高三生物教案：《遺傳的基本規(guī)律》教學(xué)設(shè)計(jì)

　　本文題目：高三生物教案：遺傳的基本規(guī)律

　　【考綱要求】

　　1. 孟德?tīng)栠z傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)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(guān)系 II

　　4. 伴性遺傳 II

　　【課前回顧區(qū)】

　　1.請(qǐng)選擇關(guān)鍵詞構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

　　基因 核基因 質(zhì)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(shuō)-演繹法”的五個(gè)基本環(huán)節(jié)是什么?

　　3.據(jù)圖，下列選項(xiàng)中不遵循基因自由組合規(guī)律的是?

　　解析

　　1.基因控制生物性狀的兩條途徑是什么?

　　2.動(dòng)物、植物的顯性性狀基因型應(yīng)如何鑒定?

　　5.9：3：3：1的比例變型有哪些?

　　6.人類(lèi)遺傳病一定是基因異常引起的嗎?

　　【課內(nèi)探究區(qū)】

　　探究一：用假說(shuō)-演繹法來(lái)判斷基因位置

　　【典型例題1】某同學(xué)發(fā)現(xiàn)了一只剛毛雄果蠅，若已知?jiǎng)偯珜?duì)截毛是顯性，剛毛基因用B表示，

　　1.他推測(cè)了該基因在果蠅細(xì)胞中的位置，試寫(xiě)出其可能的基因型。

　　2.后來(lái)他又發(fā)現(xiàn)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(shè)是細(xì)胞質(zhì)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(jié)果是子代雌雄均既有剛毛又有截毛，則該對(duì)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(duì)等位基因可能位于?

　　6.那么這對(duì)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(qū)段，現(xiàn)在他又有了各種純種果蠅若干只，請(qǐng)利用一次雜交實(shí)驗(yàn)來(lái)推斷這對(duì)等位基因是位于X、Y染色體上的同源區(qū)段還是僅位于X染色體上，請(qǐng)寫(xiě)出遺傳圖解，并用文字簡(jiǎn)要說(shuō)明你的實(shí) 驗(yàn)方案。

　　簡(jiǎn)要說(shuō)明你的實(shí)驗(yàn)方案：

　　遺傳圖解：

　　預(yù)期：若 ，

　　則 。

　　若 ， 則 。

　　【歸納提升】如何確定基因位置：

　　【對(duì)位練習(xí)一】人的X染色體和Y染色體大小、形態(tài)不完全相同，但存在著同源區(qū)(Ⅱ)和非同源區(qū)(Ⅰ、Ⅲ)，如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)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(lèi)基因組計(jì)劃要分別測(cè)定

　　探究二：用巧妙的比例關(guān)系來(lái)推斷遺傳規(guī)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(xiàn)有4個(gè)純合品種：l個(gè)紫色(紫)、1個(gè)紅色(紅)、2個(gè)白色(白甲和白乙)。用這4個(gè)品種做雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：

　　實(shí)驗(yàn)1：紫×紅，F(xiàn)l表現(xiàn)為紫，F(xiàn)2表現(xiàn)為3紫：1紅;

　　實(shí)驗(yàn)2：紅×白甲，F(xiàn)l表現(xiàn)為紫，F(xiàn)2表現(xiàn)為9紫：3紅：4白;

　　實(shí)驗(yàn)3：白甲×白乙，F(xiàn)l表現(xiàn)為白，F(xiàn)2表現(xiàn)為白;

　　實(shí)驗(yàn)4：白乙×紫，F(xiàn)l表現(xiàn)為紫，F(xiàn)2表現(xiàn)為9紫：3紅：4白。

　　綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)回答：

　　(1)上述花色遺傳所遵循的遺傳定律是 。

　　(2)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)1(紫×紅)的遺傳圖解(若花色由一對(duì)等位基因控制，用A、a表示，若由兩對(duì)等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此類(lèi)推)。遺傳圖解為：

　　(3)為了驗(yàn)證花色遺傳的特點(diǎn)，可將實(shí)驗(yàn)2(紅×白甲)得到的F2植株自交，單株收獲F2中紫花植株所結(jié)的種子，每株的所有種子單獨(dú)種植在一起可得到一個(gè)株系，觀察多個(gè)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(xiàn)型及其數(shù)量比為 。

　　【歸納提升】如何據(jù)比例推知遺傳規(guī)律：

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

　　根據(jù)雜交結(jié)果回答問(wèn)題：

　　(1)這種植物花色的遺傳符合哪些遺傳定律?

　　(2)本實(shí)驗(yàn)中，植物的花色受幾對(duì)等位基因的控制，為什么?

　　【歸納提升】

　　探究三：遺傳系譜圖的識(shí)別與遺傳概率的計(jì)算

　　【典型例題4】.下圖是患甲病(顯性基因?yàn)锳，隱性基因?yàn)閍)和乙病(顯性基因?yàn)锽，隱性基因?yàn)閎)兩種遺傳病的系譜圖。 請(qǐng)據(jù)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(wú)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(jié)婚，她們懷孕后到醫(yī)院進(jìn)行遺傳咨詢(xún)，了解到若在妊娠早期對(duì)胎兒羊水脫屑進(jìn)行檢查，可判斷后代是否會(huì)患這兩種遺傳病�？晒┻x擇的措施有：

　　A染色體數(shù)目檢測(cè) B性別檢測(cè) C.基因檢測(cè) D.無(wú)須進(jìn)行上述檢測(cè)

　　請(qǐng)根據(jù)系譜圖分析：

　�、佗�11采取什么措施? 。原因是 。

　�、冖�12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(qū)】

　　1. 一只雌鼠的一條染色體上某基因發(fā)生突變，使野生型變?yōu)橥蛔冃�。該鼠與野生型鼠雜交，F(xiàn)1的雌雄鼠中均既有野生型，又有突變型。假如僅通過(guò)一次雜交實(shí)驗(yàn)必須鑒別突變基因是在常染色體上還是在X染色體上，F(xiàn)1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(hào)染色體上存在朱砂眼 和和褐色眼 基因，減數(shù)分裂時(shí)不發(fā)生交叉互換。 個(gè)體的褐色素合成受到抑制， 個(gè)體的朱砂色素合成受到抑制。正需果蠅復(fù)眼的暗紅色是這兩種色素疊加的結(jié)果。

　　(1) 和 是 性基因，就這兩對(duì)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(jìn)行測(cè)試交實(shí)驗(yàn)，母體果蠅復(fù)眼為 色。子代表現(xiàn)型及比例為按紅眼：白眼=1：1，說(shuō)明父本的A、B基因與染色體的對(duì)應(yīng)關(guān)系是

　　(3)在近千次的重復(fù)實(shí)驗(yàn)中，有6次實(shí)驗(yàn)的子代全部為暗紅眼，但反交卻無(wú)此現(xiàn)象，從減數(shù)分裂的過(guò)程分析，出現(xiàn)上述例外的原因可能是： 的一部分 細(xì)胞未能正常完成分裂，無(wú)法產(chǎn)生

　　(4)為檢驗(yàn)上述推測(cè)，可用 觀察切片，統(tǒng)計(jì) 的比例，并比較 之間該比值的差異。

　　3.已知桃樹(shù)中，樹(shù)體喬化與矮化為一對(duì)相對(duì)性狀(由等位基因D、d控制)，蟠桃果形與圓桃果形為一對(duì)相對(duì)性狀(由等位基因H、h控制)，蟠挑對(duì)圓桃為顯性，下表是桃樹(shù)兩個(gè)雜交組合的試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)：

　　親本組合

　　后代的表現(xiàn)型及其株數(shù)

　　組別

　　表現(xiàn)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(jù)組別 的結(jié)果，可判斷桃樹(shù)樹(shù)體的顯性性狀為 。

　　(2)甲組的兩個(gè)親本基因型分別為 。

　　(3)根據(jù)甲組的雜交結(jié)果可判斷，上述兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳不遵循自由組臺(tái)定律。理由是：如果這兩對(duì)性狀的遺傳遵循自由組臺(tái)定律，則甲紐的雜交后代應(yīng)出現(xiàn) 種表現(xiàn)型。比例應(yīng)為 。

　　4.(10全國(guó)1)33.(12分)現(xiàn)有4個(gè)純合南瓜品種，其中2個(gè)品種的果形表現(xiàn)為圓形(圓甲和圓乙)，1個(gè)表現(xiàn)為扁盤(pán)形(扁盤(pán))，1個(gè)表現(xiàn)為長(zhǎng)形(長(zhǎng))。用這4個(gè)南瓜品種做了3個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：

　　實(shí)驗(yàn)1：圓甲×圓乙，F(xiàn)1為扁盤(pán)，F(xiàn)2中扁盤(pán)：圓：長(zhǎng) = 9 ：6 ：1

　　實(shí)驗(yàn)2：扁盤(pán)×長(zhǎng)，F(xiàn)1為扁盤(pán)，F(xiàn)2中扁盤(pán)：圓：長(zhǎng) = 9 ：6 ：1

　　實(shí)驗(yàn)3：用長(zhǎng)形品種植株的花粉分別對(duì)上述兩個(gè)雜交組合的F1植株授粉，其后代中扁盤(pán)：圓：長(zhǎng)均等于1：2 ：1。綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)回答：

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

　　(2)若果形由一對(duì)等位基因控制用A、a表示，若由兩對(duì)等位基因控制用A、a和B、b表示，以此類(lèi)推，則圓形的基因型應(yīng)為_(kāi)______，扁盤(pán)的基因型應(yīng)為_(kāi)_____，長(zhǎng)形的基因型應(yīng)為_(kāi)____。

　　(3)為了驗(yàn)證(1)中的結(jié)論，可用長(zhǎng)形品種植株的花粉對(duì)實(shí)驗(yàn)1得到的F2植株授粉，單株收獲F2中扁盤(pán)果實(shí)的種子，每株的所有種子單獨(dú)種植在一起得到一個(gè)株系。觀察多個(gè)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(xiàn)為扁盤(pán)，有__的株系F3果形的表現(xiàn)型及數(shù)量比為扁盤(pán)：圓 = 1 ：1 ，有__的株系F3果形的表現(xiàn)型及數(shù)量比為_(kāi)___________________。

　　5.　(14分)某植物莖稈有短節(jié)與長(zhǎng)節(jié)，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(jìn)行的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)(其中控制節(jié)長(zhǎng)度的基因用A和a表示，控制葉形的基因用B和b表示)。

　　【實(shí)驗(yàn)一】純合的短節(jié)皺縮葉植物與純合的長(zhǎng)節(jié)正常葉植物雜交，F(xiàn)1全為長(zhǎng)節(jié)正常葉植株，F(xiàn)2中長(zhǎng)節(jié)正常葉：長(zhǎng)節(jié)皺縮葉：短節(jié)正常葉：短節(jié)皺縮葉=9:3:3:1

　　【實(shí)驗(yàn)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，F(xiàn)1全為綠色葉脈莖稈不甜植株，F(xiàn)2中只有兩種表現(xiàn)型，且綠色葉脈莖稈不甜植株：褐色葉脈莖稈甜植株=3:1(無(wú)突變、致死現(xiàn)象發(fā)生)。

　　請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

　　(1)從生態(tài)學(xué)方面解釋上述實(shí)驗(yàn)中F1的性狀表現(xiàn)有利于________。

　　(2)請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)一的F2結(jié)果相比，請(qǐng)嘗試提出一個(gè)解釋實(shí)驗(yàn)二的F2結(jié)果的假說(shuō)________。

　　(4)根據(jù)你的假說(shuō)，實(shí)驗(yàn)二中F1產(chǎn)生配子的種類(lèi)有________種。

　　(5)為驗(yàn)證你的假說(shuō)是否成立，可采用______法，若實(shí)驗(yàn)結(jié)果為_(kāi)_____，則假說(shuō)成立。

　　專(zhuān)題8 遺傳的基本規(guī)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(xì)胞質(zhì)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(duì)位練習(xí)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(duì)。①本實(shí)驗(yàn)的乙×丙和甲×丁兩個(gè)雜交組合中，F(xiàn)2中紅色個(gè)體占全部個(gè)體的比例為81/(81+175)=81/256=(3/4)4，根據(jù)n對(duì)等位基因自由組合且完全顯性時(shí)，F(xiàn)2中顯性個(gè)體的比例為(3/4)n，可判斷這兩個(gè)雜交組合中都涉及4對(duì)等位基因。②綜合雜交組合的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可進(jìn)一步判斷乙×丙和甲×丁兩個(gè)雜交組合中所涉及的4對(duì)等位基因相同。

　　【課后鞏固區(qū)】

　　1.A

　　2. (1)隱 aaBb aaBB

　　(2)白 A、B在同一條2號(hào)染色體上

　　(3)父本 次級(jí)精母 攜帶a、b基因的精子

　　(4)顯微鏡 次級(jí)精母細(xì)胞與精細(xì)胞 K與只產(chǎn)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)

　　①表現(xiàn)型為蟠桃和圓桃，比例為2:1 (2分)

　�、诒憩F(xiàn)為蟠桃和圓桃，比例為3:1(2分)

　　4.1)兩對(duì)，自由組合定律;

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

　　3)4/9，4/9，扁盤(pán)：圓：長(zhǎng)=1：2：1。

　　5.(14分)(1)增強(qiáng)生存斗爭(zhēng)能力(或適應(yīng)能力)　(2) 　(3分)(3)兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上(3分)　(4)2　(5)測(cè)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(duì))