内容正文:
基因随配子由亲代传给子代
第六单元 第20章 生物的遗传和变异
第2节 生物性状的决定第2课时
初中生物苏教版(2024)八年级下册
01
明确生物的性状是由基因组成和环境共同决定的(重点)。
02
清楚基因随配子由亲代传给子代(难点)。
03
理解基因由亲代通过配子传给子代的过程(重点)。
学习目标
2
豌豆是自花传粉的植物,自然状态下一般是纯种。开紫花的豌豆和开白花的豌豆杂交,产生的子一代(它们的直接后代)开紫花,这是为什么?把子一代的种子种下去,再长成的植株有的开紫花,有的开白花,这又是为什么?
情景导入
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
1.性状的遗传
生物产生的生殖细胞称为配子(如精子和卵细胞)。
精子和卵细胞就是基因在亲子代间传递的“桥梁”。
父亲
母亲
精子
卵细胞
受精卵
子代
生物的有性生殖过程中,亲代的基因正是通过配子遗传给子代的。
(1)形成生殖细胞时,染色体数目减半
减数分裂
染色体只复制一次,细胞连续分裂两次,两次分裂中成对的染色体分开。
2.生殖过程中染色体的变化
(2)形成受精卵时,精子与卵细胞内的染色体配对
父
母
精子
卵细胞
受精卵
新个体(体细胞)
23对
23对
23条
23对
23对
23条
基因的传递
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
3.讨论:基因是怎样由亲代传给子代的?
有耳垂
显性基因(D)
无耳垂
隐性基因(d)
体细胞中
显性基因(DD)
一个是显性基因,另一个是隐性基因(Dd)
隐性基因(dd)
目标
理解基因由亲代通过配子传给子代的过程。
体细胞中
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
素材
家庭中,母亲有耳垂(Dd),父亲无耳垂(dd),他们的第一个孩子有耳垂(Dd)。
Dd
dd
D
d
d
Dd
?
╳
母亲
父亲
亲代基因型
配子基因型
子代基因型
子代表现型
有耳垂
d
分小组研讨素材,并结合图示,尝试画出他们第二个孩子(图中问号处)从亲代得到相关基因的过程,分析其可能的基因组成和是否有耳垂。
第二个孩子的基因组成可能为Dd(有耳垂)或dd(无耳垂),概率各占50%。遗传图解中“?”处的基因组合为Dd或dd,对应性状分别为有耳垂或无耳垂。
Dd或dd
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
讨论:控制耳垂的基因是如何通过配子由亲代传给子代的。
控制耳垂的基因以等位基因形式位于同源染色体上。亲代通过减数分裂,使等位基因随同源染色体分离进入不同配子(如母亲Dd产生D和d配子,父亲dd产生d配子);配子随机结合后,基因重新组合成子代的基因型(Dd或dd),从而将耳垂性状的基因从亲代传递给子代。此过程遵循基因的分离规律,子代性状由显性基因(D)或隐性基因(d)的组合决定。
DD
dd
D
d
Dd
╳
母亲
父亲
有耳垂
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
大拇指向背侧弯曲的遗传
A
A
a
a
母亲
A
a
a
A
受精卵
A 能向背侧弯曲
a 不能向背侧弯曲
能向背侧弯曲
不能向背侧弯曲
大拇指能向背侧弯曲
父亲
精子
卵细胞
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
合作探究:生物体表现出的性状相同,基因组成一定相同吗?
Aa
Aa
A
a
A
a
AA
Aa
Aa
aa
╳
有耳垂
无耳垂
不一定。当表现为显性性状时,基因组成不一定相同,如决定有耳垂的基因是显性基因(显性基因用A表示),决定无耳垂的基因是隐性基因(隐性基因用a表示)。有耳垂的基因组成可能是AA或Aa。当表现为隐性性状时,基因组成一定相同,如无耳垂的基因组成一定是aa。
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
10
①形成生殖细胞时,成对的基因会随着成对染色体的分离而分离
举例
体细胞
生殖细胞
Dd
Dd
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
╳
体细胞
②精卵结合形成受精卵时,基因配对
4.生殖过程中基因的变化
在生物个体进行生殖时,这成对的基因又会随着成对染色体的相互分离,分别进入不同的精子或卵细胞之中。
进行受精作用时,精子和卵细胞中的基因随着精子与卵细胞的结合而结合,从而使成单的基因又恢复成对。
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
11
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。
×
DD
dd
D
d
Dd
A
A
a
a
A
a
体细胞
生殖细胞
体细胞
体细胞
生殖细胞
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
④子一代(Dd)在产生生殖细胞时,成对的基因分开分别进入不同的生殖细胞中。
子一代产生两种类型的生殖细胞,一种含有基因D,一种含有基因d。
虽然隐性基因控制的性状不表现,但它还会遗传下去
Dd
Dd
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
╳
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
5.遗传图解的写法
亲代基因
生殖细胞基因
受精卵(子一代)可能的基因
子二代可能的基因
杂交
DD(高茎)
dd(矮茎)
d
D
Dd(高茎)
Dd
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
(P)亲代
配子
(F1)子一代
子一代的配子
(F2)子二代
×
×
生殖细胞基因
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
6.遗传学中的几个重要概念
③纯合子:由两个相同基因组成的个体。
①表现型:遗传学上把生物个体表现出来的性状叫作表现型,如豌豆的高茎与矮茎。
②基因型:对生物表现型起决定作用的基因组成叫作基因型。
④杂合子:由两个不同基因组成的个体。
×
DD
dd
D
d
Dd
高茎
矮茎
杂合子
纯合子
表现型
基因型
纯合子
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
⑤当一对基因都是显性基因时,表现为显性性状。当一对基因都是隐性基因时,表现为隐性性状。当一对基因一个是显性基因,一个是隐性基因时,表现为显性性状。
⑥一对相对性状的遗传规律
AA×AA→AA;
AA×Aa→AA或Aa;
Aa×Aa→AA、Aa或aa;
AA×aa→Aa;
Aa×aa→Aa或aa;
aa×aa→aa。
合作探究:人体的双眼皮性状由显性基因(R)决定,单眼皮性状由隐性基因(r)决定。有一对夫妻,一方是双眼皮,另一方是单眼皮,他们生下了一个单眼皮的孩子。如果他们再生一个孩子,那么这个孩子有可能还是单眼皮吗?为什么?
有可能。因为双眼皮亲本基因组成为Rr(能产生含r的配子),单眼皮亲本基因组成为rr(只能产生含r的配子),二者结合有50%概率形成rr(单眼皮),每次生育独立,与第一个孩子无关。
Rr
rr
R
r
r
Rr
╳
r
rr
知识点二 基因随配子由亲代传给子代
知识点三 环境与生物性状
无论是动物还是植物,同种生物的不同个体之间一般存在差异。
彼此之间性状也不可能完全一样。
除了基因组成,还有哪些因素也对生物性状有决定作用呢?
1.实验:环境对生物性状的影响
目标
探究环境对生物性状的影响。
器材
培养皿,笔,纸巾,大小相同且透气的透明盒子和不透光盒子,大豆种子,清水等。
步骤
①在两个培养皿中分别铺上清水浸湿的纸巾,在每个培养皿的湿纸巾上均匀放置20粒大豆种子,再用湿纸巾覆盖种子。
②给一个培养皿罩上透明盒子,另一个培养皿罩上不透光盒子。把它们都置于温度适宜、光照充足的环境中。保持纸巾湿润,待种子萌发后除去覆盖的湿纸巾。
③种子萌发后长出幼苗,观察两个培养皿中幼苗的子叶和吐片颜色,每天一次,持续5天;第6天,将不透光盒子换为透明盒子,继续观察幼苗的子叶和叶片颜色,每天一次,再持续5天。
知识点三 环境与生物性状
刚开始的5天,两个培养皿中的大豆幼苗子叶和叶片颜色有什么不同?为什么?
刚开始5天的差异:
透明盒子组:幼苗子叶和叶片呈绿色。因为光照条件下,叶片细胞能合成叶绿体(含叶绿素),表现绿色。
不透光盒子组:幼苗子叶和叶片呈黄白色(或白色)。因为无光时,叶绿素无法合成,仅显示叶片本身的黄白色(如类胡萝卜素)。
知识点三 环境与生物性状
接下来的5天,两个培养皿中的大豆幼苗子叶和叶片颜色有什么变化?为什么?
接下来5天的变化:
原不透光组(换透明盒子后):黄白色叶片逐渐变绿。因为获得光照后,细胞开始合成叶绿素。
原透明组:叶片持续保持绿色。光照条件稳定,叶绿素正常合成。
知识点三 环境与生物性状
2.性状表现是遗传物质和环境共同作用的结果
南橘
北枳
地上部分
地下部分
基因虽然能够控制生物体的性状,但也不能控制生物体的全部生命活动。
植物的性状会受到环境的影响。同样的,动物的一些性状也与环境有关。生物的性状是由基因组成和环境共同决定的。
知识点三 环境与生物性状
生物体的性状是由基因组成和环境共同决定的。你还能举出其他例子吗?
①水毛茛叶片形态
同一植株的叶片在水中呈丝状,浮于水面则呈片状。基因决定了叶片的基本结构,而水的阻力变化导致形态差异。
②小麦产量差异
同一种小麦在肥沃与贫瘠土壤中产量悬殊,基因决定生长潜力,土壤养分调节实际养分吸收能力。
知识点三 环境与生物性状
④韭菜与韭黄
见光叶片为绿色,不见光叶片为黄色。
③夏、冬季的北极狐
冬季几乎全为白色,到夏季变成深色。
知识点三 环境与生物性状
课堂小结
生物性状的决定
基因随配子由亲代传给子代
体细胞中成对的两个基因,一个来自父方,一个来自母方
成对的基因在形成配子时相互分离
配子中的基因在精子和卵细胞结合形成受精卵时配对
AA×AA→AA
AA×Aa→AA或Aa
Aa×Aa→AA、Aa或aa
AA×aa→Aa
Aa×aa→Aa或aa
aa×aa→aa
一对相对性状的遗传规律
生物的性状是由基因组成和环境共同决定的
环境与生物性状
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课堂练习
解析:通常用大写字母表示显性基因,小写字母表示隐性基因。豌豆子叶的黄色(A)和绿色(a)是一对相对性状,黄色子叶豌豆的基因组成是AA或Aa。故选C。
1.豌豆子叶的黄色(A)和绿色(a)是一对相对性状,黄色子叶豌豆的基因组成是( )
A.都是AA B.都是aa C.AA或Aa D.Aa或aa
C
解析:亲代基因组成为ee和ee的子代基因组成为ee,即子代个体全部表现为浅色,D符合题意。
2.假设控制某昆虫体色深色和浅色的基因分别是E和e,该昆虫的深色个体更易被天敌捕食。下列亲代组合中,子代被天敌捕食比例最小的是( )
A.EE和Ee B.Ee和Ee C.Ee和ee D.ee和ee
D
26
解析:基因控制生物体的性状,性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把基因传递给子代。在有性生殖过程中,生殖细胞(精子和卵细胞)就是基因在亲子代间传递的“桥梁”,C符合题意。
3.若夫妇双方均为地中海贫血基因携带者,他们将地中海贫血基因传递给孩子的“桥梁”是( )
A.受精卵 B.染色体
C.生殖细胞 D.造血干细胞
C
课堂练习
27
解析:若用圆粒豌豆(基因组成为Rr)与皱粒豌豆(基因组成为rr)进行杂交,遗传图解如下:
由图可知,子代中,理论上圆粒和皱粒各占一半,B符合题意。
4.豌豆的种子中有的种皮圆滑,有的种皮皱缩,若用圆粒豌豆(基因组成为Rr)与皱粒豌豆(基因组成为rr)进行杂交,子代所得豌豆( )
A.全为皱粒 B.圆粒和皱粒比例接近1∶1
C.全为圆粒 D.既有圆粒又有皱粒,比例不定
B
课堂练习
28
解析:生物的性状受基因控制,但生物的性状表现还受环境因素的影响。故选A。
5.喜马拉雅白色家兔在30 ℃以上的条件下,全身长出白毛,在25 ℃条件下,四肢、尾巴、耳朵等体温较低的部位长出黑毛,其余部位长出白毛。这个事例说明( )
A.生物的性状由基因组成和环境共同决定
B.生物的基因是环境条件决定的
C.性状仅由基因决定
D.生物的性状是由环境条件决定的
A
课堂练习
29
解析:两种不同的叶形是同一植株的不同表现形式,不是同种生物个体间对同一性状的不同表现形式,故不是一对相对性状,C错误。
6.同一株水毛茛,裸露在空气中的叶片呈扁平状,浸没在水中的叶片呈丝状,下列相关叙述正确的是( )
A.水毛茛叶片的形态与基因无关
B.水毛茛不同叶形的叶片的基因组成不同
C.同株水毛茛叶片形成两种不同的叶形这属于相对性状
D.水毛茛叶片的性状是由基因控制并受环境因素的影响
D
课堂练习
30
感谢观看
$