1、第第 13 课时课时 基因的分离规律基因的分离规律() 目标导读 1.分析图 46，理解对分离规律验证的过程，并通过“模拟性状的分离比”实 验加深对分离现象解释的理解。2.结合减数分裂的过程，归纳基因分离规律的实质。3.通过实 例，了解表现型、基因型和不完全显性的概念。 重难点击 1.对分离规律的验证过程。2.基因分离规律的实质。 一 对分离现象解释的验证及模拟性状的分离比 1对分离现象解释的验证 孟德尔在验证对分离现象的解释之前，对他的假设作了严密的逻辑演绎推理，然后再通过实 施实验并统计对比了实验结果和演绎推理的结果， 请阅读教材 P5051内容， 完成下列思考题。 (1)孟德尔进行演绎推
2、理的起点是 B 。 AF2出现叶腋花茎顶花31 BF1产生了 Aa11 的配子 C遗传因子控制性状，在体细胞中成对存在 D雌、雄配子随机结合 (2)演绎推理：基于上述起点后，孟德尔进行了精彩的演绎推理。他认为若他的假设成立，则 让杂种子一代和隐性纯合体杂交，杂交后代的性状表现的种类和比例应为叶腋花茎顶花 11。后来，这种杂交被称为测交。请阅读教材并完善下面的演绎推理图解： (3)试验目的：让 F1与隐性类型个体杂交，来测定 F1的基因组合。 (4)试验结果：F1茎顶花30 叶腋花34 茎顶花11。 (5)试验结论 F1的基因组合为 Aa。 F1形成配子时，成对的基因发生分离，分别进入到不同的配
3、子中。 (6)为什么选择隐性类型个体与 F1杂交？ 答案 因为隐性个体所产生的配子中的基因为隐性， 它不会影响 F1产生的配子中所含基因的 表达，所以测交后代决定于 F1所产生的配子的类型及比例。根据测交后代就可反映出 F1产 生配子的情况。 2“模拟性状的分离比”实验 模拟实验是用原物实验，由于材料缺乏或微观效果不明显等而用替代实验材料设计的实验， 我们可以通过“模拟性状的分离比”实验来验证孟德尔的假说。 (1)实验原理 用硬币代表原始生殖细胞， 正反面的字母相当于一对等位基因(T 和 t)。 进行有性杂交的亲本， 在通过减数分裂形成配子时，等位基因会发生分离，其结果产生雌雄配子各两种(T
4、和 t)，比 值均为 11，受精时雌雄配子又会随机结合。因此，杂种 F1自交后代的个体，一定会发生 性状分离。 (2)方法步骤 取两枚相同的硬币，用记号笔在硬币的正面写上大写字母 T，反面写上小写字母 t。 分别把这两枚硬币放在两只手的食指上，然后用拇指同时将其弹向空中。当两枚硬币落在 桌面上停稳后，观察硬币上的字母是 T 还是 t，记录下两枚硬币的字母组合。 将落在桌面上的两枚硬币重新放在两只手的食指上，按上述方法重做 50 或 100 次(重复的 次数越多，结果越准确)。 统计两枚硬币组合分别为 TT、Tt 和 tt 的次数并计算两枚硬币组合的次数比。 结果与分析：通过“模拟性状的分离比”
5、实验可以看出，当 TT 和 Tt 具有相同性状，tt 表 现出其相对性状时，后代则出现显、隐性比为 31。 小贴士 交配方法的选用 目的 方法 确定个体的基因组合 测交 判断显隐性 杂交、自交 提高纯合度 自交 判断纯合体和杂合体 测交、自交 归纳提炼 测交试验的应用 (1)验证 F1的基因组合；(2)验证 F1产生的配子的种类和比例；(3)验证基因的分离现象：即 F1 形成配子时，成对的基因发生了分离，分离后的基因分别进入到不同的配子中，独立地遗传 给后代。 活学活用 1牦牛的毛色中，黑色对红色为显性，为了确定一头黑色母牛是否为纯合体，应选择交配的 公牛是( ) A黑色纯合体 B黑色杂合体
6、C红色纯合体 D红色杂合体 答案 C 解析 选隐性类型即红色纯合体与黑色母牛交配，若后代全为黑色，则该个体为纯合体；若 后代有红色个体出现，则该个体为杂合体。 二 基因分离规律的实质 遗传学家通过大量的试验证明， 基因位于染色体上， 并且成对的基因位于一对同源染色体上。 试结合前面学过的知识，按基因与染色体之间的模式，完善下面的叶腋花和茎顶花豌豆杂交 试验分析的图解模型并思考问题。 1像 F1这样，在遗传学上位于一对同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因，叫做等 位基因，如 A 和 a。 2从模型的建立过程归纳基因分离规律的实质 在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独
7、立性，生物体在进行 减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中， 独立地随配子遗传给后代。子代利用亲代传递来的基因，通过遗传信息的表达而表现出相关 性状。 小贴士 (1)等位基因、非等位基因与相同基因 等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。如图中的 A 和 a、C 和 c、D 和 d、E 和 e。 非等位基因： 非等位基因在细胞中存在两种形式： 非同源染色体上的基因互为非等位基因， 如 A 和 E(或 e)等， 这些基因的遗传将遵循基因的自由组合规律； 位于同源染色体的不同位 置上的基因互为非等位基因，如 A 与 C(或 c)、B 与
8、A(或 a)等，其遗传方式不遵循基因的自 由组合规律，而遵循基因的连锁和交换规律。 相同基因：基因 B 与 B 不是等位基因，也不是非等位基因，而是属于相同位置上控制相同性 状的相同基因。 (2) 原核生物、非细胞结构的生物的基因 不遵循分离规律的基因 进行无性生殖的真核生物的基因 进行有性生殖的真核生物的细胞质基因 归纳提炼 1分离规律的实质及细胞学基础：减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离。 如图所示： 2适用范围及条件 (1)范围 真核生物有性生殖的细胞核遗传。 一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。 (2)适用条件 子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。 雌雄配子结合的
9、机会相等。 子二代不同基因组合的个体存活率相同。 基因间的显隐性关系为完全显性。 观察子代样本数目足够多。 活学活用 2下图能正确表示基因分离规律实质的是( ) 答案 C 解析 基因分离规律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离， 分别进入不同的配子中。 三 表现型和基因型与不完全显性 1表现型和基因型、纯合体和杂合体的概念 (1)表现型：生物个体表现出来的性状，如豌豆的叶腋花和茎顶花。 (2)基因型：与生物个体表现型有关的基因组成，如叶腋花豌豆的基因型是 AA 或 Aa，茎顶 花豌豆的基因型是 aa。 (3)纯合体：指由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体，如基因型为 AA 或 aa 的
10、个体。 (4)杂合体：指由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体，如基因型为 Aa 的个体。 2表现型和基因型的关系 (1)基因型为 AA 和 Aa 的豌豆均表现为叶腋花，这说明表现型相同，基因型不一定相同。 (2)豌豆的 D 基因控制显性性状高茎， 将基因型均为 DD 的两组豌豆分别种植到土壤肥沃和土 壤贫瘠的两块地里，结果肥沃田地里的表现为高茎，贫瘠田地里的表现为矮茎，这说明基因 型相同，表现型不一定相同。 (3)由此归纳：表现型决定于基因型，但同时又受生物生存环境的影响。 3结合下图，归纳不完全显性的概念 (1)概念：生物性状的显隐性是相对的。具有相对性状的两个亲本杂交，F1并不是表现一
11、个亲 本的性状，而是表现两个亲本的中间性状，这样的显性表现方式称为不完全显性。 (2)应用：当知道相对性状为不完全显性时，具有相对性状的两个亲本杂交，根据 F2表现型种 类及比值，就可以直接确定表现型个体的基因型。 归纳提炼 1核心概念间的关系 2表现型基因型环境条件。 3不完全显性中 F1的表现型介于双亲性状之间，F2的表现型比为 121。 活学活用 3一对灰翅昆虫交配产生的 91 只后代中，有黑翅 22 只，灰翅 45 只，白翅 24 只。若黑翅与 灰翅昆虫交配，则后代中黑翅的比例最有可能是( ) A33% B50% C67% D100% 答案 B 解析 从题干知，后代出现三种表现型，且比
12、例约为 121，可推知翅色的遗传为不完全 显性， 即黑翅基因型为 AA(或 aa)， 灰翅基因型为 Aa， 白翅基因型为 aa(或 AA)， 则黑翅 AA(或 aa)与灰翅 Aa 交配，后代中基因型为 AA(或 aa)和 Aa 的个体各占 50%，B 选项正确。 1下列关于基因与相对性状关系的叙述，正确的是( ) 当显性与隐性基因同时存在时，个体表现出显性基因控制的性状 当显性与隐性基因同 时存在时，显性基因对隐性基因有转化作用 当一对基因均为显性时，生物个体只表现显 性性状 当一对基因均为隐性时，生物个体仍表现出显性性状 A B C D 答案 C 解析 显性基因对隐性基因有抑制作用，它们在一
13、个体细胞中同时存在时只表现显性性状， 所以隐性基因要表现出来，必须是两个隐性基因同时存在于一个体细胞中，即纯合体状态。 2在性状分离比模拟试验中，若 T 代表叶腋花基因，t 代表茎顶花基因，那么随机抛两枚硬 币落地平稳后，正面字母组合能表示出叶腋花的概率是多少( ) A1/2 B1/4 C1/3 D3/4 答案 D 解析 1TT2Tt1tt 中能代表叶腋花的组合为 TT(1/4)和 Tt(1/2)，两者的概率和为 3/4。本 试验模拟的是杂合体自交出现的性状分离比。 3下列有关分离规律的叙述中，正确的是( ) A分离规律是孟德尔针对豌豆一对相对性状的试验结果及其解释直接归纳总结的 B在生物的体
14、细胞中，控制同一性状的基因是单独存在的，不会相互融合 C在形成生殖细胞配子时，单独存在的基因要发生分离，所以称分离规律 D在形成配子时，成对的基因分离后进入不同的配子中，可随配子遗传给后代 答案 D 解析 孟德尔归纳总结出分离规律的科学试验程序是： 杂交试验和观察到的试验现象(发现问 题)对试验现象进行分析(提出假说)对试验现象解释的验证(验证假说)分离规律(结论)， 因此 A 选项错误；根据孟德尔对性状分离现象的解释可以知道：在生物的体细胞中，控制同 一性状的基因是成对存在的，这些基因既不会相互融合，也不会在传递中消失，故 B 选项错 误；分离规律的实质是：在形成配子时，成对的基因发生分离，
15、分离后的基因分别进入不同 的配子中，随配子遗传给后代，所以 C 选项错误，而 D 选项正确。 4有一种腿很短的鸡叫爬行鸡，在爬行鸡的遗传试验中得到下列结果：(基因用 A 或 a 控制) 爬行鸡爬行鸡2 977 只爬行鸡和 995 只正常鸡。 爬行鸡正常鸡1 676 只爬行鸡和 1 661 只正常鸡。 根据上述结果分析完成下列问题： (1)第组两个亲本的基因型是 ，子代爬行鸡的基因型是 ，正 常鸡的基因型是 。 (2)第组后代中爬行鸡互相交配，在 F2中共得小鸡 6 000 只，从理论上讲，有正常鸡 只，能稳定遗传的爬行鸡 只。 答案 (1)AaAa AA、Aa aa (2)1 500 1 500 解析 由杂交组合可知：爬行鸡的短腿性状为显性性状，亲本的基因型为 Aa，正常鸡的基 因型为 aa。第组后代爬行鸡的基因型为 Aa，Aa 与 Aa 交配，正常鸡即 aa 占后代的 1/4， 能稳定遗传的爬行鸡即 AA 占后代的 1/4。
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