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(共25张PPT)
探究·实践 性状分离比的模拟实验
学习目标
1.实施模拟实验的具体操作和结果分析，能体验孟德尔假说，理解模拟实验是进行科学研究的一种方法。
2.完成模拟实验的数据收集、记录和分析，能体验数学统计方法分析实验结果的必要性，养成实验记录和合作交流的能力。
回顾：一对相对性状的杂交实验
豌豆的其他6对相对性状杂交实验结果：
可见，F2中出现3∶1的性状分离比不是偶然的。
性状 F2的表现
显性 隐性 显性：隐性
茎的高度 高茎 787 矮茎 277 2.84：1
种子形状 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96：1
子叶颜色 黄色 6022 绿色 2001 3.01：1
花的颜色 红色 705 白色 224 3.15：1
豆荚形状 饱满 882 不饱满 299 2.95：1
豆荚颜色（未成熟） 绿色 428 黄色 152 2.82：1
花的位置 腋生 651 顶生 207 3.14：1
观察实验，提出问题
回顾：一对相对性状的杂交实验
大胆猜测，提出假设
生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含每对遗传因子中的一个。
受精时，雌雄配子的结合是随机的。
生物的性状是由遗传因子决定的。
体细胞中，遗传因子是成对存在的。
显性遗传因子(D)
隐性遗传因子(d)
纯种高茎：DD
纯种矮茎：dd
F1高茎：Dd
实验探究
性状分离比的模拟实验
一、目的要求
　　1.通过模拟实验，理解遗传因子的分离、配子的随机结合与性状之间的数量关系，体验孟德尔的假说。
2.学会用统计学方法对实验结果进行分析。
二、材料用具
纸杯2个，分别标记为甲、乙；
两种大小相同、颜色不同的彩色圆片各20个，分别标记为D、d；
记录用的纸、笔。
雌性生殖器官
雄性生殖器官
含有遗传因子D的配子
含有遗传因子d的配子
三、实验过程
三、实验过程
在两个纸杯上标记雌、雄；
在纸杯中分别放入两种彩色圆片各10个；
摇动两个纸杯，使其内部的彩色圆片充分混合；
分别从甲、乙两个纸杯中随机抓取一个圆片，组合在一起，记下两个彩色圆片的字母组合；
将抓取的彩色圆片放回原来的纸杯内，摇匀；
按照步骤（4）和（5），重复做30次以上。
取纸杯并编号
分装
混合
随机抓取
放回原纸杯
重复实验30次
问题1：为什么？
两个纸杯内的彩色圆片数量不一定相等，因为自然界中一般同种生物的雌配子少于雄配子。
代表F1产生的两种配子数量相等
三、实验过程
在两个纸杯上标记雌、雄；
在纸杯中分别放入两种彩色圆片各10个；
摇动两个纸杯，使其内部的彩色圆片充分混合；分别从甲、乙两个纸杯中随机抓取一个圆片，组合在一起，记下两个彩色圆片的字母组合；
将抓取的彩色圆片放回原来的纸杯内，摇匀；
按照步骤（4）和（5），重复做30次以上。
取纸杯并编号
分装
混合
随机抓取
放回原纸杯
重复实验30次
确保每个彩色圆片被抓取的概率相等。
问题2：为什么？
三、实验过程
在两个纸杯上标记雌、雄；
在纸杯中分别放入两种彩色圆片各10个；
摇动两个纸杯，使其内部的彩色圆片充分混合；
分别从甲、乙两个纸杯中随机抓取一个圆片，组合在一起，记下两个彩色圆片的字母组合；
将抓取的彩色圆片放回原来的纸杯内，摇匀；
按照步骤（4）和（5），重复做30次以上。
取纸杯并编号
分装
混合
随机抓取
放回原纸杯
重复实验30次
问题3：含义是什么？
模拟形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。
三、实验过程
在两个纸杯上标记雌、雄；
在纸杯中分别放入两种彩色圆片各10个；
摇动两个纸杯，使其内部的彩色圆片充分混合；
分别从甲、乙两个纸杯中随机抓取一个圆片，组合在一起，记下两个彩色圆片的字母组合；
将抓取的彩色圆片放回原来的纸杯内，摇匀；
按照步骤（4）和（5），重复做30次以上。
取纸杯并编号
分装
混合
随机抓取
放回原纸杯
重复实验30次
问题4：含义是什么？
模拟生物在生殖过程中，雌、雄配子的随机结合。
三、实验过程
在两个纸杯上标记雌、雄；
在纸杯中分别放入两种彩色圆片各10个；
摇动两个纸杯，使其内部的彩色圆片充分混合；
分别从甲、乙两个纸杯中随机抓取一个圆片，组合在一起，记下两个彩色圆片的字母组合；
将抓取的彩色圆片放回原来的纸杯内，摇匀；
按照步骤（4）和（5），重复做30次以上。
取纸杯并编号
分装
混合
随机抓取
放回原纸杯
重复实验30次
问题5：代表什么？
代表F2的遗传因子组成。
三、实验过程
在两个纸杯上标记雌、雄；
在纸杯中分别放入两种彩色圆片各10个；
摇动两个纸杯，使其内部的彩色圆片充分混合；
分别从甲、乙两个纸杯中随机抓取一个圆片，组合在一起，记下两个彩色圆片的字母组合；
将抓取的彩色圆片放回原来的纸杯内，摇匀；
按照步骤（4）和（5），重复做30次以上。
取纸杯并编号
分装
混合
随机抓取
放回原纸杯
重复实验30次
问题6：为什么？
确保观察样本数量足够多。
实验探究
性状分离比的模拟实验
【任务】请同学们4人一组开始实验，将实验结果记录在表格中，并统计雌雄配子、字母组合、性状的种类和比例。
四、结果与结论
彩色圆片组合有____种，
彩色圆片组合类型及数量比___________________,
性状分离比约为______________.
3
DD∶Dd∶dd ≈ 1∶2∶1
本次模拟实验的结果与孟德尔实验结果基本相符。
3∶1
讨论
1. 将每个班级的实验结果与全年级总的实验结果作比较，你有什么发现，为什么？
2. 如果孟德尔当时只对F2中10株豌豆的性状进行统计，他还能正确地解释性状分离现象吗，为什么？
与每个班级的实验结果相比，全年级实验结果更接近预期，因为实验样本量越大，越接近统计规律。
很难正确解释性状分离现象。
因为实验统计的样本数目足够多，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一，如果只对10株豌豆的性状进行统计，会出现较大的误差。
教材第4页表1-1，观察表中数据，哪一组偏差相对较大，为什么？
性状 F2的表现
显性 隐性 显性：隐性
茎的高度 高茎 787 矮茎 277 2.84：1
种子形状 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96：1
子叶颜色 黄色 6022 绿色 2001 3.01：1
花的颜色 红色 705 白色 224 3.15：1
豆荚形状 饱满 882 不饱满 299 2.95：1
豆荚颜色（未成熟） 绿色 428 黄色 152 2.82：1
花的位置 腋生 651 顶生 207 3.14：1
回看孟德尔实验
观察总数
1064
7324
8023
929
1181
580
858
讨论
3. 将模拟实验结果与孟德尔的杂交实验结果相比较，你认为孟德尔的假说是否合理？
合理，因为甲、乙纸杯内的彩色圆片代表孟德尔实验中的雌、雄配子，从两个纸杯内分别随机抓取一个彩色圆片进行组合，实际上模拟雌雄配子的随机组合，统计的样本数量也足够大，出现了3：1的结果。
但孟德尔提出的假说是否正确还需要实验验证。
思维拓展
配子致死，指致死遗传因子在配子形成时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。
若孟德尔的豌豆杂交实验中，D遗传因子使雄配子致死，则Dd自交，结果会怎样？
请同学们尝试进行模拟实验。
思维拓展
配子致死，指致死遗传因子在配子形成时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。
若孟德尔的豌豆杂交实验中，D遗传因子使雄配子致死，则Dd自交，结果会怎样？
思维拓展
基于模拟实验，请思考并回答下列问题：
1. 如果配子间没有随机组合，D只能和D组合，d只能和d组合，是否还会出现3：1？
2.如果DD的植株不能存活，是否还会出现3：1？
不会。
不会。
思维拓展
孟德尔观察到的豌豆性状分离比出现3:1，除了假说，还需具备如下条件：
样本数量足够大
各种配子存活率相同
配子间结合几率相同
各种遗传因子组成的个体存活率相同
巩固练习
某同学利用红球（表示D）和白球（表示d）进行"性状分离此的模拟实验”，相关叙述错误的是（ ）
A．在代表雌性生殖器官的小桶中放入两色小球各50个，在代表雄性生殖器官的小桶中放入两色小球各100个
B．用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合
C．每次抓取之前摇匀桶中小球，抓取之后将抓取的小球放回原来的小桶中
D．统计40次，小球组合中DD、Dd、dd的数量应为10、20、10
D
课后任务
【课后任务一】模拟Dd和dd的杂交实验，分析其后代的遗传因子组成种类和比例。【课后任务二】模拟双杂合个体YyRr产生配子的实验，分析该个体产生的配子种类和比例。
同学们，再见

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