2021版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第5單元 遺傳定律和伴性遺傳 第1講 基因的分離定律學(xué)案 蘇教版必修2

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1、 第1講 基因的分離定律 1.孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法(Ⅱ) 2.基因的分離定律(Ⅱ) 1.從細胞水平和分子水平闡述基因的分離定律(生命觀念) 2.解釋一對相對性狀的雜交實驗,總結(jié)分離定律的實質(zhì)(科學(xué)思維) 3.驗證基因的分離定律,分析雜交實驗(科學(xué)探究) 4.解釋、解決生產(chǎn)與生活中的遺傳問題(社會責(zé)任) 一對相對性狀的豌豆雜交實驗及基因的分離定律 1.實驗材料與實驗方法 (1)豌豆作為實驗材料的優(yōu)點: ①傳粉:自花傳粉且閉花受粉,自然狀態(tài)下一般為純種。 ②性狀:具有穩(wěn)定遺傳且易于區(qū)分的相對性狀。 ③操作:花大、易去雄蕊和人工授粉。 (2)

2、用豌豆做雜交實驗的操作要點: (3)科學(xué)的研究方法——假說—演繹法: 2.科學(xué)研究方法——假說—演繹法 (1)觀察現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問題——實驗過程: 實驗過程 說明 ①P具有相對性狀; ②F1全部表現(xiàn)為顯性性狀; ③F2出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象,分離比為顯性性狀∶隱性性狀≈3∶1; ④在親本的正、反交實驗中,F(xiàn)1和F2的性狀相同 (2)分析現(xiàn)象、提出假說——對分離現(xiàn)象的解釋: ①圖解假說: F2(子二代) 雄配子雌配子   1/2A 1/2a 受精時,雌雄配子隨機結(jié)合 1/2A 1/4AA紫 1/4Aa紫 1/2a 1/4Aa紫 1/4aa

3、白 ②結(jié)果:F2性狀表現(xiàn)及比例為3紫花∶1白花,F(xiàn)2的基因型及比例為AA∶Aa∶aa=1∶2∶1。 3.對分離現(xiàn)象解釋的驗證 (1)方法:測交實驗,即F1與隱性純合子雜交。 (2)原理:隱性純合子只產(chǎn)生一種含隱性遺傳因子的配子。 (3)目的:驗證孟德爾假設(shè)的遺傳因子的傳遞規(guī)律。 (4)推理過程: (5)結(jié)果與結(jié)論:讓F1紫花豌豆與白花豌豆測交,發(fā)現(xiàn)后代紫花與白花的比例約為1∶1,說明F1產(chǎn)生的配子A和a的比為1∶1,因此F1為雜合子Aa,證明孟德爾的解釋是正確的。 4.基因的分離定律 5.分離定律的應(yīng)用 (1)農(nóng)業(yè)生產(chǎn):指導(dǎo)雜交育種 ①優(yōu)良性狀為顯性性狀:利用雜合

4、子選育顯性純合子時,可進行連續(xù)自交,直到不再發(fā)生性狀分離為止,即可留種推廣使用。 ②優(yōu)良性狀為隱性性狀:一旦出現(xiàn)就能穩(wěn)定遺傳,便可留種推廣。 ③優(yōu)良性狀為雜合子:兩個純合的不同性狀個體雜交的后代就是雜合子,但每年都要育種。 (2)醫(yī)學(xué)實踐:分析單基因遺傳病的基因型和發(fā)病率;為禁止近親結(jié)婚和進行遺傳咨詢提供理論依據(jù)。 6.孟德爾獲得成功的原因 1.孟德爾在豌豆開花時進行去雄和授粉,實現(xiàn)親本的雜交。(×) [提示] 豌豆是閉花受粉,去雄應(yīng)在豌豆開花前。 2.F1自交后代出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象,分離比為3∶1屬于觀察現(xiàn)象階段。(√) 3.“生物的性狀是由遺傳因子決定的;體細胞中遺傳

5、因子成對存在;配子中遺傳因子成單存在;受精時,雌雄配子隨機結(jié)合”屬于假說內(nèi)容。(√) 4.“若F1產(chǎn)生配子時成對的遺傳因子彼此分離,則測交后代會出現(xiàn)兩種性狀,且性狀分離比接近1∶1”屬于推理演繹內(nèi)容。(√) 5.孟德爾在檢驗假設(shè)階段進行的實驗是F1的自交。(×) [提示] 檢驗假說階段進行的是測交。 6.F1產(chǎn)生的雌配子數(shù)和雄配子數(shù)的比例為1∶1。(×) [提示] 雄配子數(shù)遠多于雌配子數(shù)。 7.基因分離定律中“分離”指的是同源染色體上的等位基因的分離。(√) 8.基因分離定律的細胞學(xué)基礎(chǔ)是減數(shù)第一次分裂時染色單體分開。(×) [提示] 基因分離定律的細胞學(xué)基礎(chǔ)是減數(shù)第一次分裂時

6、同源染色體分離。 9.F2的表現(xiàn)型比為3∶1的結(jié)果最能說明基因分離定律的實質(zhì)。(×) [提示] 測交實驗結(jié)果為1∶1,最能說明基因分離定律的實質(zhì)。 1.遺傳學(xué)研究中常用的交配類型、含義及其應(yīng)用 交配類型 含義 應(yīng)用 雜交 基因型不同的個體之間相互交配 ①將不同的優(yōu)良性狀集中到一起,得到新品種 ②用于顯隱性的判斷 自交 一般指植物的自花(或同株異花)傳粉,基因型相同的動物個體間的交配 ①連續(xù)自交并篩選,提高純合子比例 ②用于植物純合子、雜合子的鑒定 ③用于顯隱性的判斷 測交 待測個體(F1)與隱性純合子雜交 ①用于測定待測個體(F1)的基因型 ②用于高等

7、動物純合子、雜合子的鑒定 正交和反交 正交中父方和母方分別是反交中的母方和父方 ①判斷某待測性狀是細胞核遺傳,還是細胞質(zhì)遺傳 ②判斷基因是在常染色體上,還是在X染色體上 2.科學(xué)的研究方法——假說—演繹法 3.基因分離定律的細胞學(xué)基礎(chǔ)(如圖所示) (1)定律實質(zhì):等位基因隨同源染色體的分開而分離。 (2)發(fā)生時間:減數(shù)第一次分裂后期。 (3)適用范圍 ①真核生物有性生殖的細胞核遺傳。 ②一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳。 4.三類基因的比較 1.除了豌豆適于作遺傳實驗的材料外,玉米和果蠅也適合作遺傳實驗的材料,玉米和果蠅適于作遺傳材料的優(yōu)點有

8、哪些? [提示] 玉米:①雌雄同株且為單性花,便于人工授粉;②生長周期短,繁殖速率快;③相對性狀差別顯著,易于區(qū)分觀察;④產(chǎn)生的后代數(shù)量多,統(tǒng)計更準確。 果蠅:①易于培養(yǎng),繁殖快;②染色體數(shù)目少且大;③產(chǎn)生的后代多;④相對性狀易于區(qū)分。 2.嘗試構(gòu)建遺傳定律核心概念間的聯(lián)系 [提示]  3.鳳仙花的花瓣有單瓣和重瓣兩種,由一對等位基因控制。重瓣鳳仙花自交,子代都是重瓣花,單瓣鳳仙花自交,子代單瓣和重瓣的比例為1∶1,請解釋原因。 [提示] 鳳仙花的重瓣為隱性,單瓣為顯性。單瓣鳳仙花產(chǎn)生的含顯性基因的精子或卵細胞死亡(或不能受精)。 4.果蠅翅膀的形狀有卷翅和正常翅

9、,由常染色體上的一對等位基因控制。研究表明卷翅基因具有如下遺傳特性:卷翅基因為顯性,并且有純合致死效應(yīng)?,F(xiàn)有卷翅雄果蠅、正常翅雌果蠅和正常翅雄果蠅,請設(shè)計實驗證明卷翅基因的遺傳特性。(要求:寫出雜交方案并預(yù)期實驗結(jié)果) [提示] 雜交方案:讓卷翅雄果蠅與正常翅雌果蠅雜交得到F1,再讓F1中卷翅雌、雄果蠅相互交配(或F1中卷翅雌果蠅與親代卷翅雄果蠅雜交),統(tǒng)計子代表現(xiàn)型及比例。預(yù)期實驗結(jié)果:F2果蠅出現(xiàn)卷翅∶正常翅=2∶1,則證明卷翅基因為顯性,并且有純合致死效應(yīng)。 考查孟德爾實驗及科學(xué)方法 1.(2019·泰安期中)下列有關(guān)孟德爾一對相對性狀的雜交實驗及其假說的敘述,正確的是(  )

10、 A.假說的主要內(nèi)容是F1產(chǎn)生配子時,成對的遺傳因子彼此分離 B.正交和反交實驗的結(jié)果相同,驗證了假說是成立的 C.假說能解釋F1自交出現(xiàn)3∶1分離比的原因,所以假說成立 D.根據(jù)假說推斷,F(xiàn)1能產(chǎn)生數(shù)量比例為1∶1的雌、雄配子 A [假說的主要內(nèi)容是F1產(chǎn)生配子時,成對的遺傳因子彼此分離,A正確;孟德爾利用測交方法驗證假說成立,B、C錯誤;F1產(chǎn)生的顯性配子和隱性配子的比例是1∶1,而雌配子的數(shù)量遠少于雄配子的數(shù)量,D錯誤。] 2.(2018·江蘇高考)一對相對性狀的遺傳實驗中,會導(dǎo)致子二代不符合3∶1性狀分離比的情況是(  ) A.顯性基因相對于隱性基因為完全顯性 B.子一

11、代產(chǎn)生的雌配子中2種類型配子數(shù)目相等,雄配子中也相等 C.子一代產(chǎn)生的雄配子中2種類型配子活力有差異,雌配子無差異 D.統(tǒng)計時子二代3種基因型個體的存活率相等 C [一對相對性狀的遺傳實驗中,若顯性基因相對于隱性基因為完全顯性,則子一代為雜合子,子二代性狀分離比為3∶1,A不符合題意;若子一代雌雄性都產(chǎn)生比例相等的兩種配子,則子二代性狀分離比為3∶1,B不符合題意;若子一代產(chǎn)生的雄配子中2種類型配子活力有差異,雌配子無差異,則子二代性狀分離比不為3∶1,C符合題意;若統(tǒng)計時,子二代3種基因型個體的存活率相等,則表現(xiàn)型比例為3∶1,D不符合題意。] 考查基因分離定律的實質(zhì)及驗證 3.(

12、2019·濰坊市期中聯(lián)考)下列最能體現(xiàn)基因分離定律實質(zhì)的是(  ) A.雜合子自交后代表現(xiàn)型之比為3∶1 B.雜合子測交后代表現(xiàn)型之比為1∶1 C.雜合子自交后代基因型之比為1∶2∶1 D.雜合子產(chǎn)生的兩種配子數(shù)目之比為1∶1 D [基因分離定律的實質(zhì)是等位基因分離,雜合子產(chǎn)生的兩種雌配子數(shù)目之比為1∶1,兩種雄配子數(shù)目之比也為1∶1。] 4.(2019·山師大附中檢測)玉米的花粉有糯性(B)和非糯性(b)兩種,非糯性花粉遇碘液變藍色,糯性花粉遇碘液變棕色;玉米的高莖(D)對矮莖(d)為顯性。下列不能用于驗證基因的分離定律的是(  ) A.用碘液檢測基因型為Bb的植株產(chǎn)生的花粉,

13、結(jié)果是一半顯藍色,一半顯棕色 B.基因型為Dd的植株自交,產(chǎn)生的子代中矮莖植株占1/4 C.雜合的高莖植株和矮莖植株雜交,子代表現(xiàn)型的比例為1∶1 D.純合的高莖植株和矮莖植株雜交,子代全為高莖 D [用碘液檢測基因型為Bb的植株產(chǎn)生的花粉,結(jié)果是一半顯藍色,一半顯棕色,說明B基因和b基因發(fā)生了分離;基因型為Dd的植株自交,產(chǎn)生的子代中矮莖植株占1/4,說明高莖和矮莖的比例是3∶1,驗證了等位基因分離;雜合的高莖植株和矮莖植株雜交,子代表現(xiàn)型的比例為1∶1,驗證了等位基因分離;純合的高莖植株和矮莖植株雜交,子代全為高莖,不能驗證基因的分離定律。]  基因分離定律的驗證方法 (1)自

14、交法:自交后代的性狀分離比為3∶1(不完全顯性為1∶2∶1),則符合基因的分離定律,由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制。 (2)測交法:若測交后代的性狀分離比為1∶1,則符合基因的分離定律,由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制。 (3)花粉鑒定法:取雜合子的花粉,對花粉進行特殊處理后,用顯微鏡觀察并計數(shù),若花粉粒類型比例為1∶1,則可直接驗證基因的分離定律。 考查遺傳學(xué)的概念及相互關(guān)系 5.下列對遺傳學(xué)概念的解釋,不正確的是(  ) A.性狀分離:雜種后代中,同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象 B.伴性遺傳:由位于性染色體上的基因控制,遺傳上總是與性別相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象 C.顯

15、性性狀:兩個親本雜交,子一代中顯現(xiàn)出來的性狀 D.等位基因:位于同源染色體的相同位置上,控制相對性狀的基因 C [雜種后代中,同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象稱為性狀分離;由位于性染色體上的基因控制,遺傳上總是與性別相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象稱為伴性遺傳;具有相對性狀的親本雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀是顯性性狀,不表現(xiàn)出的性狀是隱性性狀;等位基因是指在一對同源染色體的同一位置上控制相對性狀的基因。] 6.在孟德爾的豌豆雜交實驗中,涉及雜交、自交和測交。下列相關(guān)敘述中正確的是(  ) A.測交和自交都可以用來判斷某一顯性個體的基因型 B.測交和自交都可以用來判斷一對相對性狀的顯隱性 C.培育所需顯性性

16、狀的優(yōu)良品種時要利用測交和雜交 D.雜交和測交都能用來驗證分離定律和自由組合定律 A [測交和自交都可以用來判斷某一顯性個體的基因型,若測交后代中既有顯性性狀又有隱性性狀出現(xiàn),或自交后代中出現(xiàn)性狀分離,則此顯性個體為雜合子;若自交后代出現(xiàn)性狀分離,則可以判斷一對相對性狀的顯隱性,測交指用隱性個體與未知基因型雜交,所以測交的前提是已知顯隱性;培育所需顯性性狀的優(yōu)良品種時要連續(xù)自交,且逐代淘汰隱性性狀的個體;測交能用來驗證分離定律和自由組合定律,而雜交不能。] 基因分離定律應(yīng)用的重點題型 考查顯、隱性性狀的判斷與實驗探究   1.根據(jù)子代表現(xiàn)型判斷顯隱性 2.設(shè)計雜交實驗判

17、斷顯隱性 1.(2019·山東省實驗中學(xué)檢測)玉米的甜和非甜是一對相對性狀,隨機取非甜玉米和甜玉米進行間行種植,如圖。一定能夠判斷甜和非甜的顯隱性關(guān)系的是(  ) A    B    C     D C [A選項中,當非甜和甜玉米都是純合子時,不能判斷顯隱性關(guān)系。B選項中,當其中有一個植株是雜合子時不能判斷顯隱性關(guān)系。C選項中,非甜玉米與甜玉米雜交,若后代只出現(xiàn)一種性狀,則該性狀為顯性;若出現(xiàn)兩種性狀,則說明非甜玉米和甜玉米中有一個是雜合子,有一個是隱性純合子。此時非甜玉米自交,若出現(xiàn)性狀分離,則說明非甜玉米是顯性性狀;若沒有出現(xiàn)性狀分離,說明非甜玉米是隱性純合子。D選項中,若

18、后代有兩種性狀,則不能判斷顯隱性關(guān)系。] 2.玉米的常態(tài)葉與皺葉是一對相對性狀。某研究性學(xué)習(xí)小組計劃以自然種植多年后收獲的一批常態(tài)葉與皺葉玉米的種子為材料,通過實驗判斷該相對性狀的顯隱性。 (1)甲同學(xué)的思路是隨機選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒,分別單獨隔離種植,觀察子一代性狀。若子一代發(fā)生性狀分離,則親本為________性狀;若子一代未發(fā)生性狀分離,則需要__________________________。 (2)乙同學(xué)的思路是隨機選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒,種植,雜交,觀察子代性狀,請幫助預(yù)測實驗結(jié)果及得出相應(yīng)結(jié)論。________________________

19、____。 [解析] (1)甲同學(xué)是利用自交方法判斷顯隱性,即設(shè)置相同性狀的親本雜交,若子代發(fā)生性狀分離,則親本性狀為顯性性狀;若子代不出現(xiàn)性狀分離,則親本為顯性純合子或隱性純合子,可再設(shè)置雜交實驗判斷,雜交后代表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀。 (2)乙同學(xué)利用雜交實驗判斷顯隱性,若雜交后代只表現(xiàn)出一種性狀,則該性狀為顯性性狀;若雜交后代同時表現(xiàn)兩種性狀,則不能判斷顯隱性性狀。 [答案] (1)顯性 分別從子代中各取出等量若干玉米種子,種植,雜交,觀察其后代葉片性狀,表現(xiàn)出的葉形為顯性性狀,未表現(xiàn)出的葉形為隱性性狀 (2)若后代只表現(xiàn)一種葉形,該葉形為顯性性狀,另一種為隱性性狀;若后代既有常態(tài)

20、葉又有皺葉,則不能做出顯隱性判斷 考查純合子和雜合子的判斷   (1)自交法——主要用于植物,且是最簡便的方法 (2)測交法——待測動物若為雄性,應(yīng)與多只隱性雌性交配,以產(chǎn)生更多子代 (3)單倍體育種法——此法只適用于植物 (4)花粉鑒定法 非糯性與糯性水稻的花粉遇碘液呈現(xiàn)不同顏色。如果花粉有兩種,且比例為1∶1,則被鑒定的親本為雜合子;如果花粉只有一種,則被鑒定的親本為純合子。此法只適用于一些特殊的植物。 3.(2019·全國卷Ⅱ)某種植物的羽裂葉和全緣葉是一對相對性狀。某同學(xué)用全緣葉植株(植株甲)進行了下列四個實驗。 ①讓植株甲進行自花傳粉,子代出現(xiàn)性狀分離

21、 ②用植株甲給另一全緣葉植株授粉,子代均為全緣葉 ③用植株甲給羽裂葉植株授粉,子代中全緣葉與羽裂葉的比例為1∶1 ④用植株甲給另一全緣葉植株授粉,子代中全緣葉與羽裂葉的比例為3∶1 其中能夠判定植株甲為雜合子的實驗是(  ) A.①或②    B.①或④ C.②或③ D.③或④ B [實驗①中植株甲自交,子代出現(xiàn)了性狀分離,說明作為親本的植株甲為雜合子。實驗④中植株甲與另一具有相同性狀的個體雜交,后代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比,說明親本均為雜合子。在相對性狀的顯隱性不確定的情況下,無法依據(jù)實驗②③判定植株甲為雜合子。] 4.某兩性花植物的紫花與紅花是一對相對性狀,且為由單基因(D、d

22、)控制的完全顯性遺傳?,F(xiàn)用一株紫花植株和一株紅花植株作實驗材料,設(shè)計了如下實驗方案(后代數(shù)量足夠多),以鑒別該紫花植株的基因型。 (1)完善下列實驗設(shè)計: 第一步:________________(填選擇的親本及交配方式);第二步:紫花植株×紅花植株。 (2)實驗結(jié)果預(yù)測: ①若第一步出現(xiàn)性狀分離,說明紫花植株為______________(填“純合子”或“雜合子”)。若未出現(xiàn)性狀分離,說明紫花植株的基因型為________________。 ②若第二步后代全為紫花,則紫花植株的基因型為____________;若后代全部為紅花或出現(xiàn)紅花,則紫花植株的基因型為__________。

23、 [解析] 分析題意可知,第一步是讓紫花植株自交,根據(jù)后代是否出現(xiàn)性狀分離來判斷紫花植株是否為純合子。如果出現(xiàn)性狀分離,則紫花植株為雜合子,如果未出現(xiàn)性狀分離,則紫花植株的基因型為DD或dd。第二步是將紫花植株與紅花植株雜交,如果后代全表現(xiàn)為紫花,則紫花植株的基因型為DD;如果后代全表現(xiàn)為紅花或出現(xiàn)紅花,則紫花植株的基因型為dd。 [答案] (1)紫花植株自交 (2)①雜合子 DD或dd?、贒D dd 考查親子代基因型和表現(xiàn)型的相互推導(dǎo)   (1)由親代推斷子代的基因型與表現(xiàn)型(正推型) 親本 子代基因型 子代表現(xiàn)型 AA×AA AA 全為顯性 AA×Aa AA∶Aa=

24、1∶1 全為顯性 AA×aa Aa 全為顯性 Aa×Aa AA∶Aa∶aa=1∶2∶1 顯性∶隱性=3∶1 Aa×aa Aa∶aa=1∶1 顯性∶隱性=1∶1 aa×aa aa 全為隱性 (2)由子代推斷親代的基因型(逆推型) ①基因填充法:根據(jù)親代表現(xiàn)型→寫出能確定的基因(如顯性性狀的基因型用A_表示)→根據(jù)子代一對基因分別來自兩個親本→推知親代未知基因。若親代為隱性性狀,基因型只能是aa。 ②隱性突破法:如果子代中有隱性個體,則親代基因型中必定含有一個a基因,然后再根據(jù)親代的表現(xiàn)型做出進一步判斷。 ③根據(jù)分離定律中規(guī)律性比值直接判斷(用基因B、b表示)

25、 后代顯隱性關(guān)系 雙親類型 結(jié)合方式 顯性∶隱性=3∶1 都是雜合子 Bb×Bb→3B_∶1bb 顯性∶隱性=1∶1 測交類型 Bb×bb→1Bb∶1bb 只有顯性性狀 至少一方為 顯性純合子 BB×BB或 BB×Bb或BB×bb 只有隱性性狀 一定都是隱 性純合子 bb×bb→bb 5.番茄果實的顏色由一對等位基因A、a控制,下表是關(guān)于番茄果實顏色的三個雜交實驗及其結(jié)果。 實驗 親本表現(xiàn)型 F1的表現(xiàn)型和植株數(shù)目 紅果 黃果 1 紅果×黃果 492 504 2 紅果×黃果 997 0 3 紅果×紅果 1 511 50

26、8 (1)寫出親本的基因型:實驗1:________;實驗2:________;實驗3:________。 (2)實驗2的F1中紅果自交后代的表現(xiàn)型及其比例為_______,實驗3的后代中紅果的基因型為________。 [解析] (1)由實驗2和3都能獨立判斷紅果為顯性性狀,黃果為隱性性狀。因紅果相對于黃果為顯性,則可推知實驗1、2、3中親本的基因型通式分別為A_×aa、A_×aa、A_×A_;又因?qū)嶒?和3的F1中都有黃果個體,而實驗2的F1都是紅果,則實驗1、2、3中的親本的基因型分別為Aa×aa、AA×aa、Aa×Aa。(2)由以上分析可知,實驗3的F1中紅果的基因型為AA或Aa

27、,實驗2的F1中紅果的基因型為Aa,則其自交后代的表現(xiàn)型及其比例為紅果∶黃果=3∶1。 [答案] (1)Aa×aa AA×aa Aa×Aa (2)紅果∶黃果=3∶1 AA或Aa 考查遺傳概率計算   (1)用經(jīng)典公式或分離比計算 ①概率=×100%。 ②根據(jù)分離比計算: AA、aa出現(xiàn)的概率各是1/4,Aa出現(xiàn)的概率是1/2,顯性性狀出現(xiàn)的概率是3/4,隱性性狀出現(xiàn)的概率是1/4,顯性性狀中雜合子的概率是2/3。 (2)根據(jù)配子概率計算 ①先計算親本產(chǎn)生每種配子的概率。 ②根據(jù)題目要求用相關(guān)的兩種(♀、)配子的概率相乘,即可得出某一基因型的個體的概率。 ③計算表現(xiàn)型

28、概率時,再將相同表現(xiàn)型的個體的概率相加即可。 6.如圖是某種單基因遺傳病的系譜圖,圖中8號個體是雜合子的概率是(  ) A.    B.    C.    D. D [根據(jù)系譜圖,5號為患病女孩,其父母都正常,所以該單基因遺傳病為常染色體隱性遺傳病。設(shè)用A、a表示相關(guān)基因,則6號個體為AA或Aa,7號個體為Aa,由于8號個體是正常個體,其為AA的概率是×+×,為Aa的概率是×+×,因此,8號個體是雜合子的概率是=(+)÷(+++)=。] 考查自交與自由交配   (1)自交和自由交配的區(qū)別 交配方式 自交 自由交配 含義 相同基因型的個體之間的交配 群體中一個雌性或雄

29、性個體與任何一個異性個體隨機交配(包括自交和雜交) 實例 以某種群中Aa個體自交得F1,F(xiàn)1中顯性個體自交或自由交配產(chǎn)生F2為例 交配組合 1/3(AA×AA)、2/3(Aa×Aa) 兩種交配組合方式 ×♀四種交配組合方式 (2)雜合子Aa(親代)連續(xù)自交,第n代的比例分析 Fn 雜合子 純合子 顯性純合子 隱性純合子 顯性性狀個體 隱性性狀個體 所占比例 1/2n 1-1/2n 1/2-1/2n+1 1/2-1/2n+1 1/2+1/2n+1 1/2-1/2n+1 根據(jù)上表比例,雜合子、純合子所占比例坐標曲線圖為 (3)自由交配 自由交配

30、強調(diào)的是群體中所有個體進行隨機交配。以基因型及比例為2/3Aa、1/3AA的動物群體為例,進行隨機交配,計算后代不同基因型、表現(xiàn)型的概率。利用配子比例進行推算:該群體中A、a配子的概率分別是2/3、1/3,配子隨機結(jié)合后,后代中AA占×=,Aa占2××=,aa占×=;顯性性狀的個體占+=,隱性性狀的個體占。 7.(2019·三湘名校聯(lián)考)豌豆的紫花對白花為顯性。兩紫花豌豆雜交,F(xiàn)1中既有紫花豌豆又有白花豌豆?,F(xiàn)去掉F1中的白花豌豆,則自然狀態(tài)下F2的表現(xiàn)型比例為(  ) A.1∶1 B.3∶1 C.5∶1 D.9∶6 C [兩紫花豌豆雜交,F(xiàn)1中既有紫花豌豆又有白花豌豆,說明該

31、紫花豌豆為雜合子。若控制花色的基因用A和a表示,則F1的基因型及其比例為AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,其中aa表現(xiàn)為白花。去掉F1中的白花豌豆,則剩余的紫花豌豆中,基因型為AA的占1/3,Aa的占2/3。豌豆是自花傳粉、閉花受粉的植物,在自然狀態(tài)下只能進行自交,因此占1/3的AA紫花植株自交所得的F2均為紫花,占2/3的Aa紫花植株自交所得的F2中白花占(2/3)×(1/4)=1/6,紫花占(2/3)×(3/4)=1/2。可見,F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例為紫花∶白花=(1/3+1/2)∶(1/6)=5∶1,C正確,A、B、D均錯誤。] 8.已知牛的體色由一對等位基因(A、a)控制,其基因型為AA的個

32、體為紅褐色,aa為紅色,在基因型為Aa的個體中,雄牛為紅褐色,雌牛為紅色?,F(xiàn)有一群牛,只有AA、Aa兩種基因型,其比例為1∶2,且雌∶雄=1∶1。若讓該群體的牛分別進行自交(基因型相同的個體交配)和自由交配,則子代的表現(xiàn)型及比例分別是(  ) A.自交紅褐色∶紅色=5∶1;自由交配紅褐色∶紅色=8∶1 B.自交紅褐色∶紅色=3∶1;自由交配紅褐色∶紅色=4∶1 C.自交紅褐色∶紅色=2∶1;自由交配紅褐色∶紅色=2∶1 D.自交紅褐色∶紅色=1∶1;自由交配紅褐色∶紅色=4∶5 C [根據(jù)題意分析可知,一群牛中只有AA、Aa兩種基因型,其比例為1∶2,且雌∶雄=1∶1,則AA和Aa的

33、基因型頻率分別為和,由于Aa的個體雄性為紅褐色,雌性為紅色,讓該群體的牛進行自交,則子代的表現(xiàn)型及比例是紅褐色∶紅色=∶=2∶1;讓該群體的牛進行自由交配,則子代的表現(xiàn)型及比例是紅褐色∶紅色=∶=2∶1。] 1.雜合子(Aa)產(chǎn)生的雌雄配子數(shù)量不相等。 基因型為Aa的雜合子產(chǎn)生的雌配子有兩種,即A∶a=1∶1或產(chǎn)生的雄配子有兩種,即A∶a=1∶1,但雌雄配子的數(shù)量不相等,通常生物產(chǎn)生的雄配子數(shù)遠遠多于雌配子數(shù)。 2.符合基因分離定律并不一定就會出現(xiàn)特定的性狀分離比(針對完全顯性)。原因如下: (1)F2中3∶1的結(jié)果必須在統(tǒng)計大量子代后才能得到;若子代數(shù)目較少,不一定符合預(yù)期的

34、分離比。 (2)某些致死基因可能導(dǎo)致性狀分離比變化,如隱性致死、純合致死、顯性致死等。 3.不要認為子代只要出現(xiàn)不同性狀即屬“性狀分離” 性狀分離是指“親本性狀”相同,子代出現(xiàn)“不同類型”的現(xiàn)象,如紅花♀×紅花→子代中有紅花與白花。若親本有兩種類型,子代也出現(xiàn)兩種類型,則不屬于性狀分離,如紅花♀×白花→子代有紅花與白花,此不屬于“性狀分離”。 1.相對性狀是指一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。 2.性狀分離是指雜種后代中,同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。 3.純合子體內(nèi)基因組成相同,雜合子體內(nèi)基因組成不同。 4.純合子自交后代一定是純合子,雜合子自交后代既有純合子也有雜合子

35、。 5.基因的分離定律的實質(zhì):在雜合子的細胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因會隨同源染色體的分開而分離,分別進入兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代。 真題體驗| 感悟高考 淬煉考能 1.(2019·全國卷Ⅲ)假設(shè)在特定環(huán)境中,某種動物基因型為BB和Bb的受精卵均可發(fā)育成個體,基因型為bb的受精卵全部死亡?,F(xiàn)有基因型均為Bb的該動物1 000對(每對含有1個父本和1個母本),在這種環(huán)境中,若每對親本只形成一個受精卵,則理論上該群體的子一代中BB、Bb、bb個體的數(shù)目依次為(  ) A.250、500、0   B.250、500

36、、250 C.500、250、0 D.750、250、0 A [由題意可知,1 000對基因型均為Bb的親本交配,每對親本只形成一個受精卵,若不考慮致死,一對基因型為Bb的親本產(chǎn)生基因型為BB、Bb、bb的受精卵的概率分別為1/4、2/4、1/4,1 000對基因型均為Bb的親本交配,產(chǎn)生基因型為BB、Bb、bb的受精卵的數(shù)目分別為250、500、250,由于基因型為bb的受精卵全部死亡,所以該群體的子一代中BB、Bb、bb個體的數(shù)目依次為250、500、0,A項符合題意。] 2.(2017·全國卷Ⅲ)下列有關(guān)基因型、性狀和環(huán)境的敘述,錯誤的是(  ) A.兩個個體的身高不相同,二者的

37、基因型可能相同,也可能不相同 B.某植物的綠色幼苗在黑暗中變成黃色,這種變化是由環(huán)境造成的 C.O型血夫婦的子代都是O型血,說明該性狀是由遺傳因素決定的 D.高莖豌豆的子代出現(xiàn)高莖和矮莖,說明該相對性狀是由環(huán)境決定的 D [本題考查基因的分離定律、基因與性狀的關(guān)系。身高是由基因和環(huán)境條件(例如營養(yǎng)條件)共同決定的,故身高不同的兩個個體基因型可能不同,也可能相同,A正確。植物呈現(xiàn)綠色是由于在光照條件下合成了葉綠素,無光時不能合成葉綠素。某植物的綠色幼苗在黑暗中變成黃色,這種變化是由環(huán)境造成的,B正確。O型血個體相應(yīng)基因型為隱性純合子,故O型血夫婦的子代都是O型血,體現(xiàn)了基因決定性狀,C

38、正確。高莖豌豆的子代出現(xiàn)高莖和矮莖是性狀分離的結(jié)果,從根本上來說是雜合子在產(chǎn)生配子時等位基因分離的結(jié)果,與環(huán)境無關(guān),D錯誤。] 3.(2017·海南高考)遺傳學(xué)上的平衡種群是指在理想狀態(tài)下,基因頻率和基因型頻率都不再改變的大種群。某哺乳動物的平衡種群中,栗色毛和黑色毛由常染色體上的1對等位基因控制。下列敘述正確的是(  ) A.多對黑色個體交配,每對的子代均為黑色,則說明黑色為顯性 B.觀察該種群,若新生的栗色個體多于黑色個體,則說明栗色為顯性 C.若該種群栗色與黑色個體的數(shù)目相等,則說明顯隱性基因頻率不等 D.選擇1對栗色個體交配,若子代全部表現(xiàn)為栗色,則說明栗色為隱性 C [多

39、對黑色個體交配,每對的子代均為黑色,則說明黑色為隱性,A錯誤;孟德爾的遺傳定律是在大量統(tǒng)計的基礎(chǔ)上得出的,故觀察該種群,若新生的栗色個體多于黑色個體,不能說明栗色為顯性,B錯誤;若該種群栗色與黑色個體的數(shù)目為3∶1或1∶3,則說明顯隱性基因頻率相等,否則不等,C正確;選擇1對栗色個體交配,若子代全部表現(xiàn)為栗色,則栗色有可能為顯性純合子,D錯誤。] 4.(2019·全國卷Ⅲ)玉米是一種二倍體異花傳粉作物,可作為研究遺傳規(guī)律的實驗材料。玉米子粒的飽滿與凹陷是一對相對性狀,受一對等位基因控制?;卮鹣铝袉栴}。 (1)在一對等位基因控制的相對性狀中,雜合子通常表現(xiàn)的性狀是________。 (2)

40、現(xiàn)有在自然條件下獲得的一些飽滿的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒,若要用這兩種玉米子粒為材料驗證分離定律。寫出兩種驗證思路及預(yù)期結(jié)果。 [解析] (1)在一對等位基因控制的相對性狀中,雜合子通常表現(xiàn)為顯性性狀。(2)欲驗證基因的分離定律,可采用自交法和測交法。根據(jù)題意,現(xiàn)有在自然條件下獲得的具有一對相對性狀的玉米子粒若干,其顯隱性未知,若要用這兩種玉米子粒為材料驗證分離定律,可讓兩種性狀的玉米分別自交,若某些親本自交后,子代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比,則可驗證分離定律;若子代沒有出現(xiàn)3∶1的性狀分離比,說明親本均為純合子,在子代中選擇兩種性狀的玉米雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,若F2出現(xiàn)3∶1的性狀分

41、離比,則可驗證分離定律。也可讓兩種性狀的玉米雜交,若F1只表現(xiàn)一種性狀,說明親本均為純合子,讓F1自交得F2,若F2出現(xiàn)3∶1的性狀分離比,則可驗證分離定律;若F1表現(xiàn)兩種性狀,且表現(xiàn)為1∶1的性狀分離比,說明該親本分別為雜合子和純合子,則可驗證分離定律。 [答案] (1)顯性性狀 (2)驗證思路及預(yù)期結(jié)果(答出兩點即可) ①兩種玉米分別自交,若某些玉米自交后,子代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比,則可驗證分離定律。 ②兩種玉米分別自交,在子代中選擇兩種純合子進行雜交,F(xiàn)1自交,得到F2,若F2中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比,則可驗證分離定律。 ③讓子粒飽滿的玉米和子粒凹陷的玉米雜交,如果F1都表現(xiàn)一種性狀,則用F1自交,得到F2,若F2中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比,則可驗證分離定律。 ④讓子粒飽滿的玉米和子粒凹陷的玉米雜交,如果F1表現(xiàn)兩種性狀,且表現(xiàn)為1∶1的性狀分離比,則可驗證分離定律。 18

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