2016-2017学年高中生物第3章遗传和染色体第1节基因的分离定律(第1课时)学业分层测评苏教版必修2资料
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第三章遗传和染色体第一节基因的分离定律【课时安排】2课时【教材分析】本节课位于苏教版版高中生物必修2模块第三章第一节,由一对等位基因控制的一对相对性状的遗传定律。
教材首先介绍了孟德尔的杂交试验方法和试验现象。
接着,讲述孟德尔用“遗传因子”(后来称为基因)对试验现象进行的分析,即阐明了分离现象产生的原因,以及对分离现象解释的验证。
然后,运用前面所学的有关染色体和基因的知识,归纳总结出了基因分离定律的实质。
最后,介绍分离定律在生产和医学实践中的应用。
本小节在编定上,注意采用从现象到本质的方式,以便使学生能够逐步深入地理解教学内容。
【学情分析】在此之前学生已经学习了减数分裂和受精作用并且知道了基因和染色体的关系,对遗传学所涉及到的各种概念以及孟德尔的一对相对性状的杂交实验过程也有了一定的了解,但是对这部分内容的高考考查方式及这些零散的知识在具体的题目情景中怎么应用还不是很清楚,理解起来有一定难度,所以本节课旨在教会学生知道高考的考查方式并通过标杆题分析归纳出解题的思路并能够灵活运用。
【教学目标】1、知识目标:(1)识记有关遗传定律的基本概念和术语(2)理解孟德尔对相对性状的遗传试验过程及其解释(3)理解基因的分离定律的本质2、能力目标:(1)对孟德尔遗传实验过程、结果和解释进行介绍,训练学生归纳总结的能力(2)了解一般的科学研究方法:假说——试验验证——理论(3)掌握在遗传学研究中常用的符号及应用(4)解答遗传学相关习题的能力3、情感目标:对孟德尔生平及研究过程进行介绍,进行热爱科学、献身科学的教育【教学重点】(1)孟德尔相对性状的实验过程;(2)对分离现象的解释及常用遗传学术语的识记;(3)基因的分离定律的本质【教学重点】(1)对分离现象的解释;(2)遗传图解的写法【教学准备】PPT课件【教学过程】第一课时(一)设疑导入,创设学习情景:导入:如果双亲都是双眼皮,其子女一定双眼皮吗?如果一对肤色正常的夫妇生了一个白化病的儿子,这是前世造孽还是现世报应呢?想知道是怎么回事吗,其实这些问题孟德尔在一百多年之前给了我们一定的答案,一起来看看。
第三章遗传和染色体第一节基因的分离定律【教材分析】《基因的分离定律》位于苏教版版高中生物必修2模块第三章第一节,由一对等位基因控制的一对相对性状的遗传定律。
这节内容是以《减数分裂与有性生殖细胞的形成》这节知识为细胞学基础,同时又是学生学习基因的自由组合定律、伴性遗传的重要基础,并为后续学习生物变异与生物进化奠定基础,是高中生物教学难点和重点内容之一,又起着承上启下的作用。
【学情分析】许多学生对减数分裂过程中的一些染色体行为的规律性变化已经很模糊,所以课前需发一些针对性练习来回忆减数分裂。
教学中我尽可能注意语言的生动性和浅显性,充分预测学生在理解本节教材时易出现的问题,深入浅出的分析,逐步引导学生完善对知识的理解,使学生成为知识的真正占有者。
【三维目标】【知识目标:】1.理解应用孟德尔对相对性状的遗传试验及其解释和验证。
2.理解并应用基因的分离定律及在实践上的应用。
3.知道基因型、表现型及与环境的关系。
【能力目标】1.通过分离定律到实践的应用,从遗传现象上升为对分离定律的认识,训练学生演绎、归纳的思维能力。
2.通过遗传习题的训练,使学生掌握应用分离定律解答遗传问题的技能技巧。
2.3了解一般的科学研究方法:试验结果——假说——试验验证——理论。
3.理解基因型和表现型的关系,初步掌握在遗传学中运用符号说明遗传规律的形式化方法。
【情感、态度、价值观】1.孟德尔从小喜欢自然科学,进行了整整8年的研究试验,通过科学家的事迹,对学生进行热爱科学、献身科学的教育。
2.通过分离定律在实践中的应用,对学生进行科学价值观的教育。
【教学重点】基因分离定律的实质。
【教学难点】对分离现象的解释。
【教学准备】课件【教学计划】3课时第1课时基因的分离定律(1)【课内探究】一、孟德尔一对相对性状的杂交实验现象思考:(1)为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功?(2)什么是性状、相对性状?(3)杂交过程是怎么进行的?(4)豌豆有多对相对性状,孟德尔做杂交实验时是同时观察的吗?1.豌豆做遗传实验容易取得成功的原因:a.豌豆是自花传粉,且是闭花受粉的植物,自然状态下,一般是纯种。
第1课时基因的分离定律(一)[随堂检测]知识点一一对相对性状的杂交实验(遗传基本概念)1.下列属于相对性状的是( )A.玉米的黄粒与皱粒B.狗的长毛与直毛C.果蝇的长翅与残翅D.小麦的抗倒伏与抗锈病解析:选C。
相对性状是同种生物同一性状的不同表现类型。
2.玉米的紫粒和黄粒是一对相对性状。
某一品系X为黄粒玉米,若自花传粉,后代全为黄粒;若接受另一品系Y紫粒玉米的花粉,后代既有黄粒,也有紫粒。
下列有关分析正确的是( )A.紫粒是显性性状B.黄粒是显性性状C.品系X是杂种D.品系Y是纯种解析:选A。
品系X自花传粉后代全为黄粒,说明品系X是纯种;接受品系Y紫粒玉米花粉,后代有黄粒和紫粒,说明紫粒为显性性状,黄粒为隐性性状,品系Y是杂种。
知识点二孟德尔对分离现象的解释3.在香水玫瑰的花色遗传中,红花、白花是一对相对性状,受一对遗传因子的控制(用R、r表示)。
从下面的杂交实验中可以得出的正确结论是( )杂交组合后代性状一红花A×白花B 全为红花二红花C×红花D 红花与白花之比约为3∶1A.B.红花A的遗传因子组成为RrC.红花C与红花D的遗传因子组成不同D.白花B的遗传因子组成为Rr解析:选A。
由组合二可知,红花为显性,白花为隐性,由于后代性状分离比为3∶1,则红花C、D的遗传因子组成均为Rr;由于组合一中未发生性状分离,所以白花B和红花A 的遗传因子组成分别为rr和RR。
4.在性状分离比的模拟实验中,甲、乙容器分别代表某动物的雌、雄生殖器官,小球的颜色和字母表示雌、雄配子的种类,每个容器中小球数量约为12个。
则下列装置正确的是( )解析:选D。
由题意可知,本模拟实验中,雌雄个体的基因型均为Aa,因在减数分裂过程中,等位基因A和a会随同源染色体的分开而分离,所以雌雄个体分别产生两种比值相等的雌雄配子。
实验中甲、乙容器分别代表某动物的雌、雄生殖器官,根据前面分析可知卵巢应能产生A和a两种卵细胞,比例为1∶1;而精巢也能产生A和a两种精子,比例也为1∶1,因此两个小桶中均应放两种A和a的小球,并且比例是均等的,也就是6∶6,以模拟配子的比例,D项正确,A、B、C项错误。
第1课时基因的分离定律(一)1.孟德尔一对相对性状的遗传实验过程分析。
(重点)2.孟德尔对一对相对性状杂交实验结果的解释。
(重、难点) 3.通过性状分离比的模拟实验理解孟德尔对一对相对性状杂交实验结果的解释。
一、阅读教材P27~28分析孟德尔一对相对性状的遗传实验1.豌豆作为遗传实验材料的优点(1)豌豆是严格的自花受粉植物,在自然情况下,一般为纯种。
(2)豌豆具有一些稳定的、容易区分的相对性状,获得的实验结果比较可靠。
2.实验实验过程说明P(亲本) 紫花×白花↓F1(子一代) 紫花↓⊗F2(子二代)紫花∶白花比例接近3∶1(1)P具有一对相对性状;(2)F1全部表现为显性性状;(3)F2出现性状分离现象,分离比为显性∶隐性=3∶128~29(1)卵细胞和花粉细胞中存在着控制性状的遗传因子。
(2)遗传因子在亲本体细胞中成对存在,且各自独立,互不混杂。
(3)F1可以产生数量相等的含有不同遗传因子的配子。
(4)F1自交时,不同类型的两性生殖细胞结合的概率相等。
(5)遗传学家将控制性状的遗传因子称为基因。
将一对同源染色体上决定相对性状的基因称为等位基因。
判一判(1)豌豆一般都是纯种,原因是豌豆为严格的自花受粉植物。
(√)(2)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。
(×)(3)豌豆的高茎和矮茎是一对相对性状。
(√)(4)F1自交时,雌雄配子(花粉和卵细胞)结合的机会均相等。
(√)(5)决定紫花的基因和决定白花的基因是一对等位基因,位于一条染色体上。
(×)连一连将下列豌豆的4对相对性状配对一对相对性状的杂交实验豌豆具有多对相对性状,孟德尔为了便于分析,首先对一对相对性状进行杂交实验。
结合教材完善下图,理解孟德尔对一对相对性状做的实验。
(1)图中,实验用的豌豆的紫花与白花是相对性状,其中紫花为显性性状,白花为隐性性状。
(2)图甲中,纯种紫花豌豆和纯种白花豌豆称为亲本(用P表示),若纯种紫花豌豆提供花粉,称为父本(用♂表示),纯种白花豌豆称为母本(用♀表示)。
照对市爱民阳光实验学校高一生物第三章遗传和染色体第一节基因的别离律〔一〕【本讲信息】一. 教学内容:第三章遗传和染色体第一节基因的别离律〔一〕二. 学习内容:基因的别离律孟德尔遗传的方法基因的别离律的用环境影响基因的表达三. 学习目标举例说明基因与性状的关系说明基因的别离律分析孟德尔遗传的方法四. 学习:深刻领会别离律的实质。
通过具体事例的遗传分析,运用遗传图解的方法分析与基因别离律相关的遗传性状问题五. 学习难点:别离律在杂交育种和医学实践方面的用六. 学习过程1. 基因的别离律遗传:“种瓜得瓜,种豆得豆〞,这种子代与亲代个体之间相似的现象称为遗传。
亲代通过遗传物质把生物信息传递给子代,子代按照遗传信息生长、发育,因而子代总是具有与亲代相同或相似的性状。
变异:亲代与子代之间,以及子代的不同个体之间会出现差异,这种现象称为变异。
生物的各种性状都具有一的遗传根底,是遗传与环境相互作用的结果。
〔1〕1对相对性状的遗传豌豆是严格自花传粉的植物,自然状态下的豌豆都是纯种;豌豆具有多对容易区分的相对性状。
孟德尔选择豌豆为材料作1对相对性状的杂交① 过程② 豌豆的7对相对性状的杂交③显示具有一对相对性状的亲本杂交,子一代〔F1〕都表现显性亲本的性状,F1自交,子二代〔F2〕都发生性状别离,别离比于3︰1④ 相关术语杂交:指两个遗传结构不同的个体之间的交配,如紫花豌豆与白花豌豆的交配属于杂交。
相对性状:指同一性状的不同表现类型。
如豌豆花的紫花、白花;高茎、矮茎。
显性性状:两个纯种亲本杂交,F1显现出来的那个亲本的性状叫显性性状,如紫花性状隐性性状:纯种亲本杂交,F1没有显现出来的那个亲本的性状叫隐性性状,如白花性状性状别离:在杂种后代中出现不同亲本性状的现象,称为性状别离。
如紫花性状的F1自交,F2出现紫花和白花的现象是性状别离。
孟德尔认真地研究了7组数据,发现F2中表现显性性状的植株与表现隐性性状的植株相比,比值总是根本接近于3:1。
第3章遗传和染色体第1节基因的分离定律(第1课时)(建议用时:45分钟)[学业达标]1.下列属于相对性状的是( )A.狗的长毛和卷毛B.兔的长毛与猴的短毛C.豌豆的圆粒与黄粒D.豌豆的高茎和矮茎【解析】长毛和卷毛分别表示毛的长度和毛的形状,长毛的相对性状是短毛,卷毛的相对性状是直毛。
兔和猴不是同一物种。
豌豆的圆粒的相对性状是皱粒,黄粒的相对性状是绿粒。
豌豆的高茎和矮茎是豌豆茎的高度的两种不同表现型,因此它们是一对相对性状。
【答案】 D2.为鉴定一株高茎豌豆和一只黑色豚鼠的纯合与否,应采用的简便的方法分别是( ) A.杂交、杂交B.杂交、测交C.自交、自交D.自交、测交【解析】豌豆属于严格自花受粉植物,采用自交法最简便,若后代无性状分离,则为纯合子;若后代发生性状分离,则为杂合子。
对于动物体,则应采用测交法,让黑色豚鼠与隐性个体交配,若后代无性状分离,则认为是纯合子;若后代有性状分离,则是杂合子。
【答案】 D3.测交法可用来检验F1是不是纯合子的关键原因是( )【导学号:21920013】A.与F1进行测交的个体是隐性纯合子B.测交子代出现不同的表现型C.测交不受其他花粉等因素的影响D.测交后代的表现型及比例能直接反映F1的配子类型及比例【解析】测交是F1与隐性纯合亲本进行的杂交。
隐性亲本产生的配子只有隐性配子一种,当与显性配子结合时表现出显性性状,与隐性配子结合时表现出隐性性状,通过测交后代的表现型及比例能直接反映F1的配子类型及比例,所以测交法可用来检验F1是不是纯合子。
【答案】 D4.(2016·温州高一检测)在孟德尔的一对相对性状的遗传实验中,具有1∶1比例的是( )①杂种自交后代的性状分离比②杂种产生配子类型的比例③杂种测交后代的性状分离比④杂种自交后代的遗传因子类型比例⑤杂种测交后代的遗传因子类型比例A.①②④ B.②④⑤C.①③⑤D.②③⑤【解析】孟德尔的一对相对性状的实验中具有1∶1比例的是杂合子产生的配子类型的比例、测交后代的遗传因子类型比例及测交后代性状分离比。
【答案】 D5.豌豆的种子圆粒(Y)对皱粒(y)是显性,下面关于基因型为Yy的豌豆产生的配子情况,正确的一项是( )A.Y雌配子与y雄配子的比例为1∶1B.Y雄配子与y雌配子的比例为1∶1C.Y雄配子与y雄配子的比例为1∶1D.Y雌配子与y雌配子的比例为3∶1【解析】杂合子Yy的豌豆产生的雌配子中Y雌配子与y雌配子的比例为1∶1;产生的雄配子中Y雄配子与y雄配子的比例为1∶1。
雄配子的数量远多于雌配子的数量。
【答案】 C6.下图能正确表示基因分离定律实质的是( )【解析】基因的分离定律发生在杂合子减数分裂形成配子时。
【答案】 C7.孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由及对豌豆进行异花传粉前的处理是( )①豌豆是闭花受粉植物②豌豆在自然状态下是纯种③用豌豆作实验材料有直接经济价值④豌豆各品种间具有一些稳定的、差异较大而且容易区分的性状⑤开花时期母本去雄,然后套袋⑥花蕾期母本去雄,然后套袋A.①②③④;⑥ B.①②;⑤⑥C.①②④;⑥ D.②③④;⑥【解析】豌豆是闭花受粉植物,在进行异花传粉之前,必须保证雌花没有受粉,因此要在花蕾期去雄。
【答案】 C8.下列有关孟德尔豌豆的7对相对性状杂交实验的说法中错误的是( )A.孟德尔发现在不同性状的杂交实验中,F2的分离比具有相同的规律B.解释实验现象时,提出的“假设”之一,F1产生配子时,成对的遗传因子分离C.若F1产生配子时,成对的遗传因子分离,则测交实验后代应出现两种表现型,且比例为1∶1D.假设能解释F2自交产生3∶1分离比的原因,所以假设成立【解析】F2分离比也符合孟德尔遗传定律;F1是杂合子,产生配子时,成对的遗传因子分离;F1与隐性纯合子杂交,后代显隐性状比例为1∶1;在孟德尔杂交实验中F1自交产生3∶1的性状分离比,而不是F2自交的结果。
【答案】 D9.(2016·南菁中学高一质检)豌豆花的顶生和腋生是1对相对性状,根据下表中的三组杂交实验结果,判断显性性状和纯合子分别为( )A.C.顶生;丙、丁D.腋生;甲、丙【解析】由第三个组合可以判断顶生为隐性性状,腋生为显性性状。
具有隐性性状的甲为纯合子,而丁与甲的子代全部为腋生,可知丁为显性纯合子。
【答案】 B10.在豌豆中,高茎与矮茎的有关遗传因子为A、a,将A、B、C、D、E、F、G七种豌豆分四组进行杂交得到如下结果。
(1)上述实验所获得的高茎纯合子占高茎植株总数的________%。
(2)在所有子代中,能稳定遗传和不能稳定遗传的数量比例为________。
(3)豌豆G、C、A的遗传因子组成分别是_______________________________________________________________________________________________。
(4)①②③组合的交配方式分别是____________________。
【解析】根据表格中杂交后代的性状比例情况可知,①组合亲本均为杂合子Aa;②组合亲本均为矮茎纯合子aa;③组合亲本为高茎杂合子Aa和矮茎纯合子aa;④组合亲本为高茎纯合子AA、矮茎纯合子aa。
【答案】(1)10 (2)58∶63(3)AA、aa、Aa (4)杂合子自交、隐性纯合子自交、测交[能力提升]11.番茄的果皮红色对黄色为显性,番茄甲自交全部结红果,番茄乙自交全部结黄果,现将甲的花粉授到乙的柱头上,下列叙述中,正确的是( )①杂交果实全为红色②杂交果实全为黄色③甲肯定是纯合子④乙肯定为纯合子A.①③④ B.②④C.①③D.①④【解析】果实表现的是母本性状,既然黄色为隐性,乙自然为纯合子;甲的花粉授到乙的柱头上,杂交果实肯定全为黄色。
【答案】 B12.下列有关“性状分离比的模拟实验”的说法,正确的是( )A.本实验模拟的是减数分裂时等位基因随着同源染色体分离B.从两个小罐中分别取一个小球模拟的是亲本产生配子的过程C.每次从两个小罐中抓取小球记录后小球要放回原罐D.统计40次,小球组合中AA、Aa、aa的数量应为10、20、10【解析】本实验模拟了等位基因的分离、雌雄配子的随机结合以及产生后代的性状比例关系。
从两个小罐中分别取一个小球模拟的是雌雄配子随机结合的过程。
每次从两个小罐中抓取小球记录后小球要放回原罐,这样才能保证A配子和a配子的比例是1∶1。
统计40次,小球组合中AA、Aa、aa的数量不一定是10、20、10。
【答案】 C13.番茄果实的颜色由一对基因A、a控制,下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。
下列分析正确的是( )A.B.实验1的亲本基因型:红果为AA,黄果为aaC.实验2的F1红果番茄均为杂合子D.实验3的F1中黄果番茄的基因型可能是AA或Aa【解析】根据实验1或实验3都可以确定红果是显性性状。
实验1的亲本基因型:红果为Aa,黄果为aa;实验2的F1红果番茄都为Aa;实验3的F1中黄果番茄的基因型为aa。
【答案】 C14.某学校生物小组在一块较为封闭的低洼地里发现了一些野生植株,这些植株的花色有红色和白色两种,茎秆有绿茎和紫茎两种。
同学们分两组对该植物的花色、茎色进行遗传方式的探究。
请根据实验结果进行分析。
________组。
(2)若任取B组的一株亲本红花植株使其自交,其子一代表现型的情况是______________________。
(3)由B组可以判定,该种群中显性纯合子与杂合子的比例约为________。
(4)从第二组茎色遗传的结果来看,隐性性状为________,判断依据是________组。
(5)如果F组正常生长繁殖的话,其子一代表现型的情况是________________________。
(6)A、B两组杂交后代没有出现3∶1或1∶1的分离比,试解释原因:____________________________________________________________________。
【解析】(1)由A组中“红花×红花”后代出现性状分离可以判定白花为隐性性状。
依据C组不能作出判断,因为若亲代全为显性纯合子或有一方为显性纯合子,后代也会出现这种情况。
(2)B组亲本中的任意一株红花植株,可能是纯合子也可能是杂合子,因此自交后代出现的情况是全为红花或红花∶白花=3∶1。
(3)B组中的白花个体为隐性纯合子,因此F1中5红花∶1白花就代表了亲代中的所有红花亲本所含显隐性遗传因子的比为显性遗传因子∶隐性遗传因子=5∶1。
如果设显性遗传因子为R,则RR∶Rr=2∶1。
(4)第二组的情况与第一组不同,第一组类似于群体调查结果,第二组为两亲本杂交情况,由D组可判定为测交类型,亲本一个为杂合子,一个为隐性纯合子;再根据E组可判定紫茎亲本为隐性纯合子。
(5)杂合子自交,后代将出现3∶1的性状分离比。
(6)亲本中的红花个体既有纯合子,又有杂合子,因此杂交组合有多种情况(如A组可能有RR×RR、RR×Rr、Rr×Rr三种情况;B组有RR×rr、Rr×rr两种情况),所以后代不会出现一定的分离比。
【答案】(1)白色 A(2)全为红花或红花∶白花=3∶1(3)2∶1(4)紫茎D、E (5)绿茎∶紫茎=3∶1(6)红花个体既有纯合子,又有杂合子,因此,后代不会出现一定的分离比15.家兔的黑毛与褐毛是一对相对性状。
现有4只家兔甲、乙、丙、丁,其中甲和乙为雌兔,丙和丁为雄兔,甲、乙、丙兔均为黑毛,丁兔为褐毛。
已知甲和丁交配的后代全部为黑毛子兔,乙和丁交配的后代中有黑毛子兔,也有褐毛子兔。
请回答:(1)判断黑毛和褐毛的显隐性(相关遗传因子用B和b表示)。
________________________________________________________________。
(2)写出甲、乙、丁三只兔子的基因组成。
________________________________________________________________。
(3)如何鉴定丙兔是纯种还是杂种?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【解析】(1)甲兔与丁兔交配的后代全部为黑毛子兔,无性状分离,即可断定黑毛(B)是显性性状,褐毛(b)是隐性性状。