2025届高三一轮复习生物：分离定律的发现和相关概念 教学课件

第19讲 分离定律的发现 第1课时 1.正确选用实验材料—豌豆 2.由单因素到多因素的研究方法:先研究一对相对性状的遗传,再研究两对或多对性状的遗传。 3.用统计学的方法对实验结果进行分析。 4.科学地设计了实验程序、并用新的实验验证。——(假说－演绎法) 一、孟德尔成功因素 (选材科学) (策略科学) (统计科学) (设计科学) 考点一 基因分离定律的发现和实质 （1）_____传粉，______受粉。自然状态下一般是纯种。（两性花） （2）有稳定的、易于区分的___________。 自花 闭花 除豌豆外，果蝇、玉米、鼠也常作为遗传学的实验材料，它们有什么共性？ 相对性状 （3）花大,便于进行人工_______传粉. 异花 一、豌豆做杂交实验材料的优点 （4）籽粒多，容易统计. 同种生物同一性状的不同表现 果蝇：(1)易于培养，繁殖快； (2)染色体数目少且大； (3)生长周期短。产生的后代多； (4)相对性状易于区分。 玉米：(1)雌雄同株且为单性花，便于人工授粉； (2)生长周期短，繁殖速率快； (3)相对性状差别显著，易于区分观察； (4)产生的后代数量多，统计更准确。 拟南芥： 除了豌豆适于作遗传实验的材料外，玉米和果蝇也适于作遗传实验的材料，玉米和果蝇适于作遗传材料的优点有哪些？ ①易饲养②产仔多、繁殖周期短 小鼠： ①生长周期短②染色体数目少③产生籽粒多（每代数千粒） 4 二、孟德尔遗传实验的杂交操作“四步曲” 母本人工去雄 人工授粉 (花蕾期、开花前) 目的：防止自花传粉 (母本雌蕊成熟时) (防止外来花粉干扰) 套袋 套袋 (防止外来花粉干扰) 若换成玉米，则不需要去雄（玉米是单性花） 1 .基因分离定律的发现 “假说—演绎法”分析 提出问题 （解释） （设计测交实验并预测实验结果） （进行测交实验） （豌豆杂交实验） 提出假说 演绎推理 实验验证 得出结论 （统计分析，验证假说真伪） 假说 演绎 1.“假说—演绎” 法的基本过程 高茎 × 矮茎 P F1 高茎 F2 高茎 矮茎 3 : 1 × ①为什么F1都是高茎的，矮茎呢？ ②为什么F2中矮茎性状又出现了呢？ ③F2中高茎和矮茎的比例接近3:1是偶然的吗 ? 第一步：观察现象，提出问题 无论正交、反交，都是一样的结果 三、孟德尔的杂交实验(一)—— 一对相对性状的杂交实验　 性状分离：杂种后代，同时出现显性性状和隐性性状 双方都是杂种才能体现性状分离 提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交实验的基础上，不包括测交实验。 F2中出现3：1的性状分离比是偶然的吗？ 1.生物的性状是由遗传因子决定的。 ２.体细胞中，遗传因子是成对存在的。 （如DD、dd、Dd） ３.形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。 ４.受精时，雌雄配子的结合是随机的。 第二步：作出假设，解释现象 假说内容：（4个） P： DD dd × 配子： F1： Dd 高茎 F1： 配子： F2： Dd Dd × D d DD Dd Dd dd D d D d 高茎 矮茎 高茎 高茎 3 : 1 高茎 矮茎 核心假说 假说内容没有涉及“基因”、“染色体”字眼。 第三步：演绎推理 测交：F1×隐性纯合子 遗传图解的书写 第三步：演绎推理 第四步：实验验证 第五步：得出结论 孟德尔用F1与矮茎豌豆杂交，在得到的64株后代中，有30株是高茎的，34株是矮茎的，比例接近1:1。 测交：F1×隐性纯合子 预测结果1:1 真实结果与预期结论一致，表明假说正确，得出基因的分离定律 注意:演绎是在草稿上做的事情 演绎不等于测交，演绎推理是理论推导，测交是真实做实验 遗传图解的书写 假说—演绎法 观察现象，提出问题 分析问题，提出假说 演绎推理 得出结论 1.F1都表现出显性性状 2.F2中出现了3:1的性状分离比 设计测交实验，预测实验结果 实际结果与推理符合，假说正确，提出分离定律 进行测交实验，检验演绎推理的结论 实验验证 （纸上谈兵） （实战演练） 课外作业： 必修二还有哪些实验运用假说演绎法？ 11 四、分离定律 （孟德尔第一定律） 1.内容： （1）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； （2）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。 基因 进行减数分裂过程中 同源染色体分离，伴随等位基因分离 2.发生时间：形成配子时（减数分裂Ⅰ后期） 四、分离定律 （孟德尔第一定律） 4.分离定律的适用范围： ①进行有性生殖的真核生物 ③一对相对性状的遗传 ②细胞核内染色体上的基因 后期 3.实质：在减数第一次分裂后期，随着同源染色体的分离，等位基因发生分离。 2.每个小桶中的D小球和d小球个数是否要相同？ 两个小桶中的小球数是否要相同？ 要相同 可同可不同 1.两个小桶代表什么？ 两个小桶中的D小球和d小球代表什么？ 睾丸和卵巢 不同配子 五、实验：性状分离比的模拟 两种类型的配子要相等，但雌雄配子的数量不要求 3.从两个小桶内分别随机抓取一个小球组合在一起的含义是什么？ 模拟雌、雄配子的随机结合 4.为何每一次抓取记录后，都要将小球放回原来的小桶内？ 保证两种配子(D和d)的比例是1:1 5.重复做50—100次甚至更多的含义是什么？ 次数越多越接近理想比值（DD：Dd：dd = 1：2：1） 要点：随机抓取、取后放回、次数保障 1.分离定律的验证方法 知识总结 （1）自交法：让杂合子自交，后代的性状分离比为3:1； （2）测交法：让杂合子和隐性纯合子杂交，后代的性状分离比为1:1； 1.分离定律的验证方法 知识总结 （3）配子法（花粉鉴定法）：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，两种花粉的比为1:1；（直接证据） （4）单倍体育种法：杂合子花药离体培养后，用秋水仙素处理能获得2种植株，比例为1:1。 借助显微镜观察花粉的颜色 2.性状 Vs 相对性状 Vs 性状分离 性状：生物的形态特征和生理特征，在生物学上都称为性状。 相对性状：同一种生物的同一性状的不同表现类型。 性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。 例：下列各组生物形状中，属于相对性状的是（ ） A.番茄的红果与圆果 B.绵羊长毛与山羊短毛 C.水稻的早熟与晚熟 D.人的长睫毛与弯睫毛 E.豌豆的红花和绿叶　　 F.猪的黑毛和牛的黄毛 G.人的双眼皮与黑眼珠 C 隐性性状和显性性状：具有一对相对性状的纯合亲本杂交，F1所表现出来的那个亲本性状为显性性状，F1没有表现出来的那个亲本性状为隐性性状。 例：下列属于性状分离的是（ ） A.高茎自交后代都是高茎 B.矮茎自交后代都是矮茎 C.高茎自交后代有高茎也有矮茎 D.高茎与矮茎杂交后代有高茎也有矮茎 3.基因 Vs 等位基因 Vs 基因分离 基因(遗传因子)：是具有遗传效应的DNA片段。 等位基因：位于同源染色体的相同位置上控制着相对性状的一对基因。 基因分离：杂合体内，等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。 C 4.相同基因、等位基因与非等位基因 表型： 基因型： 生物个体表现出来的性状。 与表现型有关的基因组成。 1）表现型相同，基因型 相同。 2）基因型相同，表现型 相同。 不一定 不一定 表现型 ＝ 基因型 + 外界环境 5.表型和基因型 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 基因型与表现型的关系？ 纯合子：杂合子： 由相同的配子结合成的合子发育成的个体。 由不同的配子结合成的合子发育成的个体。 1）纯合子自交，后代 是纯合子。 2）杂合子自交，后代 是杂合子。 3）杂合子杂交，后代 是杂合子。 一定 不一定 不一定 纯合子能稳定遗传，自交不发生性状分离。 杂合子不能稳定遗传，自交后代出现性状分离。 例：下列属于纯合子的是( ) A. AABBddEE B. 番茄的矮茎 C. 高茎与矮茎杂交的后代 D. AAaaBBbb A 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 6.交配方式 概 念 应 用 杂交 基因型不同的雌雄个体相交 ①通过杂交将不同的优良性状集中到一起，得到新品种（杂交育种） ②通过后代性状分离比判断个体显隐性。 （如：分离比为3﹕1 ，则3为显性，1为隐性） 自交 基因型相同的雌雄个体相交（广义） ①连续自交可不断提高种群中纯合子的比例 ②根据后代是否发生性状分离，可用于植物 纯合子、杂合子的鉴定 测交 F1与隐性纯合子相交 ①根据后代是否发生性状分离，确定F1的基因组成， 或者用于动、植物纯合子、杂合子的鉴定 ②验证基因分离定律解释的正确性 广义：某个体与 隐性纯合子相交 正交：在具有相对性状的遗传实验中，若将显性个体作母本， 隐性个体作父本的杂交方式称为正交； 反交：将显性个体作父本，隐性个体作母本的杂交方式就为反交。 注意：正交与反交是相对的，若我们假设其中一种为正交，那么另一种就是反交。 【如】♀高茎×矮茎♂（正交） ♀矮茎×高茎♂（反交） 应用：①可判断遗传是细胞质遗传，还是细胞核遗传 ②可用于鉴别常染色体遗传还是伴性遗传。 若正反交后代的表现完全相同，则为常染色体遗传 若正反交后代的表现完全不同，则为伴性遗传 $$