高中優(yōu)秀教案生物
發(fā)表時間:2021-09-07高一生物教案:《基因的分離規(guī)律》優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計。
高一生物教案:《基因的分離規(guī)律》優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計
一、素質(zhì)教育目標(biāo)
(一)知識教學(xué)點(diǎn)
1.理解孟德爾一對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)及其解釋和驗(yàn)證;
2.理解基因型、表現(xiàn)型及環(huán)境的關(guān)系;
3.掌握基因的分離規(guī)律;
4.了解顯性的相對性;
5.了解分離規(guī)律在實(shí)踐中的應(yīng)用。
(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)
1.通過從分離規(guī)律到實(shí)踐的應(yīng)用:從遺傳現(xiàn)象上升為對分離規(guī)律的認(rèn)識,訓(xùn)練學(xué)生演繹、歸納的思維能力;
2.通過遺傳習(xí)題的訓(xùn)練,使學(xué)生掌握應(yīng)用分離規(guī)律解答遺傳問題的技能技巧。
(三)德育滲透點(diǎn)
除進(jìn)行辯證唯物主義思想教育外,著重在提高學(xué)科科學(xué)素質(zhì)方面進(jìn)行下列兩點(diǎn)教育:
1.孟德爾從小喜歡自然科學(xué),進(jìn)行了整整8年的研究實(shí)驗(yàn),通過科學(xué)家的事跡,對學(xué)生進(jìn)行熱愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)的教育;
2.通過分離規(guī)律在實(shí)踐中的應(yīng)用,進(jìn)行科學(xué)價值觀的教育。
(四)學(xué)科方法訓(xùn)練點(diǎn)
1.了解一般的科學(xué)研究方法:實(shí)驗(yàn)結(jié)果──假說──實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證──理論;
2.理解基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系,初步掌握在遺傳學(xué)中運(yùn)用符號說明遺傳規(guī)律的形式化方法。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
1.教學(xué)重點(diǎn)及解決辦法
教學(xué)重點(diǎn) 基因的分離規(guī)律
[解決辦法]
(1)著重理解等位基因的概念,因?yàn)檫@是分離規(guī)律包涵的基本概念。
(2)在分離現(xiàn)象的解釋、測交的講授中強(qiáng)調(diào)雜合體中等位基因隨同染色體的分開而分離,因而形成1:1的兩種配子。
(3)應(yīng)用分離規(guī)律做遺傳習(xí)題。
(4)說明不完全顯性遺傳F2表現(xiàn)型之比為1:2:1,更證明分離規(guī)律的正確性和普遍適用性。
2.教學(xué)難點(diǎn)及解決辦法
(1)分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)。
(2)應(yīng)用分離規(guī)律解釋遺傳問題。
[解決辦法]
(1)運(yùn)用減數(shù)分裂圖說明第一次減數(shù)分裂時等位基因隨同源染色體的分開而分離。
(2)出示有染色體的遺傳圖解。
(3)應(yīng)用遺傳規(guī)律解題──典型引路,講清思維方法。
3.教學(xué)疑點(diǎn)及解決辦法
教學(xué)疑點(diǎn) 相對性狀、雜交方法、人的高矮遺傳。
[解決辦法]
相對性狀 解釋概念,舉例說明,并口頭測試。
雜交方法 用掛圖說明去雄與授粉。
人的高矮遺傳 說明是多基因的遺傳。
三、課時安排 3課時。
四、教法 講述、談話、練習(xí)。
五、教具準(zhǔn)備
雜交圖、一對相對性狀遺傳實(shí)驗(yàn)圖、畫有染色體的遺傳圖解的圖、減數(shù)分裂示意圖、紫茉莉的遺傳圖解、板書可由銀幕顯示、多媒體教學(xué)器材。
六、學(xué)生活動設(shè)計
1.讓學(xué)生判別相對性狀或?qū)W生自己舉例說明。
2.課本上幾種顯性和隱性狀讓學(xué)生相互識別。
3.測交的內(nèi)容在教師的引導(dǎo)下自己去做出結(jié)果。
4.分離規(guī)律講述后,閱讀理解。
5.學(xué)生做一對相對性狀雜交到子二代的遺傳圖解。
6.學(xué)生做分離規(guī)律的遺傳習(xí)題。
7.學(xué)生做課本上人類顯性和隱性的遺傳圖解。
8.給學(xué)生思考的時間提出有關(guān)遺傳的問題。
七、教學(xué)步驟
第一課時
(一)明確目標(biāo)
多媒體教學(xué)的銀幕上顯示本堂課的教學(xué)目標(biāo),讓學(xué)生明確本堂課應(yīng)達(dá)到的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
學(xué)習(xí)孟德爾的科學(xué)精神;了解它的研究特點(diǎn)和方法;理解對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解釋;理解基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系;練習(xí)規(guī)范地做遺傳圖解。
(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
引 言:在前面的學(xué)習(xí)中我們知道了基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位。那么基因在傳種接代中有什么樣的傳遞規(guī)律,得先了解遺傳學(xué)奠基人孟德爾。
講 述:
介紹孟德爾簡歷、豌豆雜交實(shí)驗(yàn),揭示遺傳學(xué)的經(jīng)典定律──分離規(guī)律和自由組合規(guī)律,35年后三位科學(xué)家重新發(fā)現(xiàn)被埋沒的真理,重新展現(xiàn)真理的光輝。
孟德爾的研究方法:雜交實(shí)驗(yàn)法。
雜交實(shí)驗(yàn)法是研究遺傳規(guī)律的基本方法。
什么是雜交實(shí)驗(yàn)法?銀幕顯示并講解如何傳粉、受精,受精卵是第二代的起點(diǎn),發(fā)育成胚直到豌豆種子。
孟德爾選用的實(shí)驗(yàn)材料──豌豆。自花傳粉,也是閉花受粉。實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠又易于分析,這是他研究的特點(diǎn),也是他研究成功的原因之一。
基因分離規(guī)律
講述:
由高莖豌豆和矮莖豌豆引出相對性狀的概念。
相對性狀──同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。
此概念有三個要點(diǎn):
同種生物──豌豆
同一性狀──莖的高度
不同表現(xiàn)類型──高莖1.5 m~2.0 m 矮莖0.3 m左右
提問:豌豆種子的子葉黃色與綠色是不是相對性狀?為什么?(回答:是。具備相對性狀概念包含的三個要點(diǎn):同一種生物──豌豆,同一性狀──子葉顏色;不同表現(xiàn)類型──黃色與綠色)
檢測提問:(問題出示在銀幕上)
選出下列不是相對性狀的一項:
A.果蠅的紅眼和白眼 B.人類的近視和色盲 C.棉花的長絨與短絨 D.豌豆花的腋生與頂生
答案:(B)。因?yàn)榻曋敢曈X的遠(yuǎn)近,色盲指視覺的顏色,不是同一性狀。
講 述:孟德爾研究性狀遺傳,首先是針對一對相對性狀的傳遞情況進(jìn)行研究,然后再對多對相對性狀在一起的傳遞情況進(jìn)行研究──這種研究方法是他研究的特點(diǎn),也是他獲得成功的又一原因。
講 述:1.一對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)
銀幕出示圖象演示雜交實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果,配合講述,著重講清以下三個基本概念:
顯性性狀和隱性性狀──在雜交實(shí)驗(yàn)中,把雜種F1中顯現(xiàn)出來的那個親本性狀叫做顯性性狀(簡稱顯性);把未顯現(xiàn)出來的那個親本性狀叫做隱性性狀(簡稱隱性)。
雜交子一代全是高莖,自花傳粉也叫自交,即同種類型相交,子二代高莖豌豆與矮莖豌豆的數(shù)量比是把787:277接近3:1。孟德爾讀書時就喜歡數(shù)學(xué),因此他在研究中應(yīng)用了數(shù)學(xué)統(tǒng)計的方法,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,這是他研究的第三個特點(diǎn),也是成功的第三個原因。
孟德爾研究的方法:雜交實(shí)驗(yàn)法(生物學(xué)方法)。
研究特點(diǎn):①實(shí)驗(yàn)材料──選用自花傳粉的豌豆,②分析研究方法──從一對相對性狀入手,③運(yùn)用數(shù)學(xué)方法──數(shù)學(xué)統(tǒng)計。
性狀分離──在雜種后代中顯現(xiàn)不同性狀(如高莖和矮莖)的現(xiàn)象叫做性狀分離。
學(xué)生活動:聯(lián)系實(shí)際認(rèn)識顯性隱性。對照課本,學(xué)生相互識別有無耳垂、卷舌與不卷舌、雙眼皮與單眼皮,從而了解人類遺傳的顯、隱性狀。
2.對分離現(xiàn)象的解釋:
提 問:什么是基因?基因位于何處?學(xué)生答:(略)
講 述:(1)基因控制性狀
控制顯性性狀的基因是顯性基因,一般用大寫字母表示,豌豆高莖基因用D表示。
控制隱性性狀的基因是隱性基因,一般用小寫字母表示,豌豆矮莖基因用d表示。
在體細(xì)胞中,控制性狀的基因成對存在,純種高莖豌豆用DD表示,矮莖豌豆用dd表示。
在生殖細(xì)胞中,控制性狀的基因成單存在,因?yàn)楹嘶蛭挥谌旧w上,減數(shù)分裂時,同源染色體分離,導(dǎo)致生殖細(xì)胞染色體數(shù)目減半,因此高莖豌豆生殖細(xì)胞中基因?yàn)镈,矮莖豌豆生殖細(xì)胞中基因?yàn)閐。
提 問:受精卵為Dd,以后種子的胚及種子播種下去長出的體細(xì)胞的基因構(gòu)成是什么?
受精卵為Dd,即是雜種一代的起點(diǎn),以后按有絲分裂發(fā)育成的胚、豌豆種子、播種后長出的根、莖、葉體細(xì)胞的基因構(gòu)成均是Dd。
講 述:(2)等位基因的概念
在一對同源染色體的同一位置上,控制著相對性狀的基因,叫做等位基因。
例如:D和d就是等位基因。
此概念有兩個要點(diǎn):
一對同源染色體同一位置上,如圖,控制著相對性狀的基因,如高莖和矮莖。
顯性作用:等位基因D和d,由于D和d有顯性作用,所以F1(Dd)的豌豆是高莖。
等位基因分離:D與d一對等位基因隨著同源染色體的分離而分離,最終產(chǎn)生兩種雄配子。D:d=1:1;兩種雌配子D:d=1:1。銀幕出示有染色體遺傳的圖象,結(jié)合講解,著重強(qiáng)調(diào)這是孟德爾解釋的最核心、最關(guān)鍵的內(nèi)容。D、d獨(dú)立存在,它要隨同源染色體分離而分離,分別進(jìn)入不同配子。
(3)3:1的結(jié)果:兩種雄配子D與d;兩種雌配子D與d,受精就有四種結(jié)合方式,因此F2的基因構(gòu)成情況是DD:Dd:dd=1:2:1,性狀表現(xiàn)為:
高莖:矮莖=3:1。
3.基因型和表現(xiàn)型
表現(xiàn)型──指生物個體所表現(xiàn)出來的性狀。例如,高莖和矮莖。
基因型──指與表現(xiàn)型相關(guān)的基因組成。例如,高莖豌豆的基因型有DD和Dd兩種,而矮莖豌豆的基因型只有dd一種。
基因型是指生物體內(nèi)部的遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu),存在于細(xì)胞核(核基因),一般用英文字母表示。
表現(xiàn)型指性狀,現(xiàn)階段我們學(xué)習(xí)的性狀大多可外化于生物體,甚至肉眼可見。表現(xiàn)型大多用中文字母表示。(血型也是性狀,但不可見。)
基因型是表現(xiàn)型的內(nèi)在根據(jù),表現(xiàn)型是基因型的表達(dá)形式,是遺傳作用的外化。
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
孟德爾的研究方法是雜交實(shí)驗(yàn)法,用高豌豆和矮豌豆雜交,雜種一代全是高莖豌豆,經(jīng)自花傳粉后,雜種二代發(fā)生性狀分離。高莖豌豆和矮莖豌豆之比為3:1。孟德爾解釋的關(guān)鍵是雜合體中等位基因隨同源染色體分開而分離,分別進(jìn)入兩個配子中。
孟德爾又做了豌豆子葉黃色和綠色等其余六對雜交實(shí)驗(yàn),F(xiàn)2表現(xiàn)型的比例均是3:1,請同學(xué)們按板書要求試著做遺傳圖解。
(四)布置作業(yè)
l.雜合高莖豌豆自交產(chǎn)生的后代中,雜合高莖植株約占后代總數(shù)的( )?答案:B。
A.1/4 B.1/2 C.3/4 D.100%
2.什么叫等位基因?
3.做遺傳圖解:
豌豆子葉黃色純種(YY)與綠色子葉豌豆(yy)雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)型全是黃色,讓其自交后,F(xiàn)2發(fā)生性狀分離,黃色子葉與綠色子葉豌豆之比為3:1。請做遺傳圖解到F2。
(五)板書設(shè)計
二、遺傳的基本規(guī)律
(一)基因的分離規(guī)律
l.一對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)
2.對分離現(xiàn)象的解釋
3.表現(xiàn)型和基因型
一對相對性狀的遺傳圖解:
第二課時
(一)明確目標(biāo)
銀幕顯示使學(xué)生明確本堂課應(yīng)達(dá)到的教學(xué)目標(biāo):
1.理解測交的概念。
2.了解科學(xué)研究的一般方法。
3.掌握分離規(guī)律。
4.了解表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境條件共同作用的結(jié)果。
5.了解顯性的相對性。
(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
引 言:通過上節(jié)課的學(xué)習(xí),我們知道基因型是生物個體內(nèi)部的遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu);表現(xiàn)型則是基因型的表現(xiàn)形式,根據(jù)大量的實(shí)踐研究發(fā)明,表現(xiàn)型不僅決定于基因型而且還要受環(huán)境的影響。
4.環(huán)境對生物表現(xiàn)型的影響:
講 述:
說明太陽紅基因在光照下是顯性,無光照是隱性。
(2)喜瑪拉雅白化兔在30℃以上的溫度體色為純白色,25℃以下身體白色、嘴、耳、尾巴、四肢末端為黑色。
提 問:什么是等位基因?
學(xué)生回答:略。
引 言:孟德爾做了一對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn),并用自己的思想做出了解釋,這種解釋沒有實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證前叫做假說。那么他的解釋究竟正不正確,還要經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。下面就講他的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證──測交。
4.測交:讓雜種一代與隱性類型相交,用來測定F1的基因型。
教師關(guān)鍵指示:按孟德爾的解釋,雜種一代Dd,能產(chǎn)生幾種配子?比值如何?
學(xué)生活動:學(xué)生動手做出測交的遺傳圖解,并請一位學(xué)生到黑板上做題。學(xué)生可能這樣做:
講 評:(1)這樣做也是正確的。
高:矮=2:2=1:1
為簡化,d、d兩種配子相同,即可寫一種d表示。
(2)孟德爾親自到農(nóng)田進(jìn)行豌豆雜交實(shí)驗(yàn),得到高莖:矮莖=30:34,接近1:1。預(yù)期結(jié)果和實(shí)踐結(jié)果是一致的。測交證實(shí)F1是雜合體,實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),因此,孟德爾的解釋(假說)應(yīng)上升為真理。
驗(yàn)證結(jié)果與假說推論結(jié)果
這是科學(xué)研究的一般方法(物理、化學(xué)等科學(xué)通用的科研方法)。
4.基因的分離規(guī)律
講 述:老師表述分離規(guī)律。然后銀幕顯示減數(shù)分裂活動圖象進(jìn)一步講清分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)──等位基因隨同源染色體分開而分離,分別形成兩種配子,明白分離規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。
提 示:分離規(guī)律包含的雜合體、同源染色體等幾個基本概念務(wù)必搞清楚。
學(xué)生活動:學(xué)生看書,理解的基礎(chǔ)上記憶分離規(guī)律。
提 問:什么是分離規(guī)律?
在形成配子的時候,等位基因隨著同源染色體的分開而分離,進(jìn)入兩個配子中,獨(dú)立地隨著配子遺傳給后代。
5.顯性的相對性
講述:紅花紫茉莉與白花紫茉莉雜交,F(xiàn)1都開粉紅花,F(xiàn)2則有開紅花粉紅花和白花,它們之間比例接近1:2:1。
銀幕出示:遺傳圖。
講 述:
提 問:它們雜交的F2表現(xiàn)型不是3:1,而是1:2:1,那么是不是說明,分離規(guī)律不適用,而是一種特殊情況呢?
學(xué)生討論回答。
(答案:分離規(guī)律適用。而且更證明了分離規(guī)律的正確性、普遍適用性。因?yàn)閷?shí)踐中的1:2:1和按孟德爾分離規(guī)律推導(dǎo)F2的表現(xiàn)型也是1:2:1,二者一致。)
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
分離規(guī)律不是指雜交結(jié)果的3:1,無論雜交結(jié)果是3:1:1:1或1:2:1,分離規(guī)律都是適用的,它是指雜合體在進(jìn)行減數(shù)分裂時,等位基因隨著同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入兩個配子中,獨(dú)立地隨著配子遺傳給后代。
孟德爾揭示的分離規(guī)律具有劃時代的意義,是對融合遺傳的否定。當(dāng)時流傳很廣的融合遺傳認(rèn)為雙親遺傳物質(zhì)在下一代發(fā)生融合(“混血兒”一說即是一例)。孟德爾強(qiáng)調(diào)雜合體內(nèi)等位基因互不融合或混雜,保持相對獨(dú)立性,在形成配子時還要分離,分別進(jìn)入兩個配子。
擴(kuò)展應(yīng)用:應(yīng)用分離規(guī)律,根據(jù)親代、子代的表現(xiàn)型可推知基因型。
講 評:解題思路:
(l)首先確定顯性性狀:相對性狀雜交,子一代中,表現(xiàn)出來的性狀是顯性性狀,如紫花,而沒表現(xiàn)出來的性狀則是隱性性狀如白花。
(2)先確定隱性性狀的基因型,必定是純合體如白花PP。
(3)顯性性狀的親本,后代有性狀分離,親本必定是雜合體,如一組的紫花Pp
(4)測交后代的表現(xiàn)型比例為1:1。
(四)布置作業(yè)
(五)板書設(shè)計
4.環(huán)境對生物表現(xiàn)型的影響
5.測交:
證實(shí)F1是雜合體;形成配子時等位基因分離的正確性。
6.分離規(guī)律
實(shí)質(zhì):減數(shù)分裂時,等位基因隨同源染色體分開而分離,結(jié)果形成兩種類型的配子。
7.顯性的相對性
F2既不是紅花,又不是白花,而是粉紅,這是不完全顯性。
第三課時
(一)明確目標(biāo)
銀幕出示本堂課教學(xué)應(yīng)達(dá)到的教學(xué)目標(biāo):
1.了解分離規(guī)律在實(shí)踐中的應(yīng)用。
2.通過三節(jié)課的學(xué)習(xí),初步掌握在遺傳學(xué)中運(yùn)用符號說明遺傳規(guī)律的形式化方法。(重點(diǎn))
(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
引言:孟德爾的分離規(guī)律,第一次從理論上揭示了生物性狀遺傳的實(shí)質(zhì),奠定了遺傳學(xué)的基礎(chǔ)。孟德爾的分離規(guī)律在實(shí)踐中也具有重要的指導(dǎo)意義。
8.基因分離規(guī)律在實(shí)踐中的應(yīng)用。
(l)農(nóng)業(yè)育種
講 述:第一,根據(jù)分離規(guī)律知道雜交的F2開始出現(xiàn)性狀分離,其中隱性性狀個體能穩(wěn)定遺傳。顯性性狀中的部分個體在下一代出現(xiàn)性狀分離。因此,目前生產(chǎn)上的有效辦法是,年年選用適宜的品種,雜交這種雜種優(yōu)勢(優(yōu)良性狀)的利用只局限在第一代。
提問:第二,小麥的某些抗病性狀,多數(shù)是由顯性基因控制的。很多小麥都是雜種,你怎樣得到能穩(wěn)定遺傳,即不發(fā)生性狀分離的純種抗病小麥?
學(xué)生答:(通過連續(xù)的種植,觀察、選擇,直到確認(rèn)不發(fā)生性狀分離的抗病類型為止)。
提問:第三,小麥的白粒是隱性性狀,紅粒是顯性性狀,你要白粒小麥,手中僅有一些雜種的紅粒小麥,是否就沒有希望選到白粒小麥?
學(xué)生答:(根據(jù)分離規(guī)律用雜種的紅粒小麥自交到F2,會發(fā)生性狀分離出現(xiàn)白粒小麥,必是純種,就能穩(wěn)定遺傳。)
(2)人類遺傳病
人類單個基因遺傳大約有3368種,大部分是異常性狀,少數(shù)為正常變型。其中顯性性狀(常染色體)1827種,隱性性狀(常染色體)1298種(X──連鎖性狀243種──不講)。
顯性遺傳
多指(如六指)是由顯性致病基因A控制的一種常見畸形。
小結(jié):顯性遺傳(常染色體)。
①正常人不會把這種性狀傳給子女。
②患者大多數(shù)為雜合體,子女有1/2的機(jī)會患病。
隱性遺傳
講 述:即大家常見的白化病,即洋白頭。因缺少黑色素,所以皮膚白色,頭發(fā)黃色,虹膜帶紅色(血管顏色),畏光,它是隱性遺傳病由隱性基因a控制,正常人由正常A基因控制。
學(xué)生活動:請寫出以下的基因型
正常父親×正常母親
( ) ( )
白化病小孩
( )
講 評:
①先寫隱性性狀的基因型,白化患兒必定是aa。
②正常父母必定含有一個正?;駻,父母基因型可暫表示A_。
③基因型aa的白化病小孩,是由受精卵發(fā)育來的,必定一個a來自卵細(xì)胞,一個a來自精子,也就是說父母都必定含有a基因,那么,根據(jù)第2項,父母基因就可表示為Aa。
學(xué)生活動:大家做遺傳圖解,抽兩個同學(xué)到黑板上做。
講 評:
①在遺傳學(xué)上,含有一個隱性致病基因的雜合體叫做攜帶者。
②雙親是正常的雜合體,他們的子女有1/4的機(jī)會患白化病。
③近親結(jié)婚,所生的孩子就可能從父母那里繼承相同的致病基因,這使后代患病機(jī)會大大增加。所以我國婚姻法禁止近親結(jié)婚。
偉大的生物學(xué)家達(dá)爾文和表姐艾瑪結(jié)婚生了六個男孩四個女孩,沒有一個體格健壯,兩個大女兒未成年即夭折,第三個女兒和兩個兒子終生不育,其余孩子智力低下而且多病,這就是近親結(jié)婚造成的惡果。
小結(jié):應(yīng)用分離規(guī)律可以指導(dǎo)農(nóng)業(yè)培育良種,提高產(chǎn)量;也可以應(yīng)用在醫(yī)學(xué)上,避免某些遺傳病,因此科學(xué)技術(shù)是偉大的生產(chǎn)力,我們應(yīng)該學(xué)習(xí)科學(xué)熱愛科學(xué),應(yīng)用科學(xué)技術(shù)發(fā)展生產(chǎn)。
學(xué)生活動:聯(lián)系所學(xué)知識,議論、提問。
講評:學(xué)生當(dāng)中很可能有人由豌豆的高莖和矮莖的遺傳聯(lián)想到人類的身高遺傳,這是在教學(xué)實(shí)踐中常常有學(xué)生問及的,需解釋的是豌豆的高莖和矮莖是單基因遺傳,人類的身高是多基因遺傳,是有很多基因共同作用的結(jié)果。
(三)總結(jié)
孟德爾揭示的分離規(guī)律奠定了遺傳的基礎(chǔ),它的分離規(guī)律是經(jīng)典的遺傳定律。對于認(rèn)識植物、動物、微生物及人類遺傳現(xiàn)象有普遍的指導(dǎo)意義?;虻姆蛛x規(guī)律也是隨后要學(xué)習(xí)的基因自由組合規(guī)律的基礎(chǔ)。
(四)布置作業(yè)
1.用純合的高莖豌豆與矮莖豌豆雜交得F1,F(xiàn)1自花受粉得F2,F(xiàn)2再自花受粉得F3,那么,F(xiàn)3中矮莖豌豆所占的比例是:[ ]
A.l/4 B.1/6 C.3/8 D.1/8
2.狗的卷毛是由于一個顯性基因控制,直毛是由于它的隱性等位基因控制。有兩只卷毛狗交配,產(chǎn)生出一只卷毛雄狗,你用什么方法,判定這只卷毛雄狗是純合體還是雜合體?
3.選做題:(供有興趣的學(xué)生提高用)
在人類遺傳中,白化性狀受隱性基因(a)控制,正常性狀受顯性基因(A)控制。以下是白化遺傳系譜圖。
問:(1)1、2、5的基因型?
(2)“5”是雜合體的幾率是多少?
(3)“5”若與一個白化男子結(jié)婚生一個白化小孩的幾率是多少?
答案:1.C
2.測交。即卷毛雄狗與直毛雌狗交配。若后代全是卷毛狗,則被測卷毛雄狗為純種,若后代有直毛狗出現(xiàn),則為雜種。
3.(1)Aa、Aa、AA或Aa
(2)2/3。1與2的后代,基因組合如圖,已知“5”圖中顯示是正常而不是白化aa,所以“5”是剩下的AA、Aa、Aa三種,其中有雜合體的機(jī)會有兩種,故2/3。
(3)1/3。(2/3×1/2=1/3,“5”若是雜合體與白化男子婚配后代患白化病的概率為1/2,(即
Aa×aa→Aa與aa)又因“5”不是100%的雜合體,是雜合體的可能性為2/3。因此,2/3×1/2=1/3。
(五)板書設(shè)計
8.基因分離規(guī)律在實(shí)踐中的應(yīng)用
(1)農(nóng)業(yè)育種
第一,雜交優(yōu)勢利用,僅限第一代。
第二,選顯性性狀類型,需連續(xù)種植選擇,直到不發(fā)生性狀分離。
第三,選隱性狀類型,雜合體自交可選得。
(2)人類遺傳
顯性致病基因:多指。
隱性致病基因:白化病。
近親結(jié)婚,有可能從共同的祖先那里繼承相同的致病基因,從而引起后代發(fā)病。
八、參考資料
孟德爾 遺傳學(xué)的奠基人,生于1822年,他原來并非生物學(xué)家,而是奧地利的布龍奧大利修道院的一名天主教神父,當(dāng)他進(jìn)入修道院時還是個窮苦的孩子,1847年被授予牧師的職位,1851年被送到維也納的大學(xué)學(xué)習(xí)自然科學(xué)。1853年他回到布龍修道院并講授科學(xué),1857年他開始收集市上商人所出售的豌豆品種。作為業(yè)余植物學(xué)家的孟德爾對這些品種在株高、花色、種子顏色等方面各有差異很感興趣,他認(rèn)為這些特征是研究一個簡單而又重要的問題的良好材料,這個問題當(dāng)時還沒有一個植物學(xué)家曾給予清晰的解釋,更不用談答案了。孟德爾在修道院的花園里用他收集來的豌豆品種靜靜地進(jìn)行了八年的連續(xù)觀察和實(shí)驗(yàn),并獲得了他曾經(jīng)設(shè)想過的答案。他把結(jié)果和結(jié)論仔細(xì)地寫成論文,并于1865年春季自然歷史學(xué)會在布龍召開的第二次會議上發(fā)表,這就是我們所知道的孟德爾遺傳規(guī)律。這篇論文曾刊登于該學(xué)會的年刊上,并于1866年分送歐美的許多圖書館。但是,無論聽過他的論文的人,還是讀過他的論文的人都沒有發(fā)現(xiàn)這篇論文的重要性。另外孟德爾在宣讀論文之前,還寄了一份給瑞士著名植物學(xué)家內(nèi)格利,但內(nèi)格利不以為然,認(rèn)為數(shù)數(shù)豌豆對了解真理毫無益處,況且孟德爾又是一個無名小卒,內(nèi)格利更不會重視他的論文了。
一直到1900年,荷蘭植物學(xué)家德佛里斯、德國植物學(xué)家柯靈斯和奧地利植物學(xué)家丘馬克三個各自在同一年里得出了一個和孟德爾在一代人以前所得出的完全相同的結(jié)論,當(dāng)他們?nèi)朔謩e準(zhǔn)備發(fā)表論文而去查閱文獻(xiàn)時,才都十分意外地看到了孟德爾的文章。他們的論文都在1900年發(fā)表了,每個人的論文里都提到了孟德爾的文章,并且都把發(fā)現(xiàn)歸功于孟德爾,而把自己的工作說成只是證實(shí)孟德爾的規(guī)律而已。孟德爾規(guī)律的重新發(fā)現(xiàn)為遺傳學(xué)的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。
分離規(guī)律表現(xiàn)在比例上至少有三種形式:
3:1,這是對多數(shù)二倍體生物在完全顯性的情況下所表現(xiàn)的形式,如豌豆的高莖與矮莖。
1:2:1,這是不完全顯性的表現(xiàn)形式,如紫茉莉紅花與白花雜交的結(jié)果。
1:1,這主要是單倍體生物,如衣藻、酵母菌、紅色面包霉等。
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高一生物下冊《基因的分離規(guī)律》期中復(fù)習(xí)要點(diǎn)
高一生物下冊《基因的分離規(guī)律》期中復(fù)習(xí)要點(diǎn)
名詞:
1、相對性狀:同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型,叫做~。(此概念有三個要點(diǎn):同種生物——豌豆,同一性狀——莖的高度,不同表現(xiàn)類型——高莖和矮莖)
2、顯性性狀:在遺傳學(xué)上,把雜種F1中顯現(xiàn)出來的那個親本性狀叫做~。
3、隱性性狀:在遺傳學(xué)上,把雜種F1中未顯現(xiàn)出來的那個親本性狀叫做~。
4、性狀分離:在雜種后代中同時顯現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀(如高莖和矮莖)的現(xiàn)象,叫做~。
5、顯性基因:控制顯性性狀的基因,叫做~。一般用大寫字母表示,豌豆高莖基因用D表示。
6、隱性基因:控制隱性性狀的基因,叫做~。一般用小寫字母表示,豌豆矮莖基因用d表示。
7、等位基因:在一對同源染色體的同一位置上的,控制著相對性狀的基因,叫做~。(一對同源染色體同一位置上,控制著相對性狀的基因,如高莖和矮莖。顯性作用:等位基因D和d,由于D和d有顯性作用,所以F1(Dd)的豌豆是高莖。等位基因分離:D與d一對等位基因隨著同源染色體的分離而分離,最終產(chǎn)生兩種雄配子。D∶d=1∶1;兩種雌配子D∶d=1∶1。)
8、非等位基因:存在于非同源染色體上或同源染色體不同位置上的控制不同性狀的不同基因。
、表現(xiàn)型:是指生物個體所表現(xiàn)出來的性狀。10、基因型:是指與表現(xiàn)型有關(guān)系的基因組成。
11、純合體:由含有相同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育而成的個體??煞€(wěn)定遺傳。
12、雜合體:由含有不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育而成的個體。不能穩(wěn)定遺傳,后代會發(fā)生性狀分離。
13、測交:讓雜種子一代與隱性類型雜交,用來測定F1的基因型。測交是檢驗(yàn)生物體是純合體還是雜合體的有效方法。
14、基因的分離規(guī)律:在進(jìn)行減數(shù)分裂的時候,等位基因隨著同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入兩個配子中,獨(dú)立地隨著配子遺傳給后代,這就是~
15、攜帶者:在遺傳學(xué)上,含有一個隱性致病基因的雜合體。
16、隱性遺傳病:由于控制患病的基因是隱性基因,所以又叫隱性遺傳病。17、顯性遺傳病:由于控制患病的基因是顯性基因,所以叫顯性遺傳病。
語句:
1、遺傳圖解中常用的符號:P—親本♀一母本♂—父本×—雜交自交(自花傳粉,同種類型相交)F1—雜種第一代F2—雜種第二代。
2、在體細(xì)胞中,控制性狀的基因成對存在,在生殖細(xì)胞中,控制性狀的基因成單存在。
3、一對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn):①試驗(yàn)現(xiàn)象:P:高莖×矮莖→F1:高莖(顯性性狀)→F2:高莖∶矮莖=3∶1(性狀分離)②解釋:3∶1的結(jié)果:兩種雄配子D與d;兩種雌配子D與d,受精就有四種結(jié)合方式,因此F2的基因構(gòu)成情況是DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,性狀表現(xiàn)為:高莖∶矮莖=3∶1。
4、測交:讓雜種一代與隱性類型雜交,用來測定F1的基因型。證實(shí)F1是雜合體;形成配子時等位基因分離的正確性。4、基因型和表現(xiàn)型:表現(xiàn)型相同:基因型不一定相同;基因型相同:環(huán)境相同,表現(xiàn)型相同。環(huán)境不同,表現(xiàn)型不一定相同。
5、基因分離定律在實(shí)踐中的應(yīng)用:①育種方面:a、目的:獲得某一優(yōu)良性狀的純種。B、顯性性狀類型,需連續(xù)自交選擇,直到不發(fā)生性狀分離;選隱性性狀類型,雜合體自交可選得。②預(yù)防人類遺傳?。航菇H結(jié)婚。③人類的ABO血型系統(tǒng)包括:A型、B型、AB型、O型。人類的ABO血型是由三個基因控制的,它們是IA、IB、i,但是對每個人來說,只可能有兩個基因,其中IA、IB都對i為顯性,而IA和IB之間無顯性關(guān)系。所以說人類的血型是遺傳的,而且遵循分離規(guī)律。
6、純合子雜交不一定是純合子,雜合子雜交不一定都是雜合子。
7、純合體只能產(chǎn)生一種配子,自交不會發(fā)生性狀分離。雜合體產(chǎn)生配子的種類是2n種(n為等位基因的對數(shù))
高一生物教案:《基因的自由組合規(guī)律》優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計
高一生物教案:《基因的自由組合規(guī)律》優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計
一、素質(zhì)教育目標(biāo)
(一)知識教學(xué)點(diǎn)
1.了解孟德爾兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果。
2.理解孟德爾對自由組合現(xiàn)象的解釋及遺傳圖解。
3.理解測交實(shí)驗(yàn)及遺傳圖解。
4.理解自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)。
5.理解自由組合規(guī)律在理論上和實(shí)踐上的意義。
(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)
1.通過配子形成與減數(shù)分裂的聯(lián)系,訓(xùn)練學(xué)生的知識遷移能力。2.通過兩對以上相對性狀的遺傳結(jié)果,訓(xùn)練學(xué)生知識擴(kuò)展能力。3.通過自由組合規(guī)律在實(shí)踐上的應(yīng)用及有關(guān)習(xí)題訓(xùn)練,使學(xué)生掌握應(yīng)用自由組合規(guī)律解遺傳題的技能、技巧。
(三)德育滲透點(diǎn)
1.通過講述孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)所揭示的基因自由組合規(guī)律,對學(xué)生進(jìn)行辯證唯物論的實(shí)踐觀的教育。
2.從基因的分離規(guī)律到基因的自由組合規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程,進(jìn)行辯證唯物主義認(rèn)識論的教育。
3.通過基因的自由組合規(guī)律具有的重要的理論意義和實(shí)踐意義,使學(xué)生認(rèn)識到生物界的一切活動受客觀規(guī)律的支配。人們認(rèn)識這些規(guī)律,就可以利用這些規(guī)律為人類服務(wù)。
(四)學(xué)科方法訓(xùn)練點(diǎn)
1.通過基因的自由組合規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程,再次強(qiáng)調(diào)科學(xué)規(guī)律發(fā)現(xiàn)的一般程序。
2.初步掌握應(yīng)用棋盤式方格和分枝法寫遺傳圖解。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
1.教學(xué)重點(diǎn)及解決辦法
(1)對自由組合現(xiàn)象的解釋。
(2)自由組合規(guī)律的實(shí)踐上的應(yīng)用。
[解決方法]
(1)強(qiáng)調(diào)兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上,在減數(shù)分裂過程中,由于同源染色體分離,非同源染色體自由組合,產(chǎn)生四種類型的配子。
(2)通過染色體上標(biāo)有有關(guān)基因的減數(shù)分裂圖解,強(qiáng)調(diào)非同源染色體的非等位基因的自由組合。
(3)板畫有關(guān)基因的細(xì)胞圖。
4)做應(yīng)用自由組合的有關(guān)習(xí)題。
2.教學(xué)難點(diǎn)及解決辦法
[解決方法]
應(yīng)用活動的標(biāo)有基因的染色體模型,演示減數(shù)分裂過程中非等位基因隨非同源染色體而自由組合。
3.教學(xué)疑點(diǎn)及解決辦法
(1)自由組合為什么要強(qiáng)調(diào)在非同源染色體上?在同一同源染色體上的非等位基因如何遺傳?
(2)兩對以上的位于非同源染色體上的非等位基因如何遺傳?
[解決辦法]
(1)畫圖表示同源染色體上的非等位基因的狀況。強(qiáng)調(diào)它們之間由于在一條染色體上,往往連在一起遺傳,但也有極少分開的,概要介紹基因的連鎖互換規(guī)律。
(2)通過一對到幾對分別位于非同源染色體上的等位基因的遺傳過程,配子、基因型、表現(xiàn)型及比例。
三、課時安排 3課時。
四、教學(xué)方法 講述法、談話法。
五、教具準(zhǔn)備
豌豆種子兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)掛圖,豌豆兩對等位基因的遺傳掛圖,分別標(biāo)有Y、y和R、r等基因的染色體模型(硬紙板自制)。上述圖解及板書,有關(guān)習(xí)題可由銀幕顯示,多媒體教學(xué)器材。
六、學(xué)生活動設(shè)計
1.學(xué)生弄清孟德爾兩對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中的兩對相對性狀指哪兩對?加深對相對性狀概念的理解。
2.學(xué)生分析F1代為什么只有黃圓一種性狀?
3.學(xué)生分析F2代四種表現(xiàn)型及比例為9:3:3:1的原因。
4.根據(jù)F2的基因型,寫出其表現(xiàn)型及比例。
5.學(xué)生分析F2出現(xiàn)新類型的原因。
6.學(xué)生作測交及其結(jié)果的遺傳圖解。
7.學(xué)生分析自由組合規(guī)律的兩對性狀中的每一相對性狀單獨(dú)遺傳時是否還遵循分離規(guī)律。并歸納出原因。
8.學(xué)生自行列表比較分離規(guī)律和自由組合規(guī)律。
9.學(xué)生總結(jié)分別位于不同染色體上的等位基因從一對到n對的遺傳過程中的配子、基因型、表現(xiàn)型及比例的規(guī)律。
10.學(xué)生在教師引導(dǎo)下,做雜交育種的遺傳圖解。
11.學(xué)生做有關(guān)自由組合的遺傳圖解。
七、教學(xué)步驟
第一課時
(一)明確目標(biāo)
銀幕顯示使學(xué)生明確本堂課應(yīng)達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)。
了解孟德爾兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果。理解孟德爾對自由組合現(xiàn)象的解釋及有關(guān)遺傳圖解。
(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
引言,孟德爾發(fā)現(xiàn)并總結(jié)的基因的分離規(guī)律,只研究了一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳,但任何生物都不是只有一種性狀,而是具有多種性狀,如豌豆在莖的高度上有高,有矮;在花的顏色上有紅花,有白花;在種子的顏色上有黃,有綠;在種子的形狀上有圓形,有皺縮;那么,當(dāng)兩對或兩對以上的相對性狀同時遺傳時,它們又是遵循怎樣的遺傳規(guī)律呢?孟德爾通過兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn),總結(jié)出了基因的自由組合規(guī)律。
l.兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)
教師出示豌豆種子兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)的掛圖,講解實(shí)驗(yàn)過程之后,教師提出以下問題:
(l)兩對相對性狀指哪兩對?
要求學(xué)生弄清相對性狀的概念,只有同一生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型才叫相對性狀,不要把黃與圓,綠與皺當(dāng)成了相對性狀。
(2)F1代為什么只有黃圓一種性狀?
要求學(xué)生初步學(xué)會分析性狀的顯、隱性。
(3)F2代為什么會出現(xiàn)兩種新性狀,即綠圓與黃皺,而且四種表現(xiàn)的比值為9:3:3:1?
任學(xué)生去展開想象,自由回答,教師不要忙于對誰對誰錯作評判,待有幾種不同的答案后,教師說,讓我們聽聽孟德爾是怎樣解釋的。
教師強(qiáng)調(diào):
(1)黃和綠、圓和皺這兩對相對性狀,是由兩對等位基因所控制的,這兩對基因又分別位于不同的同源染色體上。
(2)黃和綠由等位基因Y和y控制,圓和皺由另一對同源染色體上的等位基因R和r控制。兩親本基因型為YYRR、yyrr,它們產(chǎn)生的配子分別是YR和yr,F(xiàn)1的基因型為YyRr。這也是為什么F1表現(xiàn)為黃圓的原因,教師邊講邊畫下列遺傳圖解。(也可以在銀幕上逐條顯示)
現(xiàn)在,重要的是F1YyRr會產(chǎn)生些什么類型的配子。
大家知道,配子是經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生的。在減數(shù)分裂過程中,同源染色體要分開,等位基因隨之分離,而非同源染色體在配子形成過程中可以自由組合。位于這些染色體上的非等位基因也隨之自由組合,產(chǎn)生四種類型且數(shù)量相等的配子。即YR、Yr、yR、yr。(講解同時,教師利用自制的分別標(biāo)有Y、y和R、r的染色體模型,演示它們的分離和自由組合。)
在學(xué)生弄清4種類型配子來歷的情況下,再講孟德爾對組合現(xiàn)象的解釋。(示豌豆兩對等位基因的遺傳圖解。)
2.對自由組合現(xiàn)象的解釋
教師講解遺傳過程,著重講解F1→F2的遺傳
強(qiáng)調(diào)并板書
其中,黃圓和綠皺為親本類型,黃皺和綠圓為重組類型。各種表現(xiàn)型中,純合體都只有一個,教師利用掛圖講解,并指明它們在圖中的位置。到現(xiàn)在,大家該知道F2出現(xiàn)兩種新類型的原因了吧。教師請學(xué)生回答,要求答出是基因重組的結(jié)果。
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
總結(jié)兩對等位基因的遺傳:
F2代 16種結(jié)合方式 9種基因型 4種表現(xiàn)型 比例9:3:3:1
問: 1.如果是位于不同的同源染色體上的三對等位基因AaBbCc,F(xiàn)1產(chǎn)生多少種配子?
2.如果基因型為AaBb的一個精原細(xì)胞,經(jīng)減數(shù)分裂,能產(chǎn)生多少種配子?如果是一個卵原細(xì)胞呢?
(答案:1.8種;2.2種、1種。)
(四)布置作業(yè)
思考題:F1能不能產(chǎn)生Yy或Rr等類型的配子,為什么?
F1產(chǎn)生4種配子的根本原因是什么?
(五)板書設(shè)計
(二)基因的自由組合規(guī)律
1.兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)
2.對自由組合現(xiàn)象的解釋
第二課時
(一)明確目標(biāo)
多媒體銀幕上顯示本堂課的教學(xué)目標(biāo)。
理解測交實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步了解科學(xué)研究的一般方法。理解自由組合規(guī)律,了解分離規(guī)律與自由組合規(guī)律的區(qū)別和聯(lián)系。
(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
復(fù)習(xí)提問:
孟德爾兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中,F(xiàn)2的結(jié)合方式,基因型和表現(xiàn)型的數(shù)量,以及表現(xiàn)型的比例?
講授新課:
引言 孟德爾用兩對相對性狀的豌豆進(jìn)行雜交,其F1代只有一種表現(xiàn)型,F(xiàn)2出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,比例為9:3:3:1,孟德爾用基因的自由組合作了解釋,要確定這種解釋是否正確,該怎么辦?
要求學(xué)生回答出:測交。
(3)測交
問:什么叫測交?這里具體應(yīng)是誰和誰交?
請一位學(xué)生到黑板上寫出測交及其結(jié)果的遺傳圖解。
這是根據(jù)孟德爾對自由組合現(xiàn)象的解釋,從理論上推導(dǎo)出的結(jié)果。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論推導(dǎo)相符,則說明理論是正確的,如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論推導(dǎo)不相符,則說明這種理論推導(dǎo)是錯誤的,實(shí)踐才是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。孟德爾用F1作了測交實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全符合他的預(yù)想。證實(shí)了他的理論推導(dǎo)的正確性,在這種情況下,下一步該怎么辦?(學(xué)生回答,上升為理論)。這個理論就是基因的自由組合規(guī)律。
4.基因的自由組合規(guī)律(獨(dú)立分配規(guī)律)
教師總結(jié)兩對相對性狀的遺傳,提出基因的自由組合規(guī)律,之后,請學(xué)生提煉自由組合的實(shí)質(zhì),要求學(xué)生答出,非同源染色體上的非等位基因自由組合,然后教師板書。
問:為什么要強(qiáng)調(diào)是非同源染色體上,啟發(fā)學(xué)生逆向思維,如果在同一同源染色體上的非等位基因能不能自由組合?
教師板畫:
問:這些基因哪些能自由組合,哪些不能自由組合?原因?加深學(xué)生對非同源染色體的理解。
分離規(guī)律研究一對相對性狀,自由組合規(guī)律研究兩對相對性狀,自由組合規(guī)律是否與分離規(guī)律完全無關(guān)呢?請學(xué)生對遵循自由組合規(guī)律的兩對性狀中的每一相對性狀單獨(dú)分析。
要求學(xué)生得出結(jié)果:
粒形:圓:皺=3:1
粒色:黃:綠=3:1
結(jié)論:每一對等位基因的傳遞仍然遵循分離規(guī)律,分離規(guī)律是自由組合規(guī)律的基礎(chǔ)。
原因:(要求學(xué)生總結(jié))在減數(shù)分離過程中,同源染色體仍然要分開,等位基因仍要分離,只有非同源染色體上的非等位基因才自由組合。
那么,基因的分離規(guī)律和自由組合規(guī)律有哪些區(qū)別和聯(lián)系呢?(請學(xué)生自行列表比較,在綜合幾位學(xué)生回答的基礎(chǔ)上,得出下表,在銀幕顯示。)
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
孟德爾通過兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn),總結(jié)出基因的自由組合規(guī)律,其實(shí)質(zhì)是在等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合,由于等位基因都要隨同源染色體分開,因此,它們每一對等位基因的遺傳仍遵循分離現(xiàn)律。
但位于一對同源染色體的非等位基因則不能自由組合,它們在遺傳過程中遵循連鎖互換規(guī)律,教師簡略介紹摩爾根的連鎖與互換規(guī)律。
(四)布置作業(yè)
在孟德爾的兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中,后代出現(xiàn)的重組類型中,能夠穩(wěn)定遺傳的個體約占總數(shù)的 [ ]
A.1/4 B.l/8 C.3/8 D.3/16
(五)板書設(shè)計
3.測交
證明了孟德爾對自由組合現(xiàn)象的解釋的正確性。
4.基因的自由組合規(guī)律(獨(dú)立分配規(guī)律)
實(shí)質(zhì):非同源染色體上的非等位基因自由組合。
第三課時
(一)明確目標(biāo)
多媒體銀幕顯示本堂課教學(xué)應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)。
理解自由組合引起生物變異的原因。
理解在雜交育種中,利用基因的自由組合引起基因重組的育種方法
(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
復(fù)習(xí)提問:
基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)是什么?
講授新課:
引 言:孟德爾花了這么多功夫發(fā)現(xiàn)的基因的自由組合規(guī)律,它在理論和實(shí)踐上有什么用處呢?
5.自由組合規(guī)律在理論上和實(shí)踐上的意義
(1)理論上
生物在減數(shù)分裂、產(chǎn)生配子的過程中,等位基因要分離,非同源染色體上的非等位基因要自由組合,再加上配子之間的隨機(jī)結(jié)合,導(dǎo)致了基因的重組?;蚰軌蚩刂菩誀?,基因的重組,必然導(dǎo)致性狀的重組,這樣,后代出現(xiàn)了親代所沒有的性狀,也就是出現(xiàn)了變異。(板書,生物變異的原因之一。)如:黃圓×綠皺,F(xiàn)2代出現(xiàn)了黃皺和綠圓。生物中控制性狀的基因的數(shù)量是極其巨大的,每條染色體上都有多個基因,這些基因很多呈雜合狀態(tài),這樣,由于基因的自由組合導(dǎo)致基因重組、就可能產(chǎn)生極其多樣的基因型的后代來。
為了說明這個問題,請同學(xué)們總結(jié)下表的問題。
上表各項內(nèi)容,由師生邊總結(jié)邊填寫,必要的地方,如(3:1)2 =9:3:3:1的由來,教師加以一定的說明。
問:基因型為AabbCc的生物產(chǎn)生幾種類型的配子?(有人答8種,有人答4種)請大家寫一寫,到底有幾種?(寫出的結(jié)果證明只有4種)為什么會只有四種,請大家注意,我們說的幾對是指幾對等位基因,在AabbCc里,有幾對等位基因?兩對。當(dāng)然只有4種配子了。
根據(jù)上表,人的染色體有23對,一對染色體只取一對等位基因,它們自由組合的結(jié)果,后代的表現(xiàn)型則為223=8388608種,所以“一母生九子,九子各不同”,這也說明了世界上的生物為什么具有如此的多樣性。生物變異的原因還有基因突變和染色體變異。
(2)育種上
每種生物都有不少性狀,這些性狀有的是優(yōu)良性狀,有的是不良性狀,如果能想辦法去掉不良性狀,讓優(yōu)良性狀集于一身,該有多好。如果控制這些性狀的基因分別位于不同的同源染色體上,基因的自由組合就能幫助我們實(shí)現(xiàn)這一美好愿望。
請學(xué)生思考:怎樣才能獲得既抗倒伏,又抗銹病的小麥,讓每一個學(xué)生動手做題,教師檢查、引導(dǎo),學(xué)生做完后,請學(xué)生談自己的做法??赡苡卸N做法。
自交后代不性狀分離為純合體,留下做種,自交后代性狀分離者,為雜合體,淘汰。
兩種方法,都得到了相同結(jié)果,但哪一種方法最好呢?為什么?學(xué)生應(yīng)回答,第一種,因?yàn)樯倩ㄒ荒陼r間,縮短了育種年限。
通過這道練習(xí)題,同學(xué)們該知道如何利用基因的自由組合使基因重組去育種了,這種育種方法,叫雜交育種。
(三)總結(jié)
在生物遺傳的過程中由于非同源染色體上的非等位基因的自由組合及不同基因類型的雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合,造成基因的重新組合,從而使后代的性狀也發(fā)生重組。出現(xiàn)了新的類型。這種變異的原因就是基因重組,實(shí)踐上,我們也可以讓位于不同的同源染色體上的非等位基因所控制的優(yōu)良性狀重組,以培養(yǎng)良種,這種種方法叫雜交育種,它的理論基礎(chǔ)就是基因的自由組合規(guī)律。
自由組合規(guī)律不只適用于二對等位基因,只要分別位于不同的同源染色體上的多對非等位基因,都適用。
(四)布置作業(yè)
講解根據(jù)后代表現(xiàn)型推親代基因型的方法(推論方法見參考資料)。
(五)板書設(shè)計
5.自由組合規(guī)律在理論和實(shí)踐上的意義
(l)理論上 生物變異的原因之一
(2)實(shí)踐上 雜交育種
八、參考資料
遺傳的染色體學(xué)說
又稱“基因?qū)W說”。1909年,美國細(xì)胞學(xué)家薩頓和德國胚胎學(xué)家博韋里各自在研究了減數(shù)分裂過程中染色體行為與遺傳因子之間的平行關(guān)系之后,提出遺傳因子位于染色體上的假說。后來,摩爾根及其同事通過果蠅實(shí)驗(yàn),證實(shí)了這個假說。1926年,摩爾根發(fā)表《基因論》,使遺傳的染色體學(xué)說得以確立。
遺傳的染色體學(xué)說的核心思想是:基因是位于染色體特定位置的遺傳單位。要點(diǎn)是:個體上的種種遺傳性狀都起源于染色體上成對的基因,這些基因互相聯(lián)合,組成一定數(shù)目的連鎖群;在生殖細(xì)胞成熟時,每對等位基因依孟德爾第一定律彼此分離,于是每個生殖細(xì)胞只含一組基因;不同連鎖群內(nèi)的基因依孟德爾第二定律而自由組合;兩個相對連鎖群的基因之間有時也發(fā)生有秩序的互換,而且互換率證明了每個連鎖群內(nèi)的基因是呈直線排列的,以及各個基因之間在染色體上的相對位置。
推測基因型常用的方法
首先將兩個相對性狀分解為兩個一對相對性狀,從而化難為易。
第一種方法,根據(jù)后代比數(shù)推論,如第四組合,子代黑:白=(10+4):(11+3)=1:1,黑對白是顯性,故可推斷親代黑色為雜合體(即Cc);子代粗糙:光滑=(11+10):(4+3)=3:1,可推斷親本均為雜合體(即Rr),因此,兩親本的基因型為CcRr和ccRr。
第二種方法:根據(jù)后代有無隱性類型推論,如第四組合,根據(jù)顯隱關(guān)系,可把親本基因型暫寫為C—R—和ccR—,從黑白這對性狀看,后代有白色這一隱性性狀出現(xiàn),兩親本必都有c。從粗糙、光滑這對性狀看,后代有光滑這一隱性性狀出現(xiàn),也可推論兩親本必有r,因此,可得兩親本基因型為CcRr和ccRr。
基因在減數(shù)分裂過程中的自由組合 在講述產(chǎn)生四種配子的原因時,教師可根據(jù)學(xué)生的素質(zhì)情況,隨機(jī)講授如下內(nèi)容:
出示YyRr在減數(shù)分裂過程中,基因隨染色體自由組合的活動圖或銀幕顯示用多媒體制作的活動畫面。
當(dāng)多個細(xì)胞減數(shù)分裂時,有兩種排列情況存在,可能性相同,這樣,產(chǎn)生了4種類型,且數(shù)量相等的配子,即YR、Yr、yR、yr。
高一生物教案:《基因的自由組合規(guī)律》教學(xué)設(shè)計
高一生物教案:《基因的自由組合規(guī)律》教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標(biāo)
1.使學(xué)生理解基因的自由組合規(guī)律的內(nèi)容和本質(zhì)。練習(xí)提出假設(shè),并設(shè)法求證的科學(xué)研究方法。掌握運(yùn)用分離規(guī)律和自由組合規(guī)律分析問題的方法。
2.通過介紹孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律的過程,使學(xué)生了解孟德爾在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)中是如何運(yùn)用科學(xué)的思想方法揭示遺傳規(guī)律的,從而對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的訓(xùn)練。通過由“簡”到“繁”,再由“繁”到“簡”的安排,培養(yǎng)學(xué)生分析綜合的思維能力和邏輯推理能力。
3.通過對兩對相對性狀遺傳實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,使學(xué)生學(xué)會透過遺傳現(xiàn)象去分析遺傳的本質(zhì),對學(xué)生進(jìn)行“現(xiàn)象與本質(zhì)關(guān)系”的哲學(xué)觀點(diǎn)教育,使學(xué)生能夠運(yùn)用哲學(xué)觀點(diǎn)分析事物規(guī)律。
重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.自由組合規(guī)律是遺傳學(xué)的第二基本規(guī)律。掌握這一基本規(guī)律,對于學(xué)生深刻理解有性生殖過程中的染色體行為具有非常重要的意義。在介紹基因的自由組合規(guī)律時重點(diǎn)有三:
(l)通過介紹孟德爾進(jìn)行的兩對相對性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn),使學(xué)生理解基因的自由組合規(guī)律的本質(zhì)。
(2)通過介紹孟德爾是如何著手分析紛繁復(fù)雜的遺傳現(xiàn)象的,對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思想方法的教育。
(3)對自由組合規(guī)律本質(zhì)的理解,取決于對有性生殖過程中由于染色體的行為變化而引發(fā)的配子類型、合子類型的理解。因此,在本課題中配子類型、合子類型的計算也是一個重點(diǎn)。
2.由于配子類型、合子類型的計算涉及到減數(shù)分裂、受精過程的知識,如果前面的知識留有漏洞或?qū)W生沒有真正理解,這部分內(nèi)容就會成為難點(diǎn)。要突破難點(diǎn),就要及時把有關(guān)內(nèi)容與減數(shù)分裂中的染色體行為聯(lián)系起來,在不斷復(fù)習(xí)中逐步前進(jìn),達(dá)到對難點(diǎn)的突破。
教學(xué)過程設(shè)計
本課題參考課時為二課時。
第一課時
1.為讓學(xué)生樂于接受,易于接受,教學(xué)時可以先把課文中兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)分解,分步提供給學(xué)生。
(1)當(dāng)用黃豌豆與綠豌豆進(jìn)行雜交的板書出現(xiàn)在黑板上以后,教師問:“怎樣才能知道這一對相對性狀中哪一個是顯性性狀?”學(xué)生自然會回答:“在F1代中表現(xiàn)出來的性狀是顯性性狀”。教師接著再問:“關(guān)于豌豆顏色的性狀會在第幾年表現(xiàn)出來?”借此機(jī)會就可以把前面的講過的有關(guān)“種子的性狀在當(dāng)年就可以見到”的內(nèi)容復(fù)習(xí)、鞏固一遍?!半s合體的種子種下去,后代將出現(xiàn)什么樣的性狀分離比?”
(2)在對這個問題有了令人滿意的答案以后,教師在原有一對相對性狀的基礎(chǔ)上就可以再增加一對相對性狀(如:豌豆的圓滑的種子對皺縮的種子)?!瓣P(guān)于一對相對性狀的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)大家已經(jīng)熟悉了。現(xiàn)在我們再增加一對相對性狀,使這個實(shí)驗(yàn)成為具有兩對相對性狀的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)。大家看看應(yīng)該如何做?對于這個實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,你預(yù)計會是什么樣?”這時應(yīng)給學(xué)生留出議論、思考的時間,(教師在此期間板書)然后轉(zhuǎn)入下一階段的學(xué)習(xí)活動。
2.在親本的兩對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)的問題提出以后,對于“如何做”已不是要重點(diǎn)解決的問題。這一階段要解決的是如何分析配子的基因型種類并對F2代的表現(xiàn)型作出預(yù)測。
當(dāng)豌豆子一代的性狀(黃圓)在黑板上出現(xiàn)以后,學(xué)生自然會說:“在子一代中表現(xiàn)出的性狀就是顯性性狀?!边@時因?yàn)橛袃蓪ο鄬π誀?,教師要追問一句:“在這種情況下,誰對誰是顯性性狀?(是黃對綠是顯性?還是黃對皺縮是顯性?)”因?yàn)檫@時出現(xiàn)了兩對相對性狀,在這里有必要讓學(xué)生明確:“顯性和隱性是關(guān)于生物同一特性的不同類型而言的,不能把不同的特性混在一起談顯、隱性關(guān)系?!?/p>
對“如何分析F1產(chǎn)生配子的基因型種類?”的問題,學(xué)生的思路應(yīng)該會想到“同源染色體上的等位基因分離”。但是“分別控制兩對相對性狀的、在兩對同源染色體上的等位基因在減數(shù)分裂過程中如何遺傳呢?”這時教師可以向?qū)W生交待一下:“這樣的兩對基因稱為非同源染色體上的非等位基因。”對“非同源染色體上的非等位基因的遺傳”問題,學(xué)生僅憑腦子想,往往很難想出結(jié)果。這時教師可以同時請兩個學(xué)生到黑板上來畫“一個含有兩對同源染色體的原始生殖細(xì)胞,經(jīng)過減數(shù)分裂形成的配子時可能含有非同源染色體的情況?!逼渌麑W(xué)生在下面自己畫。在這個要求下,因?yàn)橐笫钱嬕粋€細(xì)胞,所以一個學(xué)生應(yīng)該只能畫出一種可能──兩種類型。如畫多了,教師要指出他審題不細(xì)。實(shí)則對全班學(xué)生既是個提醒,也是對前面內(nèi)容的鞏固。不管這兩個學(xué)生畫出的配子是否包含了配子含有非同源染色體的四種類型,教師都應(yīng)問其他學(xué)生“非同源染色體還有沒有其他的分法?”因?yàn)闀幸恍W(xué)生感到困難,在得到“沒有其他的分法了”的答復(fù)之后,教師可以給學(xué)生介紹一下用分枝法分析配子類型的方法。具體方法是:教師先用分枝法畫出兩對同源染色體在配子中的組合情況(詳見課后小資料),再與剛才提問的兩名學(xué)生畫出的兩對同源染色體在配子中的組合情況對照,相符合后,繼續(xù)畫出三對同源染色體在配子中的組合情況。總結(jié)兩對同源染色體在配子中的組合種類和三對同源染色體在配子中的組合種類,就可得出“由于非同源染色體的組合方式不同,配子可能的種類數(shù)為2的n次方”的結(jié)論了。這是因?yàn)橐粚ν慈旧w上的等位基因分離的結(jié)果是形成兩種配子──“2”,所以有幾對同源染色體就要乘幾次2,即2n,“n”是同源染色體的對數(shù)。
3.在解決了雜合體的配子種類問題之后,回到兩對相對性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn),“具有這四種基因型的兩性配子結(jié)合,將形成多少種基因型的合子?”的問題使學(xué)生的思路轉(zhuǎn)向?qū)献宇愋桐ぉ2代性狀分離比的預(yù)測。大多數(shù)學(xué)生能認(rèn)識到:這次組合也是多種可能性都有的?!澳敲?,都有哪些可能性呢?”教師通過對這一問題可以引導(dǎo)學(xué)生再次使用棋盤格法分析合子基因型的所有可能性。
當(dāng)F2代的基因型與表現(xiàn)型經(jīng)分析預(yù)測出來以后,教師用“我們模擬的兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)其真實(shí)結(jié)果如何呢?”的提問把學(xué)生帶回到課文內(nèi)容的教學(xué)中來,引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文?!懊系聽枌蓪ο鄬π誀畹耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與我們的模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果是一致的?!?/p>
“如何分析這個實(shí)驗(yàn)的結(jié)果呢?”由于學(xué)生是從對一對相對性狀的分析過渡到對兩對相對性狀的分析,這個分析的過程對學(xué)生來說就沒有太大困難了。“從所給出的第一對相對性狀看:子二代的分離比符合3:1;如果從給出的第二對相對性狀看:子二代的分離比也符合3:1。”這里教師應(yīng)提出問題“對于這個實(shí)驗(yàn)結(jié)果你如何分析?請?zhí)岢瞿愕目捶ɑ蚣僭O(shè)?!辈⒘艚o學(xué)生一些思考的時間。引導(dǎo)學(xué)生分析控制兩對相對性狀的等位基因都會分離,符合分離規(guī)律,而非等位基因在配子中可以自由組合,可以認(rèn)為是兩個3:1的組合,因而F2代表現(xiàn)型出現(xiàn)了9:3:3:1的分離比。要讓學(xué)生明確,決定這兩對相對性狀的基因之間沒有聯(lián)系,即不在一條染色體上,而在非同源染色體上。
4.“決定這兩對性狀的基因之間沒有聯(lián)系──不在同一條染色體上,而在非同源染色體上。”“這也就是說:‘這里的雜種一代會產(chǎn)生分別含有四種基因型的配子且數(shù)目相等’”。“如何求證這一假設(shè)?”教師可以用“為了求證假設(shè)的準(zhǔn)確性,我們還可以設(shè)計相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證。這種實(shí)驗(yàn)叫什么實(shí)驗(yàn)?”對于這個問題學(xué)生如果感到茫然,教師可以提醒學(xué)生:“孟德爾當(dāng)初是如何求證自己的假設(shè)的?”通過這個問題的提出,來促使學(xué)生進(jìn)一步理解測交實(shí)驗(yàn)的作用,加深對假設(shè)、預(yù)測要進(jìn)行求證、驗(yàn)證,這一科學(xué)方法的印象。
關(guān)于測交的實(shí)驗(yàn),應(yīng)讓學(xué)生進(jìn)一步明確,從測交后代表現(xiàn)型的種類和比例,可以證明F1產(chǎn)生配子的種類和比例,從而驗(yàn)證假設(shè)的成立。
5.本課時如有時間應(yīng)該對雜交實(shí)驗(yàn)的F2代的表現(xiàn)型進(jìn)行分析,明確以下幾點(diǎn):
(1)黃圓和綠皺是原有的親本類型,而黃皺和綠圓則是重組類型。
(2)雙顯性的黃圓占F2代的9/16,其中雙純合體占1/9,一純一雜或一雜一純各占2/9雙雜合體占4/9。雙隱性的綠皺占F2代的1/16。
(3)重組類型各占3/16,這3/16中,雙純合體占1/3,一純一雜或一雜一純各占2/3。
(4)F2代四種表現(xiàn)型的基因型可寫成“通式”:黃圓──Y—R—(即YYRR、YyRR、YYRr、YyRr4種基因型)、黃皺──Y—rr(即YYrr、Yyrr2種基因型)、綠圓──yyR—(即yyRR、yyRr2種基因型)、綠皺只有yyrr1種基因型。
雖然上述分析并非自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì),但通過分析,不但可以加深理解F1產(chǎn)生數(shù)目相等的四種類型配子的實(shí)質(zhì),而且對于學(xué)生用此規(guī)律去解決實(shí)際問題大有幫助。如何解決實(shí)際問題是下一課時的內(nèi)容。
第二課時
l.組織學(xué)生復(fù)習(xí)孟德爾進(jìn)行的兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)過程、結(jié)果,以及孟德爾是如何解釋和驗(yàn)證的等內(nèi)容。強(qiáng)調(diào)F1代的基因型是兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上,因此在形成配子時可形成數(shù)目相等的4種類型配子,這是出現(xiàn)F2表現(xiàn)型分離比的關(guān)鍵。
2.在復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上,提問學(xué)生:基因分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)是什么?要求學(xué)生答出:實(shí)質(zhì)是等位基因在形成配子時,隨同源染色體的分離而分離。接著問學(xué)生:在等位基因分離的同時,非等位基因如何遺傳呢?由于有了上節(jié)課的基礎(chǔ),要求學(xué)生答出:非等位基因隨非同源染色體的自由組合,而在配子中自由組合。至此,可以歸納總結(jié)基因自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)和內(nèi)容了。可以由學(xué)生歸納總結(jié),也可以組織學(xué)生看書,明確幾個問題:①什么基因自由組合?②非等位基因在什么時候自由組合?③非等位基因?yàn)槭裁茨茏杂山M合?④非等位基因自由組合與等位基因分離是什么關(guān)系?⑤非等位基因自由組合的結(jié)果如何?
3.當(dāng)學(xué)生又一次學(xué)習(xí)了孟德爾發(fā)現(xiàn)規(guī)律的科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程后,進(jìn)一步提出基因的自由組合規(guī)律有什么意義?讓學(xué)生思考或討論。引導(dǎo)學(xué)生從理論上、實(shí)踐上去考慮。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)指出,教材中關(guān)于“純種高稈抗銹病小麥與純種矮稈易染銹病小麥的雜交”的復(fù)習(xí)題是一個很好的聯(lián)系實(shí)際的問題,也是說明此規(guī)律實(shí)踐意義的一個很好的實(shí)例,必須讓學(xué)生掌握此題的解法。
關(guān)于此規(guī)律的理論意義,要強(qiáng)調(diào)通過基因的自由組合,能產(chǎn)生出“重組類型”的變異,這就是“基因重組”,為后面學(xué)習(xí)可遺傳的變異奠定基礎(chǔ)。
4.本節(jié)課的最后,應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真做教材后邊的復(fù)習(xí)題中的填表題(關(guān)于豚鼠的兩對相對性狀的雜交組合)。通過解此題要教給學(xué)生解遺傳題的思路,可歸納出以下幾點(diǎn):
(l)凡表現(xiàn)型為顯性性狀,基因型可寫出一半來,如豚鼠黑毛可寫成 C-的形式,另一個基因待定;
(2)凡表現(xiàn)型為隱性性狀,可直接寫出其基因型,如豚鼠的白毛直接寫成cc;
(3)把兩對相對性狀分解為一對、一對來考慮,使問題簡化;
(4)每一對相對性狀的雜交組合,都可按子代表現(xiàn)型的分離比,來反推親本的基因型。
(5)每一對相對性狀的雜交親本的基因型確定后,再把兩對相對性狀的雜交親本的基因型綜合在一起即可。
本課題教學(xué)中應(yīng)注意的問題
1.在本課題的教學(xué)中,要始終抓住遺傳學(xué)研究的一個特點(diǎn),即從表現(xiàn)型的現(xiàn)象來分析基因型的本質(zhì)。就是說從看得見、摸得著的性狀表現(xiàn),來推測看不見、摸不著的基因,這正是一種邏輯思維的過程,對干培養(yǎng)學(xué)生的思維能力是極有好處的。
此外,還要注意對學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維的訓(xùn)練,特別是具有顯性性狀的基因型有兩種可能,F(xiàn)1代產(chǎn)生配子有4種類型、F1兩性配子有16種組合方式等,都可以進(jìn)行發(fā)散思維的訓(xùn)練。
2.由于本課題主要采用了探究的思路、討論的方式組織教學(xué),加上學(xué)生程度的差異、學(xué)校條件的差異,所以在時間的把握上可能會有些難度??梢赃m當(dāng)增加一課時,使教學(xué)過程從容一些,如果增加課時后,時間有富余,正好讓學(xué)生做一些練習(xí),以鞏固學(xué)習(xí)過的知識。
小資料
一、其他兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)資料
小麥的高稈對矮稈為顯性,能抗銹病對易染銹病為顯性。
家兔中黑色對褐色為顯性,短毛對長毛為顯性。
南瓜果實(shí)白色對黃色為顯性,果實(shí)盤狀對果實(shí)球狀為顯性。
豚鼠黃色毛對白色毛為顯性,短毛對長毛為顯性。
豚鼠黑色毛對白色毛為顯性,毛皮粗糙對毛皮光滑為顯性。
在番茄中,紅果對黃果為顯性,圓形果對橢圓形果為顯性。
在桃樹的果實(shí)中,果皮有毛對無毛為顯性,果肉黃色對白色為顯性。
雞的毛腿對光腿為顯性,豌豆冠對單冠為顯性。
水稻的高稈對矮稈為顯性,早熟對晚熟為顯性。
二、用分枝法推算配子可能含有非同源染色體的種類
例如:基因型為AaBbCc的個體產(chǎn)生的配子類型推算方法是:將A、a分寫為兩行,然后再將B、b分別寫在A、a后面各成兩行。這時共有四行。再將C、c分別寫在B、b后面各成兩行,共有八行。這時就可以清楚地看到配子中含有非同源染色體的八種類型(如下圖)了。
高一生物《基因的分離定律》期中復(fù)習(xí)知識點(diǎn)歸納
高一生物《基因的分離定律》期中復(fù)習(xí)知識點(diǎn)歸納
相對性狀
性狀:生物體所表現(xiàn)出來的的形態(tài)特征、生理生化特征或行為方式等。
相對性狀:同一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。
2
二、孟德爾一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)
1、實(shí)驗(yàn)過程(看書)
2、對分離現(xiàn)象的解釋(看書)
3、對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證:測交(看書)
例:現(xiàn)有一株紫色豌豆,如何判斷它是顯性純合子(AA)還是雜合子(Aa)?
相關(guān)概念
1、顯性性狀與隱性性狀
顯性性狀:具有相對性狀的兩個親本雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀。
隱性性狀:具有相對性狀的兩個親本雜交,F(xiàn)1沒有表現(xiàn)出來的性狀。
附:性狀分離:在雜種后代中出現(xiàn)不同于親本性狀的現(xiàn)象)
2、顯性基因與隱性基因
顯性基因:控制顯性性狀的基因。
隱性基因:控制隱性性狀的基因。
附:基因:控制性狀的遺傳因子(DNA分子上有遺傳效應(yīng)的片段P67)
等位基因:決定1對相對性狀的兩個基因(位于一對同源染色體上的相同位置上)。
3、純合子與雜合子
純合子:由相同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個體(能穩(wěn)定的遺傳,不發(fā)生性狀分離):
顯性純合子(如AA的個體)
隱性純合子(如aa的個體)
雜合子:由不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個體(不能穩(wěn)定的遺傳,后代會發(fā)生性狀分離)
4、表現(xiàn)型與基因型
表現(xiàn)型:指生物個體實(shí)際表現(xiàn)出來的性狀。
基因型:與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。
(關(guān)系:基因型+環(huán)境→表現(xiàn)型)
5、雜交與自交
雜交:基因型不同的生物體間相互交配的過程。
自交:基因型相同的生物體間相互交配的過程。(指植物體中自花傳粉和雌雄異花植物的同株受粉)
附:測交:讓F1與隱性純合子雜交。(可用來測定F1的基因型,屬于雜交)
3
基因分離定律的實(shí)質(zhì):
在減I分裂后期,等位基因隨著同源染色體的分開而分離。
4
基因分離定律的兩種基本題型:
l
正推類型:(親代→子代)
親代基因型
子代基因型及比例
子代表現(xiàn)型及比例
⑴
AA×AA
AA
全顯
⑵
AA×Aa
AA:Aa=1:1
全顯
⑶
AA×aa
Aa
全顯
⑷
Aa×Aa
AA:Aa:aa=1:2:1
顯:隱=3:1
⑸
Aa×aa
Aa:aa=1:1
顯:隱=1:1
⑹
aa×aa
aa
全隱
l
逆推類型:(子代→親代)
親代基因型
子代表現(xiàn)型及比例
⑴
至少有一方是AA
全顯
⑵
aa×aa
全隱
⑶
Aa×aa
顯:隱=1:1
⑷
Aa×Aa
顯:隱=3:1
孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法:
正確地選用試驗(yàn)材料;
分析方法科學(xué);(單因子→多因子)
應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)方法對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析;
科學(xué)地設(shè)計了試驗(yàn)的程序。
6
基因分離定律的應(yīng)用:
1、指導(dǎo)雜交育種:
原理:雜合子(Aa)連續(xù)自交n次后各基因型比例
雜合子(Aa):(1/2)n
純合子(AA+aa):1-(1/2)n(注:AA=aa)
例:小麥抗銹病是由顯性基因T控制的,如果親代(P)的基因型是TT×tt,則:
(1)子一代(F1)的基因型是Tt,表現(xiàn)型是抗銹病。
(2)子二代(F2)的表現(xiàn)型是抗銹病和不抗銹病,這種現(xiàn)象稱為性狀分離。
(3)F2代中抗銹病的小麥的基因型是TT或Tt。其中基因型為Tt的個體自交后代會出現(xiàn)性狀分離,因此,為了獲得穩(wěn)定的抗銹病類型,應(yīng)該怎么做?
答:從F2代開始選擇抗銹病小麥連續(xù)自交,淘汰由于性狀分離而出現(xiàn)的非抗銹病類型,直到抗銹病性狀不再發(fā)生分離。
2、指導(dǎo)醫(yī)學(xué)實(shí)踐:
例1:人類的一種先天性聾啞是由隱性基因(a)控制的遺傳病。如果一個患者的雙親表現(xiàn)型都正常,則這對夫婦的基因型是____Aa、Aa_______,他們再生小孩發(fā)病的概率是___1/4___。
例2:人類的多指是由顯性基因D控制的一種畸形。如果雙親的一方是多指,其基因型可能為DD或Dd___________,這對夫婦后代患病概率是____100%或1/2__________。