知识问题化问题层次化解题规范化高一生物学科组设计我主动我参与我体验我成功1第1章遗传因子的发现【知识网络】第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)【自主学习,明确目标】1.阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。(重点)2.分析孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。(重点)3.运用分离定律解释一些遗传现象。(重点和难点)4.假说——演绎法。(难点)学法指导:1.以问题为线索,通过质疑和推理学习本节内容。2.遵循“学习—实践—创新”的思路,理解孟德尔的成功离不开坚实的知识基础、持之以恒的实验探究以及创新的实验方法。3.在学习过程中注意领会孟德尔遗传实验中体现的“观察实验、发现问题—分析问题、提出假设—设计实验、验证假说—归纳综合、总结规律”的科学研究一般过程。4.将模拟实验与孟德尔的豌豆杂交实验有机结合,突破学习中的难点。知识链接:遗传学相关概念:①两性花:一朵花中,雄蕊和雌蕊同时存在的,叫做两性花,如桃、小麦的花。②单性花:一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊的,叫做单性花,如南瓜、丝瓜的花。③雄蕊:由花丝和花药两部分组成。是植物的雄性繁殖器官,其作用是产生花粉。④雌蕊:种子植物的雌性繁殖器官。常呈瓶状,由柱头、花柱、子房三部分组成。知识问题化问题层次化解题规范化高一生物学科组设计我主动我参与我体验我成功2⑤自花传粉:两性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程,叫做自花传粉,也叫自交。⑥闭花受粉:花在未开放时就授粉,花朵在受粉期时与外界隔绝。如:豌豆。⑦异花传粉:一朵花的花粉传到同一植株的另一朵花的柱头上,或一朵花的花粉传到不同植株的另一朵花的柱头上。⑧父本:参与杂交的亲本之一,在动植物中是雄性个体或产生雄性生殖细胞的个体。⑨母本:参与杂交的亲本之一,也指不同植株的花进行异花传粉时,接收花粉的植株。⑩去雄:除去雄蕊的花,准备人工杂交授粉的技术措施。【研讨互动,问题生成】一、一对相对性状的杂交实验:(科学研究的程序之一——杂交实验,发现问题)1.常用符号符号PF1F2×♀♂含义2.过程:P纯种的茎豌豆×纯种的茎豌豆♀(♂)↓♂(♀)F1茎豌豆↓F2高茎豌豆矮茎豌豆:二、对分离现象的解释(科学研究的程序之二——提出假说,解释现象)1.孟德尔遗传因子假说(1)性状是由决定的。(2)体细胞中遗传因子是存在。(3)生物体在形成生殖细胞()时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。配子中只含每对遗传因子中的一个。(4)受精时,雌雄配子的结合是的。2.遗传图解注:如何规范书写遗传分析图解(可用交叉线法或棋盘法,参考课本P5图1-5及P10图1-8)①写出代别、配子及交配方式,可用名称或符号,如:亲代、子一代、子二代、雌雄配子、父本、母本、自交等。②写出亲代的性状及遗传因子组成。③写出产生的配子,并根据雌雄配子的结合写出子代遗传因子组成、表现出的性状及比例。请根据孟德尔对分离现象的解释,写出一对相对性状杂交实验的遗传分析图解:知识问题化问题层次化解题规范化高一生物学科组设计我主动我参与我体验我成功3三、对分离现象解释的验证——假说-演绎法(科学研究的程序之三——设计实验,验证假说)孟德尔的设计思路:测交实验1.目的:验证对分离现象的解释2.预期结果:Dd×dd→1Dd:1dd3.实验:F1×矮茎→30高:34矮请写出一对相对性状测交实验的遗传分析图解:4.结论:F1的遗传因子组成为,F1形成配子时,发生分离,产生了比例相同的两种配子。拓展应用:测交实验后代的性状类型和比例能真实反映出F1产生的配子种类和比例。四、基因的分离定律请写出孟德尔第一定律,即分离定律的内容:预习思考:1.试总结用豌豆做实验材料容易成功的原因。2.豌豆是自花传粉的植物,怎样实现异花传粉?知识问题化问题层次化解题规范化高一生物学科组设计我主动我参与我体验我成功43.为什么用测交的方法能证明F1产生配子的种类和比例?预习检测:1.下列性状中属于相对性状的是()A.人的身高与体重B.兔的长毛与短毛C.猫的白毛与蓝眼D.棉花的细绒与长绒2.遗传因子组成为Aa的植物体产生的雄配子的种类及数量比例是:()A.雄配子A:雄配子a=1:0B.雄配子A:雄配子a=0:1C雄配子A:雄配子a=3:1D.雄配子A:雄配子a=1:1(注意:植物体产生的配子中,雄配子数目远多于雌配子)3.下列叙述正确的是()A.纯合子自交后代都是纯合子B.纯合子测交后代都是纯合子C.杂合子自交后代都是杂合子D.杂合子测交后代都是杂合子4.一对杂合黑豚鼠产仔4只,4只鼠仔的表现型可能是:A.三黑一白;B.全部黑色;C.二黑二白;D.以上三种都有可能。5.在一对相对性状的遗传实验中,性状分离是指:A.纯种显性个体与纯种隐性个体杂交产生显性的后代;B.杂种显性个体与纯种显性个体杂交产生显性的后代;C.杂种显性个体与纯种隐性个体杂交产生隐性的后代;D.杂种显性个体自交产生显性和隐性的后代。6.在性状分离比的模拟实验中,某同学连续取三次小球的组合都是Dd,则他第4次抓取Dd的概率是:()A.1/4B.1/2C.0D.17.人眼的虹膜有褐色的和蓝色的,褐色是由显性遗传因子控制的,蓝色是由隐性遗传因子控制的。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人(这个女人的母亲是蓝眼)结婚,这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是()A.1/2B.1/4C.1/8D.1/6问题生成:【合作探究,问题解决】探究一个体基因型、表现型的推断问题1:将下列表格填写完整知识问题化问题层次化解题规范化高一生物学科组设计我主动我参与我体验我成功5亲本子代基因型子代表现型AA×AAAA:Aa=1:1Aa显性:隐性=3:1显性:隐性:l:1全为隐性探究二相对性状中显、隐性的判断问题2:有开红花和开白花的两株同种植物,能否判断出其显隐性关系?探究三显性纯合子和与杂合子的判断问题3:已知某株豌豆为高茎,能否判断出该个体的遗传因子组成?【点睛示例,巩固提高】例1、—般人对苯硫脲感觉苦味是由基因B控制的,对其无味觉是由b控制的,称为味盲。有三对夫妇,他们子女中味盲的比例各是25%、50%、100%,则这三对夫妇的基因型最可能是()①BB×BB②bb×bb③BB×bb④Bb×Bb⑤Bb×bb⑥BB×BbA.④⑤⑥B.④②⑤C.④⑤②D.①②③例2、已知黑斑蛇与黄斑蛇杂交,子一代既有黑斑蛇,又有黄斑蛇;若再将F1黑斑蛇之间交配,F2中有黑斑蛇和黄斑蛇。能否判断出显隐性?例3、小麦高秆(H)对矮秆(h)是显性。现有两株高秆小麦,它们的亲本中都有一个矮秆小麦,这两株小麦杂交,在F1中出现纯合子的几率是知识问题化问题层次化解题规范化高一生物学科组设计我主动我参与我体验我成功6例4、用黄色公鼠a分别与黑色母鼠b和c交配,在几次产仔中,母鼠b产仔为9黑6黄,母鼠c产的仔全为黑色。那么亲体a、b、c中为纯合体的是()A.b和cB.a和cC.a和bD.只有a例5、水稻中的非糯性(W)对糯性(w)是显性,非糯性品系所含的淀粉遇碘呈蓝褐色,糯性品系所含的淀粉遇碘变红褐色,下面对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代的观察结果,期中能直接证明孟德尔基因分离定律的一项是()A杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝褐色BF1产生的花粉遇碘酒后,一半呈蓝褐色,一半呈红褐色CF1自交后结出的种子(F2)遇碘后,3/4呈蓝褐色,1/4呈红褐色DF1测交后所结出的种子(F2)遇碘后,一半呈蓝褐色,一半呈红褐色例6、下列曲线能正确表示杂合子(Aa)连续自交若干代,子代中显性纯合子所占比例的是()【要点归纳,反思总结】本节基本概念:1.交配类(1)杂交:一般指遗传因子组成不同的个体间相互交配的过程。(2)自交:指同一个体或遗传因子组成相同的个体间交配的过程。自交是获得纯合子的有效方法。(3)测交:就是是让杂种(F1)与隐性纯合子杂交,来测F1的遗传因子组成。(4)正交与反交:相对而言,正交中的父方和母方分别是反交中的母方和父方。2.性状类(1)性状:生物体的形态特征和生理特征的总称。(2)相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型。(3)显、隐性性状:具有相同性状的两种纯种亲本杂交,F1表现出来的性状的叫显性性状,F1未表现出来的性状叫做隐性性状。(4)性状分离:杂交后代中同时出现显性性状和隐性性状。(5)性状分离比①杂交实验中,F2中出现显性性状与隐性性状的比例为3:1②测交实验中,测交后代中出现显性性状与隐性性状的比例为1:13.遗传因子类(1)隐性遗传因子:控制隐性的遗传因子(2)显性遗传因子:控制显性的遗传因子知识问题化问题层次化解题规范化高一生物学科组设计我主动我参与我体验我成功74.个体类(1)纯合子:遗传因子组成相同的个体(2)杂合子:遗传因子组成不同的个体【拓展训练】1.男人A有一罕见的X连锁的隐性基因,表现的性状为A。男人B有一罕见的常染色体显遗传病,它只在男人中表达,性状为B。仅通过家谱研究,能否区别这两种情况()A.无法区别,因为男人A和男人B的后代都只有男性个体表现所患病的性状B.可以区别,因为男人A和男人B都不会有B性状的女儿C.无法区别,因为男人A不会有表现A性状的儿子,而男人B儿子不一定有B性状D.可以区别,因为男人A可以有表现A性状的外孙,而男人B不仅可以有表现B性状的外孙,还可以有表现B性状的孙子2.一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中,有黑翅22只,灰翅45只,白翅24只。若黑翅与灰翅昆虫交配,则后代中黑翅的比例最有可能是()A.33%B.50%C.67%D.100%3.在家鼠中短尾(T)对正常尾(t)为显性。一只短尾鼠与一只正常鼠交配,后代中正常尾与短尾比例相同,而短尾与短尾交配,子代中有一类型死亡,能存活的短尾与正常尾之比为2:1。不能存活的类型的基因型可能是()A.TTB.TtC.ttD.TT或Tt4.纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植,收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒,而非甜玉米果穗上无甜玉米籽粒。原因是()A.甜是显性性状B.相互混杂C.非甜是显性性状D.相互选择5.一匹雄性黑马与若干匹枣红马交配后,共生出20匹枣红马和23匹黑马。下列叙述中最可能的是()。A.雄性黑马是杂合体B.雄性黑马是纯合体C.黑马是隐性性状D.枣红马是显性性状6.将一个杂合体Aa,逐代自交3次,在F3代中纯合体比例为()A.1/8B.7/8C.7/16D.9/167.一对表现正常的夫妇有一个正常男孩和一个患某种遗传病的女孩。如果该男孩与一个母亲为该病患者的正常女子结婚,生了一个正常的儿子,问这个儿子携带致病基因的几率为()A.11/18B.5/9C.4/9D.3/58.有甲、乙、丙、丁、戊5只猫。其中甲乙丙都是短毛猫,丁和戊是长毛猫,甲乙为雌猫,其余是雄猫。甲和戊的后代全是短毛猫,乙和丁的后代,长毛和短毛小猫均有,欲测定丙猫的遗传因子组成,最好选择()A.甲猫B.乙猫C.丁猫D.戊猫知识问题化问题层次化解题规范化高一生物学科组设计我主动我参与我体验我成功89.下列各项中应采取的最佳交配方式分别是()①鉴别一只白兔是否为纯合子②鉴别一株小麦是否为纯合子③不断提高水稻品种的纯合度④鉴别一对相对性状的显隐性关系A.杂交、测交、自交、测交B.测交、自交、自交、杂交C.杂交、测交、自交、杂交D.测交、测交、杂交、自交10.已知羊的白毛和黑毛由一对等位基因A、a控制。请观察羊的毛色遗传图解,回答下列问题。(1)羊的白毛和黑毛是一对性状,黑毛是(填显性或隐性)性状。(2)白毛羊与白毛羊通过有性生殖产生的后代中既有黑毛羊又有白毛羊,这种现象在遗传学上称为。(3)6号羊的遗传因子组成是。(4)若4号羊与5号羊再生一只羊,是白羊的概率是。(5)7号是纯合子的概率是。11.牛的黑色(B)对红色(b)是显性。良种场现有两栏牛,A栏全为黑色,B栏既有黑色又有红色。A、B栏牛是亲子代关系,来场参观的生物兴趣小组同学,有的说B栏是A栏的亲代,有的说B栏是A栏的子代。请你根据所学生物知识,分析回答下列问题:(1)若B为A的杂交后代,则A栏中牛的基因型为______,B为_____。(2)若A为B的杂交后代,则B栏中