2019-2020年高中生物苏教版必修2教学案：第三章 第一节 第1课时　基因分离定律的发现(含答案).doc

2019-2020年高中生物苏教版必修2教学案：第三章 第一节 第1课时基因分离定律的发现(含答案)1.子代与亲代个体之间相似的现象称为遗传。亲代与子代 之间，以及子代的不同个体之间出现差异的现象称为 变异。2具相对性状的两纯合亲本杂交，F1表现出来的亲本性 状为显性性状，F1未表现出来的亲本性状为隐性性状。3杂种后代中出现不同于亲本性状的现象，称为性状分 离。4遗传因子在体细胞中成对存在，在生殖细胞中成单存 在。5显性遗传因子控制显性性状；隐性遗传因子控制隐性 性状。6控制生物性状的遗传因子称为基因，等位基因位于一 对同源染色体上。一、豌豆作为遗传实验材料的优点1豌豆是严格的自花受粉植物，在自然情况下一般都是纯种。2豌豆具有一些稳定的、容易区分的相对性状；获得的实验结果比较可靠。二、一对相对性状的杂交实验填表实验过程说明(1)P具有相对性状(2)F1全部表现为显性性状(3)F2出现性状分离现象，分离比为显性性状隐性性状31三、孟德尔对实验现象的解释填图四、性状分离比的模拟实验1实验操作和模拟对象填表实验操作模拟对象取两个小罐，标号1、2在两罐内各放50个红色小球和绿色小球将罐中小球充分混合a.1号罐中的小球为两种雌配子，2号罐中的小球为两种雄配子b.红球为基因A，绿球为基因a分别从两个小罐中各抓取一个小球放在一起雌雄配子随机结合成的合子类型将抓取的小球放回原来的小罐中，重复多次，记录结果2结果分析(1)基因组合比为AAAaaa121。(2)性状分离比为显性隐性31。1判断下列说法的正误(1)自然状态下的豌豆一般是纯种()(2)凡子代表现出来的性状就是显性性状()(3)杂种后代出现不同亲本性状的现象称为性状分离()(4)同源染色体上控制同一性状的两个基因称等位基因()(5)遗传因子在配子中成对出现()(6)Aa产生的雌配子A和雄配子a数量相等()2豌豆非常适合做遗传实验的材料，主要是因为豌豆()A是严格的自花传粉、闭花受粉的植物B花颜色鲜艳易招引昆虫前来传粉C相对性状多，易选择解析：选A豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，在自然状态下一般为纯种，故选用豌豆做杂交实验材料结果更可靠。3下列各对性状中，属于相对性状的是()A狗的短毛和狗的卷毛B人的右利手和人的左利手C豌豆的红花和豌豆的高茎解析：选B狗的短毛和狗的卷毛及豌豆的红花和豌豆的高茎，都不符合“同一性状”一词，不属于相对性状；人的右利手和人的左利手属于一对相对性状。4孟德尔对分离现象的原因提出了假说，下列不属于该假说内容的是()A生物的性状是由遗传因子决定的 B体细胞中基因是成对存在的 C受精时，雌雄配子的结合是随机的 解析：选B孟德尔所在的年代还没有“基因”一词，孟德尔认为遗传因子在体细胞中成对存在。5在一对相对性状的杂交实验中，子一代(F1)未表现出来的亲本性状称为()A显性性状B相对性状C隐性性状 解析：选C在一对相对性状的杂交实验中，子一代(F1)未表现出来的亲本性状称为隐性性状。6下列有关“性状分离比的模拟实验”的说法，错误的是()A小罐中的小球代表亲本产生的配子 B每次取出的小球记录后无需放回小罐C摇动小罐使罐内小球充分混匀 解析：选B小罐中的小球代表亲本产生的配子；每次抓取小球，统计的小球必需放回罐内，并且要进行多次，次数越多越好；每次抓取小球以前必须摇动小罐，使彩球充分混合，确保不同彩球的随机结合。7某种高等植物的杂合体(Aa)产生的雌雄配子的数目是()A雌配子雄配子11B雄配子多，雌配子少C雌配子雄配子13解析：选B高等植物产生的雌雄配子的数量不相等，雄配子多，雌配子少。但(Aa)高等植物能产生A、a两种雌配子，比例为11，或产生A、a两种雄配子，比例为11。1性状与相对性状(1)性状：生物的形态、结构和生理特征的总称。如豌豆的株高、花色、种子的形状等。(2)相对性状：一种生物的同一性状的不同表现类型。如豌豆的株高有高茎和矮茎一对相对性状，分为显性性状和隐性性状两种。显性性状：具有相对性状的纯合亲本杂交，F1表现出的亲本性状。如纯合紫花与白花豌豆杂交，F1为紫色，说明紫花是显性性状。隐性性状：具有相对性状的纯合亲本杂交，F1未表现出的亲本性状。如纯合紫花与白花豌豆杂交，F1为紫色，亲本的白花性状没有表现出来，则白花是隐性性状。性状分离：杂种后代表现不同性状的现象。2杂交与自交(1)杂交：指两个遗传因子组成不同的个体之间的交配，也指不同品种间的交配，在植物中指不同品种间的异花传粉。(2)自交：指同一个体或不同个体但遗传因子组成相同的个体间的交配，在植物中指自花传粉或者雌雄同株的异花传粉。3正交与反交(1)正交：紫花白花。(2)反交：紫花白花。4人工去雄与传粉(1)人工去雄：指在两性花没有自然传粉之前，人工去掉雄蕊获得母体的方法。目的是防止自花传粉。(2)去雄后的花只剩下雌蕊，为防止外来花粉的传粉，一般用不透光的纸袋罩住。(3)人工传粉：用人工方法把植物花粉传送到柱头上以提高坐果率的技术措施。是有目的地选择亲本进行植物杂交育种的必要手段 。5遗传学常用的符号和含义符号PF1F2含义亲本子一代子二代自交杂交母本父本6遗传因子与基因(1)孟德尔认为遗传因子控制生物的性状。遗传因子分为显性和隐性两种。(2)基因是指控制性状的遗传因子。基因分为显性和隐性两种。显性基因控制生物的显性性状，隐性基因控制生物的隐性性状。(3)等位基因：控制一对相对性状的显性和隐性基因。思考探究(1)在自然状态下，紫花和白花两株豌豆能实现杂交吗？提示：不能，因为豌豆是严格的自花受粉植物。(2)在杂交过程中，若选紫花作为父本(提供花粉)，白花作为母本(接受花粉)，应如何操作？提示：开花前(花蕾期)剪去白花的雄蕊套袋待雌蕊成熟后，授以紫花的花粉套袋，防止其他花粉的干扰。题组冲关1在一对相对性状的遗传实验中，性状分离是指()A纯种显性个体与纯种隐性个体杂交产生显性的后代B杂种个体与纯种隐性个体杂交产生显性的后代C杂种个体与纯种隐性个体杂交产生隐性的后代D杂种个体自交产生显性和隐性的后代解析：选D杂种个体自交产生显性和隐性后代的现象称为性状分离。2孟德尔做了如图所示的豌豆杂交实验，下列描述错误的是()A和的操作同时进行B操作是人工去雄C操作是人工授粉D操作后要对雌蕊套袋解析：选A和的操作不是同时进行，去雄应在花蕾期去掉雄蕊，人工异花授粉应在花粉成熟后；操作是人工去雄；操作是人工授粉；操作后要对雌蕊套袋，以防止外来花粉的干扰。1遗传图解的表示方法(1)棋盘格法：(2)相交线法：2F1自交产生F2的情况(1)F2的遗传因子组成：AAAaaa121。(2)F2的表现型：紫色白色31。3基因与基因型孟德尔以后的科学家把孟德尔的遗传因子称为基因，即把显性遗传因子称为显性基因，隐性遗传因子称为隐性基因；把基因组合AA、Aa、aa称为基因型，其中AA和aa分别称为显性纯合子和隐性纯合子，Aa称为杂合子。题组冲关3.以两株高茎豌豆为亲本进行杂交，F1中高茎和矮茎的数量比例如图所示，则F1高茎豌豆中纯合子的比例为()A1 B1/2C1/3 D1/4解析：选C从图中的比例可知，F1中高茎矮茎31，所以两亲本都是杂合子，两亲本杂交后代基因型为DD、Dd和dd，比例为121，故F1中显性性状高茎(1DD和2Dd)中纯合子占1/3。4.在进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择的一对性状是子叶颜色，豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。右图是孟德尔用杂交得到的子一代(F1)分别作为父本、母本再进行杂交的实验结果示意图，根据基因的分离定律，下列说法正确的是()A、和都是黄色子叶B的子叶颜色与F1相同C和都是黄色子叶、是绿色子叶D和都是绿色子叶、是黄色子叶解析：选C根据孟德尔一对相对性状的遗传实验，图中F2中、的基因型分别是Yy、Yy、yy，故、的子叶颜色为黄色，的子叶颜色为绿色。1实验原理及模拟方法(1)孟德尔的假说：进行有性生殖的亲本，在形成配子时，成对的遗传因子会发生分离，杂合子将会产生两种配子，比例为11。受精时，雌雄配子随机结合成合子。因此，杂合子自交后发育成的个体一定会发生性状分离，理论上其比例为显性隐性31。(2)两个小罐，分别编号1和2，分别代表雌、雄生殖器官。(3)1号罐中的红色球和绿色球表示两种雌配子，2号罐中的红色球和绿色球表示两种雄配子。(4)1号罐和2号罐中的玻璃球随机结合，模拟生殖过程中的雌雄配子的随机结合。(5)实际模拟实验中统计的个体越多越接近此比例。2注意事项 (1)抓取小球时不随机抓取而带有主观偏好，造成实验结果偏离理论值。(2)一次抓取模拟后未将抓出的小球再分别放回小罐并摇匀，导致模拟产生配子的比例误差增大。(3)重复模拟抓取次数过少，导致误差增大。题组冲关5性状分离比的模拟实验中，每次抓取后统计过的小球要重新放回罐内，其原因是()A表示两种配子的数目要相等 B避免小球的丢失 C避免小球损坏 D小球可再次使用 解析：选A为了保证每种配子被抓取的概率相等，每次抓取小球统计后，应将彩球放回原来的小罐内，保证使两种配子的数目相等，而且还要重复抓取多次，以减少实验的误差。6下列与性状分离比的模拟实验相关的叙述，错误的是()A甲、乙两个小罐分别代表雌雄生殖器官B甲、乙小罐内的彩球分别代表雌雄配子C每次记录完后应将抓取的彩球放回原来的小罐内D若彩球组合DD数量为50，则dd数量也必然为50解析：选D甲、乙两个小罐分别代表产生雌雄配子的雌雄生殖器官；甲、乙小罐内的两种不同颜色的彩球分别代表两种雌雄配子；要随机抓取，且每次抓取的彩球都要放回原罐中并搅匀，再进行下一次抓取，抓取的次数应足够多；若彩球组合DD数量为50，则dd数量理论上也是50，但可能有误差存在，所以并非必然为50。一、选择题1用豌豆进行遗传实验时，正确的操作是()A自交时，须在开花前除去母本的雄蕊B自交时，须在开花前除去母本的雌蕊C杂交时，须在开花前除去母本的雄蕊D杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊解析：选C自交时，不能去除雌蕊和雄蕊，否则无法自交；杂交时，须在开花前除去母本的雄蕊，防止自花传粉。2下列关于一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，正确的是()AF1的性状表现与亲本的正交和反交无关B亲本的杂交与F1的自交均是在自然状态下实现的CF1仍是纯合子DF2中出现31的性状分离比是偶然的解析：选A在孟德尔一对相对性状杂交实验中，正交和反交的结果一致，即F1的性状表现与亲本的正交和反交无关；豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，因此亲本的杂交不是在自然状态下实现的，而需要人工异花授粉；F1是杂合子；F2中出现31的性状分离比不是偶然的。3遗传学中表示杂交的符号是()AF1或F2 BC或 DP 解析：选BF1表示子一代，F2表示子二代；“”表示杂交；表示母本，表示父本；P表示亲本。4两性花的花粉落到同一朵花的柱头上的过程叫做()A自交 B测交C杂交 D正交解析：选A两性花的花粉落到同一朵花的柱头上，属于自花传粉，在遗传学上属于自交。5下列关于性状分离的叙述，正确的是()A性状分离是具有相对性状的亲本杂交，F1只表现一个亲本的性状B性状分离是指杂合的F1产生的两类配子C性状分离是指杂合的F1的后代出现不同的性状表现D性状分离是指同一种生物个体会表现出不同的性状类型解析：选C具有相对性状的亲本杂交，F1只表现一个亲本的性状，没有出现性状分离；杂合的F1产生的两类配子是对出现性状分离的解释；同一生物个体会表现出不同的性状类型，这是生物的多样性，不是性状分离。6高茎水稻(AA)与矮茎水稻(aa)杂交，杂交后代的表现型是()A高茎 B矮茎C高茎和矮茎 D不确定解析：选A高茎水稻(AA)、矮茎水稻(aa)杂交，高茎水稻产生的配子是A，矮茎水稻产生的配子是a，杂交后代的基因型是Aa，表现型为高茎。7孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了遗传的基本定律。下列相关叙述不正确的是()AF1自交时，雌、雄配子结合的机会相等BF1自交后，各种基因型个体成活的机会相等CF1形成配子时，产生了数量相等的雌雄配子DF1形成配子时，非同源染色体上的非等位基因组合进入同一配子的机会相等解析：选CF1形成配子时，雄配子的数量远远多于雌配子。8与性状分离比模拟实验的有关说法，不正确的是()A两个小罐内的彩球代表雌雄配子B每个小罐内的两种彩球的数量比为11C在每次抓取小球时要保证随机抓取D重复抓取四次即会出现121的比值解析：选D每次抓取小球，统计的小球必需放回罐内，并且要进行多次重复，次数越多越好，所以重复抓取四次很难正好出现121的比值。9在性状分离比的模拟实验中，从小罐中抓取小球进行统计，且抓取的数目足够多，则将发现两种小球的比例为()A31 B11C21 D无法确定解析：选B由于两种小球代表一对等位基因，在减数分裂形成生殖细胞时成对的等位基因分离，分别进入不同的配子中，产生的Dd11。因此，在性状分离比的模拟实验中，从小罐中抓取小球进行统计，且抓取的数目足够多时，将发现两种小球的比例为11。二、非选择题10牛的毛色有黑色和棕色，如果两头黑牛交配，产生了一头棕色子牛。请回答：(1)黑色和棕色哪种毛色是显性性状？_。(2)若用B与b表示牛的毛色的显性基因与隐性基因，则上述两头黑牛及子代棕色牛的基因型依次是_。(3)上述两头黑牛产生一黑色子牛的可能性是_。若上述两头黑牛产生了一头黑色子牛，该子牛为纯合子的可能性是_。解析：(1)(2)两头黑牛交配，产生了一头棕色子牛，即发生了性状分离，说明黑色相对于棕色为显性。两头黑牛的基因型都是Bb，产生的棕色子牛基因型为bb。(3)两头黑牛的基因型都是Bb，它们交配产生的后代中AA(黑色)Aa(黑色)aa(棕色)121，由此可见，产生一黑色子牛的可能性是3/4 ，黑色子牛中纯合子占1/3 。答案：(1)黑色(2)Bb、Bb、bb(3)3/41/3 11高茎豌豆与矮茎豌豆的杂交实验如下图所示，图中a、b、c分别表示植物体，、表示实验步骤。请回答下列问题：(1)哪些个体是在自然状态下获得的？_。(2)实验中肯定要进行去雄处理的个体是_。去雄的时间和去雄后应采取的措施分别是_。(3)能看出显性性状为高茎的实验过程是(用图中数字序号表示)_。(4)孟德尔做了豌豆的其他6对相对性状的杂交实验，每对相对性状在子二代的性状分离比总是接近_，这说明此实验具有_性。解析：豌豆为自花传粉、闭花受粉植物，在自然状态下为纯合子，故个体a、b是在自然状态下获得的。实验中要先除去未成熟花的全部雄蕊，即在花蕾期进行去雄，防止自花受粉；待雌蕊成熟后进行人工授粉，再套上纸袋，套袋的目的是避免外来花粉的干扰。两个具有一对相对性状的纯合亲本杂交，F1为杂合子，表现出的状性为显性性状，F1自交后代中显性性状与隐性性状之比为31，因此，从或的过程均可以判断出高茎为显性性状。答案：(1)a、b(2)a花蕾期、人工授粉后套纸袋(3)或(4)31普遍一、选择题1下列属于等位基因的是()AA与b BY与yCE与E Df与f解析：选BY和y是位于同源染色体的同一位置上、控制相对性状的基因，是等位基因。2豌豆的矮茎和高茎为相对性状，下列杂交实验中能判定性状显隐性关系的是()A高茎高茎高茎 B高茎高茎301高茎101矮茎 C矮茎矮茎矮茎 D高茎矮茎98高茎107矮茎 解析：选B高茎高茎301高茎101矮茎，高茎与高茎杂交后代出现了矮茎，所以矮茎为隐性性状，高茎为显性性状。3下列叙述正确的是()A杂合子杂交的后代全是杂合子 B杂合子自交的后代全是杂合子 C两种纯合子杂交，其后代仍是纯合子 D纯合子自交的后代仍是纯合子 解析：选D两个杂合子杂交的后代可能有纯合子；杂合子的自交后代也有纯合子；两纯合子杂交后代不一定是纯合子，如AAaaAa；纯合子只产生一种配子，其自交后代仍是纯合子。4下列各种遗传现象中，不属于性状分离的是()A高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆B短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔C花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花D黑色长毛兔与白色长毛兔交配，后代出现比例相等的黑色长毛兔和白色长毛兔解析：选D黑色长毛兔与白色长毛兔交配，后代出现比例相等的黑色长毛兔和白色长毛兔，不是性状分离。5.南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A和a)控制的，用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交，子代(F1)既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜，让F1自交产生的F2的表现型如右图所示。下列说法不正确的是()A由可知黄果是隐性性状B由可以确定白果是显性性状CF2中，黄果与白果的理论比例是53D亲代(P)中白果的基因型是aa解析：选D从图可知黄果是隐性性状，白果是显性性状，由于亲代白果与黄果杂交得到子代(F1)既有黄色果实南瓜，也有白色果实南瓜，可得亲代中白果的基因型是Aa。6孟德尔主要通过豌豆的杂交实验，总结出了遗传学的两大基本定律，以下与之有关的说法正确的是()AF2表现出高茎矮茎31，直接证明了F1产生的配子的种类和数量关系BF2表现出高茎矮茎31，间接证明了F1产生的配子的种类和数量关系CF2表现出高茎矮茎31，直接证明了F1产生的配子与配子结合的种类和数量关系DF2表现出高茎矮茎31，间接证明了F1产生的配子与配子结合的种类和数量关系解析：选C受精时，雌雄配子随机结合，因此F2表现出高茎矮茎31，可以直接证明F1产生的配子与配子结合的种类和数量关系。7在做性状分离比的模拟实验时，甲、乙两个小桶分别放入二十个彩球，其中两种彩球各十个，一种彩球标记D，另一种彩球标记d。分别同时从甲小桶和乙小桶抓取小球50100次，统计小球组合为DD的比例为()A1/4 B1/3C1/2 D1/5解析：选A从甲桶中抓取小球D的概率为1/2 ，从乙桶中抓取小球D的概率也为1/2 ，因此小球组合为DD的比例为1/2 1/2 1/4 。8某同学在利用红色彩球(标记D)和绿色彩球(标记d)进行“性状分离比模拟实验”的过程中进行了以下操作，其中错误的做法是()A在代表雌配子的小桶中放入两种彩球各10个B在代表雄配子的小桶中放入两种彩球各30个C在每次随机抓取彩球之前摇匀小桶中的彩球D在抓取10次后统计分析彩球组合类型比例解析：选D在代表雌配子的小桶中放入两种彩球各10个，表示两种雌配子的比例为11; 在代表雄配子的小桶中放入两种彩球各30个，表示两种雄配子的比例为11; 在每次随机抓取彩球之前摇动小桶，使桶内小球充分混合，保证每次抓取不同颜色小球的概率均为1/2; 实验中重复次数越多，误差越小，结果越准确，抓取10次后记录并统计分析彩球组合类型比例，误差较大。二、非选择题9某种自花传粉的豆科植物，同一植株能开很多花，不同品种植株所结种子的子叶有紫色也有白色。现用该豆科植物的甲、乙、丙三个品种的植株进行如下实验：实验组别亲本处理方法所结种子的性状及数量紫色子叶白色子叶实验一将甲植株进行自花传粉4090实验二将乙植株进行自花传粉0405实验三将甲植株的花除去未成熟的全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉3960实验四将丙植株进行自花传粉297101分析回答：(1)子叶的紫色和白色这一对相对性状中，显性性状是_。如果用A代表显性基因，a代表隐性基因，则甲植株的基因型为_，丙植株的基因型为_。(2)实验三所结的紫色子叶种子中，能稳定遗传的种子占_。(3)实验四所结的297粒紫色子叶种子中杂合子的理论值为_粒。(4)若将丙植株的花除去未成熟的全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉，则预期的实验结果为紫色子叶种子白色子叶种子_。解析：(1)根据实验三可判断：子叶的紫色和白色这一对相对性状中，显性性状是紫色。如果用A代表显性基因，a代表隐性基因，则甲植株的基因型为AA，丙植株的基因型为Aa。(2)实验三是AA与aa杂交，后代都是Aa，因此所结的紫色子叶种子中，能稳定遗传的种子占0。(3)实验四所结的297粒紫色子叶种子中，AAAa12，所以杂合子的理论值为2972/3198粒。(4)若将丙植株的花除去未成熟的全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉，即Aaaa，则预期的实验结果为紫色子叶种子白色子叶种子11。答案：(1)紫色AAAa(2)0(3)198(4)11