2016-2017学年高中生物第3章遗传和染色体第1节基因的分离定律第1课时基因的分离定律学案苏教版必修

第一节基因的分离定律第1课时基因的分离定律1阐明孟德尔的1对相对性状的杂交实验。(重点)2会做性状分离比的模拟实验。3阐明基因的分离定律。(重难点)一对相对性状的杂交实验及相关遗传学概念1实验材料豌豆，其作为遗传材料的特点及优势特点优势严格的自花受粉植物，自然状态下，一般是纯种用其做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析具有易于区分的相对性状，且能单独地遗传给后代实验结果易于观察和分析子代个体数量多统计结果可靠2一对相对性状的杂交实验P紫花×白花F1？ F2？写出F1的性状：紫花，称为显性性状。写出F2的两种性状表现型及比例：表现型：紫花白花比例： 31F2出现不同于亲本性状的现象称为性状分离。3对分离定律的解释(1)孟德尔认为生物的性状是由遗传因子决定的。后来遗传学家把控制性状的遗传因子称为基因，将一对同源染色体上决定相对性状的基因称为等位基因。(2)卵细胞和花粉细胞中存在着控制性状的遗传因子。(3)遗传因子在亲本体细胞中成对存在。紫花亲本(AA)和白花亲本(aa)杂交产生杂种F1(Aa)。(4)F1可以产生数量相等的A型和a型花粉，也可以产生数量相等的A型和a型卵细胞。(5)F1自花受粉时，不同类型的两性生殖细胞之间结合的概率相等。(6)F2中三种类型，如果F2植株数量足够多，则三种类的数量比为：AAAaaa121，AA和Aa都表现为紫花，aa表现为白花，因此F2中紫花豌豆白花豌豆31。(7)遗传图解把紫茉莉开红花(CC)的品种与开白花(cc)的品种杂交，F1杂合子(Cc)的花为粉红色，是双亲的中间型。这似乎违背了孟德尔遗传原理。事实却不然，当F1杂合子间自交时，F2中有1/4开红花、2/4开粉红花、1/4开白花。F1的中间型是C基因对c基因的不完全显性造成的。探讨：基因的显隐性方式，除了不完全显性之外，更多的是什么类型？【提示】完全显性(如豌豆的紫花对白花)。探讨：这里的相对性状包括什么？【提示】红花、粉红花和白花。探讨：红花和白花哪一个性状是显性性状？为什么？【提示】都不是。只有完全显性的性状才能区分出显性性状和隐性性状。探讨：做杂交实验时，对母本植株的花应怎样处理？授粉后还应注意什么？【提示】母本植株开花前要人工去掉雄蕊，授粉后为避免其他花粉的影响要套袋。探讨：实验中，F1产生的花粉和卵细胞的数量相等吗？【提示】在花粉中，C型花粉和c型的花粉数量相等；卵细胞中C型卵细胞和c型卵细胞数量相等。但花粉的数量远多于卵细胞的数量。1豌豆的人工异花传粉操作步骤2遗传学概念辨析(1)性状类性状：生物体的形态特征和生理特性的总称。相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。显性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1显现出来的亲本性状。隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1未显现出来的亲本性状。性状分离：杂种自交后代出现不同于亲本性状的现象。(2)基因类显性基因：控制显性性状的基因，用大写英文字母表示，如图中A、B。隐性基因：控制隐性性状的基因，用小写英文字母表示，如图中b。相同基因：同源染色体上相同的位置，控制同一性状的相同基因，如图中A和A。等位基因：生物杂合子中在一对同源染色体的同一位置上、决定相对性状的基因，如图中B和b。a存在：存在于杂合子的所有体细胞中。b位置：位于一对同源染色体的同一位置上。c特点：能控制一对相对性状，具有一定的独立性。d分离的时间：减数第一次分裂的后期。e遗传行为：随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。(3)交配类杂交：基因组成不同的个体间相互交配的过程。自交：植物体中自花受粉和雌雄异花的同株受粉。广义上讲，基因组成相同的个体间交配均可称为自交。自交是获得纯合子的有效方法。测交：就是让杂种(F1)与隐性纯合子相交，来测F1的基因组成。正交与反交：对于雌雄异体的生物杂交，若甲×乙为正交，则乙 ×甲为反交。(4)个体类表现型：生物个体实际表现出来的性状。基因型：与表现型有关的基因组成。纯合子：基因组成相同的个体。杂合子：基因组成不同的个体。表现型与基因型的关系。a表现型是基因型与环境相互作用的结果，简单表示如下：表现型基因型(内因)环境条件(外因)b基因型相同，表现型不一定相同(受环境影响)。c表现型相同，基因型不一定相同(显性有纯合和杂合两种类型)。相对性状中显、隐性判断(设A、B为1对相对性状)1定义法(或杂交法)(1)若A×BA，则A为显性，B为隐性。(2)若A×BB，则B为显性，A为隐性。(3)若A×B既有A，又有B，则无法判断显隐性，只能采用自交法。2自交法(1)若A既有A，又有B，则A为显性，B为隐性。(2)若B既有A，又有B，则B为显性，A为隐性。(3) 1下列关于分离定律中相关概念的理解正确的是() 【导学号：21920010】A豌豆子叶的黄色与豆荚的绿色是1对相对性状B狗的长毛和兔的短毛是1对相对性状C纯合子的细胞中无控制相对性状的基因D杂合子的细胞中无控制相对性状的基因【解析】相对性状是指同种生物个体的同一性状的不同表现类型。A选项中豌豆子叶的黄色与豆荚的绿色不是同一性状，因此不是1对相对性状；B选项中描述的是两种生物的性状，不能构成相对性状；纯合子是指由相同基因型的配子结合成的合子发育而来的个体，所以细胞中无控制相对性状的基因；而杂合子是指由不同基因型的配子结合成的合子发育而来的个体，含有等位基因，所以细胞中有控制相对性状的基因。【答案】C2下列是对“一对相对性状的杂交实验”中性状分离现象的各种假设性解释，其中错误的是()A生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的B体细胞中的遗传因子成对存在C配子中只含有每对遗传因子中的一个D生物的雌雄配子数量相等，且随机结合【解析】生物的性状是由遗传因子控制的，遗传因子在体细胞中成对存在，在配子中单独存在，并且遗传因子互不融合，彼此独立。雄配子的数量要远远多于雌配子的数量。雌雄配子之间的结合是随机的。【答案】D3如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细阅图后回答下列问题：(1)该实验的亲本中，父本是_，母本是_。 (2)操作叫做_，操作叫做_；为了确保杂交实验成功，的操作过程中应注意，时间上_，操作过程中_，操作后_。(3)紫花(A)对白花(a)为显性，则杂种种子种下去后，长出的豌豆植株开的花为_色。(4)若P皆为纯合子，让F1进行自交，F2的性状中，紫花与白花之比为_，F2的基因组成有_，且比值为_。生物体的这种现象称为_。【解析】(1)(2)涉及植物杂交实验方法，要注意的重点是豌豆是天然的自交植物，必须适时用合适的方法去雄。(3)中得到的后代性状仍为显性。(4)可根据孟德尔对分离现象的解释进行推理计算。【答案】(1)白花豌豆紫花豌豆(2)去雄授粉要在花粉成熟之前进行要干净、全部、彻底要外套罩子(袋子)(3)紫(4)31AA、Aa、aa121性状分离对分离定律的验证及性状分离比的模拟实验1对分离现象解释的验证(1)方法：测交，即让F1与隐性纯合子杂交。(2)测交实验图解(3)结论：测交后代分离比接近11，符合预期的设想，从而证实F1是杂合子，产生A和a两种配子，这两种配子的比例是11，F1在形成配子时，成对的等位基因发生了分离。2基因分离定律的实质(1)发生时间：在形成配子时。(2)实质：当细胞进行减数分裂时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。3在“性状分离比的模拟”实验中：(1)两个小罐分别代表雌雄生殖器官。(2)小球代表配子，红球代表含基因A的配子，绿球代表含基因a的配子。两种颜色小球的数目相等，代表雌雄个体各产生数目相等的两种配子。血液有不同的类型，血型是由位于染色体上的基因所决定的。ABO血型是人类最常见的一类血型，由A(用A表示)、B(用B表示)和O(用i表示)三种血型基因所决定，其中A、B是显性基因，i是隐性甚因。ABO血型可分为A、B、AB和O型等4种血型，A型血的基因组成可以是AA或Ai；B型血的基因组成可以是BB或Bi；AB型血的基因组成是AB；O型血的基因组成是ii。探讨：一对血型分别为AB型和O型的夫妇，他们的孩子可能是什么血型？【提示】A型或B型探讨：这对夫妇为什么不能生出O型血的孩子？【提示】AB型的亲本产生的配子中没有i配子。探讨：血型的遗传是否遵循基因的分离定律？【提示】遵循。1对分离现象解释的验证测交实验方法作用结果让F1与隐性纯合类型杂交(1)测定F1配子的种类及比例(2)测定F1的基因型(3)判断F1形成配子时基因的行为与预期的设想相符，证实了：(1)F1是杂合子，基因型为Aa(2)F1产生A和a两种类型且比例相等的配子(3)F1在配子形成时，等位基因彼此分离2.基因分离定律的实质下图表示一个遗传因子组成为Aa的性原细胞产生配子的过程：从图中得知：遗传因子组成为Aa的精原细胞可能产生两种类型的精子(雄配子)，即A和a的精子，比例为11。遗传因子组成为Aa的卵原细胞可能产生两种类型的卵细胞(雌配子)，即A和a的卵细胞，比例为11。3验证基因分离定律的方法(1)测交法原理：测交后代两种性状的比例为11，亲本之一为隐性纯合子，只产生一种配子，则说明杂种子一代产生了数量相等的两种配子。结论：证实了杂种F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。证实了F1形成的配子种类及其比例。(2)杂合子自交法：让杂合子自交(若为异性个体，采用相同遗传因子组成的杂合子相互交配)，后代的性状分离比约为31。(3)花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察计数，可直接验证分离定律。4显性纯合子和杂合子的判断(设1对相对性状中，A为显性性状个体，B为隐性性状个体)。(1)自交法若亲本AA，则亲本A为纯合子。若亲本AA、B均出现，则亲本A为杂合子。(2)测交法若亲本A×B只有A，则亲本A很可能为纯合子。若亲本A×BA、B均出现，则亲本A为杂合子。(3)花粉鉴定法非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，取亲本A的花粉，加一滴碘液。若花粉一半呈蓝黑色，一半呈橙红色亲本A为杂合子。若花粉全为橙红色或全为蓝黑色亲本A为纯合子。5性状分离比的模拟实验1关于测交方式的叙述不正确的是() 【导学号：21920011】AF1×隐性类型检测F1的遗传因子组成B通过测定F1的遗传因子组成来验证对分离现象理论解释的科学性C测F1的遗传因子组成是根据F1×隐性类型所得后代表现型反向推知的D测交时，与F1杂交的另一亲本无特殊限制【解析】由