人教版必修2 自由组合定律 第1课时 教案4.docx
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人教版必修2自由组合定律第1课时教案4
自由组合定律
一、教学目标
1、概述两对相对性状的杂交实验
2、理解对自由组合现象的解释和验证。
掌握其细胞学知识。
3、运用自由组合定律的应用
4、尝试模拟活动,了解科学的研究方法
二、学情分析
由于教学内容顺序的调整,在此之前学生已经学习了减数分裂相关知识。
同时第一节分离定律的学习也让学生了解了科学探究的步骤,同时也了解了一对等位基因分离的规律,如今将研究对象放宽到两队等位基因,更有助于新知识的构建。
三、重点难点
1、理解自由组合现象的解释和验证,了解其实质
2、运用自由组合定律的应用
四、教学过程
4.1第一学时
4.1.一、教学目标
1、概述两对性状的杂交实验
2、理解对自由组合定律的解释和验证
3、了解科学探究的方法
4.1.2学时重点
1、理解对自由组合定律的解释和验证
2、科学探究方法
4.1.3学时难点
理解对自由组合定律的解释和验证
4.1.4教学活动
活动1【导入】回顾分离定律知识
上一节课我们学习了基因的分离定律。
下面我们来复习一下,回答下列问题
1、什么是一对相对性状?
举例
2、什么是等位基因?
3、分离定律的研究对象是谁?
4、F2的性状性状分离比是多少?
活动2【讲授】两对相对性状的杂交实验
问:
上节课我们研究的是一对相对性状,那如果我们同时观察两对或两对以上的相对性状,会出现怎么样的情况呢?
(一)两对相对性状的遗传试验
纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆的杂交试验
P黄色圆粒X绿色皱粒
↓
F1黄色圆粒
↓
F2黄色圆粒:
绿色圆粒:
黄色皱粒:
绿色皱粒
315粒:
108粒:
101粒:
32粒
9:
3:
3:
1
孟德尔选用了豌豆的粒色和粒形这样两个性状来进行杂交,即纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆做亲本进行杂交。
无论是正交还是反交,结出的种子都是黄色圆粒的。
以后,孟德尔又让F1植株进行自交。
产生的F2中,不仅出现了亲代原有的性状——黄色圆粒和绿色皱粒,还产生了新组合的性状——绿色圆粒和黄色皱粒。
在所结的556粒种子中,有黄色圆粒的315粒、绿色圆粒的108粒、黄色皱粒的101粒、绿色皱粒32粒。
四种表现型的数量比接近9:
3:
3:
1。
活动3【活动】分组学习:
自由组合现象的解释
(二)对自由组合现象的解释
为什么会出现以上这样的结果呢?
这一试验结果又是否符合基因的分离定律呢?
我们首先从一对性状(粒色、粒形)入手,看看试验结果是否符合基因的分离定律。
1、每一对相对性状的遗传都符合基因的分离定律
粒色:
黄色315+101=416
绿色108+32=140
黄色:
绿色=416:
140,接近于3:
1
粒形:
圆粒315+108=423
皱粒101+32=133
圆粒:
皱粒=423:
133,接近于3:
1
由此可见,从一对相对性状的角度去衡量这一试验是符合基因的分离定律的。
问:
那为什么同时观察这两对相对性状会出现9:
3:
3:
1的比例呢?
让我们用已经学过的知识来进行解释。
活动:
观看减数分裂动画
回顾减数分裂过程中染色体的行为
2、对自由组合现象的解释
同学们知道等位基因是位于同源染色体上的,孟德尔实验中控制颜色的一对基因Y黄色y绿色位于一对同源染色体上,R圆粒r皱粒位于另一对同源染色体上。
纯合亲本在减数分裂时都只能产生一种配子。
因此得到的F1全为YyRr。
PYYRRXyyrr
↓↓
配子YRyr
↓↓
F11YyRr
问:
那F1能产生多少种不同的配子?
它们的比例又如何呢?
即F1:
YyRr形成配子时Y与y分离R与r分离按分离规律,随着同源染色体的分开,每对等位基因也要分离;
非同源染色体自由组合,则其上的非等位基因也自由组合;
Y和R结合形成YR配子,Y和r结合形成Yr配子,y和R结合形成yR配子,y和r结合形成yr配子。
问:
那是不是真的会形成这四种配子?
同时这些配子的比值又是多少呢?
模拟活动:
活动规则:
每组有两个大信封,每个大信封上画有一对同源染色体并标上了对应的一对等位基因。
大信封内分别装着等量的代表基因的卡片。
这就代表减数分裂需要分来的两对同源染色体。
我们从每个信封内随机抽取一张卡片,等于从一对同源染色体中抽取一条,组合一下,就代表被拉向一边的非同源染色体,也就是配子的类型。
记录好后,把卡片放回,重复实验。
自由组合模拟实验数据记录表
自由组合模拟实验数据记录表
配子种类
配子数量
比例
F2从结果可知:
四种配子比例为1:
1:
1:
1。
雌雄配子自由结合产生F2
♀
♂
YR
Yr
yR
yr
YR
YYRR
YYRr
YyRR
YyRr
Yr
YYRr
YYrr
YyRr
Yyrr
yR
YyRR
YyRr
yyRR
yyRr
yr
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
基因型1/16YYRR1/16yyRR1/16Yyrr1/16yyrr
2/16YyRR2/16yyRr2/16Yyrr
2/16YYRr
4/16YyRr
表现型9/16黄色圆粒3/16绿色圆粒3/16黄色皱粒1/16绿色皱粒
活动4【讲授】实验现象的验证
刚才是孟德尔的推论,那是否正确呢?
我们发现在孟德尔的假设中,自由组合发生在F1产生配子的过程中,那F1会不会产生4中比例相同的配子呢,我们来设计个实验验证下
问1:
F1产生的配子看不到表现型,那我们用什么方法让性状表现出来呢?
对,让它们变成个体
问2:
选什么样的配子能让它变成个体但是不会遮盖原来的表型呢?
选yr。
所以我们选隐形纯合子,做测交
问3:
那理论上应该出现什么样的分离比呢?
1;1;1;1
我们最后来看看结果,符合吗?
这个方法就叫假说演绎法
发现问题⇒假设解释⇒演绎推理⇒实验论证⇒得出结论
活动5【作业】课后思考
总结自由组合实质
(四)课后思考
既然发生在减数分裂,与我们之前讲的减数分裂有何关联?
4.2第二学时
4.2.一、教学目标
4.2.2学时重点
自由组合的细胞学知识
4.2.3学时难点
自由组合的应用
4.2.4教学活动
活动1【导入】温故知新
自由组合的实质:
控制两对相对性状的等位基因,在形成配子时,等位基因彼此分离,同时非等位基因自由组合。
问:
发生时间?
什么基因分离?
什么基因自由组合?
活动2【讲授】自由组合的细胞学解释
同学们知道等位基因是位于同源染色体上的,孟德尔实验中控制颜色的一对基因Y黄色y绿色位于一对同源染色体上,R圆粒r皱粒位于另一对同源染色体上。
纯合亲本在减数分裂时都只能产生一种配子。
因此得到的F1全为YyRr。
PYYRRXyyrr
↓↓
配子YRyr
↓↓
F11YyRr
问:
那F1能产生多少种不同的配子?
它们的比例又如何呢?
即F1:
YyRr形成配子时Y与y分离R与r分离按分离规律,随着同源染色体的分开,每对等位基因也要分离;
非同源染色体自由组合,则其上的非等位基因也自由组合;
Y和R结合形成YR配子,Y和r结合形成Yr配子,y和R结合形成yR配子,y和r结合形成yr配子。
问:
那是不是真的会形成这四种配子?
同时这些配子的比值又是多少呢?
活动3【活动】模拟活动
Y和R结合形成YR配子,Y和r结合形成Yr配子,y和R结合形成yR配子,y和r结合形成yr配子。
问:
那是不是真的会形成这四种配子?
同时这些配子的比值又是多少呢?
模拟活动:
活动规则:
每组有两个大信封,每个大信封上画有一对同源染色体并标上了对应的一对等位基因。
大信封内分别装着等量的代表基因的卡片。
这就代表减数分裂需要分来的两对同源染色体。
我们从每个信封内随机抽取一张卡片,等于从一对同源染色体中抽取一条,组合一下,就代表被拉向一边的非同源染色体,也就是配子的类型。
记录好后,把卡片放回,重复实验。
自由组合模拟实验数据记录表
配子种类
配子数量
比例
从结果可知:
四种配子比例为1:
1:
1:
1。
雌雄配子自由结合产生F2
(三)小总结:
1、自由组合定律的实质:
F1形成配子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、什么时候发生自由组合?
配子形成的过程中,也就是减数分裂
3、是谁发生了自由组合?
非同源染色体上的非等位基因。
4、受精过程属于自由组合定律吗?
不属于
5、如果是同源染色体上的非等位基因,符合自由组合定律吗?
活动4【练习】自由组合的应用
应用1、计算配子、表型、基因型
例1.基因型为EeFf的个体进行正常减数分裂,不应产生出的配子是()
A.EFB.FfC.eFD.Ef
例2.基因型为AaBb的个体(两对基因独立遗传),产生了一个含有基因Ab的卵细胞的同时,三个极体的基因型是()
A.AB、ab、abB.Ab、aB、aBC.aB、Ab、AbD.ab、AB、AB
例3.基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交,这三对等位基因分别位于非同源染色体上,F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是:
A.4和9B.4和27C.8和27D.32和81
例4.基因型的AaBb的个体与基因型为aaBb的个体杂交,两对基因独立遗传,则后代中
A、表现型4种,比例为3:
1:
3:
1;基因型6种
B、表现型2种,比例为3:
1,基因型3种
C、表现型4种,比例为9:
3:
3:
1;基因型9种
D、表现型2种,比例为1:
1,基因型3种
应用2求亲本基因型
例1.某植物体进行测交,得到后代的基因型是Rrbb和RrBb,则该植物的基因是()
A.RRBbB.RrBbC.RrbbD.Rrbb
应用3计算某一表现型、基因型概率
例7、基因型为AaBb的个体自交,子代中与亲代相同的基因型占总数的(),双隐性类型占总数的()
A、1/16B、3/16C、4/16D、9/16
小总结:
利用分离定律算法,解决自由组合定律
活动5【作业】课后练
1.基因A、B、C分别控制酶1、酶2和酶3的合成,可将一原本无色的物质转变为黑色素,即:
无色物质→X物质→Y物质→黑色素。
则基因型为AaBbCc的两个个体交配,出现黑色子代的概率为
A.1/64B.3/64C.27/64D.9/64
2.南瓜的果实中白色(W)对黄色(w)为显性盘状(D)对球状(d)为显性,两对基因独立遗传。
下列哪一组杂交后代中结白色球状果实最多(
A.WwDd×wwddB.WWDd×WWdd
C.WwDd×wwDDD.WwDd×WWDD
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