2022-2023学年人教版(2019)必修二第1章第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)第1课时 孟德尔两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证学案.pdf
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1、第 2 节 孟 德 尔 的 豌 豆 杂 交 实 验(二)第 1课 时 孟 德 尔 两 对 相 对 性 状 的 杂 交 实 验 过 程、解 释 和 验 证/学 习 目 标 1.阐 明 孟 德 尔 的 两 对 相 对 性 状 的 杂 交 实 验 及 自 由 组 合 定 律。2.分 析 两 对 相 对 性 状 的 杂 交 实 验 过 程,体 会 假 说 一 演 绎 法。3.阐 明 对 自 由 组 合 现 象 的 解 释 和 对 解 释 的 验 证,并 能 画 出 遗 传 图 解。问 题 探 究 知 识 生 成 建 立 概 念 达 成 素 养 新 知 探 究 一 两 对 相 对 性 状 的 杂 交 实
2、 验 3Q问 题 探 究 资 料:孟 德 尔 完 成 一 对 相 对 性 状 的 豌 豆 杂 交 实 验 后,进 行 了 两 对 相 对 性 状 的 豌 豆 杂 交 实 验,根 据 两 对 相 对 性 状 的 豌 豆 杂 交 实 验 过 程 回 答 下 列 问 题。黄 色 圆 粒 绿 色 皱 粒 O黄 色 圆 粒 IF?O O黄 色 绿 色 黄 色 绿 色 圆 粒 圆 粒 皱 粒 皱 粒 数 量 315 108 101 32比 例 9:3:3:1问 题:件 全 为 黄 色 圆 粒,说 明 子 叶 颜 色 中 哪 种 性 状 为 显 性?种 子 形 状 中 哪 种 性 状 为 显 性?提 示:黄
3、 色。圆 粒。问 题(2)尸 2有 4种 表 现 类 型,其 中 亲 本 类 型 所 占 的 比 例 为 多 少?重 组 类 型 所 占 的 比 例 为 多 少?提 示:10/16。6/16o问 题(3):Fz中 黄 色:绿 色=3:1,圆 粒:皱 粒=3:1,该 比 例 关 系 说 明 每 一 对 相 对 性 状 的 遗 传 都(填“遵 循”或“不 遵 循”)分 离 定 律。提 示:遵 循。问 题(4):孟 德 尔 在 F2中 观 察 到 了 什 么 现 象?提 示:不 同 性 状 之 间 的 自 由 组 合,即 黄 色 既 可 以 与 圆 粒 组 合 又 可 以 与 皱 粒 组 合,绿 色
4、 也 可 以 与 圆 粒 和 皱 粒 组 合。问 题:请 推 测 件 产 生 配 子 时 一,遗 传 因 子 的 行 为。提 示:决 定 同 一 性 状 的 成 对 的 遗 传 因 子 彼 此 分 离,决 定 不 同 性 状 的 遗 传 因 子 自 由 组 合。总 归 纳 总 结(1)亲 本 具 有 两 对 相 对 性 状 粒 色:黄 色 与 绿 色。粒 形:圆 粒 与 皱 粒。(2)Fi的 性 状 为 显 性 粒 色:黄 色 对 绿 色 为 显 性。粒 形:圆 粒 对 皱 粒 为 显 性。(3)F2的 性 状 每 对 相 对 性 状 都 遵 循 分 离 定 律,即 黄 色:绿 色=3:1,圆
5、 粒:皱 粒=3:lo 黄 色 圆 粒:绿 色 圆 粒:黄 色 皱 粒:绿 色 皱 粒=9:3:3:1,其 中 黄 色 皱 粒、绿 色 圆 粒 是 不 同 于 亲 本 性 状 的 重 组 类 型。三Q 即 时 应 用 1.用 纯 种 黄 色 皱 粒 豌 豆(YYrr)和 纯 种 绿 色 圆 粒 豌 豆(yyRR)作 亲 本 进 行 杂 交,R 再 进 行 自 交,F2中 与 亲 本 性 状 表 现 相 同 的 比 例 是(D)A.1/2 B.1/4 C.5/8 D.3/8解 析:纯 种 黄 色 皱 粒 豌 豆(YYrr)和 纯 种 绿 色 圆 粒 豌 豆(yyRR)作 亲 本 进 行 杂 交,
6、F,的 遗 传 因 子 组 成 为 YyRr,其 再 自 交 产 生 F2,则 F?出 现 9:3:3:1的 分 离 比,其 中 黄 色 圆 粒 和 绿 色 皱 粒 为 重 组 类 型,占(9+1)/16=5/8,F?中 与 亲 本 性 状 表 现 相 同 的 比 例 为(3+3)/16=3/8。2.孟 德 尔 用 纯 种 黄 圆 豌 豆 与 纯 种 绿 皱 豌 豆 做 杂 交 实 验,下 列 能 体 现 不 同 性 状 自 由 组 合 的 是(A)A.F2中 有 黄 圆、黄 皱、绿 圆、绿 皱 4 种 性 状 表 现 B.%全 部 是 黄 色 圆 粒 C.F?中 出 现 了 黄 圆 和 绿
7、皱 2 种 类 型 D.F2中 黄 圆 和 绿 皱 各 占 总 数 的 3/16解 析:子 叶 颜 色 有 两 种 性 状,黄 色 与 绿 色,种 子 形 状 有 两 种 性 状,圆 粒 与 皱 粒。在 F2中,种 子 形 状 与 子 叶 颜 色 自 由 组 合 出 现 4 种 性 状 组 合,所 以 A 符 合 题 意。新 知 探 究 二 对 自 由 组 合 现 象 的 解 释 和 验 证珍 问 题 探 究 活 动:阅 读 教 材 Pg,回 答 下 列 问 题。问 题:请 写 出 件 所 产 生 配 子 的 遗 传 因 子 组 成 及 比 例。提 示:YR:yR:Yr:yr=l:1:1:1。
8、问 题:完 成 下 面 关 于 F2遗 传 因 子 组 成 及 性 状 表 现 对 应 关 系 表。黄 色 圆 粒 YYRR(l)、YYRr(YyRR(2)、_)、黄 色 皱 粒(3)YYrr(l)、Yyrr(_)绿 色 圆 粒(3)yyRR、_绿 色 皱 粒(1)提 示:2 YyRr(4)2 yyRr(2)yyrr(1)问 题(3):孟 德 尔 为 了 验 证 对 自 由 组 合 现 象 的 解 释,设 计 了 什 么 实 验?提 示:设 计 了 测 交 实 验,即 Fi(YyRr)与 双 隐 性 纯 合 子(yyirr)交 配。问 题(4):孟 德 尔 设 计 的 测 交 实 验 有 哪
9、些 作 用?提 示:测 定 件 产 生 的 配 子 种 类 及 比 例;测 定 F.遗 传 因 子 的 组 成;判 定 F.在 形 成 配 子 时 遗 传 因 子 的 行 为。问 题(5):测 交 实 验 中,子 代 出 现 4 种 比 例 相 等 的 表 现 类 型 的 原 因 是 什 么?提 示:R 是 双 杂 合 子,能 产 生 4 种 数 量 相 等 的 配 子,隐 性 纯 合 子 只 产 生 一 种 配 子。问 题(6):从 测 交 亲 本 产 生 配 子 种 类 及 比 例 的 角 度 分 析,为 什 么 测 交 可 以 确 定 Fi产 生 配 子 的 种 类 及 比 例?提 示:
10、测 交 是 让 B 与 隐 性 纯 合 子 类 型 进 行 杂 交,由 于 隐 性 纯 合 子 产 生 的 配 子 对 B 个 体 产 生 的 配 子 所 决 定 的 性 状 没 有 影 响,所 以 测 交 后 代 出 现 的 性 状 及 比 例 与 B 产 生 的 配 子 种 类 及 比 例 相 符。问 题(7):若 测 交 后 代 有 两 种 性 状,且 数 量 之 比 为 1:1,试 分 析 B 的 遗 传 因 子 组 成 是 否 唯 一。提 示:隐 性 纯 合 子 只 产 生 一 种 配 子 y r,所 以 测 交 后 代 的 性 状 与 比 例 由 K 决 定,由 于 后 代 有 两
11、 种 性 状 且 比 例 为 1:1,说 明 E 能 够 产 生 两 种 配 子 且 比 例 为 1:1,其 遗 传 因 子 组 成 不 唯 一,可 以 为 yyR r或 Y y rr或 YYRr 或 Y yRRo总 归 纳 总 结(1)两 对 相 对 性 状 的 杂 交 实 验 过 程 及 分 析杂 交 实 验 藏 何 题 疳,石 而 前;乱 磁 茂 一:Fi 黄 色 圆 粒 I:艮 黄 色 圆 粒 黄 色 皱 粒 绿 色 圆 粒 绿 色 皱 粒|比 例 9:3:3:1V!两 对 性 状 分 别 由 酗 遗 传 因 子 控 制;E 产 生 配 子 时,每 对 遗 传 因 子 彼 此 分 联
12、离,不 同 对 的 遗 传 因 子 自 由 组 合。F,产 解 耀 生 的 雌 雄 配 子 各 有 比 例 相 等 的 g种:受 精 时,雌 雄 配 子 的 结 合 是 鲍 的 理 论 解 释 _嬴 翘 遗 传 图 解 p 黄 色 圆 粒 绿 色 皱 粒 YYRR yyrri IYR yr/F,黄 色 圆 粒 YyRr10口 黄 色 Y R 9 黄 色 Y r r 3Fz 圆 粒 Y-R-16 皱 粒 Y-1T 16绿 色 3 绿 色 i圆 粒 y y R-正 皱 粒 如 立 V测 交 ME推 理 P 黄 色 圆 粒 绿 色 皱 粒 配 子 YyRr x、TYR Yr yR yr yr子 代
13、YyRr YyiryyRr yyrr黄 色 黄 色 绿 色 绿 色 圆 粒 皱 粒 圆 粒 皱 粒 比 例 1:1 1:1名 蝉 果:实 验 结 果 与 预 期 结 果 一 致,假 说 正 确,得 得 出 i出 自 由 组 合 定 律 结 论-(2)F2四 种 性 状 表 现、九 种 遗 传 因 子 组 成 及 在 F2中 占 比 的 归 纳 与 概 括 类 型 四 种 性 状 表 现 九 种 遗 传 因 子 组 成 F2中 占 比 双 显 性 Y_R_(9/16)YYRR 1/16YyRR 2/16YYRr 2/16YyRr 4/16单 显 性 Y_ rr(3/16)YYrr 1/16Yyr
14、r 2/16yyR_(3/16)yyRR 1/16yyRr 2/16双 隐 性 yyrr(1/16)yyrr 1/16由 表 可 知,九 种 遗 传 因 子 组 成 中,有 四 种 纯 合 子,在 F2中 分 别 占 1/16;有 四 种 一 对 遗 传 因 子 纯 合 一 对 遗 传 因 子 杂 合 的 杂 合 子,在 F2中 分 别 占 2/16;有 二 种 两 对 遗 传 因 子 均 杂 合 的 杂 合 子,在 Fz中 占 4/16。|拓 展|1.F2中 9:3:3:1分 离 比 成 立 的 条 件(1)亲 本 必 须 是 纯 合 子。(2)两 对 相 对 性 状 由 两 对 等 位 基
15、 因 控 制,且 完 全 显 性。配 子 全 部 发 育 良 好,子 代 存 活 率 相 同。所 有 子 代 都 应 处 于 一 致 的 环 境 中,存 活 率 相 同。子 代 数 量 足 够 多。2.验 证 自 由 组 合 定 律 的 方 法(1)测 交 法:让 双 杂 合 子 与 隐 性 纯 合 子 杂 交,若 后 代 的 性 状 分 离 比 为 1:1:1:1,则 说 明 遵 循 自 由 组 合 定 律。双 杂 合 子 自 交 法:让 双 杂 合 子 自 交,若 后 代 的 性 状 分 离 比 为 9:3:3:1,则 说 明 遵 循 自 由 组 合 定 律。(3)花 粉 鉴 定 法:取
16、双 杂 合 子 的 花 粉,对 花 粉 进 行 特 殊 处 理 后,用 显 微 镜 观 察 并 计 数,若 有 四 种 花 粉,比 例 为 1:1:1:1,则 符 合 自 由 组 吾 定 律。三Q 即 时 应 用 3.关 于 孟 德 尔 豌 豆 自 由 组 合 定 律 的 实 验,下 列 解 释 正 确 的 是(A)黄 色 Y 对 绿 色 y 是 显 性,圆 粒 R 对 皱 粒 r 是 显 性 亲 代 均 为 纯 合 子,F,遗 传 因 子 组 成 为 YyRr,性 状 表 现 为 黄 色 圆 粒,件 为 杂 合 子 件 产 生 配 子 时,Y 和 y 分 离,R 与 r 分 离,4 个 遗
17、传 因 子 间 自 由 组 合 B雌 雄 各 有 4 种 配 子,受 精 机 会 均 等,因 此 F2有 四 种 性 状 表 现,比 例 为 9:3:3:1,有 9 种 遗 传 因 子 组 成 A.B.C.都 对 D.只 有 解 析:根 据 子 一 代 的 性 状 表 现 可 知 黄 色 Y对 绿 色 y是 显 性,圆 粒 R对 皱 粒 r 是 显 性,正 确;亲 代(YYRR、yyrr),Fi遗 传 因 子 组 成 为 YyRr,性 状 表 现 为 黄 色 圆 粒,为 杂 合 体,正 确;R 产 生 配 子 时,成 对 遗 传 因 子 Y和 y 分 离,R 与 r 分 离;不 成 对 的 遗
18、 传 因 子 Y 与 R、r,y与 R、r 自 由 组 合,错 误;雌 雄 各 有 4 种 配 子,受 精 机 会 均 等,因 此 有 16种 结 合 方 式。F2有 4 种 性 状 表 现,比 例 为 9:3:3:1,有 9 种 遗 传 因 子 组 成,正 确。4.已 知 玉 米 籽 粒 黄 色 对 红 色 为 显 性,非 甜 对 甜 为 显 性,两 对 相 对 性 状 独 立 遗 传。纯 合 的 黄 色 非 甜 玉 米 与 红 色 甜 玉 米 杂 交 得 F F.自 交 或 测 交,预 期 结 果 不 正 确 的 是(A)A.自 交 结 果 中 黄 色 甜 与 红 色 非 甜 比 例 为
19、9:1B.自 交 结 果 中 黄 色 与 红 色 比 例 为 3:1,非 甜 与 甜 比 例 为 3:1C.测 交 结 果 是 红 色 甜:黄 色 非 甜:红 色 非 甜:黄 色 甜=1:1:1:1D.测 交 结 果 是 红 色 与 黄 色 比 例 为 1:1,甜 与 非 甜 比 例 为 1:1解 析:黄 色 甜 和 红 色 非 甜 都 属 于 单 显 类 型,它 们 的 比 例 应 为 1:1。新 知 探 究 三 自 由 组 合 定 律 Q 问 题 探 究 活 动:阅 读 教 材 P 思 考 下 列 问 题。问 题(1):自 由 组 合 定 律 发 生 在 什 么 时 间?提 示:形 成 配
20、 子 时。问 题(2):自 由 组 合 定 律 中 遗 传 因 子 间 具 有 什 么 关 系?提 示:控 制 不 同 性 状 的 遗 传 因 子 的 分 离 和 组 合 是 互 不 干 扰 的。问 题(3):具 有 2对 相 对 性 状 的 纯 合 亲 本 杂 交,Fz出 现 9:3:3:1的 性 状 分 离 比。符 合 要 求 的 亲 本 杂 交 组 合 遗 传 因 子 组 成 有 几 种?分 别 是 什 么?(不 考 虑 正 反 交,涉 及 的 遗 传 因 子 分 别 用 A/a、B/b、表 示)提 示:2 种;AABB X aabb 和 aaBB X AAbb。三Q 归 纳 总 结(1
21、)自 由 组 合 定 律 的 内 容 控 制 不 同 性 状 的 遗 传 因 子 的 分 离 和 组 合 是 互 不 干 扰 的。在 形 成 配 子 时,决 定 同 一 性 状 的 成 对 的 遗 传 因 子 彼 此 分 离,决 定 不 同 性 状 的 遗 传 因 子 自 由 组 合。(2)已 知 子 代 性 状 表 现 及 比 例 倒 推 亲 代 的 遗 传 因 子 组 成 子 代 性 状 表 现 比 例 亲 代 遗 传 因 子 组 成3:1 AaX Aa1:1 AaX aa9:3:3:1 AaBbXAaBb1:1:1:1 AaBb X aabb 或 Aabb X aaBb3:3:1:1 A
22、aBb X aaBb 或 AaBb X AabbI拓 展 I自 由 组 合 定 律 的 适 用 条 件(1)有 性 生 殖 生 物 的 性 状 遗 传(细 胞 核 遗 传)。(2)两 对 或 两 对 以 上 的 遗 传 因 子 独 立 遗 传。/即 时 应 用 5.自 由 组 合 定 律 发 生 于 图 中 哪 个 过 程(A)AaBb-a lAB:lAb:laB:lab 配 子 间 16种 结 合 方 式 4酒 种 性 状器 上 9 种 基 因 型 A.B.C.D.解 析:自 由 组 合 定 律 发 生 在 形 成 配 子 时,即 图 中 过 程。6.已 知 豌 豆 的 黄 粒 对 绿 粒
23、为 显 性,受 一 对 遗 传 因 子 Y、y控 制;圆 粒 对 皱 粒 为 显 性,受 另 一 对 遗 传 因 子 R、r 控 制;两 对 遗 传 因 子 独 立 遗 传。现 有 黄 色 皱 粒 与 绿 色 圆 粒 两 品 种 杂 交,其 后 代 出 现 黄 色 圆 粒 70株、绿 色 圆 粒 68株、黄 色 皱 粒 73株 和 绿 色 皱 粒 71株,则 两 亲 本 的 遗 传 因 子 组 成 是(D)A.YYrr X yyRr B.YYrr X yyRRC.Yyrr X yyRR D.Yyrr X yyRr解 析:后 代 黄 粒:绿 粒=(70+73):(68+71)1:1,可 推 知
24、亲 本 的 相 应 遗 传 因 子 组 成 为 黄 粒 YyX绿 粒 yy;同 理,后 代 圆 粒:皱 粒=(70+68):(73+71)-1:1,可 推 知 亲 本 的 相 应 遗 传 因 子 组 成 为 圆 粒 RrX皱 粒 rr;结 合 亲 本 性 状 表 现 为 黄 色 皱 粒 与 绿 色 圆 粒,所 以 亲 本 的 遗 传 因 子 组 成 为 YyrrX yyRro联 系 实 际 素 养 落 实 知 识 迁 移 培 养 能 力 生 活 情 境 某 植 物 的 花 色 由 多 对 独 立 遗 传 的 等 位 基 因 控 制,每 对 等 位 基 因 至 少 都 有 一 个 显 性 基 因
25、 时 才 开 红 花,其 余 开 白 花。某 个 每 对 基 因 均 杂 合 的 该 植 物 个 体 自 交,子 代 中 红 花:白 花=27:370探 究:(1)请 分 析 该 植 物 的 花 色 至 少 由 几 对 等 位 基 因 控 制。提 示:3对。每 对 基 因 均 杂 合 的 个 体 自 交,子 代 中 红 花:白 花=27:37,即 红 花 个 体 占 全 部 个 体 的 比 例 为 27+(27+37)=27/64=(3/4):所 以 可 判 断 该 植 物 的 花 色 至 少 由 3 对 等 位 基 因 控 制。由 此 我 们 可 以 得 出 分 离 定 律 和 自 由 组
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