2.必修二生物1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）导学案答案

海南省生物学科线上指导专家团队编制 1 第一章　遗传因子的发现 第 2 节 孟德尔的豌豆杂交实验（二） ◆应达成的生物学核心素养 【生命观念】 分析自由组合定律的实质，阐释生命的延续性，建立进化与适应的观点。 【科学思维】 分析各遗传因子的自由组合，掌握自由组合定律的实质。 【科学探究】 学会从单因子到多因子的分析方法，并用于杂交实验的研究。 【社会责任】 形成严谨、求实的科学态度和用于质疑、敢于创新的科学精神。 自主学习案 ◆知新 学点一：两对相对性状的杂交实验——提出问题 1.实验材料 ①豌豆种子的颜色：黄色与绿色。 ②豌豆种子的性状：圆粒与皱粒。 2.过程与结果 P　　　　　黄色圆粒×绿色皱粒 F1　　　　　　黄色圆粒 ⊗ F2 黄色圆粒　黄色皱粒　绿色圆粒　　绿色皱粒 9　　∶　3　 ∶　3　　∶　　1 3.实验现象 （1） F1 全为黄色圆粒，说明黄色对绿色为显性，圆粒对皱粒为显性。 （2） F2 中粒色分离比为黄色∶绿色= 3:1 ，粒形的分离比为圆粒∶皱粒= 3:1 。 表明豌豆的粒色和粒形的遗传都遵循分离定律。海南省生物学科线上指导专家团队编制 2 （3） F2 有四种性状表现，其中黄色皱粒、绿色圆粒是不同于两亲本的性状的重新组合类型， 表明不同性状的组合是自由的、随机的。 学点二：对自由组合现象的解释——作出假设 1.填写对应个体的遗传因子组成： P　 黄色圆粒(　YYRR)×绿色皱粒(　yyrr) 　　　　　 　 　 　 ↓ F1　　　　　 黄色圆粒(　YyRr) 　　　　　　　 　 ↓⊗ F2　黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 (　YR)(Yrr)(yyR)(　yyrr　) （1）亲本的遗传因子组成： 黄色圆粒：　YYRR 产生的配子：　YR　 绿色皱粒：　yyrr　 产生的配子：　yr　 （2）F1 的遗传因子组成为　YyRr，表现为　黄色圆粒　 （3）F1 产生配子的类型及比例： 类型：　YR Yr yR yr　，比例为：　1:1:1:1　 （4）F1 产生配子时，雌雄配子随机结合，则 ①F1 产生的 4 种雄配子和 4 种雌配子的种类和比例均为 1:1:1:1 ②四种雌雄配子结合机会均等，其结合方式：　16 种 ③在这些组合中，遗传因子的组合形式：　9 种 ④F2 的表现型共有：　4 种，比例为 9:3:3:1 学点三：对自由组合现象的验证——演绎推理 1.验证方法：测交，即让 F1(YyRr)与　隐形纯合子(yyrr)杂交。 2.遗传图解海南省生物学科线上指导专家团队编制 3 测交实验分析： （1）由测交后代的遗传因子组成及比例可推知： ① 杂种子一代是杂合子，其遗传因子组成为　YyRr　。 ② 杂种子一代产生了　YR、Yr、yR、yr　的配子 ，且配子的比例为　1∶1∶1∶1　。 （2）通过测交实验的结果可证实： 杂种子一代在形成配子时，成对的遗传因子发生了　分离，不同对的遗传因子　自由组合　。 学点四：自由组合定律——得出结论 1．自由组合发生时间：形成　配子　时。 2．遗传因子间的关系：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是　互不干扰　的。 3．自由组合的实质：在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子　彼此分离，决定不同性状的遗传 因子　自由组合　。 学点五：孟德尔实验方法的启示 阅读课本 12 页思考讨论，分析孟德尔获得成功的原因，并完成以下填空。 1.实验材料的选择方面：正确选用豌豆作为实验材料。 2.对生物性状的分析方面：采取了由单因素(即一对相对性状)到多因素(即两对或两对以上相对性状)的 研究方法。 3.对实验结果的处理方面：运用了　统计　学的方法对实验结果进行了统计。 4.创新性地设计了　测交　实验，证实了对实验现象的解释，验证了假说的正确性。 5.实验的程序方面：运用　假说-演绎　 法这一科学方法：提出问题→提出假说→演绎推理→实验检验 →得出结论。 学点六：孟德尔遗传规律的再发现 1.表（现）型：指生物个体表现出来的　性状　，有显隐性之分，如豌豆的高茎和矮茎。海南省生物学科线上指导专家团队编制 4 2.基因型：指与　表型　有关的　基因组成，即遗传因子组成，如 DD、Dd、dd 等。 3.等位基因：指控制　相对性状　的基因，如 D 和 d。 正是因为孟德尔的杰出贡献，他才被后人公认为“　遗传学之父　”。 学点七：分离定律和自由组合定律之间的关系 1.区别 项目 分离定律 自由组合定律 研究性状 一对 两对 n 对 控制性状的遗传因子 一对 两对 n 对 遗传因子对数 1 2 N 配子类型 及其比例 2 1∶1 4 1∶1∶1∶1 2n (1∶1)n F1 配子组合数 4 16 4n 遗传因子组成种数 3 9 3n 表现类型种数 2 4 2nF2 表现类型比 3∶1 9∶3∶3∶1 (3∶1)n 遗传因子 组成种数 2 4 2n 表现类型种数 2 4 2n F1 测交 子代 表现类型比 1∶1 1∶1∶1∶1 (1∶1)n 2.联系 ①均适用于真核生物核基因的遗传。 ②形成配子时，两个遗传规律同时起作用。 ③分离定律是最基本的遗传定律，是自由组合定律的基础。 因此分离定律被称为孟德尔第一定律，自由组合定律被称为孟德尔第二定律。 拓展：AA×aa → F1 → F2 ， ①取 F2 显性雄、雌个体自由交配（动物），则 F3 中显性：隐性= 8:1 ； ②取 F2 显性个体自交（植物），则 F3 中显性：隐性= 5:1 。 学点八：孟德尔遗传规律的应用 1.在育种工作中，用杂交育种的方法有目的地使生物不同品种间的基因　重组　，将具有不同优良性状 的两个亲本杂交，以使不同亲本的优良基因组合在一起，从而使两个亲本的优良性状组合在了一起，再筛海南省生物学科线上指导专家团队编制 5 选出所需要的优良品种。 例：假如水稻高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）为显性，控制两对相对 性状的基因独立遗传。现用一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种（抗倒伏）与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种（易 倒伏）杂交，F2 中出现既抗倒伏又抗病类型的比例是 3/16。 2.在医学实践中，人们可以依据基因的分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作 出科学的推断，分析家族系谱中两种遗传病同时发病的情况，为遗传病的　预防和诊断　提供理论依据。 例：人类的白化病是一种由隐形基因（a）控制的遗传病，若一个患者的双亲表型正常，则患者的双亲的 基因型是 Aa，双亲的后代中患病概率是 1/4。 ◆自主总结与反思（构建知识体系） ◆当堂达标训练 1.完成课本 14 页练习与应用。 2.下列关于孟德尔豌豆杂交实验的分析，错误的是( C ) A. 采用了由简到繁的科学研究方法，并运用统计学方法分析结果 B. 采用假说一演绎法，科学地设计实验程序并进行实验验证 C. 孟德尔定律描述的过程可以发生在减数分裂和有丝分裂过程中 D. 孟德尔发现的遗传定律能够解释有性生殖的生物核基因的遗传现象 3.在孟德尔的具有两对相对性状的遗传实验中，F2 中重组性状类型能够稳定遗传的个体约占总数的（B） A．1/4 B．1/8 C．1/9 D．1/16 4.孟德尔利用“假说—演绎”的方法发现了两大遗传规律。下列对其研究过程的分析中，正确的是(D) A．在豌豆杂交、F1 自交和测交的实验基础上提出问题 B．孟德尔在检验假说阶段进行的实验是 F1 的自交 C．为了验证所作出的假说是否正确，设计并完成了正、反交实验海南省生物学科线上指导专家团队编制 6 D．先研究一对相对性状的遗传，再研究两对或多对相对性状的遗传 5.下列关于基因型和表型关系的叙述中，错误的是(　B　) A．表型相同，基因型不一定相同 B．基因型相同，表型一定相同 C．环境相同，基因型相同，表型一定相同 D．环境相同，表型相同，基因型不一定相同　 6.自由组合定律中的“自由组合”是指(　D　) A．带有不同遗传因子的雌雄配子间的组合 B．决定同一性状的成对的遗传因子的组合 C．两亲本间的组合 D．决定不同性状的遗传因子的自由组合 7.孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，具有 1∶1∶1∶1 比例的是(　B　) ①F1 产生配子类型的比例　②F2 表现性状的比例 ③F1 测交后代类型的比例　④F1 表现性状的比例 A．②④ B．①③ C．①④ D．②③ ◆课后巩固与提高 创新设计 P