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视频标签：基因的自由组合,定律的适用范围,杂交育种
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视频课题：人教版高中生物必修二基因的自由组合定律的适用范围-杂交育种复习课-云南省优课
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教学设计
基因的自由组合定律的适用范围
一、教学目标 1.知识目标
理解基因自由组合定律的实质。 理解基因自由组合定律的适用范围。 2.能力目标
掌握遵循和不遵循基因自由组合定律时的解题方法，并能熟练运用这些方法解决变式问题。 能根据题目信息判断涉及的几对等位基因是否遵循基因的自由组合定律。 3.情感、态度与价值观目标
认识到学习的过程中要善于终结和归纳，而不是陷入题海。 二、教学重点和难点
1.重点：基因自由组合定律适用范围推导。
遵循、不遵循基因自由组合定律的解题方法。 2.难点：判断否遵循基因自由组合定律的方法归纳。 三、学习者状况分析
教学中发现学生对基因自由组合定律的适用范围理解不清楚，特别两对等位基因位于非同源染色体上。这在学习到《杂交育种》内容时带来的问题是：①学生不知道什么时候可以用自由组合定律的解题方法做题，什么时候不能用；②当考两对等位基因在一对同源染色体上时，不会解题方法。 四、教学策略
首先，通过复习减数分裂过程，推导出基因自由组合定律的实质，再由此推导出定律的适用范围。接着回顾两对等位基因位于非同源染色体上、位于一对同源染色体上的解题方法。
然后，带领学生从题目所给的信息中归纳判断基因自由组合定律适用范围，即在训练解题方法的同时归纳判断方法。
最后，通过特殊、陌生比例的带入判断，归纳本节课的教学内容告诉学生：题目是千变万化的，但解题方法是不变的，在做题的过程中要学会归纳总结，这才是学习。 五、教学实施过程
导入：尝试自行解决一个高考题
（2014.全国I,32）现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆（易倒伏）和感病矮秆（抗倒伏）品种．已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题： （2）杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果，若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律：其余两个条件是_______________________________；_______________________________。 高杆与矮杆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律； 控制这两对相对性状基因位于非同源染色体上（为什么？） 一、自由组合定律的适用范围
减数分裂的过程：先关注有两对等位基因（Aa和Bb）的染色体，发现同源染色体彼此分开的同时，带着上面的基因分开，在不考虑交叉互换时，位于一对同源染色体上的基因Aa和Bb之间不可以自由组合，AB在一起、ab在一起。在关注另一对同源染色体上的Dd基因，D可以和AB组合，也可以和ab组合。由此推导出自由组合定律适用范围之一：①要涉及由两对或两对以上等位基因控制的遗传；②位于两对或两对以上的同源染色体上。
图1 减数分裂过程分析基因与染色体的位置关系
推导自由组合定律的实质，从中发现自由组合发生在减数分裂过程中，而减数分裂是真核细胞的分裂方式，并且真核生物进行减数分裂则意味着它进行的是有性生殖，推导出自由组合定律适用范围之一：③真核生物进行有性生殖时。另外，分离和组合的基因是位于染色体上的，染色体分离和组合带着上面的基因分离和组合，再推导出适用范围之一：核基因的遗传。由此，帮助学生对自由组合定律的适用范围达到理解的层次。
图2 自由组合定律的实质
二、遵循自由组合定律和不遵循时的解题方法
例：为探究两对基因（A和a、B和b）的遗传是否符合基因的自由组合定律，某研究小组选用基因型为AaBb的植株进行自交。
（1）若两对基因的遗传符合基因的自由组合定律，则后代出现______种表现型，比例为_____________。 （2）若两对基因的遗传不符合基因的自由组合定律，则后代出现______种表现型，比例为__________，基因与染色体的关系是_____________。
（3）若两对基因的遗传不符合基因的自由组合定律，则后代出现______种表现型，比例为__________，基因与染色体的关系是_____________。
通过例题回顾两对等位基因位于非同源染色体上、位于一对同源染色体上的解题方法。
图3 遵循和不遵循基因自由组合定律的解题方法
由于是回顾，所以这里可以分别请三位学生上台做，再展示自己的解题过程，让学生对比自己的思路和老师的思路，找到自己解题思路上的缺陷。 三、归纳判断是否遵循基因的自由组合定律的方法
带领学生从两个题组的题目中归纳判断什么时候可以用自由组合定律，什么时候不可以用的方法。这个过程中既训练解题方法，又归纳了判断方法。课堂上用的例题是从历年的高考题中挑选出来并进行了分类，有的类型里找不到合适的题目就在原题的基础上进行改编。
题组一：学生自行完成例1~例4，判断每个题是否遵循基因的自由组合定律并一一说明判断的原因，最后教师归纳判断方法一：审题时从题干中找关键词，如两对性状自由组合、两对等位基因位于不同的染色体上、分别位于3号和8号染色体上、位于同一对常染色体上等等，4个例题共有4类关键词，自己做题过程中还可以再补充。
例1：（2013·全国大纲，34）已知玉米子粒黄色（A）对白色（a）为显性，非糯（B）对糯（b）为显性，
这两对性状自由组合。
例2：（2013·课标卷Ⅱ，32）已知果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状，分别受一对等位基因
控制，且两对等位基因位于不同的染色体上。为了确定这两对相对性状的显隐性关系，以及控制它们的等位基因位于常染色体上，还是位于X染色体上（表现为伴性遗传），某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一只雄性长翅棕眼果蝇杂交，发现子一代中表现型及其分离比为长翅红眼：长翅棕眼：小翅红眼：小翅棕眼=3:3:1:1。
例3：（2011·福建，27）二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的两对等位基因（A、
a和B、b）分别位于3号和8号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据：
亲本组合
F1株数
F2株数
紫色叶 绿色叶 紫色叶 绿色叶
①紫色叶×绿色叶 121 0 451 30 ②紫色叶×绿色叶
89
0
242
81
例4：（2012·天津，6）果蝇的红眼基因（R）对白眼基因（r）为显性，位于X染色体上；长翅基因（B）
对残翅基因（b）为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1代的
雄果蝇中约有1/8为白眼残翅。
有时命题者会反其道而行，直接告诉不遵循自由组合定律，问原因是什么，如例5，接下来教师重点讲解例5。通过讲解归纳出判断方法二：若测交后代的表现型比例为1:1:1:1，则两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。但学生会忽略此规律只在“测交”中有用，于是通过一道变式题强调测交应为AaBb×aabb。类似的还可以归纳出：若AaBb的个体自交后代的表现型比例为9:3:3:1或其变形，则遵循基因的自由组合定律
例6：（2010·福建，27）已知桃树中，树体乔化与矮化为一对相对性状(由等位基因D、d控制)，蟠桃果形
与圆桃果形为一对相对性状（由等位基因H、h控制），蟠挑对圆桃为显性，下表是桃树两个杂交组合的试验统计数据：
亲本组合
后代的表现型及其株数
组别 表现型 乔化蟠桃 乔化园桃 矮化蠕桃
矮化园桃
甲 乔化蟠桃×矮化园桃 41 0 0 42 乙 乔化蟠桃×乔化园桃 30 13 0
14
（3）根据甲组的杂交结果可判断，上述两对相对性状的遗传不遵循自由组台定律。理由是：如果这两对性
状的遗传遵循自由组合定律，则甲组的杂交后代应出现 种表现型，比例应为 。
变式：玉米非甜味（A对甜味（a）为显性，非糯性（B）对糯性（b）为显性，现有甲、乙、丙三个品系的
纯种玉米，其基因型如下表：
品系 甲 乙 丙 基因型
AAbb
aabb
aaBB
用甲和乙杂交得到的植株与乙和丙杂交得到的植株杂交，后代的表现型及比例为非甜非糯：非甜糯：甜非糯：甜糯=1:1:1:1，则两对基因的遗传___________（填“一定”“不一定”）遵循基因的自由组合定律。
题组二：有些遗传题并不会很直白地告诉，也不会直接给出9:3:3:1或1:1:1:1，需要转个弯才能分析出来，如题组二。
例1：苍蝇的红眼和绿眼（R、r）、长翅和短翅（T、t）是两对相对性状，一对表现型未知的苍蝇生了一窝
后代的表现型及所占比例如下表所示：
红眼长翅 红眼短翅 绿眼长翅 绿眼短翅 雌 3/4 0 1/4 0 雄
3/8
3/8
1/8
1/8
例1讲解两种方法，并归纳出判断方法三：后代推知，一对基因位于常染色体上，一对基因位于X染
色体上。
图4 例1的两种解题方法
有些题目会给出比例，但这个比例并非9:3:3:1或1:1:1:1，遇到陌生比例如何判断？
例2：（2011·北京，30）果蝇的2号染色体上存在朱砂眼（a）和和褐色眼（b）基因，减数分裂时不发生
交叉互换。aa个体的褐色素合成受到抑制，bb个体的朱砂色素合成受到抑制。果蝇复眼的暗红色是这两种色素叠加的结果。
（2）用双杂合体雄蝇（K）与双隐性纯合体雌蝇进行测交实验，母本果蝇复眼为 色。子代表现型及
比例为暗红眼：白眼=1：1，说明父本的A、B基因与染色体的对应关系是___________________。 例3：玉米籽粒细胞中与色素合成有关的酶和基因的关系如图所示：
现用红色籽粒的玉米（AABB）和白色籽粒的玉米（aabb）杂交获得F1代，让F1中的个体与白色籽粒的玉米（aabb）杂交，F2所结籽粒中红色：白色=1:1，则两对基因的遗传_________（填“一定”“不一定”）遵循基因的自由组合定律。
讲解此类题的做题方法，并归纳判断方法四：陌生比例，带入判断。
图5 陌生比例解题方法
四、归纳总结
通过归纳本节课的教学内容告诉学生：题目是千变万化的，但解题方法是不变的，在做题的过程中要学会归纳总结，这才是学习。陌生比例，带入判断。 五、作业
思考后完善学案；完成题组二例4.
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
