内容正文:
第14讲 基因的分离定律
素养目标
1.生命观念:通过对基因分离定律实质的分析,从细胞水平阐述生命的延续性,建立起进化与适应的观念。
2.科学思维:通过归纳与演绎,解释一对相对性状的杂交实验,总结分离定律的实质。
3.科学探究:通过验证分离定律实验,掌握验证分离定律的方法,培养实验设计及结果分析的能力。
考点一 基因分离定律及其验证
1.孟德尔遗传实验的选材与杂交方法
(1)豌豆作为实验材料的优点
①传粉:自花传粉,闭花受粉,自然状态下为纯种。
②性状:具有易于区分的相对性状。
(2)孟德尔遗传实验的杂交操作
2.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
3.基因的分离定律
[教材深挖]
1.(教材必修2 P7“图1-6”)孟德尔验证实验中为什么用隐性纯合子对F1进行测交实验?
提示 隐性纯合子产生的配子只含有一种隐性配子,分析测交后代的性状表现及比例即可推知被测个体产生的配子种类及比例。
2.(教材必修2 P5)F2中出现3∶1的性状分离比需满足哪些条件?
提示 ①所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制,且相对性状为完全显性。
②每一代不同类型的配子都能发育良好,且不同配子结合机会相等。
③所有后代都处于比较一致的环境中,且存活率相同。
④供实验的群体要大,个体数量要足够多。
[基础诊断]
1.孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交。(×)
2.孟德尔的分离定律不能否定遗传学界存在解释遗传现象的“融合假说”。(×)
3.杂合子(Aa)产生的雌雄配子数量相等。(×)
4.孟德尔在检验假设阶段进行的实验是F1的自交。(×)
5.性状分离是等位基因的相互分离引起的。(√)
6.基因分离定律的细胞学基础是减数第一次分裂时染色单体分开。(×)
1.理清核心概念之间的联系(生命观念)
2.遗传学研究中常用的交配类型、含义及其应用(生命观念)
交配类型
含义
应用举例
杂交
将基因型不同的个体之间相互交配
优良性状集中到一起得到新品种;用于显隐性的判断
自交
一般指植物的自花(或同株异花)传粉;同基因型的动物个体间的交配
连续自交并筛选,提高纯合基因型配子比例;用于显隐性的判断
测交
某个体和隐性纯合子杂交
用于待测个体基因型测定
正交和反交
正交中父方和母方分别是反交中的母方和父方
判断基因是在常染色体上还是在性(X)染色体上
3.基因分离定律的实质(科学思维)
分离定律的实质:在减数分裂形成配子时,等位基因随同源染色体分离而分离。
[问题驱动]
驱动目的一 以教材原文为情境载体考查科学思维中的批判性思维
[案例1] 根据教材必修2 P5图1-5,思考:
图15 高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解
(1)若F1所产生的雄配子D∶d=2∶1,雌配子D∶d=2∶1,则F2中高茎∶矮茎=8∶1。
(2)若D对d为不完全显性,杂合子为中等高度茎,则F2中的表现型及比例为高茎∶中等茎∶矮茎=1∶2∶1。
(3)若F2中只得到4株豌豆,则高茎与矮茎的数量比值一定为3∶1吗?
提示 不一定。
驱动目的二 以育种应用为情境载体考查科学探究中的实验设计
[案例2] 本来开白花的花卉,偶然出现了开紫花的植株,怎样获得开紫花的纯种呢?请写出解决这一问题的实验程序。(教材必修2 P7技能训练)
提示 将获得的紫色花连续几代自交,即将每次自交后代的紫色花选育再进行自交,直至自交后代不再出现白色花为止。具体过程可用以下图解表示。
命题点一
遗传学的基本概念
1.下列叙述中正确的是( )
A.豌豆的高茎与粗茎是一对相对性状
B.白花豌豆自交后代都是白花,说明白花是显性性状
C.两株都是高茎的豌豆,其基因型一定相同
D.杂合子自交后代中可能出现纯合子
D [豌豆的高茎和矮茎是一对相对性状,A错误;白花豌豆自交后代都是白花,说明白花是纯合子,也可能是隐性性状,B错误;表现型相同,基因型不一定相同,C错误;杂合子自交后代可能出现纯合子,如Aa自交后代可以出现AA和aa的纯合子,D正确。]
2.下列遗传实例中,属于性状分离现象的是( )
①高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代全为高茎豌豆 ②高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代有高有矮,数量比接近1∶1 ③圆粒豌豆的自交后代中,圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4 ④开粉色花的紫茉莉自交,后代出现红花、粉花、白花三种表现型
A.①③
B.①④
C.②③
D.③④
D [①中后代无性状分离现象;②中亲本表现“不同性状”,子代出现不同性状,不符合性状分离条件。]
[长句应答]
(1)表述分离定律是指什么?
提示 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:在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代