基因分离定律微型课教学设计.docx

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1、基因的别离定律微型课教案于海龙【教学目标】1.知识目标1.1 理解应用孟德尔对相对性状的遗传试验及其解释和验证。2理解并应用基因的别离定律及在实践上的应用。1.3知道基因型、表现型及与环境的关系。2.能力目标2.1 通过别离定律到实践的应用,从遗传现象上升为对别离定律的认识,训练学生演绎、归纳的思维能力1. 2通过遗传习题的训练,使学生掌握应用别离定律解答遗传问题的技能技巧。2.3了解一般的科学研究方法:试验结果一一假说一一试验验证一一理论。2. 4理解基因型和表现型的关系,初步掌握在遗传学中运用符号说明遗传规律的形式化方法。3.情感目标3.1孟德尔从小喜欢自然科学,进行了整整8年的研究试验,

2、通过科学家的事迹,对学生进行热爱科学、献身科学的教育。3. 2通过别离定律在实践中的应用,对学生进行科学价值观的教育。【教学重点、难点、疑点及解决方法】1 .教学重点:基因别离定律的实质。2 .教学难点r对别离现象的解释。3 .教学疑点f相对性状,杂交方法【教学过程】教师活动:图片展示:展示几张明星及其孩子的照片,让学生对对碰,看谁与谁有亲缘关系提出问题:你进行分类的依据是什么?引出遗传。教师活动:介绍孟德尔简历,豌豆杂交试验,揭示遗传学的经典定律-基因的别离定律和基因的自由组合定律。35年后三位植物学家分别用不同植物证实了孟德尔的发现后,被埋没的真理重新展现光芒。孟德尔的研究方法:杂交实验法

3、。此方法是研究遗传规律的根本方法。什么是杂交试验法?显示人工异花传粉示意图,对着图讲解父木、母本,如何去雄,如何传粉、受精,受精卵是第二代的起点,发育成胚直到豌豆种子。孟德尔选用的实验材料-豌豆。自花传粉,也是闭花受粉。试验结果可靠又易于分析,这是他研究的特点,也是他研究成功的原因之一.1 .基因的别离规律讲述:由高茎豌豆和矮茎豌豆引出相对性状的概念。相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。此概念有三个要点:同种生物-豌豆同一性状-茎的高度不同表现类型高茎L5-2.Om,矮茎0.3m左右。教师活动:豌豆种子的圆滑和皱缩是不是相对性状?为什么?学生活动:是。具备相对性状概念包含的三个要点:同

4、一种生物-豌豆;同一性状-种子的形状:不同类型-圆滑和皱缩。师生交流:交待在遗传图解中常用符号:P-亲木辛-母本-父本X-杂交X-目交(自花传粉,同种类型相交)Fl杂种子一代号一杂种第二代三.一对相对性状的遗传试验(1)试验过程教师活动:出示一对相对性状的遗传试验图,对着图讲述试验过程,注意如下儿个概念:显性性状和隐性性状:在杂交实验中,把杂种子一代中显现出来那个亲本的性状,叫做显性性状,如高茎:把未显现出来的那个亲本性状叫做隐性性状,如矮茎。性状别离:在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状(如高茎和矮茎)的现象叫做性状别离。研究特点:试验材料-选用自花传粉的豌豆分析研究方法-从一对相对性

5、状入手运用数学方法-统计学方法(2)试验结果无论正交反交,F1只表现显性性状:Fl自交,fJ出现性状别离,别离比接近3:1(高茎:矮茎)。2 .对别离现象的解释。教师活动:什么是基因?基因位于何处?学生活动:略。讲述:上一节课我们已经学过了,基因控制性状。那么控制显性性状的基因是显性基因,一般用大写英文字母表示,如豌豆高茎基因用D表示;控制隐性性状的基因是隐性基因,一般用小写英文字母表示,豌豆矮茎基因用d表示。在体细胞中.控制性状的基因以对存在,纯种高茎豌豆用DD表示,矮茎豌豆用dd表示。在生殖细胞中,控制性状的基因成单存在,因为核基因位于染色体上,减数分裂时,同源染色体别离,导致生殖细胞染色

6、体数目减半。因此,纯种高茎豌豆的配子只含有一个显性基因D,纯种矮茎豌豆的配子只含有一个隐性基因d。受精时,雌雄配子结合,合子中的基因又恢复成对,即耳体细胞为Dd。显性作用:由于基因D对基因d具显性作用,故Fl(Dd)只表现为高茎.F1自交产生配子时(出示有染色体遗传的图像),由于D和d位于一对同源染色体上,故D和d独立存在,它们要随着同源染色体的别离而分开,分别进入不同的配子。这样,FI产生的雄配子和雌配子就各有两种,一种含有基因D,-种含有基因d,且两种雄配子D:d=Ll;两种雌配子D:d=Ll.受精时,雌雄配子随机结合,便出现3种基因组合:DD:Dd:dd=l:2:1,性状表现为:高茎;矮

7、茎接近3:L3 .基因别离定律的实质等位基因的概念:在遗传学上,把位于一对同源染色体的相同位置上,控制着相对性状的基因叫做等位基因。例如:A和a就是一对等位基因。此概念有两个要点:位于一对同源染色体同一位置上;控制着相对性状的基因,如右图,A和a就是等位基因。基因位于染色体上,和染色体同处于平行关系,从本质上解释了性状别离现象。提问:别离定律的实质是什么?出示减数分裂活动图像,对着图讲解。学生活动,阅读教材2324页后答复上述问题。教师强调,基因别离定律的实质是:在杂合子(Fl)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

8、分开而别离,分别进入到两个配子中,独立地随着配子遗传给后代。4 .基因别离定律在实践中的应用(1)在农业育种中的应用教师活动:第一,根据别离定律知道杂交的F2开始出现性状别离,其中隐性性状个体能稳定遗传。显性性状中的局部个体在下一代出现性状别离。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。教师活动:第二,小麦的某些抗病性状,多数是由显性基因控制的。很多小麦都是杂种,你怎样得到能稳定遗传,即不发生性状别离的纯种抗病小麦?(学生看课本第25-26页最后一段)学生活动:(将杂种连续地自交种植、观察、选择、直到确认不发生性状别离的抗秆锈病类型为止

9、。)教师活动:第三,如果所要选育的作物性状是由隐性基因控制的,那么FI不会表现出来,能把这样的作物丢掉吗?为什么?学生活动:(不能。因为FI自交后代会发生性状别离,就会别离出所需性状。)(2)在人类遗传病中的应用教师活动:利用基因的别离定律。对遗传病的基因和发病概率做出科学的推断。例如,人类的白化病,即洋白头。因缺少黑色素)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。学生练题: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?请写出以下的基因型:讲评:先写出隐性性状的

10、基因型,白化患儿必定是S3。正常父母必是含有一个正常基因A,父母的基因型可暂表示为A.基因型为aa的白化病小孩,是由受精卵发育而来的,必定一个a来自卵细胞,一个a来自精子,也就是说父母必定含有a基因。那么,根据上述第项,父母基因型就可表示为Aa。(如图,见下页)(抽两个同学上黑板解答此遗传题。)济评:在遗传学上,含有一个隐性致病基因的杂合体叫做携带者。双亲是正常的杂合子,他们的子女有3/4的表现正常,有1/4的会患白化病。计算概率的方法:=某冲数a.用精典公式计算:概率总组合数XlO0%根据上面棋盘,总组合数为4,某性状组合数表现正常的为3,表现白化的为1,代入概率计算式可得3/4、1/40。

11、b.用配子的概率计算:先计算出亲本产生每种配子的概率,再根据题意要求用相关的两种配子概率相乘,相关个体的概率相加即可。如:表现正常(AA或Aa)的概率为:1/4+1/4+1/4-3/4患病的概率为:l/2xl/2=l/4(三)总结、扩展孟德尔的研究方法是杂交试验法,用高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,杂种子一代全是高茎豌豆。经自花传粉后,杂种子二代发生性状别离,高茎豌豆和矮茎豌豆之比为3:1.孟德尔解释的关键是杂合子(F2代)中,D利Id随同源染色体分开而别离,分别进入两个配子中。孟德尔也做了豌豆子叶黄色和绿色等其余六对杂交试验,Fz表现型的数量比都接近3:1,请同学们按板书要求试着做这六对杂交试验遗传图解。(四)课堂练习1 .杂合高茎豌豆自交产生的后代中,杂合高茎植株约占后代总数的()A.100%B.3/4C.1/2D.1/42.子叶黄色豌豆(YY)与子叶绿色豌豆(yy)杂交,耳表现型全是黄色,让其自交后,F2发生性状别离,黄色子叶与绿色子叶之比为3:L请用遗传图解说明试验的全过程和试验结果。

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