2018届高考生物总复习第五单元遗传的基本规律5_15基因的分离定律课件20180518367.ppt

第15讲 基因的分离定律 考纲导航 1.孟德尔遗传实验的科学方法()。2.基因的分离定律()。,考点一 分离定律的发现 1孟德尔遗传实验的选材与杂交操作 (1)豌豆作为实验材料的优点,(2)孟德尔遗传实验的杂交操作 操作图示：,操作流程：,2对“性状分离”现象的解释即“假说演绎”过程,3基因的分离定律,【判断与思考】 1判断下列说法的正误。 (1)孟德尔在豌豆花未成熟前进行去雄和授粉，实现亲本的杂交。() (2)家兔的长毛与细毛是相对性状，大象的长鼻与猿猴的短鼻也是相对性状。(),(3)生物体能表现出来的性状就是显性性状，不能表现出来的性状就是隐性性状。() (4)F1产生配子的比例为11，此比例并非雌、雄配子的数量之比。() (5)孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合。(),2本来开白花的花卉，偶然出现了开紫花的植株，怎样获得开紫花的纯种呢？ 【提示】 方法一：用紫花植株的花粉进行花药离体培养，然后用秋水仙素处理，保留紫花的品种。 方法二：让该紫花植株连续自交，直到后代不再出现性状分离为止。,1分离定律核心概念间的联系,2图示分离定律的实质,3分离定律的验证方法 (1)自交法：自交后代的性状分离比为31，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。 (2)测交法：若测交后代的性状分离比为11，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。 (3)花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若花粉粒类型比例为11，则可直接验证基因的分离定律。,【特别提醒】 1.杂合子(Aa)产生雌雄配子的数量不相等 基因型为Aa的杂合子产生的雌配子有两种Aa11或产生的雄配子有两种Aa11，雌雄配子的数量不相等，一般来说，生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。 2符合基因分离定律并不一定就会出现特定性状分离比(针对完全显性)，原因如下： (1)F2中31的结果必须在统计大量子代后才能得到；子代数目较少，不一定符合预期的分离比。 (2)某些致死基因可能导致遗传分离比变化，如隐性致死、纯合致死、显性致死等。,考法1 孟德尔实验选材与实验方法的分析 1(2018湖北省部分重点中学高三联考)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，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孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度 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孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性,【解析】 孟德尔在杂交实验前先去除未成熟花(花蕾期)的全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时授粉，实现亲本杂交，A错误；需要考虑雌蕊和雄蕊的发育程度，在花蕾期去雄，确保实现亲本杂交，B错误；孟德尔根据亲本的杂交后代有无性状分离来判断亲本是否纯合，C错误；孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性，D正确。 【答案】 D,2(2018天津市静海县第一中学高三月考)孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说演绎法”，下列相关叙述中不正确的是( ) A“一对相对性状的遗传实验和结果”属于假说的内容 B“测交实验”是对推理过程及结果的检测 C“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容 D“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(Dd11)”属于推理内容,【解析】 “一对相对性状的遗传实验和结果”属于观察和分析的内容，并由此提出了问题，A错误；“测交实验”是对推理过程及结果的检测，B正确；“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容，C正确；“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(Dd11)” 是无法直接看到的，属于推理内容，D正确。 【答案】 A,【易错警示】 关于孟德尔实验的3个易错点 (1)对母本去雄、套袋：去雄应在花未成熟时就进行，套袋的目的是避免外来花粉的干扰。 (2)正交和反交：纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交，不论高茎豌豆作父本还是作母本，实验结果相同，即正反交实验结果相同。 (3)“演绎”测交：“演绎”不同于测交实验，前者只是理论推导，后者则是在大田中进行杂交实验验证。,考法2 相关概念的理解 3下列关于遗传学中的一些基本概念叙述正确的是( ) A隐性性状是指生物体不能表现出来的性状 B等位基因的本质区别是控制的性状不同 C非同源染色体自由组合之时，所有的非等位基因也发生自由组合 D纯合子aabb(a、b位于不同染色体上)减后期会发生非同源染色体的自由组合,【解析】 隐性性状是指在F1中未显现出来，A错误；等位基因是位于同源染色体的同一位置上控制同一性状的不同表现类型的基因，本质区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同，B错误；非同源染色体自由组合之时，位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，位于一对同源染色体上的非等位基因不发生自由组合，C错误。 【答案】 D,4下列现象中未体现性状分离的是( ) AF1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆 BF1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔 C花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花 D黑色长毛兔与白色长毛兔交配，后代出现比例相等的黑色长毛兔和白色长毛兔,【解析】 性状分离是指在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。A、B、C三项均体现出“相同性状”亲本杂交，子代同时出现显性性状和隐性性状的“性状分离”现象，但D项中子代的黑毛与白毛早在亲代中已存在，不属于“性状分离”。 【答案】 D,考法3 分离定律的实质 5(2018河南省焦作市博爱一中高三月考)某种山羊的有角和无角是一对相对现状，由一对等位基因控制，其中雄羊的显性纯合子和杂合子表现型一致，雌羊的隐性纯合子和杂合子表现型一致。多对纯合的有角雄羊和无角雌羊杂交，F1雄羊全为有角，雌羊全为无角，F1的雌雄羊自由交配，F2不可能出现的是( ),A有角无角11 B有角羊中雌雄比例为13 C雄羊中有角无角31，雌羊中有角无角31 D无角雌羊中的基因型及比例是Aaaa11,【解析】 基因型为Aa的个体雄羊表现为有角，而雌羊表现为无角，F1中的雌雄羊自由交配，F2的雄羊中有角无角31，雌羊中有角无角13，故有角无角11，A、B、C正确；F2的雌羊中有角无角13，其中无角雌羊中的基因型及比例是Aaaa21，D错误。 【答案】 D,6有关下面遗传图解的说法，正确的是( ),A基因分离定律的实质表现在图中的 B基因自由组合定律的实质表现在图中的 CAa产生的雌雄两种配子的数量比为11 D基因(D)与基因(d)的根本区别在于所含的密码子不同,【解析】 所示的过程为等位基因分离，所示的过程为受精作用，A正确；图中只有一对等位基因，而基因的自由组合定律是针对两对或两对以上的等位基因，B错误；A、a等位基因分离然后进入不同的配子中，则Aa11，但雄配子数量远远多于雌配子数量，C错误；等位基因不同的根本原因在于碱基对的排列顺序不同，D错误。 【答案】 A,考法4 分离定律的验证 7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基因分离定律的一项是( ),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,【解析】 基因分离定律的实质是：杂合子减数分裂形成配子时，等位基因分离，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，分离定律的直接体现是等位基因分别进入两个配子中去。 【答案】 C,8(2018甘肃省靖远二中期中考试)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是( ) A所选实验材料是否为纯合子 B所选相对性状的显隐性是否易于区分 C所选相对性状是否受一对等位基因控制 D是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法,【解析】 验证分离定律可通过以下杂交实验及结果获得：显性纯合子和隐性个体杂交，子一代自交，子二代出现31的性状分离比；子一代个体与隐性个体测交，后代出现11的性状分离比；杂合子自交，子代出现31的性状分离比。综上分析，所选实验材料是否为纯合子对得出正确实验结论影响最小，A项正确；,若使统计的结果准确，所选相对性状的显隐性应易于区分，因此所选相对性状的显隐性是否易于区分对得出正确实验结论影响大，B项错误；孟德尔分离定律是通过一对相对性状的杂交实验总结出来的，因此所选的相对性状是否受一对等位基因控制对得出正确实验结论影响大，C项错误；孟德尔实验获得成功的原因是：正确地选用实验材料，由单因子到多因子的研究方法，应用统计学方法对实验结果进行分析，科学地设计了实验程序，所以是否严格遵守实验操作流程和统计分析的方法对得出正确实验结论影响大，D项错误。 【答案】 A,考点二 分离定律的题型突破及应用 1根据亲代基因型推断子代基因型和表现型(基因用A和a表示),全为显性,AAAa11,全为显性,AAAaaa121,11,aa,2.根据子代表现型和比例推断亲本基因型(基因用A和a表示) (1)显性隐性31，则双亲基因型为_。 (2)显性隐性11，则双亲基因型为_。 (3)只有显性性状，则双亲基因型为_ _。 (4)只有隐性性状，则双亲基因型为_。,AaAa,Aaaa,AAAA或AAAa,或AAaa(或双亲中至少有一个是显性纯合子),aaaa,3自交与自由交配问题 (1)自交 含义：自交是指植物中的自花传粉和雌雄异花的同株受粉，广义的自交也可指_相同的个体相互交配。 举例：若只考虑一个种群的一对等位基因A和a，种群中个体的基因型为_，则自交包含的交配组合方式为_。,基因型,AA、Aa、aa,AAAA、AaAa、aaaa,(2)自由交配 含义：是指在一个有性生殖的生物种群中，任何一个雌性或雄性个体与任何一个异性个体交配的机会均等。 举例：基因型为AA、Aa的群体中，某一基因型个体既可以作父本，也可以作母本，则自由交配有_ 4种类型。,AAAA、AaAa、AAAa 、AaAA ,【特别提醒】 基因分离定律中的特殊分离比 (1)若Aa与AA表现型不同，则AaAa的后代中，性状分离比为121。 (2)若存在显性基因纯合致死，则AaAa的后代中，性状分离比为21。 (3)若绵羊的有角基因A为显性，无角基因a为隐性，在杂合子(Aa)中，公羊表现为有角，母羊表现为无角，则AaAa的后代中，有角与无角之比为11；公羊中有角与无角之比为31；母羊中有角与无角之比为13。,1.显性性状与隐性性状的判断方法 （1）根据子代性状判断 不同性状的亲本杂交子代只出现一种性状子代所出现的性状为显性性状。 相同性状的亲本杂交子代出现不同性状子代所出现的新的性状为隐性性状。,（2）根据子代性状分离比判断 具一对相对性状的亲本杂交F2性状分离比为31分离比为3的性状为显性性状。 （3）假设法判断 在运用假设法判断显隐性性状时，若出现假设与事实相符的情况，要注意另一种假设，切不可只根据一种假设得出片面的结论；但若假设与事实不相符，则不必再作另一假设，可直接予以判断。,2.纯合子与杂合子的判断 （1）测交法(在已确定显隐性性状的条件下) 待测个体隐性纯合子子代,【特别提醒】 鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体是动物时，常采用测交法；当被测个体是植物时，上述四种方法均可以，但自交法较简单。,考法1 相对性状中显、隐性的判断 1(2018河南省郑州市外国语学校高三上学期第一次月考)遗传学上的平衡种群是指在理想状态下，基因频率和基因型频率都不再改变的大种群。某哺乳动物的平衡种群中，栗色毛和黑色毛由常染色体上的1对等位基因控制。下列叙述正确的是( ),A多对黑色个体交配，每对的子代均为黑色，则说明黑色为显性 B观察该种群，若新生的栗色个体多于黑色个体，则说明栗色为显性 C若该种群栗色与黑色个体的数目相等，则说明显隐性基因频率不等 D选择1对栗色个体交配，若子代全部表现为栗色，则说明栗色为隐性,【解析】 多对黑色个体交配，每对的子代均为黑色，可能黑色为显性或隐性，A错。新生的栗色个体多于黑色个体，不能说明显隐性，B错。显隐性基因频率相等，则显性个体数量大于隐性个体数量，故若该种群栗色与黑色个体的数目相等，则说明隐性基因频率大于显性基因频率，C正确。1对栗色个体交配，若子代全部表现为栗色，栗色可能为显性也可能为隐性，D错。 【答案】 C,2(2018甘肃省武威市第六中学高三第一次阶段性过关考试)下列四组杂交实验中，能判断显性和隐性关系的是 ( ) 红花红花红花 非甜玉米非甜玉米301非甜玉米101甜玉米 盘状南瓜球状南瓜盘状南瓜 牛的黑毛白毛98黑毛102白毛 A和 B和 C和 D和,【解析】 相对性状中显隐性判断方法有：(1)杂交：AB后代只表现一个亲本性状，则出现的即为显性性状，未出现的即为隐性性状(A、B为一对相对性状)。归纳一句话：亲2子1，即亲代两个性状，子代一个性状，即可确定显隐性关系；如盘状南瓜球状南瓜盘状南瓜。(2)自交：A和B分别自交，若能发生性状分离的亲本性状一定为显性；不能发生性状分离的无法确定，可为隐性纯合子也可为显性纯合子。归纳一句话：亲1子2，即亲代一个性状，子代两个性状，发生性状分离，即可确定显隐性关系；如非甜玉米非甜玉米301非甜玉米101甜玉米。综上分析，本题正确答案选B。 【答案】 B,考法2 纯合子、杂合子的判断 3(2018河南省名校联盟高三第一次段考)羊为XY型性别决定的生物，其黑毛和白毛由等位基因(A与a)控制，且白毛对黑毛为显性。让白毛个体与黑毛个体进行一次杂交(AA、XAXA、XAY均为纯合子)，下列结果能表明亲本中的白色个体一定为杂合子的是( ),白色 黑色F1白色 白色 黑色F1黑色 黑色 白色F1白色 黑色 白色F1黑色 A和 B和 C和 D,【解析】 白色 黑色F1白色，可推知亲本中的白色个体为纯合子或杂合子，不符合题意；白色 黑色F1黑色(aa或XaXa或XaY)，由此可推知亲本中的白色个体一定为杂合子，符合题意；黑色 白色F1白色中，若基因在X染色体上，则亲本白色个体的基因型是XAY，为纯合子。若基因位于常染色体上，则亲本白色个体的基因型是AA或Aa，不一定是杂合子，所以不符合题意；,黑色 白色F1黑色中，若基因在X染色体上，则亲本白色个体的基因型是XAY，为纯合子。若基因位于常染色体上，则亲本白色个体的基因型是Aa，一定是杂合子，故不符合题意。因此，D项符合题意，A、B、C项不符合题意。 【答案】 D,4已知豌豆的高茎对矮茎为显性，现要确定一株高茎豌豆甲的基因组成，最简便易行的办法是( ) A选一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若有矮茎出现，则甲为杂合子 B选一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若都表现为高茎，则甲为纯合子 C让甲豌豆进行自花传粉，子代中若有矮茎出现，则甲为杂合子 D让甲与多株高茎豌豆杂交，子代若高茎与矮茎之比接近31，则甲为杂合子,【解析】 根据题意可知，高茎豌豆甲的基因组成可能是纯合子也可能是杂合子；确定一株植物是杂合子还是纯合子，最简便的方法是进行自花传粉，即自交，若后代出现隐性性状(矮茎)，则原亲本是杂合子，反之，则为纯合子，所以C正确。 【答案】 C,考法3 基因型与表现型的推断 5(2018黑龙江省大庆中学高三模拟考试)某植物的紫花与红花是一对相对性状，且是由单基因(D、d)控制的完全显性遗传，现有一株紫花植株和一株红花植株作实验材料，设计如表所示实验方案以鉴别两植株的基因型。下列有关推测错误的是( ),A.两组实验中，都有能判定紫花和红花的显隐性的依据 B全为紫花，的基因型为DDDd C紫花和红花的数量之比为11，为Dddd D的基因型为DdDd，判定依据是子代出现性状分离，说明亲代有隐性基因,【解析】 据题干可知，两组实验中，都有能判定紫花和红花的显隐性的依据，A正确；若全为紫花，由于是自交，故的基因型为DDDD，B错误；紫花和红花的数量之比为11，为测交比例，故基因型为Dddd，C正确；紫花自交，且出现性状分离，说明双亲都有隐性基因，故的基因型为DdDd，D正确。 【答案】 B,6茉莉的花有红色的、紫色的、白色的，由一对等位基因B、b控制。现选用紫花植株与紫花植株杂交，F1中红花、白花、紫花植株的数量比例分别如图所示，下列相关叙述错误的是( ),A红花植株为纯合子 B白花植株基因型为BB或bb C白花植株杂交，后代可能出现紫花植株 D可用紫花植株与白花植株杂交验证基因的分离定律 【解析】 根据题干中的杂交结果可推知，红花植株和白花植株为纯合子BB或bb，紫花植株为杂合子Bb，用紫花植株(Bb)与白花植株(BB或bb)杂交，即测交，可验证基因的分离定律。白花植株杂交，后代只有白花植株。 【答案】 C,考法4 自交与自由交配的相关计算 7(2018黑龙江省大庆实验中学高三上学期期初考试)一种生物个体中，如果隐性个体的成体没有繁殖能力，一个杂合子(Aa)自交，得子一代(F1)个体，在F1个体只能自交和可以自由交配两种情况下，F2中有繁殖能力的个体分别占F2总数的( ) A2/3 1/9 B1/9 2/3 C8/9 5/6 D5/6 8/9,【解析】 根据题意，F1个体中，有AA、Aa和aa三种基因型，但aa的成体没有繁殖能力，所以有繁殖能力的是AA和Aa，比例为12。因此A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3。如果F1个体只进行自交，则F2中有繁殖能力的个体分别占F2总数的12/31/45/6；如果F1个体只进行自由交配，则F2中有繁殖能力的个体分别占F2总数的11/31/38/9。 【答案】 D,8(2018河北省正定中学高三上学期期中)某种植物的花色性状受一对等位基因控制，且红花基因对白花基因为显性。现将该植物群体中的白花植株与红花植株杂交，子一代中红花植株和白花植株的比值为51，如果将该亲本红花植株群体自交，F1中红花植株和白花植株的比值为( ) A31 B51 C111 D53,【解析】 植物的花色性状受一对等位基因控制，将该植物群体中的白花植株(aa)与红花植株(A_)杂交，子一代中红花植株和白花植株的比值为51，说明该植物群体中的红花植株为AA和Aa，比例为21。因此，将亲本红花植株自交，F1中白花植株的概率为1/31/41/12，红花植株和白花植株的比值为111，故选C。 【答案】 C,2两种随机交配类型的解题技巧 如某种生物基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中AA的比例。 (1)棋盘法：在表格的第一行和第一列列出雌雄个体可能的基因型，分别分析每种杂交类型后代的基因型，然后综合分析所有后代中基因型和表现型的比例。,由表可知，杂交类型有AAAA、AaAa、AAAa、AaAA共4种，后代中AA的比例为1/31/32/32/31/421/32/31/24/9。 (2)配子比例法：1/3AA个体产生一种配子A；2/3Aa个体产生含A或a的两种数量相等的配子，则A配子所占比例为2/3，a配子所占比例为1/3。,由表可知，后代中AA2/32/34/9。,1(2017全国卷)下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是( ) A两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同 B某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的,CO型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的 D高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的,【解析】 基因型完全相同的两个人，可能会由于营养等环境因素的差异导致身高不同，反之，基因型不相同的两个人，也可能因为环境因素导致身高相同，A正确；在缺光的环境中，绿色幼苗由于叶绿素合成受影响而变黄，B正确；O型血夫妇的基因型均为ii，两者均为纯合子，所以后代基因型仍然为ii，表现为O型血，这是由遗传因素决定的，C正确；高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，是由于亲代是杂合子，子代出现了性状分离，是由遗传因素决定的，D错误。 【答案】 D,2(2018安徽省淮北市濉溪中学高三模拟)下列有关孟德尔的豌豆一对相对性状的杂交实验的说法中，错误的是( ) A正确运用统计方法，发现在每对相对性状的杂交实验中，F2的分离比具有相同的规律 B解释实验现象时，提出的“假说”之一产生配子时，成对的遗传因子分离,C假说能解释F1自交产生31分离比的原因，所以假说成立 D根据假说，进行“演绎”：若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代应出现两种表现型，且比例为11,【解析】 孟德尔的豌豆杂交实验正确运用了统计学方法，他研究的每一对相对性状实验中，F2的分离比具有相同的规律，A正确；F1产生配子时，成对的遗传因子分离属于孟德尔提出的假说，B正确；由于假设能推理测交的结果，并且符合实际情况，所以假说成立，而假说能解释31的性状分离比，不能判断假说的正确与否，C错误；孟德尔根据假说内容，演绎推理测交结果应为11，D正确。 【答案】 C,3(2017江西省红色七校高三下学期第二次联考)一豌豆杂合子(Aa)植株自交时，下列叙述错误的是( ) A若自交后代基因型比例是231，可能是含有隐性基因的花粉有50%的死亡造成 B若自交后代的基因型比例是221，可能是隐性个体有50%的死亡造成 C若自交后代的基因型比例是441，可能是含有隐性基因的配子有50%的死亡造成 D若自交后代的基因型比例是121，可能是花粉有50%的死亡造成,【解析】 一豌豆杂合子(Aa)植株自交时，后代基因型及比例理论上应该是AAAaaa121。若自交后代基因型比例是231，说明Aa和aa分别有1/4和1/2死亡，则可能是含有隐性基因的花粉有50%的死亡造成，A正确；若自交后代的基因型比例是221，可能是显性杂合子和隐性个体都有