資源簡介

(共39張PPT)
第1章　遺傳因子的發現
第1節　孟德爾的豌豆雜交實驗（一）
第2課時　對分離現象解釋的驗證和分離定律
素養目標：1.生命觀念：基于生物體內的遺傳因子來分析和闡明孟德爾的豌豆雜交實 驗。2.科學思維：體會假說－演繹法，學習運用假說－演繹法進行科學探究。3.科學 探究：通過性狀分離比的模擬實驗，體驗孟德爾假說解釋性狀分離現象。4.社會責 任：運用分離定律，解釋一些生活中的遺傳現象。
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研習任務一　性狀分離比的模擬實驗
梳理　教材
1. 實驗目的：通過模擬實驗，理解遺傳因子的 、配子的 結合與性 狀之間的數量關系，體驗孟德爾的假說。
2. 實驗原理：孟德爾對性狀分離現象解釋的基本原理。
分離　
隨機　
3. 方法步驟
過程 操作要點
取兩個小桶 編號為甲桶、乙桶，分別模擬
分裝彩球 在甲、乙兩小桶內均放入兩種大小相同、顏色不同的彩球各10個， 分別模擬
混合彩球 搖動兩小桶，使小桶中的彩球
隨機取球 用左手、右手分別從甲桶、乙桶中隨機抓取一個彩球組合在一起， 模擬 ，并記錄兩個彩球的字母組合
重復實驗 將彩球 ， 搖勻，重復做30次以上
統計結果 統計DD、Dd、dd出現的次數，并計算出現的概率
雌、雄生殖器官　
雌、雄配子　
充分混合　
雌、雄配子隨機結合　
放回原桶　
4. 分析結果、得出結論
（1）彩球組合類型數量比為DD∶Dd∶dd≈ 。
（2）彩球組合類型之間的數量比代表的是顯、隱性性狀數量比：顯性∶隱性 ≈ 。
1∶2∶1　
3∶1　
×　
√
√
互動　探究
據性狀分離比的模擬實驗回答下列問題。
（1）為什么每次抓出的小球放回原桶并且搖勻后才可再次抓取？
提示：（1）為了使代表雌、雄配子的兩種彩球被抓出的機會相等。
（2）每個小桶內的兩種彩球數量必須相等，這是為什么？
提示：（2）甲、乙兩小桶內的彩球分別代表雌、雄配子，雜種F1（Dd）產生的兩種 雄配子（D和d）或兩種雌配子（D和d）數量相等。
（3）兩個小桶內彩球的數量必須相等嗎？為什么？
提示：（3）不必相等。因為甲、乙小桶內的彩球分別代表雌配子、雄配子。它們的 數量可以不相等。理論上雄配子數量應遠多于雌配子數量。
（4）有兩位同學各抓取4次，結果分別是DD∶Dd＝2∶2和DD∶Dd∶dd＝2∶1∶1， 這是不是說實驗設計有問題？
提示：（4）不一定。統計的數量越多，越接近理論值。統計數量太少時，有可能出 現不符合理論值的現象。
重點　理解
性狀分離比的模擬實驗的注意事項
（1）盛放彩球的容器最好為圓柱形小桶或其他圓柱形容器，以便搖動時彩球能夠充 分混勻。
（2）彩球的規格、質地要統一，手感要相同，以避免產生人為的誤差。
（3）每個小桶內兩種彩球的數量必須相等。
（4）每次抓取時要閉上眼睛，左手隨機抓取甲桶內彩球，同時右手隨機抓取乙桶內 彩球，避免從一個小桶內同時抓取兩個彩球。做完一次模擬實驗后，將彩球放回原桶 （切記不能將兩個桶中的彩球相混），必須充分搖勻彩球，再做下一次模擬實驗。
（5）要認真觀察每次的組合情況，記錄統計結果要如實、準確；統計數據時不能主 觀更改實驗數據。
（6）要多次抓取并進行統計，這樣才能接近理論值。
隨堂　練習
A. 把方形積木改換為質地、大小相同的小球，以便充分混合，避免產生人為誤差
B. 每次抓取后，應將抓取的“配子”放回原桶，保證每種配子被抓取的概率相等
C. 重復抓30次以上，保證實驗統計樣本數目足夠大
D. 將某桶內的2種配子各減少到一半，因為卵細胞的數量比精子少得多
D
解析：使用方塊可能使兩種積木混合不均勻，因此應把方形積木改換為質地、大小相 同的小球，以便其充分混合，避免產生人為誤差，A正確；如果每次抓取后沒有將抓 取的積木放回原桶，會使每種配子被抓取的概率不相等，所以每次抓取后，應將抓取 的配子放回原桶，B正確；重復抓取30次以上，保證足夠大的樣本數，以減少實驗誤 差，C正確；小桶中配子的數目若過少，誤差將會增大，不能保證兩種配子結合的機 會均等，且該實驗不需要保證雌配子數量比雄配子數量少，D錯誤。
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研習任務二　性狀分離比的模擬實驗
梳理　教材
[自查自糾]
×
√
×
×
互動　探究
1. 為什么測交可以用來測定待測個體所能產生的配子種類及比例？
提示：測交是指待測個體與隱性純合子的雜交，而隱性純合子只能產生含隱性遺傳因 子的配子，所以測交后代的性狀表現類型及其比例就取決于待測親本所能產生的含 顯、隱性遺傳因子的配子的種類及比例。
2. 如何根據測交后代的性狀表現確定待測親本的遺傳因子組成？
提示：若測交后代全部表現為顯性性狀，則待測親本為顯性純合子；若測交后代表現 為顯性性狀∶隱性性狀＝1∶1，則待測親本為雜合子。
重點　理解
1. 測交的實質和應用
（1）測交的實質
由于隱性親本只能產生一種隱性遺傳因子，而且隱性遺傳因子與其他遺傳因子 結合時，不會影響其他遺傳因子的表達，這樣另一親本的遺傳因子組成可通過 測交后代的性狀表現反向推知，即測交后代表現的性狀和比例與F1產生配子的種 類及其比例一致。
（2）測交的應用
①測定某個體的遺傳因子組成。
②測定某個體產生配子的種類及其比例。
③驗證某個體產生配子時遵循的遺傳規律。
2. 純合子與雜合子的實驗鑒別方法的選擇
鑒定某生物個體是純合子還是雜合子，當待測個體為動物時，常采用測交法；當待測 個體為生育后代少的雄性動物，注意應與多個隱性雌性個體交配，以產生較多后代個 體，使結果更有說服力。當待測個體為植物時，采用測交、自交法均可，但自交法較 簡便。
隨堂　練習
A. 孟德爾對分離現象解釋后，預期了測交結果才進行了實驗
B. 測交實驗過程中需要進行去雄的操作
C. 測交不能用矮莖豌豆作母本
D. 測交過程中需要兩次套紙袋的操作
解析：孟德爾對分離現象解釋后，進行了演繹推理，預期了測交結果才進行了實驗， A正確；測交是雜交的一種，豌豆是自花傳粉植物，若要進行測交，母本要經過去雄 處理，B正確；測交過程中，F1與隱性純合子無論哪個作母本，結果都相同，C錯 誤；為了防止外來花粉干擾，去雄后要進行套袋處理，人工傳粉后也要進行套袋處 理，D正確。
C
A. 方法一的后代無論是哪種毛色，均不能判斷甲的遺傳因子組成
B. 若甲為雜合子，方法二子代性狀表現及比例一定為栗色∶白色＝3∶1
C. 若甲為雜合子，方法三子代性狀表現及比例一定為栗色∶白色＝1∶1
D. 方法一、二、三的后代中只要出現白色個體，就說明甲為雜合子
D
解析：方法一、二、三的后代中只要出現白色個體，就說明甲為雜合子，A錯誤，D 正確；盡管甲與多匹母馬雜交，但是后代的數量依然不夠多，所以都有可能不滿足理 論比例，B、C錯誤。
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研習任務三　分離定律、假說—演繹法
梳理　教材
1. 分離定律
2. 假說－演繹法
在 基礎上提出問題以后，通過 提出解釋問題的
假說，根據假說進行 ，推出預測的結果，再通過 演
繹推理的結論。
觀察和分析　
推理和想象　
演繹推理　
實驗檢驗　
×
×
×
√
互動　探究
1. 符合分離定律一定會出現特定的性狀分離比3∶1嗎？為什么？
提示：不一定。①F2中3∶1的性狀分離比必須在統計大量子代后才能得到；若子代數 目較少，則不一定符合預期的分離比。②某些致死遺傳因子可能會導致性狀分離比發 生變化，如隱性致死、純合致死、顯性致死等。
2. 測交實驗過程是假說－演繹法中的“演繹”過程嗎？
提示：不是。“演繹”不同于測交實驗，前者只是根據假說推理預測結果，后者則是 進行實驗結果的驗證。
重點　理解
1. 假說－演繹法
（1）范圍
①真核生物有性生殖時細胞核遺傳。
②由成對的遺傳因子控制的一對相對性狀的遺傳。
2. 分離定律的適用范圍及實質
（2）實質
在形成配子時，控制同一性狀的成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進 入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。
3. 分離定律的驗證方法
隨堂　練習
A. F2出現了性狀分離，該實驗結果能否定融合遺傳
B. F1產生配子時，成對的遺傳因子彼此分離，屬于“假說”的內容
C. 孟德爾設計了測交實驗驗證他的假說，該過程需要正反交實驗
D. 測交后代中高莖與矮莖植株的數量比接近1∶1，屬于“演繹推理”的內容
解析：因為F1只有一種性狀，F2出現了性狀分離，該實驗結果能否定融合遺傳，A正 確；F1產生配子時成對遺傳因子彼此分離，屬于孟德爾的“假說”內容之一，B正 確；孟德爾設計了測交實驗驗證他的假說，該過程需要正反交實驗，排除其他因素的 干擾，C正確；測交后代中高莖與矮莖植株的數量比接近1∶1，屬于“實驗驗證”的 內容，D錯誤。
D
①F1產生的不同類型配子的比例　②F2的性狀分離比　③F1測交后代性狀分離比　④ F1產生的雌、雄配子比例　⑤F1產生的不同類型的雌配子數量的比例　⑥F1產生的不 同類型的雄配子數量的比例
A. ①②④⑤⑥ B. ①③⑤⑥
C. ①③④⑤ D. ①③④⑥
解析：①F1產生的不同類型的配子比例是1∶1；②F1自交，F2的性狀分離比為3∶1； ③F1測交，后代性狀分離比為1∶1；④自然界中進行有性生殖的生物，不論植物還是 動物，其雄配子數通常遠遠大于雌配子數；⑤F1產生的不同類型的雌配子數量的比例 為1∶1；⑥F1產生的不同類型的雄配子數量的比例也是1∶1。
B
[知識結構]
[主題要點]
1. 測交是F1與隱性純合子雜交。
2. 假說－演繹法中演繹的內容是設計測交實驗，預測測交結果。
3. 分離定律：在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合； 在形成配子時，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子 中，隨配子遺傳給后代。
4. 最能體現分離定律實質的現象是F1產生 1∶1 的兩種配子。
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課堂小測試
A. 甲、乙兩小桶內的小球分別代表雌、雄生殖器官
B. 隨機從每個小桶中抓取一個小球組成一組是模擬雌、雄配子隨機結合
C. 每次抓取前要搖晃小桶的目的是保證抓取小球的隨機性
D. 每次抓取之后將抓取的小球放回原桶中
解析：甲、乙兩小桶分別代表雌、雄生殖器官，A錯誤。
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
12
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22
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A. 孟德爾通過豌豆的雜交和自交實驗提出問題
B. 孟德爾提出的唯一假說是“生物的性狀是由遺傳因子決定的”
C. 孟德爾采用測交實驗驗證他的假說是否正確
D. 孟德爾探索遺傳規律的過程是實驗→假設→驗證→結論
解析：“生物的性狀是由遺傳因子決定的”是孟德爾提出的假說之一，B錯誤。
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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A. 豌豆雜交時對父本的操作程序為去雄→套袋→人工授粉→套袋
B. F1測交將產生2種（1∶1）性狀表現的后代，是孟德爾假說的內容
C. 分離定律是指F1產生的2種類型的精子和卵細胞自由結合
D. 選擇豌豆做遺傳實驗容易成功是因為其自然條件下是純合子，且有易于區分的相 對性狀
解析：豌豆雜交時對母本的操作程序為去雄→套袋→人工授粉→套袋，A錯誤；F1測 交將產生2種性狀表現比例相等的后代，屬于演繹推理，B錯誤；分離定律是指在形 成配子時，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨 配子遺傳給后代，C錯誤；選擇具有自然條件下是純合子，且有易于區分的相對性狀 等特性的豌豆作為實驗材料，是孟德爾實驗成功的原因之一，D正確。
D
A. 雜交、測交、自交、測交
B. 測交、自交、自交、雜交
C. 雜交、測交、自交、雜交
D. 測交、測交、雜交、自交
解析：①鑒別一頭白羊是否為純合子，選擇測交實驗，后代只有白色，說明是純合 子；②鑒別一株高莖小麥是否為純合子，選擇自交實驗，后代發生性狀分離是雜合 子，不發生性狀分離是純合子；③通過連續自交，不斷提高水稻品種的純合度；④通 過雜交實驗鑒別一對相對性狀的顯隱性關系。綜上所述，A、C、D錯誤，B正確。
B
A. 玉米是雌雄同株異花植物，植株只能進行異花傳粉
B. 若非糯性玉米的果穗上所結籽粒既有糯性又有非糯性，則非糯性對糯性為顯性
C. 若糯性玉米的果穗上所結籽粒全部是糯性，則糯性對非糯性為顯性
D. 若收獲的籽粒中糯性多于非糯性，則糯性對非糯性為顯性
B
解析：由于玉米是雌雄同株異花植物，所以能判斷玉米植株的傳粉方式為異花傳粉， A正確；若非糯性玉米的果穗上所結籽粒既有糯性又有非糯性，則說明純種的非糯性 玉米與純種的非糯性玉米雜交，以及純種的非糯性玉米與純種的糯性玉米雜交，后代 既有糯性又有非糯性，則非糯性是隱性性狀，B錯誤；若糯性玉米的果穗上所結籽粒 全部是糯性，則說明純種的糯性玉米與純種的糯性玉米雜交，以及純種的糯性玉米與 純種的非糯性玉米雜交，后代都是糯性，則說明糯性為顯性性狀，C正確；若收獲的 籽粒中糯性多于非糯性，則糯性對非糯性為顯性；若收獲的籽粒中非糯性多于糯性， 則非糯性對糯性為顯性，D正確。

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