内容正文:
第2课时 对分离现象解释的验证和分离定律
课程内容标准
核心素养对接
1.完成“性状分离比的模拟”实验,加深对分离现象解释的理解。
2.分析测交实验,理解孟德尔演绎推理与验证过程。
3.归纳总结孟德尔的假说—演绎法,掌握分离定律的内容。
4.运用分离定律解释一些遗传现象。
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
(1)方法:测交,即让F1与隐性纯合子杂交。
(2)过程
2.分离定律
1.判正误
(1)孟德尔为了验证假说是否正确,设计并完成了正反交实验。(×)
(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。(×)
(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。(√)
2.微思考
通过测交实验的结果可证实以下哪些内容?为什么?
①F1产生了两种比例相等的配子;②F1是杂合子;③F1是纯合子;④F1在形成配子时,成对的遗传因子发生了分离。
提示 ①②④。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。
任务驱动一 性状分离比的模拟实验
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。
(3)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。
1.雌雄配子数量关系
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.注意事项
(1)彩球的规格、质地要统一,手感要相同,以避免人为造成的误差。
(2)抓取前,要晃动小桶,使两种彩球充分均匀混合;要随机抓取,且每抓完一次需将彩球放回原容器并搅匀,目的是保证两种雌配子或两种雄配子比例相同。
(3)重复的次数足够多。
阳阳做了性状分离比的模拟实验:在2个小桶内各装入20个等大的方形积木(红色、蓝色各10个,分别代表“配子”D、d),分别从两桶内随机抓取1个积木并记录,直至抓完桶内积木。结果DD∶Dd∶dd=12∶6∶2,他感到失望。下列给他的建议和理由中不合理的是( )
A.把方形积木改换为质地、大小相同的小球,以便充分混合,避免人为误差
B.每次抓取后,应将抓取的配子放回原桶,保证每种配子被抓取的概率相等
C.重复抓30次以上,保证实验统计样本数目足够大
D.将某桶内的2种配子各减少到一半,因为卵细胞的数量比精子少得多
D [在操作时,只要保证每个桶内代表雌雄配子的两种小球数量相等 ,不同小桶内的小球数量可以不相等。]
[借题发挥] 本实验要尽可能地排除主观因素的影响,抓取小球时一定要做到随机抓取,抓取的次数尽可能的多,所得结果才越接近理论值。
在做性状分离比的模拟实验时,分别同时从甲小桶和乙小桶抓取彩球50~100次,统计彩球组合为DD的比例为( )
A.1/3 B.1/5
C.1/2 D.1/4
D [由于甲、乙两小桶中D和d的比例是相同的,所以每个小桶中抓取D的可能性为1/2,两个小桶同时抓取D的可能性为1/2×1/2=1/4。]
任务驱动二 对分离定律解释的验证
观察分析教材P7图1~5,思考下列问题:
(1)测交的目的是什么?
提示 验证孟德尔的假说是否正确。
(2)测交后代的显隐性性状比例为什么是1∶1?
提示 F1为高茎豌豆,遗传因子组成为Dd,产