高中生物 第1章 孟德爾定律 第1節(jié) 分離定律（Ⅰ）學(xué)案 浙科版必修2

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第一節(jié)　分離定律(Ⅰ) 1．概述孟德爾的一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)。(重點(diǎn)) 2．對(duì)分離現(xiàn)象進(jìn)行解釋。(重難點(diǎn)) 一 對(duì) 相 對(duì) 性 狀 的 雜 交 實(shí) 驗(yàn) 1．孟德爾選擇豌豆作為雜交實(shí)驗(yàn)材料的原因 (1)豌豆是一種嚴(yán)格的自花授粉植物，而且是閉花授粉，授粉時(shí)無外來花粉的干擾，便于形成純種，能確保雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性，而且花冠的形狀又非常便于人工去雄(剪掉雄蕊)和授粉。 (2)豌豆成熟后豆粒都留在豆莢中，便于觀察和計(jì)數(shù)。 (3)豌豆具有多個(gè)穩(wěn)定的、可區(qū)分的性狀。 2．單因子雜交實(shí)驗(yàn) 探討：為什么豌豆去雄不能在開花以后進(jìn)行？ 提示：由于豌豆是閉花授粉植物，在花開放之前就完成了傳粉過程，所以去雄不能在開花以后進(jìn)行。 探討：狗的長(zhǎng)毛和卷毛是相對(duì)性狀嗎？如何判斷兩性狀是否為相對(duì)性狀？ 提示：不是。相對(duì)性狀的定義是“同種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型”，可據(jù)此判斷。 探討：若F2共獲得20株豌豆，開白花的個(gè)體一定是5株嗎？說明原因。 提示：不一定。樣本數(shù)量太少，不一定完全符合3∶1分離比，孟德爾實(shí)驗(yàn)中的比例是在實(shí)驗(yàn)材料足夠多的情況下得出的。 探討：紫花和白花豌豆雜交，后代出現(xiàn)了紫花和白花，該現(xiàn)象屬于性狀分離嗎？為什么？ 提示：不屬于。因?yàn)樾誀罘蛛x是雜種后代中同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。 1．雜交操作過程中的注意事項(xiàng) (1)豌豆的去雄工作應(yīng)選擇在自花傳粉之前進(jìn)行。 (2)兩次套袋的目的是防止外來花粉的干擾。 2．對(duì)性狀類概念的理解 (1)性狀：生物體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理生化等特征的總稱。 (2)相對(duì)性狀：每種性狀所具有的不同表現(xiàn)形式。 (3)顯性性狀：具有一對(duì)相對(duì)性狀的兩純合親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的那個(gè)親本性狀。 (4)隱性性狀：具有一對(duì)相對(duì)性狀的兩純合親本雜交，F(xiàn)1未表現(xiàn)出來的那個(gè)親本性狀。 (5)性狀分離：雜種后代中，顯性性狀和隱性性狀同時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象。 3．顯隱性性狀的判斷 (1)根據(jù)子代性狀判斷。 ①不同性狀的親本雜交?子代只顯現(xiàn)一種性狀?子代所顯現(xiàn)的性狀為顯性性狀。 ②相同性狀的親本雜交?子代顯現(xiàn)不同性狀?子代所顯現(xiàn)的新的性狀為隱性性狀。 (2)根據(jù)子代性狀分離比判斷。 具有一對(duì)相對(duì)性狀的親本雜交?F2性狀分離比為3∶1?分離比為3的性狀為顯性性狀。 1．下列選項(xiàng)中屬于孟德爾選用豌豆作為雜交實(shí)驗(yàn)材料的原因的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：35930000】 A．豌豆的相對(duì)性狀差異不明顯 B．豌豆的后代數(shù)量較少，便于統(tǒng)計(jì) C．豌豆屬于嚴(yán)格的閉花授粉植物 D．豌豆屬于雌、雄異花植物 【解析】　選用豌豆作為雜交實(shí)驗(yàn)材料的原因有：(1)豌豆是一種嚴(yán)格的自花授粉植物，而且是閉花授粉，授粉時(shí)無外來花粉的干擾，便于形成純種，能確保雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性，而且花冠的形狀又非常便于人工去雄(剪掉雄蕊)和授粉。(2)豌豆成熟后豆粒都留在豆莢中，便于觀察和計(jì)數(shù)。(3)豌豆具有多個(gè)穩(wěn)定的、可區(qū)分的性狀。 【答案】　C 2．大豆的紫花和白花為一對(duì)相對(duì)性狀。下列四組雜交實(shí)驗(yàn)中，能判定性狀顯隱性關(guān)系的是(　　) ①紫花紫花→紫花?、谧匣ㄗ匣ā?01紫花∶101白花　③紫花白花→紫花?、茏匣ò谆ā?8紫花∶107白花 A．①和② B．③和④ C．①和③ D．②和③ 【解析】　性狀表現(xiàn)相同的兩個(gè)個(gè)體雜交，后代出現(xiàn)了性狀分離，分離出的那種性狀為隱性性狀；兩個(gè)具有相對(duì)性狀的個(gè)體雜交，后代只有一種性狀表現(xiàn)，則后代的這種性狀為顯性性狀。 【答案】　D 對(duì) 分 離 現(xiàn) 象 的 解 釋 1．孟德爾對(duì)遺傳因子相互分離的假設(shè) (1)性狀是由遺傳因子(后稱為基因)控制的。控制一對(duì)相對(duì)性狀的兩種不同形式的基因稱為等位基因。 (2)基因在體細(xì)胞內(nèi)是成對(duì)的，其中一個(gè)來自母本，另一個(gè)來自父本。控制性狀的基因組合類型稱為基因型。 (3)在形成配子即生殖細(xì)胞時(shí)，成對(duì)的基因彼此分離，分別進(jìn)入到不同的配子中。每個(gè)配子只含有成對(duì)基因中的一個(gè)。受精時(shí)，雌、雄配子結(jié)合后產(chǎn)生的F1中，基因又恢復(fù)為一對(duì)。 (4)在F1的體細(xì)胞內(nèi)有兩個(gè)不同的基因，但各自獨(dú)立、互不混雜。 (5)F1產(chǎn)生兩種不同類型的配子，比例為1∶1。受精作用發(fā)生時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。 2．有關(guān)表現(xiàn)型、基因型、純合子、雜合子的概念 (1)表現(xiàn)型：是指具有特定基因型的個(gè)體所能表現(xiàn)出來的性狀。 (2)基因型：是指控制性狀的基因組合類型。 (3)純合子：是由兩個(gè)基因型相同的配子結(jié)合而成的個(gè)體，如：CC或cc。 (4)雜合子：是由兩個(gè)基因型不同的配子結(jié)合而成的個(gè)體。如，Cc。 3．單因子雜交實(shí)驗(yàn)的分析 (1) (2)F1自交 F2中，基因型比例：CC∶Cc∶cc＝1∶2∶1 表現(xiàn)型比例：紫花∶白花＝3∶1 探討：孟德爾為了解釋分離現(xiàn)象，提出了遺傳因子相互分離的假設(shè)，遺傳因子有何特點(diǎn)？可分為幾類？如何表示？ 提示：遺傳因子(后稱為基因)控制生物的性狀，每個(gè)遺傳因子相互獨(dú)立，不相融合?？煞譃轱@性遺傳因子和隱性遺傳因子，顯性遺傳因子決定顯性性狀，隱性遺傳因子決定隱性性狀。顯性遺傳因子用大寫字母表示，隱性遺傳因子用小寫字母表示。 探討：配子中的基因成單，為什么體細(xì)胞中的基因成對(duì)呢？ 提示：雌雄配子結(jié)合時(shí)，兩個(gè)配子中成單的基因結(jié)合在一起形成受精卵細(xì)胞，受精卵中的基因就成對(duì)了，受精卵發(fā)育成體細(xì)胞，體細(xì)胞中的基因也成對(duì)了。 探討：如何根據(jù)配子的比例計(jì)算某種遺傳因子組成的比例？試舉一例說明如何計(jì)算。 提示：先計(jì)算出親本產(chǎn)生每種配子的比例，再根據(jù)題意要求用相關(guān)的兩種配子比例相乘、相同個(gè)體的比例相加即可。如求F2中Cc的比例，先計(jì)算出母本中C、c雌配子各占1/2，父本中C、c雄配子各占1/2，則F2中Cc的比例為C雌配子比例c雄配子比例＋c雌配子比例C雄配子比例＝1/2。 探討：F3中紫花植株中純合子的比例是多少？ 提示：F1自交形成的F2中紫花植株中純合子占1/3即1/3CC，雜合子占2/3，即2/3Cc。1/3CC自交后代都是CC，占1/3，2/3Cc自交后代中有1/6CC和1/3Cc，所以純合子的比例＝(1/3＋1/6)(1/3＋1/6＋1/3)＝3/5。 1．遺傳因子(基因)、性狀等概念間的相互關(guān)系 2．純合子和雜合子的判斷方法 (1)雜交法(已知顯、隱性性狀)： 待測(cè)個(gè)體隱性純合子 (2)自交法(已知或未知顯、隱性性狀)： 待測(cè)個(gè)體自交 1．基因型為Aa的植物體產(chǎn)生的雌雄配子的數(shù)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 【解析】　基因型為Aa的個(gè)體產(chǎn)生兩種類型的配子，其比例為1∶1，是指雄配子中A∶a＝1∶1，雌配子中A∶a＝1∶1。植物體產(chǎn)生雄配子的數(shù)量遠(yuǎn)多于雌配子。 【答案】　D 2．下列敘述中正確的是(　　) A．純合子自交后代都是純合子 B．純合子雜交后代都是純合子 C．雜合子自交后代都是雜合子 D．雜合子雜交后代都是雜合子 【解析】　純合子產(chǎn)生的雌雄配子的遺傳因子組成相同，因此自交時(shí)，后代均為純合子；顯性純合子與隱性純合子雜交時(shí)，后代均為雜合子；雜合子產(chǎn)生兩種類型的雌雄配子，相同遺傳因子的雌雄配子受精后發(fā)育成的個(gè)體為純合子，不同遺傳因子的雌雄配子受精后發(fā)育成的個(gè)體為雜合子，即雜合子自交和雜交的后代既有純合子也有雜合子。 【答案】　A 1．孟德爾選用豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的理由是(　　) ①豌豆是閉花授粉植物； ②豌豆在自然狀態(tài)下一般是純種； ③用豌豆作實(shí)驗(yàn)材料有直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值； ④各品種間具有一些穩(wěn)定的、差異較大而且容易區(qū)分的性狀 A．①②③④　 B．①② C．①②④ D．②③④ 【解析】　豌豆是自花傳粉、閉花授粉植物，在自然狀態(tài)下一般是純種，且具有易于區(qū)分的相對(duì)性狀，與經(jīng)濟(jì)價(jià)值無關(guān)。 【答案】　C 2．下列不屬于相對(duì)性狀的是(　　) A．豌豆的高莖和矮莖 B．貓毛色的黑色和白色 C．人的雙眼皮和單眼皮 D．羊毛的細(xì)毛和長(zhǎng)毛 【解析】　相對(duì)性狀是指一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型，故A、B、C均正確；羊毛的細(xì)毛是指毛的粗細(xì)性狀，而羊毛中的長(zhǎng)毛是指毛的長(zhǎng)短性狀，不是同一種性狀，故D錯(cuò)。 【答案】　D 3．在孟德爾一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，性狀分離是指(　　) A．雜種顯性個(gè)體自交產(chǎn)生顯性和隱性后代 B．雜種顯性個(gè)體與純種顯性個(gè)體雜交產(chǎn)生顯性后代 C．雜種顯性個(gè)體與純種隱性個(gè)體雜交產(chǎn)生顯性和隱性后代 D．純種顯性個(gè)體與純種隱性個(gè)體雜交產(chǎn)生顯性后代 【解析】　性狀分離是指在雜種后代中，同時(shí)出現(xiàn)顯性和隱性兩種性狀的現(xiàn)象。 【答案】　A 4．某生物興趣小組打算利用學(xué)校試驗(yàn)田來體驗(yàn)孟德爾的豌豆的單因子雜交實(shí)驗(yàn)。他們?cè)趦蓧K相同的試驗(yàn)田中分別種植豌豆和玉米。第一塊田中隔行種植圓粒豌豆和皺粒豌豆；第二塊田中隔行種植甜玉米和非甜玉米，結(jié)果在收獲時(shí)發(fā)現(xiàn)甜玉米的果穗上結(jié)有非甜玉米的子粒，而非甜玉米的果穗上沒有甜玉米子粒；圓粒豌豆植株上結(jié)的都是圓粒種子，皺粒豌豆植株上結(jié)的都是皺粒種子。 (1)根據(jù)上述資料分析，能確定顯隱性的性狀為 ，其中 為顯性。 (2)圓粒豌豆植株上結(jié)的都是圓粒豌豆的原因是： ① 。 ② 。 (3)如果利用豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料，體驗(yàn)孟德爾的單因子雜交實(shí)驗(yàn)，需要對(duì)豌豆進(jìn)行的操作有 _。 (4)玉米隔行種植時(shí)能相互雜交的原因是由于其植株莖頂端分化有雄花，而葉腋處分化有雌花，所以玉米屬于雌雄同株植物。要利用甜玉米為母本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，只需對(duì)其 處理即可。 【解析】　豌豆的花為兩性花，是一種自花授粉植物，而且是閉花授粉。自交后無性狀分離，無法判斷圓粒和皺粒的顯隱性關(guān)系，玉米則不同，玉米的花是單性花，因此無需做去雄處理，而且它是雌雄同株植物，落到雌花上的花粉可能來自同株雄花，也可能來自異株雄花。 【答案】　(1)玉米的甜與非甜　非甜 (2)圓粒豌豆為純種　豌豆為自花授粉，且是閉花授粉植物 (3)去雄、套袋、人工授粉、再套袋 (4)套袋和人工授粉 課堂小結(jié)： 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 核心回扣 1.孟德爾選擇豌豆作為雜交實(shí)驗(yàn)材料的主要原因是：豌豆是一種嚴(yán)格的自花授粉植物，而且是閉花授粉。 2.F1能表現(xiàn)出來的親本性狀稱為顯性性狀，未表現(xiàn)出來的另一親本性狀稱之為隱性性狀。 3.雜種后代中顯性性狀和隱性性狀同時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象稱為性狀分離。 4.控制一對(duì)相對(duì)性狀的兩種不同形式的基因稱為等位基因。 5.控制性狀的基因組合類型稱為基因型，具有特定基因型的個(gè)體所表現(xiàn)出來的性狀稱為表現(xiàn)型。 6.Cc在形成配子時(shí)，成對(duì)的基因彼此分離，分別進(jìn)入到不同配子中。