高中生物 第三章 遺傳和染色體 第6課時 分離定律的驗證和實質(zhì)及孟德爾獲得成功的原因課件 蘇教版必修2.ppt

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遺傳和染色體 1 結(jié)合教材P30的 性狀分離比的模擬實驗 進一步加深對分離現(xiàn)象解釋的理解 2 結(jié)合教材P30圖3 3 概述1對相對性狀測交實驗的過程 并歸納基因的分離定律及其實質(zhì) 3 閱讀教材P31 32 歸納孟德爾獲得成功的原因 目標(biāo)導(dǎo)讀 1 性狀分離比的模擬實驗 2 對分離定律的驗證過程 3 分離定律的內(nèi)容 重難點擊 一性狀分離比的模擬實驗 二對分離現(xiàn)象解釋的驗證和分離定律的實質(zhì) 當(dāng)堂檢測 分離定律的驗證和實質(zhì)及孟德爾獲得成功的原因 三孟德爾獲得成功的原因 模擬實驗是由于材料缺乏或微觀效果不明顯等而用替代實驗材料設(shè)計的實驗 我們可以通過性狀分離比的模擬實驗來體驗孟德爾的假說 1 實驗原理由于進行有性雜交的親本 在形成配子時 成對的基因發(fā)生 受精時 雌雄配子又會結(jié)合形成合子 因此 一性狀分離比的模擬實驗 分離 隨機 雜合子雜交后發(fā)育成的個體一定會發(fā)生 本實驗就是通過模擬雌雄配子的過程 來探討雜種后代性狀的 性狀分離 隨機結(jié)合 分離比 2 實驗裝置 小罐2個 分別標(biāo)記為1號罐 2號罐 每個小罐內(nèi)放紅色和綠色兩種不同顏色的玻璃球 分別代表雜種F1產(chǎn)生的兩種 紅球代表基因A 綠球代表基因a 兩種玻璃球的數(shù)目應(yīng) 配子 相等 3 實驗過程 1 取1號 2號兩個小罐 每個小罐內(nèi)放入兩種玻璃球各個 2 分別搖動兩個小罐 使罐內(nèi)小球 3 分別從兩個罐內(nèi)抓取一個小球 這表示讓雌配子與雄配子 每次抓取后 記錄下這兩個小球的字母組合 50 充分混合 隨機 隨機結(jié)合形成的合子類型 4 將抓取的小球 按上述方法重復(fù)做 次 將結(jié)果記錄到教材表3 2中 放回原來的小罐 50 100 4 實驗分析 1 每個小罐內(nèi)的兩種玻璃球必須相等 因為 2 實驗中 1號 2號兩個小罐內(nèi)的玻璃球數(shù)量都是100個 這符合自然界的實際情況嗎 答案不符合 自然界中 一般雄配子的數(shù)量遠遠多于雌配子的數(shù)量 雜種F1 Aa 產(chǎn)生 比例相等的兩種配子 3 實驗操作中 有哪些措施保證了抓到兩種顏色小球的概率相等 試舉出兩個 答案 抓取小球前要充分混合均勻 抓取的小球要放回原來的小罐 抓玻璃球時應(yīng)雙手同時進行 最好閉眼 4 理論上 實驗結(jié)果應(yīng)是 玻璃球組合AA Aa aa 1 2 1 但有位同學(xué)抓取4次 結(jié)果是AA Aa 2 2 這是不是說實驗設(shè)計有問題 答案不是 AA Aa aa 1 2 1是一個理論值 如果統(tǒng)計數(shù)量太少 不一定會符合AA Aa aa 1 2 1的理論值 統(tǒng)計的數(shù)量越多 越接近該理論值 歸納提煉 實驗注意事項 1 選材 選擇的小球大小要一致 質(zhì)地要統(tǒng)一 抓摸時手感要相同 以免造成人為誤差 盛放小球的容器最好采用小圓罐或圓柱形容器 不要采用方形容器 以便搖動小球時能充分混合 2 抓球時應(yīng)該雙手同時進行 而且要閉眼 以免造成人為誤差 3 罐內(nèi)兩種小球的數(shù)量必須相等 即標(biāo)記A a的小球數(shù)量必須為1 1 每次抓球以前 必須搖動小罐中的玻璃球 使其充分混合 每次抓出的兩個小球統(tǒng)計后必須各自放回各自的小罐 以保證概率的準(zhǔn)確 4 實驗中會出現(xiàn)連續(xù)幾次基因型相同的情況 這屬于正?，F(xiàn)象 隨著抓取次數(shù)的增多 就會越接近理論值 活學(xué)活用 1 下列有關(guān) 性狀分離比的模擬實驗 的敘述 不正確的是 A 玻璃球大小 形狀 質(zhì)地 重量等要一致B 每次抓玻璃球以前必須搖動小罐 使玻璃球充分混合C 每次抓玻璃球 統(tǒng)計的玻璃球不必放回罐內(nèi) 重復(fù)進行多次即可D 抓玻璃球時應(yīng)雙手同時進行 最好閉眼 解析每次抓玻璃球 統(tǒng)計的玻璃球都要放回原來的小罐內(nèi) 搖勻 保證罐內(nèi)兩種玻璃球數(shù)量相等 即模擬配子結(jié)合之前 產(chǎn)生的雌配子或雄配子數(shù)量相等 重復(fù)做50 100次 重復(fù)次數(shù)越多 越接近理論比例 答案C 二對分離現(xiàn)象解釋的驗證和分離定律的實質(zhì) 孟德爾的假說合理地解釋了一對相對性狀的雜交實驗 但是一種正確的假說還需要相應(yīng)的實驗來驗證支持 為此孟德爾設(shè)計了測交實驗 1 對分離現(xiàn)象解釋的驗證 1 實驗?zāi)康?讓雜種F1與雜交 來測定F1的基因組成 這種方法稱為測交 隱性純合親本 2 實驗分析 Aa aa A a a Aa aa 1 1 若解釋正確 則F1應(yīng)產(chǎn)生和兩種配子 比例為 隱性親本只產(chǎn)生一種配子 由此推出測交后代有和 兩種遺傳因子組成 比例為 紫花和白花的比例為 3 實驗結(jié)果 F1 白花豌豆 紫花 白花 A a 1 1 a Aa aa 1 1 1 1 1 1 4 實驗結(jié)論 F1的遺傳因子組成為 F1形成配子時 顯性因子和隱性因子發(fā)生了 分別進入到不同的配子中 Aa 分離 2 分離定律的實質(zhì)完善下圖 并根據(jù)所學(xué)知識歸納分離定律的實質(zhì) 四分體 第一次 同源染色體 等位基因 第二次 控制相對性狀的等位基因位于一對上 當(dāng)細胞進行減數(shù)分裂形成配子時 會隨著的分開而分離 分別進入到兩個配子中 獨立地隨配子遺傳給后代 這就是基因的分離定律 同源染色體 等位基因 同源染色體 3 表現(xiàn)型與基因型的關(guān)系 1 表現(xiàn)型 指生物個體實際表現(xiàn)出來的 如紫花和白花 2 基因型 指與有關(guān)的 如AA Aa aa等 3 純合子和雜合子 基因組成相同的個體稱為子 基因組成不同的個體稱為子 性狀 表現(xiàn)型 基因組成 純合 雜合 4 表現(xiàn)型和基因型的關(guān)系 生物個體的很大程度上決定著生物個體的表現(xiàn)型 但表現(xiàn)型有時候還受到 中復(fù)雜因素的影響 基因型 環(huán)境 1 基因型是生物性狀表現(xiàn)的內(nèi)因 而表現(xiàn)型是生物基因型的外部形式 2 表現(xiàn)型相同 基因型不一定相同 如AA Aa都表現(xiàn)紫花 3 基因型相同 表現(xiàn)型也不一定相同 如藏報春25 開紅花 30 開白花 基因型相同 但由于環(huán)境不同 表現(xiàn)型則不同 小貼士 歸納提煉 1 分離定律的適用范圍 1 真核生物有性生殖的細胞核遺傳 2 由一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳 2 對基因分離定律的理解 1 獨立性 雜合子中一對等位基因 A a 位于一對同源染色體的相同位置上 既不融合也不混雜 各自保持獨立性 2 分離性 減數(shù)分裂時 同源染色體分開 等位基因隨之分離 分別進入兩個配子中 因此雜合子可以產(chǎn)生兩種基因型且數(shù)量相等的配子 3 隨機組合性 受精作用中雌雄配子結(jié)合的機會均等 等位基因隨配子遺傳給子代 2 孟德爾在對1對相對性狀進行研究的過程中 發(fā)現(xiàn)了分離定律 下列有關(guān)分離定律的幾組比例中 能說明分離定律實質(zhì)的是 A F2表現(xiàn)型比為3 1B F1產(chǎn)生配子的比為1 1C F2的基因型比為1 2 1D 測交后代的比為1 1 活學(xué)活用 解析分離定律的實質(zhì)是生物體在形成配子時 成對的基因發(fā)生分離 然后分別進入不同的配子中 F1產(chǎn)生的配子比為1 1 說明了生物體形成配子是成對的基因發(fā)生分離造成的 答案B 三孟德爾獲得成功的原因 結(jié)合所學(xué)知識 歸納孟德爾遺傳實驗獲得成功的原因 1 正確選用實驗材料 1 豌豆是嚴(yán)格的受粉植物 在自然狀態(tài)下一般為 子 2 豌豆具有一些的 的相對性狀 實驗結(jié)果容易觀察和分析 自花 純合 穩(wěn)定 容易區(qū)分 用豌豆做遺傳實驗容易成功的原因分析 小貼士 2 采用由到的研究方法 孟德爾開始只對1對相對性狀進行研究 然后推廣到多對 最大限度地排除各種干擾 3 應(yīng)用方法分析處理實驗結(jié)果 排除了結(jié)果的偶然性 單因子 多因子 統(tǒng)計學(xué) 4 科學(xué)地設(shè)計了實驗程序分析 合理 提出 驗證假說 首創(chuàng)了實驗 實驗數(shù)據(jù) 推斷 假說 測交 孟德爾通過實驗數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn)了問題 然后合理地提出假說進行解釋 并且設(shè)計了測交實驗來驗證假說 證實了其推斷的正確性 最后得出了基因的分離定律 我們把孟德爾的這種研究方法叫做假說 演繹法 小貼士 歸納提煉 3 孟德爾提出了基因的分離定律 他獲得成功的主要原因有 選取豌豆實驗材料 科學(xué)地設(shè)計實驗程序 進行人工雜交實驗 應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)方法對實驗結(jié)果進行分析 選用了從單因子到多因子的研究方法 先選擇豌豆再選擇紫茉莉 草莓等植物作實驗材料A B C D 活學(xué)活用 解析孟德爾的雜交實驗之所以獲得成功 首先因為他選擇了合適的實驗材料豌豆 豌豆是自花傳粉而且是閉花受粉的植物 因此自然狀態(tài)下的豌豆均為純種 其次是科學(xué)地設(shè)計了實驗程序 運用從單因子到多因子的研究方法 并且應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)的方法對實驗結(jié)果進行分析 答案B 課堂小結(jié) 測交 分離 不同 單 多 統(tǒng)計學(xué) 當(dāng)堂檢測 1 2 3 4 1 在 性狀分離比的模擬 實驗中 有人在兩個小罐中分別放了50個 100個兩種顏色的玻璃球 下列對他的這種做法的評價 你認(rèn)為正確的是 A 會影響配子出現(xiàn)的概率 從而導(dǎo)致實驗結(jié)果誤差增大B 兩個罐中玻璃球數(shù)量不同 會影響實驗的結(jié)果C 玻璃球數(shù)量少的罐代表雄性生殖器官D 玻璃球數(shù)量多的罐代表雄性生殖器官 1 2 3 4 解析對于代表兩性生殖器官的小罐 只要其中的兩種玻璃球數(shù)量相等 兩種配子出現(xiàn)的概率就相等 與玻璃球數(shù)量的多少無關(guān) 對于大多數(shù)生物來說 都是雄性配子遠多于雌性配子 所以代表雄性生殖器官的小罐中玻璃球的數(shù)量多于代表雌性生殖器官的小罐更符合實際情況 答案D 1 2 3 4 2 下列有關(guān)基因的分離定律的敘述中 正確的是 A 分離定律是孟德爾針對豌豆1對相對性狀的實驗結(jié)果及其解釋直接歸納總結(jié)的B 在生物的體細胞中 控制同一性狀的基因是單獨存在的 不會相互融合 1 2 3 4 C 在形成生殖細胞 配子時 單獨存在的基因要發(fā)生分離 所以稱分離定律D 在形成配子時 成對的基因分離后進入不同的配子中 可隨配子遺傳給后代 1 2 3 4 解析孟德爾歸納總結(jié)出基因的分離定律的科學(xué)實驗程序是 雜交實驗和觀察到的實驗現(xiàn)象 發(fā)現(xiàn)問題 對實驗現(xiàn)象進行分析 提出假說 對實驗現(xiàn)象解釋的驗證 驗證假說 分離定律 結(jié)論 因此A選項錯誤 根據(jù)孟德爾對性狀分離現(xiàn)象的解釋可以知道 在生物的體細胞中 控制同一性狀的基因是成對存在的 這些基因既 1 2 3 4 不會相互融合 也不會在傳遞中消失 故B選項錯誤 基因的分離定律的實質(zhì)是 在形成配子時 成對的基因發(fā)生分離 分離后的基因分別進入不同的配子中 隨配子遺傳給后代 所以C選項錯誤 而D選項正確 答案D 1 2 3 4 3 下列對孟德爾選用豌豆做遺傳實驗容易取得成功的原因 敘述不正確的是 A 豌豆具有穩(wěn)定的 容易區(qū)分的相對性狀B 豌豆是自花傳粉而且是閉花受粉的植物C 豌豆在雜交時 母本不需要去雄D 豌豆一般都是純種 用豌豆做人工雜交實驗 結(jié)果既可靠又容易分析 1 2 3 4 解析豌豆是自花受粉的植物 欲進行雜交必須對母本人工去雄以防自交 答案C 1 2 3 4 4 下圖為豌豆雜交示意圖 回答問題 1 2 3 4 1 寫出下列各字母及符號的遺傳學(xué)意義 P F1 2 圖中基因型有 表現(xiàn)型有 3 F1自花受粉 可產(chǎn)生 種配子 其基因型分別為 4 F2自交得到F3 則F3的高莖中純合子占 1 2 3 4 解析圖中P為親代 F1為子一代 為雜交 為自交 這些符號可用于有性雜交實驗中的記錄和分析 第 4 題F2自交得到F3 從F1至F3需自交兩次 則在F3中高莖純合子 矮莖純合子共占比例為1 1 2 2 3 4 高莖純合子所占的比例為 1 2 3 4 3 8 因此F3的高莖中純合子所占比例為 3 8 3 8 1 4 3 5 1 2 3 4 答案 1 親本子一代雜交自交 2 AAAaaa高莖矮莖 3 2A a 4 3 5