高中生物第三章遗传和染色体第一节基因的分离定律第1课时课件苏教版必修

,第1课时 基因的分离定律,第三章 第一节 基因的分离定律,学习导航 1.结合豌豆的特点，概述用豌豆做遗传实验容易成功的原因及相关的 基本操作。 2.结合教材图文，简述孟德尔一对相对性状的杂交实验过程、解释及 验证。 3.掌握分离定律的内容，并尝试运用分离定律解释或预测遗传现象。 重难点击 孟德尔1对相对性状的杂交实验过程、解释及验证。,课堂导入 一对夫妇都有耳垂，却生了一个没有耳垂的小孩。难道这个小孩不是他们的吗？另一对夫妇，一个是A型血，一个是B型血，却生了一个O型血的小孩。难道这个小孩也不是他们的吗？或是有什么问题？但从遗传学角度来看，没有问题，一点都不奇怪，完全符合遗传规律。为什么呢？学习了今天的课程你就会找到答案。今天我们就来一起学习基因的分离定律。,一、基因的分离定律的遗传实验,当堂检测,二、对分离现象的解释,内容索引,三、分离现象的验证过程及实质,一、基因的分离定律的遗传实验,基础梳理,1.实验材料豌豆，其作为遗传材料的特点及优势,自花,纯种,相对性状,稳定,2.1对相对性状的杂交实验 P 紫花白花 F1 ？ F2 ？ (1)F1的性状为 ，称为 性状。 (2)F2的两种表现型及比例,表现型： _ 比例： _,(3)F2出现不同于亲本性状的现象称为 。,紫花,显性,紫花,白花,3,1,性状分离,小麦的高茎和矮茎是一对相对性状，现有纯合的高茎小麦甲和矮茎小麦乙，请分析： 1.该如何区分这对性状的显隐性？,答案 让纯合的高茎小麦甲和矮茎小麦乙杂交，F1显现出来的性状是显性性状，未显现出来的性状是隐性性状。,问题探究,答案,2.若已知高茎小麦是显性，让甲、乙杂交，获得的F1自交，F2共获得20株小麦，矮茎个体一定是5株吗？说明原因。,答案 不一定。样本数量太少，不一定完全符合31的性状分离比，孟德尔实验中的比例是在实验材料足够多的情况下得出的。,答案 性状分离是指同一种性状的个体自交后代同时出现显性性状和隐性性状的现象，所以属于性状分离现象。,3.根据性状分离的概念，下面有四个杂交组合，哪些发生了性状分离现象？ 高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代都是高茎豌豆 高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代既有高茎豌豆又有矮茎豌豆 圆粒豌豆自交后代中，圆粒豌豆和皱粒豌豆分别为34株和14株 开粉色花的紫茉莉自交，后代出现红花、粉花和白花,答案,知识整合,(1)常用符号的含义,(2)判断一对相对性状的显隐性，用具有相对性状的纯合子杂交，F1显现出来的性状是显性性状，未显现出来的性状是隐性性状；孟德尔实验中的比例是在实验材料足够多的情况下得出的，样本数量太少时，不一定完全符合31的性状分离比；性状分离指在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。,拓展应用,1.一对相对性状的亲本杂交，子二代中 A.所有的统计结果都等于31 B.统计的样本足够大时才符合31 C.性状按31的比例出现 D.统计的样本越小越接近31,答案,解析 孟德尔之后，科学家们在继续研究中发现，只有满足大样本即实验群体足够大时，才能够实现孟德尔统计的比例关系，越小越偏离，越大越接近。,解析,2.对于孟德尔所做的豌豆的1对相对性状的遗传实验，不必具备的条件是 A.选用的1对相对性状要有明显的差异 B.实验选用的两个亲本，一定是纯种 C.要让显性亲本作父本，隐性亲本作母本 D.要让两个亲本之间进行有性杂交,答案,解析 孟德尔所做的豌豆的1对相对性状的研究实验中，豌豆必须具有1对易于区分的相对性状，同时亲本必须是纯种，具有相对性状的两个纯合亲本必须进行有性杂交，该过程中正反交实验都要做，才能使实验更具有说服力。,解析,二、对分离现象的解释,基础梳理,1.解释 (1)孟德尔认为生物的性状是由 决定的。 (2)卵细胞和花粉细胞中存在着控制性状的 。 (3)遗传因子在亲本 中成对存在，且彼此 ，互不混杂。 (4)杂种F1可以产生数量 的含有 的配子。 (5)杂种F1自交时， 的两性生殖细胞之间结合的概率 。 (6)F2中有3种遗传因子组合：AAAaaa ，F2中显性性状隐性性状 。,遗传因子,遗传因子,体细胞,保持独立,相等,不同遗传因子,不同类型,相等,121,31,2.遗传图解,紫花,白花,3,1,3.后来遗传学家将控制性状的遗传因子称为 ，将一对同源染色体上决定相对性状的基因称为 。如上述A与a就是一对等位基因，而A与A、a与a是相同基因。,基因,等位基因,4.性状分离比的模拟实验,雌雄生殖器官,雌雄配子,混合均匀,合子,50100,在进行豌豆杂交实验时，孟德尔曾选择了子叶颜色这一对相对性状，其中豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。下面是孟德尔用纯合亲本杂交得到的子一代(F1)自交，实验结果如下：,答案 Y、y两种雄配子的数目是相等的；但是由于雄配子要多于雌配子，所以雄配子Y要远多于雌配子Y。,问题探究,答案,1.图中Y、y两种雄配子的数目是否相等？雄配子Y与雌配子Y的数目是否相等？,答案 (1)F1形成两种配子的数目是相等的，且它们的生活力是一样的； (2)F1的两种配子的结合机会是相等的； (3)F2的各种遗传因子组合的个体成活率是相等的。,答案 和均为Yy，表现为黄色子叶；为yy，表现为绿色子叶。,2.表中的遗传因子组成和性状表现分别是怎样的？,3.F2要出现31的分离比，需要满足什么样的条件？,答案,知识整合,F1产生的两种雄配子(或雌配子)的数目是相等的，但雄配子总体上要远多于雌配子；F2要出现31的分离比，需要满足：F1形成两种数目相等的配子，且它们的生活力是一样的；F1的两种配子的结合机会是相等的；F2的各种遗传因子组合的个体成活率是相等的。,拓展应用,3.下列关于遗传因子的表述中，错误的是 A.体细胞中的遗传因子是成对存在的 B.具有显性遗传因子的个体表现为显性性状 C.配子中的遗传因子是成单存在的 D.具有隐性遗传因子的个体都表现为隐性性状,答案,解析,解析 体细胞中的遗传因子是成对存在的，配子中的遗传因子则是成单存在的，至少含有一个显性遗传因子的个体就表现为显性性状，而具有隐性遗传因子的个体不一定都是隐性性状，在杂合子中，虽然含有一个隐性遗传因子，但表现为显性性状。,4.人的双眼皮(A)对单眼皮(a)是显性，一对双眼皮的夫妇生了一个单眼皮的孩子，这是为什么？请用遗传图解回答。,答案,答案 父母都是杂合子，图解如下：,三、分离现象的验证过程及实质,基础梳理,1.测交：让杂种F1(Aa)和 亲本(aa)杂交。 2.目的：证实对性状分离现象推断的正确性。 3.测交实验遗传图解,隐性纯合,Aa,aa,4.实验结果：紫花和白花的数目之比为 。 5.结论：实验结果证实了孟德尔的理论推断 (1)证明了F1是 。 (2)在形成配子时，杂合子中的显性因子和隐性因子 ，分别进入 。 6.发生时间：减数分裂形成 时。 7.实质：当细胞进行减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随_ _的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随 遗传给后代。,11,杂合子,发生分离,不同的配子,配子,同源染,色体,配子,8.基因型与表现型 (1)表现型：生物个体实际表现出来的 称为表现型。 (2)基因型：与表现型有关的 称为基因型。 9.纯合子与杂合子 (1)纯合子：基因组成 的个体，如 。 (2)杂合子：基因组成 的个体，如 。,性状,基因组成,相同,AA和aa,不同,Aa,1.测交时为什么用隐性纯合子与F1杂交？,答案 隐性纯合子与F1杂交，能使F1中各种遗传因子控制的性状全部表现出来，从而推知F1中含有的遗传因子的种类。,问题探究,答案,2.杂交、自交和测交在遗传中各有不同的用途，请分析以下遗传问题： (1)已知豌豆豆荚的绿色和黄色是一对相对性状，如何来确定二者的显隐性关系？,答案 用纯合的绿豆荚豌豆和纯合的黄豆荚豌豆杂交，子一代显现出来的性状是显性性状。,答案 让该高茎豌豆自交，若后代全为高茎豌豆，则该豌豆是纯合子，若后代发生性状分离，则该豌豆是杂合子。,(2)已知豌豆的高茎对矮茎为显性，现有一株高茎豌豆，如何鉴定该高茎豌豆是纯合子还是杂合子？,答案 让该白毛公羊和多只黑毛母羊交配，子代如果出现黑毛羊，则该白毛羊的遗传因子组成为杂合，若子代全为白毛羊，则该白毛羊的遗传因子组成为纯合的。,(3)羊的白毛对黑毛是显性，现在有一只白毛公羊，如何鉴定其遗传因子组成是纯合还是杂合？,答案,答案 不是。只有真核生物有性生殖的细胞核遗传才符合分离定律。,2.是否所有生物的性状遗传都遵循分离定律？,答案 ,3.要F2出现理论上的分离比，需满足下列哪些条件？ 子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同 雌雄配子的数目相等 F2不同遗传因子组成的个体存活率相同 雌雄配子结合的机会相等 观察子代样本数目足够多,答案,知识整合,(1)验证基因分离定律的方法 测交法 a.原理：测交后代两种性状的比例为11，亲本之一为隐性纯合子，只产生一种配子，则说明杂种子一代产生了数量相等的两种配子。 b.结论：证实了杂种F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。证实了F1形成的配子种类及其比例。 杂合子自交法：让杂合子自交(若为异性个体，采用相同遗传因子组成的杂合子相互交配)，后代的性状分离比约为31。 花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察计数，可直接验证分离定律。,(2)分离定律的适用范围及条件 范围 a.真核生物有性生殖的细胞核遗传。 b.由成对的遗传因子控制的一对相对性状的遗传。 适用条件 a.子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。 b.雌雄配子结合的机会相等。 c.子二代不同遗传因子组成的个体存活率相同。 d.遗传因子间的显隐性关系为完全显性。 e.观察子代样本数目足够多。,拓展应用,5.牦牛的毛色中，黑色对红色为显性，为了确定一头黑色母牛是否为纯合子，应选择交配的公牛是 A.黑色纯合子 B.黑色杂合子 C.红色纯合子 D.红色杂合子,答案,解析,解析 选隐性类型即红色纯合子与黑色母牛交配，若后代全为黑色，则该个体为纯合子；若后代有红色个体出现，则该个体为杂合子。,6.孟德尔的遗传规律不适用于细菌等单细胞生物的主要原因是细菌等单细胞生物 A.遗传物质不是DNA B.遗传物质在染色体上 C.一般进行无性生殖 D.无细胞核,答案,解析,解析 孟德尔遗传规律只适用于进行有性生殖的生物，而细菌等单细胞生物进行无性生殖，无减数分裂，故不遵循孟德尔定律。,课堂小结,测交,等位基因,分离,配子,当堂检测,1.下列各组性状互为相对性状的是 A.人的白色皮肤和棕色头发 B.绵羊的白毛和黑毛 C.玉米的黄粒和圆粒 D.豌豆的高茎和豆荚绿色,2,3,4,5,1,答案,解析,解析 相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型，人的白色皮肤和棕色头发，一个是皮肤的颜色，一个是头发的颜色，它们不互为相对性状，A错误； 绵羊的白毛和黑毛互为相对性状，B正确； 玉米的黄粒和圆粒，一个是种子颜色，一个是种子形状，它们不互为相对性状，C错误； 豌豆的高茎和豆荚绿色，一个是茎的高度，一个是豆荚的颜色，都不是同一种性状，D错误。,2,3,4,5,1,2.下列叙述正确的是 A.生物体没有显现出来的性状称为隐性性状 B.亲本之中一定有一个表现为隐性性状 C.若子代中出现显性性状，则亲代中必有显性性状个体 D.在一对相对性状的遗传实验中，双亲只具有一对相对性状,答案,2,3,4,1,5,解析 隐性性状并非一直不能表现出来，只是在子一代中不能表现；在一对相对性状的遗传实验中，双亲并非只具有一对相对性状，而是只研究其中的一对相对性状。,解析,2,3,4,1,5,3.下列关于孟德尔分离定律杂交实验中测交的说法，不正确的是 A.F1隐性类型测F1基因型 B.通过测定F1的基因型来验证对分离实验现象理论解释的科学性 C.F1的基因型是根据F1隐性类型所得后代性状表现反向推知的 D.测交时，与F1杂交的另一亲本无特殊限制,答案,解析,解析 测交时，与F1杂交的另一亲本必须是隐性纯合子。,2,3,4,1,5,4.下列有关分离定律的叙述中，正确的是 A.分离定律是孟德尔针对豌豆一对相对性状的实验结果及其解释直接归 纳总结的 B.在生物的体细胞中，控制同一性状的基因是单独存在的，不会相互融合 C.在形成生殖细胞配子时，等位基因要发生分离，所以称分离定律 D.在形成配子时，等位基因分离后进入不同的配子中，可随配子遗传给 后代,答案,解析,2,3,4,1,5,解析 孟德尔归纳总结出分离定律的科学实验程序是：杂交实验和观察到的实验现象(发现问题)对实验现象进行分析(提出假说)对实验现象解释的验证(验证假说)分离定律(结论)，因此A项错误； 根据孟德尔对性状分离现象的解释可以知道：在生物的体细胞中，控制同一性状的基因是成对存在的，这些基因既不会相互融合，也不会在传递中消失，故B项错误； 分离定律的实质是：在形成配子时，等位基因发生分离，分离后的等位基因分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代，所以C项错误，而D项正确。,5.豌豆的紫花和白花是一对相对性状，由一对等位基因A、a控制。右图为遗传实验结果，请分析回答：,2,3,4,1,5,答案,(1)在豌豆的紫花和白花这对相对性状中，显性性状是_。,解析 由于F1(紫花)自交，在后代F2中出现性状分离(紫花和白花)，所以显性性状是紫花。,解析,紫花,(2)基因A、a的遗传规律符合孟德尔的_定律。,2,3,4,1,5,答案,解析 基因A和a是一对等位基因，其遗传规律符合孟德尔的分离定律。,解析,分离,(3)在