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第2節(jié) 孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）
第1章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
第 1 課時(shí)
溫故知新
1、孟德爾分離定律的內(nèi)容是什么？
2、對(duì)于“一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)”的研究，孟德爾研究方法是什么？具體包含有哪幾個(gè)步驟？
孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）研究方法：假說－演繹法
實(shí)際結(jié)果與推理符合，假說正確，提出分離定律
觀察分析
提出問題
推理想象
提出假說
演繹推理
得出結(jié)論
設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
生物的性狀是由遺傳因子決定的
遺傳因子成對(duì)存在，在形成配子時(shí)分離
雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的
問題1：為什么子一代都是高莖而沒有矮莖的呢
問題2：為什么F1沒有矮莖的，而F2又出現(xiàn)了矮莖的呢
問題3：為什么F2高莖 : 矮莖≈3 : 1？
課標(biāo)要求
3.2
有性生殖中基因的分離和重組導(dǎo)致雙親后代的基因組成有多種可能
3.2.3
闡明有性生殖中基因的分離和自由組合使得子代的基因型和表現(xiàn)型有多種可能，并可由此預(yù)測(cè)子代的遺傳現(xiàn)狀
概念 2
有性生殖中基因的分離和重組導(dǎo)致雙親后代的基因組合有多種可能
1、孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)是怎么做的？
2、舉例說明什么是表型？什么是基因型？什么是等位基因？
預(yù)習(xí)檢測(cè)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.闡明自由組合定律，并能運(yùn)用自由組合定律解釋或預(yù)測(cè)一些遺傳現(xiàn)象。通過對(duì)孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的分析，培養(yǎng)歸納與演繹的科學(xué)思維，進(jìn)一步體會(huì)假說—演繹法。。
2.通過分析孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律的原因，體會(huì)孟德爾的成功經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)同敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、探索求真的科學(xué)精神。
3.說出基因型、表型和等位基因的含義。
4.總結(jié)孟德爾成功的原因。
問題探討
觀察花園里的豌豆植株，孟德爾發(fā)現(xiàn)就子葉顏色和種子形狀來看，包含了兩種類型：一種是黃色圓粒的，還有一種是綠色皺粒的。
1.決定子葉顏色的遺傳因子對(duì)決定種子形狀的遺傳因子會(huì)不會(huì)有什么影響呢？
2.黃色的豌豆就一定是飽滿的、綠色的豌豆就一定是皺縮的嗎？
為什么院子里只要是黃色豌豆都是飽滿的圓粒，只要是綠色豌豆都是干癟的皺粒？
問題探討
一、兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)－觀察實(shí)驗(yàn)，提出問題
任務(wù)一：依據(jù)教材P9、P10相關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。
問題1.孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)選用的性狀是什？
嘗試復(fù)刻雜交實(shí)驗(yàn)的流程和說出實(shí)驗(yàn)結(jié)果是什么？
問題2.實(shí)驗(yàn)中F1是黃色圓粒說明了什么？
問題3.兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交是否遵循分離定律？用數(shù)據(jù)說明。
問題4.F2代出現(xiàn)了幾種性狀表現(xiàn)？比例是多少？與親代相比有什么不同？
問題5.F2出現(xiàn)了與親本不同的性狀組合，對(duì)此你有什么想法？
一、兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)－觀察實(shí)驗(yàn)，提出問題
任務(wù)一：依據(jù)教材P9、P10相關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。
問題1.孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)選用的性狀是什？
嘗試復(fù)刻雜交實(shí)驗(yàn)的流程和說出實(shí)驗(yàn)結(jié)果是什么？
9 ： 3 ：3 ： 1
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
F2
315
108
101
32

黃色
圓粒
綠色
圓粒
黃色
皺粒
綠色
皺粒
綠色皺粒
黃色圓粒
黃色圓粒
豌豆種子的粒色：黃色和綠色
豌豆種子的粒形：圓粒和皺粒
問題2.實(shí)驗(yàn)中F1是黃色圓粒說明了什么？
黃色對(duì)綠色為顯性，
圓粒對(duì)皺粒為顯性
一、兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)－觀察實(shí)驗(yàn)，提出問題
任務(wù)一：依據(jù)教材P9、P10相關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。
問題3.用數(shù)據(jù)說明兩對(duì)性狀的雜交是否遵循分離定律？
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
F2
315
108
101
32

黃色
圓粒
綠色
圓粒
黃色
皺粒
綠色
皺粒
綠色皺粒
黃色圓粒
黃色圓粒
黃∶綠=
圓∶皺=
分析：對(duì)每一對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行單獨(dú)分析
(315+101)∶(108+32)=416∶140=2.97∶1
(315+108)∶(101+32)=423∶133=3.18∶1
豌豆的粒色和粒形的遺傳分別由兩對(duì)遺傳因子控制，兩對(duì)性狀是獨(dú)立、互不干擾的，遵循分離定律。
3 : 1
一、兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)－觀察實(shí)驗(yàn)，提出問題
任務(wù)一：依據(jù)教材P9、P10相關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。
問題4.F2代出現(xiàn)了幾種性狀表現(xiàn)？比例是多少？
與親代相比有什么不同？
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
F2
315
108
101
32

黃色
圓粒
綠色
圓粒
黃色
皺粒
綠色
皺粒
綠色皺粒
黃色圓粒
黃色圓粒
F2代出現(xiàn)四種性狀表現(xiàn),比例為：9:3:3:1
出現(xiàn)了兩種與親代相同的性狀（親本性狀）
——黃色圓粒和綠色皺粒；
出現(xiàn)了兩種與親本不同的新性狀（重組性狀）
——黃色皺粒和綠色圓粒。
F2代與親代對(duì)比：
9 ： 3 ：3 ： 1
一、兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)－觀察實(shí)驗(yàn)，提出問題
任務(wù)一：依據(jù)教材P9、P10相關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。
問題5.F2出現(xiàn)了與親本不同的性狀組合，對(duì)此你有什么想法？
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
F2
315
108
101
32

黃色
圓粒
綠色
圓粒
黃色
皺粒
綠色
皺粒
綠色皺粒
黃色圓粒
黃色圓粒
9 ： 3 ：3 ： 1
兩親本不同性狀的重新組合的結(jié)果，
即黃色可以和圓粒拆開與皺粒組合，綠色可以和皺粒拆開與圓粒組合。
（3黃∶1綠）x（3圓∶1皺）
= 9黃圓∶3黃皺∶3綠圓∶1綠皺。
從數(shù)學(xué)的角度分析，9:3:3:1 與3:1能否建立數(shù)學(xué)聯(lián)系？
二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋－推理想象，提出假說
任務(wù)二：依據(jù)教材P10相關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。
問題1.嘗試講述一下，孟德爾是如何解釋對(duì)兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象的。
問題2.F1雌雄配子結(jié)合方式有幾種？F2遺傳因子組成和性狀各有幾種？其中純合子和雜合子的比例各是多少？
問題3.結(jié)合已學(xué)內(nèi)容，思考一下，性狀重組的本質(zhì)是什么？
二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋－推理想象，提出假說
任務(wù)二：依據(jù)教材P10相關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。
問題1.嘗試講述一下，孟德爾是如何解釋兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象的。
假說1：兩對(duì)性狀分別由兩對(duì)遺傳因子控制。
豌豆的圓、皺粒分別由遺傳因子R、r控制；
豌豆的黃、綠色分別由遺傳因子Y、y控制；
黃色圓粒
綠色皺粒
P
YYRR
yyrr
×
假說2：F1產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳因子可以自由組合。
YR
yr
黃色圓粒
YyRr
Y
y
F1配子
R
r
YR
1 : 1 : 1 : 1
Yr
yR
yr
×
F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種：
二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋－推理想象，提出假說
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1
配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
♂
♀
9
3
3
1
任務(wù)二：依據(jù)教材P10相關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。
問題1.嘗試講述一下，孟德爾是如何解釋對(duì)兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象的。
假說3：受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。
與F2性狀分離比9:3:3:1相吻合
棋 盤 法
二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋－推理想象，提出假說
任務(wù)二：依據(jù)教材P10相關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。
問題2.F1雌雄配子結(jié)合方式有幾種？F2遺傳因子組成和性狀各有幾種？其中純合子和雜合子的比例各是多少？
16；9；4
F2:9黃圓 : 3黃皺 : 3綠圓 : 1綠皺
1/16YYrr
1/16yyRR
1/16yyrr
2/16YyRR
2/16YYRr
4/16YyRr
1/16YYRR
2/16Yyrr
2/16yyRr
9/16Y_R_
3/16Y_rr
3/16yyR_
1/16yyrr
（雙顯型）
（單顯型）
（單顯型）
（雙隱型）
1/4 3/4
手槍模型
棋盤格
二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋－推理想象，提出假說
任務(wù)二：依據(jù)教材P10相關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。
問題3.結(jié)合已學(xué)內(nèi)容，思考一下，性狀重組的本質(zhì)是什么？
性狀之間發(fā)生重新組合
皺粒
黃色
圓粒
綠色
兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳因子之間發(fā)生了自由組合
本質(zhì)
現(xiàn)象
三、對(duì)自由組合現(xiàn)象的驗(yàn)證－演繹推理
任務(wù)三：基于對(duì)一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的演繹推理的學(xué)習(xí)，自由組合現(xiàn)象的演繹推理該如何設(shè)計(jì)？嘗試畫出遺傳圖解。
1.方法：
測(cè)交，即讓F1（YyRr）與隱性純合子（yyrr）雜交。
2.過程：
測(cè)交
雜種子一代
黃色圓粒
隱性純合子綠色皺粒
P
yyrr
YyRr
×
配子
YR
yr
yR
Yr
yr
F1
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
黃色皺粒
黃色圓粒
綠色皺粒
綠色圓粒
1 ： 1 ： 1 ： 1
預(yù)期結(jié)果
四、對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證－實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
任務(wù)四：基于演繹推理的預(yù)期結(jié)果，如何通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證？
說出你的想法。
①實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
黃色圓粒
P雜種子一代
綠色皺粒
×
②實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
實(shí)驗(yàn)結(jié)果與演繹推理結(jié)果一致，四種性狀實(shí)際子粒數(shù)比接近
1:1:1:1，證實(shí)了F1形成配子時(shí)不同對(duì)的遺傳因子是自由組合，F(xiàn)1產(chǎn)生了YR、Yr、yR、yr四種類型配子、且比例相等。
性狀組合 黃色圓粒 黃色皺粒 綠色圓粒 綠色皺粒
實(shí)際籽 粒數(shù) F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
不同性狀的數(shù)量比 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
五、自由組合定律－得出結(jié)論
1.自由組合定律內(nèi)容：
控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是__________的；在形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子彼此______，決定不同性狀的遺傳因子__________。（教材P12）
互不干擾
分離
自由組合
2、自由組合定律的適用范圍：
(1).有性生殖的生物
(2).真核生物的細(xì)胞核遺傳
(3).兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀遺傳
(4).控制兩對(duì)或兩對(duì)以上性狀的遺傳因子分別位于不同對(duì)的同源染色體上
六、研究方法：假說－演繹法
實(shí)際結(jié)果與推理符合，假說正確，提出自由組合定律
觀察分析
提出問題
推理想象
提出假說
演繹推理
得出結(jié)論
設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
生物的性狀是由遺傳因子決定的，遺傳因子成對(duì)存在，
在形成配子時(shí)F1產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳因子可以自由組合。雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的
問題1：F2性狀分離比例 9:3:3:1是怎么形成的
問題2：重組性狀是怎么出現(xiàn)的？
小結(jié)
第2節(jié) 孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）
第1章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
第 2 課時(shí)
六、研究方法：假說－演繹法
實(shí)際結(jié)果與推理符合，假說正確，提出自由組合定律
觀察分析
提出問題
推理想象
提出假說
演繹推理
得出結(jié)論
設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
生物的性狀是由遺傳因子決定的，遺傳因子成對(duì)存在，
在形成配子時(shí)F1產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳因子可以自由組合。雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的
問題1：F2性狀分離比例 9:3:3:1是怎么形成的
問題2：重組性狀是怎么出現(xiàn)的？
七、孟德爾實(shí)驗(yàn)方法的啟示
(1).精心選擇實(shí)驗(yàn)材料
(2).采用單因素到多因素的研究方法
(3).運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析
(4).科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序：
實(shí)驗(yàn)(提出問題)→作出假設(shè)→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→得出定律
任務(wù)五：.結(jié)合教材“思考·討論”中的相關(guān)問題，總結(jié)孟德爾獲得成功的原因。
八、孟德爾實(shí)驗(yàn)遺傳規(guī)律再發(fā)現(xiàn)
1900年，孟德爾的遺傳規(guī)律被重新提出。
1909年，丹麥生物學(xué)家約翰遜將“遺傳因子”改名為“基因”；并提出了表現(xiàn)型和基因型的概念。
任務(wù)六：找出下列概念的相關(guān)性，構(gòu)建概念圖。
遺傳因子
基因
相對(duì)性狀
顯性性狀
隱性性狀
顯性基因
隱性基因
等位基因
表現(xiàn)型
基因型
八、孟德爾實(shí)驗(yàn)遺傳規(guī)律再發(fā)現(xiàn)
1900年，孟德爾的遺傳規(guī)律被重新提出。
1909年，丹麥生物學(xué)家約翰遜將“遺傳因子”改名為“基因”；并提出了表現(xiàn)型和基因型的概念。
任務(wù)六：找出下列概念的相關(guān)性，構(gòu)建概念圖。
（遺傳因子）
基因
等位基因
表現(xiàn)型
基因型
相對(duì)性狀
顯性性狀
隱性性狀
顯性基因
隱性基因
環(huán)境
有關(guān)基因組成
八、孟德爾實(shí)驗(yàn)遺傳規(guī)律再發(fā)現(xiàn)
基因
表現(xiàn)型
基因型
等位基因
孟德爾的“遺傳因子”
是指生物個(gè)體所表現(xiàn)出來的性狀
是指與表現(xiàn)型有關(guān)的基因（遺傳因子）組成
控制相對(duì)性狀的基因，如A與a等
八、孟德爾實(shí)驗(yàn)遺傳規(guī)律再發(fā)現(xiàn)
①基因型相同，表現(xiàn)型一定相同。
②表現(xiàn)型相同，基因型一定相同。
③基因型是決定表現(xiàn)型的主要因素。
④在相同的環(huán)境中，基因型相同，表現(xiàn)型一定相同。
×
×
√
√
九、孟德爾實(shí)驗(yàn)遺傳規(guī)律應(yīng)用
任務(wù)六：依據(jù)教材P13關(guān)于小麥育種的內(nèi)容，假如你是一位育種工作者，你用什么方法把高產(chǎn)不抗病（AAtt）和低產(chǎn)抗病（aaTT）中的兩個(gè)優(yōu)良性狀即高產(chǎn)抗病組合在一起？ 將你的設(shè)想用遺傳圖解表示出來，并思考下列問題：
(1)哪一代個(gè)體最早表現(xiàn)出優(yōu)良性狀？
(2)子二代具有顯性優(yōu)良性狀的品種都能穩(wěn)定遺傳嗎？為什么？
(3)如何才能得到穩(wěn)定遺傳的優(yōu)良品種？
(4)如果需要選育的優(yōu)良性狀是隱性性狀，如何進(jìn)行選育？
(5)結(jié)合育種過程，分析雜交育種的優(yōu)缺點(diǎn)。
九、孟德爾實(shí)驗(yàn)遺傳規(guī)律應(yīng)用
子一代
(1)哪一代個(gè)體最早表現(xiàn)出優(yōu)良性狀？
(2)子二代具有顯性優(yōu)良性狀的品種都能穩(wěn)定遺傳嗎？為什么？
(3)如何才能得到穩(wěn)定遺傳的優(yōu)良品種？
(4)如果需要選育的優(yōu)良性狀是隱性性狀，如何進(jìn)行選育？
(5)結(jié)合育種過程，分析雜交育種的優(yōu)缺點(diǎn)。
不全是能穩(wěn)定遺傳的，有雜合體
多年自交，去除不需要的性狀
出現(xiàn)即可選擇，一定是純合
優(yōu)點(diǎn)：可將多種優(yōu)良性狀集中在一個(gè)新品種中
缺點(diǎn)：性狀分離，緩慢復(fù)雜
九、孟德爾實(shí)驗(yàn)遺傳規(guī)律應(yīng)用
任務(wù)七：軟骨發(fā)育不全是一種顯性遺傳病，白化病是一種隱性遺傳病(兩病都與性別無關(guān))。一對(duì)夫妻都患有軟骨發(fā)育不全，他們所生的第一個(gè)孩子患有白化病和軟骨發(fā)育不全，第二個(gè)孩子表現(xiàn)正常。假設(shè)控制這兩種病的基因在遺傳上遵循自由組合定律，完成下列問題。
(1)畫出遺傳圖解并推斷這對(duì)夫婦的基因型。
(2)如果他們?cè)偕粋€(gè)孩子，請(qǐng)你預(yù)測(cè)第三個(gè)孩子只患白化病的概率、只患軟骨發(fā)育不全、兩病都患和正常的概率分別是多少？
九、孟德爾實(shí)驗(yàn)遺傳規(guī)律應(yīng)用
白
軟
正
常
？
假設(shè)軟骨發(fā)育不全由B、b基因控制，白化病由A、a基因控制
軟 軟
由題意可知，軟骨發(fā)育不全是由顯性基因控制，白化病是由隱性基因控制
這對(duì)夫婦的基因型為AaBb、AaBb
白化病
正常：3/4
患病：1/4
軟骨
正常：1/4
患病：3/4
Aa×Aa
Bb×Bb
↓
↓
只患白化病=
白病×軟正
預(yù)測(cè)第三個(gè)孩子患病情況：
=1/16
只患軟骨病=
白正×軟病
=9/16
兩病都患=
白病×軟病
=3/16
正常=
白正×軟正
=3/16
九、孟德爾實(shí)驗(yàn)遺傳規(guī)律應(yīng)用
人們有目的地將具有不同優(yōu)良性狀地兩個(gè)親本雜交，使兩個(gè)親本的優(yōu)良性狀組合在一起，再篩選出所需要的優(yōu)良品種。
對(duì)某些遺傳病在后代中的患病概率作出科學(xué)的推斷，從而為遺傳咨詢提供理論依據(jù)。
雜交育種
醫(yī)學(xué)實(shí)踐
小結(jié)
孟德爾成功的原因
遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)
應(yīng)用
作業(yè)：
1.整理筆記
2.課后題
3.大本和小本

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