苏教版生物必修2第一节基因的分离定律

第一节基因的分离定律
一、教学目的：
1．基因的分离定律发现过程
2.概念的了解
二、教学重难点
难点：
1．对分离现象的解释。

2．基因分离定律的实质。

难点：
对分离现象的解释
三、板书设计：
一、概念：
相对性状
显性性状
隐性性状
性状分离
显性基因
隐性基因
纯合子
杂合子
等位基因
表现型
基因型
二、研究过程：
1、发现问题
2、设计假说，解释问题
3、设计试验，验证假说
4、得出结论
四、教学过程：
阅读课本有关内容，找出以下概念，并加以比较
一、基本概念：相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、显性基因、隐性基因、纯合子、杂合子、等位基因、表现型、基因型、完全显性、不完全显性、共显性
二、区分概念：
杂交、回交、正交、反交、自交、测交、父本、母本
三、遗传图解中常用符号：
P—亲本；♀—母本；♂—父本；×—杂交；⊗⊗—自交；F1—杂种子一代；F2—杂种第二代阅读课本有关内容，找出以下概念，并加以比较
阅读课本关于豌豆杂交试验的有关内容，回答：
1.基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，那么，基因在传种接代中有什么样的传递规律？遗传学的奠基人是谁？
2.研究遗传规律的基本方法是什么？
3.孟德尔选用的实验材料是什么？为什么选用它？
一、基因的分离规律
1.一对相对性状的遗传试验
（1）试验过程
研究特点：①试验材料——选用自花传粉的豌豆
②分析研究方法——从一对相对性状入手
③运用数学方法——统计学方法
（2）试验结果
①无论正交反交，F1只表现显性性状；
②F1自交，F2出现性状分离，分离比接近于3：1（高茎：矮茎）
2.对分离现象的解释
思考：①什么是基因？基因位于何处？
②显性基因用什么字母表示？
③什么是等位基因？基因在体细胞和生殖细胞中分布有何特点？
④生殖细胞中基因是成单存在的，受精卵中呢？原因？
习题反馈：
1.性状分离是指（）。

A.同源染色体的分离
B.同源染色体同一位置上基因的分离
C.等位基因的分离
D.杂种后代表现出相对性状的不同类型
2.研究基因传递规律主要是通过下列哪项的遗传来推知的？（）A.染色体；B.DNA；C.基因；D.性状
3.许多纯种高茎豌豆自花传粉而生成的后代很可能有A.100%高茎；B.25%高茎；C.50%高茎；
D.25%矮茎
4.在正常情况下，T和t这一对基因会成对存在于（）A.合子；B.配子；C.次级精母细胞；
D.卵细胞
5.等位基因的分离可能发生在A.DNA复制时；B.有丝分裂后期；C.减数第一次分裂；D.减数第二次分离3.测交——对分离现象解释的验证
思考：①为什么要进行测交试验？
②测交是怎样进行的？
③按孟德尔的解释，杂种子一代Dd能产生几种配子？数量比如何？
④测交的遗传图解该怎样写？
通过测交，如果预期的结果和实践结果一致，则假说可以上升为真理，由此得出科学研究的一般方法：试验结果→假说→试验验证→验证结果与假说推论结果一致→假说上升为真理，若二者不一致时，否定假说
4.基因分离定律的实质
思考：①什么是等位基因？它包括哪两个要点？
②分离定律的实质是什么？
③基因分离定律的适用范围是什么？
注：基因位于染色体上，和染色体同处于平行关系，在杂合子（F1）细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，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，独立地随着配子遗传给后代。

5.基因型和表现型
思考：①基因型和表现型的关系？
②生物体在整个发育过程中，除受到内在因素基因的控制外，还受什么影响？
注：
基因型是性状表现的内在因素，表现型则是基因型的表现形式
表现型相同的个体，基因型不一定相同，基因型相同的个体，只有在外界环境相同的条件下，表现型才相同
总结：分离定律是指杂合子在进行减数分裂时，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随着配子遗传给后代。

扩展应用：应用分离定律，根据亲、子二代的表现型可推知基因型。

如课本习题三.2
解题思路：1.首先确定显性性状（第1小题）；
2.先确定隐性性状的基因型，其必定是纯合体如皱粒rr
3.得出答案
四、在农业育种中的应用
①根据分离定律知道杂交的F2开始出现性状分离，其中隐性性状个体能稳定遗传。

显性性状中的部分个体在下一代出现性状分离。

因此，目前生产上有效的方法是，年年选用适宜的品种，杂交这种杂种优势（优良性状）的利用只局限在第一代；
②小麦的某些抗病性状，多数由显性基因控制的。

很多小麦都是杂种，你怎样得到能稳定遗传，即不发生性状分离的纯种抗病小麦？
③如果所要选育的作物性状由隐性基因控制的，则F1不会表现出来，这样的作物能丢掉吗？为什么？
④基因型为Dd的个体，连续自交两代，杂合子在后代中所占比例是多少？如果自交三代、四代……n代呢？
五、在人类遗传病中的应用
例：人类的白化病，机洋白头。

因缺乏黑色素，所以皮肤白色，头发黄色，虹膜带红色（血管颜色），畏光，它是隐性遗传病，由隐性基因a控制，正常人由正常基因A控制。

思考：一对表现正常的夫妇，生了一个患白化病的孩子。

如果他们再生一个孩子，表现正常的概率是多少？患白化病的概率是多少？
7.基因分离定律的例题分析
例1（以因求果题）：解题思路：由亲代基因型→双亲配子型及其概率→子代基因型及其概率→子代表现型及其概率
例2（由果推因题）：解题思路：子代表现型及其比例→双亲的交配方式→双亲的基因型
判断显隐性的方法：
无物生有是隐性；有有生无是显性
六、基因的分离规律（具体题目解法类型）
1、正推类型：已知亲代（基因型或纯种表现型）求子代（基因型、表现型等），
只要能正确写出遗传图解（二1）即可解决，熟练后可口答。

2、逆推类型：已知子代求亲代（基因型），如书P168四2
分四步①判断出显隐关系②隐性表现型的个体其基因型必为隐性纯合型（如aa），而显性表现型的基因型中有一个基因是显性基因，另一个不确定（待定，写成填空式如 A ？）；③根据后代表现型的分离比推出亲本中的待定基因④把结果代入原题中进行正推验证
3. 运用概率论的有关知识解答遗传规律问题
所谓概率是指在反复试验中，预期某一事件的出现次数的比例，用P（A）表示。

它从数量上反映了一个事件发生的可能性的大小。

一个事件的概率总是：0＜ P(A)＜ 1。

遗传比率的计算主要是根据概率的两个定理：
（1）加法定理：如果事件A、B互斥，那么事件A+B发生（即A、B中有一个发生）的概率，等于事件A和B分别发生的概率的和。

即：P(A+B)=P(A)+P(B)
(2)乘法定理：两个相互独立事件同时发生的概率，等于每个事件发生的概率的积。

即：
P(A·B)=P(A)×P(B)
4.在分离定律中的应用
分离定律（包括自由组合定律）题，主要涉及到三个方面内容，一是分析亲本产生的配子，二是分析子代基因型，三是分析子代表现型。

分析配子的情况（包括种类及各配子所占的比例），根据减数分裂的特点，可以直接求出。

分析子代基因型和表现型（种类及各基因型或表现型所占比例），情况复杂一些。

下面通过例子来说明。

例1 已知两亲本基因型分别为Aa和aa，求：子一代F1基因型的种类及各基因型所占比例。

（1）求F1基因型的种类
分析：亲本Aa产生两种配子：A和a，aa只产生一种配子：a。

由于在受精作用中，雌雄配子随机结合，因此，F1基因型：(A+a)×a=Aa+aa 即基因型共两种：Aa和aa
（2）求F1基因型Aa所占比例
分析：子一代Aa，基因A和a分别来自两个亲本，可看作是两个独立事件。

产生Aa个体，就是两个独立事件同时出现。

因此，根据乘法定理：P(Aa)=P(A)×P(a)=1/2×1=1/2，类似地，子一代aa的概率：P(aa)=P(a)×P(a)=1/2×1=1/2，知道了子一代的基因型，根据基因型决定表现型，相应可以求出其表现型的种类及比例。

习题：
1、正常人的褐眼（A）对蓝眼（a）为显性，一个蓝眼男子和一个其母是蓝眼的褐眼女子结婚。

从理论上分析，他们生蓝眼孩子的概率是多少？
2、一头黑毛母牛A和一头黑毛公牛B交配，生出一只棕毛的雄牛C（黑毛和棕毛由一对等位基因B、b控制），请回答下列问题：
1）该遗传中，属于显性性状的是什么？棕毛牛C的基因型是什么？；
2）要确定某头黑牛的基因型，在遗传学上常采用什么方法？
3）若A与B再交配繁殖，生出一只黑毛雄牛的概率是多少？。