第2课时 对分离现象解释的验证和分离定律
一、性状分离比的模拟实验 1.实验原理
(1)两个小桶表示:雌、雄生殖器官。 (2)两种彩球代表:雌、雄配子。
(3)用不同彩球的随机组合模拟雌、雄配子的随机结合。 2.实验过程
(1)取两个小桶,每个小桶放入两种彩球各10个。 (2)摇动两个小桶,使小桶内的彩球充分混合。
(3)分别从两个桶内随机抓取一个小球,组合在一起,记下两个彩球的字母组合。 (4)将抓取的彩球放回原来的小桶内,摇匀,按步骤(3)重复做50~100次。 3.实验结果
彩球组合中,DD∶Dd∶dd接近1∶2∶1。
例1 (2017·湖北省重点中学高一期末)阳阳做了性状分离比的模拟实验:在2个小桶内各装入20个等大的方形积木(红色、蓝色各10个,分别代表“配子”D、d),分别从两桶内随机抓取1个积木并记录,直至抓完桶内积木。结果DD∶Dd∶dd=12∶6∶2,他感到失望。下列给他的建议和理由中不合理的是( )
A.把方形积木改换为质地、大小相同的小球,以便充分混合,避免人为误差 B.每次抓取后,应将抓取的配子放回原桶,保证每种配子被抓取的概率相等 C.重复抓50~100次,保证实验统计样本数目足够大
D.将某桶内的2种配子各减少到一半,因为卵细胞的数量比精子少得多 答案 D
解析 使用方块可能使两种积木混合不均匀,因此应把方形积木改换为质地、大小相同的小球,以便充分混合,避免人为误差,A正确;如果每次抓取后没有将抓取的积木放回原桶,会使每种配子被抓取的概率不相等,所以每次抓取后,应将抓取的配子放回原桶,以保证每种配子被
1
抓取的概率相等,B正确;继续重复抓取,保证足够大的样本数目,以减少实验误差,C正确;小桶中配子的数目若过少,误差将会增大,不能保证两种配子结合的机会均等,且该学生抓取的结果不符合1∶2∶1,可能是因为其抓取的次数太少,D错误。 例2 下列有关“性状分离比的模拟”实验的叙述,不正确的是( ) A.彩球大小、形状、质地、重量等要一致 B.每次抓彩球前必须摇动小桶,使彩球充分混合
C.每次抓彩球,统计的彩球不必放回桶内,重复进行多次即可 D.抓彩球时应双手同时进行,最好闭眼 答案 C
解析 每次抓彩球,统计的彩球都要放回原来的小桶内,摇匀,保证桶内两种彩球数量相等。 二、对分离定律解释的验证
1.方法:测交实验,即让F1与隐性纯合子杂交。 2.测交实验遗传图解
3.测交结果:后代的性状比接近1∶1。 4.实验结论
F1是杂合子,产生D和d两种配子,比例接近1∶1。 归纳整合 1.测交实验的作用
(1)测定F1产生的配子的种类和比例。 (2)测定F1的遗传因子组成。
(3)预测F1在形成配子时,遗传因子的行为。 2.分离定律的解题思路分析
(1)由亲代推断子代的遗传因子组成与性状表现(正推型)
2
亲本 AA×AA AA×Aa AA×aa Aa×Aa Aa×aa aa×aa
(2)由子代推断亲代的遗传因子组成与性状表现(逆推型)
后代显隐性关系 显性∶隐性=3∶1 显性∶隐性=1∶1 只有显性性状 合子 只有隐性性状
例3 如图表示孟德尔为了验证分离假设所做的测交实验遗传图解。对于图解中各数字所表示的内容,错误的是( )
一定都是纯合子 或BB×bb bb×bb→bb 双亲类型 都是杂合子 测交类型 至少一方为显性纯结合方式 Bb×Bb→3B_∶1bb Bb×bb→1Bb∶1bb BB×BB或BB×Bb 子代基因型 AA AA∶Aa=1∶1 Aa AA∶Aa∶aa=1∶2∶1 Aa∶aa=1∶1 aa 子代表现型 全为显性 全为显性 全为显性 显性∶隐性=3∶1 显性∶隐性=1∶1 全为隐性
A.①—矮茎 B.②—? C.③—D、d D.④—1∶1 答案 B
解析 由测交后代的性状高茎和矮茎可知,①处应为矮茎;测交属于杂交的一种,所以选项B中的?(自交)是错误的;Dd的个体会产生D与d两种配子;测交后代的性状分离比为1∶1。 例4 通过饲养灰鼠和白鼠(遗传因子组成未知)的实验,得到实验结果见下表,如果杂交Ⅳ亲本中灰色雌鼠和杂交Ⅱ亲本中的灰色雄鼠杂交,结果最可能是( )
3
杂交 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
A.都是灰色 1
C.是灰色 2答案 A
解析 根据杂交组合Ⅱ,具有相同性状的亲本(灰色)杂交,后代出现性状分离,判断灰色是显性,且亲本灰色全是杂合子。根据杂合组合Ⅳ,具有相对性状的两个亲本杂交,后代只表现一种性状(灰色),判断亲本中的灰色雌鼠是纯合子。杂交组合Ⅳ亲本中的灰色雌鼠(纯合子)与组合Ⅱ亲本中的灰色雄鼠(杂合子)杂交,后代全是灰色。 三、假说—演绎法、分离定律 1.假说—演绎法 (1)研究程序
观察现象,提出问题→分析问题,提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
(2)对假说的判断:如果实验结果与预期结论相符,则说明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。 2.分离定律的内容
在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。 归纳整合 分离定律的适用范围及条件 (1)范围
①真核生物有性生殖的细胞核遗传。
②由成对的遗传因子控制的一对相对性状的遗传。 (2)适用条件
①子一代个体形成的不同类型的配子数目相等且生活力相同。 ②雌雄配子结合的机会相等。
B.都是白色 1
D.是白色 4
雌 灰色 灰色 白色 灰色 亲本 × × × × × 雄 白色 灰色 白色 白色 子代 灰色 82 118 0 74 白色 78 39 50 0 4
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