内容正文:
遗传学之父
豌豆杂交
模拟实验
遗传图解
1.1 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
1
学习目标
1阐明分离定律,并能运用分离定律解释或预测一些遗传现象(生命观念)。
2.通过对孟德尔的一对相对性状杂交实验的分析,培养归纳与演绎、抽象概括的科学思维(科学思维)。
3.体会假说演绎法,学会运用假说演绎法进行简单的科学探究,能够应用遗传规律设计实验方案,解决生活中有关遗传学问题(科学探究、社会责任)。
4.感悟孟德尔敢于质疑的科学精神,锲而不舍的探索精神,培养热爱科学的精神(社会责任)。
学习重难点
教学重点:
1.对分离现象的解释和验证,分离定律。
2.假说-演绎法。
教学难点:
1.对分离现象的解释。
2.假说-演绎法的研究思路。
回顾旧知
DD
dd
×
D
d
Dd
P
配子
F1
Dd
×
D
d
D
d
Dd
F1
配子
F2
DD
Dd
dd
Dd
高茎
矮茎
高茎
高茎
2 高茎
1 矮茎
1 高茎
高茎
高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解
孟德尔这一假说是超越自己所处时代的一种非凡设想!
PART
01
性状分离比的模拟实验
● 模拟遗传因子分离
● 模拟配子随机结合
● 体会孟德尔的假说
探究实践,体验假说
1.用甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,甲、乙小桶内彩球分别代表雌、雄配子;
2.用不同彩球的随机组合,模拟生物在生殖过程中,雌、雄配子随机结合。
实验原理:
实验目的:
通过实验,理解遗传因子的分离、配子的随机结合与性状之间的数量关系,体验孟德尔的假说。
获得2019年诺贝尔生理学或医学奖的氧气感应机制研究在机体生理学研究上具有重要意义,比如其对于机体代谢、免疫反应和适应性运动能力等,同时许多病理学过程也会受到氧气感应的影响,目前研究人员正在加快速度研究来开发新型药物抑制或激活氧气调节机制,从而有效治疗贫血、癌症和其它疾病。
探究实践,体验假说
过
程
实验步骤:
从甲桶中抓取一个彩球D或d
从乙桶中抓取一个彩球D或d
记下两个彩球字母组合
重复做30次以上
成对遗传因子分离形成比例相等的雌/雄配子
成对遗传因子分离形成比例相等的雄/雌配子
受精作用时,雌雄配子结合形成受精卵
Dd
(某次抓取的组合)
探究实践,体验假说
实验步骤:
Dd
(某次抓取的组合)
1.抓球时最好闭上眼睛,避免主观因素带来误差;
2.抓取小球前彩球要充分摇匀,抓球后要将彩球放回原来小桶内,以保证每个小桶内的两种彩球数量相等,被抓取机会相等;
3.两桶的彩球数量可以不相等,一般代表雄性的彩球较多。
探究实践,体验假说
1.统计实验结果:彩球组合有几种?每种组合数量有多少?计算彩球组合类型之间的数量比。设计表格,记录实验结果。
实验结果:
3种。
次数 甲 乙 组合
1
2
3
……
合计次数 D__次 d__次 D__次 d__次 DD__次 Dd__次dd__次
统计数量比 D:d= D:d= DD:Dd:dd=
探究实践,体验假说
2.统计全班实验结果,求平均值。计算彩球组合类型之间的数量比。
实验结果:
实验结论:
模拟实验的结果与孟德尔的假说吻合。
3.两个彩球的组合代表什么?
统计全班同学的实验结果可以增加实验样本数量,使实验结果更接近预测的结果。
两个彩球组合代表某遗传因子组成的个体。
探究实践,体验假说
1. 将每个小组的实验结果与全班总的实验结果比较,你有什么发现?如果孟德尔只对F2中10株豌豆的性状进行统计,他还能正确地解释性状分离现象吗?
与每个小组的实验结果相比,全班总的实验结果更接近预测的结果,即彩球的组合类型及数量比为DD:Dd:dd≈1:2:1。彩球代表的显性和隐性类型数量比为3:1,这是因为实验统计的数量越大,越接近统计规律,如果只统计10株豌豆,很难正确解释分离现象。
想一想
探究实践,体验假说
2. 将模拟实验的结果与孟德尔的杂交实验结果相比较,你认为孟德尔的假说是否合理?
合理。因为甲、乙小桶内的彩球代表孟德尔杂交实验中的雌雄配子,从两个小桶内分别随机抓取一个彩球进行组合,实际上模拟了雌雄配子的随机组合,统计的样本数量也足够大,因此出现了3:1的结果。但孟德尔的假说是否成立还需要实验来验证。
想一想
阅读课本P7:如何进行实验验证?
PART
02
对分离现象解释的验证
● 测交实验
● 科学方法:假说—演绎法
● 相对性状
科学方法:假说-演绎法
F1(Dd)是否产生了两种配子(D:d≈1:1)
关键要验证什么?
怎样验证?
直接验证
是否看见产生两种配子
?
怎么办?
不好观察
个体可直接观察
假定正确
转化为
产两种配子D:d=1:1
结合什么配子不会影响性状呢?
配子:d
个体:dd
演绎推理,验证实验
Dd
dd
dd
×