内容正文:
第2课时 性状分离比的模拟实验及分离定律的应用
[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.通过“性状分离比的模拟”实验,提升自己的动手操作能力,化抽象为形象,感知生命的神奇。(科学探究、社会责任)
2.从孟德尔的一对相对性状的杂交实验出发,体会“假说—演绎法”,并学会利用这一方法进行相关遗传实验的探究分析。(科学探究)
3.分析测交实验,理解对分离定律的验证过程。(科学思维)
4.归纳、总结孟德尔的假说—演绎法,掌握分离定律的内容。(科学思维)
一、性状分离比的模拟实验
1.模拟内容
用具或操作
模拟对象或过程
甲、乙两个小桶
雌、雄生殖器官
小桶内的彩球
雌、雄配子
不同彩球的随机组合
雌雄配子的随机结合
2.操作步骤
→→→→
二、对分离现象解释的验证及分离定律
1.对分离现象解释的验证[来源:学科网]
(1)方法:测交,即让F1与隐性纯合子杂交。
(2)过程
2.分离定律
判断正误
(1)运用假说—演绎法验证的实验结果总与预期相符。(×)
提示 运用假说—演绎法验证的实验结果不一定与预期相符。当二者相符时,假说就是正确的,不相符时,还需对假说进行修正,再进一步进行实验检验。
(2)符合分离定律并不一定出现3∶1的性状分离比。(√)
(3)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的遗传因子组成。(×)
提示 测交方法既可以检测待测个体的遗传因子组成,又可以检测其形成的配子的种类及比例。
(4)在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合。(√)
(5)分离定律发生在配子形成过程中。(√)
探究点一 性状分离比的模拟实验及对分离现象解释的验证
一、性状分离比的模拟实验
1.阅读教材P6实验内容,并结合自己的模拟实验过程,分析回答下列问题:
(1)在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个并且摇匀使彩球混合均匀的原因是什么?
提示 使代表雌、雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
(2)为了保证不同配子间结合机会相等,且所得结果与理论值接近,在实验过程中应注意哪些问题?
提示 ①抓取小球时应随机抓取;②双手同时进行,且闭眼;③应将抓取的小球放回原桶;④重复多次。
2.彩球组合为Dd所代表的配子结合方式相同吗?为什么?
提示 不一定相同。因为D(雄)+d(雌)→Dd,D(雌)+d(雄)→Dd。
二、对分离现象解释的验证
1.观察分析教材P7图1-5,思考下列问题:
(1)为什么用测交的方法能证明F1产生配子的类型及比例?
提示 因为隐性个体所产生的配子中的遗传因子为隐性,它不会影响F1产生的配子中所含遗传因子的表达,所以测交后代决定于F1所产生的配子的类型及比例。根据测交后代就可反映出F1产生配子的情况。
(2)测交实验除测定F1的遗传因子组成外,能否测定其他个体的遗传因子组成?
提示 能。
2.结合教材中自交、测交、杂交等方法的描述,完成下表。
目的
方法
确定个体的遗传因子组成
________
判断显隐性
________
提高纯合度
________
判断纯合子和杂合子
________
提示 测交 杂交、自交 自交 测交、自交
1.性状分离比的模拟实验
教材中的模拟实验设置的雌雄配子数目相同,不具有普遍性,实际上,在生物体的生殖过程中,一般是雄配子的数量远超过雌配子的数量,因此,两个小桶中的彩球不必一样多,模拟雄性生殖器官的小桶中的彩球可以多一点,但每个小桶内两种彩球(D和d)的数量必须相等。
2.孟德尔设计测交实验的目的
(1)测定F1产生的配子的种类及比例。
(2)测定F1的遗传因子组成。
强调:测交实验除上述两种作用外,还可用于验证分离定律及判断某个体是纯合子还是杂合子。
3.“假说—演绎法”中“假说”与“演绎”的内容
(1)属于假说的内容是“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”。
(2)属于演绎推理的内容是F1(Dd)能产生数量相等的两种配子:D∶d=1∶1。
4.一对相对性状杂交实验中的相关数量关系
(1)F1(Dd)的配子种类和比例:2种(D、d),1∶1。
(2)F2的遗传因子组成种类和比例:3种(DD、Dd、dd),1∶2∶1。
(3)F2的性状种类和比例:2种(显性、隐性),3∶1。
(4)F1的测交后代遗传因子组成种类和比例:2种(Dd、dd),1∶1。
(5)F1的测交后代性状种类和比例:2种(显性、隐性),1∶1。
5.纯合子、杂合子的判断
(1)测交法(已知显、隐性性状):
待测个体×隐性纯合子
(2)自交法(已知或未知显、隐性性状):
待测个体自交
当待测个体为动物时,常