生物 第4章 遺傳信息的傳遞規(guī)律 第13課時(shí) 基因的分離規(guī)律(Ⅱ) 北師大版必修2

第13課時(shí)基因的分離規(guī)律()第4章遺傳信息的傳遞規(guī)律目標(biāo)導(dǎo)讀1.分析圖46，理解對(duì)分離規(guī)律驗(yàn)證的過(guò)程，并通過(guò)“模擬性狀的分離比”實(shí)驗(yàn)加深對(duì)分離現(xiàn)象解釋的理解。2.結(jié)合減數(shù)分裂的過(guò)程，歸納基因分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)。3.通過(guò)實(shí)例，了解表現(xiàn)型、基因型和不完全顯性的概念。重難點(diǎn)擊1.對(duì)分離規(guī)律的驗(yàn)證過(guò)程。2.基因分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)。一對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證及模擬性狀的分離比三表現(xiàn)型和基因型與不完全顯性二基因分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)內(nèi)容索引當(dāng)堂檢測(cè)一對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證及模擬性狀的分離比1.對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證孟德爾在驗(yàn)證對(duì)分離現(xiàn)象的解釋之前，對(duì)他的假設(shè)作了嚴(yán)密的邏輯演繹推理，然后再通過(guò)實(shí)施實(shí)驗(yàn)并統(tǒng)計(jì)對(duì)比了實(shí)驗(yàn)結(jié)果和演繹推理的結(jié)果，請(qǐng)閱讀教材P5051內(nèi)容，完成下列思考題。(1)孟德爾進(jìn)行演繹推理的起點(diǎn)是 。A.F2出現(xiàn)葉腋花莖頂花31B.F1產(chǎn)生了Aa11的配子C.遺傳因子控制性狀，在體細(xì)胞中成對(duì)存在D.雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合 B(2)演繹推理：基于上述起點(diǎn)后，孟德爾進(jìn)行了精彩的演繹推理。他認(rèn)為若他的假設(shè)成立，則讓 和 雜交，雜交后代的性狀表現(xiàn)的種類和比例應(yīng)為 。后來(lái)，這種雜交被稱為 。請(qǐng)閱讀教材并完善下面的演繹推理圖解：葉腋花莖頂花11隱性純合體雜種子一代測(cè)交11aAAaaaaaaAa(3)試驗(yàn)?zāi)康模鹤孎1與 雜交，來(lái)測(cè)定F1的基因組合。(4)試驗(yàn)結(jié)果：F1莖頂花30葉腋花34莖頂花11。(5)試驗(yàn)結(jié)論F1的基因組合為 。F1形成配子時(shí)，成對(duì)的基因發(fā)生 ，分別進(jìn)入到不同的配子中。Aa隱性類型個(gè)體分離(6)為什么選擇隱性類型個(gè)體與F1雜交？答案答案答案因?yàn)殡[性個(gè)體所產(chǎn)生的配子中的基因?yàn)殡[性，它不會(huì)影響F1產(chǎn)生的配子中所含基因的表達(dá)，所以測(cè)交后代決定于F1所產(chǎn)生的配子的類型及比例。根據(jù)測(cè)交后代就可反映出F1產(chǎn)生配子的情況。2.“模擬性狀的分離比模擬性狀的分離比”實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)M實(shí)驗(yàn)是用原物實(shí)驗(yàn)，由于材料缺乏或微觀效果不明顯等而用替代實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，我們可以通過(guò)“模擬性狀的分離比”實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證孟德爾的假說(shuō)。(1)實(shí)驗(yàn)原理用硬幣代表 ，正反面的字母相當(dāng)于一對(duì) (T和t)。進(jìn)行 的親本，在通過(guò) 形成配子時(shí)，會(huì)發(fā)生分離，其結(jié)果產(chǎn)生雌雄配子各兩種(和 )，比值均為11，受精時(shí)雌雄配子又會(huì) 結(jié)合。因此，雜種F1 后代的個(gè)體，一定會(huì)發(fā)生 。有性雜交原始生殖細(xì)胞等位基因隨機(jī)減數(shù)分裂等位基因自交性狀分離tT(2)方法步驟取兩枚相同的硬幣，用記號(hào)筆在硬幣的正面寫上大寫字母T，反面寫上小寫字母t。分別把這兩枚硬幣放在兩只手的食指上，然后用拇指同時(shí)將其彈向空中。當(dāng)兩枚硬幣落在桌面上停穩(wěn)后，觀察硬幣上的字母是T還是t，記錄下兩枚硬幣的字母組合。將落在桌面上的兩枚硬幣重新放在兩只手的食指上，按上述方法重做50或100次(重復(fù)的次數(shù)越多，結(jié)果越準(zhǔn)確)。統(tǒng)計(jì)兩枚硬幣組合分別為 、和 的次數(shù)并計(jì)算兩枚硬幣組合的次數(shù)比。結(jié)果與分析：通過(guò)“模擬性狀的分離比”實(shí)驗(yàn)可以看出，當(dāng)TT和Tt具有 性狀，tt表現(xiàn)出其 性狀時(shí)，后代則出現(xiàn)顯、隱性比為 。相同TT相對(duì)Tt3 1tt交配方法的選用小貼士小貼士目的方法確定個(gè)體的基因組合測(cè)交判斷顯隱性雜交、自交提高純合度自交判斷純合體和雜合體測(cè)交、自交歸納提煉歸納提煉測(cè)交試驗(yàn)的應(yīng)用測(cè)交試驗(yàn)的應(yīng)用(1)驗(yàn)證F1的基因組合；(2)驗(yàn)證F1產(chǎn)生的配子的種類和比例；(3)驗(yàn)證基因的分離現(xiàn)象：即F1形成配子時(shí)，成對(duì)的基因發(fā)生了分離，分離后的基因分別進(jìn)入到不同的配子中，獨(dú)立地遺傳給后代。1.牦牛的毛色中，黑色對(duì)紅色為顯性，為了確定一頭黑色母牛是否為純合體，應(yīng)選擇交配的公牛是A.黑色純合體 B.黑色雜合體C.紅色純合體 D.紅色雜合體答案解析活學(xué)活用活學(xué)活用解析解析選隱性類型即紅色純合體與黑色母牛交配，若后代全為黑色，則該個(gè)體為純合體；若后代有紅色個(gè)體出現(xiàn)，則該個(gè)體為雜合體。二基因分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)遺傳學(xué)家通過(guò)大量的試驗(yàn)證明，基因位于染色體上，并且成對(duì)的基因位于一對(duì)同源染色體上。試結(jié)合前面學(xué)過(guò)的知識(shí)，按基因與染色體之間的模式，完善右面的葉腋花和莖頂花豌豆雜交試驗(yàn)分析的圖解模型并思考問(wèn)題。葉腋花aaaaAA3aaAA241411.像F1這樣，在遺傳學(xué)上位于_控制_的基因，叫做等位基因，如A和a。2.從模型的建立過(guò)程歸納基因分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)在_的細(xì)胞中，位于_上的_，具有一定的獨(dú)立性，生物體在進(jìn)行_形成配子時(shí)，_會(huì)隨著_的分開而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。子代利用親代傳遞來(lái)的基因，通過(guò)遺傳信息的表達(dá)而表現(xiàn)出相關(guān)性狀。一對(duì)同源染色體的相同位置上相對(duì)性狀等位基因雜合體一對(duì)同源染色體等位基因減數(shù)分裂同源染色體(1)等位基因、非等位基因與相同基因等位基因：位于一對(duì)同源染色體的相同位置上控制相對(duì)性狀的基因。如圖中的A和a、C和c、D和d、E和e。非等位基因：非等位基因在細(xì)胞中存在兩種形式：非同源染色體上的基因互為非等位基因，如A和E(或e)等，這些基因的遺傳將遵循基因的自由組合規(guī)律；位于同源染色體的不同位置上的基因互為非等位基因，如A與C(或c)、B與A(或a)等，其遺傳方式不遵循基因的自由組合規(guī)律，而遵循基因的連鎖和交換規(guī)律。小貼士小貼士相同基因：基因B與B不是等位基因，也不是非等位基因，而是屬于相同位置上控制相同性狀的相同基因。原核生物、非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的基因進(jìn)行無(wú)性生殖的真核生物的基因進(jìn)行有性生殖的真核生物的細(xì)胞質(zhì)基因不遵循分離規(guī)律的基因(2)1.分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)：減數(shù)分裂過(guò)程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離。如圖所示：歸納提煉歸納提煉2.適用范圍及條件(1)范圍真核生物有性生殖的細(xì)胞核遺傳。一對(duì)等位基因控制的一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳。(2)適用條件子一代個(gè)體形成的配子數(shù)目相等且生活力相同。雌雄配子結(jié)合的機(jī)會(huì)相等。子二代不同基因組合的個(gè)體存活率相同?；蜷g的顯隱性關(guān)系為完全顯性。觀察子代樣本數(shù)目足夠多。2.下圖能正確表示基因分離規(guī)律實(shí)質(zhì)的是答案解析活學(xué)活用活學(xué)活用解析解析基因分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)是等位基因隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入不同的配子中。三表現(xiàn)型和基因型與不完全顯性1.表現(xiàn)型和基因型、純合體和雜合體的概念表現(xiàn)型和基因型、純合體和雜合體的概念(1)表現(xiàn)型：，如豌豆的葉腋花和莖頂花。(2)基因型：與生物個(gè)體表現(xiàn)型有關(guān)的 ，如葉腋花豌豆的基因型是AA或Aa，莖頂花豌豆的基因型是aa。(3)純合體：指由 發(fā)育成的個(gè)體，如基因型為AA或aa的個(gè)體。(4)雜合體：指由 ，如基因型為Aa的個(gè)體。生物個(gè)體表現(xiàn)出來(lái)的性狀基因組成相同基因的配子結(jié)合成的合子不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體2.表現(xiàn)型和基因型的關(guān)系表現(xiàn)型和基因型的關(guān)系(1)基因型為AA和Aa的豌豆均表現(xiàn)為葉腋花，這說(shuō)明_。(2)豌豆的D基因控制顯性性狀高莖，將基因型均為DD的兩組豌豆分別種植到土壤肥沃和土壤貧瘠的兩塊地里，結(jié)果肥沃田地里的表現(xiàn)為高莖，貧瘠田地里的表現(xiàn)為矮莖，這說(shuō)明_。(3)由此歸納：表現(xiàn)型_基因型，但同時(shí)又受生物_的影響。表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同基因型相同，表現(xiàn)型不一定相同決定于生存環(huán)境(2)應(yīng)用：當(dāng)知道相對(duì)性狀為不完全顯性時(shí)，具有相對(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交，根據(jù)F2表現(xiàn)型種類及比值，就可以直接確定表現(xiàn)型個(gè)體的 。3.結(jié)合下圖，歸納不完全顯性的概念結(jié)合下圖，歸納不完全顯性的概念(1)概念：生物性狀的顯隱性是 。具有相對(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交，F(xiàn)1并不是表現(xiàn)一個(gè)親本的性狀，而是表現(xiàn)兩個(gè)親本的 性狀，這樣的顯性表現(xiàn)方式稱為不完全顯性。相對(duì)的中間基因型歸納提煉歸納提煉1.核心概念間的關(guān)系2.表現(xiàn)型基因型環(huán)境條件。3.不完全顯性中F1的表現(xiàn)型介于雙親性狀之間，F(xiàn)2的表現(xiàn)型比為121。3.一對(duì)灰翅昆蟲交配產(chǎn)生的91只后代中，有黑翅22只，灰翅45只，白翅24只。若黑翅與灰翅昆蟲交配，則后代中黑翅的比例最有可能是A.33%B.50%C.67%D.100%答案解析活學(xué)活用活學(xué)活用解析解析從題干知，后代出現(xiàn)三種表現(xiàn)型，且比例約為121，可推知翅色的遺傳為不完全顯性，即黑翅基因型為AA(或aa)，灰翅基因型為Aa，白翅基因型為aa(或AA)，則黑翅AA(或aa)與灰翅Aa交配，后代中基因型為AA(或aa)和Aa的個(gè)體各占50%，B選項(xiàng)正確。課堂小結(jié)等位基因表現(xiàn)型測(cè)交中間表現(xiàn)型當(dāng)堂檢測(cè)1.下列關(guān)于基因與相對(duì)性狀關(guān)系的敘述，正確的是當(dāng)顯性與隱性基因同時(shí)存在時(shí)，個(gè)體表現(xiàn)出顯性基因控制的性狀當(dāng)顯性與隱性基因同時(shí)存在時(shí)，顯性基因?qū)﹄[性基因有轉(zhuǎn)化作用當(dāng)一對(duì)基因均為顯性時(shí)，生物個(gè)體只表現(xiàn)顯性性狀當(dāng)一對(duì)基因均為隱性時(shí)，生物個(gè)體仍表現(xiàn)出顯性性狀A(yù).B.C.D.2341答案解析解析解析顯性基因?qū)﹄[性基因有抑制作用，它們?cè)谝粋€(gè)體細(xì)胞中同時(shí)存在時(shí)只表現(xiàn)顯性性狀，所以隱性基因要表現(xiàn)出來(lái)，必須是兩個(gè)隱性基因同時(shí)存在于一個(gè)體細(xì)胞中，即純合體狀態(tài)。2.在性狀分離比模擬試驗(yàn)中，若T代表葉腋花基因，t代表莖頂花基因，那么隨機(jī)拋兩枚硬幣落地平穩(wěn)后，正面字母組合能表示出葉腋花的概率是多少A.1/2 B.1/4 C.1/3 D.3/4答案解析2314解析解析1TT2Tt1tt中能代表葉腋花的組合為TT(1/4)和Tt(1/2)，兩者的概率和為3/4。本試驗(yàn)?zāi)M的是雜合體自交出現(xiàn)的性狀分離比。3.下列有關(guān)分離規(guī)律的敘述中，正確的是A.分離規(guī)律是孟德爾針對(duì)豌豆一對(duì)相對(duì)性狀的試驗(yàn)結(jié)果及其解釋直接歸納 總結(jié)的B.在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的基因是單獨(dú)存在的，不會(huì)相互融合C.在形成生殖細(xì)胞配子時(shí)，單獨(dú)存在的基因要發(fā)生分離，所以稱分離 規(guī)律D.在形成配子時(shí)，成對(duì)的基因分離后進(jìn)入不同的配子中，可隨配子遺傳給 后代答案解析2314231解析解析孟德爾歸納總結(jié)出分離規(guī)律的科學(xué)試驗(yàn)程序是：雜交試驗(yàn)和觀察到的試驗(yàn)現(xiàn)象(發(fā)現(xiàn)問(wèn)題)對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析(提出假說(shuō))對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證(驗(yàn)證假說(shuō))分離規(guī)律(結(jié)論)，因此A選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)孟德爾對(duì)性狀分離現(xiàn)象的解釋可以知道：在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的基因是成對(duì)存在的，這些基因既不會(huì)相互融合，也不會(huì)在傳遞中消失，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)是：在形成配子時(shí)，成對(duì)的基因發(fā)生分離，分離后的基因分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代，所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤，而D選項(xiàng)正確。44.有一種腿很短的雞叫爬行雞，在爬行雞的遺傳試驗(yàn)中得到下列結(jié)果：(基因用A或a控制)爬行雞爬行雞2 977只爬行雞和995只正常雞。爬行雞正常雞1 676只爬行雞和1 661只正常雞。根據(jù)上述結(jié)果分析完成下列問(wèn)題：(1)第組兩個(gè)親本的基因型是 ，子代爬行雞的基因型是 ，正常雞的基因型是 。(2)第組后代中爬行雞互相交配，在F2中共得小雞6 000只，從理論上講，有正常雞 只，能穩(wěn)定遺傳的爬行雞 只。231答案解析AaAaAA、Aaaa1 5001 5004231解析解析由雜交組合可知：爬行雞的短腿性狀為顯性性狀，親本的基因型為Aa，正常雞的基因型為aa。第組后代爬行雞的基因型為Aa，Aa與Aa交配，正常雞即aa占后代的1/4，能穩(wěn)定遺傳的爬行雞即AA占后代的1/4。4