高中生物 第4章 遗传信息的传递规律 第14课时 基因的分离规律(ⅲ)教学案 北师大版必修2

第14课时基因的分离规律()目标导读1.结合实践，阐明分离规律在育种中的应用。2.通过实例归纳分离规律的解题思路与规律方法。重难点击分离规律的解题思路与规律方法。一分离规律在育种中的应用1预测比率(1)根据分离规律，要求选用杂交亲本都是纯合体，F1虽不会发生分离，但F1自交，F2就会出现一定的类型、数目和比率。(2)可以根据预测的比率，安排一定的种植群体，并在F2中，按照育种目标的要求进行选择。2基因型的纯化杂交育种的一般流程：父本()、母本()间行种植母本去雄人工授粉套袋隔离培养管理F1代杂交种F1自交从F2中选择需要的品种。(1)若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。(2)若优良性状为显性性状：F2中的显性性状的个体可能是杂合体，其后代会发生性状分离，不能稳定遗传。但人们发现杂合体Aa连续自交，第n代的比例情况如下表：Fn杂合体纯合体显性纯合体隐性纯合体显性性状个体所占比例1据上表可判断下图中曲线a表示纯合体(AA和aa)所占比例，曲线b表示显性(隐性)纯合体所占比例，曲线c表示杂合体所占比例。由曲线得到启示：在育种过程中，选育符合人们要求的显性个体，可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。归纳提炼杂交、自交、测交的比较杂交自交测交概念基因型不同的个体之间相交基因型相同的个体之间相交F1与隐性纯合体相交举例AAAaAAaaAAAAAaAaaaaaAaaa实际应用确定显隐性关系提高纯合度确定显隐性关系确定是纯合体还是杂合体确定F1是纯合体还是杂合体活学活用1判断下列鉴定生物遗传特性方法的对错。(1)鉴定一只灰色兔是否是纯合体用测交()(2)区分狗的长毛与短毛的显隐性关系用测交()(3)不断提高小麦抗病品系的纯度用测交()(4)测定杂种灰兔F1的基因型用杂交()答案(1)(2)(3)(4)解析测交是指F1与隐性纯合体杂交，可以测定F1的基因型，即可以用于鉴定个体是否是纯合体，要想区分一对相对性状的显隐性关系，可以用杂交法或自交法。通过自交，可以提高小麦抗病品系的纯合度。二分离规律的解题思路与规律方法1题型1：相对性状中显隐性性状的判定(1)据子代性状判断： 杂交法：自交法：(2)据子代性状分离比判断：示例1豌豆的紫花和白花是一对相对性状，这对相对性状由基因A，a控制。下表是豌豆花色的三个组合的遗传实验结果。请分析回答：实验组亲本表现型F1的表现型和植株数目紫花白花一紫花白花405411二紫花白花8070三紫花紫花1 240420(1)根据组合_能判断出_是显性性状。(2)请写出组合一亲本基因型：紫花白花_。(3)组合三的F1显性类型植株中，杂合体占_。答案(1) 二和三紫花(2)Aaaa(3)2/32题型2：分离规律中的推断问题(以A、a为例)(1)由亲代推断子代的基因型与表现型(正推型)亲本子代基因型及比例子代表现型及比例AAAAAA全为显性AAAaAAAa11全为显性AAaaAa全为显性AaAaAAAaaa121显性隐性31AaaaAaaa11显性隐性11aaaaaa全为隐性(2)由子代推断亲代的基因型与表现型(逆推型)后代显隐性关系双亲类型结合方式显性隐性31都是杂合体BbBb3B_1bb显性隐性11测交类型Bbbb1Bb1bb只有显性性状至少一方为显性纯合体BBBB或BBBb或BBbb只有隐性性状一定都是隐性纯合体bbbbbb示例2人类的单眼皮和双眼皮是由一对基因B和b决定的。某男孩的双亲都是双眼皮，而他却是单眼皮。该男孩及其父母的基因型依次是_、_、_。提示双亲均为双眼皮，而孩子却为单眼皮，由此判断双眼皮为显性性状，双亲的基因型为B_，孩子是单眼皮，根据隐性纯合可判断为bb，两个基因分别来自父亲和母亲，所以双亲均为杂合体。答案bbBbBb3题型3：遗传概率的计算(1)用经典公式计算概率(某性状或基因组合数/总组合数)100%。(2)用配子的概率计算先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题意要求用相关的两种配子概率相乘、相关个体的概率相加即可。示例3两只白羊生了两只白羊和一只黑羊，如果它们再生一只小羊，其毛色是白色的概率是多少？_。提示两只白羊的后代中出现了性状分离，则新出现的黑色为隐性性状，双亲均为杂合体，设相关基因用A、a表示，则双亲的基因型均为Aa，子代白羊的基因型为AA或Aa，黑羊的基因型为aa。方法一：用分离比直接推出AaAaAAAaaa121，后代为白色的概率为。方法二：用配子的概率计算Aa亲本产生A、a配子的概率都是，则：后代为AA的概率；后代为Aa的概率 A(卵细胞)概率a(精子)概率 a(卵细胞)概率A(精子)概率；所以，后代是白色的概率是。答案4题型4：分离规律的验证方法(1)测交法：F1隐性纯合体子代性状分离比为11F1产生两种数量相等的配子，遵循分离规律。(2)自交法：F1 ,子代性状分离比为31F1产生了两种数量相等的配子，遵循分离规律。(3)花粉鉴定法：过程：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，取F1的花粉放在载玻片上，加一滴碘酒。结果：一半花粉呈蓝色，一半花粉呈褐色。结论：分离规律是正确的。示例4水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔的分离规律的一项是()A杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色BF1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈红褐色CF1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色DF1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色提示分离规律的实质：杂合体减数分裂形成配子时，控制同一性状的不同类型的基因发生分离，分别进入两个配子中去，独立地随配子遗传给后代，由此可知，F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色。答案C5题型5：显性性状的个体是纯合体还是杂合体的判定 (2)自交法待测个体结果分析(3)说明：当待测个体为动物时，常采用测交法；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。示例5为鉴定一株高茎豌豆和一只黑色豚鼠的纯合与否，应采用的简便遗传方法分别是_、_。提示动物一般用测交法确定纯、杂合，植物因为要保留原来的品质，一般用自交法确定纯、杂合。答案自交测交归纳提炼显隐性性状的区分、显性纯合体与杂合体的区分及相关概率计算(1)要区分一对相对性状的显隐性关系，可以让生物进行杂交具有相对性状的亲本杂交，若子代只表现一种性状，该性状为显性性状。具有相同性状的亲本杂交，若子代出现了不同性状，则亲本性状为显性性状。(2)区分显性纯合体与杂合体，可以让生物自交自交后代不发生性状分离的为显性纯合体。自交后代发生性状分离的为杂合体。(3)鉴定生物是否是纯种对于植物可以用自交、测交的方法，其中自交是最简便的方法，不断地自交可以明显提高生物品种的纯合度。对于动物只能用测交的方法，测交的重要意义是可以鉴定显性个体的基因型。(4)概率计算中的两个原则乘法原则：两个或两个以上相对独立的事件同时出现的概率等于各自概率的积。如：第一胎不论生男还是生女都不会影响第二胎所生孩子的性别，因此两胎都生女孩属于两个独立事件。第一胎生女孩的概率为1/2，第二胎生女孩的概率为1/2，那么两胎都生女孩的概率是1/21/21/4。加法原则：两个或两个以上互斥事件同时出现的概率等于各自概率的和。如肤色正常(A)对白化(a)是显性，一对夫妇的基因型都是Aa，他们的孩子的基因型可能是AA、Aa、aA、aa，概率都是1/4。然而这些事件是互斥事件，一个孩子的基因型是AA，就不可能同时又是其他基因型。所以一个孩子表现正常的概率是1/4(AA)1/4(Aa)1/4(aA)3/4。活学活用2南瓜果实的黄色和白色是由一对基因(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性状表现如图所示。下列说法不正确的是()A由可知黄果是隐性性状B由可以判定白果是显性性状CF2中，黄果的基因型为aaDP中白果的基因型是aa答案D解析据题中图示可看出，白果自交后代出现性状分离，可确定白果为显性性状，黄果为隐性性状，且F1白果为杂合体Aa，F1黄果为纯合体aa，纯合体自交后代仍为纯合体，故F2中黄果基因型为aa。亲本白果为杂合体，其基因型为Aa。1将具有一对等位基因的杂合体，逐代自交3次，在F3代中纯合体比例为()A. B.C. D.答案B解析依据分离规律写出杂合体自交3代的遗传图解。纯合体包括显性纯合体和隐性纯合体，根据题意，F3中的纯合体有AA和aa两种，按遗传图解推知，杂合体自交n代后的杂合体概率为，纯合体(AAaa)的概率为1。当n无限大时，纯合体概率接近100%。这就是自花授粉植物(如豌豆)在自然情况下一般为纯合体的原因。F3中纯合体的概率为7/8，杂合体的概率为1/8。2下列各项实验中应采取的最佳交配方法分别是()鉴别一只白兔是否为纯合体鉴别一株小麦是否为纯合体不断提高水稻品种的纯合度鉴别一对相对性状的显隐性关系A杂交、测交、自交、测交B测交、自交、自交、杂交C杂交、测交、自交、杂交D测交、测交、杂交、自交答案B解析兔子能够生育多次，可以利用测交鉴别是否纯合；小麦自交可以自然进行，若为杂合体，子代会出现性状分离，很容易鉴别，若测交需要人为操作，显然自交比测交方案更好；由于纯合体自交能稳定遗传，杂合体自交会发生性状分离，所以利用连续自交的方式，使得杂合体比例逐渐减少，以提高水稻、小麦、豌豆等植物的纯合度；要鉴别一对相对性状的显隐性关系，利用不同性状的纯合体杂交，子一代表现出的亲本性状即为显性性状。3下图是某常染色体上的遗传病系谱图(相关基因用A、a表示)。若6与有病的女性结婚，则生育正常男孩的概率是()A1/3 B1/4C1/6 D1/8答案A解析6的基因型为2/3Aa或1/3AA，有病女性的基因型为aa，生育正常男孩的概率为1/2(2/3Aaaa1/3AAaa)1/22/31/21/21/311/3。4老鼠的毛色有黑色和黄色，这是一对相对性状(由一对基因B、b控制)。有下列三组交配组合，请据此回答相关问题。交配组合子代的表现型及比例丙(黑色)乙(黑色)12(黑色)4(黄色)甲(黄色)乙(黑色)8(黑色)9(黄色)甲(黄色)丁(黑色)全为黑色(1)根据交配组合_可判断显性性状是_，隐性性状是_。(2)表中亲本的基因型最可能依次是：甲_；乙_；丙_；丁_。属于纯合体的有_。(3)根据表格中数据计算，第组交配组合产生的子代中，能稳定遗传的概率为_。答案(1)黑色黄色(2)bbBbBbBB甲和丁(3)解析根据交配组合可判断出相对性状的显隐性：具有相同性状的双亲交配，产生的后代发生了性状分离，新出现的不同于双亲的性状(黄色)为隐性性状，且双亲均为杂合体，即丙、乙的基因型均为Bb。组合中，具有相对性状的双亲杂交，后代全为一种性状(黑色)，综合可判断出黑色是显性性状，则甲和丁的基因型分别是bb、BB。交配组合中bb(甲)Bb(乙)Bb(黑色)、bb(黄色)，可见黄色个体为纯合体，能稳定遗传，而黑色个体为杂合体，不能稳定遗传。课时作业基础过关知识点一分离规律在育种中的应用1小麦抗锈病对易染锈病为显性。现有甲、乙两种抗锈病的小麦，其中一种为纯合体。需要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦，下列哪项最为简便易行()A甲乙B甲乙得F1再自交C甲、乙分别和隐性类型测交D甲自交，乙自交答案D解析小麦抗锈病为显性，要判断显性性状个体的基因型，可用测交的方法，但若要保留纯合的抗锈病小麦，自交是最简便易行的方法。2豌豆圆粒(R)对皱粒(r)为显性，用圆粒与皱粒杂交，得到数量相等的圆、皱粒豌豆，再将得到的全部种子播种后授以皱粒的花粉，则第二次杂交组合的基因型是()ARRrr BRrRrCRrrr、rrrr DRrRr、rrrr答案C解析圆粒与皱粒杂交，得到数量相等的圆粒与皱粒，说明双亲的基因型为Rrrr，后代的基因型为Rrrr11。对这些后代全部授以皱粒花粉，即杂交组合为Rrrr、rrrr。3用基因型未知的灰鼠和白鼠进行杂交育种实验，得到的实验结果如表所示：亲本后代杂交母本父本灰色白色灰色白色8278灰色灰色11839白色白色050灰色白色740如果来自组合的灰色雌鼠亲本与来自组合的灰色雄鼠亲本交配，那么下列4种情况最可能的是()A所有后代都是灰色的B所有后代都是白色的C后代中的一半是灰色的D后代中的1/4是灰色的，或者后代中的1/4是白色的答案A解析根据杂交组合，具有相同性状的亲本(灰色)杂交后代出现性状分离，判断灰色是显性，且亲本灰色全是杂合体。根据杂交组合，具有相对性状的两个亲本杂交，后代只表现一种性状(灰色)，判断亲本中的灰色雌鼠是纯合体。杂交组合的灰色雌鼠(纯合体)与组合的灰色雄鼠(杂合体)交配，后代全是灰色。4用下列哪组方法，可最简捷地依次解决的遗传问题()鉴定一株高茎豌豆是否为纯合体区别女娄菜披针型和狭披针型的显隐性关系不断提高小麦抗病纯合体的比例A自交、杂交、自交 B自交、测交、测交C杂交、测交、自交 D测交、杂交、自交答案A解析鉴定豌豆是否为纯合体的最简捷的方法是自交，若后代不出现性状分离，说明该豌豆是纯合体，否则是杂合体。让豌豆进行自交，省去了母本去雄、套袋、授以父本花粉等杂交措施。判断一对相对性状的显、隐性，可以将具有一对相对性状的纯合体进行杂交，F1所显现出来的性状为显性、未出现的为隐性；此时不可以进行测交，因为测交是让被测个体与隐性性状的个体杂交，而此时谁显谁隐还未确定。不断提高小麦纯合体比例的方法，是不断让小麦进行自交。知识点二分离规律的解题思路和规律方法5现有两瓶世代连续的果蝇，甲瓶中的个体全为灰身，乙瓶中的个体既有灰身也有黑身。让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配，若后代都不出现性状分离则可以认为()A甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为杂合体B甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为纯合体C乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为杂合体D乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为纯合体答案D解析让乙瓶中全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配，若后代都不出现性状分离，则说明乙瓶中的灰身果蝇为纯合体。甲瓶中果蝇为杂交得到的杂合体，即乙瓶中果蝇是甲瓶中果蝇的亲本。6大豆的紫花和白花为一对相对性状。下列四组杂交实验中，能判定性状显隐性关系的是()紫花紫花紫花紫花紫花301紫花101白花紫花白花紫花紫花白花98紫花107白花A和 B和C和 D和答案D解析性状表现相同的两个个体杂交，后代出现了性状分离，分离出的那种类型为隐性性状；两个具有相对性状的个体杂交，后代只有一种表现型，此性状为显性性状。7甲和乙为一对相对性状，进行杂交实验可以得到下列四组实验结果。若甲性状为显性，用来说明实验中甲性状个体为杂合体的实验组合是()甲乙F1呈甲性状甲乙F1呈甲性状、乙性状乙甲F1呈甲性状乙甲F1呈甲性状、乙性状A B C D答案A解析甲和乙为一对相对性状，其中甲性状为显性，则乙性状必为隐性。假设甲性状个体为显性纯合体，甲乙、乙甲，无论正交还是反交，都应表现为甲的性状，和与假设相矛盾，可以用来说明实验中甲性状个体为杂合体。8.人的前额V形发尖与平发际是由常染色体上的一对基因控制的一对相对性状(如图)。约翰是平发际，他的父母亲都是V形发尖。约翰父母生一个平发际孩子的概率是()A1/4 B1/2C1/16 D1/8答案A解析由约翰为平发际，其父母都是V形发尖可知，V形发尖对平发际为显性，且其父母均为杂合体，所以生平发际孩子的概率为。能力提升9在香水玫瑰的花色遗传中，红花、白花为一对相对性状，受一对基因的控制(用R、r表示)。从下面的杂交实验中可以得出的正确结论是()杂交组合后代性状一红花A白花B全为红花二红花C红花D红花与白花之比约为31A.红花为显性性状B红花A的基因型一定为RrC红花C与红花D的基因型不同D白花B的基因型为Rr答案A解析红花A与白花B杂交后代全为红花，说明红花为显性性状，红花A的基因型为RR，白花B的基因型为rr。红花C与红花D杂交，后代红花与白花之比约为31，说明亲本均为杂合体，基因型都是Rr。10如图为山羊的毛色遗传图解(相关基因用A和a表示)，下列相关叙述中，错误的是()A白色对黑色为显性B图中黑色山羊均为纯合体C4和5再生一个白色雄性山羊的概率为D7为纯合体的概率为答案C解析因为4和5都是白色个体，但它们生有一个黑色的后代6，故白色对黑色为显性，A正确；因为黑色为隐性，所以凡是黑色个体均为隐性纯合体，基因型是aa，B正确；因为4和5均为显性个体，所以它们都有一个显性基因A，又因为它们生有黑色后代，所以另一个基因都是a，故4和5的基因型都是Aa，所以它们再生育一个白色后代(A_)的概率为，这些后代中雌雄各占一半，故4和5再生一个白色雄性山羊的概率，C错；因为4和5基因型都是Aa，故白色个体7的基因型及比例分别是AA和Aa，D正确。11人的褐眼对蓝眼为显性，某家庭的双亲皆为褐眼。其甲、乙、丙三个孩子中，有一个是收养的(非亲生孩子)。甲和丙为蓝眼，乙为褐眼。由此得出的正确结论是()A孩子乙是亲生的，孩子甲或孩子丙是收养的B该夫妇生一个蓝眼男孩的概率为C控制孩子乙眼睛颜色的基因型是纯合的D控制双亲眼睛颜色的基因型是杂合的答案D解析由于双亲皆为褐眼，在孩子中出现蓝眼，所以可推知双亲均为杂合体，若控制褐眼和蓝眼的基因用A和a表示，则双亲的基因型均为Aa，则孩子可以是蓝眼(aa)，也可以是褐眼(AA和Aa)，所以无法确定甲、乙、丙三个孩子中哪一个是收养的；该夫妇生一个蓝眼男孩的概率为；控制孩子乙眼睛颜色的基因型可以是AA，也可以是Aa。12菜豆是自花受粉的植物，其花色中有色花对白色花为显性。一株杂合有色花菜豆Aa生活在海岛上，如果海岛上没有其他菜豆植株存在，且菜豆为一年生植物，那么第三年海岛上开有色花菜豆植株和白色花菜豆植株的比例是()A31 B157 C53 D97答案C解析杂合体自交两代后，杂合体所占比例为()2，纯合体为1，其中显性纯合体与隐性纯合体各占一半，所以第三年的显性个体与隐性个体的比例为()()53。13某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制。要确定这对性状的显隐性关系，应该选用的杂交组合是()A抗病株感病株B抗病纯合体感病纯合体C抗病株抗病株，或感病株感病株D抗病纯合体抗病纯合体，或感病纯合体感病纯合体答案B解析判断性状的显隐性关系的方法有：定义法具有相对性状的纯合个体进行正反交，子代表现出的性状就是显性性状，对应的为隐性性状；相同性状的雌雄个体间杂交，子代出现不同于亲代的性状，该子代的性状为隐性，亲代为显性。14某校研究性学习小组调查了人类的眼睑遗传情况，他们以年级为单位，对各班的调查数据进行了汇总和整理，其结果如下表：组别子女性状 双亲都是双眼皮双亲中只有一个是双眼皮双亲都是单眼皮双眼皮6301800单眼皮7611036(1)双眼皮和单眼皮是一对_性状。(2)显性性状是_，可以根据第_组数据得出该结论的。(3)假设控制显性性状的基因为A，控制隐性性状的基因为a，则第组中有哪两种婚配方式？(写出其基因型)_；_。(4)第组中的数据与性状分离比(31)有较大的差别，请说出一种可能的原因：_。答案(1)相对(2)双眼皮(3)AAaaAaaa(4)双亲并不都是杂合体(实际调查的群体数量不够大、没有随机取样)15鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。杂交组合第1组第2组第3组第4组第5组康贝尔鸭金定鸭金定鸭康贝尔鸭第1组的F1自交第2组的F1自交第2组的F1康贝尔鸭后代所产蛋(颜色及数目)青色(枚)26 1787 6282 9402 7301 754白色(枚)109581 0509181648请回答问题：(1)根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的_色是显性性状。(2)第3、4组的后代均表现出_现象，比例都接近_。(3)第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近_，该杂交称为_，用于检验_。(4)第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的_鸭群中混有杂合体。(5)运用统计学方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的_规律。答案(1)青(2)性状分离31(3)1/2测交F1相关的基因型(4)金定(5)分离解析(1)由1、2组实验结果可知青色蛋数目均多于白色蛋，又可根据3、4组结果2 9401 05031，2 73091831，可断定青色蛋是显性性状。(2)第3、4组的后代均表现出性状分离现象，比例接近31。性状分离指在杂种后代中同时表现出显性性状和隐性性状的现象。(3)第5组结果为青色1 754白色1 64811，可知青色蛋的概率接近1/2，该杂交称为测交，即F1杂合体与隐性纯合体交配，后代基因型、表现型的分离比均接近11，此法可用于检验F1相关的基因型