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1、第1课时孟德尔的两对相对性状的杂交实验学习目标导引核心素养对接关键术语1.阐明孟德尔遗传实验的科学方法；2.阐明基因的自由组合规律；3.举例说明基因与性状的关系。1.生命观念分析自由组合定律的实质，阐释生命的延续性，建立进化与适应的观点； 2.科学思维分析各遗传因子的自由组合，掌握自由组合定律的实质；3.科学探究学会从单因子到多因子的分析方法，并用于杂交实验的研究；4.社会责任形成严谨、求实的科学态度和用于质疑、敢于创新的科学精神。基因分离基因自由组合|预知概念|一、两对相对性状的杂交实验1.实验过程及结果P 黄色圆粒绿色皱粒 F1 黄色圆粒 F2黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒绿色皱粒 9 3
2、3 12.实验分析(1)两对相对性状中粒色的显性性状为黄色；粒形的显性性状为圆粒。(2)F2中的亲本性状：黄色圆粒、绿色皱粒，F2中的重组性状：黄色皱粒、绿色圆粒。(3)F2中黄色绿色31；F2中圆粒皱粒31。二、对自由组合现象的解释填写对应个体的遗传因子组成：P黄色圆粒(YYRR)绿色皱粒(yyrr) F1黄色圆粒(YyRr) F2？1.2.F1产生配子的类型及比例3.F1产生的雌雄配子随机结合(1)配子结合方式：16种。(2)遗传因子的组合形式：9种。(3)F2的表现型：4种。三、对自由组合现象解释的验证1.方法测交法，即让F1与隐性纯合子(yyrr)杂交。2.结果及结论孟德尔测交实验的实
3、验结果与预期的结果相符，从而证实了：(1)F1产生四种类型且比例相等的配子。(2)F1是双杂合子。(3)F1在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子发生了分离，决定不同性状的遗传因子表现为自由组合。四、自由组合定律1.内容(1)控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。(2)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。2.实质决定不同性状的遗传因子自由组合。五、孟德尔实验方法的启示及孟德尔遗传规律的再发现1.孟德尔获得成功的原因(1)正确地选用豌豆作实验材料是成功的首要条件。(2)在对生物的性状分析时，孟德尔首先只针对一对相对性状进行研究，再对两
4、对或多对相对性状进行研究。(3)对实验结果进行统计学分析，即将数学的方法引入对遗传实验结果的处理和分析中。(4)科学地设计实验程序。按发现问题提出假说演绎推理实验验证总结规律的科学实验程序。2.孟德尔遗传规律的再发现(1)生物个体表现出来的性状叫做表现型(2)与表现型有关的基因组成叫做基因型(3)控制相对性状的基因叫做等位基因|过程评价|1.F2中有2种亲本类型，为黄色圆粒和绿色皱粒，另2种为重组类型，即黄色皱粒和绿色圆粒()2.F1(YyRr)产生的YR卵细胞和YR精子数量之比为11()3.形成配子时，决定同种性状的遗传因子自由组合()4.基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞
5、可以自由组合()5.受精时，雌雄配子的组合方式有9种()6.F2的遗传因子组成有4种，比例为9331()答案1.2.3.4.5.6.|联想质疑|两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验的分析图解两对相对性状的测交实验的分析图解(1)任意的两对相对性状的遗传都会遵守自由组合定律吗？提示：不是。(2)孟德尔先研究了一对相对性状的遗传再研究两对相对性状的遗传，如果先研究两对相对性状的遗传有何弊端？提示：研究的难度会增加，因为两对相对性状的遗传实验及结果相比一对相对性状的遗传实验要复杂。科学探究1孟德尔两对相对性状的杂交实验及其解释孟德尔在利用豌豆进行的两对相对性状的杂交实验中，利用了统计学的方法
6、，科学的分析数据，发现了遗传的自由组合定律，回答以下问题：1.对孟德尔两对相对性状的杂交实验内容的分析(1)F2中两种粒形和两种粒色比例均为31，说明两种性状的遗传都遵循什么定律？提示：遵循分离定律。(2)F2中的重组性状、亲本性状类型在F2中所占比例分别是多少？提示：3/8；5/8。(3)将亲本(P)改为：纯种黄色皱粒纯种绿色圆粒。探究以下问题：Fl的性状是怎样的？提示：黄色圆粒。F2性状分离比是多少？提示：黄圆黄皱绿圆绿皱9331。F2中重组类型所占比例是多少？提示：5/8。2.对自由组合现象的解释(1)遗传因子组成为Yy、Rr和YyRr的三种个体产生的配子种类及其比例分别是怎样的？提示：
7、Yy两种(Y和y)，比例为11；Rr两种(R和r)，比例为11；YyRr四种(YR、Yr、yR、yr)，比例为1111。(2)为什么遗传因子组成为YyRr的个体能产生四种比例相等的配子？提示：因为同一对的遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合。(3)双杂合子黄色圆粒豌豆的自交结果可表示为：Y_R_：Y_rryyR_yyrr9331，这些个体中纯合子和杂合子分别占多少？提示：纯合子占1/4，杂合子占3/4。【探究应用】豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性，种子圆粒(R)对皱粒(r)为显性。现将黄子叶圆粒(YyRr)豌豆进行自花传粉，收获时得到绿子叶皱粒豌豆192粒。据理论推算，在子代黄子叶圆
8、粒豌豆中，能稳定遗传的约有()A.192粒B.384粒C.576粒 D.1 728粒解析YyRr的豌豆自交，子代产生4种性状组合，黄圆绿圆黄皱绿皱9331。每一种性状组合中，都只有一份可稳定遗传的纯合子，所以，绿皱为一份，192粒，黄圆中也有一份YYRR，约192粒。答案A【一题多变】(1) 与亲本性状表现不同的个体约有多少株？提示：与亲本性状表现相同的个体占9/16，则与亲本性状表现不同的个体约占7/16，约有19271344(株)。(2)所有子代中纯合体约占多少？提示：纯合子只有四种：YYRR、YYrr、yyRR和yyrr，每种占1/16，所以所有的纯合子约占1/4。重组类型的确定及概率计
9、算(1)纯合亲本的杂交组合有两种类型：一种是双显(AABB)和双隐(aabb)，另一种是一显一隐(AAbb)和一隐一显(aaBB)。这两种情况下，F2中的重组类型及所占比例是不同的。(2)概率计算要确定范围。若求重组类型中的纯合子所占比例，范围是重组类型，而不是全部F2个体，不能忽略求解范围。科学探究2对自由组合现象解释的验证和自由组合定律1.孟德尔为了验证对自由组合现象的解释，设计了怎样的实验？提示：测交实验：F1(YyRr)与双隐性纯合子(yyrr)交配。2.孟德尔设计的测交实验有哪些作用？提示：测定F1产生的配子种类及比例；测定F1遗传因子的组成；判定F1在形成配子时遗传因子的行为。3.
10、测交实验子代出现4种比例相等的性状类型的原因是什么？提示：F1是双杂合子，能产生4种数量相等的配子，隐性纯合子只产生一种配子。4.若两亲本杂交，后代性状类型比例为1111，据此能否确定亲本的遗传因子组成？提示：不能。当双亲的遗传因子组成为AaBbaabb或AabbaaBb时，其后代性状类型比例均为1111，仅依据此比例不能确定亲本的遗传因子组成。5.如何验证两对相对性状的遗传是否遵循自由组合定律？提示：自交法：据F1自交是否出现4种性状类型，且比例为9331判断。测交法：据测交后代是否出现4种性状类型，且比例为1111判断。【探究应用】在豚鼠中，黑色(C)对白色(c)、毛皮粗糙(R)对毛皮光滑
11、(r)是显性。能验证自由组合定律的最佳杂交组合是()A.黑光白光18黑光16白光B.黑光白粗25黑粗C.黑粗白粗15黑粗7黑光16白粗3白光D.黑粗白光10黑粗9黑光8白粗11白光解析验证自由组合定律，就是论证杂种F1产生配子时，是否决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合，检测四种不同遗传因子组成的配子，最佳方法为测交。D项符合测交的概念和结果：黑粗(相当于F1的双显杂合子)白光(双隐性纯合子)10黑粗9黑光8白粗11白光(四种类型，比例接近1111)。答案D【一题多变】(1)四个选项的组合中，哪个选项能同时判断出两对相对性状的显隐性？提示：B(2)如何确定C项中亲
12、本的遗传因子组成？提示：先统计后代中黑白11，据此可确定亲本的遗传因子组成是Cccc；再统计后代中粗光31，据此确定亲本的遗传因子组成是RrRr，故C项中亲本的遗传因子组成为CcRr、ccRr。熟记子代性状表现及比例倒推亲代的遗传因子组成子代性状表现比例亲代遗传因子组成31AaAa11Aaaa9331AaBbAaBb1111AaBbaabb或AabbaaBb3311AaBbaaBb或AaBbAabb【运用概念】1.已知玉米有色子粒对无色子粒是显性。现用一有色子粒的植株X进行测交实验，后代有色子粒与无色子粒的比是13。对这种杂交现象的推测不正确的是()A.测交后代的有色子粒的基因型与植株X相同B
13、.玉米的有、无色子粒遗传遵循基因的自由组合定律C.玉米的有、无色子粒是由一对等位基因控制的D.测交后代的无色子粒的基因型有三种解析根据测交后代有色子粒与无色子粒比为13，说明有色子粒和无色子粒是受两对基因控制的。13的比例是由1111转化而来，因此植株X为双杂合子。双杂合子测交后代中有色子粒为双杂合子，无色子粒基因型有三种。答案C2.基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程()AaBb1AB1Ab1aB1ab雌、雄配子随机结合子代9种基因型4种表现型A. B. C. D.解析基因的自由组合定律发生在形成配子时，由图可知为过程。答案A3.具有两对相对性状的纯合亲本杂交，获得F1。让F1与双隐性类型
14、进行测交，通过该测交实验不能了解到()A.F1的基因型 B.F1产生配子的种类C.F1相关基因的结构 D.F1产生配子的比例解析测交不能了解基因结构。答案C4.(科学思维)豌豆种子的子叶黄色和绿色分别由基因Y和y控制，形状圆粒和皱粒分别由基因R和r控制。科技小组在进行遗传实验过程中，用黄色圆粒和绿色圆粒进行杂交，发现后代出现四种表现型，对每对性状作出统计，结果如图所示。请回答：(1)豌豆每对相对性状的遗传符合_定律。(2)黄色圆粒亲本的基因型为_，绿色圆粒亲本的基因型为_。(3)后代中属于双隐性性状的是_，它是_(纯合子/杂合子)。(4)杂交后代中，子叶黄色与绿色的比是_；形状圆粒与皱粒的比是_。(5)杂交后代中黄色皱粒所占的比例是_
