第1节 第2课时　孟德尔对分离现象解释的验证和分离定律课件PPT

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第2课时　孟德尔对分离现象解释的验证和分离定律自主预习·新知导学合作探究·释疑解惑素 养 提 升课 堂 小 结 自主预习·新知导学一、对分离现象解释的验证1.方法:测交,即让F1与隐性纯合子杂交。预期结果:Dd×dd→Dd∶dd=1∶1。2.实验:F1×矮茎→87株高茎植株、79株矮茎植株。测交实验图解如下。3.结论:测交后代分离比接近 1∶1 ,符合预期的设想,从而证实F1的遗传因子组成为 Dd ;F1形成配子时,成对的遗传因子D和d发生分离,分别进入不同的配子中,产生含遗传因子D和d的两种比例相等的配子。二、分离定律1.在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。2.分离定律在生物的遗传中具有普遍性。三、假说—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,再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符,就可以认为假说是正确的,反之,则可以认为假说是错误的。【预习检测】 1.判断正误。(1)性状分离比的模拟实验中,小桶代表生殖器官,小球代表配子。(　　)(2)每次抓取小球记录完结果后要将小球放回小桶。(　　)(3)每个小桶中的两种颜色的小球数量不必相等。(　　)(4)“假说—演绎”中假说的内容不一定正确,当验证实验的预期结果与实际的实验结果相同时,假说内容才是正确的。(　　)√√×√(5)测交实验可鉴定F1的遗传因子组成,但无法验证成对的遗传因子在形成配子时彼此分离。(　　)(6)遗传因子的分离发生于配子产生过程中。(　　)(7)在孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,F1的遗传因子组成为Dd,且F1产生雌、雄配子的比例为1∶1。(　　)(8)双亲为显性,杂交后代有隐性纯合子,则双亲一定都是杂合子。(　　)×√×√2.连线。 3.孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中,发现了分离定律。下列有关分离定律的几组比例,能说明分离定律实质的是(　　)A.F2的性状表现比为3∶1B.F1产生的配子比为1∶1C.F2的遗传因子组成比为1∶2∶1D.测交后代的性状表现比为1∶1答案:B解析:分离定律的实质是生物体在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。F1产生的配子比为1∶1,说明了生物体形成配子是成对的遗传因子发生分离造成的。 合作探究·释疑解惑知识点一知识点二知识点一 性状分离比的模拟实验问题引领1.在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个,并摇动小桶使小桶内的彩球混合均匀,其目的是什么?提示:使代表雌、雄配子的两种彩球被抓取的机会相等。2.为了保证不同配子间结合的机会相等,且所得结果与理论值接近,在实验过程中应注意哪些问题?提示:①抓取小球时应随机抓取;②双手同时进行,且闭眼;③应将抓取的小球放回原小桶,摇匀;④重复多次。3.有两名同学各抓取4次,结果分别是DD∶Dd=2∶2和DD∶Dd∶dd=2∶1∶1,这是否说明实验设计有问题?提示:否。DD∶Dd∶dd=1∶2∶1是一个理论值,但如果统计数量太少,就不一定会符合该理论值,统计的数量越多,越接近该理论值。归纳提升模拟内容及结果、结论典型例题在性状分离比的模拟实验中,将甲袋内的小球(D∶d=1∶1)总数增加到乙袋内小球总数(D∶d=1∶1)的10倍,之后进行上百次模拟实验。下列有关说法错误的是(　　)A.甲、乙两个袋子分别模拟的是雄性和雌性的生殖器官B.该变化脱离了模拟雌、雄配子随机结合的实际情况C.最终的模拟结果是DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1D.袋子中小球每次被抓取后要放回原袋子再进行下一次抓取答案:B解析:甲、乙两个袋子分别代表雄性生殖器官和雌性生殖器官,甲、乙两个袋子中的小球分别代表雄配子和雌配子。在性状分离比的模拟实验中,每个袋子中不同种类(D、d)的小球数量一定要相等,但甲袋内的小球总数和乙袋内的小球总数不一定相等。将甲袋内的小球(D∶d=1∶1)总数增加到乙袋内小球总数(D∶d=1∶1)的10倍,更接近雌、雄配子随机结合的实际情况。由于两个袋子内的小球都是D∶d=1∶1,所以最终的模拟结果是DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。为了保证每种小球被抓取的概率相等,小球每次被抓取后要放回原袋子再进行下一次抓取。【变式训练】 在做性状分离比的模拟实验时,分别同时从甲小桶和乙小桶内抓取彩球50~100次,统计彩球组合为DD的比例为(　　)A.1/3　 B.1/5C.1/2 D.1/4答案:D解析:由于甲、乙两小桶中D和d的比例是相同的,所以每个小桶中抓取D的概率为1/2,两个小桶同时抓取D的概率为(1/2)×(1/2)=1/4。知识点二 对分离现象解释的验证及分离定律问题引领1.为什么用测交的方法能证明F1产生配子的类型及其比例?如何根据测交后代的性状表现确定待测亲本的遗传因子组成?提示:因为隐性个体所产生的配子中的遗传因子为隐性,它不会影响F1产生的配子所含的遗传因子的表达,所以测交后代的性状表现及其比例决定于F1产生配子的类型及其比例。若测交后代全部表现为显性性状,则待测亲本为显性纯合子;若测交后代全部表现为隐性性状,则待测亲本为隐性纯合子;若测交后代表现为显性性状∶隐性性状接近1∶1,则待测亲本为杂合子。2.结合教科书中有关自交、测交、杂交的知识,完成下表。答案:测交　杂交、自交　自交　测交、自交3.请观察下列图示,思考并回答下列问题。(1)能正确表示分离定律实质的图示是①~④中的哪一幅?其具体内容是什么?提示:图③,其内容是控制相对性状的遗传因子在形成配子时彼此分离。(2)写出分离定律的适用范围。提示:真核生物进行有性生殖时细胞核中的遗传因子的遗传。归纳提升1.杂交、自交和测交的辨析2.“三法”验证分离定律(1)自交法:自交后代的性状分离比为3∶1,可验证分离定律。(2)测交法:测交后代的性状分离比为1∶1,可验证分离定律。(3)花粉鉴定法:取杂合子的花粉,对花粉进行特殊处理后,用显微镜观察并计数,花粉类型比例为1∶1,可直接验证分离定律。典型例题假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法。下列有关分析正确的是(　　)A.孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”B.“生物的性状是由遗传因子决定的;体细胞中遗传因子成对存在;配子中遗传因子成单存在;受精时,雌、雄配子随机结合”属于演绎的内容C.孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程:若F1产生配子时,成对的遗传因子分离,则F2中三种遗传因子组成的个体的数量比接近1∶2∶1D.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的答案:D解析:孟德尔未提出“基因”这一概念。“生物的性状是由遗传因子决定的;体细胞中遗传因子成对存在;配子中遗传因子成单存在;受精时,雌、雄配子随机结合”属于假说的内容。孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程:若F1产生配子时,成对的遗传因子分离,则测交后代会出现两种性状,分离比接近1∶1。【变式训练】 1.水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性,非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色,糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果,其中能直接证明分离定律的是(　　)A.杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色B.F1自交后结出的种子(F2)遇碘后,3/4呈蓝黑色,1/4呈红褐色C.F1产生的花粉遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈红褐色D.F1测交结出的种子遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈红褐色答案:C解析:验证分离定律的方法有自交法、测交法和花粉鉴定法等,其中花粉鉴定法可直接证明杂合子能产生两种比例相等的配子,是最直接的验证方法。取杂合子的花粉,对花粉进行特殊处理后,用显微镜观察并计数,花粉类型比例为1∶1,可直接验证分离定律。2.玉米是一种异花传粉的二倍体作物,可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。回答下列问题。(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子通常表现的性状是　　　　　。 (2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒,若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律,写出两种验证思路及预期结果。答案: (1)显性性状(2)思路及预期结果①两种玉米分别自交,若某种玉米自交后,子代出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。②两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,用F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为1∶1的性状分离比,则可验证分离定律。解析:(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子通常表现的性状是显性性状。(2)验证分离定律可用自交或测交的方法。自交法:若某种玉米自交后代出现3∶1的性状分离比,则可验证控制该对相对性状的基因遵循分离定律;若玉米都为纯合子,则需要先让其杂交获得子代,再让子代自交,若获得3∶1的性状分离比,则可验证控制该对相对性状的基因遵循分离定律。测交法:让具有相对性状的玉米进行杂交,若子代出现1∶1的性状分离比,则可验证控制该对相对性状的基因遵循分离定律;若玉米都为纯合子,则需要先让其杂交获得子代,再进行测交,若获得1∶1的性状分离比,则可验证控制该对相对性状的基因遵循分离定律。素 养 提 升1.纯合子与杂合子的判断 ②将上表中的数据转换为坐标曲线图: 由该曲线得到的启示:在育种过程中,选育符合人们要求的个体(显性),可进行连续自交,直到性状不再发生分离为止,即可留种推广使用。(2)逐代淘汰隐性个体杂合子(Aa)连续自交,且逐代淘汰隐性个体,自交n代后,显性个体中,纯合子的比例为(2n-1)/(2n+1),杂合子的比例为2/(2n+1)。1.一匹家系来源不明的雄性黑马与若干匹雌性红马杂交,生出20匹红马和22匹黑马,你认为这两种亲本马的基因组成可能是(　　)A.黑马为显性纯合子,红马为隐性纯合子B.黑马为杂合子,红马为显性纯合子C.黑马为隐性纯合子,红马为显性纯合子D.黑马为杂合子,红马为隐性纯合子答案:D解析:具有一对相对性状的纯合子杂交,后代应均为显性性状,A、C两项不符合题意。具有一对相对性状的显性纯合子与杂合子杂交,后代应均为显性,B项不符合题意。具有一对相对性状的杂合子与隐性纯合子杂交,后代显隐性之比为1∶1,D项符合题意。2.某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列4个实验。①让植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离②用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶③用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1④用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1其中能够判定植株甲为杂合子的实验是(　　)A.①或②　　B.①或④ C.②或③ D.③或④答案:B 解析:让植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离,说明植株甲为杂合子,杂合子表现为显性性状,新出现的性状为隐性性状,①符合题意。用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶,说明双亲可能都是纯合子,也可能一方为杂合子,另一方为显性纯合子,因此不能判定植株甲为杂合子,②不符合题意。用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1,只能说明一个亲本为杂合子,另一个亲本为隐性纯合子,无法判断哪一个是杂合子,③不符合题意。用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1,可判断亲本均为杂合子,④符合题意。3.豌豆的花色中紫色(A)对白色(a)为显性。一株杂合紫花豌豆连续自交三代,则子三代中开紫花的豌豆植株和开白花的豌豆植株的比例是(　　)A.3∶1 B.15∶7 C.9∶7 D.15∶9答案:C解析:杂合紫花豌豆(Aa)连续自交三代,子一代中AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,子二代中AA∶Aa∶aa=3∶2∶3,子三代中AA∶Aa∶aa=7∶2∶7,所以子三代中开紫花的豌豆植株∶开白花的豌豆植株=9∶7。课 堂 小 结