資源簡介

1.2孟德爾的豌豆雜交實驗（二）學案
【學習目標】
1.闡明孟德爾的兩對相對性狀的雜交實驗及自由組合定律。
2.運用“假說演繹法”，驗證自由組合的現象。
3.分析孟德爾遺傳實驗獲得成功的原因。
4.孟德爾遺傳規律的應用。
【學習重難點】
教學重點
　對自由組合現象的解釋、闡明自由組合定律；
教學難點
　對于孟德爾提出假說的內容，是較簡單，但是為什么會提出這樣的內容，依據是什么。如果能夠解決這一問題，才可以讓學生真正領會知識建構過程，同時也可培養學生思維能力，提出問題和解決問題的能力，因此“提出問題的依據”的內容是本節課難點，同時也重點。
【預習新知】
兩對相對性狀的雜交實驗
1.過程與結果
2.性狀的顯隱性
（1）
（2）
3.相對性狀的分離比
（1）每對性狀都遵循分離定律。
（2）兩對性狀自由組合，共有4種不同性狀表現，即：
①兩種親本類型：黃色圓粒、綠色皺粒。
②兩種新類型（重組類型）：黃色皺粒、綠色圓粒。
對自由組合現象的解釋和驗證
對自由組合現象的解釋：
填寫對應個體的遺傳因子組成：
P　黃色圓粒(YYRR)×綠色皺粒(yyrr)
　　　　　 　　　↓
F1　　　　　黃色圓粒(YyRr)
　　　　　　　 　↓
F2　　　　　　　　？
3.F1產生的雌雄配子隨機結合
(1)配子結合方式：16種。
(2)遺傳因子的組合形式：9種。
(3)F2的表現型：4種。
對自由組合現象的驗證：
1.方法　測交法，即讓F1與隱性純合子(yyrr)雜交。
2.結果及結論
孟德爾測交實驗的實驗結果與預期的結果相符，從而證實了：
(1)F1產生四種類型且比例相等的配子。
(2)F1是雙雜合子。
(3)F1在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子發生了分離，決定不同性狀的遺傳因子表現為自由組合。
自由組合定律
1．發生時間：形成配子時。
2．遺傳因子間的關系：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的。
3．得出結論：在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。
孟德爾實驗方法的啟示
(1)正確選用豌豆作實驗材料是成功的首要條件
豌豆作為遺傳實驗材料的優點：①自花傳粉，可避免外來花粉的干擾；②具有易于區分的相對性狀；③花較大，人工去雄和異花授粉較方便。
(2)對相對性狀遺傳的研究，從一對到多對
①生物的性狀多種多樣，根據自由組合定律，如果有n對性狀自由組合，后代的性狀組合會有2n種，這是很難統計的。
②孟德爾采取了由單因素(即一對相對性狀)到多因素(即兩對或兩對以上相對性狀)的研究方法。
(3)對實驗結果進行統計學分析
孟德爾運用了統計學的方法對實驗結果進行了統計，從而發現了生物性狀的遺傳在數量上呈現一定的比例，并最終解釋了這些現象。
(4)運用假說—演繹法這一科學方法
孟德爾科學地設計了實驗的程序，按“提出問題→實驗→假設(解釋)→驗證→總結規律”的科學實驗程序進行。
(5)創新的驗證假說
孟德爾創新性地設計了測交實驗，證實了對實驗現象的解釋，驗證了假說的正確性，并歸納出了分離定律和自由組合定律。
孟德爾遺傳規律的再發現
（1）1909年，丹麥生物學家約翰遜將“遺傳因子”命名為基因，并提出了表型和基因型的概念。
①表型：指生物個體表現出來的性狀，如豌豆的高莖和矮莖。②基因型：指與表型有關的基因組成，如DD、Dd、dd等。
③等位基因：指控制相對性狀的基因，如D和d。
（2）孟德爾被后人公認為“遺傳學之父”。
孟德爾遺傳規律的應用
1.雜交育種
（1）概念：有目的地將具有不同優良性狀的兩個親本雜交，使兩個親本的優良性狀組合在一起，再篩選出所需要的優良品種。
（2）優點：可以把多個親本的優良性狀集中在一個個體上。
2.醫學實踐
人們可以根據分離定律和自由組合定律，對某些遺傳病在后代中的患病概率作出科學的推斷，從而為遺傳盜詢提供理論依據。
【易錯提示】
辨析基因型和表型
(1)基因型是生物性狀表現的內因，而表型是生物性狀表現的外部形式。
(2)表型相同，基因型不一定相同，如基因型為DD和Dd的表型相同。
(3)基因型相同，表型也不一定相同。基因型相同，但由于環境不同，表型也可能不同。
【鞏固訓練】
1.已知三對基因在染色體上的位置情況如圖所示，且三對基因分別單獨控制三對相對性狀，三對性狀均為完全顯性，且不存在致死，則下列說法正確的是( )
A.三對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律
B.三對基因中有兩對基因不遵循基因的分離定律
C.基因型為AaBb的個體自交后代會出現4種表現型，比例為9∶3∶3∶1
D.基因型為AaDd的個體自交后代會出現4種表現型，比例為9∶3∶3∶1
2.薺菜的果實形狀由兩對獨立遺傳的等位基因控制，已知三角形基因（B）對卵形基因（b）為顯性，但當另一圓形顯性基因（A）存在時，基因B和b都不能表達。現有一對親本雜交，后代的分離比為圓形:三角形:卵形=6:1:1，則該親本的基因型可能為( )
A.aabb×Aabb B.AaBb×Aabb C.Aabb×aaBb D.AaBb×aabb
3.豌豆灰種皮（G）對白種皮（g）為顯性，黃子葉（Y）對綠子葉（y）為顯性。每對性狀的雜合子F1自交后代為F2，下列敘述正確的是( )
①F1代上結的種子，灰種皮比白種皮接近3：1
②F1代上結的種子，黃子葉比綠子葉接近3：1
③F1代上結的種子，胚的基因型有9種
④F2代上結的種子，灰種皮比白種皮接近3：1
A.②③ B.②③④ C.③④ D.①②④
4.某紫花植株自交，子代中紫花植株∶白花植株＝9∶7，下列敘述正確的是( )
A.子代白花植株中能穩定遺傳的個體占3/7
B.子代紫花植株中能穩定遺傳的個體占1/16
C.子代白花植株的基因型有3種
D.親代紫花植株的測交后代紫花∶白花＝1∶1
5.豌豆子葉的黃色對綠色為顯性，由等位基因（Y、y）控制。種子的圓粒對皺粒為顯性，由等位基因（R、r）控制，兩對基因獨立遺傳。某黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交得到F1，F1自交得到F2，F2的表型及比例為黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒=9：3：15：5。親本黃色圓粒的基因型為( )
A．YYRR B．YyRr C．YyRR D．YYRr
參考答案
1.答案：D
解析：A、A/a和B/b位于一對同源染色體上，只遵循分離定律，A錯誤;B、三對基因中都遵循基因的分離定律，B錯誤;C、A/a和B/b位于一對同源染色體上，只遵循分離定律，故基因型為AaBb的個體產生的配子只有兩種，即AB:ab=1:1，自交后代會出現2種表現型，C錯誤;D、A/a、D/d遺傳時，遵循基因的自由組合定律，故基因型為AaDd的個體自交后代會出現4種表現型，比例為9:3:1,D正確。
2.答案：B
解析：已知后代分離比為圓形︰三角形︰卵形=6︰1︰1，卵形基因型為aabb，占1/8=1/2×1/4，說明親本有一對基因是測交，還有一對基因是雜合子自交。三角形基因型為aaB_，占1/8=1/2×1/4，說明aa占1/4，親本是Aa和Aa，則另一對基因是Bb和bb，即親本的基因型是AaBb×Aabb，B正確。
3.答案：B
解析：由于種皮是由珠被發育而來，所以種皮的基因型取決于母本的基因型；因為受精卵發育成胚，胚包括胚芽、胚軸、胚根、子葉，所以子葉的基因型取決于父母本。
4.答案：A
解析：AC、子代白花植株的基因型有1AAbb.2Aabb、1aaBB、2aaBb、1aabb共5種，能穩定遺傳的個體占3/7，A正確，C錯誤;B、子代紫花植株的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb共4種，其中有1/9的個體自交會出現不性狀分離，B錯誤;D、親代的紫花植株基因型為AaBb，因此測交后紫花(AaBb):白花(Aabb、aaBb、aabb)為1:3，D錯誤。
5.答案：C
解析：由于F2黃色∶綠色=（9+3）∶（15+5）=3∶5，拆成（3∶1）+（0∶4），即F1中存在兩種基因型，一種自交，后代黃色∶綠色=3∶1，F1基因型是Yy，另一種自交子代全為綠色，F1基因型是yy，因此親代基因型是Yy和yy；同理，F2圓粒∶皺粒=（9+15）∶（3+5）=3∶1，可知F1基因型為Rr，即子一代的基因型為YyRr和yyRr，由某黃色圓粒豌豆（Y-R-）與綠色皺粒豌豆（yyrr）雜交得到YyRr和yyRr，可知親本黃色圓粒豌豆基因型為YyRR，C正確，ABD錯誤。
故選C。

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