高中同步學案優(yōu)化設計GAOZHONGTONGBUXUEANYOUHUASHEJI第2課時性狀分離比的模擬實驗及分離定律的應用第1章孟德爾的豌豆雜交實驗(一)內(nèi)容索引0102課前篇自主預習課堂篇探究學習【學習目標】

課前篇自主預習一、性狀分離比的模擬實驗1.模擬內(nèi)容用具或操作模擬對象或過程甲、乙兩個小桶雌、雄生殖器官甲、乙小桶內(nèi)的彩球雌、雄配子不同彩球的隨機組合雌、雄配子的隨機結合2.操作步驟取小桶并編號→分裝彩球→混合彩球→隨機取球→重復實驗3.分析結果,得出結論彩球組合類型數(shù)量比為DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1,彩球組合代表的顯隱性性狀的數(shù)量比為顯性∶隱性≈3∶1?！疚⑺伎肌繛楸ＷC不同配子間結合機會相等,且所得結果與理論值接近,在實驗過程中應注意哪些問題?提示①抓取小球時應隨機抓取,例如雙手同時進行,閉眼抓取,抓取前將小球混合均勻等;②應將抓取的小球放回原桶;③重復多次。二、結合教材中自交、測交、雜交等方法的描述,完成下表。

目的方法確定個體的遺傳因子組成測交判斷顯隱性雜交、自交提高純合度自交判斷純合子和雜合子測交、自交自我檢測1.“性狀分離比的模擬實驗”可以直觀地反映出遺傳因子的分離、配子的隨機結合對子代表現(xiàn)類型及數(shù)量比例的決定關系。判斷下列表述正確與否。(1)甲、乙兩小桶內(nèi)的小球數(shù)必須相同。(

)(2)每個小桶中的兩種彩球數(shù)量必須相同。(

)(3)每次取球記錄后,需再放回原桶。(

)(4)抓取小球的實驗次數(shù)越多,代表的顯隱性狀的數(shù)量比越接近于3∶1。(

)×√√√2.在做性狀分離比的模擬實驗時,分別同時從甲小桶和乙小桶抓取彩球50~100次,彩球組合為DD的比例約為(

)A.1/3 B.1/5 C.1/2 D.1/4答案D解析由于甲、乙兩小桶中D和d的比例是相同的,所以每個小桶中抓取D的概率為1/2,兩個小桶同時抓取D的概率為1/2×1/2=1/4。3.水稻的非糯性對糯性是顯性性狀,將純合子糯性品種與純合子非糯性品種雜交得到F1,讓F1自交得到F2。取F2植株的花粉用碘液染色,已知非糯性花粉遇碘液呈藍黑色,糯性花粉遇碘液呈橙紅色。在顯微鏡下統(tǒng)計這兩種花粉的數(shù)量,非糯性花粉與糯性花粉的數(shù)量比應是(

)A.1∶1 B.1∶2C.2∶1 D.3∶1答案A解析假設非糯性由遺傳因子W決定,糯性由遺傳因子w決定,則親本組合為非糯性(WW)×糯性(ww),F1為Ww,表現(xiàn)為非糯性,F1自交得F2,F2為1/4WW、1/2Ww和1/4ww,故F2植株的花粉中,非糯性花粉W占1/4+1/2×1/2=1/2,糯性花粉w占1/2×1/2+1/4=1/2,所以F2植株中,非糯性花粉與糯性花粉的數(shù)量比應是1∶1。4.孟德爾驗證“分離定律”假說的證據(jù)是(

)A.親本產(chǎn)生配子時,成對的遺傳因子發(fā)生分離B.雜合子自交產(chǎn)生3∶1的性狀分離比C.受精時,雌雄配子的結合是隨機的D.雜合子與隱性親本雜交,后代兩種性狀的數(shù)量比是1∶1答案D解析測交實驗的結果驗證了“分離定律”假說的正確性,D項正確。5.在孟德爾進行的一對相對性狀的遺傳實驗中,具有1∶1比例的是(

)①F1產(chǎn)生配子的比例②F2性狀分離比③F1測交后代性狀比例④親本雜交后代性狀比例A.①② B.③④ C.②③

D.①③答案D解析孟德爾進行的一對相對性狀的遺傳實驗中,F1產(chǎn)生2種配子,比例為1∶1,①符合題意;F2性狀分離比為3∶1,②不符合題意;F1測交后代性狀比例為1∶1,③符合題意;親本雜交后代F1只表現(xiàn)一種性狀,④不符合題意。課堂篇探究學習探究點一顯隱性的判斷、純合子與雜合子的判斷【情境探究】[情境創(chuàng)設]下表為豌豆花色遺傳實驗結果,試分析并回答以下問題(假設決定顯性性狀的遺傳因子用“A”表示,決定隱性性狀的遺傳因子用“a”表示)。組別親本性狀表現(xiàn)F1的性狀表現(xiàn)和植株數(shù)目紫花白花一組紫花(甲)×白花405株411株二組紫花(乙)×白花807株0株三組紫花(丙)×紫花(丁)1240株413株(1)哪一種是顯性性狀?以上哪組實驗可判斷顯隱性關系?提示紫花是顯性性狀。第二、三組。(2)請寫出以上三組實驗中紫花親本的遺傳因子組成。其中哪些是純合子?提示甲(Aa)、乙(AA)、丙(Aa)、丁(Aa),其中乙是純合子。(3)三組實驗中哪一組屬于測交?提示第一組。(4)為鑒定一株紫花豌豆和一只黑色豚鼠(已知黑色是顯性性狀)是不是純合子,應采用的簡便方法分別是什么?提示自交法、測交法。【歸納提升】1.顯隱性性狀的判斷方法(1)具有相對性狀的親本雜交?子代只表現(xiàn)一種性狀?子代所表現(xiàn)的性狀為顯性性狀。(2)具有相同性狀的親本雜交?子代表現(xiàn)不同性狀?子代中出現(xiàn)的新的性狀為隱性性狀。2.純合子和雜合子的判斷方法(1)測交法(已知顯、隱性性狀)(2)自交法(已知或未知顯、隱性性狀)當待測個體為動物時,常采用測交法;當待測個體為植物時,測交法、自交法均可以,但自交法較簡便?！咎骄繎谩?.(多選)已知牛的有角與無角為一對相對性狀,由遺傳因子A與a控制,現(xiàn)有自由放養(yǎng)多年的一牛群,既有有角牛,又有無角牛,每頭母牛一次只產(chǎn)下1頭小牛。以下關于性狀遺傳的研究方法及推斷,正確的是(

)A.選擇多對有角牛和無角牛雜交,若后代有角牛明顯多于無角牛,則有角為顯性;反之,則無角為顯性B.自由放養(yǎng)的牛群自由交配,若后代有角牛明顯多于無角牛,則說明有角為顯性C.選擇多對有角牛和有角牛雜交,若后代全部是有角牛,則說明有角為隱性D.隨機選出1頭有角公牛和3頭無角母牛分別交配,若所產(chǎn)3頭牛全部是無角,則無角為顯性答案AC解析自由放養(yǎng)多年的一牛群,既有有角牛,又有無角牛,可能的遺傳因子組成為AA、Aa、aa,但3種遺傳因子的比例不確定,不能根據(jù)自由交配后,后代的性狀比例情況推測顯隱性。選擇多對有角牛和無角牛雜交,若后代有角牛明顯多于無角牛,則有角為顯性;反之,無角為顯性。若選擇多對有角牛和有角牛雜交,若后代全部是有角牛,則說明有角為隱性(aa)。隨機選出1頭有角公牛和3頭無角母牛分別交配,若所產(chǎn)3頭牛全部是無角,不能判斷顯隱性關系,因子代牛的數(shù)量較少。2.(2021橫峰中學高一期中)大豆的白花和紫花為一對相對性狀。下列實驗中,能判斷大豆花色性狀顯隱性關系的是(

)①紫花×紫花→紫花②紫花×紫花→301株紫花+110株白花③紫花×白花→紫花④紫花×白花→98株紫花+107株白花A.①和③ B.②和③C.③和④ D.④和①答案B解析實驗①紫花×紫花→紫花,親代與子代性狀一致,可能是AA×AA→AA,也可能是aa×aa→aa,所以無法判斷顯隱性關系;實驗②紫花×紫花→301株紫花+110株白花,紫花與紫花進行雜交后代出現(xiàn)了白花,可以判斷白花為隱性性狀,紫花為顯性性狀;實驗③紫花×白花→紫花,具有相對性狀的親本進行雜交,子代出現(xiàn)的是顯性性狀,沒有出現(xiàn)的性狀是隱性性狀,所以紫花為顯性性狀,白花為隱性性狀;實驗④紫花×白花→98株紫花+107株白花,可能是Aa(紫花)×aa(白花)→Aa(紫花)、aa(白花),也可能是aa(紫花)×Aa(白花)→aa(紫花)、Aa(白花),所以無法判斷顯隱性關系。綜上所述,實驗②和③符合題意。3.一匹雄性黑馬與若干匹純種棗紅馬交配后,共生出10匹棗紅馬和4匹黑馬。下列敘述中最可能的是(

)①雄性黑馬是雜合子②黑色是隱性性狀③雄性黑馬是純合子④棗紅色是隱性性狀A.①和②B.①和④C.②和③D.①和③答案B解析由題意可知,雌性棗紅馬是純種,若其是顯性性狀,與黑色雄馬雜交,則其子代全為棗紅馬,與題意不符,所以棗紅色是隱性性狀,黑色是顯性性狀,②錯誤,④正確;如果黑馬是純合子,其子代不會發(fā)生性狀分離,與題意不符,所以黑色雄馬是雜合子,①正確,③錯誤。B項正確。方法總結判斷一對相對性狀的顯性和隱性關系,可用雜交法和自交法(只能用于植物)。雜交法就是用具有一對相對性狀的親本雜交,若子代只表現(xiàn)一種性狀,則子代表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀;自交法就是讓具有相同性狀的個體雜交,若子代出現(xiàn)性狀分離,則親本的性狀為顯性性狀。探究點二分離定律的應用【情境探究】[情境創(chuàng)設]豌豆是經(jīng)常被采用的遺傳學實驗材料,已知豌豆種子中子葉的黃色與綠色由一對遺傳因子Y、y控制,現(xiàn)用豌豆進行下列兩個遺傳實驗,請結合分離定律解決下列問題。(1)請結合上述雜交實驗,說明豌豆種子中子葉的黃色與綠色這一對相對性狀,哪種是顯性性狀。提示通過實驗二,黃色子葉丁自交后代出現(xiàn)黃色子葉戊和綠色子葉,說明黃色是顯性性狀,綠色是隱性性狀。(2)在以上兩個雜交實驗中,F1都出現(xiàn)了黃色子葉和綠色子葉,它們是否都發(fā)生了性狀分離現(xiàn)象?提示不是。性狀分離是指在雜種后代中同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象,因此只有實驗二發(fā)生了性狀分離現(xiàn)象。(3)判斷實驗一、二中黃色子葉甲和黃色子葉丁的遺傳因子組成,并說明理由。提示實驗一中F1黃色∶綠色=1∶1,符合測交后代數(shù)量比例,已知綠色由隱性遺傳因子控制,所以黃色子葉甲是雜合子,假設控制該對相對性狀的遺傳因子為Y、y,則其遺傳因子組成是Yy。實驗二中F1黃色∶綠色=3∶1,符合雜合子自交后代數(shù)量比例,說明黃色子葉丁是雜合子,遺傳因子組成是Yy。【歸納提升】1.由親代遺傳因子組成推斷子代的遺傳因子組成、表現(xiàn)類型及其比例(正推類型)親本子代遺傳因子組成子代表現(xiàn)類型及其比例AA×AAAA全為顯性AA×AaAA∶Aa=1∶1全為顯性AA×aaAa全為顯性Aa×AaAA∶Aa∶aa=1∶2∶1顯性∶隱性=3∶1Aa×aaAa∶aa=1∶1顯性∶隱性=1∶1aa×aaaa全為隱性2.由子代表現(xiàn)類型及其比例推斷親代的遺傳因子組成(逆推類型)方法技巧判斷生物遺傳因子組成的方法(1)方法一:遺傳因子填充法。先根據(jù)個體性狀表現(xiàn)類型寫出能確定的遺傳因子,如顯性性狀的相關遺傳因子組成可用AA、Aa或A_來表示,隱性性狀的遺傳因子組成只有一種aa;再根據(jù)子代中一對遺傳因子分別來自兩個親本,可推出親子代中未知的遺傳因子組成。(2)方法二:隱性突破法。若子代中有隱性個體存在,它往往是逆推中的突破口,隱性個體為純合子(aa),因此隱性個體的雙親的遺傳因子組成中必然都有一個遺傳因子a,然后根據(jù)親代的性狀表現(xiàn)類型做進一步的推斷。(3)方法三:根據(jù)分離定律中的性狀分離比直接判斷。【探究應用】1.家蠶幼體體色的黑色(A)與淡赤色(a)是一對相對性狀。在某雜交實驗中,后代有50%的幼體體色為黑色,則其親本的遺傳因子組成是(

)A.Aa×aa B.AA×AaC.Aa×Aa D.AA×aa答案A解析已知家蠶幼體體色的黑