高中生物遗传专题

相关概念归纳1性状类(1)性状：生物体的形态特征和生理特性的总称。(2)相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。(3)显性性状：在杂种子一代中显现出来的性状。(4)隐性性状：在杂种子一代中未表现出来的性状。(5)性状分离：杂种的后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。2基因类(1)显性基因：控制显性性状的基因，一般用大写英文字母表示。(2)隐性基因：控制隐性性状的基因，一般用小写英文字母表示。(3)等位基因：在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。(4)非等位基因：位于同源染色体上不同位置或非同源染色体上的基因。3个体类(1)纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。(2)杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。(3)表现型：生物个体所表现出来的性状。(4)基因型：由与表现型有关的基因组成，它是性状表现的内在因素。4交配类(1)自花传粉：两性花的花粉落在同一朵花的雌蕊的柱头上的过程。(2)异花传粉：同种的两朵花之间的传粉过程。(3)自交：基因型相同的生物个体间的相互交配。(4)杂交：基因型不同的生物个体间的相互交配。(5)测交：测交是指让杂种子一代 (F1)与纯合隐形个体相交，来测定 F1的遗传因子组成。(6)回交：杂种子一代与亲代或亲本基因型相同的个体的杂交。1两大遗传定律的实质1.1 基因分离定律的实质在杂合体的细胞中，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的过程中，等位基因会随同源染色体的分离而分开，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给子代。1.2基因自由组合定律的实质位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的，在减数分裂过程中，在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。2两大 遗传 定律的 细 胞学基 础2.1基因分离定律的 细 胞学基 础 是同源染色体分离（ 图 1）2.2自由组合定律的细胞学基础是非同源染色体的自由组合（图 2） 验证 两大定律常用的三种方法3.1 看 F1配子的方法例 1 水稻的非糯性与糯性是一 对 相 对 性状，由等位基因 A、 a控制。已知非糯性花粉遇碘呈 蓝 黑色，糯性花粉遇碘呈橙 红 色。某生物小 组 同学 获得了一品系水稻种子， 为 了 较 快地 鉴 定出 这 种水稻的基因型，他 们 将种子播种，开花后收集花粉加碘液染色，在光学 显 微 镜 下 观 察到有呈 蓝 黑色和呈橙 红 色的花粉粒。 图 3表示在同一 载 玻片上随机所得的 4个 视 野中花粉粒的分布状况（黑色 圆 点表示 蓝 黑色花粉粒，白色 圆 点表示橙 红 色花粉粒）。根据统计结果，这一水稻品系中两种花粉粒数量的比例约为 _，上述结果说明该对基因的遗传遵循_定律。解析此题中只有一对等位基因，由孟德尔的分离定律可知，杂合体 F1将产生两种类型的配子，且比例接近 1:1，此法是验证基因分离定律最直接的方法。例 2 水稻花粉粒中淀粉的非糯性 (W)对糯性 (w)为显性，非糯性的花粉粒遇碘呈蓝黑色，糯性的花粉粒遇碘呈橙红色。圆花粉粒 (L)对长花粉粒 (l)为显性。已知 W、 w与 L、 l两对遗传因子独立遗传。请用花粉粒作为研究对象，设计实验验证自由组合定律。(1)实验步骤 纯种的非糯性圆花粉粒与纯种的糯性长花粉粒（或纯种的非糯性长花粉粒与纯种的糯性圆花粉粒）杂交得F1植株； 取 _加碘染色后，经显微镜观察花粉粒的 _ ，并记录数目。 当花粉粒的表现型及其比例为 _时，则可验证自由组合定律。答案 (1) F1的花粉粒 颜 色和形状 蓝 黑色 圆 形： 蓝 黑色 长 形：橙 红 色 圆 形：橙 红 色 长 形 =1： 1： 1： 1（接近相等）3.2 F1自交看 F2的表现型及比例或 F1测交看测交后代的表现型及比例例 3玉米子粒的有色对无色为显性，子粒的饱满对皱缩为显性。现提供纯种有色饱满子粒和纯种无色皱缩子粒若干，请设计实验，探索这两对性状的遗传是否符合自由组合定律（假设实验条件满足实验要求）。(1)实验原理：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，按自由组合定律遗传时， F1产生比例相等的四种基因型配子， F1自交后代表现型有四种，比例为 9：3:3:1， F1的测交后代表现型有四种，比例为 1:1:1:1。(2)方法步骤： _。(3)结果及结论： _。答案 (2)第一：选取纯种有色饱满玉米和纯种无色皱缩玉米作为亲本进行杂交，收获 F1；第二：取 F1植株 10株自交，另取 F1植株 10株测交；第三：收获种子并统计不同表现型的数量比例(3)如果 F1自交后代出现 4种表现型且比例为 9:3:3:1， F1测交后代出现 4种表现型且比例为 1:1:1:1，则说明符合自由组合定律；如果 F1自交后代表现型不符合9:3:3:1，测交后代不符合 1:1:1:1，则说明不符合自由组合定律例 5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 有一种昆虫，个体基因型如 图 5所示， 请 回答下列 问题 ：为验证 基因自由 组 合定律，可用来与该 种昆虫 进 行交配的异性个体的基因型分 别 是_。解析明确减数分裂 过 程中，一 对 同源染色体上的等位基因发 生分离，非同源染色体上的非等位基因 发 生自由 组 合。所以 Aa与 Dd可以自由 组 合，我 们 只要能 证 明此二者自由组 合，就能 验证 基因自由 组 合定律， 则 可用的方法是自交或 测 交，即可 选 用基因型 为 AaDd、 aadd的个体与之交配。同 时 ，要能控制 bb这对 基因不 对 后代有影响，即 该对基因在后代中的表 现 型只有一种， 则 可 选择 的昆虫的基因型 为 BB或 bb。答案 aabbdd、 aaBBdd、 AabbDd、 AaBBDd导学案相关题目分析4 一 对 相 对 性状的 杂 合子 ( Aa)连续 自交，子代中纯 合子与 杂 合子比例的 计 算例 4某水稻的 A基因控制某一 优 良性状的表达， 对 不良性状基因 a为显 性。用 该 水稻 杂 合子 ( Aa)做母本自交，子一代中淘汰 aa个体，然后再自交，再淘汰 aa个体的方法育种， 问 (1)子 n代种子中 杂 合子的比例是多少？ (2)子 n代种子中 显性 纯 合子的比例是多少？4.(1)子 n代 Aa的比例 为 2/2n+l(2)子 n代种子中 显 性 纯 合子占（ 2 n -1） /(2 n +1)。 拆合法的规范应用1 已知亲代的基因型，求亲代产生的配子种类或概率例 1 某生物的基因型为 AaBBRR，非等位基因位于非同源染色体上在不发生基因突变的情况下，该生物产生的配子类型中有 ( )A ABR和 aBR B Abr和 abR C aBR和 AbR D ABR和 abR例 2基因型为 AaXBY的个体产生配子 aY的概率是 ( )A 1/2 B 1/3 C 1/4 D 02已知亲代的基因型，推测子代基因型（表现型）的种类例 3豌豆中高茎 (T)对矮茎 (t)是显性，绿豆荚 (G)对黄豆荚 (g)是显性，这两对基因是自由组合的，则 Ttgg与 TtGg杂交后代的基因型和表现型的数目依次是 ( )A.5和 3 B 6和 4 C.8和 6 D 9和 43已知亲代的基因型，求子代基因型（表现型）的概率例 4将基因型为 AaBbCc和 AABbCc的向日葵杂交，按基因自由组合定律遗传，后代中基因型为 AABBCC的个体所占比例应为 ( )A 1/8 B 1/16 C 1/32 D 1/64例 5基因型分别为 ddEeFF和 DdEeff的两种豌豆杂交，在 3对等位基因各自独立遗传的条件下，其子代表现型不同于两个亲本的个体数占全部子代的 ( )A 1/4 B 3/8 C 5/8 D 3/44已知 亲 代的表 现 型和子代的表 现 型及比例，推 测亲 代的基因型 例 6 (1)下表是豌豆 5种 杂 交 组 合的 实验统计 数据：后代的表 现 型及其株数组别 亲 本 组 合 高茎 红 花 高茎白花 矮茎 红 花 矮茎白花甲 高茎 红 花 矮茎 红花 627 203 617 212乙 高茎 红 花 高茎白花 724 750 243 262丙 高茎 红 花 矮茎 红花 953 317 0 0丁 高茎 红 花 矮茎白花 1 251 0 1 301 0戊 高茎白花 矮茎 红花 517 523 499 507据上表回答： 上述两对相对性状中，显性性状为_、 _。 写出每一杂交组合中两个亲本植株的基因型，以 A和 a分别表示株高的显、隐性基因， B和 b分别表示花色的显、隐性基因。甲组合为 _。 乙组合为 _。丙组合为 _ _。 丁组合为 _。戊组合为 _ _。 为最容易获得双隐性个体，应采用的杂交组合是_5 已知亲代的表现型和子代的表现型，求子代某种类型个体的概率例 7 一个正常的女人与一个多指（由显性致病基因 B控制）的男人结婚，他们生了一个手指正常但患先天性聋哑（由隐性致病基因 d控制）的孩子。求：(1)其再生一个孩子出现只患多指的可能性是_(2)只患先天性聋哑的可能性是 _。(3)生一个既患先天性聋哑又患多指的男孩的概率是_。(4)后代中患病的可能性是 _。2.1 重叠作用例 1荠 菜的果 实 形状有三角形和卵 圆 形两种， 该 性状的 遗传 涉及两 对 等位基因，分 别 用 A、 a和 B、 b表示。 为探究 荠 菜果 实 形状的 溃传规 律， 进 行了 杂 交 实验 （如 图1）(1)图中亲本基因型为 _ 。根据 F2表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循 _。 F1测交后代的表现型及比例为 _。另选两种基因型的亲本杂交， F1和 F2的性状表现及比例与图中结果相同，推断亲本基因型为 _。(2)图中 F2三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍为三角形果实，这样的个体在 F2三角形果实荠菜中的比例为 _；还有部分个体自交后发生性状分离，它们的基因型是 _。例 2 （ 2010年高考全国卷）现有 4个纯合南瓜品种，其中 2个品种的果形表现为圆形（圆甲和圆乙）， 1个表现为扁盘形（扁盘）， 1个表现为长形（长）。用这 4个南瓜品种做了 3个实验，结果如下： 实验 1：圆甲 圆乙， F1为扁盘， F2中扁盘：圆：长=9： 6:1；实验 2：扁盘 长， F1为扁盘， F2中扁盘：圆：长 =9： 6： 1：实验 3：用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的 F1植株授粉，其后代中扁盘：圆：长等于1： 2： 1.综合上述实验结果，请回答： (1)南瓜果形的遗传受 _对等位基因控制，且遵循 _定律； (2)若果形由一对等位基因控制，用 A、 a表示，由两对等位基因控制用 A、 a和 B、 b表示，以此类推，则圆形的基因型应为 _，扁盘的基因型应为 _，长形的基因型应为 _。 (3)为了验证 (1)中的结论，可用长形品种植株的花粉对实验 1得到的 F2植株授粉，单株收获 F2中扁盘果实的种子，每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系。观察多个这样的株系，则所有株系中，理论上有 1/9的株系 F3果形均表现为扁盘，有 _的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘：圆 =1： 1，有 _的株系 F3果形的表现型及数量比为 _。例 3 （ 2010年高考安徽卷）南瓜的扁形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制（ A、 a和 B、b），这两对基因独立遗传。现将两株圆形南瓜植株进行杂交， F1收获的全是扁盘形南瓜； F1自交，F2获得 137株扁盘形、 89株圆形、 15株长圆形南瓜。据此推断，亲代圆形南瓜株