内容正文:
第 1 节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
第 1 章 遗传因子的发现
1
第 3 课时
(一)教学目标
1.阐明分离定律,并能运用分离定律解释或预测一些遗传现象。
2.通过对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析,培养归纳与演绎,抽象与概括的科学思维,体会假说一演绎法和孟德尔的创新思维。
3.认同在科学探究中正确地选用实验材料,运用数学统计方法,提出新概念以及应用符号体系表达概念的重要性。
(二)教学重点和难点
2.教学难点
1.教学重点
(1)对分离现象的解释。
(1)对分离现象的解释和验证,分离定律。
(2)假说一演绎法。
(2)假说一演绎法的研究思路。
十.一对相对性状的假说-演绎法分析
观察现象
提出问题
分析问题
提出假说
演绎推理
验证假说
分析结果得出结论
5
一对相对性状(茎的高矮)的杂交实验
高茎的花
矮茎的花
正交
高茎的花
矮茎的花
反交
一对相对性状(茎的高矮)的杂交实验
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(子一代)
(亲本)
为什么不论正交还是反交,F1都是高茎,而没有矮茎或没有表现不高不矮?
一对相对性状(茎的高矮)的杂交实验
一对相对性状(茎的高矮)的杂交实验
P 高茎 × 矮茎
F1 高茎
F2 有高茎与矮茎
787株 277株
比例约 3 : 1
显性性状
隐性性状
为什么F1没有矮茎,而F2又出现矮茎呢?
七对相对性状的杂交实验数据
性状 F2 的表现
显性 隐性 显性:隐性
种子的形状 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96 : 1
茎 的 高 度 高茎 787 矮茎 277 2.84 : 1
子叶的颜色 黄色 6022 绿色 2001 3.01 : 1
花的颜色 红色 705 白色 224 3.15 : 1
豆荚的形状 饱满 882 不满 299 2.95 : 1
豆荚的颜色 绿色 428 黄色 152 2.82 : 1
花的位置 腋生 651 顶生 207 3.14 : 1
1.实验现象:
在F1代中只表现出显性性状。
2.F2代中出现性状分离现象。性状分离比为显性性状:隐性性状接近3:1。
3.看来F2中出现的3:1的性状分离比不是偶然的。
孟德尔的研究过程:
实验 假说 验证 总结规律
性状分离3:1
观察现象
提出问题
2.体细胞中遗传因子 存在
3.配子中只含每对遗传因子中的____
1.性状是由 决定的
遗传因子
成对
一个
(如:DD、dd-纯合子 Dd-杂合子)
对分离现象的解释(假说),
4.受精时,雌雄配子______结合
随机
孟德尔的研究过程:
实验 假说 验证 总结规律
性状分离3:1
4点假说
分析问题
提出假说
观察现象
提出问题
对分离现象解释的验证
1.设计了测交实验:
Dd
dd
D
d
高茎
矮茎
高茎
杂种子一代
矮茎
隐性纯合子
×
d
Dd
dd
1 : 1
请
预
测
实
验
结
果
?
测交实验:用F1与隐性纯合子杂交。
用来测定F1的基因组合。
进行测交实验是验证假说
设计测交实验就是演绎推理
理论指导实践
孟德尔的研究过程:
实验 假说 验证 总结规律
性状分离3:1
4点假说
测交
观察现象
提出问题
分析问题
提出假说
演绎推理
验证假说
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。
分离定律的内容
孟德尔的研究过程:
实验 假说 验证 总结规律
性状分离3:1
4点假说
测交
分离定律
观察现象
提出问题
分析问题
提出假说
演绎推理
验证假说
分析结果得出结论
举例分析,假说—演绎法:一对相对性状的假说-演绎法分析
观察现象
提出问题
分析问题
提出假说
高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,F1全为高茎,F1自交后代F2中高茎植株与矮茎植株的比例约为3:1。
(1)F1全为高茎,矮茎哪里去了呢?
(2)F2中矮茎又出现了,说明了什么?
(3)为什么后代的表现型比例都接近3:1?
现象
问题
(1)生物的性状是由遗传因子决定的;
(2)体细胞中的遗传因子是成对存在的;
(3)配子中只含有每对遗传因子中的一个;
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
假说
豌豆杂交实验
对分离现象的解释
18
演绎推理
验证假说
F1测交,F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D:d=1:1),
预期后代中高茎植株与矮茎植株的比例为1:1。
实验结果:后代中高茎植株与矮茎植株的比例接近1:1。
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
分析结果得出结论
演绎
验证
结论
设计测交实验
进行测交实验
得出分离定律
举例分析,假说—演绎法:一对相对性状的假说-演绎法分析
演绎是根据假设内容推测测交实验的结果
19
十一.遗传有关的概念—交配类
一般是指遗传因子组成不同的生物个体间相互交配的过程
1.杂 交
这些因子就像一个个独立的颗粒,既不会相互融合,也不会在传递中消失。
每个因子决定一种特定的性状,
20
十一.遗传有关的概念-交配类
2.自 交
是指遗传因子组成相同的生物个体间相互交配的过程。
对植物来说,一般是指自花传粉和雌雄异花的同株受粉。
自交是获得纯系(纯合子)的有效方法。
包括雌雄异花同株受粉,
也叫自交。
21
正交和反交是相对而言的。
3.正交和反交
正交
反交
如将高茎(♀)× 矮茎(♂)的组成定义为正交,
则高茎(♂)× 矮茎(♀)的组合为反交。
如果把一个亲本组成称为正交,那么仅交换性别的亲本组合就称为反交。
可用正交和反交确定某遗传是:
细胞质遗传还是细胞核遗传。
十一.遗传有关的概念-交配类
22
4.测 交
测交就是让杂种子一代(F1)与隐性纯合子杂交。
一对相对性状测交实验的分析图解
例如,孟德尔先将高茎豌豆(DD)与矮茎豌豆(dd)杂交,得到F1杂合高茎豌豆(Dd),
再让F1(Dd)与矮茎豌豆(dd)杂交,
并预测测交后代中高茎与矮茎的比例应为1:1。
5.回 交
十一.遗传有关的概念-交配类
23
1.性状:
2.相对性状:
3.显性性状:
4.隐性性状:
5.性状分离:
十二.遗传有关的概念—性状类
生物体表现出来的形态结构、生理特征和行为方式的总和。
同一种生物的同一种性状的不同表现类型。
具有相对性状的两个纯种亲本杂交,F1中表现出来的性状。
具有相对性状的两个纯种亲本杂交, F1中未表现出来的性状
在杂种后代F2中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。
1.显性遗传因子(显性基因)
2.隐性遗传因子(隐性基因)
十三.遗传有关的概念—基因类
决定显性性状的基因
用大写字母(D)表示
决定隐性性状的基因
用小写字母(d)表示
课本第13页“基因”来源说法
3.等位基因:
如A和a,
三个要素
十三.遗传有关的概念—基因类
位于同一对同源染色体上同一位置,控制相对性状的不同形态的基因。
①.在一对同源染色体上
②.在同一位置上
③.控制一对相对性状
B和b
形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的,配对的两条染色体。
同源染色体:
4.非等位基因:
有两种情况:
①位于同源染色体的不同位置上
如A和b, A和B , B和A
②位于非同源染色体上
如A和D, A和d
十三.遗传有关的概念—基因类
位于同源染色体的不同位置上或非同源染色体上的基因。
1.纯合子
2.杂合子
3.表型(也叫表现型)
4.基因型
(纯合子能稳定地遗传,它的自交后代不会发生性状分离)
(杂合子不能稳定地遗传,它的自交后代会发生性状分离)
十四.遗传有关的概念—个体类
由相同基因配子结合成的合子发育成的个体
如:DD、dd
由不同基因配子结合成的合子发育成的个体
如:Dd
生物个体表现出来的性状,
如高茎和矮茎
与表型有关的基因组成,
如:DD、Dd、dd
十五.孟德尔实验方法的启示
孟德尔获得成功的主要原因:
1.精心选择实验材料—豌豆
2.精心设计实验方法(一对相对性状到多对相对性状)
3.精确的统计学分析
4.科学地设计了实验程序—假说演绎法
十六.分离定律在生物的遗传中具有普遍性。
例1:小麦的高秆和矮秆、家鸡的羽腿和光腿等相对性状的遗传均遵循分离定律。
例2:两只白色绵羊生出黑色的小羊,
例3:父母正常而其子女患白化病等性状分离现象,也是控制相关性状的遗传因子遵循分离定律遗传的结果。
30
2.已知豌豆圆粒对皱粒为显性,由一对遗传因子R、r控制。将若干等豌豆植株中的圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交,子代数目足够多且每组子代数目相同,F1中圆粒:皱粒=2:1。若将亲的本圆粒豌豆自交,则F1中圆粒豌豆与皱粒豌豆的比例是 ( )
A.7 : 1 B.5:1 C.3:1 D.1:1
B
1. 纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植,收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒,而非甜玉米果穗上无甜玉米籽粒.原因是: ( )
A. 甜是显性性状 B.相互混杂 C.非甜是显性性状 D.相互选择
C
课堂练习
3 .假说演绎法包括“提出问题、作出假设、演绎推理、验证假设、得出结论”五个基本环节,利用假说演绎法,孟德尔发现了两大遗传规律,为遗传学的研究作出了杰出的贡献。下列叙述错误的是( )
A.提出问题建立在纯合亲本豌豆杂交和F1自交的遗传实验基础上
B.在孟德尔所做的测交实验中,无论是以F1作母本还是作父本,结果都与预测相符
C.F2出现“3:1”的分离比,原因是F1产生的雌配子和雄配子数量相等
D.“若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则测交后代的两种性状比例接近1:1”属于“演绎推理”
C
再 见
$