1.1孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一)（第2課時(shí)）（導(dǎo)學(xué)案）

第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第1節(jié)孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一)第2課時(shí)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.嘗試進(jìn)行性狀分離比模擬實(shí)驗(yàn)。2.闡述對(duì)分離定律的驗(yàn)證方法，掌握測交實(shí)驗(yàn)。3.歸納總結(jié)孟德爾的假說——演繹法。4.闡明分離定律，并能運(yùn)用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】1.對(duì)分離現(xiàn)象的驗(yàn)證。2.分離定律。【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】1.對(duì)分離現(xiàn)象的驗(yàn)證。2.運(yùn)用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。學(xué)習(xí)任務(wù)一性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)【自主梳理】1．性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)康?通過模擬實(shí)驗(yàn)，理解遺傳因子的分離和配子的隨機(jī)結(jié)合與性狀之間的數(shù)量關(guān)系，體驗(yàn)孟德爾的假說。2.模擬內(nèi)容用具或操作模擬對(duì)象或過程甲、乙兩個(gè)小桶雌、雄生殖器官小桶內(nèi)的彩球雌、雄配子不同彩球的隨機(jī)組合雌、雄配子的隨機(jī)組合3.操作步驟:取小桶并編號(hào)→分裝彩球→混合彩球→隨機(jī)取球→放回原小桶→重復(fù)實(shí)驗(yàn)4.分析結(jié)果、得出結(jié)論①彩球組合類型數(shù)量比：DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。②彩球組合類型之間的數(shù)量比代表的是顯、隱性性狀數(shù)量比：顯性∶隱性≈3∶1?！竞献魈骄俊块喿x教材P6性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容，思考下列問題。1.甲、乙兩個(gè)小桶分別代表什么?【答案】甲、乙兩個(gè)小桶分別代表雌、雄生殖器官。2.甲、乙小桶內(nèi)的彩球分別代表什么？【答案】甲、乙小桶內(nèi)的彩球分別代表雌、雄配子。3.兩桶中小球總數(shù)一定要相同嗎?每個(gè)小桶中不同彩球數(shù)量一定要相同嗎?【答案】兩桶中小球總數(shù)不是必須相同。每個(gè)小桶中不同彩球數(shù)量必須相同。4．為什么每個(gè)小桶內(nèi)的兩種彩球必須相等？【答案】兩種彩球分別模擬含有顯性、隱性兩種遺傳因子的配子，F(xiàn)1產(chǎn)生的兩種遺傳因子的配子數(shù)量相等。5．實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩個(gè)小桶內(nèi)的彩球數(shù)量都是20個(gè)，這符合自然界的實(shí)際情況嗎？【答案】不符合；自然界中，一般雄配子的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌配子的數(shù)量。6.分別從兩個(gè)桶內(nèi)隨機(jī)抓取一個(gè)彩球組合在一起模擬了什么過程？【答案】模擬了雌、雄配子形成和隨機(jī)結(jié)合的過程。7.為什么每次把抓出的小球放回原桶并且搖勻后才可再次抓??？【答案】為了使代表雌、雄配子的兩種彩球被抓出的機(jī)會(huì)相等。8．為什么要按步驟(3)和(4)重復(fù)做30次以上？【答案】重復(fù)次數(shù)越多，模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果越能反映真實(shí)情況。9.理論上，實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)是彩球組合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同學(xué)抓取了6次，結(jié)果是DD∶Dd＝3∶3，這是不是說明實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有問題？【答案】不是；DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一個(gè)理論值，如果統(tǒng)計(jì)數(shù)量太少，不一定會(huì)符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理論值，統(tǒng)計(jì)的數(shù)量越多，越接近該理論值?！咀圆樽约m】正誤判斷1.彩球的規(guī)格、質(zhì)地要統(tǒng)一，手感要相同，以避免人為的誤差。(√)2.兩個(gè)小桶內(nèi)彩球的數(shù)量必須相等。(×)3.做完一次模擬實(shí)驗(yàn)后，將彩球放回原桶(切記不能將兩個(gè)桶中的彩球相混)，必須充分搖勻彩球，再做下一次模擬實(shí)驗(yàn)。(√)[典例1]陽陽做了性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)：在兩個(gè)小桶內(nèi)各裝入20個(gè)等大的方形積木(紅色、藍(lán)色各10個(gè)，分別代表“配子”D、d)，分別從兩桶內(nèi)隨機(jī)抓取1個(gè)積木并記錄，直至抓完桶內(nèi)積木。結(jié)果DD∶Dd∶dd＝12∶6∶2，他感到失望。下列給他的建議中不合理的是(D)A．把方形積木改換為質(zhì)地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人為誤差B．每次抓取后，應(yīng)將抓取的小球放回原桶，以保證每種小球被抓取的概率相等C．重復(fù)抓50～100次，保證實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)樣本數(shù)目足夠大D．將某桶內(nèi)的兩種小球各減少到一半，因?yàn)槁鸭?xì)胞的數(shù)量比精子少得多學(xué)習(xí)任務(wù)二對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證分離定律【自主梳理】1.對(duì)分離現(xiàn)象的驗(yàn)證方法：測交法，即讓F1與隱性純合子雜交。2．用孟德爾的假說進(jìn)行演繹推理，預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果(1)真正進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的結(jié)果：測交后代中的高莖與矮莖植株的數(shù)量比接近1∶1。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:F1是雜合子，產(chǎn)生D和d兩種配子，比例接近1∶1。3.分離定律(1)描述對(duì)象：有性生殖生物。(2)發(fā)生時(shí)間：在形成配子時(shí)。(3)實(shí)質(zhì):在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合；在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。4.最能體現(xiàn)分離定律實(shí)質(zhì)的是F1產(chǎn)生配子的比例為1∶1。5.假說——演繹法一般程序：發(fā)現(xiàn)問題→提出假說→演繹推理→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→得出結(jié)論?！竞献魈骄俊扛鶕?jù)孟德爾的假說推論：F1為雜合子，且產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子。孟德爾的假說合理地解釋了豌豆一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的性狀分離現(xiàn)象，但是，一種正確的假說僅能解釋已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不夠的，還應(yīng)該能夠預(yù)測另外一些實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測相符，這個(gè)假說就得到了驗(yàn)證。1.孟德爾設(shè)計(jì)了什么實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證呢？選了什么親本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？【答案】測交實(shí)驗(yàn)，即讓F1與隱性純合子雜交。2.根據(jù)孟德爾的設(shè)計(jì)，寫出他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)遺傳圖解。3.孟德爾根據(jù)假說，推出實(shí)驗(yàn)后代會(huì)出現(xiàn)怎樣的比例？【答案】測交后代中的高莖與矮莖植株的數(shù)量比接近1∶1。4.孟德爾做了設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與推測的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否相符？由此說明他的假說是否正確？【答案】測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是，高莖與矮莖植株的數(shù)量比接近1:1。孟德爾測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果驗(yàn)證了他的假說。5.用F1與隱性純合子雜交的原因是什么？【答案】隱性純合子只能產(chǎn)生“含有隱性遺傳因子”的配子，它與F1的配子結(jié)合時(shí)，不會(huì)遮蓋F1配子中遺傳因子所決定的性狀。這樣測交后代的性狀表現(xiàn)類型及比例就能直接反映F1產(chǎn)生配子的類型及比例，從而驗(yàn)證分離定律，也可間接反映F1的遺傳因子組成。6．滿足F1自交為3:1,F1測交等于1:1的條件是什么?【答案】①F1產(chǎn)生的雌雄配子比例各為1:1②雌雄配子結(jié)合的機(jī)會(huì)相等③各種受精卵發(fā)育存活的機(jī)會(huì)相等④F2的個(gè)體數(shù)足夠大⑤子代表現(xiàn)型為完全顯隱性7.通過測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可證實(shí)以下哪些內(nèi)容？①F1產(chǎn)生了兩種比例相等的配子；②F1是雜合子；③F1是純合子；④F1在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生了分離?！敬鸢浮竣佗冖?。8.孟德爾對(duì)相對(duì)性狀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其解釋，后人把它歸納為孟德爾第一定律，又稱分離定律。分離定律的內(nèi)容是什么？【答案】在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合;在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。9.分離定律適用范圍是什么？發(fā)生在什么時(shí)間？【答案】進(jìn)行有性生殖的真核生物的一對(duì)相對(duì)性狀的細(xì)胞核遺傳。發(fā)生在在形成配子時(shí)。10.孟德爾運(yùn)用的什么科學(xué)方法總結(jié)出分離定律？【答案】假說——演繹法5.假說——演繹法與傳統(tǒng)的歸納法有什么不同?【答案】歸納法是從一類事物的一個(gè)個(gè)具體事實(shí)中總結(jié)出這類事物共性的推理形式和思維方法;假說——演繹法則是從一般到特殊，根據(jù)一類事物都有的一般屬性、關(guān)系和本質(zhì)來推斷該類中個(gè)別事物所具有的屬性、關(guān)系和本質(zhì)的推理形式和思維方法?！咀圆樽约m】正誤判斷4.假說——演繹法中演繹推理的內(nèi)容是進(jìn)行測交實(shí)驗(yàn)(×)5.孟德爾所作假設(shè)的核心內(nèi)容是“生物體能產(chǎn)生數(shù)量相等的雌雄配子”(×)6.符合分離定律并不一定出現(xiàn)3∶1的性狀分離比(√)7.分離定律發(fā)生在配子形成過程中(√)8.提出問題是建立在純合親本雜交和F1自交兩組豌豆遺傳實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的(√)[典例2]下列最能體現(xiàn)分離定律實(shí)質(zhì)的是(A)A.成對(duì)的遺傳因子彼此分離 B.雜合子自交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離C.體細(xì)胞中遺傳因子成對(duì)存在 D.配子中只含有成對(duì)的遺傳因子中的一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)三分離定律的應(yīng)用【合作探究】1.本來開白花的花卉，出現(xiàn)了開紫花植株。此花為自花傳粉，將紫花種下去，可惜在126株子代中，有36株開白花。怎樣才能獲得開紫花的純種植株呢?【答案】將獲得的紫花植株連續(xù)自交幾代，即將每次自交后代的紫花植株選育后再進(jìn)行自交,直至自交后代中不再出現(xiàn)白花植株為止。具體過程可用右圖解表示。2.驗(yàn)證分離定律的方法有哪些？【答案】(1)測交法：(2)自交法：(3)花粉鑒定法3.遺傳因子組成的判斷(1)由親代推子代(正推法)親本子代遺傳因子組成子代性狀表現(xiàn)AA×AAAA全為顯性AA×AaAA∶Aa＝1∶1全為顯性AA×aaAa全為顯性Aa×AaAA∶Aa∶aa＝1∶2∶1顯性∶隱性＝3∶1Aa×aaAa∶aa＝1∶1顯性∶隱性＝1∶1aa×aaaa全為隱性[典例3]人的雙眼皮對(duì)單眼皮為顯性，受一對(duì)遺傳因子D、d控制。一對(duì)雜合的雙眼皮夫妻，生有一個(gè)男孩。理論上該男孩為單眼皮的概率為(B)A.1B.1/4C.3/16 D.1/16(2)由子代推親代(逆推法)遺傳因子填充法和隱性純合子突破法[典例4]已知某植物的黃果肉對(duì)紅果肉為顯性，受一對(duì)遺傳因子G和g控制?，F(xiàn)讓兩株黃果肉親本雜交，后代黃果肉和紅果肉的比例為3∶1，則親本的遺傳因子組成為(C)A.GG×ggB.GG×GgC.Gg×GgD.gg×gg(3)根據(jù)分離定律中的規(guī)律性比值來直接判斷4.性狀顯隱性的判斷[典例5]大豆的白花和紫花是對(duì)相對(duì)性狀，下列雜交實(shí)驗(yàn)中，能判斷顯性和隱性關(guān)系的是②③。①紫花×紫花→紫花②紫花×紫花→301紫花+101白花③紫花×白花→紫花④紫花×白花→98紫花+102白花【習(xí)題鞏固】1.孟德下列有關(guān)孟德爾一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的說法中，錯(cuò)誤的是(C)A.在實(shí)驗(yàn)過程中，“F1產(chǎn)生配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子分離”屬于假說內(nèi)容B.解釋性狀分離現(xiàn)象的“演繹”過程是若F1產(chǎn)生配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子分離，則測交后代出現(xiàn)兩種表型，且比例接近1∶1C.孟德爾的雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)1的表型否定了融合遺傳，也證實(shí)了基因的分離定律D.驗(yàn)證假說階段完成的實(shí)驗(yàn)是讓子一代與隱性純合子雜交【解析】在實(shí)驗(yàn)過程中，解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)提出的假說內(nèi)容之一是:F1產(chǎn)生配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子分離，A正確;B、解釋性狀分離現(xiàn)象的“演繹"過程是:若F1產(chǎn)生配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子分離，F(xiàn)1會(huì)產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子，則測交后代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，且比例接近1:1，B正確;C、孟德爾的雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)1的表現(xiàn)型否定了融合遺傳，但沒有證實(shí)基因的分離定律，C錯(cuò)誤;D、驗(yàn)證假說階段完成的是測交實(shí)驗(yàn),即讓子代與隱性純合子雜交,D正確。2.番茄果實(shí)的顏色由一對(duì)遺傳因子A、a控制，下表是關(guān)于番茄果實(shí)顏色的3個(gè)雜交實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果。下列分析正確的是(C)實(shí)驗(yàn)組親本性狀表現(xiàn)F1的性狀表現(xiàn)和植株數(shù)目紅果黃果1紅果×黃果4925012紅果×黃果99703紅果×紅果1511508A.番茄的果色中，黃色為顯性性狀B.實(shí)驗(yàn)1的親本遺傳因子組成：紅果為AA，黃果為aaC.實(shí)驗(yàn)2的后代中紅果番茄均為雜合子D.實(shí)驗(yàn)3的后代中黃果番茄的遺傳因子組成可能是Aa或AA【解析】從實(shí)驗(yàn)2和3中可分析得出番茄的果色中，紅色是顯性性狀，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)1中親本紅果的遺傳因子組成應(yīng)為Aa，黃果的遺傳因子組成應(yīng)為aa，B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)3的子代紅色∶黃色約等于3∶1，其中黃果為隱性，所以遺傳因子組成只能是aa，D錯(cuò)誤。3.下列4組雜交實(shí)驗(yàn)中，不能判斷顯隱性關(guān)系的是(A)A.紫花豌豆×白花豌豆→紫花豌豆＋白花豌豆B.非甜玉米×非甜玉米→301非甜玉米＋101甜玉米C.盤狀南瓜×球狀南瓜→盤狀南瓜D.糯性水稻×非糯性水稻→非糯性水稻【解析】紫花豌豆×白花豌豆→紫花豌豆＋白花豌豆，不能判斷顯隱性關(guān)系，A符合題意；非甜玉米×非甜玉米→301非甜玉米＋101甜玉米，后代出現(xiàn)性狀分離，說明非甜對(duì)甜為顯性，B不符合題意；盤狀南瓜×球狀南瓜→盤狀南瓜，后代只出現(xiàn)了一種親本的性狀，說明盤狀是顯性性狀，C不符合題意；糯性水稻×非糯性水稻→非糯性水稻，后代只出現(xiàn)了非糯性水稻，說明非糯性是顯性性狀，D不符合題意。4.關(guān)于孟德爾分離定律雜交實(shí)驗(yàn)中測交的說法，錯(cuò)誤的是(D)A.F1×隱性類型→檢測F1遺傳因子組成B.通過測定F1的遺傳因子組成來驗(yàn)證對(duì)分離實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象理論解釋的科學(xué)性C.F1的遺傳因子組成是根據(jù)F1×隱性