高中生物(新教材)《基因在染色体上》导学案+课后练习题

高中生物(新教材)《基因在染色体上》导学案+课后练习题
高中生物(新教材)《基因在染色体上》导学案+课后练习题

第2节基因在染色体上

[学习目标] 1.通过比较基因和染色体的平行关系,掌握萨顿的假说。2.理解“基因在染色体上”的实验证据。3.运用有关基因和染色体的知识,阐明孟德尔遗传规律的细胞学基础和实质。

知识点一萨顿的假说和基因位于染色体上的实验证据

1.萨顿的假说

(1)基因与染色体行为的平行关系(填表)

(2)结论:基因和染色体行为存在着明显的□15平行关系,基因(遗传因子)是由□16染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因就在□17染色体上。

问题思考细胞中的基因都位于染色体上吗?为什么?

提示:不是。①真核生物的核基因都位于染色体上,而质基因位于线粒体等细胞器内;②原核生物的基因有的位于拟核区DNA分子上,有的位于细胞质的质粒上。

2.基因位于染色体上的实验证据

(1)实验者:美国生物学家□18摩尔根。

(2)实验材料:□19果蝇。

①果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点

个体□20小,容易饲养;繁殖速度□21快,在室温下10多天就可繁殖一代;后代数量□22大,一只雌果蝇一生能产生几百个后代。

②果蝇染色体组成

(3)实验方法:□30假说—演绎法。

(4)研究过程

①实验现象——发现问题

F1全为□33红眼,说明□34白眼对□35红眼是隐性。

F2的性状分离比为红眼∶白眼=□363∶1,符合□37分离定律。

F2中雌性个体的性状为□38红眼,雄性个体的性状□39既有红眼又有白眼,性状表现与□40性别有关。

②提出问题:白眼性状的表现为何总与性别相关联?

③理论解释——提出假说

a.假说核心内容:控制白眼的基因在□41X染色体上,而Y染色体上不含它的□42等位基因。

问题思考如果控制白眼的基因位于Y染色体上,还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗?

提示:不能。若控制白眼的基因位于Y染色体上,则遗传图解为:

与实验现象不符。

b.实验解释

④测交实验——演绎推理、实验验证a.设计实验——演绎推理

实验一:

实验二:白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交

b.实验验证:实验结果与理论预期相符。

⑤实验结论:决定果蝇红眼和白眼的基因位于□56X染色体上,从而证明了□57基因在染色体上。

(5)基因和染色体的关系

①一条染色体上有□58许多个基因。

②基因在染色体上呈□59线性排列。

问题思考演绎推理过程为什么设置两个实验?

提示:实验一杂交子代中,雌雄果蝇均有红眼和白眼,与基因位于常染色体上时表现相同,故根据本实验的结果无法验证假说,但通过实验一可以得到白眼雌果蝇。

[例1]下列不属于萨顿假说中对基因与染色体关系的描述的是()

A.基因在染色体上呈线性排列

B.体细胞中基因成对存在,染色体也是成对存在的

C.基因在杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在形成配子和受精过程中,具有相对稳定的形态结构

D.体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是如

解题分析基因在染色体上呈线性排列是由摩尔根和他的学生们发现的。

答案 A

[例2]用纯合子果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传实验,结果如下:

A.实验中属于显性性状的是灰身、红眼

B.体色和眼色的遗传符合自由组合定律

C.若组合①的F1随机交配,则F2雄蝇中灰身白眼的概率为3/4

D.若组合②的F1随机交配,则F2中黑身白眼的概率为1/8

解题分析根据实验①♀灰身红眼×♂黑身白眼的后代只出现灰身红眼,说明灰身、红眼是显性性状,A正确;由①、②正交和反交的实验结果可知,体色的遗传与性别无关,眼色的遗传与性别有关,说明控制体色的基因位于常染色体上(相关基因用A、a表示),说明控制眼色的基因位于X染色体上(相关基因用B、b表示),所以体色和眼色的遗传符合自由组合定律,B正确;组合①的F1的基因

型为AaX B X b和AaX B Y,若随机交配,则F2雄果蝇中灰身白眼的概率为3

4×1

2

=3

8

C错误;组合②的F1的基因型为AaX B X b和AaX b Y,若随机交配,则F2中黑身

白眼的概率为1

4×1

2

=1

8

,D正确。

答案 C

[例3]果蝇的大翅和小翅是一对相对性状,由一对等位基因A、a控制。现用大翅雌果蝇和小翅雄果蝇进行交配,再让F1雌雄个体相互交配,实验结果如下:F1:大翅雌果蝇、雄果蝇共1237只;

F2:大翅雌果蝇2159只,大翅雄果蝇1011只,小翅雄果蝇982只。

下列分析不正确的是()

A.果蝇翅形大翅对小翅为显性

B.根据实验结果判断果蝇的翅形遗传遵循基因分离定律

C.根据实验结果可证明控制翅形的基因位于X染色体上

D.F2中雌果蝇基因型相同,雄果蝇有两种基因型

解题分析 大翅雌果蝇和小翅雄果蝇进行交配,F 1全是大翅果蝇,所以大翅对小翅为显性,A 正确;根据题中信息“F 2:大翅雌果蝇2159只,大翅雄果蝇1011只,小翅雄果蝇982只”可知,大翅∶小翅≈3∶1,符合基因分离定律,B 正确;又因为表型与性别有关,可推知控制翅形的基因位于X 染色体上,故亲本的基因型为X A X A 、X a Y ,F 1的基因型为X A X a 、X A Y ,故F 2的基因型为X A X A 、X A X a 、X A Y 、X a Y ,C 正确,D 错误。

答案 D

技法提升

确定基因位于常染色体上还是X 染色体上的方法

(1)根据子代某性状在雌雄个体中的概率来推断:若均等,一般可判断基因位于常染色体上,否则基因位于X 染色体上。

(2)实验设计方法

①未知显隐性,可采用正交与反交,若结果不同,则基因位于X 染色体上;若结果相同,则基因位于常染色体上。(前提:都是核基因)

②已知显隐性(XY 型生物):雌性选隐性性状,雄性选显性性状

a .若子代????? 雄性:全隐雌性:全显

?基因位于X 染色体上。 b .若子代性状与性别无关?基因位于常染色体上。

知识点二 孟德尔遗传规律的现代解释

1.基因的分离定律

(1)基因分离定律的实质是:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的□01等位基因,具有一定的□02独立性;在减数分裂形成配子的过程中,□03等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。

(2)分离定律的细胞学基础

分离定律的细胞学基础是等位基因随□04同源染色体分开而□

05分离,如图:

,

问题探究如图为某生物细胞内染色体和基因分布图,请回答:

(1)分离定律中的一对遗传因子指一对同源染色体上的一对等位基因,图中所示等位基因有哪些?

(2)图中非等位基因有哪些?能自由组合的又有哪些?

(3)不考虑染色体互换、该生物能产生几种配子?

提示:(1)A、a和B、b和C、c。

(2)图中非等位基因有A(或a)和C(或c)、B(或b)和C(或c)、A(或a)和B(或

b);能自由组合的有A(或a)和C(或c)、B(或b)和C(或c)。

(3)4种,ABC、ABc、abC、abc。

2.基因的自由组合定律

(1)基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的□06非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的□07等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的□08非等位基因自由组合。

(2)自由组合定律的细胞学基础

自由组合定律的细胞学基础是等位基因随同源染色体分开而分离的同时,□09非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合,如下图:

[例1]下列有关减数分裂过程中基因和染色体变化的叙述,不正确的是()

A.减数分裂时,同源染色体分开,等位基因也随之分离

B.染色单体分开时,复制而来的两个基因也随之分开

C.非同源染色体自由组合,其上的非等位基因也可以自由组合

D.性染色体上的基因都是成对存在的

解题分析在性染色体上,有些基因不是成对存在的,如果蝇的眼色基因位于X染色体上,而在Y染色体上没有与之相对应的等位基因。

答案 D

[例2]如图表示果蝇的一个细胞,其中数字表示染色体,字母表示基因,下列叙述正确的是()

A.从染色体组成来看,该果蝇只能形成一种配子

B.e基因控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等

C.形成配子时基因A、a与B、b间自由组合

D.只考虑3、4与7、8两对染色体时,该果蝇能形成四种配子,并且数量相等

解题分析该细胞中的三对同源染色体上都含有等位基因,根据基因自由组合定律,它能形成8种配子,A错误;e基因位于X染色体上,Y染色体上没有其等位基因,因此e基因控制的性状在雌雄个体中出现概率不相等,B错误;A、a与B、b位于一对同源染色体上,在减数分裂形成配子时,AB进入一个配子,ab进入另一个配子,它们连锁在一起,因此,A、a与B、b之间不能自由组合,C错误;只考虑3、4与7、8两对同源染色体时,该果蝇基因型可写成DdX e Y,可产生DX e、dX e、DY、dY四种配子,且数量相等,D正确。

答案 D

知识拓展

基因的行为并不都遵循孟德尔遗传规律

(1)并不是所有的非等位基因都遵循基因自由组合定律,只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。

(2)并不是真核生物中所有的基因都遵循孟德尔的遗传规律,叶绿体、线粒体中的基因都不遵循遗传规律。

(3)原核生物中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。

1.下列不能体现基因与染色体平行关系的是()

A.间期的复制行为

B.间期蛋白质的合成

C.一半来自父方,一半来自母方

D.在减数分裂Ⅰ后期自由组合

答案 B

解析基因和染色体在间期都进行复制,A不符合题意;基因只是DNA片段,间期蛋白质合成,不能体现基因与染色体之间的平行关系,B符合题意;体

细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是如此,C不符合题意;非同源染色体在减数分裂Ⅰ后期自由组合,位于非同源染色体上的非等位基因也自由组合,D不符合题意。

2.最早证实“基因在染色体上”的实验是()

A.孟德尔的豌豆杂交实验

B.萨顿蝗虫细胞观察实验

C.摩尔根的果蝇杂交实验

D.现代分子生物学技术印证

答案 C

解析摩尔根的果蝇杂交实验证实了控制白眼的基因位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因,即证明基因位于染色体上。

3.下列关于果蝇常染色体和性染色体的叙述,不正确的是()

A.性染色体与性别的形成有关

B.常染色体与性别的形成无关

C.常染色体也存在于性细胞中

D.性染色体只存在于性细胞中

答案 D

解析果蝇的性染色体与性别的形成有关,常染色体与性别的形成无关,正常情况下两种染色体在体细胞和性细胞中都存在,D错误。

4.果蝇的红眼对白眼为显性,且控制该性状的一对基因位于X染色体上,下列哪组杂交组合中,通过眼色就可以直接判断果蝇性别()

A.杂合红眼(♀)×红眼(♂)

B.白眼(♀)×白眼(♂)

C.杂合红眼(♀)×白眼(♂)

D.白眼(♀)×红眼(♂)

答案 D

解析欲通过眼色直接判断果蝇性别,可以采用隐性雌性个体与显性雄性个体杂交的方法,若该性状由B、b控制,即X b X b(白眼,♀)×X B Y(红眼,♂),子代中雄性全为白眼,雌性全为红眼。

5.图中能正确表示基因分离定律实质的是()

答案 C

解析基因分离定律的实质是杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子时,等位基因随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地遗传给后代。A、B选项中,DD和dd是纯合体,不含等位基因,只能产生一种配子,所以不能正确表示基因分离定律的实质;C选项中,Dd是杂合体,含等位基因,在减数分裂Ⅰ后期等位基因分离,产生D和d两种配子,比例为1∶1,能正确表示基因分离定律的实质;D选项表示D和d两种雌雄配子随机结合,完成受精作用,D错误。

6.下列关于基因和染色体关系的叙述中,正确的是()

A.基因全部在染色体上

B.基因在染色体上呈线性排列

C.一条染色体上有一个基因

D.染色体就是由基因组成的

答案 B

解析细胞质中有少量基因存在,A错误;一条染色体上有许多个基因,基因在染色体上呈线性排列,B正确,C错误;染色体主要由DNA和蛋白质组成,D错误。

[基础对点]

知识点一萨顿的假说和基因位于染色体上的实验证据

1.已知果蝇的体细胞内有4对同源染色体,根据萨顿的假说,关于该动物减数分裂产生配子的说法,正确的是()

A.果蝇的精子中含有成对的基因

B.果蝇的体细胞只含有一个基因

C.果蝇的4对同源染色体上含有的基因可以同时来自父方,也可以同时来自母方

D.在体细胞中,基因是成对存在的,在配子中只有成对基因中的一个

答案 D

解析根据萨顿的假说,染色体在体细胞中成对存在,在配子中只有成对染色体中的一条;基因在体细胞中也成对存在,在配子中,也只有成对基因中的一个;果蝇体细胞中成对的基因和同源染色体都是一个来自父方,一个来自母方。

2.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子代雌雄果蝇都表现红眼,这些雌雄果蝇

交配产生的后代中,红眼雄果蝇占1

4,白眼雄果蝇占

1

4,红眼雌果蝇占

1

2。下列叙述

错误的是()

A.红眼对白眼是显性

B.眼色遗传符合分离定律

C.眼色和性别表现自由组合

D.红眼和白眼基因位于X染色体上

答案 C

解析由题干已知红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子代雌雄果蝇都表现红眼,所以红眼为显性性状,白眼为隐性性状,A正确;子代红眼雌雄果蝇交配,子二代红眼∶白眼=3∶1,故眼色遗传符合分离定律,B正确;子二代的性状有明显的性别差异,且雌果蝇有红眼性状,则该基因不在Y染色体上,说明控制眼色的基因位于X染色体上,则眼色与性别表现不能自由组合,C错误,D正确。

3.果蝇的红眼(R)对白眼(r)是显性,控制眼色的基因位于X染色体上。现用一对果蝇杂交,一方为红眼,另一方为白眼,杂交后F1中雄果蝇与亲代雌果蝇眼色相同,雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同,那么亲代果蝇的基因型为() A.X R X R×X r Y B.X r X r×X R Y

C.X R X r×X r Y D.X R X r×X R Y

答案 B

解析根据题意,F1中雄果蝇与亲本雌果蝇眼色相同,因此,亲本雌果蝇一定为纯合子,由此排除C和D。若选A,则子代雌果蝇与亲代雄果蝇的眼色会不同,因此,只有当雌性亲本为隐性个体,雄性亲本为显性个体时,才符合题中条件,即X r X r×X R Y。

4.孟德尔一对相对性状的豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上的实验,F2出现差异的原因是()

A.前者有基因分离过程,后者没有

B.前者体细胞中基因成对存在,后者不一定

C.前者相对性状差异明显,后者不明显

D.前者使用了假说—演绎法,后者没使用

答案 B

解析孟德尔和摩尔根都利用假说—演绎法探究生物相对性状的遗传规律。但前者探究的基因在常染色体上成对存在,后者探究的基因只存在于X染色体而不存在于Y染色体,B符合题意。

5.关于基因和染色体关系的叙述,错误的是()

A.等位基因位于一对姐妹染色单体的相同位置上

B.基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有许多个基因

C.X和Y两条染色体上所含的基因数量不同

D.摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上

答案 A

解析等位基因位于一对同源染色体的相同位置上,姐妹染色单体的相同位置一般具有相同的基因。

6.右图是科学家对果蝇某染色体上的基因测定的结果,有关该图的说法中,正确的是()

A.控制朱红眼与深红眼的基因是等位基因

B.控制白眼和朱红眼的基因在遗传时遵循基因的自由组合定律

C.该染色体上的基因在后代中一定都会表达

D.染色体上有控制不同性状的基因,呈线性排列

答案 D

解析等位基因位于同源染色体的同一位置,A错误;控制白眼和朱红眼的

基因位于同一条染色体上,连锁遗传,B错误;染色体上基因的表达具有选择性,C错误;基因在染色体上呈线性排列,D正确。

知识点二孟德尔遗传规律的现代解释

7.A和a为控制果蝇体色的一对等位基因,只存在于X染色体上。在细胞分裂过程中,发生该等位基因分离的细胞是()

A.初级精母细胞B.精原细胞

C.初级卵母细胞D.卵原细胞

答案 C

解析X染色体与Y染色体可视为同源染色体,但若基因仅存在于X染色体上,要发生等位基因分离,则该细胞中应含有两条X染色体。等位基因随同源染色体分开而分离发生在减数分裂Ⅰ过程中,故该细胞应为初级卵母细胞。

8.如图表示一对同源染色体及其上的等位基因,下列说法错误的是()

A.1的染色单体与2的染色单体之间发生了互换

B.B与b的分离发生在减数分裂Ⅰ

C.A与a的分离仅发生在减数分裂Ⅰ

D.A与a的分离发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ

答案 C

解析由图示可看出,发生染色体互换后,等位基因A与a在同源染色体非姐妹染色单体、姐妹染色单体上均有分布,故A与a的分离发生在减数分裂Ⅰ的同源染色体分开时和减数分裂Ⅱ的姐妹染色单体分开时。

9.基因分离定律和自由组合定律中“分离”和“自由组合”的基因,指的是()

①同源染色体上的基因②同源染色体上的等位基因

③同源染色体上的非等位基因④非同源染色体上的非等位基因

A.①③B.②③

C.①④D.②④

答案 D

解析基因分离定律中“分离”指的是在减数分裂过程中,同源染色体上的

等位基因的分离;自由组合定律中“自由组合”指的是在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,故选D。

10.据图分析,下列选项中不遵循基因自由组合定律的是()

答案 A

解析位于非同源染色体上的非等位基因在减数分裂形成配子的过程中,遵循基因的自由组合定律。B、C、D项中有关的基因属于非同源染色体上的非等位基因,在减数分裂时,可以自由组合;A、a与D、d位于一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律。

[能力提升]

11.下列关于人类染色体、基因和减数分裂的叙述中,错误的是()

A.基因的主要载体是染色体,染色体和基因的行为具有平行关系

B.在体细胞中,等位基因存在于成对的同源染色体上

C.减数分裂过程中,等位基因随同源染色体的分开而分离

D.正常情况下,每个配子都含有体细胞中的每一对等位基因

答案 D

解析减数分裂Ⅰ后期同源染色体的分离,导致了在配子中不含有等位基因,D错误。

12.某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1,F1测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc=1∶1∶1∶1。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是()

答案 B

解析测交就是让F1与隐性纯合子杂交,目的是确定F1的基因型。根据题干可知,测交后代有四种基因型,比例为1∶1∶1∶1,说明F1产生了四种配子,即abc、ABC、aBc、AbC,比例为1∶1∶1∶1,F1的基因型为AaBbCc,对比不同配子即可发现A和C、a和c始终连在一起,说明A和a、C和c两对等位基因位于一对同源染色体上,且AC和ac分别位于一条染色体上,基因B、b在另外一对同源染色体上。

13.右图为某果蝇体细胞的染色体图解,图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体,A、a、B表示基因。试据图回答下列问题:

(1)此果蝇的性别是什么?________。细胞中有几条染色体?________。其中性染色体和常染色体分别是哪些?____________________________________。

(2)此果蝇的基因型是什么?________。如果此图表示果蝇的一个精原细胞的染色体组成,则经减数分裂后该精原细胞产生的配子的基因型有几种?________。分别为哪几种?_________________________________________________。

在产生配子时,遵循的遗传定律有哪些?________________________。

(3)若B、b分别控制果蝇眼睛的红色和白色,A、a分别控制果蝇翅的长和短,则短翅白眼雌果蝇的基因型是什么?________。

(4)若该果蝇与一只短翅白眼雌果蝇交配,请用遗传图解表示后代的表型和基因型。

答案(1)雄性8条性染色体是X、Y,常染色体是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ

(2)AaX B Y2种AX B和aY或AY和aX B分离定律和自由组合定律

(3)aaX b X b

(4)

解析(1)分析图可知,该果蝇的性染色体组成为XY,故为雄果蝇。图中含

有8条染色体,其中表示常染色体的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,表示性染色体的是X、Y。

(2)根据题意和图示分析可知,此果蝇的基因型是AaX B Y。1个精原细胞通过减数分裂可产生2种配子,该果蝇可产生的配子的基因型为AX B和aY或AY和aX B。该果蝇含有两对等位基因,且位于两对同源染色体上,故该果蝇在减数分裂产生配子时遵循分离定律和自由组合定律。

(4)两亲本果蝇的基因型为AaX B Y、aaX b X b,按照遗传图解的书写原则写出即可,书写时注意亲本及子代的基因型和表型。遗传图解见答案。

14.豌豆豆荚的颜色绿色(A)对黄色(a)为显性,豆荚的形状饱满(B)对不饱满(b)为显性,如图1所示甲、乙、丙、丁分别表示四株豌豆体细胞中染色体和基因的组成。据图回答下列问题:

(1)图1乙中的等位基因是________;若豌豆基因型如图1甲所示,则其能产生________种类型的花粉。

(2)图1中,________和________两种豌豆杂交后代的性状分离比是3∶1;图1甲豌豆和其余三种豌豆中的________豌豆杂交后代的性状分离比是1∶1。

(3)图1中的两种豌豆杂交,其后代表型的比例如图2所示,这两种豌豆分别是图1中的________,它们的杂交后代中,表型与双亲不同的个体所占比例是________,与双亲表型不同的个体中能稳定遗传的个体所占比例是________。

答案(1)B和b4(2)甲乙丙

(3)甲和丁1

4

1

2

解析(1)图1乙中B、b为等位基因,豌豆基因型如图1甲所示,则其可产生22=4种类型的配子(花粉)。

(2)图1中甲与乙杂交时,对于豆荚的颜色这一性状,子代只有一种表型,对于豆荚的形状这一性状,子代有两种表型,即饱满∶不饱满=3∶1,故子代性状

分离比为1×(3∶1)=3∶1,甲(AaBb)与丙(AAbb)杂交,其子代类型为1×2=2种,比例为1∶1。

(3)由图2知,子代中豆荚绿色∶黄色=75∶25=3∶1,豆荚饱满∶不饱满=50∶50=1∶1,则图1中甲、丁杂交符合该分离比,其杂交后代中表型不同于双

亲的比例为1-(34×12+34×12)=14,与双亲表型不同的个体中能稳定遗传的个体(纯

合子)所占比例为12? ??

??即aaBb 、aabb 中纯合子所占比例应为12。 15.某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性,直翅(B)对弯翅(b)为显性,有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性,控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫,个体基因型如图所示,请回答下列问题。

(1)长翅与残翅、直翅与弯翅这两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律,并说明理由。

______________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。

(2)该昆虫一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型为__________________。

(3)该昆虫细胞有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因有__________________________。

(4)不考虑染色体互换,该昆虫细胞分裂前的间期复制形成的两个D 基因发生分离的时期有______________________________。

答案 (1)不遵循。控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上

(2)AbD 、AbD 、abd 、abd 或Abd 、Abd 、abD 、abD

(3)A 、a 、b 、b 、D 、d

(4)有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期

解析 (2)一个初级精母细胞产生的四个精子“两两相同,并且互补”,故该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型应是:AbD 、AbD 、abd 、abd 或Abd 、Abd 、abD 、abD 。

(3)在有丝分裂后期移向同一极的基因与体细胞的基因相同。

(4)复制后的姐妹染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期。

高中生物选修1学案1:4.1果胶酶在果汁生产中的作用

专题4 酶的研究与应用 课题1 果胶酶在果汁生产中的作用 目标导航 1.简述果胶酶的作用。 2.检测果胶酶的活性。 3.探究温度、pH和酶的抑制剂对果胶酶活性的影响及果胶酶的最适用量。 一、基础知识 1.果胶酶的作用 (1)果胶的成分及作用:果胶是植物________以及________的主要组成成分之一,它是由________________聚合而成的一种高分子化合物,不溶于水。 (2)果胶酶的作用:果胶酶能够把果胶分解成可溶性的________________。 (3)果胶酶的组成:果胶酶并不特指某一种酶,而是____________的一类酶的总称,包括________________、________________和____________等。 提醒由于原核生物的细胞壁的主要成分是肽聚糖,真菌细胞壁的主要成分是几丁质,因此这两类生物的细胞壁均不能用纤维素酶和果胶酶除去。 (4)果胶酶的来源:______、________、________和________均能产生果胶酶。由________发酵生产的果胶酶是食品加工业中使用量最大的酶制剂之一,被广泛地应用于果汁加工业。2.酶的活性与影响酶活性的因素 (1)酶的活性:是指酶________________的能力。酶活性的高低可以用在一定条件下,酶所催化的某一化学反应的____________来表示。 (2)酶的反应速度:用____________内、____________中反应物的________或产物的________来表示。 影响酶活性的因素主要有________、________和____________等。 3.酶的用量 酶用量过多,会导致酶的________;酶用量过少,会________酶促反应的速度。因此要得到适宜的酶用量,需通过设计实验进行探究。 二、实验设计 1.探究温度对酶活性的影响

(完整版)人教版高中生物选修一第一章学案和习题1

商丘市一高2010-2011学年下学期 高三生物 选修1 1.1果酒和果醋的制作 编制:秦伟 审定: 备课组长: 使用时间: 总第 期 1 1.有细胞结构而没有核膜的一组生物是 ( ) A .噬菌体、细菌 B .变形虫、草履虫 C .蓝藻、酵母菌 D .放线菌、圆褐固氮菌 2.酒厂用酵母菌酿酒时,经检测活菌数量适宜但却不产生酒精,应采取的措施是 ( ) A .降低温度 B .隔绝空气 C .加缓冲液 D .加新鲜培养基 3.将葡萄汁制成果酒和果醋后 ( ) A .能量减少,有机物种类变化 B .能量增加,有机物种类不变 C .能量不变,有机物种类变化 D .能量减少,有机物种类不变 4.细胞结构是原核细胞、生长繁殖过程不需氧、体内不含有氧呼吸酶的微生物是 ( ) A .酵母菌 B .醋酸菌 C .乳酸菌 D .变形虫 5.在醋酸菌利用葡萄酒生产葡萄醋的过程中,因为培养环境的改变,醋酸菌也可能出现变异现象,这种变异来源是 ( ) A .染色体变异 B .基因突变 C .基因重组 D .等位基因分离 6.(多选)若在制作葡萄酒时,在发酵液中同时生成了葡萄醋,可能的原因是 ( ) A .密封不严,有氧气进入 B .有空气中的醋酸菌进入 C .发酵罐消毒不彻底 D .发酵液灭菌不彻底 7.(多选)制作葡萄酒的过程中,涉及的操作过程有 ( ) A .发酵装置的消毒 B .接种菌种 C .通人氧气量和酸碱度的控制 D .发酵过程高温加热 8.下列关于果酒和果醋制作的叙述,错误的是 ( ) A .制作果酒时瓶口需密闭,而制作果醋时中断通氧可能会引起醋酸菌死亡 B .温度对酵母菌酒精发酵的影响很大,而对醋酸菌的发酵影响不大 C .在变酸的果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的 D .制作果酒和果醋时都应用70%的酒精对发酵瓶消毒并注意无菌操作 9.利用微生物发酵制作果酒,该过程利用的微生物是___________,其代谢类型是 ____________,与生产实际相关的反应式是_______________ , 在不灭菌的情况下,如何使酵母菌成为优势菌种?____ ________________________ _____________________________ ___________。 10.酵母菌是自然界中常见的一类真菌. (1)从细胞核的结构看,酵母菌属于_______________________ 生物. (2)酵母菌常进行___________________生殖,在基因工程中,也常用酵母菌作为转入基因的受体细胞,是因为___________________________________________________。 (3)用染料使染色体着色,发现一酵母菌细胞核中有17条染色体,该酵母菌是______倍 体.在自然环境中,酵母菌属于生态系统中的___ ___成分. (4)酵母菌体内遗传物质主要在 上,而醋酸菌的遗传物质主要在________上. 11.下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题: (1)完成图1中的实验流程。 (2)冲洗的主要目的是_________,冲洗应特别注意不能____________,以防止菌种的流失。 (3)图2装置中的充气口在________时关闭,在_______时连接充气泵,并连续不断地向内________________________________________________________________________。 (4)排气口在酒精发酵时排出的气体是由_______产生的______,在醋酸发酵时排出的是________________________________________________________________________。 (5)写出与(4)题有关的反应方程式: ①________________________________________________________________________; ②________________________________________________________________________。 (6)若在果汁中就含有醋酸菌,在酒精发酵旺盛时,醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸?说明原因_______________________________________________________________________________________________________________。 (7)在酒精发酵时瓶内温度一般应控制在________。醋酸发酵时温度一般应控制在________。 1.1答案 1—8 DBACB ABCD ABC B 9、酵母菌 异养兼性厌氧型 C 6H 12O 6 2C 2H 5OH+2CO 2+能量 将混合菌置于缺氧,酸性环境下,利用酵母菌兼性厌氧的特点,而绝大多数其他微生物都无法适应这一环境受到抑制 10、真菌 出芽 酵母菌繁殖快 遗传物质相对少 单 分解者 细胞核 拟核 11、(1)醋酸发酵 (2)洗去浮尘 反复冲洗 (3)酒精发酵 醋酸发酵 泵入空气(氧) (4)酵母菌 CO 2 ( 含氧量少的)空气、CO 2 (5)C 6H 12O 6―→2C 2H 5OH +2CO 2 C 6H 12O 6+2O 2―→2CH 3COOH +2CO 2+2H 2O , C 2H 5OH +O 2―→CH 3COOH +H 2O (6)不能。因为酒精发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长,且醋酸菌发酵条件是氧气充足 (7)18 ~25 ℃ 30 ~35 ℃ 作 业 班级: 学号 : 姓名: 高三生物 酶

最新人教版高中生物选修一导学案(全册 共85页)

最新人教版高中生物选修一导学案(全册)专题1 传统发酵技术的应用课题1 果酒和果醋 的制作 【学习目标】 1.说明果酒和果醋制作的原理 2.设计制作果酒和果醋的装置 【重点难点】 重点:说明果酒和果醋的制作原理,设计制作装置,制作出果酒果醋。 难点:制作过程中发酵条件的控制。 【预习案】 任务一、果酒制作的原理 1.菌种是,属于生物,新陈代谢类型,有氧时,进行,大量繁殖,反应式为;无氧时,能进行,反应式为。 2.酵母菌繁殖的最适温度℃左右,且为有氧条件; 酒精发酵一般控制在℃,缺氧酸性条件。(原因:) 3.自然发酵过程中,起作用的主要是附着于上的野生型酵母菌。也可以在果汁中加入人工培养的酵母菌。 4.葡萄酒呈深红色的原因: 任务二、果醋制作的原理 1.菌种是,属于生物,新陈代谢类型为。只有在氧气充足时,才能进行旺盛的生命活动。变酸的酒表面观察到的菌膜就是在液面大量繁殖形成的。 2.当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的分解成,当缺少糖源时,醋酸菌将变为,再将乙醛变为,反应简式为。 3.醋酸菌的最适合生长温度为℃。 任务三、实验设计 流程图 葡萄发酵发酵 任务四、操作提示 (一)材料的选择与处理

选择______的葡萄,榨汁前先将葡萄进行_______,然后再除去_______。 (二)防止发酵液被污染 1.榨汁机要清洗_______,并_______。 2.发酵瓶要清洗_________,用体积分数________的酒精消毒。 3.装入葡萄汁后,_________充气口。 (三)控制好发酵条件 1.葡萄汁装入发酵瓶时,要留出大约______的空间。 2.制作葡萄酒过程中,将温度严格控制在_________℃,时间控制在_________d左 右,可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。 3.制作葡萄醋的过程中,将温度严格控制在__________℃,时间控制在_______d 左右,并注意适时通过充气口_______。 任务五、课题延伸 果汁发酵后是否有酒精产生,可以用____________来检验。在________条件下, 重铬酸钾与酒精反应呈现____________。 检测时,先在试管中加入发酵液2mL,再滴入物质的量的浓度为3mol/L的 _______3滴,振荡混匀,最后滴加常温下______________________3滴。 【探究案】 探究点一 你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?为什么? 探究点二 你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染? 探究点三 制葡萄酒时,为什么要将温度控制在18~25 ℃?制葡萄醋时,为什么要将温度控制在30~35 ℃?

(完整word版)2017人教版高中生物选修1专题5课题3《血红蛋白的提取和分离》word导学案

专题5课题3 血红蛋白的提取和分离 一、基础知识 (一)凝胶色谱法 1、凝胶色谱法也称做,是根据分离蛋白质的有效方法。 2、凝胶实际上是一些微小的球体,这些小球体大多数是由构成的,如葡聚糖或琼脂糖。 3、在小球体内部有许多贯穿的通道,相对分子质量不同的蛋白质分子通过凝胶时速度不同,相对分子质量的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程,移动速度;而相对分子质量的蛋白质无法进入凝胶内部的通道,只能在移动,路程,移动速度。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。 (二)缓冲溶液 1、缓冲溶液的作用是。 2、缓冲溶液通常由溶解于水中配制而成的。 3、生物体内进行的各种生物化学反应都是在一定的pH下进行的,为了 ,必须保持体外的pH与体内的。 (三)电泳 1、电泳是指。 2、许多重要的生物大分子,如多肽、核酸等都具有可解离的基团,在一定的pH下,这些基团会带上 。在电场的作用下,这些带电分子会向着与其所带电荷的电极移动。电泳利用了待分离样品中各分子的差异以及分子本身的、的不同,使带电分子产生不同的,从而实现样品中各种分子的分离。 3、两种常用的电泳方法是和,在凝胶中加入SDS,电泳速率完全取决于 ,因此,在测定蛋白质分子量时通常使用。 二、实验操作 蛋白质的提取和分离一般分为四步:、、和。(一)样品处理 1、红细胞的洗涤:洗涤红细胞的目的是,采集的血样要及时分离红细胞,分离时采用离心(500r/min),然后用胶头吸管吸出上层透明的,将下层暗红色的 倒入烧杯,再加入(质量分数为),缓慢搅拌 min,离心,如此重复洗涤三次,直至,表明红细胞已洗涤干净。 2、血红蛋白的释放:在和作用下,红细胞破裂释放出血红蛋白。 3、分离血红蛋白溶液:将搅拌好的混合溶液离心(2000r/min)后,试管中的溶液分为4层。第一层为无色透明的,第2层为白色薄层固体,是,第3层是红色透明液体,这是 ,第4层是的暗红色沉淀物。将试管中的液体用滤纸过滤,除去脂溶性沉淀层,于分液漏斗中静置片刻后,分出下层的。 (二)粗分离:透析 取1mL的血红蛋白溶液装入中,将透析袋放入盛有300mL的物质的量的浓度为20mmol/L的

高中生物导学案的设置和应用

高中生物导学案的设计和使用 【摘要】:推进“主体参与”课堂文化建构,实施“主体参与、分组合作”课堂教学模式,其先决条件是编写好与之相适应的导学案。本文针对高中生物教学中导学案的设计、具体使用及使用过程中存在的问题进行分析。 【关键词】:高中生物导学案设计使用 伟大的教育家布鲁纳认为:“知识的获得是一个主动的过程,学习者不应该是信息的被动接受者,而应该是知识获取过程的参与者”。传统的重教轻学,硬性灌输、包办代替等现象,严重地抑制了学生学习能力的发展。为实现素质教育的目标,必须改变以教师为中心的旧的课堂教学结构,构建以学生为主体的新的课堂教学模式。随着现代认知心理学对学习策略研究的深入以及人们对学会学习或学会求知的关注,教育界开始重视培养学生学习策略和自主学习能力的研究。作为教学最基础的工程——备课,就必须从以备“教”为主转变为备教、备学相结合,以备“学”为主。为适应这一教学理念的变化,导学案教学应运而生。 “导学案”教学模式是一种在教师有效设计“讲学案”的基础上,引导学生通过自主、探究的方式完成学习任务的教学过程。是教师依据学生的认识水平,知识能力,设计出的一种辅助和引导学生预习和课堂自主学习的方案,使学生在借助导学案逐步达到自主学习和主动学习的目的。与传统的教案不同,导学案是在教案的基础上为发展学生学习能力而设计的一系列问题探索,由学生直接参与,并主动求知的学习活动案例,这种教学模式强调学生的学习效果主要取决于学生的自学,教师只是学习过程中的引导者,辅助者。一切教学活动都应围绕学生展开,这种模式突出了学生的主体作用,同时也调动了学生的积极性。 一、导学案的设计 (一)导学案的设计目标 “导学案”实质上是教师用以帮助学生掌握教材内容、沟通学与教的桥梁,也是培养学生自主学习和建构知识能力的一种重要媒介,具有“导读、导听、导思、导做“的作用。导学案的设计质量的高低决定了学生的学习质量,因此我们在设计导学案时要尽量做到:(1)“导学案”应该具备明确的学习目标,并与教师的教学目标相对应,突出学习重点和难点,使学生在整个学习过程中都有明确的目标; (2)梳理知识结构体系,使学生能够明确意识到新旧知识之间的相互联系,提供相关知识介绍和实践应用情况的介绍,促进学生从多方面、多角度进行知识体系的主动建构,促使学生认识到所学知识本身的价值;或者通过创设一种特定的学习和问题情景,使学生懂得意识到所学知识在解决具体问题时的作用和价值; (3)提供适当的学习方法和学习策略指导,促发学生的自主学习意识和能力,同时要防止对学生思维的不当约束,促进学生问题意识和创新意识的发展,引导学生的主动探索和积极思考; (4)提供检测学习效果的适当材料,为学生的学习活动提供及时的反馈和评价,进一步明确在整个学习过程中的目的。 (二)导学案的设计原则 “导学案”编制主要遵循三个统一的原则:

新人教高中生物选修一全套精品教学案

专题1 传统发酵技术的应用 课题1:果酒和果醋的制作 学习目标: 1、说明果酒和果醋制作的原理。 2、设计制作果酒和果醋的装置。 3、尝试果酒和果醋的制作。 4、果酒和果醋制作中发酵需要的条件。 学习重难点: 1、说明果酒果醋制作的原理 2、果酒和果醋制作中发酵需要的条件 自主学习: 一、果酒制作的原理 1、酵母菌的生物学特征 ⑴属于生物。 ⑵新陈代谢类型:异氧兼性厌氧型。 酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,。反应式为:。在无氧条件下,酵母菌能进行,反应式为:。 ⑶繁殖方式:酵母菌可以通过出芽进行无性生殖,也可以通过形成孢子进行有性生殖。但多以出芽方式进行无性生殖。无性生殖即在环境条件适合时,从母细胞上长出一个芽,逐渐长到成熟大小后与母体分离。在营养状况不好时,一些可进行有性生殖的酵母菌会形成孢子(一般是四个),进入休眠状态,在条件适合时再萌发。 2、在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮上的。 3、果酒制作时需控制温度在。 4、红色葡萄果酒的颜色成因:在发酵过程中,随着的提高,红葡萄皮的进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。 一、果醋制作的原理 1、醋酸菌的生物学特性 ⑴属于生物。 ⑵新陈代谢类型:异氧需氧型。 有氧呼吸的场所:细胞膜。好氧细菌与呼吸作用有关的酶主要分布在细胞膜上。 ⑶繁殖方式:二分裂 细菌没有核膜,只有一个大型的环状DNA分子,细菌细胞分裂时,DNA分子附着在细胞膜上并复制为二,然后随着细胞膜的延长,复制而成的两个DNA分子彼此分开;同时,细胞中部的细胞膜和细胞壁向内生长,形成隔膜,将细胞质分成两半,形成两个子细胞,这个过程就被称为细菌的二分裂。 2、果醋制作的原理 ⑴当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成。 ⑵当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为,再变为。 反应式为:。 3、果醋制作时需控制的条件 ⑴环境条件:充足。⑵温度:醋酸菌生长的最适温度为。 4、在变酸的酒的表面观察到的菌膜是在液面大量繁殖而形成的。溶液内部能形成菌膜吗? 三、果酒和果醋的制作过程 挑选葡萄→冲洗→________→______________→______________ ↓↓ 果酒果醋 四、发酵装置的设计 果酒和果醋的发酵装置示意图 1、设计思路 ⑴因为果酒制作初期需要氧,果醋整个制作过程都需氧,所以需要带开关的充气口,以调控对气体的需求。

高中生物选修1选修1教学案及专题测试和知识点汇总

选修1基础知识点背诵 《果酒和果醋和制作》 一、果酒制作 1.原理:菌种 ,属于 核生物,新陈代谢类型 ,有氧时,呼吸的反应式为: ;无氧时,呼吸的反应式为: 。 2.条件:繁殖最适温度 ,酒精发酵一般控制在 。 (传统发酵技术所使用的酵母菌的来源) 3.菌种来源:???。:。:菌菌种分离获得得纯净的酵母 人工培养型酵母菌附着于葡萄皮上的野生自然发酵 现在工厂化生产果酒,为提高果酒的品质,更好地抑制其它微生物的生长,采取的措施 是 。 4.实验设计流程图 挑选葡萄→冲洗→______________→_______________→_______________ ↓ ↓ 果酒 果醋 5.根据教材P4操作提示设计实验步骤及装置。 充气口作用 ; 排 气口作用 ; 出料口作用 。 排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,其目的 是 。 使用该装置制酒时,应该关闭 ; 制醋时,应将充气口 。 6.实验结果分析与评价:可通过嗅觉和品尝初步鉴 定,并用______________检验酒精存在。可观察到的 现象为 二、果醋的制作: 1.原理:菌种:___________,属于___________核生物,新陈代谢类为_________ 醋酸生成反应式是___________________ _________ 。 2.条件:最适合温度为__________,需要充足的______________。 3.菌种来源:到______________或______________购买。 4.设计实验流程及操作步骤: 果酒制成以后,在发酵液中加入______________或醋曲,然后将装置转移至 ______________0C 条件下发酵,适时向发酵液中______________。如果没有充气 装置,可以将瓶盖打开,在瓶盖上纱布,以减少空气中尘土污染。 三、操作过程应注意的问题 (1)为防止发酵液被污染,发酵瓶要用 消毒。 (2)葡萄汁装入发酵瓶时,要留出大约 的空间。 (3)制作葡萄酒时将温度严格控制在 ,时间控制在 d 左右,可通过 对发酵的情况进行及时的监测。

新人教版高中生物选修1血红蛋白的提取和分离 学案

血红蛋白的提取和分离学案 [导学诱思] 1.凝胶色谱法 凝胶色谱法也称做,是根据分离蛋白质的有效方法。凝胶实际上是一些由构成的多孔球体,在小球体内部有许多贯穿的通道,相对分子质量不同的蛋白质分子通过凝胶时速度不同,相对分子质量较小的蛋白质进入凝胶内部的通道,路程,移动速度;而相对分子质量的蛋白质无法进入凝胶内部的通道,只能在移动,路程,移动速度。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。 2.缓冲溶液 缓冲溶液的作用是。缓冲溶液通常由溶解于水中配制而成的。生物体内进行的各种生物化学反应都是在一定的pH下进行的,例如:血浆的pH是,要在实验条件下准确模拟生物体内的过程,必须保持体外的pH与体内的基本一致。 3.电泳 电泳是指。许多重要的生物大分子,如多肽、核酸等都具有可解离的基团,在一定的pH下,这些基团会带上。在电场的作用下,这些带电分子会向着与其所带电荷的电极移动。电泳利用了待分离样品中各分子以及分子本身的、的不同,使带电分子产生不同的,从而实现样品中各种分子的分离。 两种常用的电泳方法是和,在测定蛋白质分子量时通常使用。蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于以及等因素。 4.蛋白质的提取和分离 蛋白质的提取和分离一般分为四步:、、和。5.样品处理 血液由和组成,其中红细胞最多。红细胞具有 的特点。红细胞中有一种非常重要的蛋白质,其作用是 ,血红蛋白有个肽链组成,包括,其中每条肽

链环绕一个,磁基团可携带。血红蛋白因含有呈现红色。 红细胞的洗涤洗涤红细胞的目的是,采集的血样要及时采用分离红细胞,然后用胶头吸管吸出上层透明的,将下层暗红色的倒入烧杯,再加入,缓慢搅拌,低速短时间离心,如此重复洗涤三次,直至,表明红细胞已洗涤干净。 血红蛋白的释放在和作用下,红细胞破裂释放出血红蛋白。 分离血红蛋白溶液将搅拌好的混合溶液离心后,试管中的溶液分为4层。第一层为无色透明的,第2层为白色薄层固体,是,第3层是红色透明液体,这是,第4层是其他杂质的暗红色沉淀物。将试管中的液体用滤纸过滤,除去之溶性沉淀层,于分液漏斗中静置片刻后,分出下层的红色透明液体。 透析取1mL的血红蛋白溶液装入中,将透析袋放入盛有300mL的物质的量的浓度为20mmol/L的中,透析12h。透析可以去除样品中的杂质,或用于更换样品的。 6.凝胶色谱操作 第一步要制作,第二步要,因为,所以装柱前需要根据色谱柱的内体积计算所需要的凝胶量。在装填凝胶柱时,不得有存在。因为气泡会,降低分离效果。第三步是。 [疑难点拨] 1.凝胶色谱法分离蛋白质的原理 凝胶色谱法也称为分配色谱法,它是根据分子量的大小分离蛋白质的方法之一。所用的凝胶实际上是一些微小的多孔球体,这些小球体大多数是由多糖类化合物构成,小球体内部有许多贯穿的通道,当一个含有各种分子的样品溶液缓慢流经时,各分子在色谱柱内进行两种不同的运动,即垂直向下的运动和无规则的扩散运动,相对分子质量较大的蛋白质分子不能进入凝胶颗粒内部,只能分布在颗粒之间,通过的路程较短,移动速度较快;相对分子质量较小的蛋白质分子比较容易进入凝胶内的通道,通过的路程较长,移动速度较慢。因此,样品中相对分子质量较大的蛋白质先流出,相对分子质量中等的分子后流出,相对分子质量最小的分子最后流出,这种现象又叫分子筛现象。此外,凝胶本身具有三维网状结构,相对

【推荐下载】新人教高中生物必修二全套精品学案-教案

人教版高中生物必修2教学设计庐江三中:许佳

1.1 孟德尔的豌豆杂交实验(一)(第一课时) [教学目标]: 知识目标:阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律; 体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维; 运用分离定律解释一些遗传现象。 能力目标:运用数学统计方法和遗传学原理解释或预测一些遗传现象; 尝试设计杂交实验的设计。 情感目标:认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践,以及严谨、求实的科学态度和科学精神。 [教学重点]:1. 对分离现象的解释,阐明分离定律; 2. 以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法的教育; 3. 运用分离定律解释一些遗传现象。 [教学难点]:对分离现象的解释;假说——演绎法。 [教学过程]:遗传,俯拾皆是的生物现象,其中的奥秘却隐藏至深。人类对它的探索之路,充满着艰难曲折,又那么精彩绝伦! 让我们从140多年前孟德尔的植物杂交实验开始,循着科学家的足迹,探索遗传的奥秘。 融合遗传:两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现介于双亲之间的形状。 讨论:按照上述观点,当红牡丹与白牡丹杂交后,子代的牡丹花会是什么颜色? _______________________________________________________________________________ 一、为什么选用豌豆作为实验材料容易成功?(观察图1-1,1-2,1-3,总结选用豌豆的优点) 1. 豌豆传粉(且闭花传粉),结果是:自花传粉(自交),产生; 自交:两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程叫自花传粉,也叫自交。 杂交:基因型不同的个体之间的交配。 豌豆花大,易于进行人工杂交,即去雄—套袋(防止其它花粉的干扰)—授粉(采集另一种豌豆的花粉,授到去掉雄蕊的花的柱头上),获得真正的杂种; 父本:供应花粉的植株叫父本(♂)母本:接受花粉的植株叫母本(♀) 正交、反交:若甲作父本、乙做母本为正交,反之为反交。 2. 具有稳定遗传、的性状,如豌豆茎的高度有悬殊的差异,通过观察很容易区分,进行统计。 性状:是指生物体的形态特征和生理特征的总称。如:豌豆茎的高矮。 相对性状是指一种_____ _的____ __性状的____ _表现类型。如:_____________ 。 设问:豌豆有多对相对性状,孟德尔做杂交实验时是同时观察的吗?他先观察一对相对性状的遗传,并对此进行分析。 二、一对相对性状的遗传实验(观察图1-4) P 纯种的高茎豌豆×纯种的矮茎豌豆 ♀(♂)↓♂(♀) F1高茎豌豆 ↓自交 F2 高茎豌豆矮茎豌豆 3 : 1 思考: F1为什么表现出高茎,没有表现出矮茎的性状?________________________________________ F2为什么又出现了矮茎?且统计是3:1的数量比?这比值是偶然的吗? _______________________________________________________________________________ 具有________ 的两个亲本杂交所产生的F1中__________ _的性状叫显性性状。而_______________ 的性状叫隐性性状。 性状分离指在______ _后代中,同时显现出________ _和_________ _的现象。 三、对分离现象的解释

新课标高中生物选修三2.1植物细胞工程导学案

2.1 植物细胞工程 一、知识与技能目标 1、简述植物组织培养和体细胞杂交技术,掌握它们的原理、过程及关键环节。 2、了解植物繁殖的新途径及作物新品种的培育的具体方法。 二、过程与方法目标 1、尝试进行植物组织培养,运用细胞的基础知识,分析植物细胞工程的理论基础;收集植物细胞工程的相关资料并进行整理、分析、交流。 2、以植物细胞工程的基本技术为基础,弄清楚其在生产实践中的实际应用。 三、情感与价值观目标 1、体验植物组织培养技术,讨论植物细胞工程的社会意义及细胞学基础理论与技术开发之间的关系。 2、搜集相关的实际技术应用,积极参加各种技术应用的讨论,体验现代生物科技的新进展带来的社会效益,激发学习生物学的兴趣。 四、教学过程 1、植物细胞的基本结构包括、、。 2、植物细胞主要的增殖方式是,细胞分化是指,_______________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________。原因是。 3、全能性是指,已分化的细胞表现为全能性的原因是。 4、织物组织培养就是在和条件下,将培养在上,给予条件,诱导其产生形成完整的植株。 5、植物体细胞杂交就是将细胞在一定条件下融合成,并把它培养成的技术,优点是。 6、生物体可遗传变异类型包括、、。

根据变异类型育种的方法有、、、等。 7、植物的微型繁殖技术指,_____________举例_________________________________________________________。 8、获得脱病毒的植株的方法 。 9、神奇的人工种子指。 10、生物育种技术比较 技术原理优点缺点 诱变育 种基因突变 提高生物变异的频率,使后代变异频率 较快稳定;可大幅度改良某些性状,缩 短育种进程 盲目性大,需大 量处理供试材料 杂交育 种基因重组 使位于不同个体的优良性状,集中于一 个个体 周期长,难以克 服远缘杂交的障 碍 单倍体 育种染色体变异获得个体均为纯种,明显缩短育种年限 技术复杂,须与 杂交育种配合 多倍体 育种染色体变异器官大,提高产量和营养成分 适用于植物,动 物方面难以开展 基因工 程育种分子遗传学原理 打破物种界限,定向地改造生物遗传性 状 细胞工程育种细胞生物学和分 子生物学原理 克服远缘杂交不亲和的障碍;扩大了用 于杂交的亲本组合范围;定向改变生物 遗传性状 不能按人们的需 要表现出亲代的 优良性状

生物选修3 精品导学案:生物技术的安全性问题

策略与反思 纠错与归纳【学习目标】 1.理解生物技术安全性争论焦点,了解转基因技术安全性产生的原因; 2. 认同对生物技术伦理问题讨论的必要性,简述克隆人,试管婴儿,基 因检测等生物技术在应用中可能和已经带来的好坏。 3. 列举生物武器的主要种类;举例说出生物武器给人类带来的威胁。 【重点难点】 重点:理解生物技术的安全性和伦理问题 难点:理解生物技术的安全性和伦理问题 【使用说明与学法指导】 认真完成导学稿中的自主学习部分,梳理总结本章的知识内容并尝试构 建知识框架,对相应的内容进行记忆背诵。 【自主学习】 1.转基因生物引发安全性问题的原因是什么? 2. 写出获得克隆人的具体过程。 3.治疗性克隆和生殖性克隆分别是什么?中国政府对生殖性克隆持什么 态度?你的看法呢? 4.请说出‘设计试管婴儿’和‘基因身份证’的含义。并谈一谈你对这 两个技术的看法?

C.转基因抗虫棉 D.巨型小鼠 2.“实质性等同”是指() A.转基因农作物中的成分完全没有发生改变 B.转基因农作物中的成分部分没有发生改变 C.转基因农作物中只要某种重要成分没有发生改变,就可以认为与天然品种“没有差别” D.“实质性等同”是对转基因农作物安全性的最终评价 3.中国政府的态度是禁止生殖性克隆人,不接受任何生殖性克隆人的实验,原因是() A.大多数人对克隆人的研究持否定态度 B.克隆人不是正常的个体 C.克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念 D.克隆人的技术性问题无法得到解决 4.所谓的“设计试管婴儿”比一般所说的试管婴儿要多一步骤,是哪一步 ( ) A.体外受精 B.胚胎移植 C.基因检测 D.细胞核移植5.与常规武器相比,生物武器具有( ) ①传染性强②污染面积广,不易被发现③有一定的潜伏期 ④像核武器一破坏建筑物⑤自然条件下的大雪、低温、干燥、日晒等不影响生物武器的杀伤力 A.①②③ B.②③④⑤ C.①②③④⑤ D.①②③④ 6.对于用重组基因技术制造的全新致病菌,以下说法不正确的是( ) A.受感染者会突然发病B.受感染者无药可医 C.会造成极度恐慌D.可以用疫苗预防 7.2001年,美国“9·11”事件后,又发生了炭疽杆菌事件,给美国人造成了极大的恐慌,试根据这一事件完成下列问题。 (1)炭疽杆菌是________,采用________生殖。 (2)炭疽杆菌是生物武器之一,不过现在有的人通过转基因技术把 ________改造成像炭疽杆菌一样的致病菌。它的危害要比炭疽杆菌的危害大,原因是 ___________________________________________________________ ___________________________________________________________。

高中生物必修1全套导学案(带答案)

高中生物必修1全套导学案(带答案) 【课标要求】光合作用的基本过程。 【考向瞭望】综合考查光合作用和细胞呼吸各阶段的物质变化及其相互联系。 【知识梳理】一、捕获光能的色素 原理解读:1、色素的提取:可以用无水乙醇作溶剂提取绿叶中的色素,而不能用水,因为叶绿体中的色素不能溶于水。2、色素的分离:利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离,溶解度大的在滤纸上扩散得快,反之则慢。 实验流程图示:1、提取色素:称取绿叶;剪碎;研磨:加入少许Sio2、caco3和10L无水乙醇;过滤:漏斗基部放一块单层尼龙布;收集滤液。2、制备滤纸条:长与宽略小于试管,在一端剪去两角;在距剪去两角的一端1c处画铅笔线。3、画滤液细线:沿铅笔线画一条直且均匀的滤液细线;干燥后,再画一两次。4、色素分离:将滤液条插入有3L层析液的试管中,有滤液细线的一端朝下。5、观察结果:滤纸条上色素带有四条,如图。 色素的吸收光谱:叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。 实验中几种化学试剂的作用:1、无水乙醇用于提取绿叶中的色素。2、层析液用于分离绿叶中的色素。3、二氧化

硅可增加杵棒与研钵间的摩擦力,破坏细胞结构,使研磨充分。4、碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。 实验中的注意事项:1、选材:应选取鲜嫩、颜色深绿的叶片,以保证含有较多的色素。2、提取色素:研磨要迅速、充分,且加入各物质的量要成比例,以保证提取较多的色素和色素浓度适宜。3、画滤液细线:用力要均匀,快慢要适中。滤液细线要细、直,且干燥后重复画一两次,使滤液细线既有较多的色素,又使各色素扩散的起点相同。4、色素分离:滤液细线不要触及层析液,否则滤液细线中的色素分子将溶解到层析液中,滤纸条上得不到色素带。 色素提取液呈淡黄绿色的原因分析:1、研磨不充分,色素未能充分提取出来。2、称取绿叶过少或加入无水乙醇过多,色素溶液浓度小。3、未加碳酸钙或加入过少,色素分子部分被破坏。 不同颜色温室大棚的光合速率:1、无色透明大棚日光中各色光均能透过,有色大棚主要透过同色光,其他光被其吸收,所以用无色透明的大棚光合效率最高。2、叶绿素对绿光吸收量少,因此绿色塑料大棚光合速率最低。 影响叶绿素合成的因素:1、光照:光是影响叶绿素合成的主要条件,一般植物在黑暗中不能合成叶绿素,因而叶片发黄。2、温度:温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性,进而影响叶绿素的合成。低温时,叶绿素分子易被破坏,

生物选修1-专题2-微生物的培养与应用导学案(高三复习)

高三生物选修1 专题2 微生物的培养与应用导学案 (一)微生物的实验室培养 1. 培养基 (1)概念:人们按照微生物对______的不同需求,配制出供其______的营养基质叫培养基。按物理性质可分为____培养基和____培养基。 (2)营养构成:各种培养基一般都含有____、_____、___和______。从细胞的化学元素组成来看,培养基中都含有这些营养成分的原因是:______________________________ (3)在上述主要营养物质的基础上,还要满足微生物生长对___、________以及____的要求,例如:培养乳酸杆菌时需在培养基中添加_____、培养霉菌时需将培养基PH调至____、培养细菌时需将PH调至__________、培养厌氧微生物则需提供_____条件。 2. 无菌技术 (1)获得纯净培养物的关键是______________,具体操作如下: ①对实验操作的_____、操作者的____和___进行__________。 ②将用于微生物培养的_____、______和______等器具进行____。 ③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在__________附近进行。 ④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与__________相接触。 (2)消毒和灭菌 ①消毒是指___________________________(不包括芽孢和孢子)。日常生活中常用的方法有________;不耐高温的液体用______;人们也常使用(如酒精、氯气、石炭酸、煤酚皂溶液等)消毒、____消毒。 ②灭菌是指_________________________________(包括芽孢和孢子)。常用的方法有:______、______、________。 ③无菌技术除了防止培养物被污染外,还能__________________。 ④利用干热灭菌箱对玻璃器皿灭菌时物品不能摆得太挤,避免___________。 ⑤物品装入高压蒸汽灭菌锅灭菌后,要首先打开排气阀,煮沸并排除锅内冷空气,其目的是______________;随后关闭排气阀继续加热,气压升至____,温度为_____,并维持_____min;最后切断热源,使温度自然降温,气压务必降至___时打开锅盖,其目的是防止_____________ 3.实验操作 (1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基 ①基本操作步骤:___→____→____→调pH→____→_______。 ②相关问题:a.在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的称量操作中,动作要迅速,原因是防止_______________________ b.溶化操作中需要不断用玻璃棒搅拌的目的是__________________ c.牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供的营养物质有:___、_____和_____。

高中生物选修一知识点填空学案(含答案)

选修一生物技术实践 专题一传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作 1.果酒制作的原理 (1)人类利用微生物发酵制作果酒,该过程用到的微生物是, 它的代谢类型是,与异化作用有关的方程式有 。 生活状态:进行发酵,产生大量。 (2)果酒制作条件 传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是。 酵母菌生长的最适温度是; PH呈; (3)红色葡萄酒呈现颜色的原因是:酒精发酵过程中,随着的提高,红色葡萄皮的进入发酵液,使葡萄酒呈色。 (4)在、的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 2.果醋的制作原理 (1)果醋发酵菌种是,新陈代谢类型。 (2)当氧气和糖源充足时醋酸菌将糖分解成,当糖源不足时醋酸菌将变为再变成醋酸,其反应式。 3.操作过程应注意的问题 (1)为防止发酵液被污染,发酵瓶要用消毒。 (2)葡萄汁装入发酵瓶时,要留出大约的空间。 (3)制作葡萄酒时将温度严格控制在,时间控制在 d左右,可通过 对发酵的情况进行及时的监测。 (4)制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在,时间控制在 d,并注意适时在充气。 4.酒精的检验 (1)检验试剂:。 (2)反应条件及现象:在条件下,反应呈现。 5.制作果酒、果醋的实验流程 挑选葡萄→→→→ ↓↓ 果酒果醋 P4旁栏思考题 1.你认为应该先洗葡萄还是先除去枝梗,为什么? 应该先冲洗葡萄,然后再除去枝梗,以避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。2.你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染? 需要从发酵制作的过程进行全面的考虑,因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如:榨汁机、发酵装置要清洗干净;每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。 3.制作葡萄酒时,为什么要将温度控制在18~250C?制作葡萄醋时,为什么要将温度控制在30~350C?

高中生物 生态系统的能量流动-导学案

第二节 生态系统的能量流动导学案 【学习目标】1、分析生态系统能量流动的过程和特点 2、概述研究能量流动的意义 3、理解什么是能量金字塔 【学习重点】: 能量流动的过程和特点 【学习难点】: 能量流动的过程 【晨背关键语句】: 1能量流动的起点是生产者固定的太阳能,渠道是食物链和食物网,能量形式的变化由光能生物体有 机物中的化学能热能。 2.流经生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能 3.能量流动的特点是单向流动,逐级递减 4.能量金字塔的形状永远是正金字塔形,数量金字塔有导致的情况 5.研究能量金字塔的意义 ① 设计人工生态系统,使能量得到最有效地利用 ② 调整能量流动的关系,使能量持续高效的流向对人类最有益的地方 【自学指导】阅读课本P93-P96,完成导学案【自学指导】部分,注意在课本上勾画重要知 识点。 一、概念:生态系统中能量的____、传递、____和散失的过程。 二、能量流动的过程 1. 来源: 太阳能 能量输入 过程: 2.能量去向(以能量在第一营养级的变化为例): (1)在生产者的呼吸作用中以________的形式散失。 (2)用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在植物体的有机物中。 (3)随着残枝败叶等被________分解而释放出来。 (4)被初级消费者摄食,流入________营养级。 3.传递过程图解(填图) 请说出大方框、大粗箭头、 箭头由粗到细、方块面积越来越小代表的含义 三、能量流动的特点 1.生态系统中能量流动是________的 原因:在生态系统中, 能量流动只能从第一营养级流向第二营养级,不可_______,也不能________。 2.能量在流动过程中________ (1)原因:输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入到下一个营养级,能量在沿食物链流动的过程中是________,一般来说,输入到某一个营养级的能量中,只有________的能量能够流到下一个营养级。

高中生物选修321微生物的实验室培养导学案

课题1微生物的实验室培养导学案 【课程目标】 了解培养基的基础知识,进行微生物培养和无菌技术的操作。 【课题重点】 无菌技术的操作 【课题难点】 无菌技术的操作 基础知识 一、培养基 1.概念:人们按照微生物对的不同需求,配制出供其的营养基质叫培养基。可分为培养基和培养基。 2.营养构成:各种培养基一般都含有、、和,此外还要满足微生物生长对、以及的要求。 3.培养乳酸杆菌时需在培养基中添加、培养霉菌时需将培养 基PH调至、培养细菌时需将PH调至、培养厌氧微 生物则需提供条件。 〖思考1〗从细胞的化学元素组成来看,培养基中为什么都含有这些营养成分? 【补充1】碳源:如CO2、糖类、脂肪酸等有机物,构成微生物的结构物质和分泌物,并提供能量。 氮源:如N2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨等,主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源,又可以作为氮源,如氨基酸等。 二、无菌技术:阅读“无菌技术”,讨论回答下列问题: (一)获得纯净培养物的关键是,具体操作如下: 1.对实验操作的、操作者的和进行。 2.将用于微生物培养的、和等器具进行。 3.为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在附近进行。 4.实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与相接触。 (二)消毒和灭菌

1.消毒是指。常用的方法有、、消毒法。 2.灭菌是指 。常用的方法有:、、灭菌。分别适用于那些用具? 〖思考2〗无菌技术除了防止培养物被污染外,还具有的目的是什么? 〖思考3〗利用干热灭菌箱对玻璃器皿灭菌时物品不能摆得太挤,目的是什么? 〖思考4〗物品装入高压蒸汽灭菌锅灭菌后,要首先打开排气阀,煮沸并排除锅内冷空气,其目的是;随后关闭排气阀继续加热,气压升至,温度为,并维持 min;最后切断热源,使温度自然降温,气压务必降至时打开锅盖,其目的是防止 实验操作----大肠杆菌的纯化培养: 本实验所用的培养基是,本实验可分成和两个阶段进行。 1.制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的操作步骤是: 、、、、。 〖思考5〗在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的称量操作中,动作要迅速,原因是什么? 溶化操作中需要不断用玻璃棒搅拌的目的是什么? 〖思考6〗牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供什么等营养物质? 2.倒平板:待培养基冷却至℃左右时在酒精灯火焰附近操作进行。 其过程是: ①在火焰旁右手拿,左手; ②使锥形瓶的瓶口; ③左手将培养皿,右手,立刻盖上皿盖。 ④待平板冷却凝固后,将平板。

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