第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
第2课时
【学习目标】
1.自由组合定律的解释验证 2.归纳自由组合定律 3.探讨孟德尔实验的成功之处 【学习重点】 1.自由组合定律的实质 2.自由组合定律的应用 【学习难点】 1.自由组合定律的实质 2.自由组合定律的应用 【教学过程】 (一)新课导入
孟德尔研究了一对相对性状的杂交实验,发现它们有性状分离的现象,接下来在研究两对相对性状的时候,观察到有性状重新组合的现象并对此作出了假设,他是怎么假设的?(假设这两对性状由两对遗传因子控制,在子一代产生配子时,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,产生的雌雄配子随机结合,出现了四种性状,其中有两种是亲本所没有的)
对于以上的假设是否正确呢?如何验证? 学生回答:用测交法。
(二)对自由组合现象解释的验证 提问:什么叫测交?
学生回答:是用F1代与亲本的隐性类型杂交。目的是测定F1的基因型。 请一位学生到黑板上仿照分离定律的测交验证模式,写出测交及其结果的遗传图解。
教师指导:这是根据孟德尔对自由组合现象的解释。从理论上推导出来的结果,如果实验结果与理论推导相符,则说明理论是正确的,如果实验结果与理
论推导不相符,则说明这种理论推导是错误的,实践才是检验真理的惟一标准。
学生活动:阅读教材P10。孟德尔用F1作了测交实验,实验结果完全符合他的预想。证实了他理论推导的正确性。
设疑:用F1(YyRr)作母本和父本测交的试验结果怎样呢?
学生争先恐后推演,教师出示投影,比较测交结果,师生结论是:两种情况是相同的,这说明F1在形成配子时,不同对的基因是自由组合的。
(三)基因自由组合定律 归纳基因的自由组合定律
教师介绍:等位基因的概念及分布。豌豆体细胞有7对同源染色体,控制颜色的基因(Y与y)位于第l对染色体上,控制形状的基因(R与r)位于第7对染色体上。在减数分裂过程中,同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合,从而使位于非同源染色体上的非等位基因分离或组合。
设疑:如果在同一对同源染色体上的非等位基因能不能自由组合? 为什么? 学生展开热烈讨论。
学生回答:不能,只有非同源染色体上的非等位基因才自由组合。 设疑:基因的分离定律和自由组合定律有哪些区别和联系呢? 教师出示投影表格,由学生讨论完成。
基因的分离定律和自由组合定律的比较
项目\\ 规律 研究的相对性状 等位基因数量及在染色体上的位置 联系 一对等位基因位于一对同源染色体上 两对(或两对以上)等位基因分别位于不同的同源染色体上 分离定律是自由组合定律的基础 分离定律 一对 自由组合定律 两对或两对以上 (四)基因自由组合定律在实践中的应用
教师讲述:基因自由组合定律在动植物育种工作和医学实践中具有重要意义。
在育种上,由于每种生物都有不少性状,这些性状有的是优良性状,有的是不良性状,如果能想办法去掉不良性状,让优良性状集于一身,该有多好。如果控制这些性状的基因分别位于不同的同源染色体上,基因的自由组合定律就能帮助我们实现这一美好愿望。
教师出示投影:在水稻中,有芒(A)对无芒(a)是显性,抗病(R)对不抗病(r)是显性,那么,AArr × aaRR能否培养出优良品种:无芒抗病水稻呢?怎么培育?
学生活动:积极推演,由一学生到黑板上推演。发现F2代会出现无芒抗病水稻,但基因型有aaRR和aaRr两种。
设疑:在上述两种基因型中,是否都可用在生产中呢? 学生回答:只有能稳定遗传的aaRR才行。 再问:怎样就得到纯种的aaRR呢?
学生回答:需要对无芒抗病类型进行自交和选育,淘汰不符合要求的植株,最后得到稳定遗传的无芒抗病的类型。
(五)孟德尔获得成功的原因
通过前面两个定律的学习,可知孟德尔成功的原因可归纳为四个方面: 1.正确地选用了试验材料。
2.由单因素(即一对相对性状)到多因素(即两对或两对以上相对性状)的研究方法。
3.应用统计学方法对实验结果进行分析。 4.科学地设计了试验的程序。
通过对这一内容的学习,让学生懂得,任何一项科学成果的取得,不仅需要有坚韧的意志和持之以恒的探索精神,还需要有严谨求实的科学态度和正确的研究方法。
【典型例题】
例1、番茄的红果(A)对黄果(a)是显性,圆果(B)对长果(b)是显性,且遵循自由组合定律。现用红色长果与黄色圆果番茄杂交,从理论上分析,其后代的基因型数不可能是( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
解析:红色长果的基因型为A__bb,黄色圆果的基因型为aaB__,当二者都