内容正文:
第1章 遗传因子的发现
第2章 基因和染色体的关系
第3章 基因的本质
第4章 基因的表达
第5章 基因突变及其他变异
第6章 生物的进化
第1节 孟德尔的
豌豆杂交实验
第一章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验
学习孟德尔豌豆杂交实验,闸明分离定律,理解遗传因子在亲代与子代间传递规律,形成遗传物质控制生物性状的观念,
通过分析孟德尔实验过程。体会假说-演绎法,培养归纳与概括、演绎与推理等科学思维能力。
模拟孟德尔豌豆杂交实验,尝试设计实验验证分离定律,提升实验设计与探究能力。
认识孟德尔遗传实验的重要意义,关注遗传学在农业、医学等领域的应用,树立科学为社会服务的意识。
学习目标
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。这种观点也称作融合遗传。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?
你同意上述观点吗?你的证据有哪些?
+
【问题探讨】
+
1822-1856
出生于奥地利,
21岁做修道士,
29岁进修自然科学和数学
1856-1864
在修道院开始了
长达八年的豌豆实验
发现了生物遗传的基本规律
1865-1884
43岁宣读《植物杂交实验》,去世15年,论文发表。35年后,得到认可。
两大贡献
提出遗传单位是遗传因子(现代遗传学上确定为基因)
发现两大遗传规律
(分离与自由组合定律)
格雷格尔∙孟德尔
1822—1884
孟德尔被公认为现代遗传学的创始人
豌豆的杂交实验最成功
山
柳
菊
玉米
豌
豆
1. 两性花,自花传粉,闭花受粉,避免了外来花粉的干扰,所以自然条件下一般是纯种。
自花传粉
异花传粉
两性花
一、豌豆作为遗传实验材料的优点
自交
玉米:单性花
雄花
(只有雄蕊)
雌花
(只有雌蕊)
玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上,所完成的传粉过程也属于自交。
自交
异花传粉
杂交
异花传粉
2.豌豆具有易于区分的性状
性状
相对性状
相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型。
一、豌豆作为遗传实验材料的优点
兔子毛的长毛和灰毛
兔子的长毛和狗的短毛
狗的卷毛和长毛
1.判断
黄豆茎的高茎和矮茎
√
х
х
х
2.下列属于相对性状的是( )
A.番茄的红果和圆果
B.水稻的早熟和晚熟
C.绵羊的长毛和狗的短毛
D.家鸽的长腿与毛腿
B
棉花的细绒和长绒
х
抓住相对性状的三大要点:
同种生物、同一性状、不同表现类型
♀
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
3.花大,便于人工异花传粉
提供花粉的植株为
接受花粉的植株为
父本( ♂ )
母本( ♀ )
什么时候?
目的?
什么时候?
目的?
豌豆
自花传粉,闭花授粉→纯种
有易区分的性状
花较大,便于人工授粉
生长周期短
后代数量多,便于统计分析
一、豌豆作为遗传实验材料的优点
1.常见的遗传学符号及含义。
含义 亲本 母本 父本 自交 杂交 子一代 子二代
符号
P
⊗
F1
F2
×
二、一对相对性状的杂交实验
正交
反交
杂交
×
P
F1
1、为什子一代都是高茎而没有矮茎呢?
杂交
×
P
F1
矮茎哪里去了?是否消失了?
——观察现象,提出问题
二、一对相对性状的杂交实验
F2
⊗
杂交
×
P
F1
2、为什么子二代中矮茎豌豆又出现了呢?
F1中未显现出来的性状
F1中显现出来的性状
在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象
性状分离:
高茎
矮茎
高茎
隐性性状 →
显性性状 →
自交
一对相对性状的纯种亲本杂交
下列各种遗传现象中,不属于性状分离的是( D )
A、F1的高茎豌豆自交,后代中既有高茎豌豆,又有矮茎豌豆
B、F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配,后代中既有短毛兔,又有长毛兔
C、花斑色莱莉花自交,后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花
D、黑色长毛兔与自色短毛兔交配,后代均是自色长毛兔
F2
⊗
杂交
×
P
F1
787高茎:277矮茎
2、为什么子二代中矮茎豌豆又出现了呢?
性状分离比≈3:1
F1中未显现出来的性状
F1中显现出来的性状
在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象
性状分离:
高茎
矮茎
高茎
隐性性状 →
显性性状 →
自交
3、子二代中出现3:1的性状分离比是偶然的吗?
一对相对性状的纯种亲本杂交
亲本相对性状杂交 F1 的表现
F2 的表现
显性 隐性 显性 : 隐性
茎的高度 高茎 高茎 787 矮茎 277 2.84 : 1
种子的形状 圆粒 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96 : 1
子叶的颜色 黄色 黄色 6022 绿色 2001 3.01 : 1
种皮的颜色 灰色 灰色 705 白色 224 3.15 : 1
豆荚的形状 饱满 饱满 882 不饱满 299 2.95 : 1
豆荚的颜色(未成熟) 绿色 绿色 428 黄色 152 2.82 : 1
花的位置 腋生 腋生 651 顶生 207 3.14 : 1
其它相对性状的杂交实验结果也是这样吗?
二、一对相对性状的杂交实验
DD
高茎
矮茎
dd
1.生物的性状是由遗传因子决定的。
2.体细胞中,遗传因子是成对存在的。
显性遗传因子D
显性性状
隐性性状
隐性遗传因子d
纯合子:
杂合子:
DD、dd
Dd
P
F1
3.形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。
配子
4.受精时,雌雄配子的结合是随机的。
——分析问题,作出假说
二、一对相对性状的杂交实验
DD
高茎
矮茎
dd
1.生物的性状是由遗传因子决定的。
2.体细胞中,遗传因子是成对存在的。
显性遗传因子D
显性性状
隐性性状
隐性遗传因子d
纯合子:
杂合子:
DD、dd
Dd
P
F1
高茎
3.形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。
配子
D
d
4.受精时,雌雄配子的结合是随机的。
Dd
——分析问题,作出假说
二、一对相对性状的杂交实验
×
F1
配子
F2
高茎
高茎
表现型
遗传因子
性状分离比
二、一对相对性状的杂交实验
高茎
矮茎
高茎
高茎
高茎
高茎
矮茎
Dd
Dd
1 : 2 : 1
3 : 1
Dd
×
D
d
DD
Dd
Dd
dd
Dd
F1
D
d
配子
F2
高茎
高茎
高茎
矮茎
高茎
高茎
表现型
遗传因子
性状分离比
二、一对相对性状的杂交实验
高茎
矮茎
高茎
高茎
高茎
高茎
矮茎
P
测交
杂种子一代
隐性纯合子
配子
F1
——测交
三、对分离现象的解释的验证
让F1与隐性纯合子杂交。
×
高茎
P
dd
dd
矮茎
Dd
测交
杂种子一代
隐性纯合子
D
d
d
配子
高茎
矮茎
1 : 1
F1
Dd
Dd
dd
dd
——测交
三、对分离现象的解释的验证
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让F1与隐性纯合子杂交。
1、内容:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子__________,不相_____;在形成配子时,成对的遗传因子发生_____,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随_____遗传给后代。
成对存在
融合
分离
配子
分离定律
2、适用条件:
真核生物
有性生殖
细胞核遗传
一对相对性状的遗传
×
高茎
P
dd
dd
矮茎
Dd
测交
杂种子一代
隐性纯合子
D
d
d
配子
高茎
矮茎
1 : 1
F1
Dd
Dd
dd
dd
——测交
三、对分离现象的解释的验证
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让F1与隐性纯合子杂交。
1.测交实验为什么选择隐性纯合子与F1杂交?
2.测交后代性状表现的种类及比例由谁决定?
d不会掩盖F1中D和d控制的性状。
产生的配子种类及比例决定。
假说—演绎法:在观察和分析基础上提出问题,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法,叫做假说—演绎法。
【科学方法】
她怎么盯着我看
可能是喜欢我
找她加微信应该没问题
“美女加个微信”
“啪”
①发现问题
②提出假说
③演绎推理
④实验验证
一、概念检测
1.在孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验中,F1都表现为显性性状,F1的自交后代却出现了性状分离。据此判断下列相关表述是否正确。
(1)隐性性状是指生物体不能表现出来的性状( )
(2)纯合子的自交后代不会发生性状分离,杂合子的自交后代不会出现纯合子。( )
×
×
2.人眼的虹膜有褐色的和蓝色的,褐色是由显性遗传因子控制的,蓝色是由隐性遗传因子控制的。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人(这个女人的母亲是蓝眼)结婚,这对夫妇生下蓝眼孩子的可能性是( )
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/6
A
(1) 毛色的显性性状是_____,隐性性状是_____。
3.观察羊的毛色遗传图解,据图回答问题
白色
黑色
(2)白毛羊与白毛羊通过有性生殖产生的后代中出现了黑毛羊,这种现象在遗传学上称为_________。产生这种现象的原因是:
性状分离
白毛羊为杂合子,杂合子自交时会出现性状分离。即雌雄白毛羊均可形成含有黑毛遗传因子的配子,雌雄配子随机结合,会产生黑毛羊。
探究·实践 性状分离比的模拟实验
活动四 阅读教材P6“性状分离比的模拟实验”,思考下列问题。
1、两个桶及其里面的球分别代表什么?
2、两个桶的球总数一定要相同吗?
3、每个小桶中D小球和d小球一定是相等的吗?
4、从小桶中随机取一个彩球模拟的是什么过程?不同彩球的随机组合模拟的是什么过程?
5、每次抓取出来的小球,记录后如何处理?
6、重复30次以上的目的是什么?
探究·实践 性状分离比的模拟实验
雌雄生殖器官;雌 、雄配子
1、两个桶及其里面的球分别代表什么?
2、两个桶的球总数一定要相同吗?
不一定,一般雄配子数>雌配子数
一定,杂合子产生的两种雌(雄)配子的比例相等。
3、每个小桶中D小球和d小球一定是相等的吗?
受精时雌雄配子的随机结合。
4、从小桶中随机取一个彩球模拟的是什么过程?
不同彩球的随机组合模拟的是什么过程?
形成配子时成对的遗传因子分离;
5、每次抓取出来的小球,记录后如何处理?
取出的球必须放回原桶,摇匀。
6、重复30次以上的目的是什么?
样本数量越大,误差越小,统计结果越科学。
探究·实践 性状分离比的模拟实验
3、验证方法
具相对性状的纯合亲本杂交
F1杂合子
自交
后代性状
分离比为3:1
符合基因
分离定律
杂合子
隐性纯合子
子代性状
分离比为1:1
符合基因
分离定律
(1)自交法
(2)测交法
水稻有糯稻和非糯稻之分。非糯稻的花粉含直链淀粉,遇碘液呈蓝黑色,糯稻的花粉含支链淀粉,遇碘液呈橙红色。让纯种糯稻与非糯稻杂交, 取F1的花粉加碘液染色后在显微镜下观察,可以看到:
原因是:
该实验能够证明水稻糯性与非糯性的遗传遵循:
某对遗传因子杂合的水稻花粉碘液染色情况
一半的花粉呈蓝黑色,另一半呈橙红色。
F1是杂合子,产生两种花粉,比例为1:1。
分离定律。
(3)配子法(花粉鉴定法)
取杂合子的
花粉染色或直接镜检
看到两种花粉且比例为1:1
符合基因分离定律
3、验证方法
$