内容正文:
第1章 遗传因子的发现
第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)(第1课时)
必
修二
2019人教版·生物学·必修2
第一章 遗传因子的发现
第三章 基因的本质
第四章 基因的表达
第五章 基因突变及其他变异
第六章 生物的进化
第二章 基因和染色体的关系
人类怎样认识到基因的存在?
基因在哪里?
基因是什么?
基因是怎样行使其功能的?
基因在传递过程中怎样变化?
生物进化时基因频率如何变化?
考点一 细胞的多样性和统一性
2
问题探讨
人们曾经认为,两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起,混合液是另外一种颜色,再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。
1.按照上述观点,当红花豌豆与白花豌豆杂交后,子代的豌豆花会是什么颜色?
讨论
蓝墨水和红墨水混合的颜色(视频)
考点一 细胞的多样性和统一性
【新课导入】
2.你同意上述观点吗?你的证据有哪些?
不同意。因为自然界的遗传现象并不是融合遗传的结果。例如,红花豌豆与白花豌豆杂交后,其后代仍出现红花;人的性别遗传说明控制男女性别的遗传物质没有发生混合。
试思考按照融合遗传的观点,胖爸爸和瘦妈妈生下来的孩子应该是什么样子?
考点一 细胞的多样性和统一性
【新课导入】
从小好学
他从小喜爱自然科学,由于家境贫寒,21岁便做了修道士。后来,他被派到维也纳大学进修自然科学和数学。
杂交实验
利用修道院的一块园地,种植豌豆、山柳菊、玉米等多种植物,进行实验,研修了多年,其中,豌豆杂交实验非常成功。
发现规律
分析豌豆杂交实验,在1865年发表了《植物杂交试验》的论文,发现了生物遗传的规律提出分离定律和自由组合定律。
孟德尔
遗传学之父
直到140多年前孟德尔的植物杂交实验开始,冲破了这个错误的观点的“束缚”,提出了完全不同的理论,才揭开了遗传的奥秘。
为什么只有豌豆的杂交实验最成功?
考点一 细胞的多样性和统一性
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
(1)简述两性花、单性花、自花传粉、闭花传粉的概念?
(2)归纳概括豆用作实验材料的优点
(3)什么是相对性状?
(4)简述人工异花传粉的流程是什么?
【活动一】阅读教材P2-3 ,回答下列问题:
考点一 细胞的多样性和统一性
1.自花传粉、闭花受粉。 自然状态下一般都是纯种。
单性花:一朵花只有雄蕊或只有雌蕊
两性花:一朵花既有雄蕊,又有雌蕊
考点一 细胞的多样性和统一性
自花传粉示意图
自花受粉
柱头(接受花粉)
花药
(产生花粉粒,
含有雄配子)
种子
自花传粉:两性花的花粉落在同一朵花的雌蕊柱头上,从而完成受粉的过程称为自花传粉,也叫自交。
闭花受粉: 花在未开放时就完成受粉过程。
考点一 细胞的多样性和统一性
异花传粉:两朵花之间的传粉过程。
异花传粉过程中的亲本
提供花粉的植株为
接受花粉的植株为
父本( ♂ )
母本( ♀ )
甲
乙
自花传粉
异花传粉
同株异花传粉
异株异花传粉
考点一 细胞的多样性和统一性
2.有多对易于区分的性状
相对性状:一种生物同一性状的不同表现类型
性状:生物体的形态特征和生理特性的总称。
实验结果易于观察和分析
性状
相 对 性 状
考点一 细胞的多样性和统一性
人的单眼皮和双眼皮
猫的灰毛和白毛
人和动物的相对性状:
考点一 细胞的多样性和统一性
1.下面都不属于相对性状的是
①红葡萄与白葡萄 ②黄菊花与白菊花
③黑头发与黄皮肤 ④白猫与黑狗
⑤高杆水稻与矮杆水稻 ⑥黄牛与奶牛
A.①②⑤ B. ①②③ C.③④⑥ D.③④⑤
2.下列各组中不属于相对性状的是
A.水稻早熟和晚熟
B.豌豆的紫花和红花
C.小麦的抗病和易感染疾病
D.绵羊的长毛和细毛
笔记
相对性状:同种生物、同一性状、不同表现类型
考点一 细胞的多样性和统一性
曾经这样考
【学以致用】
3.花大,便于人工异花传粉
♀
去雄
♂
采集花粉
传粉
去雄
套袋
防止外来
花粉的干扰
人工授粉
(雌蕊成熟时)
套袋
防止外来
花粉的干扰
父本
母本
母本
未成熟时
套袋
套袋
考点一 细胞的多样性和统一性
3.如图表示孟德尔杂交实验操作过程,下列叙述正确的是
A.②操作后要对b套上纸袋
B.①和②的操作不能同时进行
C.a为父本,b为母本
D.①和②是在花开后进行的
a
b
考点一 细胞的多样性和统一性
曾经这样考
【学以致用】
4.生长周期短,易于栽培;后代数量多,便于统计分析
考点一 细胞的多样性和统一性
曾经这样考
【学以致用】
豌豆
自花传粉,闭花授粉→纯种
有易区分的相对性状
生长周期短
后代数量多,便于统计分析
花较大,便于人工授粉
归纳总结
豌豆用作遗传实验材料的优点
考点一 细胞的多样性和统一性
知识拓展
其他植物用作遗传实验材料的优点
(1)玉米
雄蕊
雌蕊
玉米的花为单性花, 花中只有雄蕊的,叫雄花;只有雌蕊的,叫雌花。
优点
①相对性状稳定且易于区分。
②杂交方便,雌雄同株异花,易于人工控制授粉。
③生长周期短,繁殖速度快。
④后代数量多,统计结果更可靠。
考点一 细胞的多样性和统一性
【知识拓展】
课本知识迁移
(2)水稻
优点
①相对性状稳定且易于区分
②生长周期短。
③需利用雄性不育系做杂交实验。
④产生后代数量多,统计结果更可靠。
考点一 细胞的多样性和统一性
【知识拓展】
课本知识迁移
二、一对相对性状的杂交实验
【活动2】阅读课本P4-5,结合相关图表, 小组合作完成以下任务。
(1)根据图1-3,归纳总结遗传学中的相关符号。
(2)孟德尔基于正反交实验的基础上,提出了什么问题?
(3)孟德尔基于子一代自交实验基础上又提出了什么问题?
(4)子二代中高:矮 ≈ 3 :1是一种偶然现象还是必然规律?依据?
(5)什么叫显性性状、隐性性状及性状分离的概念?
(6)孟德尔对上述杂种后代中按一定的比例分离的遗传现象作出了哪些解释?
考点一 细胞的多样性和统一性
父本(提供花粉):
母本(接受花粉):
亲本:
杂交:
自交:
子一代:
子二代:
亲本(P)
子一代(F1)
子一代( F1 )
子二代(F2)
1.常见的遗传学符号及含义。
考点一 细胞的多样性和统一性
纯种高茎
杂交
纯种矮茎
P
×
F1
子一代
亲本
父本
母本
高茎
正交
反交
纯种矮茎
纯种高茎
×
杂交
母本
父本
观察现象、提出问题:
为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢?
高茎
2.一对相对性状的杂交实验
考点一 细胞的多样性和统一性
高茎
×
P
F1
F2
高茎
矮茎
(杂交)
(自交)
3 ∶ 1
×
观察现象、提出问题:
为何子一代没有矮茎的,而子二代又出现了矮茎的呢?
②隐性性状:
一对相对性状的亲本杂交,子一代未显现出来的性状。
一对相对性状的亲本杂交,子一代显现出来的性状。
①显性性状:
在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
③性状分离:
考点一 细胞的多样性和统一性
观察现象、提出问题:
高:矮 ≈ 3 :1是一种偶然现象还是必然规律?
性状 F2 的表现
显性 隐性 显性 : 隐性
茎的高度 高茎 787 矮茎 277 2.84 : 1
种子的形状 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96 : 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 不饱满 299 2.95 : 1
豆荚的颜色(未成熟) 绿色 428 黄色 152 2.82 : 1
花的位置 腋生 651 顶生 207 3.14 : 1
表1-1孟德尔豌豆杂交实验的结果
考点一 细胞的多样性和统一性
三、对分离现象的解释
(1)孟德尔提出了什么来修正融合遗传?
(2)生物体内遗传因子怎样存在?
(3)生物配子中遗传因子怎样存在?
(4)受精作用中遗传因子随配子怎样结合?
【活动3】阅读课本P5,小组合作完成以下问题。
考点一 细胞的多样性和统一性
分析问题、提出假说:
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
这些遗传因子既不会相互融合、也不会在传递中消失。
高茎
矮茎
D
d
每个因子决定一种特定的性状
显性遗传因子(大写字母 ,如D) 显性性状
隐性遗传因子(小写字母,如d) 隐性性状
决定
决定
(2)体细胞中的遗传因子是成对存在的。
高茎
矮茎
DD
dd
Dd
高茎
①纯合子:
遗传因子组成相同
➡如: 高茎(DD)、矮茎(dd)
②杂合子:
遗传因子组成不同
➡如: 高茎(Dd)
考点一 细胞的多样性和统一性
(3)生物体在形成生殖细胞—配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子。
分析问题、提出假说:
DD
高茎
dd
矮茎
Dd
F1高茎
配子
配子
配子
D
D
d
d
D
d
配子中只含有每对遗传因子中的一个
考点一 细胞的多样性和统一性
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
P
DD
dd
D
配子
d
F1
Dd
高茎
×
高茎
矮茎
F1
Dd
Dd
D
配子
D
F2
DD
高茎
×
高茎
矮茎
d
d
Dd
Dd
dd
高茎
高茎
矮茎
考点一 细胞的多样性和统一性
【活动4】根据孟德尔对分离现象的假说,小组合作画出杂交实验的遗传图解
1.说明:每行左侧要有相应的文字说明(如P、配子、F1 、F2等)。
2.亲本:写出亲本的性状,标出与性状相应的遗传因子组成。
3.符号:主要包括交配方式符号和箭头,杂交(用×表示)和自交(用⊗表示),箭头表示遗传因子在上下代的传递关系。
4.配子:正确分离出配子。
5.子代:根据雌雄配子随机结合写出子代遗传因子组成,标出子代的性状及其比例。
遗传图解的规范书写
考点一 细胞的多样性和统一性
4.(2023·河南安阳高一期末)孟德尔在观察和统计分析的基础上,对分离现象的原因提出了假说。下列有关该假说的叙述,不正确的是
A.“杂种F1自交后代会产生3∶1的性状分离比”属于假说的内容
B.遗传因子是成对存在的,生殖细胞中一般只含有其中的一个
C.受精时,雌雄配子的结合是随机的
D.孟德尔提出的假说虽成功解释性状分离现象,但仍需要找到实验证据
考点一 细胞的多样性和统一性
曾经这样考
【学以致用】
5.下列关于孟德尔对分离现象的解释,错误的是
A.生物体的性状是由遗传因子决定的
B.遗传因子在体细胞中是成对存在的
C.生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离
D.配子中可以含有每对遗传因子中的多个
考点一 细胞的多样性和统一性
曾经这样考
【学以致用】
Lavf58.29.100
vid:v0369cg10004d56ajb7og65tlqbhsg10
$