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1、2孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）教學(xué)設(shè)計(jì)教案 教學(xué)準(zhǔn)備 1. 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo):1。 闡明孟德爾的兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)及自由組合定律2。說(shuō)出基因型、表現(xiàn)型和等位基因的含義.情感態(tài)度與價(jià)值觀：分析孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因。能力目標(biāo):1、孟德爾對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋及雜交試驗(yàn)分析圖解2、對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證測(cè)交試驗(yàn)及其圖解2。 教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：1、對(duì)自由組合現(xiàn) 象的解釋。來(lái)源：Zxxk。Com來(lái)源：學(xué).科.網(wǎng)Z。X。X.K2、基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)。3、孟德爾獲得成功的原因.教學(xué)難點(diǎn)：1、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋。3。 教學(xué)用具 多媒體4. 標(biāo)簽 生物，教案 教學(xué)過(guò)程 引言：通過(guò)上一

2、節(jié)課的學(xué)習(xí),我們了解了基因的分離定律。下面請(qǐng)同學(xué)們共同回憶以下幾個(gè)問(wèn)題：提問(wèn)：基因分離定律的實(shí)質(zhì)是什么？（回答：基因分離定律是：在雜合體的細(xì)胞中,位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性，生物體在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí)，等位基因會(huì)隨著同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配于遺傳給后代。）提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們分析孟德爾的另外兩個(gè)一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)：（回答：F1黃色豌豆自交產(chǎn)生兩種表現(xiàn)型：黃色和綠色，比例為：3：1。F1圓形豌豆自交產(chǎn)生F2有兩種類型：圓粒和皺粒，比例為3：1。）二、基因的自由組合定律講述：1孟德爾的兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn).孟德爾的基因分離定律是在完成了對(duì)豌豆

3、的一對(duì)相對(duì)性狀的研究后得出的。那么，豌豆的相對(duì)性狀很多，如果同一植株有兩對(duì)或兩對(duì)以上的純合親本性狀，如：豌豆的黃色相對(duì)于綠色為顯性性狀，圓粒相對(duì)于皺粒為顯性性狀，我們將同時(shí)具有黃色、圓粒兩種性狀的純親本植株和具有綠色、皺粒兩種性狀的純親本植株放到一起來(lái)研究它們雜交后的情況的話，會(huì)出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象？它是否還符合基因的分離規(guī)律呢？于是,孟德爾就又做了一個(gè)有趣的試驗(yàn),試驗(yàn)的過(guò)程是這樣的：孟德爾選用了豌豆的粒色和粒形這樣兩個(gè)性狀來(lái)進(jìn)行雜交,即純種黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆做親本進(jìn)行雜交，無(wú)論是正交還是反交,結(jié)出的種子都是黃色圓粒的。以后,孟德爾又讓F植株進(jìn)行自交,產(chǎn)生F2中，不僅出現(xiàn)了親代原有的性狀黃

4、色圓粒和綠色皺粒，還產(chǎn)生了新組合的性狀-綠色圓粒和黃色皺粒。在所結(jié)的556粒種子中,有黃色圓粒的315粒、綠色圓粒的108粒、黃色皺粒的101粒、綠色皺粒32粒。這四種表現(xiàn)型的數(shù)量比接近9：3：3:1。2對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋:提問(wèn)：為什么會(huì)出現(xiàn)以上這樣的結(jié)果呢？請(qǐng)同學(xué)們以四人小組的形式圍繞以下幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行討論。(教師組織學(xué)習(xí)小組討論，并分析問(wèn)題，指定小組長(zhǎng)回答問(wèn)題。）提問(wèn)：這一試驗(yàn)結(jié)果是否符合基因分離定律？方法：從一對(duì)性狀（粒色、粒形）入手,看實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否符合分離規(guī)律:粒色:黃色: 315101416綠色：108 32140黃色：綠色接近于3：1粒形：圓粒:315108423皺粒:101 32

5、133圓粒：皺粒接近于3：1（回答：由此可見，從一對(duì)性狀的角度去衡量這一試驗(yàn)是符合分離定律的.）提問(wèn)：新組合的性狀是如何產(chǎn)生的呢?(引導(dǎo)學(xué)生思考。）通過(guò)對(duì)上述遺傳實(shí)驗(yàn)的分析，在F2不僅出現(xiàn)了與親本性狀相同的后代，而且出現(xiàn)了兩個(gè)新組合的形狀:黃色皺粒和綠色圓粒,并且兩對(duì)相對(duì)性狀的分離比接近3:1。這說(shuō)明什么問(wèn)題？(回答：這表明在F形成配子后，配子在組合上發(fā)生了自由配對(duì)的現(xiàn)象。）講述：對(duì),這表明兩對(duì)性狀在共同的遺傳過(guò)程中性狀分離和等位基因的分離是互不干擾，各自獨(dú)立的。由于一對(duì)性狀的分離是隨機(jī)的、獨(dú)立的，那么,兩對(duì)性狀在遺傳的過(guò)程中必然會(huì)發(fā)生隨機(jī)組合.從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，在F2中：粒色：黃色：3/4粒形

6、：圓形：3/4綠色：1/4 皺形:1/4也就是說(shuō)，在3/4的黃色種子中,其中應(yīng)該有3/4是圓粒的，1/4是皺粒的；在1/4的綠色種子中,應(yīng)該有3/4是圓粒的，1/4是皺粒的。反過(guò)來(lái)也一樣,即在34的圓粒種子中，應(yīng)該有3/4是黃色的；有1/4是綠色的。在1/4的皺粒種子中,應(yīng)該有3/4是黃色;1/4是綠色。兩對(duì)性狀結(jié)合起來(lái)應(yīng)該是556粒種子應(yīng)出現(xiàn)的性狀黃色圓粒：34x3/4916556x916313黃色皺粒：34xl4316 556x316104綠色圓粒:14x34316556x316104綠色皺粒：14xl4116 556xl1634雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果也正是如此，在556粒種子中,黃色圓粒315粒

7、,黃色皺粒101粒，綠色圓粒108粒,綠色皺粒32粒，正好接近：916：316：316:116，即：9：3：3：1。根據(jù)以上分析，請(qǐng)同學(xué)們看書：P30以上數(shù)據(jù)表明至P31第二自然段結(jié)束。講述：孟德爾假設(shè)豌豆的粒色和粒形分別由一對(duì)等位基因控制，即黃色和綠色分別由Y和y控制）圓粒和皺粒分別由R和r控制,思考以下幾個(gè)問(wèn)題:提問(wèn)：根據(jù)子一代的表現(xiàn)型，能否說(shuō)明親本的顯隱性關(guān)系？(回答：由于子一代表現(xiàn)為黃色圓粒，說(shuō)明親本中黃色相對(duì)于綠色為顯性性狀,圓粒相對(duì)于皺粒為顯性性狀。）提問(wèn)：兩個(gè)親本的基因型如何表示？（回答:純種黃色圓粒的基因型為YYRR；純種綠色皺粒的基因型為yyrr）提問(wèn):兩個(gè)親本產(chǎn)生配子的情況

8、如何?F的基因型是什么？（回答：根據(jù)減數(shù)分裂的原理, YYRR產(chǎn)生的配子為YR，yyrr產(chǎn)生的配子為yr。F的基因型為YyRr。）提問(wèn)：F形成配子時(shí)，各等位基因之間的分離是互不干擾的，在形成配子時(shí)，不同對(duì)的非等位基因表現(xiàn)為隨機(jī)結(jié)合。請(qǐng)同學(xué)們思考F產(chǎn)生的雌雄配子各幾種?比例如何?（回答： F產(chǎn)生的雌雄配子各四種，即YR、Yr、yR、yr，比例為： 1：l:l：1。)講述:關(guān)于雜種F產(chǎn)生配子的種類和比例是發(fā)生自由組合的根本原因，也是這節(jié)課的難點(diǎn)?，F(xiàn)在我們一起來(lái)分析F產(chǎn)生配子的過(guò)程.雜種F（YyRr）在減數(shù)分裂形成配子時(shí),等位基因Y和y、R和r會(huì)隨著同源染色體的分離進(jìn)入不同的配子,而不同對(duì)的等位基因

9、之間隨機(jī)組合在同一配子中。F基因型等位基因分離非等位基因之間自由組合由于Y與R和r組合的幾率相同,R與Y和y組合的幾率也相同，所以四種配子的數(shù)量相同。提問(wèn)：雜種F形成配子后，受精時(shí)雌雄配子是如何隨機(jī)組合的?請(qǐng)同學(xué)們思考F的配子結(jié)合的方式有多少種？（回答：結(jié)合方式有16種。）提問(wèn)：以上結(jié)合方式中;共有幾種基因型、幾種表現(xiàn)型?（回答：有九種基因型、四種表現(xiàn)型，表現(xiàn)型數(shù)量比接近于9:3：3：1。）小結(jié):盂德爾在完成了對(duì)豌豆一對(duì)相對(duì)性狀的研究以后,沒有滿足已經(jīng)取得的成績(jī)，而是進(jìn)一步探索兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳規(guī)律。揭示出了遺傳的第二個(gè)規(guī)律-自由組合定律。在揭示這一規(guī)律時(shí),他不僅很準(zhǔn)確地把握住了兩對(duì)相對(duì)性狀的

10、顯隱性特點(diǎn)，進(jìn)行了雜交試驗(yàn)。并在產(chǎn)生F后，對(duì)F進(jìn)行自交,分析出因?yàn)樵跍p數(shù)分裂形成配子時(shí)，各產(chǎn)生了4種雌雄配子,由于雌雄配子的自由組合，才在F中出現(xiàn)了新組合性狀這一規(guī)律。鞏固:1用結(jié)白色扁形果實(shí)（基因型是WwDd）的南瓜植株自交,是否能夠培養(yǎng)出只有一種顯性性狀的南瓜？你能推算出具有一種顯性性狀南瓜的概率是多少？2具有兩對(duì)相對(duì)性狀的純種個(gè)體雜交，按照基因的自由組合定律，F(xiàn)出現(xiàn)的性狀中：1）能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體數(shù)占總數(shù)的。2）與F性狀不同的個(gè)體數(shù)占總數(shù)的。3對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證講述：測(cè)交時(shí)，選用雙隱性植株與F1雜交，就是因?yàn)殡p隱性個(gè)體只產(chǎn)生一種隱性(yr）配子。）產(chǎn)生的后代的種類就是F1產(chǎn)生配子的

11、種類;2)由于yr配子不會(huì)影響F1所產(chǎn)生配子對(duì)性狀的控制，所以根據(jù)測(cè)交后代的表現(xiàn)型可以推測(cè)F1配子的基因型;3)測(cè)交后代的比例也就是F1產(chǎn)生的配子的比例.測(cè)交的結(jié)果是產(chǎn)生了4種后代：黃色圓粒。綠色圓粒。綠色皺粒、黃色皺粒，并且它們數(shù)量基本相同。即4種表現(xiàn)型的數(shù)量比接近1：1：l：1。另外，測(cè)交時(shí)要進(jìn)行正反交,目的是要說(shuō)明F1既能產(chǎn)生4種雄配子，又能產(chǎn)生4種雌配子。從而證實(shí)了F1在形成配子時(shí)，不同對(duì)等位基因是自由組合。4基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)講述：孟德爾的雜交試驗(yàn)從實(shí)踐的角度論證了自由組合定律的存在和規(guī)律，現(xiàn)在，我們從現(xiàn)代遺傳學(xué)的角度去解釋這一規(guī)律.請(qǐng)同學(xué)們看圖思考：提問(wèn)：孟德爾所說(shuō)的兩對(duì)基因是

12、指什么？(回答：位于1、2號(hào)同源染色體上的Y和y及位于3、4號(hào)的另一對(duì)同源染色體上的R和r）提問(wèn)：1號(hào)染色體上的Y基因的非等位基因是那些基因？（回答：3、4號(hào)染色體上的R和r）提問(wèn)：非同源染色體上的非等位基因在形成配于時(shí)的結(jié)合方式是什么?（回答：自由組合.）提問(wèn)：這種非同源染色體上的非等位基因自由組合發(fā)生在哪一過(guò)程中？（回答：發(fā)生在細(xì)胞減數(shù)分裂形成配子時(shí)。）提問(wèn)：基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是什么?（回答：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在細(xì)胞減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合)5基因自由組合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用講

13、述：基因的自由組合定律為我們的動(dòng)，植物育種和醫(yī)學(xué)實(shí)踐開闊了廣闊的前景，人類可以根據(jù)自己的需求，不斷改良動(dòng)植物品種，為人類造福。例如：水稻中,有芒(A）對(duì)無(wú)芒（a）是顯性,抗病（R）對(duì)不抗?。╮）是顯性。其中，無(wú)芒和抗病是人們需要的優(yōu)良性狀?，F(xiàn)有兩個(gè)水稻品種，一個(gè)品種無(wú)芒、不抗病，另一個(gè)品種有芒、抗病。請(qǐng)你想辦法培育出一個(gè)無(wú)芒、抗病的新品種。學(xué)生用練習(xí)本計(jì)算,得出結(jié)論:根據(jù)自由組合定律,這樣的品種占總數(shù)的316。提問(wèn)：我們得到的這種具有雜種優(yōu)勢(shì)的品種可以代代遺傳嗎？（回答：不可以，因?yàn)槠渲杏?/16的植株是雜合體，它的下一代會(huì)出現(xiàn)性狀的分離。)提問(wèn):如何能得到可以代代遺傳的優(yōu)勢(shì)品種？（回答：要想

14、得到可以代代遺傳的優(yōu)勢(shì)品種，就必須對(duì)所得到的無(wú)芒、抗病品種進(jìn)行自交和育種,淘汰不符合要求的植株，最后得到能夠穩(wěn)定遺傳的無(wú)芒、抗病的類型。）講述：在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)上，我們也常用基因的自由組合規(guī)律來(lái)分析家族遺傳病的發(fā)病規(guī)律。并且推斷出其后代的基因型和表現(xiàn)型以及它們出現(xiàn)的依據(jù)。這對(duì)于遺傳病的預(yù)測(cè)和診斷以及優(yōu)生、優(yōu)育工作都有現(xiàn)實(shí)意義。例如：在一個(gè)家庭中，父親是多指患者（由顯性致病基因P控制），母親的表現(xiàn)型正常，他們婚后卻生了一個(gè)手指正常但先天聾啞的孩子（由隱性致病基因d控制,基因型為dd),其父母的基因型分別是什么？提問(wèn)：這樣的例子在我們?nèi)粘Ｉ钪惺墙?jīng)常遇到的,那么,我們一起來(lái)分析，雙方都未表現(xiàn)出來(lái)先天聾啞

15、癥狀的父母，為什么會(huì)生出一個(gè)先大聾啞的孩子呢？（回答:首先，先天聾啞一定是遺傳病，其父母均未表現(xiàn)出來(lái),說(shuō)明其父母均是隱性基因的攜帶者.加之其父親為多指，可以判定其父親的基因型為：PpDd；其母親表現(xiàn)型正常，可以判斷其母的基因型為：ppDd。)提問(wèn)：根據(jù)上面的分析,其父母可能出現(xiàn)的配子是什么？其子女中可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型有幾種？(回答:其母親可能出現(xiàn)的配子類型為:pD、pd，其父親可能出現(xiàn)的配子類型為PD、Pd、pD、pd。）他們的后代可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型有4種：只患多指（基因型為PpDD、PpDd）,只患先天聾?。ɑ蛐蚿pdd)，既患多指又患先天聾?。ɑ蛐蚉pdd）,表現(xiàn)型正常(基因型ppDD，ppDd.）