遗传学基本定律精选(九篇)

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第1篇：遗传学基本定律范文

关键词：遗传学实验；亲子鉴定；微卫星；科研成果

中图分类号：G642.0；Q3文献标志码：A文章编号：1674-9324（2017）46-0247-03

遗传学是生物类和农学类专业重要的基础课程，以理论和实验相结合为特点，是一门实践性较强的学科[1]。遗传学实验是遗传学课程教学的必要组成部分，而遗传学实验仍然停留在传统的实验课程和设计，以验证性和示范性实验为主，实验对象主要集中在染色体水平。在高等教育阶段，以培养学生严谨的科研思维和提高主观能动性为主，因此遗传学实验的设计可以紧密结合科学研究，将科研成果带入课堂，培养具有创造力的科研人才[2]。

亲子鉴定也称亲权鉴定，是指通过对子代个体遗传特征的分析确定可能的父母，或通过父母的遗传特征来寻找可能的子女[3]。在水产生物家系选育的过程中，亲子鉴定技术可以对早期家系混养的个体进行有效的亲缘关系判定[4]。微卫星标记，由于其共显性和高重复性特点[5]，在遗传分析中占有重要地位。我们将利用微卫星标记进行亲子鉴定的实验引入了遗传学实验中。本实验设计了利用6对微卫星标记进行缢蛏亲本和子代个体间亲缘关系鉴定，是一个综合性实验。

一、实验原理

微卫星（Microsatellites）以1-6个碱基为单位进行串联重复，两侧的单拷贝序列较为保守，标记符合孟德尔遗传特性，是一种理想的共显性分子标记。根据孟德尔遗传定律，子代分别遗传父本和母本的一个等位基因，对于不符合孟德尔遗传规律的个体，便可排除在外。因此，通过分析亲代和子代的微卫星标记的长度变异，可以有效进行亲子鉴定。通过该实验，熟悉实验过程和分析技术，掌握亲子鉴定的原理与技术，深入理解孟德尔定律的内涵。

二、实验材料与方法

1.实验材料。在缢蛏繁殖季节，以一对一的方式构建家系。结束，取亲本个体外套膜分别浸泡于无水乙醇中保存。次年，每个家系随机采集30个子代，取其外套膜组织，保存在无水乙醇中，备用。

2.DNA提取。缢蛏基因组DNA的提取采用改良的酚氯仿抽提法。取0.2g缢蛏样本组织剪碎，溶解于裂解液中，彻底裂解至澄清；在裂解液中加入500uL苯酚，12000rpm离心20min；吸取上清液，加入500uL氯仿，12000rpm离心20min；吸取上清液，加入2倍体积预冷无水乙醇，静置20min，12000rpm离心15min；弃掉上清液，将DNA溶解于100uL无菌水中，-20℃保存备用。

3.PCR扩增。用于缢蛏个体亲子鉴定的微卫星引物6对，合成5′上游荧光引物（FAM）（表1）。PCR反应体系为25μL，含1×TaqMasterMix，上、下游引物各0.2μmol/mL，模板DNA20ng；PCR反应条件：94℃预变性3min，94℃变性30s，58℃退火30s，72℃延伸30s，进行35循环，最后72℃延伸10min。

4.琼脂糖凝胶电泳检测。配制1%的琼脂糖凝胶凝胶，检测DNA和PCR产物，通过凝胶成像系统观察结果并拍照。

5.毛细管电泳检测基因型。将PCR样品进行毛细管电泳检测，利用GeneMapperv4.0对微卫星的分型结果进行分析。

三、实验结果

本实验包含了核酸提取，PCR扩增，凝胶电泳初步检测以及毛细管电泳基因分型；采集的样本包括1对父母本和10个子代。实验中将学生分为6组，每组同学分别提取2个样本的DNA，之后每组同学对12个样本进行2对微卫星引物的PCR扩增和基因型检测。

1.琼脂糖凝胶电泳检测结果。本实验对于微卫星引物扩增产物的检测，进行了琼脂糖凝胶电泳的初步检测，保障实验中能够扩增出预期的产物（图1）。但是，由于凝胶电泳分辨率较低，而微卫星等位基因片段差异较小，需要进一步根据采取分辨率较高的检测方法。

2.毛细管电泳检测结果。本实验设计了荧光标记的微卫星单向引物，采用了毛细管电泳检测方法，对PCR产物进行了进一步检测，利用GeneMapper软件获得了样本的测试峰图和基因型，并转化成扩增产物的长度表示。以引物以M129857为例，测序结果的数据如图2所示，分别为母本、父本和10个子代的基因型。该引物可以获得4种基因型，假设母本为ab，父本为cd，那么根据孟德尔定律，这10个子代的基因型必然是4种组合，包括ac，ad，bc和bd。学生通过对比各个微卫星引物扩增产物在父母本和子代个体中的片段大小，可以推断出它们之间的亲缘关系。

四、实验教学总结

在高等教育阶段，教学和科研是相辅相成，相互补充的。教学是科研的理论基础，而科研是教学的实践、补充和延伸。本实验中，我们利用了6对微卫星分子标记进行亲子鉴定实验，实现了科研成果的转化，也是对孟德尔定律的再次理解和实际应用。在传统的遗传学实验中，以掌握实验方法为出发点，大家在实验过程中仅僅是照搬实验步骤和机械性重复，缺乏主观能动性。本实验的不同在于是一个科学性的综合性实验，具有一定生物学意义，具备了“提出问题、解决问题和分析问题”的思路，相当于一个小课题。因此，在实验过程中，较好地激发了学生的学习兴趣，能够培养学生严谨的科学思维。

本实验属于综合性实验，涉及到了基本的分子生物学技术，也进行了实验和分析技术的改进。例如，对于传统的核酸抽提，我们进行了步骤简化，这样就可以节约时间。采用琼脂糖凝胶电泳抽测，对PCR结果进行初步检测，之后主要采用毛细管电泳检测方法，保证基因分型更加精确。对于整个实验，注重遗传学分析即基因型的判断，更加深刻理解遗传的本质。

第2篇：遗传学基本定律范文

本是珍贵无比的沉香，却被无法赏识的人烧成木炭出售，价值还不超过原先的一小撮粉屑，多么令人惋惜。人亦是如此，若是能得一人赏识，便能龙傲九天，若无人赏识，则只能鱼翔浅底。

诸葛亮曾在《出师表》中写到：“先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。”因为刘备能够赏识他，三顾茅庐请诸葛亮出山， 所以诸葛亮对他甚是感激，于是答应出山做刘备的军师 。这才有了一代传奇智将——卧龙先生 。我们不妨试想一下 ，倘若刘备不能赏识、重用是诸葛亮 ，那人们还能听到诸葛亮那些妙计破敌的故事吗？ 还能感受到那写下出师表的赤诚忠心吗？ 还能欣赏到如此精妙绝伦的三国纷争吗 ？或许我们耳熟能详的一代智将诸葛亮变成所说的 南阳侯 。一种是智将，一种布衣， 差距可谓是云泥之别。

然而相比于诸葛亮被人赏识幸运， 还有 ，许多人却因为找不到伯乐而埋没了自己 。

孟德尔——现代遗传学之父 ，是被誉为与达尔文齐名的科学界最伟大的十位科学家。 他经过长达八年的研究基本定律 ，然后当时并没有引起重视 ，直到35年之后他发现被别的植物学家证实后 ，受到重视和公正 。可是那时孟德尔已逝去 16年之久 ，这不禁令人感到十分惋惜。

第3篇：遗传学基本定律范文

1.掌握规律。规律是事物本身固有的本质的必然联系。生物有自身的规律，如结构与功能相适应，局部与整体相统一，生物与环境相协调，以及从简单到复杂、从低级到高级、从水生到陆生的进化过程。掌握这些规律将有助于生物知识的理解与运用，如学习线粒体就应该抓结构与功能相适应：①外有双层膜，将其与周围细胞分开，使有氧呼吸集中在一定区域内进行；②内膜向内折成嵴，扩大了面积，有利于基粒、酶在其上有规律地排布，使各步反应有条不紊地进行；③内膜围成的腔内有基质、酶；④基粒、基质、内膜上的酶为有氧呼吸大部分反应所需，因而线粒体是有氧呼吸的主要场所。这样较易理解并记住其结构与功能。

学习生物同其他学科一样，也要遵循认识规律和大脑活动规律。如人的认识都是由浅到深，由少到多，逐步积累，逐步深入的。因此学习不能急于求成、一步到位。如学习减数分裂过程，开始只要弄清两次分裂起止，染色体行为、数目的主要变化，而不能在上新课时对染色体行为、染色体、染色单体、DNA数目、与遗传三定律关系、与有丝分裂各期图像区别等一并弄清。后者只能在练习与复习中慢慢掌握。

2.突破难点。有些知识比较复杂，或是过于抽象，同学们学起来感到有困难，这时就应化难为易，设法突破难点。通常采用的方法有以下几种：

（1）复杂问题简单化。生物知识中，有许多难点存在于生命运动的复杂过程中，难以全面准确地掌握，而抓主要矛盾、抓矛盾的主要方面，能使知识一目了然。例如细胞有丝分裂，各时期染色体、纺锤体、核仁、核膜的变化，我们若将其总结为“前期两现两消，后期两消两现”，则其他过程就容易记住了。动物体内三大物质代谢过程复杂，可总结为“一分（分解）二合（合成）三转化”。对一些复杂的问题，如遗传学解题，可将其化解为几个较简单的小题，依次解决。

（2）抽象问题形象化。思维越离开具体事物，就越抽象。有些知识，与现实联系少，理解起来困难。这时，要尽量借助某种方式，使之与实际联系起来，以便于理解，如DNA的空间结构复杂，老师很难讲清楚，但出示一个DNA模型，几分钟即可解决问题。因此，学习生物常常需借助图形、表格、模型、标本、录像等形象化的手段来帮助理解一些抽象的知识。

3.归纳总结。在生物新课学习过程中，一般都是将知识分块学习。但当学完一部分内容之后，就应该把各分块的知识联系起来，归纳整理成系统的知识。这样不仅可以在脑子里形成完整的知识结构，而且也便于理解和记忆。

归纳总结要做到“三抓”：一抓顺序，二抓联系，三抓特点。

抓顺序就是要将各知识点按照本身的逻辑关系将其串联。如高中生物的“遗传的物质基础”，可以整理成：配子合子细胞核染色体DNA基因蛋白质性状。

抓联系就是要掌握各知识点之间的内在联系，理清点线的纵横关系，由线到面，扩展成知识网络。

抓特点就是抓重点、抓主流，进行归纳总结，不能大杂烩，胡子眉毛一把抓。应将次要的东西简化甚至取消。

4. 明确重点难点

什么是重点呢？重点往往是在考试中经常出现的考点，是大纲中要求熟练掌握的内容，也是知识网络中横向与纵向的“交叉点”。比如教材中细胞的结构与功能、有丝分裂、减数分裂、光合作用、呼吸作用、细胞内的物质代谢、生命活动的调节、遗传的基本定律、伴性遗传、基因突变、染色体变异、生态系统的结构与功能、环境保护、基因工程、免疫、细胞工程等都是生物学科的重点内容，需要同学们重点掌握。

第4篇：遗传学基本定律范文

关键词：高中生物；生物教学；渗透；人文精神

义务教育阶段的生物课程是国家统一规定的、以提高学生生物科学素养为主要目的必修课程。高中生物新课改的突出特点是在义务教育的基础上加强科学知识、科学方法、科学精神和科学情感为核心的科学素养教育，同时强调指出要“发展学生的人文精神”。因此，高中生物教学中如何将生物科学素养与人文精神教育结合起来，倡导包括人文精神在内的完整生物教育，实现生物学的人文教育价值，是现今每个高中生物教师所必须高度重视和深入研究的。下面结合自己的实践，谈谈在必修二遗传与进化教材中对于人文精神教育的渗透。

一、把握教材精髓，感受人文魅力

教材处处可感受到人文精神的存在。科学家访谈、科学家的故事、科学、技术、社会、与生物学有关的职业等设计都充分体现了人文精神教育，突出了对生命的尊重和对科学的追求。笔者将其中科学家的故事巧妙地融合在课堂教学中。例如，遗传学的奠基人孟德尔历时8年，在修道院的园地对豌豆做杂交实验，并统计了大量的种子和植株，揭示出遗传的两大基本定律；克里克和沃森两个来自不同国家，从事不同研究领域的科学家走在了一起，共同构建了DNA双螺旋结构模型。进化论的创始人――拉马克，一生勤奋好学、坚持真理，虽然晚年双目失明，饱受病痛折磨，但他仍然坚持借的笔录进行写作；自然选择学说的创立者――达尔文通过5年航海旅行对世界各地的动植物和化石进行了大量地观察和思考，历时23年写出了《物种起源》一书。

教材中这些科学家的经历和故事介绍对于培养学生的人文素养的意义在于：

1.科学家刻苦学习的探究精神和投身科学的坚持不懈，让学生了解到科学的道路没有一帆风顺，成功需要不懈的努力和顽强的拼搏。由此向学生渗透耐心、毅力等意志品质教育。

2.年轻人应该像科学家们那样充满自信，不畏艰险、不怕失败、不怕嘲笑，敢于向权威挑战，以坚定不移地努力去实现认定的目标。

3.通过性状分离比的模拟实验、制作DNA双螺旋结构模型等让学生在实践中体会科学研究方法，以及科学严谨的实验研究过程，以此教育学生做事情态度既要认真，同时也要注重过程和方法。

4.介绍孟德尔早年在维也纳大学进修自然科学和数学。美国生物学家沃森、英国科学家克里克、英国生物物理学家威尔金斯因共同发现DNA分子双螺旋结构获得诺贝尔生理学或医学奖，启发学生注重学科全面发展和增强竞争团结协作的意识。

二、抓住课堂教学契机，开展情感、态度、价值观教育

良好的情感态度与价值观不仅是学生学习的动力因素，影响着学生对学习的投入、过程和效果，也是人文精神的另一种体现。例如，在学习“减数分裂和受精作用”时，通过分析染色体数目的变化，让学生理解生命是运动的，有规律的。认同物质的规律性，树立辩证主义世界观。通过学习和卵细胞的形成过程，引导学生科学辩证地看待生命、热爱生命、珍惜生命。同时感谢父母给予自己生命，并在今后的生活中孝敬父母，强化学生的感恩意识。

高中学生处在青春期的敏感时期，在“减数分裂和受精作用”这节可借机渗透性健康教育，让学生以科学的方法比较性别差异，消除性神秘感，正确对待异往，并结合学生的实际谈谈早恋的危害及怎样在青春期进行自我调整。

笔者在第五章“基因突变及其他变异”和第六章“从杂交育种到基因工程”教学中，除了教给学生五种育种方法知识，还介绍了我国在这个领域中所取得的新成就，对学生进行爱国主义教育。如，中国作为唯一的一个发展中国家，参与人类基因组计划研究，承担了该计划的1%的工作。袁隆平成功培育三系杂交水稻，掀起全世界水稻增产的“绿色革命”。

目前，全球种植转基因农作物的国家就有十几个，种植面积最大的前四个国家中就有我们中国。通过这些成就让学生了解我国生物科学的发展，增强学生的民族自豪感和激发学生的民族使命感和责任感。

高中生物必修二遗传与进化是一本人文性很强的教材，在新课改的今天，生物学教育中渗透人文精神也是笔者一直以来的想法。作为一线教师，不仅要教给学生专门的知识和技术，还要培养学生和谐、健全的人格，让学生与自然、与社会和谐发展。

参考文献：

第5篇：遗传学基本定律范文

关键词：高中生物；导学案；主体作用；创新研究；实践运用

中图分类号：G633.91 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）51-0210-02

随着教育教学改革的不断发展和全国素质教育的全面实施，导学案这种新型的教学模式在课堂教学的舞台大放异彩，并且越来越受到许多优秀教师的重视与青睐。导学案是一种以教师启发引导为主导，学生自主学习为主体，通过“导读、导听、导思、导做”，培养学生主动学习和提高学习效率的师生共同合作完成教学任务的创造性教学模式。不仅有利于激发学生的学习兴趣，扎实掌握基础知识和基本技能，推动教学过程中的师生互动、对话与合作，而且为教师提供了广阔的发挥空间，高标准完成教学目标的同时，建立了和谐、融洽的师生关系。

一、高中生物高效课堂导学案教学模式构建

1.导学案模式的构建原则。高中生物的导学案教学模式，坚持“以学生为本”的教育观，立足于学生思维能力、自学能力、合作能力、创新能力的培养，关注学生的全面发展及综合素质的提升。学校的教学管理、教师的教育理念和学生的学习方式均发生了根本性的转变。教师由“讲师”变为“导师”，指导学生在解决问题或完成任务的过程中获取知识技能，让学生“会学”、“乐学”、“活学”、“易学”，做到让学生充分理解，让学生理解充分。因此，正如杨百良和郝延顺先生在研究导学案构建高效课堂时提出的应遵循导学—诱导原则、梯度性原则、系统性原则、量理性原则、主体性原则、探索性原则、灵活性原则，注重生物科学的发展史强化思维过程，让学生易思、乐学、巧思、会思和深入发掘生物科学与生产生活实际的紧密联系[1]。

2.导学案模式的构建目标。早在先秦时期，我国就已经提出了自主学习的思想。“君子深造之以道，欲其自得之也。自得之，则居之安；居之安，则资之深；资之深，则取之左右逢其源，故君子欲其自得之也。”正如孟子所言，一个人要想在某方面得到高深的造诣，则必须积极主动地学习，逐渐积累丰富的知识，才能在实际生活中应用得心应手。因此，导学案要按照教为主导、学为主体的原则，努力给学生提供更多的自学、自问、自做、自练的方法和机会，培养学生自主学习的能力，使学生真正成为学习的主人，增强对学习的兴趣[2]。

二、导学案模式需解决的问题

1.导学案的编写原则。导学案的编写首先要考虑学时的因素，尽可能地将一个课时的内容做成一个小单元，建立弹性学习机制，不仅易于调控学习的知识量，而且加强了授课的计划性、针对性、时效性，提高了课堂效率。其次，学习每一个知识点都是一个探索的过程，学案的编写可通过设置相关问题，由浅入深、由易到难、循序渐进引导学生发现问题，找到突破点，进而解决问题。再次，探索的过程中培养学生分析问题找出有利方法是关键。教师可以以分析学生的思维及心理为出发点，从学生的角度考虑问题并及时适时地点拨学生应该如何去做。另外，学案的设计要考虑知识的层次性和个性的差异性，要让优等生看到挑战，中等生看到激励，学困生看到鼓励。要做到这一点，教师要清楚地了解学生的学习水平和知识状况，针对不同的学生深入挖掘、提炼教材，编写出符合不同认识层次的有启发性的导学案。使每一个学生选择不同的起点，在“最近的发展区”内去自主探究，获取知识。

2.学案的备课模式。导学案备课的基本模式为轮流主备—提前备课—集体研讨—优化学案—师生共用—教学反馈。即课题组长要提前召集全体组员就本学期内所要讲的内容进行说课，讨论知识体系、课程标准、学情及学时，确定教学目标，制定教学方案，设计教学流程。在集体讨论的基础上，可将内容进行细化分工，主备教师提前一周设计好导学方案，进行集体讨论、审查，审定通过后制成正式文本。教师将制定好的文本发送至学生，让学生对于本周的学习知识点建立初步的了解，同时如若学生有任何问题可进行进一步的补充完善。

3.学案的授课方式。新课改下教师的作用是引导学生学习，起到“导”的作用，学生是“学”的主角，教师引导好了，学生自然学得就好。授课方式可根据内容的难易程度进行选择调整，难度较大的可选用指导、引导、合作的学习方式。而概念性、性质、定理方面的探究一般选择自探究、实践操作、合作探究等方式。也可采用阶段式的授课方式，首先让学生对于知识做一个初步的认知、了解，引发学生的认知性，其次采用例题示范、方法归纳其中的重点、要点，最后进一步做巩固训练、变式训练，归纳总结[3]。

三、导学模式的实践运用

1.课堂教学中的运用。课堂教学是学生获取基本知识和提高技能的主要途径，因此学案的编写不仅要紧紧围绕教学目标符合学生的认知层次，更要强调内容的创新性，培养学生的探索研究能力，举一反三、深入拓展，发现各种知识之间的内在联系，产生迁移和联想，形成更深入的观点和理论。教学的模式也不仅仅是知识的简单堆积，可由浅入深、由此及彼呈现梯度性，分类专项突破的同时，构建知识网络。整个课堂教学的思路可以总结为：命题趋势—知识梳理—名师点拨—特别提醒—知识拓展—突破训练。如遗传学的基本定律是近几年高考的命题热点及重点，也是学生学习的难点所在。因此，在教学中首先分析考点主要包括结合实例考查对分离定律的理解运用及相关概率计算、推测判断后代中性状表现及概率、个体基因型和性状显隐性判断以及分离定律的考查多结合自由组合定律和伴性遗传进行综合呈现等等。在教学中可分为不同的模块逐一引导学生学习，如可从只研究豌豆一对相对性状的杂交实验、分离现象的解释及测交验证得出分离定律逐步深入到两对、多对性状的自由组合定律以及二者的综合运用等。

2.实验教学中的运用。实验教学是高中生物学科重要的组成部分，同时也是整个高效课堂这个木桶中最短的一块木板。在实验教学导学案中首先因结合实验基本知识、原理和操作引导学生观察与研究的方向，查阅相关资料，做好实验计划，实验时相互合作，有序高效地完成实验学习任务。同时，教师可根据实验内容和学生的实验素质将全班分成若干个实验小组，每个实验小组确定一位小组长，由小组内讨论明确各成员的分工。以细胞膜的制备实验为例，首先要让学生充分了解实验原理、步骤及现象（图1）。同时，从实验的取材、操作的每一个细节进行引导学生分析实验成败的关键因子。如材料选取哺乳动物成熟的红细胞、取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释、操作时载物台应保持水平和滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引等等的原因。实验的过程中每一小组的同学之间也可互相指导、纠正错误的操作，共同完成实验。另外，实验课要转变以往照课本实验中的材料、步骤、要求按部就班地进行，要充分挖掘训练学生的思维能力、创造性解决问题的能力和合作交流的能力。因此，教师可据课本实验内容或变换某个条件或增设与之相关的内容或根据条件设计完成相关实验，要求每个实验小组除完成课本实验内容外，还需要完成变式内容。同样，以细胞膜的制备实验为例，可拓展为细胞膜成分的鉴定及功能验证，比如动物细胞膜的制备方法、细胞膜中磷脂和蛋白质成分的鉴定、细胞膜中磷脂双分子层的鉴定、物质通过细胞膜方式的探究、细胞膜选择透过性的探究以及温度对物质跨膜运输的影响等等。

四、对导学案教学模式发展的思考

导学案教学模式使教师的教学方式发生了切实的转变，使学生更加明确教师的授课意图和教学方法，学生的学习方式也发生了相应的转变，对于提高学生的学习成绩、形成自学能力有重要的意义。然而，导学案教学模式仍然处于一个不断完善的过程，一方面教案是教师的个人艺术，编写设计的过程中不可避免会由于教师对于教材的理解以及教学目标的不一致而导致课堂教学出现一定的分歧，因此，学案的编写过程中要培养教师的团队合作精神，充分发挥本备课组成员的集体智慧，集思广益，共同研究、讨论，对每一个教学目标达成共识。目前的教学基本遵循课堂点拨—精讲重点—突破难点的模式，但教学质量还未达到最理想的状态。因此，教学对学生的疑难点还需进行筛选加工、提炼和浓缩，对普遍存在的问题进行解惑、答疑，使学生进一步内化知识，并加强对学习方法的指导和训练，从而真正达到开发智力、挖掘潜力、培养能力的目的。另外，学生性格各异，基础千差万别，教师要根据学生的实际情况出发，有选择地应用，扬长避短，达到教育的最佳效果[4]。总之，导学案还有更广阔的研究前景，需要不断深入细致地研究，挖掘出蕴藏的巨大潜力，使之适应现代教育体制的不断改革，从而大面积、全方位地提高教学质量。

参考文献：

[1]徐新福.构建“学案导学法”教学模式的探讨[J].生物学教学，2001，（5）.

[2]罗家祥.探索高中生物“学案导学式”教学[J].课程教材教学研究（中教研究），2010，（9）.