内容正文:
第二 节
孟德尔的豌豆杂交实验(二)
第1课时
实验(二)第1课时
分析自由组合定律的实质,阐释生命的延续性,建立进化与适应的观点。
分析各遗传因子的自由组合,掌握自由组合定律的实质。
学会从单因子到多因子的分析方法,并用于杂交实验的研究。
学习目标
形成严谨、求实的科学态度和用于质疑、敢于创新的科学精神。
复习巩固
请同学们补充画出一对相对性状的实验的遗传图解
(相对性状:高(D)对矮(d)为显性)。
为什么院子里只要是黄色豌豆都是饱满的圆粒,只要是绿色豌豆都是干瘪的皱粒?
控制子叶颜色的遗传因子和控制种子形状的遗传因子之间有必然的联系吗?
合作探究一
孟德尔的疑问
通过观察,孟德尔很好奇
4
两对相对性状的杂交实验
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
×
P
F1
×
P
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
说明黄色为显性性状,绿色为隐性性状;圆粒为显性性状,皱粒为隐性性状
合作探究二
1.根据分离定律分析,F1代只有黄色、只有圆粒说明了什么问题?
观察现象
×
P
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
⊗
F2
黄色圆粒
绿色皱粒
绿色圆粒
黄色皱粒
亲本类型:黄色圆粒、绿色皱粒
重组类型:绿色圆粒、黄色皱粒
2.F1自交后,F2出现的亲本类型、重组类型分别是?
观察现象
6
×
P
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
⊗
F2
黄色圆粒
绿色皱粒
绿色圆粒
黄色皱粒
1. F2为什么会出现新的性状组合?
2. F2中的黄圆:黄皱:绿圆:绿皱为
什么接近9:3:3:1?
3. 9︰3︰3︰1,这与一对相对性状的分
离比3:1有数学联系吗?
315 108 101 32
9 : 3 : 3 : 1
数量:
比例:
观察现象
提出问题
7
×
P
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
⊗
F2
黄色圆粒
绿色皱粒
绿色圆粒
黄色皱粒
孟德尔首先对每一对相对性状单独进行分析。
种子形状
种子颜色
315+108=423
{
圆粒种子
皱粒种子
{
黄色种子
绿色种子
圆粒∶皱粒 ≈
黄色∶绿色 ≈
101+32=133
315+101=416
108+32=140
3∶1
3∶1
315 108 101 32
9 : 3 : 3 : 1
数量:
比例:
分析问题
每一对相对性状的遗传仍然遵循着分离规律
也就是说,控制种子形状的遗传因子的遗传,与控制子叶颜色的遗传因子的遗传是互不干扰的。
8
把两对性状联系在一起分析,F2出现的四种表现型的比例9∶3∶3∶1
与一对相对性状的性状分离比3:1的关系
(黄色:绿色)*(圆粒:皱粒)=(3:1)*(3:1)
黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=
9∶3∶3∶1
思考:不同性状之间发生了新的组合,是否控制两对相对性状的遗传因子也发生了组合呢?
分析问题
(3:1)2的展开式为9:3:3:1,表明:两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积
阅读教材P10,说出孟德尔假说的内容:
对自由组合现象的解释
YR
yr
yR
Yr
F1配子
Y
R
r
y
×
P
F1
YYRR
yyrr
YyRr
YR
yr
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
配子
分离
分离
自由组合
1 : 1 : 1 : 1
F1产生的雌雄配子各有4种:YR、Yr、yR、yr,且
数量比为1:1:1:1
1.圆粒与皱粒分别由R、r控制;黄色与绿色分别由Y、y控制。
2.在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
3.受精时,雌雄配子结合是随机的。
F1能产生几种配子?比例如何?
假说的内容
合作探究三
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
性状表现 黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=9:3:3:1
棋盘法
结合方式有________ 种
遗传因子组成_______种
性状表现_______种
16
9
4
对自由组合现象的解释
黄圆:9
黄皱:3
绿圆:3
绿皱:1
YyRr
YyRR
YYRr
YyRR
YyRr
YYRr
YyRr
YyRr
yyRr
yyRr
Yyrr
Yyrr
YYRR
yyRR
YYrr
yyrr
F1 配子
F2
YR
yR
Yr
yr
YR
yR
Yr
yr
结合左图,请大家写出4种表现类型对应的9种遗传因子组合形式及比例
1YYRR 纯合子2YyRR 单杂合
2YYRr
4YyRr 双杂合
9/16 Y_R_
1yyrr纯合子
1/16 yyrr
1yyRR纯合子2yyRr 单杂合
3/16 yyR_
1YYrr 纯合子2Yyrr 单杂合
3/16 Y_rr
黄圆 双显性
黄皱 单显性
绿圆 单显性
绿皱 双隐性
1/4
1/4
合作探究四
纯合子:
YYRR、YYrr、yyRR、yyrr (能稳定遗传的)各占 1/16,共占 1/4
杂合子
双杂合子:
YyRr,占 1/4
单杂合子:
YYRr、yyRr、YyRR、Yyrr各占2/16,共占1/2
①遗传因子及比例
②性状及比例
双显性:
黄圆占9/16
单显性
黄皱占3/16
绿圆占3/16
双隐性:
绿皱占1/16
1YYRR
2YyRR
2YYRr
4YyRr
1YYrr 2Yyrr
1yyRR 2yyRr
1yyrr
小结:
×
YR
Yr
yR
yr
yr
配子
P
1 : 1 : 1 : 1
YyRr
yyrr
YyRr
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
Yyrr
yyRr
yyrr
F1
F1形成配子时,同对的遗传因子分离,不同对的遗传因子自由组合,测交后代的性状及比例取决于杂种子一代产生的配子及比例。
演绎推理
理论推测:
设计测交实验验证
实验结果: 孟德尔用F1与双隐性类型测交,F1不论作母本,还是作父本,结果都与预测相符。
性状组合 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
实际
籽粒数 F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
不同性状的数量比
1 : 1 : 1 : 1
四种性状表现实际子粒数比接近1:1:1:1,从而证实了F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。
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1.内容:
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是________________的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此_________,决定不同性状的遗传因子 _______________。
互不干扰
分离
自由组合
2.适用范围
两对及两对以上相对性状的遗传;
有性生殖的真核生物的遗传;
细胞核中遗传因子的遗传
3.实质:
在形成配子时,决定不同性状的遗传因子自由组合
自由组合定律内容——孟德尔第二定律
发现问题
提出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
16
格雷格尔∙孟德尔
1822—1884
阅读教材P12—思考讨论,总结孟德尔获得成功的原因
合作探究五
1. 正确选材:
豌豆
2. 研究方法正确:
由简单到复杂
(由单因素到多因素)
3. 统计方法正确:
采用统计学进行统计
4. 科学的实验程序:
假说——演绎法
5.具有锲而不舍的研究精神
基因:孟德尔的“遗传因子”(如Y基因和R基因等。)
表型:(即表现型)是指生物个体所表现出来的性状(如圆粒)
基因型:是指与表现型有关的基因组成(如DD、Dd、dd)
等位基因:控制相对性状的基因(如R和r)
1866年,孟德尔将研究结果整理成论文发表。
1900年,孟德尔的遗传规律被重新提出。
1909年,丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为“基因”;并提出了表型和基因型的概念。
孟德尔遗传规律的再发现
阅读教材P12-P13,整理并总结说出基因、表型、基因型、等位基因的概念
合作探究六
四、自由组合定律内容
适用条件:进行有性生殖的真核生物的两对或两对以上相对性状的细胞核遗传。
×
Q:如何验证两对相对性状的遗传是否遵循自由组合定律?
自交法
测交法
花粉鉴定法
双杂合子×双杂合子 双杂合子×隐性纯合子
四种花粉
9 : 3 : 3 : 1
1 : 1 : 1 : 1
1 : 1 : 1 : 1
判断:自由组合指的是雌雄配子的自由组合( )
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提出问题
提出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
两对相对性状的杂交实验
对自由组合现象的解释
假 说 — 演 绎 法
设计测交实验
基因的自由组合定律
实施测交实验
归纳小结
表现型和基因型以及它们的关系:表现型 = 基因型 + 环境
①表现型相同,基因型一定相同。
②基因型相同,表现型一定相同。
③基因型是决定表现型的主要因素。
④在相同的环境中,基因型相同,表现型一定相同。
练一练
1.下列有关表现型和基因型的说法中,正确的是( )
③ ④
2、具有两对相对性状的纯合子杂交,在F2中能稳定遗传的个体数占总数的 ( )
A.1/16 B.1/8
C.1/2 D.1/4
3、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交(AABB和aabb),F1自交产生的F2中,新的性状组合个体数占总数的 ( )
A.10/16 B.6/16
C.9/16 D.3/16
D
B
练一练
4、下列各项中不是配子的是 ( )
A.HR B.YR
C.Dd D.Ad
5、下列属于等位基因的一组是( )
A.A和B B.A和A
C.a和a D.A和a
D
C
练一练
$