第2课时 孟德尔实验方法的启示、孟德尔 遗传规律的再发现、孟德尔遗传规律的应用课 标 解 读课标要求 学习目标 学法指导1.说出孟德尔成功的原因。

2.概述孟德尔遗传规律的再发现,掌握核心概念间的关系。

3.归纳自由组合定律的解题思路与规律方法。

4.阐明自由组合定律在实践中的应用1.探究自由组合定律在育种方面的应用,培养设计和分析实验的能力。

(科学探究)2.分析孟德尔获得成功的原因,学习他对科学的热爱和锲而不舍的精神。

(社会责任)3.运用遗传定律知识指导农牧业生产,检测和预防遗传病(社会责任)1.根据豌豆花的特点、孟德尔对杂交实验结果的分析与验证,理解孟德尔成功的原因。

2.围绕自由组合定律实质,应用杂交育种法培育新品种、如何预防传染病。

3.结合实例、根据分离定律与自由组合定律的关系,归纳自由组合定律的解题思路与规律方法学习任务一 孟德尔实验方法的启示、孟德尔遗传规律的再发现1.孟德尔实验方法的启示——孟德尔获得成功的原因(1)正确选用①豌豆作实验材料是成功的首要条件。

(2)在对生物的性状进行分析时,首先针对②一对相对性状进行研究,再对③两对或多对性状进行研究。

(3)对实验结果进行④统计学分析。

(4)科学地设计了实验的程序。

按“实验→提出问题→⑤假设(解释)→演绎推理→⑥验证→总结规律”的科学实验程序进行。

2.孟德尔遗传规律的再发现(1)1909年,丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“⑦遗传因子”一词起了一个新名字,叫作“基因”,并且提出了⑧表型和⑨基因型的概念。

a.表型:指生物个体表现出来的⑩性状,如豌豆的高茎和矮茎。

b.基因型:指与表型有关的基因组成,如高茎豌豆的基因型是DD或Dd,矮茎豌豆的基因型是dd等。

c.等位基因:指控制相对性状的基因,如D和d。

(2)孟德尔被后人公认为“遗传学之父”。

1.孟德尔在研究基因的遗传规律时,曾用山柳菊进行了杂交实验,但并未取得实质性的收获,试从山柳菊的角度分析原因。

答案山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状;山柳菊的花小,难以做人工杂交实验;山柳菊有时进行有性生殖,有时进行无性生殖。

2.表型相同的个体,基因型不一定相同,基因型相同的个体,表型是否一定相同?为什么?答案不一定,因为生物的表型除了受基因控制之外,还受环境等因素的影响。

归纳总结相同基因、等位基因、非等位基因辨析例1根据对等位基因的理解,下列说法不正确的是()A.D与d、R与R、Y与y都属于等位基因B.杂合子中一定含有等位基因,纯合子中一定不含有等位基因C.一对等位基因控制的是一对相对性状D.等位基因在有性生殖产生配子时会分离并进入不同的配子中答案A D与d、Y与y都属于等位基因,R与R属于相同基因,A错误;杂合子是指遗传因子组成不同的个体,所以杂合子中一定含有等位基因,纯合子是遗传因子组成相同的个体,所以必定不含有等位基因,B正确;等位基因是指控制相对性状的基因,所以一对等位基因控制的是一对相对性状,C正确;有性生殖产生配子时,等位基因分离并进入不同的配子,D正确。

【素养解读】本题考查对等位基因概念的理解,等位基因是指控制相对性状的基因,在理解相对性状概念的基础上理解等位基因的概念,渗透了对生命观念这一核心素养的考查。

素养落实1金鱼草的纯合红花植株与纯合白花植株杂交,F1在强光、低温条件下开红花,在阴暗、高温条件下却开白花,这个事实说明()A.基因型是表型的内在因素B.表型一定,基因型可以转化C.表型相同,基因型不一定相同D.表型受基因型控制同时受环境影响答案D F 1是杂合子,但在不同的条件下表型不一致,说明表型受基因型控制,同时受环境影响。

学习任务二孟德尔遗传规律的应用1.孟德尔遗传规律的应用(1)分离定律和自由组合定律在生物的遗传中具有①普遍性。

(2)应用:有助于人们正确地解释生物界普遍存在的遗传现象,还能够预测杂交后代的②类型和它们出现的③概率,这在动植物育种和医学实践等方面都有重要意义。

2.实例(1)杂交育种:a.人们有目的地将具有④不同优良性状的两个亲本杂交,使两个亲本的⑤优良性状组合在一起,再筛选出⑥所需要的优良品种。

b.过程(以抗倒伏和抗条锈病小麦品种的选育为例)(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⑧后代中的患病概率作出科学的推断,从而为⑨遗传咨询提供理论依据。

知识链接动、植物杂交育种的区别植物杂交育种中纯合子的获得不能通过测交,只能通过逐代自交的方法获得;而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交,而通过测交的方法进行确认后获得。

1.现有两种小麦,分别具有一种优良性状(如矮秆、抗病等),某兴趣小组采用下列育种程序,请回答问题:P F1X(1)如果培育的优良性状是隐性的,则图中X如何操作?答案选出即可留种。

(2)如果优良性状中有显性,则图中X如何操作?答案连续自交直到不发生性状分离为止。

(3)杂交育种是否一定要从F2开始筛选?是否一定要连续多代自交?举例说明。

答案不一定,如培育杂合子品种,可选亲本杂交得到的F 1即可,如果培育隐性纯合子,则从F2中直接选择即可,不需要连续多代自交。

2.人类多指(T)对正常指(t)为显性,正常(A)对白化(a)为显性,决定不同性状的基因自由组合。

一个家庭中,父亲多指,母亲正常,他们有一个患白化病但手指正常的孩子,则下一个孩子只患一种病和患两种病的概率分别是多少?并写出过程。

答案1/21/8;据题推知:父亲的基因型为TtAa,母亲的基因型为ttAa。

用“分解法”可分析如下:故后代患一种病的概率为1/2×1/4+1/2×3/4=1/2,患两种病的概率为1/2×1/4=1/8。

归纳总结两种遗传病遗传概率的计算若患甲病的概率为m,患乙病的概率为n,两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,各种患病情况如下表:序号类型概率①不患甲病概率1-m②不患乙病概率1-n③只患甲病的概率m×(1-n)④只患乙病的概率n×(1-m)⑤两病同患的概率mn⑥只患一种病的概率m(1-n)+n(1-m)⑦完全正常的概率(1-m)×(1-n)⑧患病的概率1-(1-m)×(1-n)例2豌豆的高茎对矮茎为显性,圆粒对皱粒为显性,控制这两对相对性状的基因遵循自由组合定律。

高茎豌豆产量更高,皱粒豌豆味道更甜美。

现有高茎圆粒和矮茎皱粒两个纯合豌豆品种,某实验基地欲通过传统杂交育种方法培育出高茎皱粒新品种。

以下是该实验基地设计的育种计划,请将该计划补充完整:(1)第一年:a.将两个纯合品种的豌豆种子分别种植在不同地块上,获得亲本植株;b.以高茎圆粒豌豆为母本,在自花传粉前对母本进行和套袋,在适宜时期取矮茎皱粒豌豆花粉对母本进行人工授粉;c.收获F1种子。

(2)第二年:a.种植F1种子,获得F1植株。

任其自交,收获F2种子;b.保留F2种子中的。

(3)第三年:a.种植上年选出的F2种子,获得F2植株;b.保留F2植株中的,该植株占当年F2植株总数的。

c.任其自交,单独收获每株F2上的F3种子,获得多份F3种子。

这些F3种子共有种基因型。

(4)第四年:a.,获得F3植株;b.任其自交产生F4种子,从不发生性状分离的地块的植株上获得所需纯种。

答案(1)人工去雄(或去雄)(2)皱粒种子(3)高茎植株3/43(4)在不同地块上单独种植每株F2上的F3种子解析根据该实验基地的实验方案可以看出,该实验基地利用了杂交育种的方法;设两对性状分别受A、a和B、b控制。

先让高茎圆粒和矮茎皱粒两个纯合豌豆品种杂交获得子一代双杂合子高茎圆粒(AaBb),再让子一代逐代自交,选择每一代的高茎皱粒(A_bb),直到不再发生性状分离。

(1)第一年:豌豆是严格的自花传粉的植物,为避免其自花传粉,所以自花传粉前需对高茎的母本进行人工去雄和套袋处理。

(2)第二年:种植F1种子,F1植株后代发生了性状分离,保留F2种子中的皱粒种子(bb)。

(3)第三年:种植上年选出的F2种子中的皱粒种子,获得F2植株;保留F2植株中的高茎植株,基因型为A_bb,该植株占当年F2植株总数的3/4。

F2自交,后代基因型有3种,分别是AAbb、Aabb、aabb。

(4)第四年:在不同地块上单独种植每株F2上的F3种子,获得F3植株;再自交产生F4种子,从不发生性状分离的地块的植株上获得所需纯种。

【素养解读】本题以杂交育种程序为素材,考查杂交育种的具体过程,明确连续自交和选育是杂交育种的关键,渗透了对科学思维与科学探究能力的考查。

例3一个基因型为BbRr(棕眼右癖)的男人与一个基因型为bbRr(蓝眼右癖)的女人结婚,所生子女的类型是()中表型的概率为18A.棕眼右癖和蓝眼右癖B.棕眼左癖和蓝眼左癖C.棕眼右癖和蓝眼左癖D.棕眼左癖和棕眼右癖答案B由题意可知,棕眼对蓝眼为显性,右癖对左癖为显性,且遵循自由组合定律,根据亲代BbRr×bbRr可推出,子代有BbR_棕眼右癖(1/2×3/4=3/8),Bbrr棕眼左癖(1/2×1/4=1/8),bbR_蓝眼右癖(1/2×3/4=3/8),bbrr蓝眼左癖(1/2×1/4=1/8)。

故所生子女中表型概率为1/8的类型是棕眼左癖和蓝眼左癖。

【素养解读】本题考查对自由组合定律的应用,解题的关键是将两种相对性状分别按照分离定律分析,然后按要求组合,渗透了对科学思维能力的考查。

素养落实2现有基因型为BBEE和bbee的雌、雄动物若干,欲培育基因型为BBee的动物品种,请用遗传图解和相关说明,写出育种思路。

答案1.下列叙述中,正确的打“√”,错误的打“✕”。

(1)孟德尔探索遗传规律的过程是实验→假设→验证→结论。

(√)(2)表型相同,基因型不一定相同,但基因型相同,表型一定相同。

(✕)(3)杂交育种进行选育时要从F2开始。

(✕)2.下列关于孟德尔研究遗传定律获得成功原因的叙述,错误的是()A.正确地选用豌豆作为实验材料B.运用统计学方法分析实验结果C.科学地设计实验程序,提出假说并进行验证D.先分析多对相对性状,后分析一对相对性状答案D3.豌豆种子黄对绿为显性,圆对皱为显性。

甲为黄圆(YyRr),与乙豌豆杂交,后代中4种表型比例为3∶3∶1∶1,则乙豌豆的基因型为()A.yyrrB.YyrrC.yyRRD.YyRr答案B4.(2020山东潍坊中学高一月考)一对正常夫妇,双方都有耳垂,结婚后生了一个白化、无耳垂(两对基因独立遗传)的孩子,若这对夫妇再生一儿子,为有耳垂、肤色正常的概率多大()A.3/8B.9/16C.3/32D.9/64答案B5.向日葵种籽粒大(B)对粒小(b)是显性,含油少(S)对含油多(s)是显性,这两对等位基因按自由组合定律遗传。