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1、第5课时 孟德尔的豌豆杂交实验(二)目标导读1.结合教材P10图19，阐明对自由组合现象解释的验证过程，并归纳自由组合定律的内容。2.分析教材P11“思考与讨论”，归纳孟德尔成功的原因。3.阅读教材P12孟德尔遗传规律的再发现过程，掌握相关核心概念的关系。重难点击1.自由组合现象解释的验证过程。2.孟德尔遗传规律核心概念的关系。1孟德尔对一对相对性状豌豆杂交实验的验证(1)测定遗传因子组成的方法测交、自交。(2)测交的功能验证孟德尔的遗传定律。鉴定显性亲本的遗传因子组成。(3)测交的过程2对自由组合现象的解释(1)解释两对相对性状分别由两对遗传因子控制。F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不
2、同对的遗传因子自由组合，故F1可产生4种比例相等的配子。受精时雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子结合的方式有16种，遗传因子的组合形式有9种，性状表现为4种，其比例为黄圆黄皱绿圆绿皱9331。(2)图解配子YRYryRyrYRYYRR黄圆YYRr黄圆YyRR黄圆YyRr黄圆YrYYRr黄圆YYrr黄皱YyRr黄圆Yyrr黄皱yRYyRR黄圆YyRr黄圆yyRR绿圆yyRr绿圆yrYyRr黄圆Yyrr黄皱yyRr绿圆yyrr绿皱课堂导入师：孟德尔用两对相对性状的豌豆进行杂交，其F1代只有一种性状，F2代出现四种性状类型，比例为9331，孟德尔用遗传因子的自由组合作了解释，要确定这种解释是否正确，该
3、怎么办？生：测交。师：什么叫测交？这里具体应是谁和谁测交？探究点一对自由组合现象解释的验证和自由组合定律孟德尔为了验证对自由组合现象的解释，设计了测交实验，并由此归纳出了自由组合定律。1对自由组合现象解释的验证(1)方法测交F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)交配。(2)作用测定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)遗传图解(4)实验结果 表现型项目黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒实际子粒数F1作母本31272626F1作父本24222526不同性状的数量比1_1_1_1(5)实验结论F1是杂合子，遗传因子组成为YyRr。F1产生了YR
4、、Yr、yR、yr四种类型、比例相等的配子。F1在形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合。(6)分析在测交实验中，子代出现4种比例相等的性状类型的原因是什么？答案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。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？答案不能。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。若测交后代有两种性状，且数量之比为11，试分析F1的遗传因子组成。答案由于隐性纯合子只产生一种配子yr，所以测交后代的性状与比例由F1
5、决定，由于后代有两种性状且比例为11，说明F1能够产生两种配子且比例为11，其遗传因子组成为yyRr或Yyrr或YYRr或YyRR。2自由组合定律(1)发生时间：形成配子时。(2)遗传因子间的关系：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。(3)实质：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。(4)如何验证两对相对性状的遗传是否遵循自由组合定律？答案自交法：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。归纳提炼测交也可用乘法原理进行解释F1YyRryyrr 先分解再组合活学活用
6、1在豚鼠中，黑色(C)对白色(c)、毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(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白光问题导析(1)为验证对分离现象的解释是否正确，孟德尔巧妙地设计了测交实验，让F1与隐性纯合子杂交。(2)孟德尔又设计了测交实验，对自由组合现象的解释进行验证。答案D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，产生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(
7、相当于F1的双显)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)。探究点二孟德尔实验方法的启示结合教材P11“思考与讨论”归纳孟德尔获得成功的原因。1正确选用豌豆作实验材料是成功的首要条件豌豆作为遗传实验材料的优点：(1)自花传粉且闭花受粉，可避免外来花粉的干扰；(2)具有易于区分的相对性状；(3)花较大，人工去雄和异花授粉较方便。2对相对性状遗传的研究，从一对到多对(1)生物的性状多种多样，根据自由组合定律，如果有n对性状自由组合，后代的性状组合会有2n种，这是很难统计的。(2)孟德尔采取了由单因素(即一对相对性状)到多因素(即两对或两对以上相对性状)的研究方
8、法。3对实验结果进行统计学分析孟德尔运用了统计学的方法对实验结果进行了统计，从而发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定的比例，并最终解释了这些现象。4运用假说演绎法这一科学方法孟德尔科学地设计了实验的程序，按“提出问题实验假设(解释)验证总结规律”的科学实验程序进行。5创新的验证假说孟德尔创新性地设计了测交实验，证实了对实验现象的解释，验证了假说的正确性，并归纳出了分离定律和自由组合定律。归纳提炼活学活用2孟德尔提出了分离定律和自由组合定律，他获得成功的主要原因有()选取豌豆作实验材料科学地设计实验程序进行人工杂交实验应用统计学方法对实验结果进行分析选用了从单因素到多因素的研究方法先选择豌豆再选
9、择紫茉莉、草莓等植物作实验材料A BC D答案B解析孟德尔的杂交实验之所以获得成功，首先因为他选择了合适的实验材料豌豆，豌豆是自花传粉而且是闭花受粉的植物，因此自然状态下的豌豆均为纯种；其次是科学地设计了实验程序，运用从单因素到多因素的研究方法，并且应用统计学的方法对实验结果进行分析。探究点三孟德尔遗传规律的再发现孟德尔的发现并没有在当时引起重视，30多年后才被科学家重新发现并进行了补充和完善。1基因概念的提出(1)1866年，孟德尔将遗传规律整理成论文发表。(2)1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔遗传规律。(3)1909年，丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字“
10、基因”，并且提出了表现型和基因型的概念。2有关概念辨析(1)表现型：指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎。(2)基因型：指与表现型有关的基因组成，如DD、Dd、dd等。(3)等位基因：指控制相对性状的基因，如D和d。等位基因一般指位于一对同源染色体的相同位置上控制着相对性状的一对基因。如图所示：属于等位基因的有A和a、D和d。小贴士基因型和表现型的关系(1)基因型是生物性状表现的内因，而表现型是生物性状表现的外部形式。(2)表现型相同，基因型不一定相同。如DD、Dd都表现高茎。(3)基因型相同，表现型也不一定相同，如藏报春25 开红花，30 开白花。基因型相同，但由于环境不同，表现型也
11、可能不同。归纳提炼核心概念间的关系活学活用3下列关于基因型和表现型关系的叙述中，错误的是()A表现型相同，基因型不一定相同B基因型相同，表现型一定相同C环境相同，基因型相同，表现型一定相同D环境相同，表现型相同，基因型不一定相同答案B解析表现型是基因型和环境共同作用的结果。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至少有三种答案C解析根据测交后
12、代中“有色子粒与无色子粒的比是13”可知，玉米的有色子粒、无色子粒不是由一对等位基因控制的，应是至少由两对等位基因控制的。2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答案A3孟德尔研究遗传规律，主要是通过()A性状的遗传推知的B显微镜观察发现的C理论分析总结的D测交实验总结的答案A解析孟德尔对遗传规律的研究属于个体水平的研究，通过观察个体的性状表现来假设、推知内在的规律。4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
13、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_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_。答案(1)基因的分离(2)YyRryyRr(3)绿色皱粒纯合(4)1131(5)1/8解析柱形图所显示的数据揭示的是各性状之间的比值，我们可以利用分离定律反推出亲代每对性状的基因型，由圆粒皱粒752531，可推出双亲种子形状的基因型都为Rr；由黄色绿色505011，可推出子叶颜色
14、的双亲基因型为Yy和yy。则YyRr和yyRr杂交，单独研究每对基因，其后代表现为黄色的概率为1/2，表现皱粒的概率为1/4，所以黄色皱粒所占的比例是1/8。基础过关知识点一对自由组合现象解释的验证和自由组合定律1已知玉米子粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得F1，F1自交或测交，预期结果不正确的是()A自交结果中黄色甜与红色非甜比例91B自交结果中黄色与红色比例为31，非甜与甜比例为31C测交结果是红色甜黄色非甜红色非甜黄色甜1111D测交结果为红色与黄色比例11，甜与非甜比例11答案A2孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，具有1111比例的是()F1产生配子类型的比例F2表现型的比例F
