内容正文:
第2课时 实验验证及定律内容与应用
[课程标准]
[素养达成]
3.2.3 阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能,并可由此预测子代的遗传性状
1.用假说—演绎法推理孟德尔遗传实验的过程;分析分离定律与自由组合定律的关系,培养归纳与概括、演绎与推理能力。(科学思维)
2.探究自由组合定律在育种方面的应用,培养设计和分析实验能力。(科学探究)
3.结合实例分析孟德尔获得成功的原因,学习他对科学的热爱和锲而不舍的精神。(社会责任)
4.运用遗传定律知识指导农牧业生产,检测和预防遗传病。(社会责任)
一、对自由组合现象解释的验证——演绎推理
1.验证方法:测交法。
2.遗传图解
(1)由测交后代的遗传因子组成及比例可推知:
①杂种子一代产生的配子的比例为1∶1∶1∶1。
②杂种子一代的遗传因子组成为:YyRr。
(2)通过测交实验的结果可证实:
①F1产生4种类型且比例相等的配子。
②F1在形成配子时,成对的遗传因子发生了分离,不同对的遗传因子自由组合。
二、自由组合定律——得出结论
三、孟德尔获得成功的原因
1.实验选材方面:选择豌豆作为实验材料。
2.对生物性状分析方面:先研究一对性状,再研究多对性状。
3.对实验结果的处理方面:运用了统计学方法。
4.实验的程序方面:提出问题→实验→分析→假设(解释)→验证→总结规律。
四、孟德尔遗传规律的再发现
1.表型:生物个体表现出来的性状。
2.基因型:与表型有关的基因组成。
3.等位基因:控制相对性状的基因。
五、基因的自由组合定律的应用
1.在育种工作中,用杂交育种的方法有目的地使生物不同品种间的基因重组,以使不同亲本的优良基因组合在一起。
2.在医学实践中,根据基因的自由组合定律,分析家族系谱中两种遗传病同时发病的情况,为遗传病的预防和诊断提供理论依据。
判断正误
(1)测交实验必须有一隐性纯合子参与。(√)
(2)测交实验结果只能证实F1产生配子的种类,不能证明不同配子间的比例。(×)
提示 测交实验能检测F1产生的配子的种类及比例。
(3)孟德尔在以豌豆为材料所做的实验中,通过杂交实验发现问题,然后提出假设进行解释,再通过测交实验进行验证。(√)
(4)基因A、a和基因B、b分别控制两对相对性状,一个亲本与aabb测交,子代基因型为AaBb和Aabb,分离比为1∶1,则这个亲本基因型为AABb。(√)
(5)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。(√)
(6)F1(YyRr)产生的YR卵细胞和YR精子数量之比为1∶1。(×)
(7)形成配子时,决定同种性状的遗传因子自由组合。(×)
(8)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可以自由组合。(×)
(9)受精时,雌雄配子的组合方式有9种。(×)
(10)F2的遗传因子组成有4种,比例为9∶3∶3∶1。(×)
探究点一 自由组合现象的验证及定律的内容
一、仔细观察教材P11图1-9,回答下列问题:
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.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1∶1∶1∶1,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AaBb×aabb或Aabb×aaBb时,其后代性状类型比例均为1∶1∶1∶1,仅依据此比例不能确定亲本的遗传因子组成。
5.若测交后代有两种性状,且数量之比为1∶1,试分析F1的基因型。
提示 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决定,由于后代有两种性状且比例为1∶1,说明F1能够产生两种配子且比例为1∶1,其基因型为yyRr或Yyrr或YYRr或YyRR。
二、观察图示,回答问题:
甲
1.写出图甲产生配子的种类及比例:AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1。
2.若将图甲植株测交,则选用的个体基因型为aabb,测交后代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1。测交后代的表型及比例为双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐=1∶1∶1∶1。
3.如果图甲变为图乙所示的基因位置关系,非等位基因之间会不会发生自由组合?
乙
提示 不会。
4.图示个体产生配子种类及比例为?
提示 AC∶ac=1∶1。
三、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 ①自交法:据F1自交是否