2023-2024学年 人教版 必修二 孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现和应用 学案.docx

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1、第2课时孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现和应用课标内容要求核心素养对接阐明有性生殖中基因自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。1 .归纳总结核心概念间的关系，感梧科学研究的一般规律，提高科学素养。2 .体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。3,认同孟德尔敢于质疑的科学精神，大胆的想象和创新精神。必备知识自主预习储备一、孟德尔实验方法的启示1 .实验选材蜿豆作为遗传实验材料的优点：(1)自花传粉，自然状态下一般都是纯种。具有一些稳定的、易于区分的性状，使实验结果既可靠又易于统计分析。豌豆花大，易于进行人工杂交。(4)豌豆生长周期短，易于栽培。2 .实验程序

2、设计采用了从一对相对性状到多对相对性状的研究分析方法。首创测交方法，用以验证提出的假说。(3)后代样本数量足够多，数学统计结果更可靠。3 .实验结果分析对杂交后代的性状进行分类、计数和数学归纳，即运用统计学的方法对较大的实验群体进行实验结果的数据处理，探寻复杂现象背后的规律，开拓了遗传学研究的新途径。4 .科学方法运用了假说一演绎法,在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验检验演绎推理的结果，即如果预测结果与实验结果相符，则可以认为假说成立，反之，则不成立。5 .自身素质孟德尔具有扎实的知识基础、严谨求实的科学态度，对科

3、学非常热爱，勤于思考,勇于实践，敢于向传统挑战。微思考:山柳菊不是研究遗传定律的理想材料，其原因有哪些？提示：（1）山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状；（2）山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖；（3）山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。二、孟德尔遗传规律的再发现1 .1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”命名为基因,并提出了表型和基因型的概念。表型：指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎。基因型：指与表型有关的基因组成，如DD、Ddxdd等。等位基因：指控制相对性状的基因,如D和d2 .孟德尔被后人公认为“遗传学之父”o三、孟德尔遗传规律的应用1 .杂交育种概念：人们

4、有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起,再箍选出所需要的优良品种。优点：可以把多个亲本的优良性状集中在一个个体上。2 .医学实践人们可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。微思考:现有两个不同品种的纯种小麦，一个品种抗倒伏，但易染条锈病，另一品种易倒伏，但能抗条锈病，如何获得优良遗传性状的纯合品种？提示：将这两个品种的小麦杂交，在F2中就会出现既抗倒伏又抗条锈病的新类型。继续繁育它们，经过选择和培育，就可得到既抗倒伏又抗条锈病的纯合品种。判一判（正确的打“,错误的打“X”）1 .孟德尔把数学方法

5、引入生物学的研究，是超越前人的创新。（）2 .孟德尔提出了遗传因子、表型、基因型的概念。（）3 .表型相同的生物，基因型一定相同。（）4 .孟德尔在以豌豆为材料所做的实验中，通过杂交实验发现问题，然后提出假设进行解释，再通过测交实验进行验证。（）5 .杂交育种不需要筛选就可以获得优良品种。（）6 .根据孟德尔遗传规律可推断遗传病患病概率。（）提示：1.2. X表型和基因型的概念是由丹麦生物学家约翰逊提出来的。3. X表型相同的生物，基因型不一定相同。4. 5. X杂交育种需要经过筛选才能获得优良品种。6. V关健能力.重难探究达成枝港蛀自由组合定律的应用合作探究材料1两种具有不同性状的玉米，其

6、中一种具有籽粒多、不抗黑粉病性状，另一种具有籽粒少、抗黑粉病性状。可利用这两种玉米，培育出同时具有籽粒多、抗黑粉病两种性状的玉米新品种。材料2人的棕眼和蓝眼由一对等位基因控制，B控制棕眼，b控制蓝眼。利手是指人类习惯使用的手。某些人习惯使用右手，称为右利手（右撇子）；某些人习惯使用左手，称为左利手（左撇子）。右利手（R）对左利手T）是显性。这两对基因遵循自由组合定律。1 .材料1中得到所需性状后可以将种子直接卖给农民作为良种吗？为什么？提示：不能。因为所需性状的种子可能为杂合子。2 .如果籽粒多(A)对籽粒少(a)是显性，不抗黑粉病(B)对抗黑粉病(b)是显性，假定两个亲本玉米品种都是纯合子，

7、请绘出育种过程的遗传图解。提示：AABBXaabbP籽粒多、不抗黑粉病籽粒少、抗黑粉病AaBhF籽粒多、不抗黑粉病IA_B_A_bbaaB_aa1b籽粒多、不籽粒多、籽粒少、不杼粒少、2抗黑粉病抗黑粉病抗黑粉病抗黑粉病I筛选，连续自交AAbh籽粒多、抗黑粉病3.根据材料2的信息，已知一对夫妇基因型为BbRr和bbRr,则这对夫妇生育棕眼右利手孩子的概率是多少？提示：3/8。1杂交育种过程培育杂合子品种选取符合要求的纯种双亲杂交(辛XS)-F1(即为所需品种)。培育隐性纯合子品种选取符合要求的双亲杂交GXg)-F1上F2-选出表型符合要求的个体种植并推广。培育显性纯合子品种a.植物：选择具有不同

8、优良性状的亲本杂交，获得F1-F1自交f获得F2一鉴别、选择需要的类型，自交至不发生性状分离为止。b.动物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1fF1雌雄个体交配一获得F2鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的Fzj体。优点：操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起。缺点：获得新品种的周期长。2.遗传病有关概率的计算当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率分析如下:i(m)a(zi)(iJj：(1-m);：(,-n)根据序号所示进行相乘得出相应概率再进一步拓展如下表:序号类型计算公式同时患两病概率mn只患甲病概率m(-n)只患乙病概率n(1-n)

9、不患病概率(1-n)(1-w)拓展求解患病概率+或1一只患一种病概率+或一(+)对点练习1 .并指由显性基因控制，先天性聋哑由隐性基因控制，控制这两种病的基因独立遗传。一对男性患并指、女性正常的夫妇，婚后生了一个手指正常的聋哑孩子。这对夫妇再生一个孩子为手指正常、先天性聋哑、既并指又先天性聋哑这三种情况的可能性依次是()A.1/2、1/4、1/8B.1/4、1/8、1/2C.1/8、1/2、1/4D.1/4、1/2、1/8A设并指由显性基因A控制，手指正常由隐性基因a控制，先天性聋哑由隐性基因b控制，不聋哑由显性基因B控制，一对男性患并指、女性正常的夫妇，婚后生了一个手指正常、先天性聋哑的孩子

10、，则这对夫妇的基因型为AaBb(父亲)、aaBb(母亲)。这对夫妇再生一个手指正常的孩子(aa_)的概率为1/2,他们再生一个先天性聋哑孩子Jjbb)的概率为1/4,他们再生一个既并指又先天性聋哑的孩子(Aabb)的概率为1/2X1/4=1/8,A符合题意。2 .在家兔中黑色(B)对褐色(b)为显性，短毛(E)对长毛(e)为显性，这两对基因是独立遗传的。现有纯合黑色短毛兔和褐色长毛兔若干只。请回答下列问题：试设计培育能稳定遗传的黑色长毛兔的育种方案(写出简要程序)。第一步：第二步:第三步:(2)此现象符合定律。解析1黑色长毛是亲本中没有的性状类型，亲本杂交，性状进行重新组合才能获得该性状类型，

11、可利用自由组合定律解决该育种问题。具体方案是亲本杂交获得F,F1雌雄个体相互交配获得F2,在F2中获得需要的类型，最后通过测交对基因型进行篓定，选出饨合个体。答案(1)黑色短毛兔X褐色长毛兔-F1F1雌雄个体相互交配得到F2,从Fz中选出黑色长毛兔Fz中黑色长毛兔X褐色长毛兔(测交)，其后代不出现褐色长毛兔的亲本即为纯合黑色长毛兔(2)自由组合港3右自由组合定律的解题方法合作探究材料1在家蚕的遗传中，黑色(A)与淡赤色(a)是有关蚁蚕(刚孵化的蚕)体色的相对性状，黄茧(B)与白茧(b)是有关茧色的相对性状，假设这两对相对性状自由组合，有三对亲本组合，杂交后得到的子代数量比如下表所示：组别黑蚕黄

12、茧黑蚕白茧淡赤蚕黄茧淡赤蚕白茧组合一9331组合二O1O1组合三3O1O材料2已知A与a、B与b、C与C三对等位基因分别控制三对相对性状。基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个个体进行杂交。1材料1中组合三的亲本基因型组合是什么？提示:AaBBAaBB或AaBbAaBB或AaBBXAabbo2 .材料1中，若组合一和组合三的亲本杂交，子代表型及比例与组合三的相同吗？提示：由于组合一的亲本基因型均是AaBb,而组合三的亲本有多种可能，因此组合一和组合三的亲本杂交，子代的表型及比例与组合三的不完全相同，只有组合一与组合三的亲本AaBB杂交，子代表型及比例才与组合三相同。3 .材料2的杂交后代

13、中，三对性状均为显性的个体占多少？子代中纯合子占多少？提示：932o18o1 .分析自由组合问题的“三字诀”依据相对性状或等位基因对数()，将自由麻_组合问题拆分为H个分离定律问题，如口,AaBbxaaBb,等位基因有两对,应拆成2个I分离定律问题I逐对分析拆出的分离定律问题,如:闹Aaaa1/2Aa、1/2aaBbXBbTI/4BB、1/2Bb、1/4bbI依据所求基因型或表型,将分析出的分离定需一律相应的结果进行组合,其概率乘积即为所J一求,如AaBbXaaBb,子代基因型为AaBB的概率为1/2(Aa)X14(BB)=1/82 .巧用子代性状分离比推测亲本的基因型(1)9：3：3：1=(

14、3：1)(3：D=(AaXAa)(BbXBb)=AaBbXAaBbo(2)1：1：1：In(I：1)(1：Dn(AaXaa)(BbXbb)OAaBbXaabb或AabbXaaBbo(3)3：3：1：1=(3：1)(1：I)=(AaXAa)(BbXbb)或(AaXaa)(BbXBb)=AaBbXAabb或AaBbXaaBbO(4)3：1=(3：1)I=(AaAa)(BBB_)或(AaXAa)(BBXbb)或(AaXAaXbbXbb)或(AAXAJ(BbXBb)或(AAXaa)(BbXBb)或(aaaa)(BbBb)=AaBBAaB_或AaBBXAabb或AabbXAabb或AABbA-Bb或AABbXaaBb或aaBbXaaBbo3 .常见类型分析配子类型及概率的问题AaBbCC产生的配子种类数：2(A、a)X2(B、b)X2(C、c)=8(种)。AaBbeC产生ABC配子的概率：12(A)12(B)12(C)=18o子代的基因型及概率问题(DAaBbCc与AaBBCc杂交，求子代的基因型种类，可将其分解为3个分离定律：AaXAaf后代有3种基因型(IAA：2Aa：1aa)；BbXBBf后代有2种基因型(IBB：IBb);CCXCCf后代有3种基因型(ICC：2Cc：1ee)o所以后代中有3X2X3=18(种)基因型。AaBbCC与AaBBCc杂交，后代中AaB