人教版教学教案遗传因子的发现单元小结1知识分享.doc
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1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。人教版教学教案遗传因子的发现单元小结1-单元小结导航【考向指南】遗传因子的发现,其重点是学习孟德尔遗传定律的发现过程,难点是遗传定律的应用遗传的基本定律是育种学的重要理论基础,在历年的高考中都占有相当的比重。特别是基因的分离定律和自由组合定律在育种中的应用,是近几年的高考命题热点。高考的重点集中在:由亲代推测子代的基因型、表现型及它们所占的比例;由子代表现型推亲代基因型、表现型。遗传病家族系谱的分析及计算;遗传育种中材料的选择、育种程序设计。本章应重点掌握:(1)能够阐明遗传定律,利用遗传定律解释有关遗
2、传现象。(2)能够进行性状分离比的模拟实验,尝试利用数学统计方法研究遗传现象。(3)领悟孟德尔遗传实验的科学方法,发展科学思维。(4)运用假说演绎法解释生命科学中有关的问题,发展科学思维。(5)尝试进行杂交实验设计。(6)形成敢于质疑、勇于创新、勇于实践,以及严谨、求实的科学态度和科学精神。【要点萃聚】11孟德尔的豌豆杂交实验(一)(1)为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功?豌豆是完全自花传粉、闭花受粉的植物,在自然条件下都是纯种的。具有易于区分的性状。花比较大,晚于做人工杂交实验。(2)孟德尔分离定律一对相对性状的杂交实验科学实验,发现事实特点F1只表现显性亲本的性状F2中显隐性状同时出现叫性
3、状分离,分离比为显:隐=3:l对分离现象的解释大胆猜测,做出假设生物的性状是由遗传因子决定的。遗传因子是各自独立的遗传单位,它们既不会相互融合,也不会在传递中消失。决定显性性状的遗传因子叫显性遗传因子,用大写字母(如D)来表示;决定隐性性状的遗传因子叫隐性遗传因子,用小写字母(如d)来表示。体细胞中决定同一性状的遗传因子成对存在。成对遗传因子相同的个体叫做纯合子(如DD和dd)。成对遗传因子不同的个体叫做杂合子(如Dd),此时隐性遗传因子不能表现出来,但仍可以独立传递给后代。生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。受精时,雌雄配子的结
4、合是随机的。例如,含遗传因子D的配子,既可以与含遗传因子D的配子结合,又可以与含遗传因子d的配子结合。对分离现象解释的验证演绎推理,实验检测孟德尔设计的科学方法测交法理论预期结果后经实验验证,实验结果符合理论预期,证明解释是正确的。分离定律归纳综合,形成规律分离定律: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。(3)实验:性状分离比的模拟注意事项购买彩球时,须注意球的大小要一致,质地要统一,手感要相同,且要有一定的重量,以避免人为误差。装小球的容器避免用方形的,最好采用圆柱形小桶或其他
5、容器,以便摇动容器时,小球能混合均匀。桶内两种小球的数量必须相等,而且每次抓出的小球记录后必须放回原桶之中,切记不能将两桶中的小球相混。每次抓取小球前,再顺便搅拌一下桶内小球,抓取时,眼不要看小球,两手同时向两个桶内随机摸取一个(可事先自定左手专抓一桶、右手专抓另一桶,放回时可避免弄混)。每做完一次模拟实验,放小球到原桶后,必须充分摇匀各桶中小球,再做下次模拟实验。买验成功的关键是模拟实验的重复次数,重复次数越多,结果越准确。12孟德尔的豌豆杂交实验(二)(1)孟德尔自由组合定律两对相对性状的杂交实验科学实验,发现事实特点:F1只表现一个亲本的性状F2出现了原两个亲本的性状,且又出现了两个新的
6、重组性状。且比例为9331。对自由组合现象的解释大胆猜测,做出假设F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。受精时,雌雄配子的结合是随机的。对自由组合现象解释的验证演绎推理,实验检测孟德尔设计的科学方法测交法理论预期结果理论推测,后代有四种表现型:黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=1111。实验结果符合理论预期,证明自由组合现象的解释是正确。自由组合定律归纳综合,形成规律控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。(2)孟德尔实验方法的启示正确地选用实验材料。研究从一对相对性
7、状到多对相对性状运用科学的统计学方法科学地设计实验程序。(3)孟德尔遗传规律的再发现【方法探讨】1以理论为指导,强化记忆效果(1)遗传学基本概念归类比较记忆法交配类杂交:基因型不同的生物体间相互交配的过程自交:基因型相同的生物体间相互交配;植物体中指白花授粉和雌雄异花的同株受粉,自交是获得纯系的有效方法测交:就是让杂种第一代与隐性个体相交,用来测定F,的基因型。测交是检验某生物个体是纯合体还是杂合体的有效方法性状类性状:生物体的形态特征和生理特性的总称相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型显性性状:具有相对性状的亲本杂交,F1表现出来的那个亲本性状隐性性状:具有相对性状的亲本杂交,F1未表现
8、出来的那个亲本性状性状分离:杂种的自交后代中,呈现不同性状的现象显性的相对性:具有相对性状的亲本杂交,F,中不分显性和隐性,同时表现出来,即两者的中间性状基因类等位基因:同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因显性基因:控制显性性状的基因隐性基因:控制隐性性状的基因个体类表现型:是指生物个体所表现出来的性状基因型:是指与表现型有关系的基因组成。纯合子:是由含有相同基因的配子结合成合子发育而成的个体杂合子:是由含有不同基因的配子结合成合子发育而成的个体对一些重要的概念,应加深理解。如:相对性状的概念掌握相对性状这一概念有三个要点:“二同一不同”A一种生物如:豌豆B同一性状如:茎的高度不同。C性状
9、表现类型不同如:高茎152m,矮茎03m左右。(2)孟德尔研究遗传定律的科学方法比较记忆法孟德尔对遗传定律的发现过程,运用了假说演绎法,这种方法是在观察和分析的基础上提出问题,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验绎推理的结论的方法。如孟德尔一对相对性状的杂交实验:(3)基因(遗传因子)与性状的关系图例记忆法即基因决定性状,同一种基因决定同一种性状。如高度基因D和d决定豌豆茎的同一性状高度;同一种基因的不同形式决定同一种性状中的不同表现类型,如D高,d矮。F1产生配子时等位基因的分离导致F2中相对性状的分离。(4)在棋盘格中的基因型、表现型美学记忆法如:AaBb
10、自交(注意配子的书写顺序)自交后代的基因型种类后代共有9种基因型,在棋盘中分布在如图的三角型所经过的方格里(如下图)。自交后代的基因型比例9种基因型的比例是4:2:2:2:2:1:1:1:1(一个4,四个2,四个1)一个4分布在棋盘对角线“/”的四个,四个2分布在斜线“/”两端,四个1分布在对角线“”所经过的每一个方格中(如下图)。自交后代的表现型种类共出现4种表现型,分布在对角线“”所经过的四个方格(如下图)。自交后代的表现型比例四种表现型的比例是9:3:3:1,9分布在最大三角每条线所经过的9个方格中,一个3分布在次大三角的三个顶点上,另一个3分布在次小三角的三个顶点上,一个1分布在最小的
11、三角中(如下图)。2建立结构网络,形成知识体系3善于总结,注意应用(1)分离定律解题的一般思路:判断遗传方式:(暂略)确定显、隐性性状方法一:杂交法:具有相对性状的纯种杂交,F1表现出的性状是显性性状,隐藏的性状是隐性性状。方法二:自交法:杂种后代中,出现的“新”性状是隐性性状;或后代有性状分离,3/4比例的性状为显性。确定亲本基因型(逆推类,即根据后代表现型、基因型反推亲本的基因型)方法一寻隐归原法第一步,确定已知。表现型是隐性性状,基因型一定是aa;表现型为显性性状,基因型是AA或Aa。记做:A-(表型根,一个是显性基因,另一个是待定基因)第二步,寻隐归原。如果子代中有隐性个体存在,它往往
12、是逆推过程的突破口。因为隐性个体是纯合子(aa),aa基因只能分别来自父方和母方。因此,亲代基因型中必然都至少有一个a基因。同理,亲代中若有一个是隐性纯合子,则其后代的基因型中至少有一个基因是隐性的。例:现有一只白公羊与一只白母羊交配,生了一只小黑羊。试问:那只公羊和那只母羊的基因型分别是什么?它们生的那只小黑羊又是什么基因型?a此题首先要确定显、隐性性状,在细胞核遗传中,子代出现新的表现型,这是性状分离的结果,该新性状为隐性性状,即白色对黑色为显性。b根据题意画出遗传图解因为白色为显性(B),黑色为隐性(b)o双亲为白羊,生下一只小黑羊,据此可得:c然后由遗传图解中出现隐性纯合体进行突破。因
13、为子代为黑色羊,基因型为bb,它是由精子(b)和卵细胞(b)受精后发育形成的,所以双亲中都有一个b基因,因此双亲的基因型为Bb。方法二特殊比例法若后代性状分离比为:显性隐性=31,则双亲一定是杂合子Aa。即AaAa3A-1aa。若后代性状分离比为:显性隐性=11,则双亲一定是测交类型,即Aaaa1Aa1aa。若后代只有显性性状,则双亲中至少有一方是显性纯合子。即AAAA或AAAa或AAaa。分析后代类型(正推类,即根据亲本的基因型推出后代的基因型和表现型)方法一图解式法(棋盘法)根据亲本的基因型,分析各产生的配子的类型。再根据雌雄配子的种类,相交得出后代的基因型和表现型。如:方法二六把钥匙法(
14、六种杂交组合)六种杂交组合的后代基因型、表现型及比例(概率)应重点掌握,正推类和反推类都需用到,到自由组合定律也须用到,被誉为解决遗传学基本问题的六把钥匙。方法三配子分析法这是从遗传图解中提炼出的分析方法。如AaAa产生配子时,雌配子有A和a,各占1/2;雄配子有A和a,各占1/2。此图进一步简化,如要计算出:AaAaaa概率,因为雌雄a配子的概率各占1/2,所以aa的概率为1/21/2=1/4。同理,AaAaAA的概率:1/21/2=1/4。AaAaAa的概率:1/21/2+1/21/2=1/2。计算相关概率概率是某特定事件发生的可能性的大小。计算概率,首先要明确最大取值范围。a未知表现型的
15、概率计算如:高茎豌豆(Dd)自交,后代出现杂合子的概率,后代为未知表现型,即有AA、Aa、aa三种可能,比例为1:2:1,是Aa的概率为1/2。b已知表现型的概率计算“2/3”问题如:高茎豌豆(Dd)自交,后代高茎豌豆中是杂合子的概率,后代为已知表现型,即有AA、Aa三两种可能,比例为1:2,是Aa的概率为2/3。这一类型的问题容易忽略而出错,故特称为“2/3”问题,以做警示。(2)自由组合定律解题的一般思路判断遗传方式(暂略)确定显、隐性性状杂交法和自交法:方法同分离定律,把两对(或两对以上)的性状分开,分别按分离定律的方法确定。确定亲本基因型方法一:寻隐归原法方法同分离定律,把两对(或两对
16、以上)的性状分开,分别按分离定律的方法确定。方法二:特殊比例法分析后代类型方法一图解式法(棋盘法)先根据亲本的基因型,分析各自产生的配子的种类,再画出棋盘格,一一写各子代的基因型。再根据子代基因型,分析出子代的表现型。如:后代表现型A-B-:A-B-=3:1方法二分枝法如AaBb自交表现型:(注:用A-表示显性性状,aa表示隐性性状。其他类推)AaAa3/4A-;1/4aaBbBb3/4B-;1/4bb基因型:AaAa1/4AA;2/4Aa;1/4aaBbBb1/4BB;2/4Bb;1/4bb方法三分解组合法如AaBb自交,表现型:基因型同理同法可写出。请您试着把AaBb自交的后代基因型的分解
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