生物中图版学案：第二单元第一章第二节分离规律试验

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第二节分离规律试验1．阐明基因的分离规律。2．了解基因、等位基因、表现型、基因型、杂合体等基本概念。3．举例说明基因与性状的关系.1．杂交实验,发现问题(1)孟德尔选用只有一对性状差异的纯种豌豆亲本(P）进行杂交实验（如紫花与白花）,发现子一代（F1)全开紫花，那么白花的性状消失了吗?子一代自交，得到的子二代（F2）中既有开紫花的，又有开白花的，而且紫花与白花的比例近似3∶1.(2）孟德尔连续做了七对相对性状的杂交实验，发现在子一代都只表现出亲本之一的性状,子一代自交，在得到的子二代中都出现了两亲本的性状.(3)孟德尔把子一代显现出来的亲本性状称为显性性状；未显现出来的亲本性状称为隐性性状。子二代中同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离.2．提出假说，解释现象（1）孟德尔根据实验现象提出假说：遗传性状是由遗传因子控制的,并且遗传因子成对存在,一个来自父方，一个来自母方；在子一代中一个遗传因子能够掩盖另一个遗传因子的作用；子一代形成配子时，这对遗传因子相互分开,随配子独立遗传给后代。（2）现代遗传学把遗传因子称为基因，把位于一对同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因称为等位基因，控制显性性状的基因称为显性基因（一般用大写英文字母表示），控制隐性性状的基因称为隐性基因（一般用小写英文字母表示）。思考：在真核细胞中，基因的主要载体是什么？提示：染色体。3．模拟性状分离的杂交实验（1）过程。①将2颗红色小球放入一个小烧杯中,再将2颗无色透明小球放入另一个小烧杯中。②分别从两个小烧杯中随机取1颗小球,并排放在一起，记录从侧面和正面观察到的颜色结果,然后把小球放入一个大烧杯中。③再取与步骤2的大烧杯中小球颜色组合相同的2个小球放入另一个大烧杯中.④分别从两个大烧杯中随机取出1颗小球，用步骤2的方法观察并记录小球的颜色组合，然后放回原位.⑤重复步骤④多次,记录结果。（2)对结果的分析。在一对相对性状的杂交实验中,亲本各形成一种配子,雌雄配子结合产生子一代。而子一代产生的雄配子和雌配子各有两种,比例为1∶1。受精时，雌雄配子随机结合，形成子二代.子二代中有三种类型，数量比应为1∶2∶1。（3）遗传杂交实验的相关概念。①表现型：生物个体表现的性状。②基因型：与生物个体表现型有关的基因组成。③纯合体：由含相同基因的配子结合成的合子发育成的个体。④杂合体：由含不同基因的配子结合成的合子发育成的个体。4．设计实验，验证假说(1)孟德尔根据假说推断,如果子一代是杂合体,就可以产生两种类型的配子,比例为1∶1，用只能产生一种配子的隐性个体与子一代进行杂交，预期杂交后代会出现两种表现型，比例为1∶1。（2）孟德尔根据实验方案,进行实验，结果得到166株豌豆，其中85株开紫花，81株开白花，分离比例接近于1∶1。其他相对性状进行多次实验与预期结果基本相符，从而验证了假说。(3）测交：用基因型未知的显性个体与隐性纯合体杂交，以检验显性个体基因型的方法。5．归纳综合，总结规律（1）后人把孟德尔的一对相对性状的实验结果归纳为孟德尔第一规律，又称为基因的分离规律.（2)20世纪初，通过大量的实验证明基因存在于染色体上,等位基因位于一对同源染色体的相同位置上。(3）基因的分离规律:一对等位基因在杂合体中保持相对的独立性，在进行减数分裂形成配子时，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。(4）基因的分离规律是遗传学上最基本、最重要的规律，从理论上说明了生物界由于杂交而出现变异的普遍性。1．F1自交后代出现3∶1的理论分离比时必须满足的理想条件（1）F1产生两种类型的配子，这两种类型的配子的数量比为1∶1。（2)雌雄配子之间的结合机会均等。（3）每一个受精卵都能正常发育为成熟的个体。(4）个体发育所处的环境完全相同且比较优越。（5）显性基因对隐性基因的显性作用是完全的。事实上，不可能所有的理论设想都能完全达到,因此实际分离比和理论分离比之间总有一些偏差。但是这并不能抹杀孟德尔规律的实际意义。2．有关分离规律问题的解题思路分离规律的问题主要有两种类型：正推类和逆推类。解决上述两类问题时，应特别注意以下几点：（1）首先考虑纯合体，特别是隐性纯合体①如果亲代中有显性纯合体(BB），则子代一定为显性性状（B_)（甲图所示)。②如果亲代中有隐性纯合体（bb）,则子代一定含有b基因（乙图所示)。③如果子代中有纯合体（bb），则两个亲本都至少含有一个b基因（丙图所示).BB×亲本bb×亲本_b×_b↓↓↓B_(显性）_bbb甲图乙图丙图丙图中，由子代bb可推知亲本为_b，但亲本_b×_b的后代的基因型未必一定是bb.（2）根据分离规律中规律性比例来直接推断①若后代性状分离比为显性∶隐性＝3∶1,则双亲一定是杂合体（Bb），即Bb×Bb→3B_∶1bb。②若后代性状分离比为显性∶隐性＝1∶1，则双亲一定是测交类型，即Bb×bb→1Bb∶1bb.③若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合体，即BB×BB或BB×Bb或BB×bb.3．遗传规律中有关概率的问题概率是对某一可能发生事件的估计,是指特定事件与总事件的比例，其范围从0到1。例如，Bb×bb,其后代出现Bb和bb的概率均为1/2.遗传规律中有关概率的问题，对于初学者来说是一个难题，下面举例说明判断某一事件出现概率的方法：例如，杂合体（Aa）自交,求自交后代某一个体是杂合体的概率。对此问题首先必须明确该个体是已知性状表现还是未知性状表现。①若该个体性状表现为显性性状，它的基因型有两种可能性:AA和Aa，且比例为1∶2，所以它为杂合体的概率为2/3;②若该个体未知性状表现，那么该个体的基因型可能为AA、Aa或aa，且比例为1∶2∶1,因此它为杂合体的概率为1/2。4．常用交配组合规律总结亲本表现型组合亲本基因型组合F1基因型及比例F1表现型及比例显×显AA×AAAA1显性AA×AaAA∶Aa＝1∶1显性Aa×AaAA∶Aa∶aa＝1∶2∶1显︰隐＝3∶1显×隐AA×aaAa1显性Aa×aaAa∶aa＝1∶1显∶隐＝1∶1隐×隐aa×aaaa1隐性5．基因型的确定方法（1）根据性状表现直接判断：性状表现为隐性，一定是隐性纯合体，即为aa；性状表现为显性，则至少有一个显性基因，即为AA或Aa。（2）自交后代性状不分离为纯合体，反之则为杂合体。（3）测交后代性状不分离为纯合体，反之则为杂合体。（4)杂交后代全为显性，亲本之一是显性纯合体AA。(5）双亲为显性，杂交后代有隐性纯合体,则双亲一定是Aa×Aa。题型一对性状分离现象的解释【例题1】南瓜的花色是由一对等位基因（A和a）控制的，用一株开黄花的南瓜和一株开白花的南瓜杂交，子代（F1)既有开黄花的，也有开白花的。让F1自交产生F2，表现型如下图所示。下列说法不正确的是（)。A．由①可知黄花是隐性性状B．由③可知白花是显性性状C．F1中白花的基因型是AaD．F2中，开黄花与开白花南瓜的理论比是5∶3解析：由图中③白花自交后代有黄花可知，白花是显性性状，黄花是隐性性状。由图可知，亲代P中的黄花为aa，白花为Aa，F1中的黄花aa∶白花Aa＝1∶1。F2中白花为1/2×3/4＝3/8，则黄花为5/8，所以黄花∶白花＝5∶3.答案：A题型二基因分离规律的实质【例题2】下图能正确表示基因分离规律实质的是()。解析:基因分离规律的实质是：在生物体进行减数分裂形成配子时，位于一对同源染色体上的等位基因会随着同源染色体的分开而分离。答案:C1奶牛毛色黑白斑是显性性状，产奶量高；毛色红白斑是隐性性状，这样的奶牛产奶量低。现要鉴定一头黑白斑公牛是否是纯合体，选用交配的母牛最好为（）。A．纯种黑白斑B．杂种黑白斑C．纯种红白斑D．杂种红白斑解析：验证显性性状个体是否为纯合体可用测交方法，即用该类型的个体与隐性纯合体杂交。若红白斑母牛与黑白斑公牛交配后出现红白斑母牛，则确定被测公牛为杂合体;否则，可认为是纯合体.答案：C2杂合体高茎豌豆自交，后代中已有16株为高茎，请预测第17株豌豆的性状表现将是哪一种情况（）。A．一定是高茎B．一定是矮茎C．是矮茎的可能性大D．是高茎的可能性大解析：此题会误认为前16株已经全为高茎,第17株是矮茎的可能性大。其实每一株是高茎还是矮茎的概率与其他植株