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    高中生物全套课件第5单元 遗传的基本规律 第15课时 孟德尔的豌豆杂交实验(一).ppt

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    高中生物全套课件第5单元 遗传的基本规律 第15课时 孟德尔的豌豆杂交实验(一).ppt

    第五单元,遗传的基本规律,1.涵盖范围,本单元包括必修2第一章孟德尔的两个豌豆杂交实验,即遗传的两大定律和第二章基因在染色体上与伴性遗传。,单元教学分析,2.考情分析,1考查力度高考中不但必考而且所占比重最大的部分。 2考查内容 ①两大定律的有关计算,学会用分离定律去解决自由组合定律的计算。②两大定律与减数分裂的联系。 ③两大定律与育种实践和人类遗传病的联系。④伴性遗传的特点及有关概率计算。⑤假说演绎法和类比推理法的实验思想。,3考查题型 ①选择题考查两大定律的简单计算、适用范围及一些基本概念。 ②计算题考查自由组合定律的概率问题。 ③实验题考查显隐性性状,纯合子、杂合子的判断及基因位置的确定。,3.复习指导,1复习线索 ①以基因与性状的关系为线索,系统复习遗传的有关概念。 ②以孟德尔豌豆杂交实验为线索,系统复习两大定律的实质及实践应用,尤其与减数分裂的联系。 ③以色盲的遗传为主线,全面比较分析各种遗传病的特点和判断及概率计算。,2复习方法 ①借助假说演绎法,理解两大定律的发现历程。 ②注重解题方法和规律的总结运用。 ③遗传系谱和遗传图解的比较。,第 15 课时,孟德尔的豌豆杂交实验 (一),回扣基础构建网络,一、一对相对性状的杂交实验提出问题,基础导学,,1.选用豌豆作为实验材料的优点 ⑴豌豆是__传粉植物,而且是__受粉,所以自然状态下一般是纯种。 ⑵豌豆具有许多____的相对性状。,比一比 果蝇、玉米为什么都适合作为遗传的常用材料,提示 ⑴相对性状明显;⑵繁殖周期短;⑶子代数量多。,2.异花传粉的步骤 _______。①去雄,②套袋处理,③人工授粉,自花,闭花,①→②→③→②,易于区分,3.常用符号及含义 P__ F1___ F2___ __ ⊗__ ♀__ ♂__ 4.过程图解 P 纯种高茎纯种矮茎 ↓ F1 __ ↓⊗ F2 高茎 矮茎 比例 3 ∶ 1 5.归纳总结⑴F1全部为__;⑵F2发生了____。,亲本,子一代,子二代,杂交,自交,母本,父本,高茎,高茎,性状分离,[练一练] 关于孟德尔豌豆杂交实验的叙述中,正确的是 A.孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交 B.杂交时,须在开花前除去母本的雌蕊 C.孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合 D.杂交过程中涉及到两次套袋处理,其目的相同,解析 去雄及授粉的时间在开花前,且操作对象为母本,去除对象为雄蕊并要进行套袋处理,两次套袋都是为了防止外来花粉的干扰。因为豌豆为自花闭花授粉,自然条件下只能自交,故全为纯种,不是据表现型判断。,答案 D,二、对分离现象的解释提出假说,成对,成单,随机,由此可见,F2性状表现及比例为____,F2的基因型及比例为DD∶Dd∶dd=____。,特别提醒 孟德尔提出控制性状的是“遗传因子”,而非“基因”这一名词。,1∶2∶1,3高∶1矮,三、对分离现象解释的验证演绎推理 1.验证的方法__实验,选用F1和_____作为亲本,目的是为了验证F1的___。 2.测交的结果子代出现_种表现型,比例为__。,测交,隐性纯合子,基因型,两,1∶1,[练一练] 通过测交,不能推测被测个体 A.是否是纯合子 B.产生配子的比例 C.基因型 D.产生配子的数量,解析 测交实验是将未知基因型的个体和隐性纯合子杂交的交配方式,其主要用途是测定被测个体的基因型,也可由此推测出被测个体产生配子的比例。,答案 D,四、分离定律的实质及发生时间得出结论,1.实质____随_____的分开而分离。如图所示 2.时间减数第_次分裂_期。,五、性状分离比的模拟实验 1.实验原理甲、乙两个小桶分别代表_______,甲、乙内的彩球分别代表_____,用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中__________。,等位基因,同源染色体,一,雌、雄生殖器官,雌、雄配子,雌、雄配子的随机结合,后,2.实验注意问题 ⑴要__抓取,且每抓完一次将小球放回原小桶并搅匀,目的是保证两种雌配子或两种雄配子比例相同。 ⑵重复的次数足够多。,想一想 ⑴甲、乙两小桶内的彩球数可以不相同吗 ⑵每个小桶中两种颜色的小球可以不相同吗,提示 ⑴可以,雌、雄配子的数量可以不相同,一般雄配子多于雌配子; ⑵不可以,产生D和d两种配子的比例是1∶1。,3.结果与结论 彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd≈____,彩球代表的显隐性性状的数值比接近___。,随机,1∶2∶1,3∶1,1.教材2页[问题探讨]中融合遗传的实质不会出现特定分离比。 2.教材2页图1-1豌豆花和教材3页图1-2人工异花传粉示意图。 3.教材6页性状分离比模拟实验两小桶、两种彩球及随机抓取分别模拟的对象是什么 4.教材7页[技能训练]获得纯种的两种方法连续自交和分别留种分别种植方法。 5.教材8页练习一中2、3题和二中1题,经典题目动笔做。 6.教材30页中基因分离定律的现代解释。,回扣教材,,知识网络,,等位基因,后期,3︰1,1︰2︰1,突破考点提炼方法,1.下列有关生物遗传学的说法中,正确的是 A.具有显性基因的个体一定表现显性性状 B.显性个体的显性亲本必为纯合子 C.隐性个体的显性亲本通常是杂合子 D.后代全为显性,则其双亲必为显性纯合子,对比突破法三组易混名词辨析,典例引领,考点44,,,解析 表现型也受环境因素的影响;显性个体的显性亲本不一定是纯合子;后代全为显性,亲本不一定都为显性纯合子;若亲本的性状为显性,子代出现隐性性状,可推知亲本的基因型为杂合子。,答案 C,排雷 核心概念之间的关系,1.性状类 ⑴性状生物体所表现出的形态特征和生理生化特性的总称。 注意 生物性状的体现者蛋白质;性状的控制者核酸。 ⑵相对性状同种生物同一性状的不同表现类型。 注意 牢记两个“同”,一个“不同”。 ⑶性状分离在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,在遗传学上叫做性状分离。 注意 隐性性状不是不表现的性状,而是指F1未表现的性状,但在F2中可以表现出来。,考点剖析,,2.基因类,⑴相同基因同源染色体相同位置上控制同一性状的基因。在纯合子中由两个相同基因组成,控制同一性状的基因,如图中A和A就是相同基因。 ⑵等位基因生物杂合子中在一对同源染色体的相同位置上,控制着相对性状的基因。如图中B和b、C和c、D和d 就是等,位基因。 注意 ①存在于杂合子的所有体细胞中。 ②特点能控制一对相对性状,具有一定的独立性。 ③分离时间减数第一次分裂后期。 ④遗传行为随同源染色体的分开而分离,分别进入不同的配子中,独立地随配子遗传给后代。 ⑶非等位基因非等位基因有两种,即一种是位于非同源染色体上的基因,符合自由组合定律,如图中的A和D;还有一种是位于同源染色体上的非等位基因,如图中的A和b。 ⑷复等位基因若同源染色体上同一位置上的等位基因的数目在两个以上,称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、IB、i三个基因,ABO血型是由这三个复等位基因决定的。因为IA对i是显性,IB对i是显性,IA和IB是共显性,所以基因型与表现,型的关系只能是IAIA,IAiA型血;IBIB,IBiB型血;iiO型血;IAIBAB型血。 3.个体类 ⑴基因型与表现型 ①基因型与表现型有关的基因组成;表现型生物个体表现出来的性状。 ②关系在相同的环境条件下,基因型相同,表现型一定相同;在不同环境中,即使基因型相同,表现型也未必相同。表现型是基因型与环境共同作用的结果。 ⑵纯合子与杂合子 ①纯合子由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体如DD、dd、AABB、AAbb。 ②杂合子由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体,如Dd、AaBB、AaBb。 注意 ①多对基因中只要有一对杂合,不管有多少对纯合都是杂合子。 ②纯合子自交后代都是纯合子,但纯合子杂交,后代会出现杂合子;杂合子自交,后代会出现性状分离,且后代中会出现一定比例的纯合子。,4.交配类,拓展 正交与反交界定二者是相对而言的,如甲♀乙♂为正交,则甲♂乙♀为反交,也可颠倒过来。,1.经典易错题采用下列哪一组方法,可以依次解决①~④中的遗传学问题 ①鉴定一只白羊是否是纯种 ②在一对相对性状中区分显隐性 ③不断提高小麦抗病品种的纯合度 ④检验杂种F1的基因型 A.杂交、自交、测交、测交 B.测交、杂交、自交、测交 C.测交、测交、杂交、自交 D.杂交、杂交、杂交、测交,对位训练,,答案 B,2.下图能正确表示基因分离定律实质的是 ,探寻知识间的横向联系 分离定律的实质及细胞学基础和适用范围,典例引领,考点45,,,解析 基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离,进入不同的配子中。,答案 C,排雷 ①分离定律的时期减数第一次分裂后期; ②分离定律的实质等位基因随同源染色体的分开而分离; ③分离定律的结果产生两种类型的配子,比例为1∶1; ④最直接说明分离定律的方法花粉鉴定法,除此之外为测交法,结果1∶1也说明亲代产生两种类型相等的配子。,1.实质及细胞学基础减数分裂中随同源染色体分离,等位基因分开,如图所示,考点剖析,,2.适用范围及条件 ⑴范围 ①真核生物有性生殖的细胞核遗传。 ②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。 ⑵适用条件 ①子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。 ②雌雄配子结合的机会相等。 ③子二代不同基因型的个体存活率相同。 ④遗传因子间的显隐性关系为完全显性。 ⑤观察子代样本数目足够多。,2.孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中,发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例,最能体现基因分离定律的实质的是 A.F2的表现型比为3∶1 B.F1产生配子的比为1∶1 C.F2基因型的比为1∶2∶1 D.测交后代比为1∶1,对位训练,,答案 B,3.南瓜果实的黄色和白色是 由一对等位基因A和a控制的,用 一株黄色果实南瓜和一株白色果实 南瓜杂交,子代F1既有黄色果实 南瓜也有白色果实南瓜,让F1自交 产生的F2表现型如图所示。下列说 法不正确的是 A.由①②可知黄果是隐性性状 B.由③可以判定白果是显性性状 C.F2中,黄果与白果的理论比例是5∶3 D.P中白果的基因型是aa,探寻方法规律分离定律题型及思路,典例引领,考点46,,,解析 首先判断亲本中白果为显性且为杂合子。F1中黄果和白果各占1/2,再分别自交,F2中黄果占5/8,白果占3/8。,答案 D,排雷 ⑴据③可判断显隐性; ⑵写准P、F1、F2三代中白果的基因型并确定好比例; ⑶利用分离定律进行相关计算。,题型1 基因型及表现型的相关推断,考点剖析,,亲代基因表现型及比例→子代基因型表现型及比例 1.由亲代推断子代的基因型、表现型正推型,正推法,2.由子代推断亲代的基因型逆推型 ⑴基因填充法。先根据亲代表现型写出能确定的基因,如显性性状的基因型可用A_来表示,那么隐性性状的基因型只有一种aa,根据子代中一对基因分别来自两个亲本,可推出亲代中未知的基因。 ⑵隐性纯合突破法。如果子代中有隐性个体存在,它往往是逆推过程中的突破口,因为隐性个体是纯合子aa,因此亲代基因型中必然都有一个a基因,然后再根据亲代的表现型进一步判断。 ⑶根据分离定律中规律性比值来直接判断 ①若子代性状分离比为显∶隐=3∶1→亲代一定是杂合子,即BbBb→3B_∶1bb。 ②若子代性状分离比为显∶隐=1∶1→双亲一定是测交,类型,即Bbbb→1Bb∶1bb。 ③若子代只有显性性状,则双亲至少有一方是显性纯合子,即BBBB或BBBb或BBbb。 ④若子代只有隐性性状,则双亲一定都是隐性纯合子,即bbbb→bb。 ⑷“四步曲”写基因型 判断显隐性→搭架子显性大写在前,隐性小写在后,不能确定就空着→看后代表现型有无隐性性状→填空,题型2 分离定律的相关计算 1.分离比直接计算法 ⑴若双亲都是杂合子Bb,则后代性状分离比为显性∶隐性=3∶1,即BbBb→3B_+1bb。 ⑵若双亲是测交类型,则后代性状分离比为显性∶隐性=1∶1,即Bbbb→1Bb+1bb。 ⑶若双亲至少有一方为显性纯合子,则后代只表现显性性状,即BBBB或BBBb或BBbb。 ⑷若双亲均为隐性纯合子,则后代只表现隐性性状,即bbbb→bb。 2.用配子的概率计算 ⑴方法先算出亲本产生几种配子,求出每种配子产生的概率,再用相关的两种配子的概率相乘。,⑵实例如白化病遗传,AaAa→1AA∶2Aa∶1aa,父方产生A、a配子的概率各是1/2,母方产生A、a配子的概率也各是1/2,因此生一个白化病aa孩子的概率为1/21/2=1/4。,3.杂合子Aa连续自交,第n代的比例分析,根据上表比例,杂合子、纯合子所占比例坐标曲线图为,4.亲代的基因型在未确定的情况下,如何求其后代某一性状发生的概率 例如一对夫妇均正常,且他们的双亲也都正常,但双方都有一白化病的兄弟,求他们婚后生白化病孩子的概率是多少 解此类题分三步进行 ⑴首先确定该夫妇的基因型及其几率。由前面分析可推,知该夫妇为Aa的概率均为2/3,为AA的概率均为1/3。 ⑵假设该夫妇均为Aa,后代患病的可能性为1/4。 ⑶最后将该夫妇均为Aa的概率2/32/3与假设该夫妇均为Aa情况下生白化病孩子的概率1/4相乘,其乘积为1/9,即该夫妇生白化病孩子的概率。,3.具有一对等位基因的杂合子亲本连续自交,某代的纯合子所占比例达95以上,则该比例最早出现在 A.子3代 B.子4代 C.子5代 D.子6代,对位训练,,解析 依据基因分离定律可知,杂合子连续自交n代,则Fn中杂合子占1/2n;据题意知,杂合子自交n代后需满足1/2n<1-95,即1/20n<1/20,因而该比例最早出现在子5代。,答案 C,4.下表是豌豆花色的遗传实验结果,根据哪些组合能判断出显性花色的类型________。,提升分析推断能力 显隐性的判断及纯合子、杂合子鉴定,典例引领,考点47,,,一、显隐性判断,解析 组合一中“紫花白花→紫花、白花”,哪种花色为显性都能成立,因此不能做出判断;组合二中“紫花白花→紫花”,符合“定义判定法”,可判定紫花为显性性状;组合三中“紫花紫花→紫花∶白花=3∶1 ”,白花为新出现的性状,符合“性状分离法”,可判定白花为隐性性状,则紫花为显性性状。,答案 组合二和组合三,排雷 把握判定方法,总结规律如下 亲2子1或亲1子2可确定显隐性关系,但亲1子1或亲2子2则不能直接确定,可通过判断是纯合子还是杂合子,再作进一步确定。2指两个性状都存在,1指只存在1个性状。,显隐性性状的判断,考点剖析,,1据子代性状判断 ①不同性状亲代杂交→后代只出现一种性状→显性性状 ②相同性状亲本杂交→后代出现不同于亲本的性状→隐性性状 ⑵据子代性状分离比判断一对相对性状亲本杂交→子代性状分离比为3∶1→分离比为3的性状为显性性状。 3遗传系谱图中显、隐性判断 ①双亲正常→子代患病→隐性遗传病 ②双亲患病→子代正常→显性遗传病 ⑷若以上方法无法判断,可用假设法,提醒 自然界中某种生物某个性状所占比例特别高不一定为显性性状,如人的正常指t隐性性状很多,但多指T显性性状并不多。,4.一群自然放养的牛群,选择一头有角公牛与六头无角母牛杂交,后代出现三头有角三头无角牛,显隐性无法确定,请另设计实验方案确定显隐性。,对位训练,,答案 有角公牛与无角母牛杂交子代既有有角又有无角个体出现,可以确定显性性状的个体有杂合子;然后选择多对有角牛杂交,多对无角牛杂交,后代发生性状分离的为显性性状,不发生性状分离的为隐性性状。,5.老鼠毛色有黑色和黄色之分,这是一对相对性状。请根据下面三组交配组合,判断四个亲本中是纯合子的是 ,典例引领,,二、纯合子、杂合子的鉴定,A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁,解析 根据三组杂交组合的子代表现型可知,黑色鼠出现的频率高于黄色鼠,且第③组子代全为黑色鼠,说明黑色为显性,黄色为隐性。故甲为隐性纯合子,丁为显性纯合子。,答案 D,排雷 鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当被测个体为动物时,常采用测交法;也可选同一性状的个体进行交配,若出现性状分离即可确定为杂合子。当待测个体为植物时,测交法、自交法均可以,但自交法较简便。,1.自交的方式。让某显性性状的个体进行自交,若后代能发生性状分离,则亲本一定为杂合子;若后代无性状分离,则可能为纯合子。,考点剖析,,注意 此法是最简便的方法,但只适用于植物,不适用于动物。,2.测交的方式。让待测个体与隐性纯合子测交,若后代出现隐性性状,则一定为杂合子;若后代只有显性性状个体,则可能为纯合子。,注意 待测对象若为生育后代少的雄性动物,注意应与多个隐性雌性个体交配,以使后代产生更多的个体,使结果更有说服力。,3.花粉鉴定法。原理花粉中所含的直链淀粉和支链淀粉,可通过遇碘后分别变为蓝黑色和红褐色的测试法进行鉴定,并可借助于显微镜进行观察。若亲本产生两种颜色的花粉并且数量基本相等,则亲本为杂合子;若亲本只产生一种类型的花粉,则亲本为纯合子。,注意 此法只适用于产支链和直链淀粉的植物且需要借助染色和显微镜进行观察。,4.用花药离体培养形成单倍体植株,并用秋水仙素处理加倍后获得的植株进行鉴定。观察植株性状,若有两种类型,则亲本能产生两种类型的花粉,即为杂合子;若只得到一种类型的植株,则说明亲本只能产生一种类型的花粉,即为纯合子。,注意 此法只适用于植物。,5.某农场养了一群马,马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选择出一匹健壮的栗色公马,拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子就毛色而言。 ⑴在正常情况下,一匹母马一次只能生一匹小马。为了在一个配种季节里完成这项鉴定,应该怎样配种 ⑵杂交后代可能出现哪些结果如何根据结果判断栗色公马是纯合子还是杂合子,对位训练,,答案 ⑴将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种,这样可在一个季节里产生多匹杂交后代 ⑵杂交后代可能有两种结果 一是杂交后代全部为栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子;二是杂交后代中既有白色马,又有栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子,6.巨胚稻因胚的增大而胚重增加,具有独特的经济价值。巨胚与正常胚是一对相对性状,由一对等位基因Ge、ge控制,为研究巨胚的遗传特性,科学家用经典遗传学的研究方法获得了以下数据,与实践相联系育种及遗传病,典例引领,考点48,,,⑴上述一对相对性状中,巨胚为____性状。 ⑵现有两种观点第一种观点认为母本为胚发育提供营养而决定胚的性状;第二种观点认为胚的基因型决定胚的性状。你同意哪种观点请结合上述实验,用遗传图解和文字加以说明。 观点____________。,同意第二种观点,隐性,遗传图解 文字说明_________________ _____________________________________________________。 ⑶如果粒重与粒轻、胚重与胚轻分别为两对独立遗传的相对性状,现有粒轻、胚重的巨胚稻与粒重、胚轻的正常胚稻。想要获得粒重、胚重的新品种,最好用____育种方法。,正交 P GeGe♀ gege♂ 正常胚 ↓ 巨胚 F1 Gege 正常胚,反交 P gege♀ GeGe♂ 巨胚 ↓ 正常胚 F1 Gege 正常胚,文字说明采用正交和反交,不论为胚发育提 供营养的母本是巨胚gege还是正常胚GeGe,F1基因型都为 Gege,都表现为正常胚。说明第二种观点正确其他答案合理即可,杂交,解析 通过丙、丁纯种杂交组合即可看出,正常胚与巨胚杂交后代均是正常胚,因此可以推断出正常胚是显性性状,巨胚是隐性性状。要探究巨胚性状是否与母本有关,通过正反交的实验即可。要把位于不同个体的优良性状集中在同一个体上,可以采用杂交育种的方法。,排雷 对于植物杂交实验中果实的果皮、种皮、胚、胚乳的基因型与表现型推导较为特殊 ⑴果皮包括豆荚、种皮分别由子房壁、珠被母本体细胞发育而来,基因型、表现型都与母本相同。符合分离定律,但晚一代表现相应的比例 ⑵胚由胚芽、胚轴、胚根、子叶组成由受精卵发育而来,基因型、表现型都与子代相同。符合分离定律,子一代即可表现,⑶胚乳由受精极核发育而来,基因型为母本配子基因型的两倍加上父本配子基因型。符合分离定律,但来自母本的遗传物质占2/3 ⑷注意遗传图解书写规范3P、配子、子一代+3P中表现型+基因型+“”符号+3子一代中基因型+表现型+比例。,1.正确解释某些遗传现象 两个有病的双亲生出无病的孩子,即“有中生无”,肯定是显性遗传病;两个无病的双亲生出有病的孩子,即“无中生有”,肯定是隐性遗传病。,考点剖析,,2.指导杂交育种 ⑴优良性状为显性性状连续自交,直到不发生性状分离为止,收获性状不发生分离的植株上的种子,留种推广。 ⑵优良性状为隐性性状一旦出现就能稳定遗传,便可留种推广。,⑶优良性状为杂合子两个纯合的不同性状个体杂交后代就是杂合子,但每年都要配种。 3.禁止近亲结婚的原因 每个人都携带5~6种不同的隐性致病遗传因子。近亲结婚的双方很可能是同一种致病遗传因子的携带者,他们的子女患隐性遗传病的机会大大增加,因此法律禁止近亲结婚。,6.某校高二年级研究性学习小组调查了人的眼睑性状遗传情况,他们以年级为单位,对班级的统计进行汇总和整理,见表,对位训练,,请分析表中情况,并回答下列问题 ⑴根据表中第__组婚配调查,可判断眼睑性状中属于隐性性状的是____。,一,单眼皮,解析 ⑴三组亲本中,第三组亲子代表现一致,第二组亲子代均有两种表现型,这两组均无法用于判断显隐性性状。第一组双亲表现一致,而子代出现性状分离,说明双眼皮为显性性状,单眼皮为隐性性状。,⑵设控制显性性状的基因为A,控制隐性性状的基因为a,请写出在实际调查中,上述各组双亲中可能的婚配组合的基因型 第一组__________________。 第二组__________________。 第三组__________________。 ⑶某同学5号个体所在家庭眼睑遗传系谱如图,试推测3号与4号生一个双眼皮男孩的几率为____。,aaaa,AAAA、AAAa、AaAa,AAaa、Aaaa,1/3,⑵在各婚配组合中,显性个体的基因型可能为AA或Aa,隐性个体的基因型一定是aa。第一组表现型相同的双亲的婚配组合可能是AAAA、AAAa、AaAa,因此后代并未出现3∶1的分离比。同理可推知第二组婚配组合有AAaa、Aaaa,第三组为aaaa。 ⑶由系谱图可见,双亲1号和2号均为双眼皮,而女儿5号为单眼皮,则1号、2号基因型为Aa,5号基因型为aa,4号基因型为1/3AA或2/3Aa。4号与3号生一个单眼皮孩子的几率为2/31/2=1/3,生一个双眼皮男孩的几率为1-1/31/2=1/3。,基因分离定律的验证方法要依据基因分离定律的实质来确定。基因分离定律的实质等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入不同的配子,所以,杂合子会产生两种等量的配子。同时,各种雌雄配子受精机会均等。因此,验证基因分离定律的方法有测交法、自交法、花粉鉴定法、花药离体培养法等。上述四种方法都能揭示分离定律的实质,但有的操作简便,如自交法;有的能在短时间内做出判断,如花粉鉴定法等。由于四种方法各有优缺点,因此解题时要根据题意选择合理的实验方案对于动物而言,常采用测交法。,,方法体验 验证分离定律的方法,典例 蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的,雌蜂是由受精卵发育而成的。蜜蜂的体色,褐色对黑色为显性,控制这一相对性状的基因位于常染色体上。现有褐色雄蜂与黑色蜂王杂交产生F1,在F1的雌雄个体交配产生的F2中,雄蜂的体色是_____、比例是__,依上述现象可证明基因的__定律。,解析 一对相对性状杂合子→两种配子比例1∶1⇒得出结论→分离定律实质。 若用B、b表示控制蜜蜂体色的基因,由题意可知,亲代中褐色雄蜂基因型是B,黑色蜂王基因型是bb,那么F1中雌、雄蜂基因型分别为Bb、b,由于F1中雌蜂能产生数量相等的B、b两种卵细胞,故发育成的F2中雄蜂的体色及比例为褐色∶黑色=1∶1。依此可验证基因的分离定律。,褐色和黑色,1∶1,分离,典例 果蝇灰身B对黑身b为显性,现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交,产生的F1代再自交产生F2代,将F2代中所有黑身果蝇除去,让灰身果蝇自由交配,产生F3代。问F3代中灰身与黑身果蝇的比例是 A.3∶1 B.5∶1 C.8∶1 D.9∶1,,易错警示 1.区分不清自交与自由交配,错因分析 对自交和自由交配的含义及计算方法混淆不清。,解析 F2中的基因型应为1/4BB、2/4Bb、1/4bb,当除去全部黑身后,所有灰身基因型应为1/3BB、2/3Bb,让这些灰身果蝇自由交配时,按哈代温伯格定律,先求出两种配子的概率B=2/3,b=1/3,则bb=1/9,B_=8/9。,答案 C,纠错训练 若将上题改动如下,重新计算结果 ⑴让灰身果蝇进行自交即基因型相同的个体杂交,则F3中灰身∶黑身=____。 ⑵若F2代中黑身果蝇不除去,让果蝇进行自由交配,则F3中灰身∶黑身=____。,纠错笔记 自由交配与自交的不同自交是指雌雄同体的生物在同一个体上雌雄配子结合自体受精,在植物方面,指自花传粉和雌雄异花的同株传粉;而自由交配是指一个群体中的雄性和雌性个体随机交配的方式。两者在计算时差别很大,稍不注意就会出现差错,主要错误就是把自由交配当作自交来计算。,5∶1,3∶1,⑶若F2代中黑身果蝇不除去,让果蝇自交即基因型相同的个体杂交,则F3中灰身∶黑身=____。,解析 ⑴F2中BB 1/3,Bb 2/3,各自自交即可求出bb=2/31/4=1/6 ,则B_=5/6;⑵F2代中B配子概率=1/2,b= 1/2 ,则bb=1/4 ,B_=3/4;⑶F2中BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,各自自交bb=1/4bb⊗+1/41/2Bb⊗=3/8,则B_=5/8。,5∶3,一、不完全显性导致比例改变 典例2 2010上海卷,11一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中,有黑翅22只,灰翅45只,白翅24只。若黑翅与灰翅昆虫交配,则后代中黑翅的比例最有可能是 A.33 B.50 C.67 D.100,,易错警示 2.对分离定律异常情况分析能力,错因分析 对不完全显性这种特殊情况不熟悉。,解析 根据后代的性状和比例可以分析,昆虫翅色的遗传属于不完全显性遗传,中间性状灰色为杂合子Aa,黑色性状为纯合子AA或aa,黑翅与灰翅交配,后代黑翅的比例为50。,答案 B,纠错笔记 ⑴不完全显性如红花AA、白花aa,若杂合子Aa开粉红花,则AAaa杂交再自交F2代性状比为红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1,不再是3∶1。 ⑵当子代数目较少时,不一定符合预期的分离比。如两只杂合黑豚鼠杂交,生下的4只小豚鼠不一定符合3黑1白,有可能只有黑色或只有白色,也有可能既有黑色又有白色,甚至还可能3白1黑。,二、显性或隐性纯合致死导致比例改变 典例3 经典高考题无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状,其遗传符合基因的分离定律。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自交多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是 A.猫的有尾性状是由显性基因控制的 B.自交后代出现有尾猫是基因突变所致 C.自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子 D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2,解析 依题意可知猫的无尾是显性性状,且表现出显性纯合致死。无尾猫自交后代中的无尾猫全部是杂合子,有尾猫的出现是隐性基因所致。无尾猫与有尾猫杂交属于测交,后代中无尾猫和有尾猫各约占1/2。,答案 D,纠错笔记 ⑴若某一性状的个体自交总出现特定的比例2∶1,而非正常的3∶1,则推断是显性纯合致死,并且显性性状的个体存活的有且只有一种基因型Aa杂合子。 ⑵某些致死基因导致遗传分离比变化 ①隐性致死隐性基因存在于同一对同源染色体上时,对个体有致死作用。如镰刀型细胞贫血症红细胞异常,使人死亡;植物中的白化基因,使植物不能形成叶绿素,从而不能进行光合作用而死亡。 ②显性致死显性基因具有致死作用,如人的神经胶症基因皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状。显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死,若为显性纯合致死,杂合子自交后代显∶隐=2∶1。 ③配子致死指致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有生活力的配子的现象。,三、某一基因型个体在雌、雄或男、女个体中表现型不同 典例4 已知绵羊角的表现型与基因型的关系如下表,下列判断正确的是 ,A. 若双亲无角,则子代全部无角 B.若双亲有角,则子代全部有角 C.若双亲基因型为Hh,则子代有角与无角的数量比为1∶1 D.绵羊角的性状遗传不遵循基因的分离定律,答案 C,解析 绵羊角的性状遗传受一对等位基因的控制,遵循基因的分离定律。无角双亲可能是Hh的母羊和hh的公羊,其后代中1/2的基因型为Hh,如果是公羊,则表现为有角;有角的双亲可能是HH的母羊和Hh的公羊,其后代中基因型为Hh的母羊表现为无角;若双亲基因型为Hh,则子代HH、Hh、hh的比例为1∶2∶1,HH的表现有角,hh的表现无角,Hh的公羊有角,母羊无角,有角与无角的数量比为1∶1。,纠错笔记 若杂合子如Hh在雌、雄个体中表现型有区别,解题时找雌、雄个体中表现型只有一种基因型的作为突破口,如第4题中公羊的无角为hh,而母羊则找有角,只有一种基因型HH。,四、复等位基因 典例5 2011上海卷,30某种植物的花色受一组复等位基因的控制,纯合子和杂合子的表现型如表。若WPWS与WSw杂交,子代表现型的种类及比例分别是 ,A. 3种,2∶1∶1 B.4种,1∶1∶1∶1 C.2种,1∶1 D.2种,3∶1,答案 C,纠错笔记 ⑴复等位基因尽管有多个,但遗传时仍符合分离定律,彼此之间有显隐性关系,表现特定的性状,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及到三个基因IA、IB、i,组成六种基因型IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。 ⑵复等位基因的产生基因突变,体现了不定向性特点。,解析 分析表格可知这一组复等位基因的显隐性为W>WP>WS>w,则WPWS与WSw杂交,其子代的基因型及表现型分别为WPWS红斑白花,WPw红斑白花,WSWS红条白花,WSw红条白花,所以其子代表现型的种类应为2种,比例为1∶1,故C正确。,⑶若复等位基因一共有n个,则产生的基因型有杂合子n(n-1)/2种+纯合子n种。,检测落实体验成功,1.已知果蝇的长翅对残翅为显性,现有长翅果蝇和残翅果蝇若干。若用它们验证孟德尔的豌豆杂交实验,则下列哪项不是必需的 A.亲本果蝇必须是纯种 B.亲本中的长翅、残翅果蝇的性别必须不同 C.在子代果蝇羽化成为成虫前必须除去亲本 D.长翅果蝇必须作母本,残翅果蝇必须作父本,题组一 分离定律的杂交实验,,答案 D,解析 设控制果蝇的长翅和残翅的基因用A、a表示。若亲本果蝇是杂合子Aa,则子代果蝇中长翅的基因型有AA和Aa两种情况。实验中为了避免同一性状的亲本交配,亲本中的长翅、残翅果蝇的性别必须不同。为了避免亲本的干扰,在子代果蝇羽化成为成虫前必须除去亲本。孟德尔杂交实验的正反交结果均相同,没有必要规定某一特定的性状作为特定的亲本。,2.在豌豆杂交实验中,高茎与矮茎杂交得F1,F1自交所得F2中高茎和矮茎的比例为787∶277,上述实验结果的实质是 A.高茎基因对矮茎基因有显性作用 B.F1自交,后代出现性状分离 C.控制高、矮茎的基因不在一对同源染色体上 D.等位基因随同源染色体的分开而分离,答案 A,解析 F2中高茎和矮茎的比例为787∶277,约为3∶1,符合分离定律的典型性状分离比,其实质是等位基因随同源染色体的分开而分离。,3.2010大纲全国卷Ⅱ,4已知某环境条件下某种动物的AA和Aa个体全部存活,aa个体在出生前会全部死亡。现有该动物的一个大群体,只有AA、Aa两种基因型,其比例为1∶2。假设每对亲本只交配一次且成功受孕,均为单胎。在上述环境条件下,理论上该群体随机交配产生的第一代中AA和Aa的比例是 A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.3∶1,题组二 分离定律的异常情况,,解析 由已知条件可知AA∶Aa=1∶2,在该群体中A=2/3,a=1/3,所以后代中AA=4/9,Aa=22/31/3=4/9,aa致死,所以理论上AA∶Aa=1∶1。,答案 A,4.2010江苏卷,20喷瓜有雄株、雌株和两性植株,G基因决定雄株,g基因决定两性植株,g-基因决定雌株。G对g、g-是显性,g对g-是显性,如Gg是雄株,gg-是两性植株,g-g-是雌株。下列分析正确的是 A.Gg和Gg-能杂交并产生雄株 B.一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子 C.两性植株自交不可能产生雌株 D.两性植株群体内随机传粉,产生的后代中,纯合子比例高于杂合子,

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