人教版高中生物必修二导学案全册.docx

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人教版高中生物必修二导学案全册

孟德尔杂交实验一

教学目的：

（1）孟德尔研究性状遗传的材料和方法。

（2）相对性状、显性性状、隐性性状、纯合子、杂合子的概念。

（3）一对相对性状的遗传实验及解释。

（4）测交法证明假设解释的正确性。

（5）基因的分离定律的实质及应用。

教学重点、难点及疑点

1.教学重点

1一对相对性状的遗传实验及解释。

2基因的分离定律的实质及应用。

2.教学难点

理解孟德尔研究性状遗传方法和过程。

3.教学疑点　重点概念的理解

教学方法　　四步导学法

教学安排　　共3课时

第一课时

导学过程

自主学习

（一）孟德尔的豌豆杂交试验

1．豌豆作遗传实验材料的优点

⑴豌豆是植物，而且是，所以它能避免外来花粉粒的干扰。

⑵豌豆品种间具有一些的、易的性状。

2．相对性状的概念：

相对性状是指生物的性状的表现类型。

如。

（二）一对相对性状的遗传试验

1．过程；纯种高茎豌豆和矮茎豌豆作亲本进行杂交，再让F1得F2。

2．特点：

F1表现为；F2发生了，高茎∶矮茎=。

（三）对分离现象的解释

1．生物体的性状都是由（后来改称为）控制的。

在纯种高茎豌豆的体细胞中含有成对的基因，产生的配子所含的基因是；在纯种矮茎豌豆的体细胞中含有成对的基因，产生的配子所含的基因是。

2．F1的基因型为，表现型为。

F1产生配子时，D和d随的分开而分离，产生两种配子D、d，比例为。

3．雌雄配子随机结合产生子二代，子二代有、和三种基因型，比例接近于；有和两种表现型，比例接近于。

合作探究

1.分离定律的内容及本质？

2.自交、杂交、测交、正反交的意义及应用是什么？

质疑讲析

1.孟德尔的生平作如下简介。

①孟德尔自幼家贫是一位修道士但其酷爱自然科学，通过对自然科学和数学的学习，孟德尔具有了杂交可使生物产生变异的进化思想，以及应用数学方法分析遗传学问题的意识。

②在实践中孟德尔选用豌豆、玉米、山柳菊等植物，连续进行了多年的杂交实验研究，其中最成功的是豌豆实验。

③当时科学界开展对多种动植物的杂交实验，孟德尔总结了前人的经验，创新研究方法，如从单一性状入手观察分析遗传结果；用前人从未在生物学研究领域用过的数学统计方法进行分析研究；敢于挑战传统的观点，提出了颗粒遗传的思想等。

2.豌豆具有哪些特点？

为什么说孟德尔最成功的杂交实验是豌豆杂交实验？

孟德尔是如何揭示生物遗传奥秘的？

豌豆的结构特点：

①豌豆自花传粉（且闭花受粉），结果是：

自花传粉（自交），产生纯种；②豌豆花大，易于进行人工杂交；即去雄—套袋（防止其他花粉的干扰）—授粉（采集另一种豌豆的花粉，授到去掉雄蕊的花的柱头上），获得真正的杂种；③具有稳定遗传的、易于区分的性状，如豌豆茎的高度有悬殊的差异，通过观察很容易区分，进行据统计。

3.孟德尔假说的要点：

（1）生物体的性状是由遗传因子决定的，遗传因子之间既不会相互融合，也不会在传递中消失。

（2）体细胞中遗传因子是成对存在的。

（3）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。

（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。

4.自交、杂交、测交、正反交的意义及应用是什么？

含义

应用

杂交

基因型不同的个体间交配，如AA×aa

①探索控制生物性状的基因的传递规律

②将不同优良性状集中到一起，得到新品种

③显隐性性状判断

自交

基因型相同个体间交配，如Aa×Aa

①可不断提高种群中纯合子的比例

②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定

测交

与隐性纯合子杂交，如Aa×aa

①验证遗传基本规律理论解释的正确性

②高等动物纯合子、杂合子的鉴定

正交与

反交

相对而言，如正交：

AA（♀）×aa（♂）

反交：

AA（♂）×aa（♀）

检验是细胞核遗传还是细胞质遗传

反馈检测

作业布置

第二课时

导学过程

自主学习

1，对分离现象解释的验证——测交

若解释正确，则F1应产生和两种配子，比例为；隐性纯合子产生一种配子。

由此推出测交后代有和两种基因型，比例为，有和两种表现型，比例为。

测交实验结果产生和两种豌豆，比例接近于，证明解释是正确的。

2.基因分离定律的内容

在杂合子的细胞中，位于一对染色体上的等位基因，具有一定的性，生物体在进行分裂形成配子时，等位基因随同源染色体的分开而，分别进行到两个中，独立地随遗传给后代。

3.性状：

生物体的形态特征和生理特征的总和。

相对性状：

同种生物的性状的表现类型。

显性性状：

具有相对性状的纯合亲本杂交，中显现出来的性状。

隐性性状：

具有相对性状的纯合亲本杂交，中未显现出来的性状。

性状分离：

杂种自交后代中，同时显现出和的现象。

4．纯合子、杂合子

纯合子：

由的配子结合成的合子发育成的个体。

杂合子：

由的配子结合成的合子发育成的个体。

合作探究

质疑讲析

1.测交能说明那些问题？

2.分离定律的实质：

3.分离定律的公式：

亲本组合

子代基因型及比例

子代表现型及比例

AA×AA

AA

全是显性

AA×Aa

AA∶Aa＝1∶1

全是显性

AA×aa

Aa

全是显性

Aa×Aa

AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1

显性∶隐性＝3∶1

Aa×aa

Aa∶aa＝1∶1

显性∶隐性＝1∶1

aa×aa

aa

全是隐性

4..如何鉴别纯合子与杂合子

比较

纯合子

杂合子

特点

①不含等位基因；②自交后代不发生性状分离

①至少含一对等位基因；②自交后代会发生性状分离

实

验

鉴

定

测

交

纯合子×隐性类型

↓

测交后代只有一种类型

（表现型一致）

杂合子×隐性类型

↓

测交后代出现性状分离

自

交

纯合子

↓⊗

自交后代不发生性状分离

杂合子

↓⊗

自交后代发生性状分离

花粉鉴定方法

花粉的基因型只有一种

花粉的基因型至少两种

3.分离定律在实践上的应用

（1）杂交育种：

①显性性状作为选育对象：

连续自交，直到不发生性状分离为止，方可作为推广种。

②隐性性状作为选育对象：

一旦出现即可作为种子推广使用。

（2）医学实践:

利用分离定律科学推断遗传病的基因型和发病概率。

为人类禁止近亲结婚和优生提供理论依据。

反馈检测

A．基础训练

1．下列表示纯合体的基因型是A．AaXHXHB．AABb　　　　C．AAXHXHD．aaXHXh

2.一匹雄性黑马与若干匹枣红马交配后，共生出20匹枣红马和23匹黑马。

下列叙述中最可能的是A.雄性黑马是杂合体B.雄性黑马是纯合体

C.黑马是隐性性状D.枣红马是显性性状

B.提高训练

2.蜜蜂的体色褐色相对于黑色为显性，控制这一相对性状的基因在常染色体上。

现有褐色雄蜂与纯合体黑色雌蜂杂交，则子二代蜜蜂体色是（）

A.全部是褐色B.褐色∶黑色=3∶1

C.母蜂和工蜂都是褐色，雄蜂都是黑色D.母蜂和工蜂都是黑色，雄蜂都是褐色

作业布置

第三课时

导学过程

自主学习

某校高三年级研究性学习小组以年级为单位调查了人的眼睑遗传情况，对班级的统计进行汇总和整理，见下表：

　亲代类型

第一组

第二组

第三组

双亲全为双眼皮

双亲只有一位双眼皮

双亲全为单眼皮

双眼皮

120

120

0

单眼皮

74

112

子代全部是单眼皮

请分析表中情况，回答下列问题：

（1）根据表中第一组婚配调查，可判断眼睑形状中属于隐性性状的是单眼皮。

（2）设控制显性性状的基因为A，控制隐性性状的基因为a，请写出在实际调查中，上述各组双亲中可能有的婚配组合的基因型：

第一组：

AA×AA、AA×Aa、Aa×Aa

第二组：

AA×aa、Aa×aa

第三组：

aa×aa

合作探究

1.如何由亲代推断子代的基因型、表现型？

2.如何由子代推断亲代的基因型、表现型？

3.杂合子Aa连续自交，第n代的基因型、表现型比例如何分析？

质疑讲析

1．判断显、隐性性状

判断相对性状中的显、隐性性状的方法主要有下两种：

⑴根据显、隐性性状的概念来判断。

具有相对性状的亲本杂交，若子一代只显现亲本的一个性状，则子一代所显现出来的那个性状为显性性状，未显现出来的性状为隐性性状。

例题：

下表是大豆的花色四个组合的遗传实验结果。

根据哪个组合能判断出显性的花色类型？

组合

亲本表现型

F1的表现型和植株数目

紫花

白花

一

紫花×白花

405

411

二

紫花×白花

807

0

三

紫花×紫花

1240

413

四

紫花植株自交

1245

417

具有相对性状的亲本组合只有组一和组二，组一子一代有二种表现型，不符合上述条件；组二子一代只显现亲本的一个性状，因此由组二可判断紫花为显性性状，白花为隐性性状。

⑵根据性状分离的现象来判断。

两亲本表现同一性状，子一代中出现了性状分离的现象，则亲本所表现的性状为显性性状，子一代新出现的那个性状为隐性性状；如上例题中的“组三”就是这种情况。

或某亲本自交，子一代出现了性状分离的现象，则这一亲本所表现的性状为显性性状，子一代新出现的那个性状为隐性性状；如上例题中的组四。

2.推断亲、子代的基因型（正推法）

亲本组合

子代基因型及比例

子代表现型及比例

AA×AA

AA

全是显性

AA×Aa

AA∶Aa＝1∶1

全是显性

AA×aa

Aa

全是显性

Aa×Aa

AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1

显性∶隐性＝3∶1

Aa×aa

Aa∶aa＝1∶1

显性∶隐性＝1∶1

aa×aa

aa

全是隐性

（逆推法）

后代表现型

亲本基因型组合

亲本表现型

全显

AA×____

亲本中一定有一个是显性纯合子

全隐

aa×aa

双亲均为隐性纯合子

显∶隐＝1∶1

Aa×aa

亲本一方为显性杂合子，一方为隐性纯合子

显∶隐＝3∶1

Aa×Aa

双亲均为显性杂合子

4.比例计算：

5.杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析

Fn

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

反馈检测

基础训练

1．金鱼草的红花（A）对白花（a）为不完全显性，红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到F1，F1自交产生F2，F2中红花个体所占的比例为

A．1/4B．1/2

C．3/4D．1

2.一株白粒玉米（aa）接受红粒玉米（AA）的花粉，所结的种（果）皮细胞、胚细胞、胚乳细胞、极核细胞的基因型依次是（）。

A.Aa、AA、Aa、aaB.aa、Aa、Aaa、a

C.aa、Aa、AAa、aD.Aa、Aa、Aaa、a

提高训练

1.种皮光滑的豌豆与种皮皱缩的豌豆杂交，F1全为种皮光滑性状的，自交后，F2中种皮皱缩的有248株，则种皮光滑的株数约为（）。

A.248B.992C.495

2.把高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，其后代高茎为102株、矮茎为99株，指出亲代的基因型是（）。

A.TT×ttB.Tt×TtC.Tt×ttD.tt×tt

3．丈夫血型A型，妻子血型B型，生了一个血型为O型的儿子。

这对夫妻再生一个与丈夫血型相同的女儿的概率是

A．1/16B．1/8

C．1/4D．1/2

作业布置

教学反思

孟德尔杂交实验二---基因的自由组合定律

教学目的：

1．基因的自由组合定律及其在实践中的应用（C：

理解）。

2．孟德尔获得成功的原因（C：

理解）。

教学重点、难点及疑点

1.教学重点

（1）对自由组合现象的解释。

（2）基因的自由组合定律实质。

（3）孟德尔获得成功的原因。

2.教学难点

对自由组合现象的解释。

3.教学疑点　基因的分离定律和基因自由组合定律的关系.

教学方法　　四步导学法

教学安排　　共4课时

第一课时

导学过程

自主学习

基因型的自由组合定律

（一）两对相对性状的遗传试验

P：

纯种和杂交。

F1表现型为。

让F1。

F2表现型为、、和，比例为。

（二）对自由组合现象的解释

1．黄色、绿色和圆粒、皱粒这两对相对性状分别由两对上的两对等位基因控制。

2．亲本黄圆豌豆产生配子，绿皱豌豆产生配子。

3．F1的基因型为，表现型为，产生配子时，等位基因（Y与y，R与r）随分开而分离，非等位基因之间可以，产生

、、和四种配子，比例接近于。

4．F2有种基因型，种表现型。

（三）对自由组合现象解释的验证—测交

1．若解释正确，则F1应产生、、和四种配子，比例为；隐性纯合子产生一种配子。

由此推出测交后代有种基因型，有种表现型，表现型比例为。

2．实验结果符合预期结果，则解释是的。

（四）基因自由组合定律的实质

位于染色体上的基因的分离或组合是互不干扰的。

在进行

形成配子的过程中，上的等位基因彼此分离，同时

染色体上的基因自由组合。

合作探究

1．基因分离定律与基因自由组合定律有什么关系？

2.如何进行两对相对性状的遗传实验分析？

3.孟德尔获得成功的原因？

质疑讲析

1.如何进行两对相对性状的遗传实验分析？

两对相对性状分别由位于两对同源染色体上的两对等位基因（Y、y、R、r）控制应注意：

PYYRR×yyrr

↓

F1YyRr

等位基因分离

↓非等位基因自由组合

配子♀（♂）1YR∶1Yr∶1yR∶1yr

↓随机结合

F216种结合方式、9种基因型、四种表现型

（1）单独分析每对性状，都遵循基因的分离定律

（2）在等位基因分离的同时，不同对基因之间可以自由组合，且分离与组合是互不干扰的

（3）产生雌雄配子的数量为2n=22=4种，比例为1∶1∶1∶1，雌雄配子结合的机会均等

（4）结合方式：

4×4=16种

（5）表现型：

2×2=4种（3∶1）（3∶1）=9∶3∶3∶1

（6）基因型：

3×3=9种（1∶2∶1）（1∶2∶1）=1∶1∶1∶1∶2∶2∶2∶2∶4

（7）由F1的表现型可得，黄色对绿色是显性，圆粒对皱粒是显性。

（8）由F2的表现型可得，与亲本表现型相同的占（9+1）/16；与亲本表现型不同（新性状、重组型）的占（3+3）/16。

①前4个1表示棋盘中一条对角线上的四种纯合子，各占总数的1/16

②中间的4个2表示4种单杂合子，位于大三角形的两条腰上，对称排列，以及两个小三角的对称顶点上，各占总数的2/16

③最后一个4表示另一条对角线上的一种4个双杂合子

测交（验证）：

F1×隐性纯合子→测定F1的基因组成→验证对自由组合现象解释的正确性

分析：

YyRr×yyrr→（1YR∶1Yr∶1yR∶1yr）×yr→1YyRr∶1Yyrr∶1yyRr∶1yyrr

2．孟德尔获得成功的原因

正确地选择实验材料

由单因素到多因素的研究方法

应用统计学方法对实验结果进行分析

科学地设计实验程序：

问题→实验→假设→验证→结论

反馈检测

第二课时

导学过程

自主学习

分析下表为3个不同小麦品种杂交组合及子代各表现型的植株数：

组合

序号

杂交组合类型

子代的表现型和植株数目

抗病红种皮

抗病白种皮

感病红种皮

感病白种皮

一

抗病红种皮×感病红种皮

416

138

410

135

二

抗病红种皮×感病白种皮

180

184

178

182

三

感病红种皮×感病白种皮

140

136

420

414

1.判断显隐性

2.推测各组的亲本基因型

合作探究

1.如何判断显隐性？

2.如何推测亲、子代基因型、表现型？

3.如何计算亲、子代基因型、表现型比例？

质疑讲析

1.如何判断显隐性，推测亲、子代基因型、表现型？

（1）已知亲本表现型和基因型，求子代表现型、基因型及其比例（即正推型）

①棋盘法：

将亲本产生的配子按一定顺序在行和列中排列，然后根据雌雄配子随机组合的原则，写出合子的基因型；将表格填满后，依题意统计表中子代各种基因型和表现型的种类、数目及其比例。

②化整为零法：

如果已知亲本表现型和基因型符合基因的自由组合定律，则可按分离定律一对一对分别求解，最后加以组合。

③分枝法：

利用概率计算中的乘法定律，把“化整为零法”更直观的展现出来。

用分枝法可方便的写出配子的种类及比例，写出后代个体的基因型及比例。

④遗传图解法：

用遗传图解连线的方法可直接得出结论。

但此法只适用于产生配子种类较少的情况，如果配子种类多，连的线太多就容易出错。

（2）已知亲本表现型、子代表现型及比例，求亲本基因型（即逆推型）

①隐性纯合突破法：

一旦出现隐性性状

可以直接写出基因型并可推知两个亲本都有隐性基因。

②基因填充法：

先根据亲本表现型写出可能的基因，再根据子代的表现型将未确定的基因补全。

③利用子代分离比例法：

利用子代中各种特殊的分离比例来推断亲代基因型。

以两对相对性状的实验为例：

“双杂”个体自交，子代的性状分离比为9∶3∶3∶1。

亲本基因型的每一对基因都是一对相对性状的“测交”，子代的性状分离比为1∶1∶1∶1。

亲本基因型中一对基因是“杂合自交”另一对基因是“测交”，子代的性状分离比为3∶3∶1∶1。

2.如何计算亲、子代基因型、表现型比例？

（1）配子类型的问题

如：

AaBbCc产生的配子种类数

Aa　Bb　Cc

　　　　　↓　↓　↓

　　　　　2×2×2＝8种

（2）配子间结合方式问题

如：

AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？

先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子：

AaBbCc→8种配子，AaBbCC→4种配子。

再求两亲本配子间结合方式：

由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝32种结合方式。

（3）基因型类型的问题

如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？

先看每对基因的传递情况：

Aa×Aa―→后代有3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa）；

Bb×BB―→后代有2种基因型（1BB∶1Bb）；

Cc×Cc―→后代有3种基因型（1CC∶2Cc∶1cc）。

因而AaBbCc×AaBBCc―→后代中有3×2×3＝18种基因型。

（4）表现型类型的问题

如AaBbCc×AabbCc，其杂交后代可能有多少种表现型？

先看每对基因杂交后代的表现型：

Aa×Aa―→后代有2种表现型；Bb×bb―→后代有2种表现型；

Cc×Cc―→后代有2种表现型。

所以AaBbCc×AabbCc―→后代中有2×2×2＝8种表现型。

反馈检测

基础训练

1.有一植物只有在显性基因A和B同时存在时才开紫花。

已知一株开紫花的植物自交，后代开紫花的植株180棵，开白花的植株142棵，那么在此自交过程中配子间的组合方式有多少种

A．2种B．4种C．8种D．16种

2.具有两对相对性状（两对等位基因分别位于两对同源染色体上）的纯合体杂交，于二代中重组性状个体数占总个体数的比例为

A．3/8B．5/8C．3/8或5/8D．1/16或9/16

提高训练

1.基因型为Aa的西瓜苗，经秋水仙素处理长成的植株，其花中产生的配子类型可能有的种类和比例是

A.2种，1∶1B.3种，1∶2∶1C.4种，1∶1∶1∶1D.3种，1∶4∶1

3．让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss杂交，在F2中得到白色甜玉米80株，那么F2种表现型不同于双亲的杂合植株应约为

A．160株B．240株C．320株D．480株

第三课时

导学过程

自主学习

某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。

现有4个纯合品种：

1个紫色（紫）、1个红色（红）、2个白色（白甲和白乙）。

用这4个品种做杂交实验，结果如下：

实验1：

紫×红，F1表现为紫，F2表现为3紫∶1红；

实验2：

红×白甲，F1表现为紫，F2表现为9紫∶3红∶4白；

实验3：

白甲×白乙，F1表现为白，F2表现为白；

实验4：

白乙×紫，F1表现为紫，F2，表现为9紫∶3红∶4白。

（1）上述花色遗传所遵循的遗传定律是__________________。

（2）写出实验1（紫×红）的遗传图解（若花色由一对等位基因控制，用A，a表示，若由两对等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推）。

（3）为了验证花色遗传的特点，可将实验2（红×白甲）得到的F2植株自交，单株收获F2中紫花植株所结的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系，观察多个这样的株系，则理论上，在所有株系中有4/9的株系F3花色的表现型及其数量比为_______________。

合作探究

如何解答特殊比例的遗传题？

质疑讲析

解答特殊比例的遗传题的方法：

1．正常情况

（1）AaBb⊗→双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐＝9∶3∶3∶1

（2）测交：

AaBB×aabb→双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐＝1∶1∶1∶1

2．特殊情况

序号

条件

自交后代比例

测交后代比例

1

存在一种显性基因（A或B）时表现为同一种性状，其余正常表现

9∶6∶1

1∶2∶1

2

A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状

9∶7

1∶3

3

aa（或bb）成对存在时，表现双隐性性状，其余正常表现

9∶3∶4

1∶1∶2

4

只要存在显性基因（A或B）就表现为同一种性状，其余正常表现

15∶1

3∶1

5

根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现

AABB∶（AaBB、AABb）∶（AaBb∶aaBB、Aabb∶（Aabb、aaBb）∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1　　　　

AABB∶（AaBB、aaBb）∶aabb＝1∶2∶1　　　

6

显性纯合致死

AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4

∶2∶2∶1，其余基因型个体

致死　　　　

AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1　

反馈检测

五作业布置

第四课时

导学过程

自主学习

向日葵种子粒大（B）对粒小（b）是显性，含油少（S）对含油多（s）是显性，这两对等位基因按自由组合定律遗传。

今有粒大油少和粒小油多的两纯合子杂交，试回答下列问题：

（1）F2表现型有哪几种？

其比例如何？

（2）若获得F2种子544粒，按理论计算，双显性纯种有多少粒？

双隐性纯种有多少粒？

粒大油多的有多少粒？

（3）怎样才能培育出粒大油多，又能稳定遗传的新品种？

并写出简要程序。

解析：

由题干可获取的主要信息有：

①两对等位基因按自由组合定律遗传；②两纯合亲本的基因型为BBSS，bbss。

解答本题时可根据自由组合定律和亲本的基因型推断出F2的表现型及其比例，并结合所需品种的基因型采取合适的育种方法。

（1）由双亲基因型BBSS×bbss→F1：

BbSsF2：

9B_S_∶3B_ss∶3bbs_∶1bbss。

（2）F2中双显性纯合子占，双隐性纯合子也占