高中生物 孟德爾定律 1.2 自由組合定律教案1 浙科版必修2

1、學必求其心得，業(yè)必貴于專精二、自由組合定律 教學目的 1、基因的自由組合定律及其在實踐中的應用（c：理解）2、孟德爾獲得成功的原因（c:理解)教學重點 1、對自由組合現(xiàn)象的解釋 2、基因的自由組合定律的實質3、孟德爾獲得成功的原因教學難點 對自由組合現(xiàn)象的解釋教學用具 豌豆粒色遺傳和粒形遺傳的雜交示意圖、兩對相對性狀雜交試驗分析圖解，兩對相對性狀測交試驗圖教學方法 講授法、討論法課時安排 2課時 教學過程第一課時上一節(jié)課我們學習了基因的分離定律。下面我們來復習一下： 1、基因分離定律的實質是什么？ (基因分離定律是:在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨立性，生物體在進

2、行減數(shù)分裂形成配子時，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代) 2、分析孟德爾的另外兩個一對相對性狀的遺傳試驗 豌豆粒色試驗 豌豆粒形試驗 p 黃色x綠色 p 圓形x皺形 f1 黃色 f1 圓形 f2 f2 （f1黃色豌豆自交產生兩種表現(xiàn)型：黃色和綠色，比例為：3：1；f1圓形豌豆自交產生f2有兩種類型：圓粒和皺粒,比例為3:1) 這節(jié)課我們在學習了基因的分離定律的基礎上，來學習基因的自由組合定律.首先我們來了解孟德爾的兩對相對性狀的遺傳試驗.(一)兩對相對性狀的遺傳試驗 孟德爾的基因分離定律是在完成了對豌豆的一對相對性狀的研究后得出的。那么，豌豆的相

3、對性狀很多，如果同一植株有兩對或兩對以上的純合親本性狀，如：豌豆的黃色相對于綠色為顯性性狀，圓粒相對于皺粒為顯性性狀。我們將同時具有黃色、圓粒兩種性狀的純親本植株和具有綠色、皺粒兩種性狀的純親本植株放到一起來研究它們雜交情況的話，會出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象呢？它是否還符合基因的分離規(guī)律呢？于是,孟德爾就又做了一個有趣的試驗，試驗的過程是這樣的。1、純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆的雜交試驗p 黃色圓粒 x 綠色皺粒 f1 黃色圓粒 f 黃色圓粒 ：綠色圓粒 :黃色皺粒 ：綠色皺粒 315粒 :108粒 : 101粒 :32粒 9 ： 3 : 3 ： 1 孟德爾選用了豌豆的粒色和粒形這樣兩個性狀來進行

4、雜交，即純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆做親本進行雜交。無論是正交還是反交，結出的種子都是黃色圓粒的。以后,孟德爾又讓f植株進行自交。產生的f2中,不僅出現(xiàn)了親代原有的性狀黃色圓粒和綠色皺粒，還產生了新組合的性狀-綠色圓粒和黃色皺粒。在所結的556粒種子中，有黃色圓粒的315粒、綠色圓粒的108粒、黃色皺粒的101粒、綠色皺粒32粒。四種表現(xiàn)型的數(shù)量比接近9：3：3:1。2、兩對相對性狀的遺傳試驗的主要特點（1）f均為黃色圓粒，為顯性性狀;（2)f2有四種表現(xiàn)型,這四種表現(xiàn)型的數(shù)量比接近9:3：3：1；（3）f2中的綠色圓粒和黃色皺粒是不同相對性狀間的重組新類型；（4）正交和反交的結果相同.

5、(二)對自由組合現(xiàn)象的解釋 為什么會出現(xiàn)以上這樣的結果呢?這一試驗結果又是否符合基因的分離定律呢？ 我們首先從一對性狀（粒色、粒形）入手，看看試驗結果是否符合基因的分離定律。1、每一對相對性狀的遺傳都符合基因的分離定律粒色：黃色 315101416 綠色 108 32140 黃色 ：綠色 = 416 ：140， 接近于3：1 粒形:圓粒 315108423 皺粒 101 32133 圓粒 ：皺粒 = 423 ：133， 接近于3:1 由此可見，從一對相對性狀的角度去衡量這一試驗是符合基因的分離定律的。2、兩對相對性狀的分離是各自獨立的 兩對相對性狀在共同的遺傳過程中性狀分離和等位基因的分離是互

6、不干擾、各自獨立的，是隨機的。那么，新組合的性狀又是如何產生的呢？ 通過對上述遺傳試驗的分析，在f2不僅出現(xiàn)了與親本性狀相同的后代，而且出現(xiàn)了兩個新組合的性狀即黃色皺粒和綠色圓粒，并且這兩對相對性狀的分離比接近3：1。這表明在f形成配子后，配子在組合上發(fā)生了自由配對的現(xiàn)象.3、不同對的相對性狀之間自由組合 由于一對性狀的分離是隨機的、獨立的，那么,兩對性狀在遺傳的過程中必然會發(fā)生隨機組合。如果我們利用概率計算的原理進行計算，能得到怎樣的結果呢？ 從實驗結果來看，在f2中: 粒色:黃色：3/4 粒形：圓形：3/4 綠色：1/4 皺形：1/4 也就是說，在3/4的黃色種子中，應該有3/4是圓粒的,

7、1/4是皺粒的；在1/4的綠色種子中,應該有3/4是圓粒的，1/4是皺粒的。反過來也一樣，即在34的圓粒種子中，應該有3/4是黃色的,有1/4是綠色的;在1/4的皺粒種子中，應該有3/4是黃色;1/4是綠色. 因此，兩對性狀結合起來，在556粒種子中應出現(xiàn)的性狀及比例為 黃色圓粒：34x3/4916 556x916313 黃色皺粒：34xl4316 556x316104 綠色圓粒：14x34316 556x316104 綠色皺粒:14xl4116 556xl1634 雜交實驗的結果也正是如此。在556粒種子中，黃色圓粒315粒，黃色皺粒101粒,綠色圓粒108粒,綠色皺粒32粒，正好接近：91

8、6：316：316：116，即：9:3：3：1. 孟德爾對上述的自由組合現(xiàn)象是怎樣解釋的呢？請同學們看課本p31以上數(shù)據(jù)表明至p32第二自然段結束。4、孟德爾對自由組合現(xiàn)象進行了解釋 孟德爾對自由組合現(xiàn)象進行了解釋，其要點是：（1）豌豆的粒色和粒形分別由一對遺傳因子（等位基因）控制，即黃色和綠色分別由遺傳因子（等位基因）y和y控制；圓粒和皺粒分別由遺傳因子（等位基因）r和r控制。由于子一代表現(xiàn)為黃色圓粒，說明親本中黃色相對于綠色為顯性性狀，圓粒相對于皺粒為顯性性狀。這樣，兩個親本中,純種黃色圓粒的遺傳因子組成（基因型）為yyrr；純種綠色皺粒的遺傳因子組成（基因型）為yyrr. （2)形成配子

9、時，兩個親本yyrr產生的配子為yr，yyrr產生的配子為yr。（3）受精后,f的遺傳因子組成(基因型)為yyrr，其表現(xiàn)型為黃色圓粒。(4）f形成配子時,每對遺傳因子（等位基因）表現(xiàn)為分離。與此同時,在不同對的遺傳因子（非等位基因)之間表現(xiàn)為隨機自由結合，而且是彼此獨立、互不干擾的。這樣，f產生的雌雄配子各有4種,即yr、yr、yr、yr，其比例為1：l：l：1。 關于雜種f產生配子的種類和比例是發(fā)生基因自由組合的根本原因，也是這節(jié)課的難點?，F(xiàn)在我們一起來分析f產生配子的過程. 雜種f（yyrr)在減數(shù)分裂形成配子時,等位基因y和y、r和r會隨著同源染色體的分離進入不同的配子，而不同對的等位

10、基因之間隨機組合在同一配子中. f基因型等位基因分離非等位基因之間自由組合yr yr yr yr 1 ：1 ：1 ：1 由于y與r和r組合的幾率相同，r與y和y組合的幾率也相同,所以4種配子的數(shù)量相同。 (5）雜種f形成配子后，受精作用時雌雄配子的結合是隨機的，即各種類型的雌雄配子的結合機會均等。因此，f的配子的結合方式有16種，其中有9種基因型、4種表現(xiàn)型，表現(xiàn)型數(shù)量比接近于9：3：3：1。5、黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交試驗分析圖解 p yyrr x yyrr 配子 yr yr f yyrrf基因型 1/16 yyrr 1/16 yyrr 1/16 yyrr 1/16 yyrr 2/16

11、 yyrr 2/16 yyrr 2/16 yyrr 2/16 yyrr4/16 yyrr表現(xiàn)型 9/16黃色圓粒 3/16綠色圓粒 3/16黃色皺粒 1/16 綠色皺粒孟德爾在完成了對豌豆一對相對性狀的研究以后,沒有滿足已經取得的成績，而是進一步探索兩對相對性狀的遺傳規(guī)律，揭示出了遺傳的第二個規(guī)律-基因的自由組合定律.在揭示這一規(guī)律時，他不僅很準確地把握住了兩對相對性狀的顯隱性特點，進行了雜交試驗；并在產生f后，對f進行自交，分析出因為在（減數(shù)分裂)形成配子時，各產生了4種雌雄配子。由于雌雄配子的自由組合，才在f中出現(xiàn)了新組合性狀這一規(guī)律。 板書二、基因的自由組合定律(一）兩對相對性狀的遺傳試

12、驗1、純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆的雜交試驗p 黃色圓粒 x 綠色皺粒 f1 黃色圓粒 f 黃色圓粒 ：綠色圓粒 :黃色皺粒 ：綠色皺粒 315粒 ：108粒 ： 101粒 ：32粒 9 ： 3 ： 3 ： 12、兩對相對性狀的遺傳試驗的主要特點(1）f均為黃色圓粒,為顯性性狀；（2）f2有四種表現(xiàn)型，這四種表現(xiàn)型的數(shù)量比接近9：3：3：1；（3)f2中的綠色圓粒和黃色皺粒是不同相對性狀間的重組新類型;(4）正交和反交的結果相同。（二）對自由組合現(xiàn)象的解釋1、每一對相對性狀的遺傳都符合基因的分離定律2、兩對相對性狀的分離是各自獨立的3、不同對的相對性狀之間自由組合4、孟德爾對自由組合現(xiàn)象的解釋5、黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交試驗分析圖解 p yyrr x yyrr 配子 yr yr f yyrrf 基因型 1/16 yyrr 1/16 yyrr 1/16 yyrr 1/16 yyrr 2/16 yyrr 2/16 yyrr 2/16 yyrr 2/16 yyrr4/1