内容正文:
第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
通过对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析讨论,阐明分离定律的内容,并能用分离定律解释一些生活中常见的遗传现象。
通过对孟德尔豌豆杂交实验过程的分析,初步掌握假说—演绎法,并能在今后的学习和探究中运用假说—演绎法分析和解决问题。
认同孟德尔敢于质疑的科学精神、缜密的科学思维、大胆的想象和创新,形成热爱科学和锲而不舍的探索精神。
【学习目标】
融合遗传:人们曾经认为,两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现出介于双亲之间的性状。
1.按照融合遗传的观点,当红花豌豆与白花豌豆杂交后,子代的豌豆花会是什么颜色?
2.你同意融合遗传的观点吗?
×
红花
白花
粉红花
问题探讨:
思考讨论:
孟德尔的生平简介:
孟德尔(Mendel,1822-1884)奥地利人,遗传学的奠基人。21岁起做修道士,29岁起进修自然科学和数学,1856-1864经过8年的杂交试验,孟德尔将其研究的结果整理成论文《植物杂交试验》发表,主要贡献有:
(1)提出了遗传单位是遗传因子(现代遗传学上确定为基因);
(2)发现了两大遗传规律:基因的分离定律和基因的自由组合定律。
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
观察:
什么叫两性花?什么自花传粉?
思考:
什么叫两性花?什么自花传粉?
一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花叫两性花;
豌豆花是两性花,在未开放时,它的花粉会落到同一朵花的雌蕊的柱头上,从而完成受精,这种传粉方式叫作自花传粉,也叫自交(如右图)。
思考:
什么叫单性花?什么叫雄花?什么叫雌花?
雌花
雄花
观察:
思考:
什么叫单性花?什么叫雄花?什么叫雌花?
有些植物(如玉米),一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花叫单性花。只有雄蕊的花叫雄花;只有雌蕊的花叫雌花。玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上,所完成的传粉过程也属于自交。
思考:
人工异花传粉过程
什么叫异花传粉?什么叫父本?什么叫母本?
母本
父本
观看:
思考:
什么叫异花传粉?什么叫父本?什么叫母本?
两朵花之间的传粉过程叫异花传粉。不同植株的花进行异花传粉时,供应花粉的植株叫作父本(♂),接受花粉的植株叫作母本(♀)。
思考:
通过上述的学习,你能总结出一条豌豆用作遗传实验材料的优点吗?
优点一:豌豆是自花传粉植物,避免了外来花粉的干扰,所以豌豆在自然状态下一般是纯种,用豌豆做人工杂交实验,结果可靠且容易分析。
思考归纳:
高茎豌豆 VS矮茎豌豆
圆粒豌豆 VS皱粒豌豆
黄色豌豆 VS绿色豌豆
花腋生豌豆 VS花顶生豌豆
像上述,一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫作相对性状。
什么叫相对性状?
观察:
思考:
通过上述的学习,你能再总结出一条豌豆用作遗传实验材料的优点吗?
优点二:豌豆具有多对易于区分的相对性状,杂交实验时很容易观察和分析实验结果。
优点三:豌豆的花大,便于人工授粉。
思考归纳:
拓展:
孟德尔经过仔细观察,从34个豌豆品种中选择了7对相对性状做杂交实验。
种子形状:
圆滑、皱缩
子叶颜色:
黄色、绿色
花的颜色:
红色、白色
豆荚颜色:
绿色、黄色
豆荚形状:
饱满、不饱满
花的位置:
腋生、顶生
茎的高度:
高茎、矮茎
为了便于分析, 他首先对一对相对性状的遗传进行了研究。
归纳:
二、一对相对性状的杂交实验
什么是正交实验和反交实验?
高茎豌豆♂
矮茎豌豆♀
×
矮茎豌豆♂
高茎豌豆♀
×
P
(亲本)
(杂交)
(杂交)
F1
(子一代)
高茎豌豆
高茎豌豆
正交
反交
思考:
F1
(子一代)
高茎豌豆
F2
(子二代)
(自交)
787高茎 :277矮茎
3 : 1
为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢?孟德尔带着疑惑,用子一代自交。
1.什么叫显性性状?
什么叫隐性性状?
2.什么叫性状分离?
思考:
显性性状
性状分离
1.什么叫显性性状?什么叫隐性性状?
F1中显现出来的性状叫作显性性状,如高茎;
未显现出来的性状叫作隐性性状,如矮茎。
2.什么叫性状分离?
杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,叫作性状分离。
思考:
子二代中出现3:1的性状分离比是偶然的吗?
孟德尔带着诸多疑问,又对豌豆的其他6对相对性状进行了杂交实验,结果如下:
看来,F2中出现3:1的性状分离比不是偶然的。那是为什么呢?
三、对分离现象的解释
①生物的性状是由遗传因子(后改称为基因)决定的;
显性性状由显性遗传因子决定,如高茎用大写字母D表示;隐性性状由隐性遗传因子决定,如矮茎用小写字母d表示。
阅读教材P5-6页,尝试理解孟德尔对分离现象的原因提出的假说,并小组合作进行交流总结。
②在体细胞中,遗传因子成对存在的。遗传因子组成相同的个体叫作纯合子;遗传因子组成不同的个体叫作杂合子