2018_2019高中生物第3章遗传和染色体第1节第2课时孟德尔获得成功的原因基因的分离定律的应用学案苏教版必修2.doc

1、1第 2课时 孟德尔获得成功的原因 基因的分离定律的应用学习目标 知识概览(教师用书独具)1分析孟德尔遗传实验的科学方法。(重点)2运用基因的分离定律解释一些遗传现象。(难点)自 主 预 习探 新 知一、孟德尔获得成功的原因1正确选用实验材料：豌豆。(1)豌豆是严格的自花受粉植物，一般是纯合子。(2)具有稳定的、容易区分的相对性状。(3)子代个体数量多，便于数学统计。2采取单一变量研究法：由单因子到多因子，由简到繁的实验过程。3应用统计学的方法对实验结果进行分析。4科学设计实验的程序：5巧妙设计了测交实验：以杂交子一代的个体再与隐性纯合子进行测交。二、基因分离定律的应用1能正确解释生物界的某些

2、遗传现象。2预测杂交后代的类型及各种类型出现的概率。(1)应用于育种实践在杂交育种中，首先按照育种目标，选择亲本进行杂交，根据性状的遗传表现选择符合需要的杂种后代；再经过有目的的选育，最终培育出具有稳定遗传性状的品种。(2)应用于医学实践在医学实践中，人们常利用基因分离定律对遗传病的基因型和发病概率作出科学的推断。基础自测1判断对错(1)采用从单因子到多因子的研究方法是孟德尔获得成功的一个重要因素。 ( )(2)若子代出现隐性性状，则亲本一定均含有隐性基因。 ( )(3)杂合紫花豌豆自交，所得的紫花后代中杂合子占二分之一。 ( )2(4)杂合子(Aa)连续自交，子代中纯合子概率逐渐增大。 (

3、)(5)人类多指患者的基因型不确定，而先天性聋哑的基因型确定。 ( )提示：(1) (2)(3) 杂合紫花豌豆自交，所得的紫花后代中杂合子占 2/3。(4) (5)2遗传学的奠基人孟德尔之所以在研究遗传规律时获得了巨大成功，关键在于他在实验的过程中选择了正确的方法。下列各项中，除哪一项外均是他获得成功的重要原因？( )【导学号：01632056】A先只针对一对相对性状的遗传情况进行研究，然后再研究多对相对性状的遗传情况B选择了严格自花受粉的豌豆作为实验材料C选择了多种植物作为实验材料，做了大量的实验D应用统计学的方法对结果进行了统计分析C 孟德尔成功的原因是他正确地选择了豌豆作为实验材料，他先

4、只针对一对相对性状的遗传情况进行研究，然后再扩展到多对相对性状，并运用统计学的方法处理实验结果等。3将具有一对等位基因的杂合体，逐代自交 3次，F 3中纯合体比例为( )A1/8 B7/8C7/16 D9/16B 杂合子自交 n代，后代纯合子和杂合子所占的比例分别为：杂合子的比例为(1/2)n，纯合子所占的比例为 1(1/2) n。所以具有一对等位基因的杂合子，逐代自交 3次，F 3中纯合子的比例为 1(1/2) 37/8，故选 B。合 作 探 究攻 重 难基因分离定律的解题思路背景材料羊的毛色由一对基因 A和 a决定，现有两只白羊生了一只黑羊。思考交流1三只羊的基因型依次是怎样的？提示：亲代

5、的白羊均为 Aa，黑羊为 aa。2如果它们再生一只小羊，其毛色是白色的概率是多少？提示：3/4。3这对白羊再连续生两只小羊，这两只小羊是一白一黑的概率是多少？提示：3/8。归 纳 总 结 1基因型、表现型的推断方法3(1)由亲代推断子代基因型和表现型(正推型)根据六种交配方式后代的情况直接推断。亲本 子代基因型 子代表现型AAAA AA 全为显性AAAa AAAa11 全为显性AAaa Aa 全为显性AaAa AAAaaa121 显性隐性31Aaaa Aaaa11 显性隐性11aaaa aa 全为隐性先求出亲本产生的雌雄配子类型和比例，然后绘制棋盘格式遗传图解或交叉线式遗传图解求解。(2)由子

6、代推断亲代的基因型和表现型(逆推型)分离比法：运用上表直接逆推，如F1Error!隐性突破法：如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口。因为隐性个体是纯合子 aa，基因只能来自父母双方，因此亲代基因型中必然都有一个 a基因。填充法：先根据亲代表现型写出能确定的基因，显性性状基因型可用 A_来表示，隐性性状基因型只有一种 aa。根据子代中一对基因分别来自两个亲本，推出未知部分即可。2遗传概率的计算(1)用经典公式计算：概率 100%。 某 性 状 或 基 因 组 合 数 总 组 合 数(2)用配子的概率计算：先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题意要求用相关的两种配子概率相乘、相关

7、个体的概率相加即可。(3)实例：两只白羊交配生了两只白羊和一只黑羊，如果它们再生一只小羊，白色公羊的概率是多少？方法用分离比直接推出。BbBb1BB2Bb1bb，可见后代毛色是白色的概率是 ，白色公羊的概率是34 。34 12 38方法用配子的概率计算。Bb亲本产生 B、b 配子的概率都是 ，则12a后代为 BB的概率B()概率B()概率 。12 12 144b后代为 Bb的概率b()概率B()概率b()概率B()概率 。12 12 12 12 12所以，后代毛色是白色的概率是 ，白色公羊的概率是 。14 12 34 34 12 38方法规律：概率计算“三步走” 判 显 隐 性 定 双 亲 基

8、 因 型 及 概 率 求 子 代 概 率典例通关南瓜的花色是由一对等位基因(A 和 a)控制的，用一株开黄花的南瓜和一株开白花的南瓜杂交，子代(F 1)既有开黄花的，也有开白花的。让 F1自交产生 F2，表现型如图所示。下列说法不正确的是( )A亲本中黄花的基因型是 aaB由可知白花是显性性状CF 1中白花的基因型是 AA和 AaDF 2中，开黄花与开白花南瓜的理论比是 53技巧点拨 由判断出花色的显隐性是解题的关键。C 由可知白花是显性性状，黄花是隐性性状。因此亲本中黄花的基因型是 aa。F 1中白花的基因型是 Aa；F 2中，开黄花的南瓜占的比例为：1/21/21/45/8。(1)亲本中白

9、花的基因是什么？提示：Aa。(2)F2中白花的基因型是什么？提示：AA 和 Aa。活学活用1番茄果实的颜色由一对基因 A、a 控制，下表是关于番茄果实颜色的 3个杂交实验及其结果。下列分析正确的是( ) 【导学号：01632057】F1的表现型和植株数目实验组 亲本表现型红果 黄果1 红果黄果 492 5042 红果黄果 997 053 红果红果 1 511 508A番茄的果实颜色中，黄色为显性性状B实验 1的亲本基因型：红果为 AA，黄果为 aaC实验 2的 F1红果番茄均为杂合子D实验 3的 F1中黄果番茄的基因型可能是 AA或 AaC 根据实验 1或实验 3都可以确定红果是显性性状。实验

10、 1的亲本基因型：红果为Aa，黄果为 aa；实验 2的 F1红果番茄都为 Aa；实验 3的 F1中黄果番茄的基因型为 aa。2纯合的黄色(YY)豌豆与绿色(yy)豌豆杂交得 F1，F 1自交，选取 F1所结的黄色种子全部种下，植物长成后，自然状态下受粉，则这些植株所结的种子中，黄色所占的概率是( )【导学号：01632058】A1/2 B3/4C5/6 D1/4C YYyyYy ,1YY2Yy1yy；F 1所结的种子是 F2，F 2长成后自然状态下受粉，其中的黄色种子中 YY的后代全为黄色，Yy 的后代有黄色和绿色，因此这些植株所结的种子中黄色所占的概率是 5/6。13 23 341鸡的毛腿和

11、光腿是一对相对性状，由一对等位基因 B、b 控制。现让毛腿雌鸡甲、乙分别与光腿雄鸡丙交配，甲的后代有毛腿，也有光腿，比为 11，乙的后代全部是毛腿，则甲、乙、丙的基因型依次是( )ABB、Bb、bb Bbb、Bb、BBCBb、BB、bb DBb、bb、BBC 根据题意可知，毛腿对光腿是显性；毛腿雌鸡甲(B_)与光腿雄鸡丙(bb)交配，甲的后代有毛腿(B_)，也有光腿(bb)，比例为 11，符合测交后代的比例，由此确定甲的基因型为 Bb；毛腿雌鸡乙(B_)与光腿雄鸡丙(bb)交配，乙的后代全部是毛腿(B_)，由此确定乙的基因型为 BB。2一对黑色豚鼠交配，后代出现黑色豚鼠的概率为 3/4，出现白

12、色豚鼠的概率为1/4，若产生 4只豚鼠，理论上分析都是黑色个体的概率是( )A3/4 B1/4C(3/4) 4 D(1/4) 4C 分析题干可知豚鼠的黑色是显性性状，亲代豚鼠均为杂合子，后代每只豚鼠是黑色的概率均为 3/4，因此 4只豚鼠全为黑色的概率是(3/4) 4。基因分离定律的应用6背景材料人眼的虹膜有褐色和蓝色的，褐色由显性基因控制，蓝色由隐性基因控制。现有一个蓝眼男人与一个褐眼女人(这个女人的母亲是蓝眼)结婚。思考交流1这对夫妇的基因型是怎样的？提示：男：aa；女：Aa。2他们的孩子虹膜是哪种颜色？提示：可能是褐色也可能是蓝色。3他们生出一个蓝眼女儿的概率是多少？提示：蓝眼女儿的概率

13、为 (蓝色) (女儿) 。12 12 14归 纳 总 结 1基因分离定律的应用(1)正确解释某些遗传现象根据性状分离现象，判断某些遗传病的显隐性关系，如果患病的双亲生出无病的孩子，即“有中生无” ，则该病肯定是显性遗传病；如果正常的双亲生出患病的孩子，即“无中生有” ，则该病一定是隐性遗传病。(2)指导农作物的育种实践如果选用的品种是隐性性状，则隐性性状一旦出现，即可稳定遗传。如果选用的品种是显性性状，需通过连续自交的方法选育，直到后代不发生性状分离为止，一般要经过 56 代的选育。若优良性状为杂合子，两个纯合的不同性状个体杂交后代就是杂合子，但每年都要育种。(3)预防遗传病的发生显性基因控制

14、的遗传病例如，人类的多指是受显性基因控制的，如果双亲的一方为多指(AA 或 Aa)，他们的子女中患多指的概率为 1或 1/2。隐性基因控制的遗传病每人都可能是 56 种不同的隐性致病基因的携带者。近亲结婚的双亲从共同祖先获得相同隐性基因的概率增加，后代患隐性遗传病的概率增加，因此要禁止近亲结婚。2杂合子 Aa自交 n次问题分析7(1)杂合子 Aa连续自交，第 n代的比例情况如下表：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比例12n112n12 12n 112 12n 112 12n 112 12n 1(2)根据上表比例，纯合子、杂合子所占比例坐标曲线图如图所示。由该曲线得

15、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。3自交和自由交配的概率求解自交是指相同基因型个体的交配；而自由交配是指一个群体中的雄性和雌性个体随机交配的方式，两种交配方式中概率求解方法不同，如：同样为 AA、 Aa的群体，自交时隐13 23性类型所占比例为 得 aa aa。而自由交配时隐性类型应为23 (14AA、 24Aa、 14aa) 23 14 16Aa Aa aa aa。23 23 14 19典例通关如图为山羊的毛色遗传图解(相关基因用 A和 a表示)，下列相关叙述中，错误的是( )A白色对黑色为显性B图中黑色山羊均

16、为纯合子C4 和 5再生一个白色雄性山羊的概率为 3/4D7 为纯合子的概率为13技巧点拨 由图中 4和 5产生 6判断出白色为显性，黑色为隐性，这是解题的关键。C 因为 4和 5都是白色个体，但它们生有一个黑色的后代 6，故白色对黑色为显性，A正确；因为黑色为隐性，所以凡是黑色个体均为隐性纯合子，基因型是 aa，B 正确；因8为 4和 5均为显性个体，所以它们都有一个显性基因 A，又因为它们生有黑色后代，所以另一个基因都是 a，故 4和 5的基因型都是 Aa，所以它们再生育一个白色后代(A_)的概率为 ，这些后代中雌雄各占一半，故 4和 5再生一个白色雄性山羊的概率 ，C 错；34 34 1

17、2 38因为 4和 5基因型都是 Aa，故白色个体 7的基因型及比例分别是 AA和 Aa，D 正确。13 23(1)图中 17 号个体，基因型一定为杂合子有哪些？提示：1、4、5。(2)若 7号是雄性，如何判断其是纯合子还是杂合子？提示：让 7号雄性个性与多只黑色雌性个体杂交，若子代全为白色，则为纯合子；若子代出现黑色则为杂合子。活学活用1低磷酸酯酶症是一种遗传病，一对夫妇均表现正常，他们的父母也均表现正常，丈夫的父亲不携带致病基因，而母亲是携带者，妻子的妹妹患有低磷酸酯酶症。这对夫妇生育一个正常孩子是纯合子的概率是( )A1/3 B1/2C6/11 D11/12C 由“他们的父母均正常”和“

18、妻子的妹妹患有低磷酸酯酶症”可推知，该病为隐性遗传病。妻子的基因型(相关的基因用 A、a 表示)为 1/3AA、2/3Aa；由“丈夫的父亲完全正常，母亲是携带者”可推知，丈夫的基因型为 1/2AA、1/2Aa。他们的后代中是纯合子AA的概率是 1/2，是杂合子 Aa的概率是 5/12，是纯合子 aa的概率是 1/12。他们所生的一个正常孩子是纯合子的概率是 6/11。2有一种严重的椎骨病是由隐性基因引起的。一对正常夫妇生了一个有病的女儿和一个正常的儿子，则该儿子携带致病基因的可能性是( ) 【导学号：01632059】A. B.14 12C. D.23 13C 表现正常的夫妇生了一个有病的女儿

19、，则该夫妇均为杂合子，其正常儿子可能是纯合子，也可能是杂合子，其中杂合子携带致病基因，其可能性为 2/3。当 堂 达 标固 双 基1豌豆作为实验材料的优点不包括( )A异花传粉，在自然状态下都是纯种B具有多对容易区分的相对性状9C结种子多，便于对子代的统计分析D容易成活，便于种植和培养A 豌豆是自花传粉，闭花受粉，由此自然状态下都是纯种。2孟德尔通过植物杂交实验，探索遗传规律，他采用了严格的科学方法，下列哪项是正确的( )【导学号：01632060】A “一对相对性状的遗传实验和结果”分析问题，提出假说B “测交实验和结果”分析问题，寻找规律C “分离定律的本质”发现问题，提出假说D “对分离

20、现象的解释”分析问题，提出假说D 孟德尔科学设计实验程序， “一对相对性状的遗传实验和结果”是发现问题，获得数据；“对分离现象的解释”是分析问题，提出假说；“测交实验和结果”是验证假说；“分离定律的本质”是发现的规律。故选 D。3水稻某些品种茎秆的高矮是由一对遗传因子控制的，对一个纯合显性亲本与一个纯合隐性亲本杂交产生的 F1，进行测交，其后代中杂合子的概率是( )A0% B25%C50% D75%C 假设茎秆高矮由一对遗传因子 D、d 控制，则 F1遗传因子组成为 Dd，测交后代中Dddd11，杂合子占 50%。4有一对表现正常的夫妇，男方的父亲是白化病患者，女方的弟弟也是白化病患者，但女方

21、双亲表现正常。这对夫妇生出白化病孩子的概率是( ) 【导学号：01632061】A1/2 B2/3C1/4 D1/6D 表现正常的夫妇，男方的父亲是白化病(aa)，则男方的基因型应为 Aa，女方的弟弟是白化病(aa)，则可推知女方的双亲的基因型为 AaAa，则女方的基因型为 AA或13Aa。则这对夫妇生出白化病孩子的概率为 。23 23 14 165如下图所示为某家族中白化病(aa)遗传系谱，请分析并回答下列问题(以 A、a 表示有关的基因)：10(1)5号、9 号的基因型分别是_和_。(2)8号的基因型是_(概率为_)或_(概率为_)；10 号的基因型是_(概率为_)或_(概率为_)。(3)

22、若 8号与 10号婚配，则后代中出现白化病的概率是_。解析 根据题干信息可以确定 9号个体基因型为 aa，其父母表现正常，因此其父母一定是杂合子，所以 5号的基因型是 Aa，因此 10号的基因型是 1/3AA、2/3Aa；同理可以推出 3号和 4号的基因型都是 Aa，所以 8号个体的基因型是 1/3AA、2/3Aa；若 8号与 10号婚配，则后代中出现白化病的概率是 2/32/31/41/9。答案 (1)Aa aa(2)AA 1/3 Aa 2/3 AA 1/3 Aa 2/3(3)1/9核心语句归纳1由单因子到多因子的研究方法是孟德尔成功的重要因素。2选育具有显性优良性状的新品种时，要多代自交直至不发生性状分离为止。3双亲正常，孩子患病，该遗传病为隐性遗传病。4双亲都患同一种遗传病，孩子正常，该病为显性遗传病。