高中生物第一章遗传因子的发现1_1_1分离定律的发现学案无答案新人教版必修2 14页

真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 1 第 1 节 孟德尔的豌豆杂交实验(一) 第 1 课时 分离定律的发现 题目 第 1 节 孟德尔的豌豆杂交实验(一) 第 1 课时 分离定律的发现 第 1 课时 学习 目标 1．概述孟德尔的一对相对性状的杂交实验。[重点] 2.阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验的验证及分离定律。[重、难点] 3.运用分离定律解释一些遗传现象。[难点] 学习 疑问 学习 建议 一、用豌豆做遗传实验的优点及方法(阅读教材 P2～P3) 1．传粉方面： 传粉，闭花受粉，自然状态下一般是 。 2．性状方面：具有易于区分的 且能稳定遗传。 3．相对性状：一种生物的 性状的不同 ，如豌豆的高茎和矮茎。 ⊙点拨 理解相对性状抓住：①同种生物，②同一种性状，③不同表现类型。 二、一对相对性状的杂交实验(阅读教材 P4) 1．实验过程分解 实验过程 特点 P(亲本) 高茎 × 矮茎 ↓ F1(子一代) 高茎 ↓⊗ F2(子二代) 比例 3 ∶ 1 (1)P 具有 性状。 (2)F1 全部表现为 性状。 (3)F2 出现性状分离现象，分离 比约为显性性状∶隐性性状 ＝ 。 2.杂交实验常用符号及含义 符号 P F1 F2 ⊗ × ♀ 含义 三、对分离现象的解释(阅读教材 P5) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 2 1．理论解释 (1)生物的性状是由 决定的。 (2)体细胞中遗传因子是 存在的。 (3)生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的 彼此分离，分别进入不同的配子 中。配子中只含有每对 中的一个。 (4)受精时，雌雄配子的结合是 。 2．遗传图解 3．“性状分离比的模拟”实验 (1)模拟内容： 用具或操作 模拟对象或过程 甲、乙两个小桶 ______________________ _ 小桶内的彩球 __________________ 不同彩球的随机组合 雌、雄配子的__________________ (2)操作步骤： 取小桶 并编号 → 分装 彩球 → 混合 彩球 → 随机 取球 → 重复 实验 (3)分析结果得出结论：彩球组合类型数量比为 DD∶Dd∶dd≈_____________，彩球代表 的显隐性性状的数值比为显性∶隐性≈_____________。 四、对分离现象解释的验证(阅读教材 P6～P7) 1．方法： 。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 3 2．过程及结论： (1)选材：F1 与 杂交。 (2)预期结果：Dd×dd→Dd∶dd≈ 。 (3)实验图解： (4)结论：验证了孟德尔的假说。 五、分离定律(阅读教材 P7) 1．描述对象： 。 2．发生时间：在形成 时。 3．实质：控制同一性状的成对的 发生分离，分离后的 分别进入不同的配 子中，随配子遗传给后代。 五、预习检测 1．连线 有关遗传实验的基本概念 2．判断 (1)豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，具有易于区分的相对性状。( ) (2)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。( ) (3)豌豆的高茎和玉米的矮茎是一对相对性状。( ) (4)杂合子自交后代一定是杂合子。( ) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 4 (5)豌豆的测交实验属于演绎—推理内容。( ) (6)分离定律发生在配子形成时。( ) 探究一 豌豆杂交实验的操作 结合下图分析豌豆杂交实验的操作方法 1．用豌豆做遗传实验容易成功的原因分析 豌豆的特点 成功的关键 自花传粉植物，而且是闭花受粉 避免外来花粉混杂，结果既可靠又容易分析 具有许多容易区分的相对性状 实验结果容易观察和分析 易于栽培，生长期短 实验周期短，实验易于开展和分析 能产生较多的种子 便于收集数据，利于结果的统计 花较大 易于进行人工异花传粉 2.操作过程中的注意事项 (1)豌豆的去雄工作应选择在自花传粉之前进行。 (2)两次套袋的目的是防止外来花粉的干扰。 1．人工异花传粉的过程正确的是( ) ①花粉成熟前 ②花粉成熟时 ③花谢后 ④套袋 ⑤去雄 ⑥异花传粉 A．②⑤④③⑥④ B．①④⑤②⑥④ C．①⑤④②⑥ D．①⑤④②⑥④ 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 5 2．如图为孟德尔的一对相对性状的杂交实验部分过程示意图。下列相关叙述中错误的 是 ( ) A．该杂交实验中，高茎为母本，矮茎为父本 B．过程①为去雄，该操作要在花蕾期进行 C．过程②为授粉，授粉前后要套袋 D．由于豌豆的相对性状较少，所以容易区分 探究二 分离定律的“假说—演绎”分析 结合教材完成下面内容，理解“一对相对性状杂交实验”的假说—演绎思想 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 6 小组讨论 1 孟德尔在发现分离定律时，先后用到了哪些交配方式？ 2 在一对相对性状杂交实验中，随机从 F2 中选出 4 株豌豆，是否一定是 3 株高茎和 1 株矮茎植株？为什么？ 1．假说—演绎法的一般程序 观察现象 提出问题 ⇒ 作出假说 解释问题 ⇒ 演绎推理 实验验证 ⇒ 分析结果 得出结论 2．遗传因子、性状等概念间的相互关系 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 7 3．遗传学交配方式的应用 方式 应用 自交 判断遗传因子的组成、性状的显隐性、提高纯合度 杂交 判断遗传因子的组成和性状的显隐性 测交 判断遗传因子的组成 ⊙特别提醒 测交实验不属于演绎过程而是实验验证过程。 3．在香水玫瑰的花色遗传中，红花、白花是一对相对性状，受一对遗传因子的控制(用 R、r 表示)。从下面的杂交实验中可以得出的正确结论是( ) 杂交组合 后代性状 一 红花 A×白花 B 全为红花 二 红花 C×红花 D 红花与白花之比约为 3∶1 A．红花为显性性状 B．红花 A 的遗传因子组成为 Rr C．红花 C 与红花 D 的遗传因子组成不同 D．白花 B 的遗传因子组成为 Rr 4．(2015·青岛高一检测)孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说—演绎法”，下列相关 叙述中不正确的是( ) A．“一对相对性状的遗传实验和结果”属于假说的内容 B．“测交实验”是对推理过程及结果的检验 C．“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因 子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容 D．“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D∶d＝1∶1)”属于推理内容 探究三 分离定律的解题思路分析 1．由亲代推断子代的遗传因子组成与性状表现(正推型) 亲本 子代遗传因子组成及比例 子代性状表现及比例 AA×AA 全为显性 AA×Aa AA∶Aa＝ 全为显性 AA×aa Aa 全为显性 Aa×Aa AA∶Aa∶aa＝ 显性∶隐性＝ Aa×aa Aa∶aa＝ 显性∶隐性＝ aa×aa aa 全为隐性 2.由子代推断亲代的遗传因子组成与性状表现(逆推型) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 8 后代显隐性关系 双亲类型 结合方式 显性∶隐性＝3∶1 都是 Bb×Bb→3B_∶1bb 显性∶隐性＝1∶1 类型 Bb×bb→1Bb∶1bb 只有显性性状 至少一方为 BB×BB 或 BB×Bb 或 BB×bb 只有隐性性状 一定都是 bb×bb→bb 1．基因型与表现型推断的解题思路 2．逆推型的解题技巧 方法一 遗传因子填充法。先根据亲代性状表现写出能确定的遗传因子，如显性性状的 遗传因子组成可用 A_来表示，隐性性状的遗传因子组成只有一种 aa，根据子代中一对遗传 因子分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的遗传因子组成。 方法二 隐性突破法。如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口，因 为隐性个体是纯合子(aa)，因此亲代遗传因子组成中必然都有一个隐性遗传因子 a，然后再 根据亲代的性状表现作进一步的推断。 方法三 根据分离定律中规律性比值来直接判断。 5.一般人对苯硫脲感觉有苦味，由显性遗传因子 B 控制；也有人对其无味觉，叫味盲，由隐 性遗传因子 b 控制。统计味盲家族，若三对夫妇的子女味盲的概率各是 25%、50%和 100%， 则这三对夫妇的遗传因子组成最可能是( ) ①BB×BB ②bb×bb ③BB×bb ④Bb×Bb ⑤Bb×bb ⑥BB×Bb A．①②③ B．④⑤⑥ C．④②⑤ D．④⑤② 6．通过饲养灰鼠和白鼠(遗传因子组成未知)的实验，得到实验结果见下表，如果杂交Ⅳ亲 本中灰色雌鼠和杂交Ⅱ亲本中的灰色雄鼠杂交，结果最可能是( ) 亲本 后代 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 9 杂交 雌 × 雄 灰色 白色 Ⅰ 灰色 × 白色 82 78 Ⅱ 灰色 × 灰色 118 39 Ⅲ 白色 × 白色 0 50 Ⅳ 灰色 × 白色 74 0 A．.都是灰色 B．都是白色 C．1/2 是灰色 D．1/4 是白色 知识点一 杂交实验的操作及相关概念 1．(2015·龙岩高一检测)下列有关叙述中，正确的是( ) A．兔的白毛与黑毛、狗的长毛与卷毛都是相对性状 B．隐性性状是指生物体不能表现出来的性状 C．纯合子的自交后代中不会发生性状分离，杂合子的自交后代中不会出现纯合子 D．性状表现相同的生物，遗传因子组成不一定相同 知识点二 性状分离比的模拟实验 2．下列有关性状分离比的模拟实验的说法，错误的是( ) A．两个小桶分别代表雌性生殖器官和雄性生殖器官 B．每个小桶内的不同颜色的小球代表遗传因子不同的配子 C．在抓取小球的过程中，闭上眼睛，同时抓取，会使结果更加准确 D．实验中所用小桶必须同等大小 知识点三 杂交实验过程分析 3．(2015·临沂高一检测)在进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择的一对性状是子叶颜色，豌 豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。下图是孟德尔用杂交得到的子一代(F1)分别作为父本、母 本再进行杂交的实验结果示意图，根据基因的分离定律，下列说法正确的是( ) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 10 A．①②和③都是黄色子叶 B．③的子叶颜色与 F1 相同 C．①和②都是黄色子叶，③是绿色子叶 D．①和②都是绿色子叶，③是黄色子叶 4．(2015·枣庄实验中学高一质检)如图表示孟德尔为了验证分离假设所做的测交实验遗传 图解。对于图解中各数字所表示的内容，错误的是( ) A．①—白花 B．②—⊗ C．③—C、c D．④—1∶1 5．老鼠毛色有黑色和黄色，这是一对相对性状(由一对遗传因子 B、b 控制)。有下列三组交 配组合，请据此回答相关问题。 交配组合 子代表现型及比例 ① 丙(黑色)×乙(黑色) 12(黑色)∶4(黄色) ② 甲(黄色)×乙(黑色) 8(黑色)∶9(黄色) ③ 甲(黄色)×丁(黑色) 全为黑色 (1)根据交配组合________可判断显性性状是________，隐性性状是________。 (2)表中亲本的遗传因子组成依次最可能是甲________；乙________；丙________；丁 ________。属于纯合子的有________。 [课时作业] 1．豌豆在自然状态下为纯种的原因是( ) A．豌豆品种间性状差异大 B．豌豆先开花后受粉 C．豌豆是闭花受粉、自花传粉的植物 D．豌豆是自花传粉的植物 2．(2015·重庆高一检测)下列选项中不是孟德尔选用豌豆作实验材料并获得成功的原因的 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 11 是 A．豌豆是严格闭花受粉的植物 B．豌豆花比较大，易于做人工杂交实验 C．豌豆在杂交时，母本不需去雄 D．豌豆具有稳定的、容易区分的相对性状 3．下列各组中属于相对性状的是( ) A．兔的长毛和短毛 B．玉米的黄粒和圆粒 C．棉纤维的长和粗 D．马的白毛和鼠的褐毛 4．下列叙述中正确的是( ) A．纯合子自交后代都是纯合子 B．纯合子测交后代都是纯合子 C．杂合子自交后代都是杂合子 D．杂合子测交后代都是杂合子 5．遗传因子组成为 Aa 的植物体产生的雌雄配子的数量比例是( ) A．雌配子∶雄配子＝1∶1 B．雄配子 A∶雌配子 a＝1∶1 C．雄配子∶雌配子＝3∶1 D．雄配子比雌配子多 6．假说—演绎法的一般程序是( ) A．观察实验、发现问题→分析问题、提出假说→设计实验、验证假说→归纳综合、总 结规律 B．个案研究→综合比较→提出假说→归纳结论 C．发现问题、分析问题→提出假说、设计实验→观察实验、验证假说→归纳综合、总 结规律 D．个案研究→发现问题→提出假说→归纳综合 7．某同学在利用红色彩球(表示 D)和绿色彩球(表示 d)进行“性状分离比的模拟”实验的过 程中进行了以下操作，其中错误的做法是 ( ) A．在代表雌配子的小桶中放入两种彩球各 10 个 B．在代表雄配子的小桶中放入两种彩球各 30 个 C．在每次随机抓取彩球之前摇匀小桶中的彩球 D．在抓取 10 次后统计分析彩球组合类型比例 8．下列有关孟德尔一对相对性状的遗传实验的叙述中，正确的是( ) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 12 A．F1 产生配子类型的比例为 1∶1 B．F1 自交后代的性状分离比为 1∶1 C．F1 测交后代的性状分离比为 3∶1 D．F1 自交后代的遗传因子组成比例为 1∶1 9．下列杂交组合(遗传因子 E 控制显性性状，e 控制隐性性状)产生的后代中，会发生性状分 离的组合是( ) A．EE×ee B．EE×Ee C．EE×EE D．Ee×Ee 10．请根据如下小鼠毛色(由 F、f 控制)遗传的杂交实验，推测胚胎致死(不能完成胚胎发育) 的遗传因子组成为( ) ①黑色×黑色→黑色 ②黄色×黄色→2 黄色∶1 黑色 ③黄色×黑色→1 黄色∶1 黑色 A．FF B．Ff C．ff D．不能确定 11．水稻的晚熟和早熟是一对相对性状，晚熟受显性遗传因子(E)控制。现有纯合的晚熟水 稻和早熟水稻杂交，下列说法不正确的是( ) A．F1 的遗传因子组成是 Ee，表现为晚熟 B．F1 自交时产生的雌雄配子数量之比为 1∶1 C．F1 自交后得 F2，F2 的遗传因子组成是 EE、Ee 和 ee，其比例为 1∶2∶1 D．F2 的表现类型为晚熟和早熟，其比例约为 3∶1 12．水稻的非糯性对糯性是显性，将纯合子糯性品种与纯合子非糯性品种杂交得到 F1，让 F1 自交得到 F2。取 F2 植株的花粉用碘液染色，已知非糯性花粉遇碘呈蓝黑色，糯性花粉遇碘 呈橙红色。在显微镜下统计这两种花粉，非糯性花粉与糯性花粉的比应是( ) A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．3∶1 13．如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请据图回答下列问题： (1)该实验的亲本中，父本是________，母本是________。 (2)操作①叫________，操作②叫________；为了确保杂交实验成功，①的操作过程中 应 注 意 ， 时 间 上 ______________________ ， 操 作 过 程 中 __________________ ， 操 作 后 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 13 ____________________。 (3)红花(A)对白花(a)为显性，则杂种种子播下去后，长出的豌豆植株开的花为__ _色。 (4)若亲本皆为纯合子，让 F1 进行自交，F2 的性状中，红花与白花之比为________，F2 的遗传因子组成有______________，且比值为____________。 (5)F2 开红花的个体中，纯合子所占的比例为________。 14．下列是红花豌豆和白花豌豆杂交图解。 (1)图中 P 表示_____ ___，F1 表示___ _____，F2 表示____ ____，F3 表示_____ ___。图中×表示______ __，⊗ 表示____ ____。 (2)图中 AA 和 Aa 全是红花，这是由于____________________________ ____ 。 (3)图中 F1 进行自花传粉，可产生________种雌配子或雄配子，其类型有________。 (4)F3 性状表现说明，纯合子进行自花传粉其后代能________遗传，杂合子进行自花传粉 其后代产生________。 15．让某一品系的红果番茄自交，F1 有红果番茄，也有黄果番茄。(遗传因子用 R 和 r 表示) 请回答下列问题。 (1)红果番茄与黄果番茄的显隐性关系是____________________________。 (2)F1 中红果番茄与黄果番茄的比例是________。 (3)在 F1 红果番茄中的杂合子占________，纯合子占________。 (4)如果让 F1 中的每一株红果番茄自交，F2 中各种遗传因子组合形式的比例分别是 ________________，其中红果番茄与黄果番茄的比例是________________。 16．豌豆花腋生和顶生是一对相对性状，受一对遗传因子 B、b 控制，下表是几组杂交实验 结果。 杂交组合 亲本性状表现 子代 腋生 顶生 一 顶生×顶生 0 804 二 腋生×腋生 651 207 三 顶生×腋生 295 265 根据以上杂交实验结果，分析回答下列问题。 (1)根据杂交组合________可判断出豌豆花腋生和顶生中，显性性状是________ (填“顶 生”或“腋生”)。 (2)杂交组合二亲本的遗传因子组成分别是________、________，其子代花腋生豌豆中 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 14 杂合子的比例为________。 (3)杂交组合三子代花腋生豌豆中杂合子占________。