《生物同步优化指导（人教必修2）课件：第1章 第2节 第3课时 孟德尔的豌豆杂交实验（二）（Ⅲ） .ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物同步优化指导（人教必修2）课件：第1章 第2节 第3课时 孟德尔的豌豆杂交实验（二）（Ⅲ） .ppt（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章 遗传遗传 因子的发现发现 第2节节 孟德尔的豌豆杂杂交实验实验 二 第3课时课时 孟德尔的豌豆杂杂交实验实验 二 1 强化对自由组合定律的认识和理解 2 阐明自由组合定律在实践中的应用 3 利用分离定律解决自由组合问题 重难难点 分离定律是自由组合定律的基础 要学会运用分离定律的 方法解决自由组合的问题 请结合下面给出的例子归纳自由组 合问题的解题规律 知识识点一 利用分离定律解决自由组组合问题问题 1 思路 将自由组合问题转化为若干个分离定律问题 在独立遗传的情况下 有几对杂合遗传因子就可分解为几 个分离定律 如AaBb Aabb可分解为以下两个分离定律 Aa Aa Bb bb 2
2、常见题见题 型 推断性状的显隐性关系及亲子代的遗传因子组成和性状表 现 求相应遗传因子组成 性状表现的比例或概率 3 根据亲亲本的基因型推测测子代的基因型 表现现型及比例 正推型 1 配子类型问题 求AaBbCc产生的配子种类 以及配子中ABC的概率 产生的配子种类 Aa Bb Cc 8种 提示 2 2 2 规规律 某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种 n为 等位基因对数 2 配子间结合方式问题 AaBbCc与AaBbCC杂交过程中 配子间的结合方式有多少 种 先求AaBbCc AaBbCC各自产生多少种配子 AaBbCc 种配子 AaBbCC 种配子 再求两亲本配子间的结合方式 由于两
3、性配子间的结合 是随机的 因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有 32种结合方式 提示 8 4 8 4 规规律 两基因型不同的个体杂交 配子间结合方式种类数 等于各亲本产生配子种类数的乘积 3 基因型数量 表现型数量及概率计算 基因型为AaBbCc与AaBBCc的个体杂交 思考以下问题 其杂交的后代有几种基因型 其中AaBBCC的基因型的 个体所占比例为多少 其杂交的后代有几种表现型 其中A B cc的表现型的个 体所占比例为多少 4 据子代性状分离比推测亲测亲 本基因型和表现现型 逆推 型 将自由组合定律问题转化为分离定律问题后 充分利用分 离比法 填充法和隐性纯合突破法等方法逆推亲代的基
4、因型和 表现型 已知牵牛花普通叶 D 对枫形叶 d 为显性 种子黑色 R 对白色 r 为显性 控制上述性状的基 因独立遗传 现用两个纯种的牵牛花品种甲 DDRR 和乙 ddrr 杂交得F1 再用F1与牵牛花丙杂交 如图1 结果如图2所示 分 析牵牛花丙的基因型为 A DdRr B ddRR C ddRr D Ddrr 思路点拨拨 解析 结合孟德尔两对相对性状的遗传学实验的相关结论 利用反推和正推相结合的方法就能分析出牵牛花丙的基因型 牵牛花品种甲 DDRR 和乙 ddrr 杂交得F1 F1的基因型为 DdRr 再结合图2中的比例 普通叶 枫形叶 1 1 黑色种子 白色种子 3 1 可推知牵牛花
5、丙的基因型为ddRr 答案 C 基因的自由组合定律是基因的分离定律的拓展和延伸 是 控制不同相对性状的基因的自由组合 但每对等位基因仍然遵 循分离定律 因此 解答自由组合定律的题目时 可以先用分 解法分析每对性状 然后再将多对性状综合起来进行分析 1 假定三对等位基因自由组合 则AaBBDD AaBbdd产 生的子代中 有一对等位基因杂合 两对等位基因纯合的个体 所占的比例是 A 1 2 B 1 4 C 1 8 D 3 4 解析 AaBBDD和AaBbdd杂交 子代的基因中一定有Dd 因此只要求出前两对基因杂交后代出现纯合子的概率即可 1 2 1 2 1 4 故B正确 答案 B 2 豌豆子叶的
6、黄色 Y 圆粒种子 R 均为显性 两亲本杂 交的F1表现型如下图 让F1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂 交 F2的性状分离比为 A 2 2 1 1 B 1 1 1 1 C 9 3 3 1 D 3 1 3 1 解析 由实验结果可知 圆粒 皱粒为3 1 黄色 绿色为 1 1 说明亲本基因组成是YyRr和yyRr 在子一代中黄色圆粒 是1 3YyRR 2 3YyRr 绿色皱粒是yyrr 如果它们杂交 后代 中会出现黄色 绿色为1 1 圆粒 皱粒为2 1 故综合为2 2 1 1 答案 A 和分离定律一样 自由组合定律在生产实践中也有一定的 应用价值 主要集中于以下两个方面 知识识点二 自由组组合定律在
7、实实践中的应应用 1 指导导育种 杂交育种中 杂交后代的性状 一旦出现就能稳定遗传的是 A 优良性状 B 隐性性状 C 显性性状 D 相对性状 思路点拨拨 解析 纯合子的性状是稳定遗传的 而显性性状的个体不 一定是纯合子 隐性性状的个体一定是纯合子 所以一旦出现 即可稳定遗传 答案 B 归纳总结归纳总结 在育种工作中 人们用杂交的方法 有目的地使生物不同 品种间的基因重新组合 以便使不同亲本的优良基因组合到一 起 从而创造出对人类有益的新品种 结合所学知识完成对育 种过程的探讨 2 预预防遗传遗传 病 人类多指 T 对正常指 t 为显性 白化 a 对正常 A 为隐性 决定不同性状的基因自由组合
8、 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 两种病都与性别无关 请分析 1 其再生一个孩子只患白化病的概率是 2 生一个只出现多指孩子的概率是 3 生一个既白化又多指的女儿的概率是 4 后代中只患一种病的概率是 5 后代中正常的概率是 思路点拨拨 归纳总结归纳总结 当两种遗传病之间具有 自由组合 关系时 若已知患甲病 的概率为m 患乙病的概率为n 则各种患病情况如下表 序号类型计算公式 不患甲病的概率1 m 不患乙病的概率1 n 只患甲病的概率m 1 n 序号类型计算公式 只患乙病的概率n 1 m 同患两种病的概率mn 只患一种病的概率 m n 2mn 或 m
9、1 n n 1 m 患病概率 m n mn 或1 不患病概率 不患病概率 1 m 1 n 1 在杂交育种中 根据自由组合定律 合理选用优缺点互 补的亲本材料 通过杂交导致基因重新组合 可得到理想中的 具有双亲优良性状的后代 摒弃双亲不良性状的杂种后代 并 可预测杂种后代中优良性状出现的概率 从而有计划地确定育 种规模 2 在医学实践中 自由组合定律为遗传病的预测和诊断提 供了理论依据 1 多指症由显性基因控制 先天性聋哑由隐性基因控制 这两种遗传病的基因独立遗传 一对男性患多指 女性正常的 夫妇 婚后生了一个手指正常的聋哑孩子 这对夫妇再生下的 孩子为手指正常 先天性聋哑 既多指又先天性聋哑这
10、三种情 况的可能性依次是 A 1 2 1 4 1 8 B 1 4 1 8 1 2 C 1 8 1 2 1 4 D 1 4 1 2 1 8 解析 根据亲子代表现型 若这两对相对性状分别由A a B b基因控制 可推出亲代基因型父 AaBb 母 aaBb 他们再生一个孩子的情况是 手指正常 aa 为1 2 多指 Aa 为 1 2 听觉正常 B 为3 4 先天性聋哑 bb 为1 4 既多指又聋哑 的概率为1 2 1 4 1 8 答案 A 答案 C 提示 自由组合 分离 正推 逆推 育种 问题问题 探讨讨 1 答案 杂交育种 解析 杂交育种可以使控制不同性状的遗传因子进行重新 组合 从而培育出人类所需
11、品种 本节节聚焦 1 答案 孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆 作亲本进行杂交得F1 再让F1自交得F2 2 答案 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干 扰的 在形成配子时 决定同一性状的成对的遗传因子彼此分 离 决定不同性状的遗传因子自由组合 3 答案 要有扎实的知识基础和对科学的热爱 要有 严谨的科学态度 要勤于实践 要敢于向传统挑战 旁栏栏思考题题 答案 从数学角度看 3 1 2的展开式为9 3 3 1 即 9 3 3 1的比例可以表示为两个3 1的乘积 对于两对相对 性状的遗传结果 如果对每一对性状进行单独的分析 如单纯 考虑圆和皱或黄和绿一对相对性状遗传时 其性状的数量
12、比是 圆粒 皱粒 315 108 101 32 3 1 黄色 绿色 315 101 108 32 3 1 即每对性状的遗传都遵循了分离定律 这无疑说明两对相 对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积 即 9 3 3 1来自于 3 1 2 解析 9 3 3 1 3 1 2 从这可以看出自由组合定律 是在分离定律的基础上建立起来的 思考与讨论讨论 1 提示 豌豆适于作杂交实验材料的优点有 1 具有稳 定的易于区分的相对性状 如高茎和矮茎 高茎高度在1 5 2 0 m 矮茎高度仅为0 3 m左右 易于观察和区分 2 豌豆是 严格自花受粉植物 在自然状态下可以获得纯种 纯种杂交获 得杂合子 3
13、 豌豆花比较大 易于做人工杂交实验 孟德尔正是因为 选用了豌豆做杂交实验 才能有效地从单一性状到多对性状研 究生物遗传的基本规律 才能对遗传实验结果进行量化统计 所以科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一 解析 用豌豆作实验材料 是孟德尔取得成功的条件之一 2 提示 如果孟德尔只是研究多对相对性状的遗传 很难 从数学统计中发现遗传规律 因为如果研究n对相对性状 将会 有2n个性状组合 这是很难统计的 也很难从数学统计中发现 问题 揭示生物的遗传规律 这也是前人在遗传杂交实验中留 下的经验与教训 孟德尔恰恰借鉴了前人的遗传研究经验 改 变实验方法 从简单到复杂进行观察 统计 分析实验
14、结果 从而发现问题 提出假说 实验验证 得出结论 解析 孟德尔从简单到复杂地进行观察 统计 分析实验 结果 也是孟德尔取得成功的条件之一 3 提示 如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析 他 很难做出对分离现象的解释 因为通过统计 孟德尔发现了生 物性状的遗传在数量上呈现一定数学比例 这引发他揭示其实 质的兴趣 同时这也使孟德尔意识到数学概率也适用于生物遗 传的研究 从而将数学的方法引入到对遗传实验结果的处理和 分析中 解析 利用统计学原理统计实验结果也是孟德尔取得成功 的原因之一 4 提示 作为一种正确的假说 不仅能解释已有的实验结 果 还应该能够预测另一些实验结果 可参考教科书对 假说 演
15、绎法 的解释 解析 假说还需实验进一步验证 5 提示 1 扎实的知识基础和对科学的热爱 孟德尔在 维也纳大学进修学习时 通过对自然科学的学习 使他具有生 物类型是可变的 可以通过杂交产生新的生物类型等进化思想 同时孟德尔还学习数学 使他受到 数学方法可以应用于各 门自然科学之中 思想的影响 产生应用数学方法解决遗传学 问题的想法 使孟德尔成为第一个认识到概率原理能用于预测 遗传杂交实验结果的科学家 2 严谨的科学态度 孟德尔对杂交实验的研究是从观察遗 传现象出发 提出问题 作出假设 然后设计实验验证假设 这在当时是一种新的研究思路 光是豌豆的杂交实验 他就没 有局限于对实验结果的简单描述和归纳
16、 3 勤于实践 孟德尔在豌豆的遗传杂交实验中 连续进行 了8年的研究 并且对每次实验的结果进行统计分析 从中发现 了前人没有发现的问题和规律 4 敢于向传统挑战 孟德尔通过实验研究 提出了 颗粒 性遗传 的思想 这是对传统的遗传观念的挑战 解析 孟德尔取得成功的原因非常多 除了创造性地运用 科学方法外 也与其对科学的热爱 严谨的科学态度 勤于实 践等分不开 课课后练习练习 一 基础题础题 1 1 表现型相同的生物 基因型不一定相同 比如 DD Dd表现型一样 基因型就不相同 2 等位基因是指控制相对性状的基因 如D和d 二 拓展题题 答案 1 YyRr yyRr 2 黄色皱粒 绿色皱粒 1 1 1 4 3 YyRR或YyRr 2或4 如果是YyRR与yyrr杂交 比值 为黄色圆粒 绿色圆粒 1 1 如果是YyRr 与yyrr杂交 比值为黄色圆粒 绿色圆粒 黄色皱粒 绿 色皱粒 1 1 1 1 解析 由图可知 圆粒 皱粒 3 1 则推知亲本基因型 为Rr Rr 又由黄色 绿色 1 1 则推知亲本基因型为 YyRr yyRr 由于亲本表现型为黄色圆粒和绿色圆粒 则不同 于亲本的是黄色皱粒与
