）测交：

让杂种子一代与隐性类型杂交，用来测定F1的基因型。

测交是检验生物体是纯合体还是杂合体的有效方法。

（4）正交与反交：

相对而言，正交中父方和母方分别是反交中母方和父方。

二、孟德尔的豌豆杂交实验

（一）成功原因

1．孟德尔遗传实验的科学杂交方法

人工授粉

外来花粉

去雄

2．豌豆作杂交实验材料的优点

（1）豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，能避免外来花粉的干扰，自然状态下都为纯合子。

（2）豌豆品种间具有一些稳定的易于区分的相对性状。

（3）运用统计学方法对数据进行分析，

（4）严格遵守实验操作流程

练习题随堂训练1、2

三、一对相对性状的杂交实验（假说-演绎法）

早期观点

假说—演绎法：

在观察和分析的基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。

如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。

分离定律的内容

在生物体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，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。

练习题针对训练1、2考向一例1

4、孟德尔遗传规律的现代解释

细胞遗传学的研究结果表明，一对遗传因子是位于一对同源染色体上的等位基因，不同对的遗传因子就是位于非同源染色体上的非等位基因。

1、分离定律的实质

在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的遗传给后代。

2．适用范围：

（1）一对相对性状的遗传；

（2）细胞核内染色体上的基因；

（3）进行有性生殖的真核生物。

3．细胞学基础：

同源染色体分离。

4．作用时间：

有性生殖形成配子时（减数第一次分裂的后期）。

5、分离定律的应用

1．农业生产：

指导杂交育种。

2．医学实践：

分析单基因遗传病的基因型和发病概率；为禁止近亲结婚提供理论依据。

六、基因分离定律的相关计算

（一）亲子代基因型、表现型的推导与计算方法

1．由亲代推断子代的基因型与表现型（正推型）

2、由子代推断亲代的基因型（逆推型）

（1）隐性纯合突破法：

若子代出现隐性性状，基因型是aa，a一个来自父本，一个来自母本。

（2）后代分离比推断法

练习题：

针对训练3

（2）概率计算

（1）用分离比直接计算

如人类白化病遗传：

Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，则杂合双亲再生正常孩子的概率是3/4，生白化病孩子的概率为1/4，再生正常孩子是杂合子的概率为2/3。

（2）用配子的概率计算

①方法：

先算出亲本产生几种配子，求出每种配子产生的概率，再用相关的两种配子的概率相乘。

②实例：

如白化病遗传，Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，父方产生A、a配子的概率各是1/2，母方产生A、a配子的概率也各是1/2，因此生一个白化病（aa）孩子的概率为1/2×1/2＝1/4。

（3）亲代的基因型在未确定的情况下，如何求其后代某一性状发生的几率

例如：

一对夫妇均正常，且他们的双亲也都正常，但双方都有一白化病的兄弟，求他们婚后生白化病孩子的几率是多少？

解此题分三步进行：

①首先确定该夫妇的基因型及其概率。

由前面分析可推知该夫妇是Aa的概率均为2/3，是AA的概率均为1/3。

②假设该夫妇均为Aa，后代患病可能性为1/4。

其他情况下后代无白化患者。

③最后将该夫妇均为Aa的概率2/3×2/3与假设该夫妇均为Aa情况下生白化病患者的概率1/4相乘，其乘积1/9即为该夫妇后代中出现白化病患者的几率。

遗传平衡定律（哈迪—温伯格定律）:

在理想状态下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的，即保持着基因平衡。

该理想状态要满足5个条件：

①种群足够大；

②种群中个体间可以随机交配；

③没有突变发生；

④没有新基因加入；

⑤没有自然选择。

此时各基因频率和各基因型频率存在如下等式关系并且保持不变：

当等位基因只有一对（Aa）时，设基因A的频率为p，基因a的频率为q，则

A+a=p+q=1AA+Aa+aa=p2+2pq+q2=1AA=p2Aa=2pqaa=q2

练习题考向二例2、针对训练4

（3）杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析

根据上表比例，曲线图如下

练习题课时作业3

（4）分离定律的异常情况

1、不完全显性：

F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式，如紫茉莉的花色遗传中，红色花（RR）与白色花（rr）杂交产生的F1为粉红花（Rr），F1自交后代有3种表现型：

红花、粉红花、白花，性状分离比为1∶2∶1。

（1）某些致死基因导致遗传分离比变化

①隐性致死：

隐性基因存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用，如镰刀型细胞贫血症（红细胞异常，使人死亡）；植物中的白化基因，使植物不能形成叶绿素，从而不能进行光合作用而死亡。

②显性致死：

显性基因具有致死作用，如人的神经胶症基因（皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状）。

显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死，若为显性纯合致死，杂合子自交后代显∶隐＝2∶1。

③配子致死：

指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。

④合子致死：

指致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体的现象。

练习题随堂训练4、5

2、从性遗传

由常染色体上基因控制的性状，在表现型上受个体性别影响的现象，如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制，有角基因H为显性，无角基因h为隐性，在杂合子（Hh）中，公羊表现为有角，母羊则表现为无角。

练习题课时作业10

3、果皮、种皮、胚、胚乳的基因型分析

（1）果皮（包括豆荚）、种皮分别由子房壁、珠被（母本体细胞）发育而来，基因型都与母本相同。

（2）胚（由胚轴、胚根、胚芽、子叶组成）由受精卵发育而来，基因型与子代相同。

（3）胚乳由受精极核发育而来，基因组成为两倍的雌配子基因加上雄配子的基因。

（五）性状的显隐性判断方法

（1）根据概念判断显隐性

具有相对性状的纯合亲本杂交→子一代表现出来的性状为显性性状，未表现出来的性状为隐性性状。

可表示为甲性状×乙性状→甲性状，则甲性状为显性性状，乙性状为隐性性状。

（2）根据子代表现型判断显隐性

（3）设计杂交实验判断显隐性

（4）根据遗传系谱图进行判断。

系谱图中“无中生有为隐性”，即双亲都没有患病而后代表现出的患病性状为隐性性状，如下图甲所示，由此可以判断白化病为隐性性状；“有中生无为显性”，即双亲都患病而后代出现没有患病的，患病性状为显性性状，如下图乙所示，由此可以判断多指是显性性状。

练习题随堂训练6针对训练6考向三例3

（六）纯合子、杂合子的判定方法

练习题：

针对训练5

（七）基因分离定律指导杂交育种

第一步：

按照育种的目标，选择亲本进行杂交；

第二步：

根据性状的表现选择符合需要的杂种类型；

第三步：

有目的地选育，培育出稳定遗传的新品种：

如果优良性状是隐性的，可直接在F2中选种培育；如果优良性状是显性的，则必须从F2起连续自交，选择若干代（一般5～6代），直至不再发生性状分离为止，如果优良性状是杂合子，则需要每年都配种。

【课后练习】课时作业剩余部分建议删除题目：

随堂训练3课时作业14、15

【板书】

第一节孟德尔的豌豆杂交实验

（一）

1、相关概念

2、孟德尔的豌豆杂交实验

（一）成功原因

3、一对相对性状的杂交实验（假说-演绎法）

4、孟德尔遗传规律的现代解释

5、分离定律的应用

6、基因分离定律的相关计算

（1）亲子代基因型、表现型的推导与计算方法

（2）概率计算

（3）杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析

（4）分离定律的异常情况

（5）性状的显隐性判断方法

（6）纯合子、杂合子的判定方法

（7）基因分离定律指导杂交育种

【课后反思】