生物:3对相对性状的遗传可不可以一并考虑?详细!

生物

1.知识与技能

(1)认知孟德尔一对相对性状的遗传实验。

(2)认知孟德尔分离定律的内容和实质。

(3)理解自交、杂交、测交、正交、反交、性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、纯合子、杂合子和分离定律等概念。

(4)运用分离定律解释一些遗传现象。

2..过程与方法

(1)自主探究:性状分离的模拟实验。

(2)相互交流:对分离现象的解释,体会孟德尔对杂交实验分离现象解释的假说。

(3)自主学习:通过互联网、图书馆、新华书店等多种渠道,收集遗传学之父——孟德尔的个人资料等。

3.情感态度与价值观

(1)体验孟德尔遗传实验的科学方法和敢于质疑、勇于创新,以及严谨求实的科学态度和科学精神。

(2)尝试进行杂交实验的设计。

【教学重点】

1.一对相对性状的遗传实验。

2.对分离现象的解释。

3.对分离现象解释的验证。

4.分离定律的内容和实质。

【教学难点】

1.对分离现象的解释。

2.对分离定律的理解。

【课时安排】

本节内容需安排两个课时进行教学

第一课时 一对相对性状的遗传实验

对分离现象的解释

第二课时 性状分离比的模拟实验

对分离现象解释的验证分离定律

第一课时

【教学过程】

一、课前准备

1.学生查找孟德尔的生平资料

2.一对相对性状的杂交实验遗传图

3.认知豌豆适于杂交实验的生物学特征

二、情境创设

课室(或多媒体课室)屏幕显示:问题探讨

人们曾经认为两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现出介于双亲之间的性状。……这种观点也称做融合遗传。

讨论:

1.按照上述观点,当红牡丹与白牡丹杂交后,子代的牡丹会是什么颜色?

2.你同意上述观点吗?说说你的理由。

三、师生互动

以上问题的呈现激发了学生的求知欲望。很快把学生引入新课,进入学习状态。[屏幕显示课题:第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)]

同学们,遗传是生物界普遍的现象,但其中的奥秘却隐藏至深啊!让我们从140多年前孟德尔的植物杂交实验开始,看看科学家们是如何探索其奥秘的!

1.孟德尔的生平简介

师:请同学们把课前收集到的孟德尔的生平资料互相交流一下。哪位同学能把你收集整理的孟德尔的生平资料在课堂上与大家共享呢?

生:孟德尔于1822年7月22日,出生于奥地利一个贫寒的农民家庭。从小爱劳动,念中学时就对自然科学发生了兴趣。21岁做了修道士.以后,当过中等学校的代理教员。在此期间,业余时间进行科学实验。他对天文、气象、园艺和养蜂等都进行过研究。其中杂交实验,潜心研究了8年。而豌豆的杂交实验是非常成功的。他对科学研究工作严肃认真,在自己的通信中说过,“从春到秋,天天都要全神贯注、小心翼翼地监视着实验”。他通过观察对比、统计分析,从大量的数据中揭示了两个遗传规律,成为遗传学的奠基人!

师:同学们,这位同学对孟德尔的生平描述得怎么样?

生:很不错。使我们从他的介绍中感受到了遗传学的奠基者孟德尔进行科学实验时所表现出的科学精神和科学态度。

2.豌豆适于杂交实验的生物学特征。

师:为什么用豌豆作遗传实验材料容易取得成功?

生:豌豆是闭花自花授粉的植物,自然状态下是纯种。用豌豆做人工杂交实验,结果既可靠,又容易分析;同时,豌豆还有易于区分的性状,实验结果很容易观察和分析;豌豆的花大,便于人工授粉。因此,豌豆是理想的遗传实验材料。

孟德尔经过观察,在34个豌豆品种中选择了七对相对性状。如茎的高度:高茎和矮茎这是一对性状。相对性状是指:同一种生物同一性状的不同表现类型。他首先是对每对相对性状的遗传各自进行研究的。

3.一对相对性状的遗传实验

孟德尔是如何进行豌豆的杂交实验的呢?下面我们一起来看看孟德尔的一对相对性状的遗传实验。

大家先围绕以下问题各自看书(课本P3—6),进行自主学习.然后同桌同学进行讨论,交流学习的信息。

(1)注意弄清以下几组概念的含义。

① 亲本、母本、父本

② 杂交、自交、正交、反交、测交

③ 性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离

(2)在杂交实验中孟德尔选择的是什么样的亲本?他是如何设计杂交类型的?

(3)孟德尔在一对相对性状的遗传实验中观察到了哪些实验现象?

(4)你能用图解表示出孟德尔一对相对性状杂交实验的过程吗?

思考题参考答案

(1)见教材内容

(2)孟德尔选择的是纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本。在杂交亲本的选择上既用高茎作母本(接受花粉的称母本),矮茎的作父本(传出花粉的称为父本);同时又用高茎作父本,矮茎作母本。如果将第一种杂交类型称为正交,那么第二种杂交类型就称为反交了。但不管是正交,还是反交,F1都有表现高茎。

(3)孟德尔观察到的实验现象是

① F1都是高茎的。即F1只表现一个亲本的性状——高茎

② F2出现了性状分离。即出现了两个亲本性状,高茎和矮茎。且高茎与矮茎之比是

接近3:1。

③ 孟德尔一对相对性状杂交实验遗传图解。

P 纯种 纯种

高茎豌豆 矮茎豌豆

F1 高茎

×

性状表现: 高茎 矮茎

F2 个体数 787 277

比值: 3 : 1

师:从同学们交流自主学习信息的情况看,绝大部分同学对一对相对性状的遗传实验的设计和实验过程理解、掌握得比较好。也能用图解的方式来表示孟德尔的杂交实验过程。这说明大部分同学有一定的自主获取知识的能力。这是值得赞赏的(鼓掌)!

为什么F1只表现高茎?

为什么F2出现了性状分离?且分离比为3:1?

4.对分离现象的解释

孟德尔在对豌豆杂交实验观察统计分析的基础上,果断地摒弃了前人融合遗传的观点,通过严谨的推理和大胆的想象,对分离现象的原因,提出了独到的假说。

师:孟德尔认为生物的性状由什么决定的?

生:由遗传因子决定的。(第一次提出遗传因子的概念)

师:遗传因子有什么特点?

生:遗传因子的特点有:独立的颗粒状,互不融合,在传递中不会消失,每个遗传因子决定着对应的性状。

师:遗传因子有哪些类型及与性状有何关系?如何表示呢?

生:孟德尔认为遗传因子有显性和隐性之分。显性遗传因子控制显性性状,用大写字母表示;隐性因子控制隐性性状,用小写字母表示。

师:遗传因子在体细胞中的存在形式怎样?

生:孟德尔认为遗传因子在体细胞中是成对存在的。纯种高茎豌豆体细胞中有成对的遗传因子DD。而纯种矮茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子dd。体细胞中由相同的遗传因子组成的个体就叫纯合子。

师:F1细胞中遗传因子是怎样的呢?

生:F1细胞中遗传因子也是成对的。从F1自交产生的后代出现隐性性状看,F1细胞中必然含有隐性遗传因子。其体细胞中成对的遗传因子应是Dd。

师:大家能从中推断出F1为什么都表现高茎的原因吗?

生:对以上事实和老师提出的问题同学们进行认真的分析、讨论。有些同学跃跃欲试,想谈谈自己分析推断的结果。其中有几位同学阐述了自己的认知:因为显性遗传因子(D)和隐性遗传因子(d)在一起时,只表现控制豌豆高茎的遗传因子所控制的性状,可见豌豆的高茎对矮茎高茎是显性性状,而矮茎是隐性性状。而隐性性状是在F1表现不出来的。所以,不管是正交还是反交,F1才全部表现高茎。

师:这几位同学依据孟德尔的假设进行的分析推断是完全正确的。给大家解开了F1为什么全部是高茎的奥秘。象F1这样的,由成对的控制相对性状的显性遗传因子和隐性遗传因子组成的个体称杂合子。遗传因子在生殖细胞中的存在与在体细胞中的存在有什么不同吗?

生:遗传因子在生殖细胞中是成单存在的。这就是它们之间的不同。(通过比较,可加深理解和记忆)

师:你能分析遗传因子在生殖细胞中成单存在的原因吗?

生:依据孟德尔的假设,在形成生殖细胞的时候。成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。所以,生殖细胞中只含有成对遗传因子中的一个。因而也就形成了比值相等的雌、雄两种配子。

师:在受精作用是时,雌雄配子结合的行为是怎样的?

生:孟德尔认为,雌雄配子的结合是随机的。含有D和d遗传因子的雌雄配子之间结合的机会是均等的。

师:F1产生的雌雄配子之间的遗传行为会产生怎样的结果?

生:从课本P5图1—5看,F1(Dd)在形成生殖细胞时,各产生两种类型比值相等的雌、雄配子。由于雌雄配子之间的结合机会相等,因此,在F2体细胞中出了三种类型的遗传因子的组合。即:DD、Dd、dd,它们的比值是1:2:1。由于DD 和Dd表现高茎。dd表现矮茎。所以F1自交得到的F2出现了性状分离。分离比是:3:1 。F2个体数目越多,统计的结果越是接近3:1的理论值。

四、教师精讲

前面,我们对孟德尔的生平和对豌豆的生物学特征进行了认知。着重学习了孟德尔的一对相对性状的遗传实验。特别对孟德尔的假设——对分离现象的解释进行了细致认真的讨论。下面我想着重讲一讲关于孟德尔杂交实验设计和对实验现象的解释等问题。以加深同学们对这些问题的理解。

1.为什么孟德尔成为遗传学的奠基者?

首先是由于孟德尔对自然科学的热爱和兴趣,对待杂交实验的科学态度和科学精神;其次是他善于观察比较,找到了理想的遗传实验材料——豌豆;第三,他用数学统计的方法分析实验结果揭示其内在规律。这是孟德尔获得实验,成为遗传学奠基者的主要原因。

2.孟德尔对豌豆杂交实验进行了精心的设计。如他从34个豌豆品种中选择了七对易于区分的相对性状进行实验;将亲本分别进行正交反交对比观察;将F1自交,观察和统计分析F2的表现。这些都表现了孟德尔严谨科学求实的逻辑思维方法和设计思路。这是他对待科学实验的科学精神和科学态度的具体体现。

3.在对F2分离现象的解释时,孟德尔果断地否定了前人融合遗传的观点,而大胆地提出了自己对分离现象的解释的独到的假说。他认为:

(1)生物的性状是由遗传因子决定的。遗传因子间有独立、互不融合、不会消失的特征。

(2)遗传因子在体细胞中是成对存在的,而在生殖细胞中则是成单存在的。

(3)在受精作用过程中,雌、雄配子(即生殖细胞)的结合是随机的,机会是均等的。

孟德尔运用这些假说的基本观点、基本原理,解释了豌豆杂交实验中F2出现性状分离现象的机理。这在认知过程中,是从实践上升到理论,从感性上升到理性的过程。这是符合认知的一般规律的。这就是孟德尔科学思维方法之严密科学之所在。同学们,你们认为呢?

五.评价反馈

1.用遗传图解法表示孟德尔一对相对性性状的遗传实验。(以此检测反馈学生对孟德尔豌豆的一对相对性状实验设计和实验过程的理解)

2.孟德尔一对相对片状杂交实验的实验现象是什么?为什么F2出现性状分离?孟德尔怎样解释F2出现的性状分离的?从中折射出孟德尔是怎样一个人?
望采纳。
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第1个回答  2013-03-08
根据孟德尔遗传定律 一对相对性状为3:1 两对就应为(3:1)平方=9:3:3:1 那三对性状就为(3:1)三次方=27:9:9:3:9:3:3:1 可以画出三对等位基因的一个表格 类似于书上的9、3、3、1的由来。你会有更深层次的理解。
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