孟德尔的豌豆杂交实验(一)学案2(解析版)修改

发布于:2021-09-22 20:30:45

孟德尔的豌豆杂交实验(一)
学*目标: 1.完成“性状分离比的模拟”实验,加深对分离现象解释的理解。(难点)
2.分析测交实验,理解对分离定律的验证过程。(重、难点)
3.归纳总结孟德尔假说—演绎法,掌握分离定律的内容。(重、难点)

知识点一 一对相对性状杂交实验的假说—演绎思想分析

基础知识自学: 1.实验:性状分离比的模拟 (1)模拟内容 用具或操作 甲、乙两个小桶 小桶内的彩球 不同彩球的随机组合 (2)操作步骤

模拟对象或过程 雌、雄生殖器官
雌、雄配子 雌雄配子的随机结合

取小桶 并编号



分装 彩球



混合 彩球



随机 取球



重复 实验

(3)分析结果得出结论:彩球组合类型数量比为 DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1,彩球代表的显 隐性性状的数值比为显性∶隐性≈3∶1。
2.假说—演绎法实例分析

概念深化学*:

对假说—演绎法的理解

“假说—演绎法”是在观察和分析的基础上提出问题,通过推理和想像提出解释问题的

假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论

相符,就证明假说是正确的,反之,则证明假说是错误的。假说—演绎推理之间的逻辑关系

可表示为下图:

例题突破: 1.下图表示对孟德尔一对相对性状的遗传实验的模拟实验过程,对该实验过程的叙述
不正确的是( )

A.该实验须重复多次 B.甲、乙两桶内两种颜色小球大小、轻重须一致 C.甲、乙两桶内小球总数不一定要相等,但每个小桶内两种颜色的小球数目一定要相 等 D.抓取完一次并记录好组合情况后,应将两桶内剩余小球摇匀后继续实验 解析:选 D。该实验须重复多次,以减小实验误差,A 正确;甲、乙两桶内两种颜色小 球大小、轻重须一致,这样可以避免人为的误差,B 正确;甲、乙两桶内小球总数不一定要 相等,但每个小桶内两种颜色的小球数目一定要相等,且每次抓取的彩球都要放回原桶中, C 正确,D 错误。 2.假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法,下列属于孟德尔在发现基因 分离定律时的“演绎”过程的是( ) A.生物的性状是由遗传因子决定的 B.由 F2 出现了“3∶1”推测生物体产生配子时,成对遗传因子彼此分离 C.若 F1 产生配子时成对的遗传因子分离,则测交后代会出现两种性状比接* 1∶1 D.若 F1 产生配子时成对的遗传因子分离,则 F2 中三种基因型个体比较接* 1∶2∶1 解析:选 C。假说—演绎法是在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想像提出 解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果 与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。这是现代科学研究中 常用的一种科学方法。“F1 产生配子时成对的遗传因子分离”属于假说内容,“测交后代会 出现两种性状比接* 1∶1”是根据假说进行的演绎推理,属于“演绎”过程。
知识点二 对分离现象解释的验证及分离定律
基础知识自学:

1.对分离现象解释的验证 (1)方法:测交,即让 F1 与隐性纯合子杂交。 (2)过程
2.分离定律
易错警示: (1)测交实验不属于演绎过程而是实验验证过程。 (2)分离定律的适用范围 ①一定是真核生物。 ②一定要进行有性生殖。 ③一定是细胞核中的遗传因子。 ④只研究一对相对性状的遗传。
例题突破: 1.下列关于孟德尔分离定律中测交的说法中,不正确的是( )

A.F1×隐性类型→推测 F1 的遗传因子组成 B.通过测定 F1 的遗传因子组成来验证对分离实验现象理论解释的科学性 C.F1 的遗传因子组成是根据“F1×隐性类型→所得后代性状表现”反向推知的 D.测交时,与 F1 杂交的另一亲本无特殊限制 解析:选 D。测交时,与 F1 杂交的另一亲本必须是隐性纯合子。 2.下面最能阐述分离定律实质的是( ) A.子二代出现性状分离 B.子二代性状分离比为 3∶1 C.成对的遗传因子发生分离 D.测交后代分离比为 1∶1 解析:选 C。孟德尔通过一对相对性状的遗传实验,观察到子二代出现性状分离,其分 离比为 3∶1,测交后代的性状比为 1∶1,这些都是孟德尔通过实验得出的结论。分离定律 的实质是在形成配子时控制一对相对性状的成对的遗传因子发生分离。
知识点三 分离定律解题方法

基础知识自学: 1.由亲代推断子代的遗传因子组成、表现类型(正推法)

亲本组合

子代遗传因子组成及比例

子代表现类型及比例

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

(1)若亲代中有显性纯合子(AA),则子代一定表现为显性性状(A_)。

(2)若亲代中有隐性纯合子(aa),则子代中一定含有隐性遗传因子(_a)。

2.由子代推断亲代遗传因子组成、表现类型(逆推法)

(1)遗传因子填充法

先根据亲代性状表现写出能确定的遗传因子,如显性性状的遗传因子组成可用 A_来表

示,那么隐性性状的遗传因子组成只有一种 aa,根据子代中一对遗传因子分别来自两个亲

本,可推出亲代中未知的遗传因子组成。

(2)隐性突破法

如果子代中有隐性个体存在,隐性个体是纯合子(aa),因此亲代遗传因子组成中必然都

有一个 a 基因,再根据亲代的表现类型做进一步的推断。

(3)根据分离定律中规律性比值来直接判断

① 若 后 代 性 状 分 离 比 为 显 性 ∶ 隐 性 = 3∶1 , 则 双 亲 一 定 是 杂 合 子 (Aa) 。 即

Aa×Aa→3A_∶1aa。

② 若 后 代 性 状 分 离 比 为 显 性 ∶ 隐 性 = 1∶1 , 则 双 亲 一 定 是 测 交 类 型 。 即

Aa×aa→1Aa∶1aa。

③若后代只有显性性状,则双亲至少有一方为显性纯合子(AA)。即 AA×AA 或 AA×Aa

或 AA×aa。

④若后代只有隐性性状,则双亲一定都是隐性纯合子(aa)。即 aa×aa→aa。

概念深化学*:

基因型与表现型推断的解题思路

例题突破: 1.番茄的红果对黄果是显性,现用红果番茄与黄果番茄杂交,从理论上计算,其后代

的遗传因子组成可能出现的比例是( A.1∶0 或 1∶1 C.1∶2∶1 或 1∶1

) B.1∶0 或 1∶2∶1 D.1∶1

解析:选 A。亲代红果可能为纯合子也可能为杂合子,若为纯合子,则子代全为红果; 若为杂合子,则子代为红果和黄果,比例为 1∶1。

2.老鼠毛色有黑色和黄色之分,这是一对相对性状。下面有三组交配组合,请判断四

个亲本中是纯合子的是( )

交配组合

子代表现类型及数目



甲(黄色)×乙(黑色)

12(黑)、4(黄)



甲(黄色)×丙(黑色)

8(黑)、9(黄)



甲(黄色)×丁(黑色)

全为黑色

A.甲和乙

B.乙和丙

C.丙和丁

D.甲和丁

解析:选 D。根据三组杂交组合的子代表现类型可知,黑色鼠出现的频率高于黄色鼠,

且第③组子代全为黑色鼠,说明黑色为显性,黄色为隐性。故甲为隐性纯合子,丁为显性纯

合子。

核心知识小结

[要点回眸]

[规范答题]
假说—演绎法的研究程序是: 提出问题→作出假设→演绎推理→得出结 论。

测交法是指 F1 与隐性纯合子杂交。

在一对相对性状的杂交实验中,F2 的性状 分离比为 3∶1;在测交实验中,性状分离 比为 1∶1。
分离定律的实质:在形成配子时,控制同 一性状的成对的遗传因子发生分离,分离 后的遗传因子分别进入不同的配子中,随 配子遗传给后代。
课堂小训练
1.下列关于测交的说法,正确的是( ) A.通过测交可以测定被测个体产生配子的数量 B.通过测交可以测定被测个体的遗传因子组成 C.通过测交得到的后代都能稳定遗传 D.通过测交得到的后代表现型一定相同

解析:选 B。通过测交可以测定被测个体产生配子的种类,但不能测定其产生配子的数

量,A 错误;通过测交可以测定被测个体的遗传因子组成,B 正确;通过测交得到的后代不

一定都能稳定遗传,C 错误;通过测交得到的后代表现型不一定相同,D 错误。

2.孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆杂交,子一代

全为高茎豌豆,子二代出现高茎∶矮茎≈3∶1 的性状分离比,下列与此无关的解释是( )

A.子一代中含有的控制矮茎的遗传因子没有表现出来

B.每个个体产生的雌雄配子数量相等

C.必须有足量的子二代个体

D.各种配子的活力及每个个体适应环境的能力相同

解析:选 B。孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,子一代中含有的控制矮茎的遗传因

子没有表现出来,所以,子一代只有高茎豌豆;有足量的子二代个体就不难得到接* 3∶1

的性状分离比;另外还必须确保各种配子的活力及每个个体适应环境的能力相同。一般情况

下,生物体产生的雌雄配子的数量不相等,雄配子数一般远远多于雌配子数。

3.实验室里,老师组织同学们自己动手完成“性状分离比的模拟”实验,小明在操作

过程中不慎将甲桶内的 1 个 D 小球丢失。下列说法中正确的是 ( )

A.丢失一个小球对本实验没有任何影响,继续实验

B.可以去掉乙桶内的一个 D 小球,确保甲、乙两桶内的小球数量比为 1∶1,继续实验

C.将甲桶内的一个 d 小球改为 D 小球,继续实验

D.将甲桶内的一个 d 小球去掉,确保甲桶内 D∶d 之比为 1∶1,继续实验

答案:D

4.假说—演绎法包括“观察实验现象、提出问题、作出假设、演绎推理、验证假设、

得出结论”六个环节。利用该方法孟德尔发现了两个遗传规律,下列说法正确的是( )

A.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和 F1 自交遗传实验的基础上 B.孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌性配子”

C.测交实验的后代中有 30 株高茎豌豆和 34 株矮茎豌豆属于演绎推理

D.孟德尔发现的遗传规律可解释有性生殖生物所有相关性状的遗传现象

答案:A

5.把高茎(D)与矮茎(d)豌豆杂交,F1 有高茎 198 株,矮茎 189 株,由此可推知亲代的遗 传因子组成应是( )

A.Dd×dd

B.DD×dd

C.Dd×Dd

D.DD×DD

解析:选 A。F1 中高茎∶矮茎≈1∶1,由此可推知亲代的遗传因子组成为 Dd、dd。 6.下列叙述中正确的是( )

A.纯合子自交后代都是纯合子

B.纯合子测交后代都是纯合子

C.杂合子自交后代都是杂合子

D.杂合子测交后代都是杂合子

答案:A

7.孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本,分别设计了杂交、自交、测交等多

组实验,按照假说—演绎的科学方法“分析现象→作出假设→检验假设→得出结论”,最后

得出了遗传的分离定律。孟德尔在检验假设阶段进行的实验是( )

A.纯合亲本之间的杂交

B.F1 与某亲本的杂交

C.F1 的自交

D.F1 的测交

解析:选 D。孟德尔设计了测交实验来验证假说,即让 F1 与隐性纯合子杂交。

8.下图表示孟德尔为了验证分离假设所做的测交实验遗传图解。对于图解中各数字所

表示的内容,下列叙述错误的是( )

A.①—白花 C.③—C、c

B.②—? D.④—1∶1

解析:选 B。由测交后代的性状为紫花和白花可知,①处应为白花;测交属于杂交的一

种,所以选项 B 中的?(自交)是错误的;Cc 的个体会产生 C 与 c 两种配子;测交后代的性状 分离比为 1∶1。
9.某二倍体植物具有高茎和矮茎之分,某实验小组以这种植物为实验材料进行杂交实验,

结果如下表,分析并回答下列问题:

父本

母本

子一代表现型 及个体数量

第 1 组 一株矮茎 一株矮茎

高茎、矮茎(数量未统计)

第 2 组 一株高茎 一株高茎

305 高茎、98 矮茎

(1)实验小组对该性状的遗传提出两种假说。 假说一:植物的株高由三个遗传因子(A、a1 和 a2)控制,当 a1 和 a2 同时存在时,表现为 矮茎,其他情况均为高茎,A 相对于 a1 和 a2 为显性。如果该假说成立,第 1 组中子代性状 分离比高茎∶矮茎为________;则第 2 组中双亲的遗传因子组成为________和________。 (2)假说二:植物的株高由三个遗传因子(A+、A、a)控制,其中 A 决定高茎,A+和 a 都 决定矮茎,三个遗传因子的显隐关系为 A+相对于 A、a 为显性,A 相对于 a 为显性, 则第 2 组的双亲遗传因子组成分别是________和________。 (3)为进一步探究两种假说的合理性,第 2 组同学将 F1 中的矮茎植株自交得 F2,并统计 F2 中株高和数量。 若 F2 中__________________________,则支持假说一。若 F2 中__________________, 则支持假说二。 (4)该植物高茎与矮茎性状的遗传遵循________定律。 解析:(1)如果该假说成立,则第 1 组父本和母本的遗传因子均为 a1a2,则子代的遗传因 子组成及比例为:a1a1(高茎)∶a1a2(矮茎)∶a2a2(高茎)=1∶2∶1,因此子代性状分离比高茎∶ 矮茎为 1∶1;第 2 组后代高茎与矮茎(a1a2)性状分离比为 3∶1,则亲本为 Aa1 和 Aa2。(2)第 2 组:高茎(A_)×高茎(A_)→高茎(A_)∶矮茎=3∶1,且亲本不会出现 A+,则子代中矮茎为 aa,因此第 2 组的双亲分别是 Aa 和 Aa。(3)第 2 组同学将 F1 中的矮茎植株自交得 F2,并统 计 F2 中株高和数量。若假说一成立,则 F1 中的矮茎植株为 a1a2,其自交所得 F2 中高茎与矮 茎之比为 1∶1。若假说二成立,则 F1 中的矮茎植株为 aa,其自交所得 F2 应全为矮茎。(4) 该植物高茎与矮茎性状由遗传因子控制,因此其遗传遵循分离定律。 答案:(1)1∶1 Aa1 Aa2 (2)Aa Aa (3)高茎与矮茎之比为 1∶1 全为矮茎 (4)分离


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