高一生物教案:《基因的自由組合規律》優(yōu)秀教學(xué)設計(4)
來(lái)源:網(wǎng)絡(luò )整理 2018-11-24 17:37:09
第三課時(shí)
(一)明確目標
多媒體銀幕顯示本堂課教學(xué)應達到的目標。
理解自由組合引起生物變異的原因。
理解在雜交育種中,利用基因的自由組合引起基因重組的育種方法
(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習與目標完成過(guò)程
復習提問(wèn):
基因的自由組合規律的實(shí)質(zhì)是什么?
講授新課:
引 言:孟德?tīng)柣诉@么多功夫發(fā)現的基因的自由組合規律,它在理論和實(shí)踐上有什么用處呢?
5.自由組合規律在理論上和實(shí)踐上的意義
(1)理論上
生物在減數分裂、產(chǎn)生配子的過(guò)程中,等位基因要分離,非同源染色體上的非等位基因要自由組合,再加上配子之間的隨機結合,導致了基因的重組;蚰軌蚩刂菩誀,基因的重組,必然導致性狀的重組,這樣,后代出現了親代所沒(méi)有的性狀,也就是出現了變異。(板書(shū),生物變異的原因之一。)如:黃圓×綠皺,F2代出現了黃皺和綠圓。生物中控制性狀的基因的數量是極其巨大的,每條染色體上都有多個(gè)基因,這些基因很多呈雜合狀態(tài),這樣,由于基因的自由組合導致基因重組、就可能產(chǎn)生極其多樣的基因型的后代來(lái)。
為了說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題,請同學(xué)們總結下表的問(wèn)題。
上表各項內容,由師生邊總結邊填寫(xiě),必要的地方,如(3:1)2 =9:3:3:1的由來(lái),教師加以一定的說(shuō)明。
問(wèn):基因型為AabbCc的生物產(chǎn)生幾種類(lèi)型的配子?(有人答8種,有人答4種)請大家寫(xiě)一寫(xiě),到底有幾種?(寫(xiě)出的結果證明只有4種)為什么會(huì )只有四種,請大家注意,我們說(shuō)的幾對是指幾對等位基因,在A(yíng)abbCc里,有幾對等位基因??jì)蓪。當然只?種配子了。
根據上表,人的染色體有23對,一對染色體只取一對等位基因,它們自由組合的結果,后代的表現型則為223=8388608種,所以“一母生九子,九子各不同”,這也說(shuō)明了世界上的生物為什么具有如此的多樣性。生物變異的原因還有基因突變和染色體變異。
(2)育種上
每種生物都有不少性狀,這些性狀有的是優(yōu)良性狀,有的是不良性狀,如果能想辦法去掉不良性狀,讓優(yōu)良性狀集于一身,該有多好。如果控制這些性狀的基因分別位于不同的同源染色體上,基因的自由組合就能幫助我們實(shí)現這一美好愿望。
請學(xué)生思考:怎樣才能獲得既抗倒伏,又抗銹病的小麥,讓每一個(gè)學(xué)生動(dòng)手做題,教師檢查、引導,學(xué)生做完后,請學(xué)生談自己的做法?赡苡卸N做法。
自交后代不性狀分離為純合體,留下做種,自交后代性狀分離者,為雜合體,淘汰。
兩種方法,都得到了相同結果,但哪一種方法最好呢?為什么?學(xué)生應回答,第一種,因為少花一年時(shí)間,縮短了育種年限。
通過(guò)這道練習題,同學(xué)們該知道如何利用基因的自由組合使基因重組去育種了,這種育種方法,叫雜交育種。
(三)總結
在生物遺傳的過(guò)程中由于非同源染色體上的非等位基因的自由組合及不同基因類(lèi)型的雌雄配子的隨機結合,造成基因的重新組合,從而使后代的性狀也發(fā)生重組。出現了新的類(lèi)型。這種變異的原因就是基因重組,實(shí)踐上,我們也可以讓位于不同的同源染色體上的非等位基因所控制的優(yōu)良性狀重組,以培養良種,這種種方法叫雜交育種,它的理論基礎就是基因的自由組合規律。
自由組合規律不只適用于二對等位基因,只要分別位于不同的同源染色體上的多對非等位基因,都適用。
(四)布置作業(yè)
講解根據后代表現型推親代基因型的方法(推論方法見(jiàn)參考資料)。
(五)板書(shū)設計
5.自由組合規律在理論和實(shí)踐上的意義
(l)理論上 生物變異的原因之一
(2)實(shí)踐上 雜交育種
八、參考資料
遺傳的染色體學(xué)說(shuō)
又稱(chēng)“基因學(xué)說(shuō)”。1909年,美國細胞學(xué)家薩頓和德國胚胎學(xué)家博韋里各自在研究了減數分裂過(guò)程中染色體行為與遺傳因子之間的平行關(guān)系之后,提出遺傳因子位于染色體上的假說(shuō)。后來(lái),摩爾根及其同事通過(guò)果蠅實(shí)驗,證實(shí)了這個(gè)假說(shuō)。1926年,摩爾根發(fā)表《基因論》,使遺傳的染色體學(xué)說(shuō)得以確立。
遺傳的染色體學(xué)說(shuō)的核心思想是:基因是位于染色體特定位置的遺傳單位。要點(diǎn)是:個(gè)體上的種種遺傳性狀都起源于染色體上成對的基因,這些基因互相聯(lián)合,組成一定數目的連鎖群;在生殖細胞成熟時(shí),每對等位基因依孟德?tīng)柕谝欢杀舜朔蛛x,于是每個(gè)生殖細胞只含一組基因;不同連鎖群內的基因依孟德?tīng)柕诙啥杂山M合;兩個(gè)相對連鎖群的基因之間有時(shí)也發(fā)生有秩序的互換,而且互換率證明了每個(gè)連鎖群內的基因是呈直線(xiàn)排列的,以及各個(gè)基因之間在染色體上的相對位置。
推測基因型常用的方法
首先將兩個(gè)相對性狀分解為兩個(gè)一對相對性狀,從而化難為易。
第一種方法,根據后代比數推論,如第四組合,子代黑:白=(10+4):(11+3)=1:1,黑對白是顯性,故可推斷親代黑色為雜合體(即Cc);子代粗糙:光滑=(11+10):(4+3)=3:1,可推斷親本均為雜合體(即Rr),因此,兩親本的基因型為CcRr和ccRr。
第二種方法:根據后代有無(wú)隱性類(lèi)型推論,如第四組合,根據顯隱關(guān)系,可把親本基因型暫寫(xiě)為C—R—和ccR—,從黑白這對性狀看,后代有白色這一隱性性狀出現,兩親本必都有c。從粗糙、光滑這對性狀看,后代有光滑這一隱性性狀出現,也可推論兩親本必有r,因此,可得兩親本基因型為CcRr和ccRr。
基因在減數分裂過(guò)程中的自由組合 在講述產(chǎn)生四種配子的原因時(shí),教師可根據學(xué)生的素質(zhì)情況,隨機講授如下內容:
出示YyRr在減數分裂過(guò)程中,基因隨染色體自由組合的活動(dòng)圖或銀幕顯示用多媒體制作的活動(dòng)畫(huà)面。
當多個(gè)細胞減數分裂時(shí),有兩種排列情況存在,可能性相同,這樣,產(chǎn)生了4種類(lèi)型,且數量相等的配子,即YR、Yr、yR、yr。