2022-2023学年人教版（2019）必修二第1章第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)第2课时 分离定律及其应用学案.pdf
第2课时 分离定律及其应用整学习目标1 .体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。2 .通过对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析,培养归纳与演绎的科学思维，认同勇于创新、探索求真的科学精神。3 .运用分离定律解释或预测一些遗传现象。问题探究知识生成建 立 概 念达 成 素 养新知探究一分离定律E Q问题探究资料:家兔的褐毛与黑毛是一对相对性状，由一对遗传因子A和a控制,现有两只黑毛兔子交配,子代中有黑毛兔和褐毛兔。问题:亲本黑毛兔的遗传因子是什么？形成的配子有几种？提示:A a 配子有两种即A和a。Q归纳总结(1)分离定律的内容在生物的体细胞中，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。分离的时间：有性生殖形成配子时。三Q即时应用1.分离定律的适用范围是(A )A.进行有性生殖的生物细胞核内遗传因子的遗传B.原核生物细胞中的遗传因子的传递规律C.细胞质的遗传因子的遗传D.真核细胞的细胞核和细胞质遗传因子的遗传解析:分离定律只适用于进行有性生殖的生物细胞核内遗传因子的遗传。新知探究二分离定律的概率计算念问题探究资料1:鼠毛色的灰色与白色为一对相对性状,某鼠家系的遗传图解如图所示,相关遗传因子用A、a 表示。问题(1)：写出图中1 号个体的遗传因子组成,并简述依据。提示:A a 由遗传图解可知，1 号和2 号均为灰色鼠，其子代发生性状分离,则亲本遗传因子组成均为A a。问题：4号个体与5 号个体再生1 只白色鼠的概率是多少?说明理由。提示：1/4。分析遗传图解可知,4 号和5 号个体的遗传因子组成均为A a,由分离定律可知:A a X A a-3 A _ ：l a a,即子代出现白色鼠(a a)的概率为1/40问题(3):图中7 号个体为杂合子的概率是多少？(简单写出推导过程)提示:2/3。分析遗传图解可知,4 号 和 5 号个体的遗传因子组成均为Aa,其子代为1/4AA l/2Aa l/4 a a,由于7号为显性个体,其遗传因子组成为1/3AA、2/3Aa,故其为杂合子的概率为2/3。问题(4):若4 号个体与5 号个体再生1 只小鼠，其为杂合子的概率是多少？(简单写出推导过程)提示：1/2。分析遗传图解可知,4 号 和 5 号个体的遗传因子组成均为Aa,依据AaXAaf 1/4AA、l/2Aa、l/4 a a,可 知 4 号个体与5 号个体再生 1 只小鼠,其为杂合子的概率为l/2o资料2:豌豆为两性花且自花传粉，自然状态均进行自交。玉米为雌雄同株异花传粉，自然状态可进行自交也可进行杂交。现有一株高茎(Dd)豌豆和一株黄粒(Ee)玉米,二者分别在自然状态下繁殖两代。问 题 ：豌豆子二代中，高茎与矮茎的分离比是多少？(写出推导过程)提示:豌豆自然状态下均为自交,Dd个体连续自交两代,即l/2Dd l/4dd4 I(l/lpDd l/8dd l/4dd3/8DD l/4Dd 3/8dd5/8故子二代中高茎：矮茎=5:30问 题 ：若在生长过程中，淘汰矮茎豌豆,则子二代高茎个体中杂合子所占比例是多少？(写出推导过程)提示:连续自交两代,每代淘汰隐性个体，即P:DdFi：-4DD-1-Di 十 dd（淘汰）得 4-DD 4 o d331Fi：寺 DD 聋（DD+或 Dd+;dd）即/D D -y Dd 卷 dd嬴 茎 个 体 中,|DD/Dd故子二代高茎个体中杂合子所占比例为2/50问题：玉米子二代中，黄粒与白粒的分离比是多少？（写出推导过程）提示:玉米子一代中，1/4 E E、2/4 E e、l/4 e e;玉米自然状态为自由交配，即玉米产生的早、4配子可以随机结合,此时可采用群体产生配子比例进行计算，即子一代所产生雌、雄配子的种类及比例均为E ：e=l ：1,则子二代中 E E=l/2X l/2=l/4、E e=2X 1/2X 2=1/2、ee=l/2X l/2=l/4,故黄粒：白粒=3 ：1。总归纳总结（1）概率的计算利用公式计算:概率=（某性状或遗传因子组合数/总组合数）X 100%,如杂合子B b 自交后代中B B ：B b ：b b=l ：2：1,则子代中B b 个体的概率为1/20利用配子分析:个体的遗传因子组成是由雌雄配子共同决定的，依据配子的概率即可计算相应个体的概率。如Aa 的个体自交,其雌雄配子均有A 和 a 两种,且各占1/2,雌雄配子随机结合,结果如图所示。杂合子概率的两种情况(亲本的遗传因子组成均为Aa)若求显性性状的子代中Aa 所占的比例,则显性个体遗传因子组成及比例为AA：Aa=l ：2,得 Aa 的概率为2/3。若子代个体性状未知，则其遗传因子组成及比例为AA：Aa ：a a=l ：2：1,得Aa 的概率为1/20(3)杂合子(Aa)连续自交n 代的子代情况分析项目杂合子纯合子显性纯合子隐性纯合子显性性状个体隐性性状个体所占11-扣 一券+比例21五林)卷)/)说明：对于淘汰隐性个体的连续自交问题,可按照杂合子连续自交进行计算,最后去除隐性个体即可,可得纯合子所占比例为-1)/+1)、杂合子所占比例为2/+1)。(4)杂合子Aa 连续随机交配n 代,杂合子、显性纯合子和隐性纯合子的比例项目杂合子显性纯合子隐性纯合子所占比例1/21/41/4EQ即时应用2.已知一批遗传因子组成为AA和Aa 的豌豆和玉米种子,其中纯合子与杂合子的比例均为2：1,分别间行种植,则在自然状态下,豌豆和玉米子一代的显性性状纯合子与隐性性状个体的比例分别为(D )A.3 ：1、3 ：1 B.3 ：1、4 ：1C.9 ：1、9 ：1 D.9 ：1、25 ：1解析:豌豆在自然状态下只能进行自交,亲本中AA：Aa=2：1,则子一代显性性状纯合子(AA)与隐性性状个体(a a)的比例为(2/3+1/3 X 1/4)：(1/3 X 1/4)=9 ：lo玉米在自然状态下进行自由交配,亲本中AA:Aa=2：1,可知群体雌配子A:a=5 ：1,雄配子A:a=5 :1,则子一代显性性状纯合子(AA)与隐性性状个体(a a)的比例为(5/6 X5/6)：(1/6 X1/6)=25 ：1。3.某生物种群中，隐性个体的成体没有繁殖能力。一个杂合子(Aa)自交,得到子一代)个体。&个体自交,F2中有繁殖能力的个体占F2总数的(C )A.8/9 B.1/9 C.5/6 D.2/3解析:根据题意,F i 个体中有AA、Aa 和 a a 三种遗传因子组成，但 a a 的成体没有繁殖能力,B个体自交：1/3 AA自交后代不发生性状分离,而2/3 Aa 自交后代发生性状分离(1/4 AA、l/2Aa、l/4 a a),因此F 2中有繁殖能力的个体占F z 总数的比例为l-a a=l-2/3 X l/4=5/6 o新知探究三分离定律的应用和特定条件下的遗传情况分析珍问题探究资料1：家鼠的灰毛和黑毛由一对等位基因控制,灰毛(D)对黑毛(d)为显性。问题：现有一只灰毛雄鼠，想确定其是否为纯合子,请设计实验方案，预测结果并得出结论。提示:让该雄鼠与多只黑毛雌鼠进行交配，统计后代的性状表现及比例,若后代均为灰毛,则该雄鼠为纯合子,若后代灰毛：黑毛接近1 ：1,则该雄鼠为杂合子。问题：若让多只灰毛家鼠随机交配,发现每一代都出现1/3 的黑毛家鼠,其余均为灰毛,试分析其原因。提示:多只灰毛家鼠随机交配，后代的性状表现比例为灰：黑=2：1,推测可能是显性纯合(D D)致死。问题：若灰毛雄鼠产生的配子D 致死,而雌性不存在配子致死,则两只杂合灰毛家鼠杂交后代的性状表现及比例是什么？提示:雌性家鼠可以产生D、d 两种类型配子且比例为1 ：1,雄性家鼠只有d 一种类型配子参与受精作用，故后代的性状表现及比例为灰毛：黑毛=1 ：1问题：若灰毛家鼠产生的雄配子D 有 5 0%致死,则两个杂合灰毛家鼠杂交后代的性状表现及比例是什么？提示:雄配子D 有 5 0%致死,则雄性产生的雄配子D ：d=l ：2 o 而雌性产生的雌配子D ：d=l ：1,故后代灰毛=1/6+1/6+2/6=4/6,黑毛=2/6,故灰毛：黑毛=2 :1 (见表)o配子1/2 Dl/2 d1/3 D1/6 D Dl/6 D d2/3 d2/6 D d2/6 d d资料2:绵羊的有角与无角为一对相对性状，其遗传因子组成与性状表现如表所示：项目H HH hh h公羊有角有角无角母羊有角无角无角问题：若一只有角母羊生了一只无角小羊,该小羊的遗传因子组成和性别分别是什么？提示:有角母羊的遗传因子组成一定是H H,则子代无角小羊中一定含H,其遗传因子组成应为H h,性别为雌性。问题：一只杂合有角公羊和一只杂合的无角母羊杂交,写出子代的性状表现和比例。提示:双亲基因型均为H h,则子代雄性个体中有角与无角的比例为3 ：1,雌性个体中有角与无角的比例为1 ：3,故子代有角：无角为1 ：1。资料3:紫茉莉的花色有红色、粉红色和白色。红色花与白色花杂交，子代全为粉红色花,粉红色花自交,子一代中有2 5 株开白花、2 5 株开红花、5 0 株开粉红色花。问题(7):若子一代中粉红花植株自交，请写出子二代的性状表现及比例。提示:红花：粉红花：白花=1 ：2 ：1。总归纳总结(1)纯合子与杂合子的判断测交法(在已确定显隐性性状的条件下)a.方法:待测个体X隐性纯合子一子代结果(若子代只有一种性状,则待测个体为纯合子b.分析若子代有两种性状,则待测个体为杂合子自交法a.方法:待测个体色子代结果(若子代不发生性状分离,则待测个体为纯合子b.aia2,它们再生一只黑色雄鼠的概率是1/4X 2=1/8。（3）该鼠平均每窝生8 只小鼠，进行多组Aa2义Aa2的杂交，由于AA纯合胚胎致死,预期每窝平均生8X 3/4=6（只）小鼠。（4）检测黄色雄鼠的遗传因子组成,应选择测交方法,让被测个体与隐性纯合子交配。实验思路:选用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠杂交。观察、统计后代的毛色及比例。结果预测:如果后代出现黄色和灰色,则该黄色雄鼠同时含有A、a 遗传因子组成为Aa,o如果后代出现黄色和黑色个体,则该黄色雄鼠的遗传因子组成为Aaz。答案：（1）黄色：灰色=2：1 （2）Aa2 a,a2 1/8（3）6（4）黑 观察、统计后代的毛色及比例A a i黄色和黑色
