内容正文:
1.1.2 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
第1章 遗传因子的发现
1.性状分离比的模拟实验
学习目标
课本 6
性状分离比的模拟实验(孟德尔实验F1→F2)
我们还可以通过模拟实验,来体验孟德尔的假说!
目的要求
通过模拟实验,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。
①
②
③
课本 6
性状分离比的模拟实验(孟德尔实验F1→F2)
①两个小桶模拟什么?
②两个小桶中的D小球和d小球模拟什么?
③不同彩球的随机组合模拟什么?
雌性、雄性生殖器官
雌配子、雄配子
受精时,雌、雄配子的随机结合
模拟内容:
目的要求
通过模拟实验,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。
课本 6
性状分离比的模拟实验(孟德尔实验F1→F2)
操作步骤
分析结果、得出结论
(1)彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈________。
(2)彩球组合类型之间的数量比代表的是
显、隐性性状数量比,即显性∶隐性≈________。
1∶2∶1
3∶1
模拟了_____时,
雌、雄配子________的过程
模拟了_______________的过程
保证不同配子间结合机会均等,减少实验误差,使所得结果与理论值相近
雌、雄配子形成
随机结合
受精
课本 6
性状分离比的模拟实验(孟德尔实验F1→F2)
1.①两个小桶模拟什么?
②两个小桶中的D小球和d小球模拟什么?
③不同彩球的随机组合模拟什么?
2.两个小桶内的小球总数量(雌配子和雄配子的数量)可以不同吗?
每个小桶内两种颜色(D、d)的小球数量可以不同吗?
3.将每个小组的实验结果与全班总的实验结果作比较,哪个结果更接近预测结果?
一般来说,雄配子的数量一般远远多于雌配子!
但:父方(Dd)产生两种类型精子 D : d =1 : 1
母方(Dd)产生两种类型卵子 D : d =1 : 1
雌性、雄性生殖器官
雌配子、雄配子
受精时,雌、雄配子的随机结合
可以不同!
必须相同!(一个桶内D=d)
全班的结果更接近!统计数量越多比例越接近预测结果。
大本 7
思考
实验中甲、乙两个小桶内的彩球数量都是20个,有人认为这不符合自然界的实际情况,这是为什么?
自然界中,雄配子的数量一般远远多于雌配子的数量。
●为了保证不同配子间结合机会均等,且所得结果与理论值相近,在实验过程中应注意哪些问题?
抓取小球时应随机抓取;双手同时进行,且闭眼;
应将抓取后的小球重新放回原桶,并摇匀;
重复多次实验。
●理论上,实验结果应是:彩球组合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,但有位同学抓取了
4次,结果是DD∶Dd=2∶2,这是不是说明实验设计有问题?
不是。DD∶Dd∶dd=1∶2∶1是一个理论值,如果统计数量太少,不一定会符合理论值,统计的数量越多,越接近该理论值。
大本 7
归纳提升
“性状分离比的模拟实验”的注意事项
(1)实验中使用的彩球的规格、质地要统一,手感要相同,以避免人为的误差。
(2)两个小桶内小球总数可以不相等,但每个小桶内两种彩球的数量必须相等。
(3)做完一次模拟实验后,将彩球放回原桶(切记不能将两个小桶中的彩球相混),必须充分摇匀彩球,再做下一次模拟实验。
(4)要多次重复进行实验,这样统计结果才能接近理论值。
[辨正误]
(1)在性状分离比的模拟实验中,彩球的颜色可以不同,但形状必须相同。( )
(2)在性状分离比的模拟实验中,甲、乙两个小桶中放入两种彩球的总数必须相等。( )
(3)每个小桶中的两种彩球数量必须相等。( )
(4)从两个小桶中各取出一个彩球,组合在一起,模拟的是雌、雄配子的随机结合。( )
(5)该模拟实验重复次数越多,实验结果越接近理论值。( )
大本 7
练习
×
√
√
√
√
因甲、乙两个小桶内的小球分别代表雌、雄配子,它们的数量可以不相等,一般雄配子的数量远远多于雌配子的数量。
大本 7
练习
D
1.(2024·广东东莞高一期中)在性状分离比的模拟实验中,某同学连续抓取五次,小球的组合有四次是Dd,一次是DD,则他第六次抓取的小球组合是Dd的概率是( )
A.1/4 B.1 C.0 D.1/2
解析:由于两小桶内的D∶d都等于1∶1,且每一次抓取都是独立的,所以从两小桶内各取出 一个小球,组合后DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。因此,该同学第六次抓取的小球组合是Dd的概率是1/2,D正确。
2.(2024·江西新余期末改编)性状分离比的模拟实验中,如图准备了实验装置,棋子上标记的D、d代表遗传因子。实验时需分别从甲、乙中各随机抓取一枚棋子,并记录字母。关于此实验操作描述错误的是( )
A.随机抓取一枚棋子模拟了成对的遗传因子分离的过程
B.图示装置所代表的个体的遗传因子组成均为Dd
C.甲和乙中的棋子随机组合体现了雌雄配子的随机结合
D.抓取2次所得子代遗传因子组成及比例应为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1
大本 7
练习
D
抓取次数过少,不一定接近理论值
大本 9
练习
4.(2024·陕西宝鸡高一下期末)在孟德尔进行的一对相对性状的遗传实验中,具有1∶1比例的是( )
①F1产生配子的分离比
②F2遗传因子组成之比
③F1测交后代性状分离比
④亲本杂交后代性状分离比
⑤F1自交后代性状分离比
A.①② B.③④ C.②③⑤ D.①③
D
D:d=1:1
DD:Dd:dd=1:2:1
显性:隐性=1:1
子一代F1全为高茎
高茎:矮茎=3:1
×
×
A
白毛
黑毛
性状分离
白毛羊为杂合子,杂合子的自交后代会出现性状分离现象
课本 8
(1)
①在F1水稻细胞中含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。
②在F1形成配子时,两个遗传因子分离,分别进入不同的配子中,含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉,遇碘变橙红色;含直链淀粉遗传因子的配子合成直链淀粉,遇碘变蓝黑色,其比例为1∶1。
(2)验证了孟德尔的分离定律,即在F1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。
2
课本 8
课本 8
(1)将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种(测交),这样可在一个配种季节里产生多匹杂交后代。
(2)杂交后代可能有两种结果:①是杂交后代全部为栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子;
②是杂交后代中既有白色马又有栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子。
大本 8
判断显性个体是否为纯合子的方法
(1)自交法。看后代是否发生性状分离,发生则为杂合子。
(2)测交法。若后代只有显性性状,则为纯合子;若后代既有显性性状,又有隐性性状,则为杂合子。
注意:
①判断某个体是显性纯合子还是杂合子时,应根据生物的种类选择不同的方法:
当待测个体为动物时,常采用测交法;
当待测个体为植物时,测交法、自交法均可,但自交法更简便。
②当待测个体为生育后代少的雄性动物,注意应与多个隐性雌性个体交配,以产生较多后代个体,使结果更有说服力。
核心:
①植物:自交或测交(最简便的方法是自交)
②动物:测交
大本 8
练习
2.杂交、自交和测交在遗传中各有不同的用途,请分析回答下列问题:
(1)已知豌豆豆荚的绿色和黄色是一对相对性状,如何来确定二者的显隐性关系?
用纯合的绿豆荚豌豆和纯合的黄豆荚豌豆杂交,子一代显现出来的性状是显性性状。
(2)已知豌豆的高茎对矮茎为显性,现有一株高茎豌豆,如何鉴定该高茎豌豆是纯合子还是杂合子?
让该高茎豌豆自交,
若后代全为高茎豌豆,则该高茎豌豆是_______;
若后代发生性状分离,则该高茎豌豆是_______。
(3)羊的白毛对黑毛是显性,现有一只白毛公羊,如何鉴定其是纯合子还是杂合子?
让该白毛公羊和多只黑毛母羊交配(测交),
子代如果出现黑毛羊,则该白毛公羊是______;
若子代全为白毛羊,则该白毛公羊是_______。
纯合子
杂合子
纯合子
杂合子
大本 8
练习
D
3.(2024·东北育才中学高一检测)某植物的红花对白花为显性,且受一对遗传因子A和a控制。为确定某红花植株的遗传因子组成,让其与另一白花植株进行杂交,得到足够多的杂交后代。下列相关叙述错误的是( )
A.待测红花植株与白花植株的杂交方式属于测交
B.如果后代均为红花,则待测红花植株的遗传因子组成为AA
C.如果后代出现白花,则待测红花植株的遗传因子组成为Aa
D.如果后代出现白花,则后代中白花植株的比例为1/4
大本 10
练习
B
4.可以依次解决①~④中的遗传问题的方法是( )
①显隐性已知,鉴定一匹马是否为纯种
②判断猫毛色的显隐性
③不断提高玉米抗病品种的纯合度
④检验小麦的遗传因子组成
A.杂交、自交、测交、测交 B.测交、杂交、自交、自交
C.测交、测交、杂交、自交 D.杂交、杂交、自交、测交
大本 8
判断显性个体是否为纯合子的方法
(1)自交法。看后代是否发生性状分离,发生则为杂合子。
(2)测交法。若后代只有显性性状,则为纯合子;若后代既有显性性状,又有隐性性状,则为杂合子。
(3)对于水稻等植物还可以用花粉鉴定法。若只有一种颜色的花粉,则为纯合子;若出现两种颜色的花粉,且比例约为1∶1,则为杂合子。
注意:
①判断某个体是显性纯合子还是杂合子时,应根据生物的种类选择不同的方法:
当待测个体为动物时,常采用测交法;
当待测个体为植物时,测交法、自交法均可,但自交法更简便。
②当待测个体为生育后代少的雄性动物,注意应与多个隐性雌性个体交配,以产生较多后代个体,使结果更有说服力。
核心:
①植物:自交或测交(最简便的方法是自交)
②动物:测交
课本 8
课后习题·拓展应用
能,由于非糯性水稻的花粉遇碘液呈蓝黑色,糯性水稻的花粉遇碘液呈橙红色,所以可以取某一株水稻的花粉,用碘液染色,然后借助显微镜直接观察花粉的颜色,来鉴定水稻是否为纯合子。
①如果花粉粒全呈蓝黑色,表明该水稻是非糯性纯合子;
②如果花粉粒全呈橙红色,表明该水稻是糯性纯合子;
③如果花粉粒有蓝黑色和橙红色,且比例约为1∶1,表明该水稻是非糯性杂合子。
若已知水稻的非糯性对糯性是显性,能否利用花粉来鉴定一株水稻是纯合子还是杂合子?如果能,应如何鉴定?
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