高三生物教案：《遺傳的基本規律》教學設計

　　本文題目：高三生物教案：遺傳的基本規律

　　【考綱要求】

　　1. 孟德爾遺傳實驗的科學方法 II

　　2. 基因的分離定律和自由組合定律 II

　　3. 基因與性狀的關系 II

　　4. 伴性遺傳 II

　　【課前回顧區】

　　1.請選擇關鍵詞構建知識網絡

　　基因 核基因 質基因 等位基因 非等位基因 顯性基因 隱性基因 染色體 常染色體遺傳 伴性遺傳

　　基因分離定律 基因自由組合定律

　　2.“假說-演繹法”的五個基本環節是什么?

　　3.據圖，下列選項中不遵循基因自由組合規律的是?

　　解析

　　1.基因控制生物性狀的兩條途徑是什么?

　　2.動物、植物的顯性性狀基因型應如何鑒定?

　　5.9：3：3：1的比例變型有哪些?

　　6.人類遺傳病一定是基因異常引起的嗎?

　　【課內探究區】

　　探究一：用假說-演繹法來判斷基因位置

　　【典型例題1】某同學發現了一只剛毛雄果蠅，若已知剛毛對截毛是顯性，剛毛基因用B表示，

　　1.他推測了該基因在果蠅細胞中的位置，試寫出其可能的基因型。

　　2.后來他又發現了雌雄果蠅中均既有剛毛，又有截毛，可以排除哪種情況?

　　3.假設是細胞質遺傳，該如何證明?

　　4.該種辦法還可證明基因是位于常染色體上還是性染色體上，如果得到的結果是子代雌雄均既有剛毛又有截毛，則該對基因位于 染色體上，否則就是位于 染色體上;

　　5.如果剛毛雄果蠅與截毛雌果蠅正交與反交，后代雌雄均為剛毛，則這對等位基因可能位于?

　　6.那么這對等位基因可能位于X染色體也可能存在于X、Y染色體的同源區段，現在他又有了各種純種果蠅若干只，請利用一次雜交實驗來推斷這對等位基因是位于X、Y染色體上的同源區段還是僅位于X染色體上，請寫出遺傳圖解，并用文字簡要說明你的實 驗方案。

　　簡要說明你的實驗方案：

　　遺傳圖解：

　　預期：若 ，

　　則 。

　　若 ， 則 。

　　【歸納提升】如何確定基因位置：

　　【對位練習一】人的X染色體和Y染色體大小、形態不完全相同，但存在著同源區(Ⅱ)和非同源區(Ⅰ、Ⅲ)，如圖所示。下列有關敘述錯誤的是( )

　　A.Ⅰ片段上隱性基因控制的遺傳病，男性患病率高于女性?

　　B.Ⅱ片段上基因控制的遺傳病，男性患病率可能不等于女性?

　　C.Ⅲ片段上基因控制的遺傳病，患病者全為男性?

　　D.由于X、Y染色體互為非同源染色體，故人類基因組計劃要分別測定

　　探究二：用巧妙的比例關系來推斷遺傳規律

　　【典型例題2】某種自花受粉植物的花色分為白色、紅色和紫色�，F有4個純合品種：l個紫色(紫)、1個紅色(紅)、2個白色(白甲和白乙)。用這4個品種做雜交實驗，結果如下：

　　實驗1：紫×紅，Fl表現為紫，F2表現為3紫：1紅;

　　實驗2：紅×白甲，Fl表現為紫，F2表現為9紫：3紅：4白;

　　實驗3：白甲×白乙，Fl表現為白，F2表現為白;

　　實驗4：白乙×紫，Fl表現為紫，F2表現為9紫：3紅：4白。

　　綜合上述實驗結果，請回答：

　　(1)上述花色遺傳所遵循的遺傳定律是 。

　　(2)寫出實驗1(紫×紅)的遺傳圖解(若花色由一對等位基因控制，用A、a表示，若由兩對等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此類推)。遺傳圖解為：

　　(3)為了驗證花色遺傳的特點，可將實驗2(紅×白甲)得到的F2植株自交，單株收獲F2中紫花植株所結的種子，每株的所有種子單獨種植在一起可得到一個株系，觀察多個這樣的株系，則理論上，在所有株系中有4/9的株系F3花色的表現型及其數量比為 。

　　【歸納提升】如何據比例推知遺傳規律：

　　【典型例題3】某植物紅花和白花這對相對性狀同時受多對等位基因控制(如A 、a ;B 、b ;C、 c ……),當個體的基因型中每對等位基因都至少含有一個顯性基因時(即A_B_C_......)才開紅花，否則開白花�，F有甲、乙、丙、丁4個純合白花品系，相互之間進行雜交，雜交組合、后代表現型及其比例如下：

　　根據雜交結果回答問題：

　　(1)這種植物花色的遺傳符合哪些遺傳定律?

　　(2)本實驗中，植物的花色受幾對等位基因的控制，為什么?

　　【歸納提升】

　　探究三：遺傳系譜圖的識別與遺傳概率的計算

　　【典型例題4】.下圖是患甲病(顯性基因為A，隱性基因為a)和乙病(顯性基因為B，隱性基因為b)兩種遺傳病的系譜圖。 請據圖回答：

　　(1)甲病致病基因位于 染色體上，為 性基因。

　　(2)Ⅱ3和Ⅱ8兩者的家庭均無乙病史，則乙病的致病基因位于 染色體上，為 性基因。

　　(3)Ⅲ11和Ⅲ12分別與正常男性結婚，她們懷孕后到醫院進行遺傳咨詢，了解到若在妊娠早期對胎兒羊水脫屑進行檢查，可判斷后代是否會患這兩種遺傳病�？晒┻x擇的措施有：

　　A染色體數目檢測 B性別檢測 C.基因檢測 D.無須進行上述檢測

　　請根據系譜圖分析：

　�、佗�11采取什么措施? 。原因是 。

　　②Ⅲ12采取什么措施? 。原因是 。

　　【歸納提升】遺傳系譜圖的解題思路：

　　【課后鞏固區】

　　1. 一只雌鼠的一條染色體上某基因發生突變，使野生型變為突變型。該鼠與野生型鼠雜交，F1的雌雄鼠中均既有野生型，又有突變型。假如僅通過一次雜交實驗必須鑒別突變基因是在常染色體上還是在X染色體上，F1的雜交組合最好選擇(　　)

　　A.野生型(雌)×突變型(雄) B.野生型(雄)×突變型(雌)

　　C.野生型(雌)×野生型(雄) D. 突變型(雌)×突變型(雄)

　　2.(2011年北京卷)果蠅的2號染色體上存在朱砂眼 和和褐色眼 基因，減數分裂時不發生交叉互換。 個體的褐色素合成受到抑制， 個體的朱砂色素合成受到抑制。正需果蠅復眼的暗紅色是這兩種色素疊加的結果。

　　(1) 和 是 性基因，就這兩對基因而言，朱砂眼果蠅的基因型包括 。

　　(2)用雙雜合體雄蠅(K)與雙隱性純合體雌蠅進行測試交實驗，母體果蠅復眼為 色。子代表現型及比例為按紅眼：白眼=1：1，說明父本的A、B基因與染色體的對應關系是

　　(3)在近千次的重復實驗中，有6次實驗的子代全部為暗紅眼，但反交卻無此現象，從減數分裂的過程分析，出現上述例外的原因可能是： 的一部分 細胞未能正常完成分裂，無法產生

　　(4)為檢驗上述推測，可用 觀察切片，統計 的比例，并比較 之間該比值的差異。

　　3.已知桃樹中，樹體喬化與矮化為一對相對性狀(由等位基因D、d控制)，蟠桃果形與圓桃果形為一對相對性狀(由等位基因H、h控制)，蟠挑對圓桃為顯性，下表是桃樹兩個雜交組合的試驗統計數據：

　　親本組合

　　后代的表現型及其株數

　　組別

　　表現型

　　喬化蟠桃 喬化園桃 矮化蠕桃 矮化園桃

　　甲

　　喬化蟠桃×矮化園桃

　　41 0 0 42

　　乙

　　喬化蟠桃×喬化園桃

　　30 13 0 14

　　(1)根據組別 的結果，可判斷桃樹樹體的顯性性狀為 。

　　(2)甲組的兩個親本基因型分別為 。

　　(3)根據甲組的雜交結果可判斷，上述兩對相對性狀的遺傳不遵循自由組臺定律。理由是：如果這兩對性狀的遺傳遵循自由組臺定律，則甲紐的雜交后代應出現 種表現型。比例應為 。

　　4.(10全國1)33.(12分)現有4個純合南瓜品種，其中2個品種的果形表現為圓形(圓甲和圓乙)，1個表現為扁盤形(扁盤)，1個表現為長形(長)。用這4個南瓜品種做了3個實驗，結果如下：

　　實驗1：圓甲×圓乙，F1為扁盤，F2中扁盤：圓：長 = 9 ：6 ：1

　　實驗2：扁盤×長，F1為扁盤，F2中扁盤：圓：長 = 9 ：6 ：1

　　實驗3：用長形品種植株的花粉分別對上述兩個雜交組合的F1植株授粉，其后代中扁盤：圓：長均等于1：2 ：1。綜合上述實驗結果，請回答：

　　(1)南瓜果形的遺傳受__對等位基因控制，且遵循__________定律。

　　(2)若果形由一對等位基因控制用A、a表示，若由兩對等位基因控制用A、a和B、b表示，以此類推，則圓形的基因型應為_______，扁盤的基因型應為______，長形的基因型應為_____。

　　(3)為了驗證(1)中的結論，可用長形品種植株的花粉對實驗1得到的F2植株授粉，單株收獲F2中扁盤果實的種子，每株的所有種子單獨種植在一起得到一個株系。觀察多個這樣的株系，則所有株系中，理論上有1/9的株系F3果形均表現為扁盤，有__的株系F3果形的表現型及數量比為扁盤：圓 = 1 ：1 ，有__的株系F3果形的表現型及數量比為____________________。

　　5.　(14分)某植物莖稈有短節與長節，葉形有皺縮葉與正常葉，葉脈色有綠色和褐色，莖稈有甜與不甜。下面是科研人員用該植物進行的兩個實驗(其中控制節長度的基因用A和a表示，控制葉形的基因用B和b表示)。

　　【實驗一】純合的短節皺縮葉植物與純合的長節正常葉植物雜交，F1全為長節正常葉植株，F2中長節正常葉：長節皺縮葉：短節正常葉：短節皺縮葉=9:3:3:1

　　【實驗二】純合的綠色葉脈莖稈不甜植株與純合的褐色葉脈莖稈甜植株雜交，F1全為綠色葉脈莖稈不甜植株，F2中只有兩種表現型，且綠色葉脈莖稈不甜植株：褐色葉脈莖稈甜植株=3:1(無突變、致死現象發生)。

　　請回答下列問題：

　　(1)從生態學方面解釋上述實驗中F1的性狀表現有利于________。

　　(2)請在方框內畫出實驗一中F1基因在染色體上的位置(用“︱”表示染色體，用“?”表示基因在染色體上的位置)

　　(3)與實驗一的F2結果相比，請嘗試提出一個解釋實驗二的F2結果的假說________。

　　(4)根據你的假說，實驗二中F1產生配子的種類有________種。

　　(5)為驗證你的假說是否成立，可采用______法，若實驗結果為______，則假說成立。

　　專題8 遺傳的基本規律

　　【典型例題1】答案

　　剛毛雄果蠅可能為BB Bb XBY XYB XBYB、XBYb、XbYB，或可能位于細胞質中。

　　XYB

　　讓該剛毛雄果蠅與截毛雌果蠅正交與反交，如果子代均與母本一致可證明。

　　【對位練習一】【答案】D

　　【典型例題2】1)自由組合定律 (2)略 (3)9紫：3紅：4白

　　【典型例題3】(1)基因的自由組合定律和基因的分離定律(或基因的自由組合定律)。

　　(2)4對。①本實驗的乙×丙和甲×丁兩個雜交組合中，F2中紅色個體占全部個體的比例為81/(81+175)=81/256=(3/4)4，根據n對等位基因自由組合且完全顯性時，F2中顯性個體的比例為(3/4)n，可判斷這兩個雜交組合中都涉及4對等位基因。②綜合雜交組合的實驗結果，可進一步判斷乙×丙和甲×丁兩個雜交組合中所涉及的4對等位基因相同。

　　【課后鞏固區】

　　1.A

　　2. (1)隱 aaBb aaBB

　　(2)白 A、B在同一條2號染色體上

　　(3)父本 次級精母 攜帶a、b基因的精子

　　(4)顯微鏡 次級精母細胞與精細胞 K與只產生一種眼色后代的雌蠅

　　3.(1)乙 喬化

　　(2)DdHh、ddhh

　　(3)4 1:1:1:1

　　(4)蟠桃(Hh)自交(蟠桃與蟠桃雜交)(2分)

　�、俦憩F型為蟠桃和圓桃，比例為2:1 (2分)

　�、诒憩F為蟠桃和圓桃，比例為3:1(2分)

　　4.1)兩對，自由組合定律;

　　2)、AAbb，Aabb，aaBB，aaBb;AABB，AABb，AaBB，AaBb;aabb。

　　3)4/9，4/9，扁盤：圓：長=1：2：1。

　　5.(14分)(1)增強生存斗爭能力(或適應能力)　(2) 　(3分)(3)兩對等位基因位于一對同源染色體上(3分)　(4)2　(5)測交　綠色葉脈莖稈不甜：褐色葉脈莖稈甜=1:1(其他合理答案也對)