摘要:
该初中生物学课件聚焦“基因的显性和隐性”核心内容,涵盖相对性状的遗传规律、基因传递特点及近亲结婚危害。以“豌豆火车家族”情境导入,通过高茎豌豆与矮茎豌豆杂交后代“先高后矮”的现象提问,衔接前序基因随配子传递的知识,搭建遗传图解建模的学习支架,还包含视频资源辅助直观理解。
其亮点在于情境化任务驱动与核心素养融合。设计“豌豆侦探”任务链,引导学生分析孟德尔豌豆杂交实验,通过填写基因传递表格、构建遗传图解模型(如Dd自交后代基因型及3:1表现型比例),发展科学思维中的推理与建模能力。结合白化病遗传案例及近亲结婚发病率数据,渗透生命观念(基因与生命延续性)和态度责任(自觉遵守禁止近亲结婚规定),课堂练习从基础判断到实际计算(如高茎矮茎杂交后代数量推算),助力学生深化理解,教师可直接用于核心素养导向的情境教学。
内容正文:
“豌豆火车家族”
新教材人教版|八年级下册|第六单元 生命的延续和发展
第二章 生物的遗传与变异
第三节 基因的显性和隐性
学 习 目 标
课标要求
核心素养目标
7.2 生物体的性状主要由基因控制
7.2.1 DNA是主要的遗传物质
7.2.2 基因是包含遗传信息的DNA片段,随配子由亲代传给子代
关键目标
相对性状与基因的关系
控制相对性状的一对基因的传递特点
近亲结婚的危害
生命观念
理解基因&生命延续性和统一性
科学思维
分析孟德尔豌豆杂交实验结果,进行推理,构建遗传图解模型,总结生物遗传规律
态度责任
了解近亲结婚的危害,形成自觉遵守婚姻法中禁止近亲结婚规定的意识,倡导健康的生育观念
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豌豆火车家族来啦,高矮组合真有趣!
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情境导入 一起来探索豌豆火车家族吧!
生物实验室开来了一列“豌豆小火车”
!第一节车厢坐着戴高礼帽的“高茎豌豆
先生”(身高1.8m),第二节是戴圆顶帽
的“矮茎豌豆小姐”(身高0.5m)。它们
相爱后生出的宝宝车厢却全是高个子!
但当宝宝们长大结婚,第三节车厢突然
冒出了矮个子豌豆宝宝。 提问:为什么
矮宝宝会“隐身”后又出现?今天我们
就当“豌豆侦探”,揭开基因的显隐性
秘密吧!
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孟德尔生平简介
新知·讲授
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔,生于奥地利一个贫寒家庭,从小爱劳动,喜欢自然科学和数学。他做过多种植物杂交实验,尤其对豌豆的杂交实验做得最多。
遗传学之父
孟德尔为什么选用豌豆作为实验材料?
优势1:豌豆是一种“自花传粉,闭花授粉”的植物。
优势2:豌豆具有多对易于区分的相对性状。
优势3:豌豆能一次产生许多后代,便于进行统计。
高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验
分析·讨论
分析下图所示的实验过程和结果。
杂交
自交
将高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交(将高茎豌豆的花粉授给去掉雄蕊的豌豆,或反之)
得到子一代,子一代都是高茎。然后,子一代自交(自花传粉)
得到子二代,子二代中大约3/4是高茎,1/4是矮茎
均选择纯种
矮茎性状被隐藏,并未消失
矮茎性状表现了出来
高茎:矮茎=3:1
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
①子一代中没有矮茎植株,是不是因为控制矮茎性状的基因没有遗传下来?判断的依据是什么?
不是。因为矮茎性状在子二代中又表现了出来。
高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验
分析·讨论
讨论
②依据上一节学习的染色体和基因在有性生殖过程中的传递特点,分析上面的实验结果,并在下页表格的括号中填写相应的基因。
亲代体细胞和生殖细胞 子一代体细胞 子一代生殖细胞 子二代体细胞
基因 DD和D ( ) ( )或 ( ) ( )或 ( )或( )
dd和 ( )
③当体细胞中控制一对相对性状的基因(如D和d)都存在时,生物表现出的性状会是怎样的?
表现出显性基因控制的性状。
d
Dd
D
d
DD
Dd
dd
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
矮茎
高茎
杂交
显性性状
隐性性状
高茎
1. 相对性状有显性性状和隐性性状之分。
具有相对性状的两个纯种个体杂交时,
子一代表现出的性状,叫做显性性状;
未表现的性状,叫做隐性性状。
高茎为显性性状,矮茎为隐性性状,杂交后代只表现显性,不表现隐性。所以杂交后代子一代只表现高茎。
亲代
子一代
高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验
新知·讲授
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
高茎
矮茎
高茎
杂交
DD
dd
D
d
2. 控制相对性状的基因有显性和隐性之分。
控制显性性状的基因称为显性基因;
控制隐性性状的基因称为隐性基因。
习惯上,用同一英文字母的大、小写分别表示显性基因和隐性基因。
在相对性状的遗传中,表现显性性状的基因组成有两种,如DD或Dd。表现为隐性性状的基因组成只有一种,如dd;
亲代
子一代
高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验
新知·讲授
Dd
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
3. 体细胞中的基因是成对存在的,生殖细胞只有成对基因中的一个。
高茎 矮茎
DD X dd
亲代
D
生殖细胞
d
D
d
Dd
Dd
Dd
Dd
子一代
高茎 高茎 高茎 高茎
矮茎
高茎
高茎
高茎
杂交
高茎
亲代
子一代
高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验
新知·讲授
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
高茎 矮茎
DD X dd
亲代
D
生殖细胞
d
D
d
Dd
Dd
Dd
Dd
子一代
高茎 高茎 高茎 高茎
4. 子一代(Dd)的生殖细胞,有的含有D基因,有的含有d基因。
高茎 高茎
Dd X Dd
子一代
生殖细胞
D
d
D
d
子二代
DD
Dd
Dd
dd
高茎 高茎 高茎 矮茎
3 :1
子一代交配,携带不同基因的生殖细胞结合机会均等,子二代的基因组成有三种DD、Dd、dd,表现出的性状有高茎,也有矮茎。
高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验
新知·讲授
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
在子一代中,虽然隐性基因控制的性状不能表现出来,但隐性基因还会遗传下去。
高茎 高茎
Dd X Dd
子一代
生殖细胞
D
d
D
d
子二代
DD
Dd
Dd
dd
高茎 高茎 高茎 矮茎
3 :1
子二代基因组成比为:1 :2 :1
表现型比: 高茎 : 矮茎 = 3 : 1
在子二代中,DD占_____,Dd 占
_____,dd占____。
1/4
1/2
1/4
高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验
新知·讲授
4. 子一代(Dd)的生殖细胞,有的含有D基因,有的含有d基因。
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
杂种子一代植株(Dd)和纯种矮茎植株杂交,会产生哪些后代?
Dd
dd
D
d
生殖细胞
高茎
高茎
杂种子一代
矮茎
隐性纯合子
×
后代
d
Dd
dd
1/2
矮茎
Dd占_____,dd占____。
1/2
表现型比:高茎: 矮茎 = 1 : 1
高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验
新知·讲授
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
1.如何判断显性和隐性:
(1)具有相对性状的两个纯种个体杂交时,子一代表现出的性状为显性性状,没有表现
是隐性性状 (有中生无,无是隐性)。
(2)亲本性状相同,后代却出现另一种性状,新出现的性状为隐性性状
(无中生有,有是隐性)。
白色公羊 X 白色母羊
黑色小羊
aa
a
a
A
A
隐性性状一旦出现,则一定是纯合(如aa)。
后代中一旦出现隐性个体,则两个亲本都携带隐性基因。
高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验
新知·讲授
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
精子
卵细胞
受精卵
(子代)
A
A
A
a
A
a
a
a
父:能卷舌
母:不能卷舌
小明父亲能卷舌,母亲不能卷舌,小明能否卷舌?为什么?
是不是小明只遗传了爸爸的基因而没有遗传妈妈的?
子代能卷舌
高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验
解决问题
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
AA
Aa
Aa
aa
Aa
Aa
A
A
a
a
生殖细胞
后代
父亲
能卷舌
母亲
能卷舌
能卷舌
能卷舌
能卷舌
不能卷舌
双亲
如果父母都能卷舌而小明却不能卷舌,为什么呢?
高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验
解决问题
豌豆侦探任务01 孟德尔的豌豆杂交实验
父(Aa)
母(Aa)
A
a
A
a
Aa
AA
Aa
aa
得病!
是否能卷舌还不太重要,如果aa控制的是人的某种疾病,那可就比较可怕了。也就是说一对健康的夫妇有没有可能生下患病的孩子呢?若有一对夫妇肤色正常,那么:却生了一个患有白化病的儿子,为什么会这样呢?这对夫妇再生一个孩子得白化病的概率是多少?
说明夫妻均为Aa,都携带致病基因,就有1/4概率生出患病孩子。
豌豆侦探任务02 禁止近亲结婚
人类遗传病
新知·讲授
致病基因有显性的和隐性的。
显性遗传病
隐性遗传病
由显性致病基因控制
由隐性致病基因控制
AA
Aa
患病
aa
健康
性状
基因组成
性状
基因组成
AA
健康
aa
患病
Aa
健康但携带致病基因
概述:
人类的遗传病多种多样,其中相当一部分是由致病的基因引起的。
人类遗传病
新知·讲授
豌豆侦探任务02 禁止近亲结婚
红绿色盲
不能分辨红色和绿色
苯丙酮尿症
伴随智力障碍
白化病
皮肤、毛发缺少色素
常见的隐性遗传病
新知·讲授
豌豆侦探任务02 禁止近亲结婚
疾病
名称 隐性遗传病的发病率 发病率倍数
非近亲结婚 近亲结婚
苯丙酮尿症 1∶14,500 1∶1,700 8.5
白化病 1∶40,000 1∶3,000 13.5
全色盲 1∶73,000 1∶4,100 17.5
结论:近亲结婚出生隐性遗传病的患儿概率大大增加。
为什么我国禁止近亲结婚?
新知·讲授
豌豆侦探任务02 禁止近亲结婚
20
《中华人民共和国民法典》规定:直系血亲或者三代以内旁系血亲禁止结婚。
为什么我国禁止近亲结婚?
新知·讲授
豌豆侦探任务02 禁止近亲结婚
21
豌豆侦探任务遗传奥秘你get了吗!
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基因的显性和隐性
显性性状:表现出来的性状
应用
隐性性状:未表现出来的性状
实验
有显性基因存在时只表现出显性性状
孟德尔的豌豆杂交实验
直系血亲或者三代以内旁系血亲禁止结婚:减少遗传病出现的概率
显性基因控制显性性状
相对性状
隐性基因控制隐性性状
遗传规律
判断显性和隐性:
(1)有中生无,无是隐性;
(2)无中生有,有是隐性。
课堂总结 思维导图
1.关于孟德尔豌豆杂交实验的解释正确的是( )
A.在豌豆开花前要除去雌蕊
B.控制相对性状的基因有显性和隐性之分
C.生殖细胞中的基因是成对存在的
D.隐性基因控制的性状不能遗传给下一代
B
课堂练习 能力提升
错误,雄蕊
错误,能
错误,成单
正确
2.孟德尔被誉为“遗传学之父”,他利用豌豆进行实验研究。下列相关叙述错误的是( )
A.孟德尔只研究豌豆茎的高矮
B.自然生长的豌豆进行自花传粉
C.豌豆有易于区分的性状表现
D.用“遗传因子”对性状进行解释
A
课堂练习 能力提升
错误,孟德尔不仅研究豌豆茎的高矮,还研究了其他几对相对性状,包括种子的形状和颜色、花的颜色、豆荚颜色等
正确
3.已知能卷舌(A)和不能卷舌(a)是一对相对性状,如果一对夫妇的基因组成都是Aa,那么,他们能卷舌的子女中的基因型可能是( )
A.Aa或aa
B.AA或Aa或aa
C.AA或aa
D.AA或Aa
D
课堂练习 能力提升
4.用高茎豌豆杂交,子代既有高茎又有矮茎,其中矮茎豌豆有80株。理论上子代高茎豌豆的数量有( )
A.80株
B.160株
C.240株
D.320株
C
课堂练习 能力提升
由图解可知,高茎和矮茎的理论数量之比为3:1,根据题干可知,矮茎豌豆有80株,所以理论上子代高茎豌豆的数量=80X3=240(株),
5.我国法律规定直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。下列对近亲结婚的理解错误的是( )
A.堂兄妹或表兄妹之间不能结婚
B.后代患隐性遗传病的可能性更高
C.禁止近亲结婚,有利于优生优育
D.双方是近亲但都无患病则可以结婚
D
课堂练习 能力提升
正确
错误,可能携带隐性致病基因,结婚后所生孩子患隐性遗传病的几率会增加,所以也不可以结婚
6.豌豆是一种良好的遗传学研究材料,具有后代数量多、繁殖周期短等特点。孟德尔用豌豆进行杂交实验,过程如图所示。请用现代遗传学知识回答下列问题:
课堂练习 能力提升
(1)亲代都是高茎,而子一代出现了矮茎,这种现象称为 ,隐性性状为 。亲代向子代传递遗传信息是以 为“桥梁”。
(2)豌豆体细胞内的染色体有7对,它的精子的染色体有 条。
(3)若显性基因用D表示,隐性基因用d表示。请根据豌豆杂交实验示意图,分析回答问题。
①理论上,矮茎豌豆在子一代中所占的百分比是 。
②若用子一代高茎豌豆与矮茎豌豆进行多次杂交实验,请推测其后代(子二代)豌豆可能的基因组成: 。
课堂练习 能力提升
变异
Dd、dd
25%
7
生殖细胞
矮茎
“豌豆火车家族”
探索结束”
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