内容正文:
本章内容可发展学生的生命的物质观、生物进化观等。基于生物体内的遗传因子(基因)分析和阐明孟德尔的豌豆杂交实验,认同生物遗传的物质性。在阐明分离定律和自由组合定律的过程中为形成生物进化观打基础。
核心素养统率下的单元整体教学设计
(一)生命的物质观
基于生物体内的遗传因子(基因)来分析和阐明孟德尔的豌豆杂交实验,体现了生物遗传的物质性,激发学习过程中探究遗传因子是什么物质,它是如何控制生物性状的等问题的学习兴趣。
[浸润素养]
1.已知羊的毛色受一对遗传因子控制(用A、a表示),观察羊的毛色(白毛和黑毛)遗传图解,下列有关分析错误的是( )
A.这对相对性状中,显性性状是白毛
B.图中三只黑羊的遗传因子组成一定相同
C.图中四只白羊的遗传因子组成一定不同
D.Ⅲ2与一只黑羊交配,再生一只黑羊的概率为1/3
答案:C
解析:Ⅱ2、Ⅱ3均为白毛,其杂交后代有白毛和黑毛,出现了性状分离,所以白毛是显性性状,黑毛是隐性性状,A正确;
因为黑毛是隐性性状,所以图中三只黑羊的遗传因子组成都是aa,B正确;
Ⅱ1和Ⅲ1都为黑羊,所以Ⅰ1、Ⅱ2和Ⅱ3白羊的遗传因子组成都是Aa,但Ⅲ2白羊的遗传因子组成可能是AA、Aa,C错误;
由于Ⅲ2白羊的遗传因子组成为1/3AA、2/3Aa,所以Ⅲ2与一只黑羊(aa)交配,再生一只黑羊的概率为2/3×1/2=1/3,D正确。
2.下列有关基因分离定律和基因自由组合定律的说法,正确的是( )
A.一对相对性状的遗传一定遵循基因的分离定律而不遵循基因的自由组合定律
B.分离定律发生在配子产生过程中,自由组合定律发生在配子随机结合过程中
C.基因分离定律和自由组合定律适用于细胞中的全部基因
D.若符合自由组合定律,双杂合子自交后代不一定出现9∶3∶3∶1的性状分离比
答案:D
解析:如果一对相对性状由两对或多对遗传因子控制,则可能遵循自由组合定律,A错误;
分离定律和自由组合定律都发生在形成配子的过程中,B错误;
基因分离定律和自由组合定律适用于进行有性生殖的真核生物的细胞核中的基因,C错误;
如果双杂合子的两对遗传因子之间存在互作关系,则可能不符合9∶3∶3∶1的性状分离比,D正确。
(二)生物进化观
借助基因的分离定律和自由组合定律的过程形成“有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能”的重要概念,利于理解生物的变异及生物的多样性,有利于形成生物进化观。
[浸润素养]
3.下列有关分离定律的叙述,正确的是( )
A.分离定律是孟德尔针对豌豆一对相对性状的实验结果及其解释直接归纳总结的
B.在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子是单独存在的,不会相互融合
C.在形成生殖细胞——配子时,单独存在的遗传因子要发生分离,所以称分离定律
D.在形成配子时,成对的遗传因子分离后进入不同的配子中,可随配子遗传给后代
答案:D
解析:孟德尔归纳总结出分离定律的科学实验程序是杂交实验和观察到的实验现象(发现问题)→对实验现象进行分析(提出假说)→根据假说进行演绎推理→对实验现象解释的验证(验证假说)→分离定律(结论),A错误;
根据孟德尔对性状分离现象的解释可以知道:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子是成对存在,不相融合的,B错误;
分离定律的实质是在形成配子时,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,C错误,D正确。
4.已知某植物花色由3对等位基因(A与a,B与b,D与d)控制,有色花需同时具有A、B、D三个显性基因,否则为无色,另有一对基因Y与y(Y控制紫色,y控制红色)。以上4对基因独立遗传。现将紫色花植株AaBbDdYy作为亲本进行自交得到子一代。下列叙述错误的是( )
A.子代中紫色花概率为(3/4)4
B.子代中无色花的概率为37/64
C.子代中无色花的基因型种类为57种
D.某紫色花个体测交后代紫∶红∶无色=1∶1∶6,则该紫色花个体的基因型有4种可能
答案:D
解析:植物的花色受4对独立遗传的基因控制,遵循基因的自由组合定律,共有34=81(种)基因型,紫色花基因型为A_B_D_Y_(有16种基因型),红色花基因型为A_B_D_yy(有8种基因型),其余均为无色花(有57种基因型)。紫色花植株AaBbDdYy作为亲本进行自交,子代中紫色花概率为(3/4)4,红色花概率为(3/4)3×1/4,无色花概率为1-(3/4)4-(3/4)3×1/4=37/64,A、B、C正确;
某紫色花个体测交后代紫∶红∶无色=1∶1∶6,说明紫色花个体3对控制有色花的等位基因中某一对为纯合,则该紫色花个体的基因型有3种可能(AABbDdYy或AaBBDdYy或AaBbDDYy),D错误。
(一)培养归纳与演绎思维,深化理解“假说—演绎法”
假说—演