内容正文:
第2课时 孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现及其应用
学习目标
素养定位
1.说出孟德尔成功的原因。
2.运用遗传规律分析实际问题
1.基于科学事实,通过归纳与概括,阐述孟德尔成功的原因。(科学思维)
2.基于科学事实,借助演绎推理,运用自由组合定律解决生活中的实际问题。(社会责任)
一、孟德尔获得成功的原因
1.正确选用豌豆作为实验材料是成功的首要条件。
2.在对生物的性状分析时,首先针对一对相对性状进行研究,再对两对或多对相对性状进行研究。
3.对实验结果进行统计学分析。
4.科学地设计了实验的程序,按提出问题→作出假设(解释)→合理演绎→实验验证→总结规律的科学实验程序进行。
二、孟德尔遗传规律的再发现
1.1900年,三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文。
2.1909年,丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”命名为基因,并且提出了表型和基因型的概念。
(1)表型:生物个体表现出来的性状,如豌豆的高茎和矮茎。
(2)基因型:指与表型有关的基因组成,如高茎豌豆的基因型是DD或Dd,矮茎豌豆的基因型是dd。
(3)等位基因:指控制相对性状的基因,如D和d。
三、孟德尔遗传规律的应用
判断正误
(1)孟德尔合理地运用统计学分析,并通过“测交实验”对其推理过程及结果进行检测。( √ )
(2)由多对相对性状到一对相对性状的研究方法是孟德尔成功的原因之一。( × )
提示:孟德尔先研究一对相对性状,然后研究多对相对性状。
(3)等位基因是指控制相同性状的基因。( × )
提示:等位基因是指控制相对性状的基因。
(4)人类并指(B)为显性遗传病,白化病(a)是一种隐性遗传病,已知控制两种病的基因遵循自由组合定律。一个家庭中,父亲并指,母亲正常,他们有一个患白化病但手指正常的孩子,这对夫妇再生一个孩子正常的概率是3/8。( √ )
探究一 遗传规律的应用
有两个纯种小麦,一个为高秆(D)抗锈病(T),另一个为矮秆(d)不抗锈病(t)。两对基因独立遗传,现要培育矮秆抗锈病的新品种,过程如图。请思考下列问题。
(1)写出图中所示过程所表示的处理方法:
a过程为杂交,b过程为自交,c过程为连续自交及筛选。
(2)由图可知,在哪一代开始出现矮秆抗锈病植株?出现的新品种植株能否直接用于农业生产?为什么?
提示:F2。不能,F2中的矮秆抗锈病植株中既有纯合子,也有杂合子,杂合子不能用于农业生产。
(3)如何操作才可以获得我们需要的类型?
提示:将F2中的矮秆抗锈病植株连续自交,直到后代不发生性状分离为止。
1.某兴趣小组用已知基因型为AAbb和aaBB(两对基因独立遗传)的某种植物进行杂交育种实验,下列关于他们实验设计思路的叙述,不合理的是( A )
A.要获取aabb植株,可从F1中直接选育出表型符合要求的个体
B.要获取AABB植株,可从F2中选出表型符合要求的个体连续自交
C.要获取AaBb植株,可将亲代上所结的种子直接保存进行播种
D.要获取AaBb植株,可将亲本保留起来进行年年制种
解析:亲本基因型为AAbb和aaBB,子代基因型为AaBb,故在F1中不能得到aabb的个体。
2.先天性夜盲症由显性基因控制,白化病由隐性基因控制,决定这两种遗传病的基因遵循自由组合定律。一对夫妇中女性正常,男性只患先天性夜盲症,婚后生了一个眼睛正常的白化病孩子。这对夫妇再生的孩子中,正常的概率以及两病都患的概率分别为( B )
A.1/2、1/4 B.3/8、1/8
C.1/4、1/8 D.1/8、3/8
解析:先天性夜盲症由显性基因(设为A)控制,白化病由隐性基因(设为b)控制,决定这两种遗传病的基因遵循自由组合定律。女性正常基因型为aaB ,男性只患先天性夜盲症,基因型为A B ,二人婚后生了一个眼睛正常的白化病孩子,基因型为aabb,则该夫妇的基因型为aaBb、AaBb,再生的孩子中,正常(aaB )的概率为1/2×3/4=3/8,两病都患(Aabb)的概率为1/2×1/4=1/8。
探究二 用分离定律的思想解决自由组合问题
已知A与a、B与b、C与c 3对基因自由组合,分别控制3对相对性状。基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。尝试回答下列问题。
(1)AaBbCc产生配子的种类、产生AbC配子的概率分别是多少?
提示:8种、1/8。
(2)子代基因型、表型的种类分别有多少种?
提示:18种、8种。
(3)子代个体中基因型为aabbCc的概率是多少?子代中与两亲本表型不同个体所占比例是多少?
提示:1/16、7/16。
1.“拆分法”求解自由组合定律的计算问题
(1)原理:分离定律是自由组合定律的基础。
(2)思路:在独立遗传的情况下,有几对基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBb×Aabb可分解为Aa×Aa,B