2019版高考生物一轮总复习 第1章 遗传因子的发现 第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）课件 必修2.ppt

必修2,遗传与进化,第1章遗传因子的发现,考纲导读,第1节,孟德尔的豌豆杂交实验(一),一、孟德尔遗传实验的科学方法,自花传粉,纯种,用豌豆作遗传实验材料的优点,相对性状,短,统计,二、分离定律的发现,套袋处理,人工授粉,1异花传粉的步骤：去雄；_；_。,2遗传学常用符号及其含义,母本,父本,3.分离定律的发现过程,显性,性状分离,分离,(1)发现问题：一对相对性状的杂交实验,(2)提出假说,遗传因子,成对,分离,随机,生物性状是由决定的。体细胞中遗传因子是存在的。在形成生殖细胞(配子)时，,成对的遗传因子彼此,。,受精时，雌雄配子的结合,是,的。,(3)演绎验证：测交实验,dd,1,1,原理：隐性纯合子只产生一种含_的配子，,所以不会掩盖F1配子中基因的表达。,11,预期结果：_。测交实验结果：测交后代的高茎和矮茎比接近_。结论：实验结果与演绎推理的预期结果一致，证明,_是正确的。,体,同一,配子,(4)总结规律：在生物的_细胞中，控制_性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成_时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，,随配子遗传给后代。,对分离现象的理论解释,隐性基因,后代高茎和矮茎的比例为11,4分离定律的深化理解,等位基因,同源染色体,(1)分离定律的实质：形成配子时，_随_的分开而分离。(如下图),一对相对性状,(2)分离定律的适用范围_的遗传。细胞核内染色体上的基因。进行有性生殖的真核生物。,成对,成单,相等,11,(3)辨析“假说演绎法”中“假说”与“演绎”的内容属于“假说”的内容：“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子_存在”“配子中遗传因子_存在”“受精时雌雄配子随机结合”。属于“演绎”的内容：F1能产生数量_的两种配子，即Dd_。,三、性状分离比的模拟实验,雌、雄配子,1实验原理：甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，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_。,2实验应注意的问题,雌、雄配子的随机结合,(1)要_抓取，且每抓完一次将小球放回原小桶并,搅匀，保证两种雌配子或两种雄配子比例相同。,随机,(2)重复的次数足够多。,121,31,3结论：彩球组合类型数量比DDDddd_，彩球代表的显隐性的数量比约为_。,判断正误,1用豌豆杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊。(,),2孟德尔的遗传规律可以解释所有有性生殖的遗传现象。,(,)3纯合子自交后代都是纯合子，杂合子自交后代都是杂合,子。(,),4自交时，雌蕊和雄蕊都无须除去。(,),5孟德尔研究豌豆花的构造，但无须考虑雌蕊、雄蕊的发,育程度。(,),答案：1.,2.,3.,4.,5.,考点一,相关概念,考点梳理1与基因、性状相关的概念,(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，如AABbCC。,(2)纯合子自交后代都是纯合子，但不同基因型的纯合子杂交，后代会出现杂合子；杂合子自交，后代会出现性状分离，且后代中会出现纯合子。,(3)注意区别等位基因、非等位基因与相同基因,等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上，控制相,对性状的基因，如A与a。,非等位基因：指同源染色体不同位置上的基因及非同源,染色体上的所有基因，如A与b、a与B。,相同基因：位于一对同源染色体的相同位置上，控制相对性状中同一种表现类型的基因，如A与A、a与a。(4)表现型是基因型与环境共同作用的结果。表现型相同，基因型不一定相同；基因型相同，在不同环境中，表现型也未必相同。,2基因分离定律和自由组合定律的关系及相关比例图解,检测个体的基因型，当被测个体为动物时，常采用测交法；当被测个体为植物时，可以用测交法和自交法，但自交法更简便，不需对母本进行去雄处理。,高考探究,考向1,考查一对相对性状分离,典例1(2015年北京卷)野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛，研究者对果蝇S的突变进行了系列研究，用这两种果蝇进行杂交实验的结果见下图：,(1)根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对_性状，其中长刚毛是_性性状。图中和基因型(相关基因用A和a表示)依次为_。,(2)实验2结果显示，与野生型不同的表现型有_种。基因型为_，在实验2后代中该基因型的比例是_。,(3)根据果蝇和果蝇S基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因：_。,解析(1)同种生物同一性状的不同表现类型称为相对性状，果蝇腹部的短刚毛与长刚毛是一对相对性状。由实验2可知，F1中腹部有长刚毛的个体相互交配，子代出现性状分离，可知新出现的短刚毛为隐性性状，则长刚毛为显性性状。实验1中显性个体隐性个体11，可知实验1的交配类型为测交，因此和的基因型依次是Aa、aa。(2)实验2中，与野生型表现型(腹部有短刚毛、胸部有短刚毛)不同的是腹部有长刚毛、胸部有短刚毛和腹部有长刚毛、胸部无刚毛两种类型。因为F2中胸部无刚毛的果蝇占腹部有长刚毛果蝇的1/3，所以的基因型应为AA，在实验2后代中所占的比例为3/41/31/4。(3)由决定胸部无刚毛的基因型为AA，而果蝇S基因型为Aa，可以推测两个A基因同时存在时抑制胸部长出刚毛，只有一个A基因时无此效应。,答案(1)相对显,Aa、aa,(2)2AA,1/4,(3)两个A基因抑制胸部长出刚毛，只有一个A基因时无此效应,考向2,交配方式的选择,典例2(2015年安徽三模)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子区别女娄菜(雌雄异株植物)披针型和狭披针型的显隐性关系不断提高小麦显性抗病纯合体的比例,A自交、杂交、自交C杂交、测交、自交,B自交、测交、测交D测交、杂交、自交,解析鉴定一株高茎豌豆是否为纯合体，可采用测交法或自交法，其中最简捷的方法是自交法；在一对相对性状中区别显隐性，可以用杂交法或自交法，对于雌雄异株植物只能采用杂交法；不断提高小麦抗病品种的纯合度，常用自交法。,答案A,考向预测1(2016年福建校级月考)下列对等位基因和非等位基因的,理解正确的是(,),AD和D，D和d，d和d都是等位基因B非等位基因都位于非同源染色体上C等位基因是位于同源染色体上相同位置控制相对性状的基因D有些性染色体上的基因没有相应的等位基因，在遗传中不遵循孟德尔定律,解析：D和d是等位基因，而D和D、d和d是相同基因；非等位基因可能位于非同源染色体上，也可能位于一对同源染色体的不同位置上；有些性染色体上的基因没有相应的等位基因，但在减数分裂过程中有同源染色体的分离，所以仍遵循孟德尔定律。,答案：C,2(2016年河南郑州一模)黄瓜是雌雄同株单性花植物，果皮的绿色和黄色是受一对等位基因控制的具有完全显隐性关系的相对性状。从种群中选定两个个体进行实验，根据子代的表,现型一定能判断显隐性关系的是(,),A绿色果皮植株自交和黄色果皮植株自交B绿色果皮植株和黄色果皮植株正、反交C绿色果皮植株自交和黄色与绿色果皮植株杂交D黄色果皮植株自交或绿色果皮植株自交,解析：若两亲本是纯合子，则自交后代不发生性状分离，不能判断显隐性；黄瓜无性染色体，正交反交结果相同；绿色果皮植株自交，若后代发生性状分离，则绿色果皮为显性，若不发生性状分离，则说明绿色果皮是纯合子，所以绿色果皮和黄色果皮植株杂交，后代若出现黄色果皮植株则黄色果皮为显性，若后代为绿色果皮，则绿色果皮为显性。,答案：C,3下列有关概念之间关系的叙述，不正确的是(,),A基因型决定了表现型B等位基因控制相对性状C杂合子自交后代没有纯合子D性状分离是由于基因的分离解析：基因型对表现型起决定作用，基因型相同，表现型一般也相同，但需注意环境条件也会影响表现型，A正确；等位基因是指位于同源染色体的同一位置，控制着相对性状的基因，B正确；杂合子自交，后代中既有纯合子，也有杂合子，C错误；性状分离是由于基因的分离，D正确。答案：C,4(2017年湖南衡阳期末)做“性状分离比的模拟”实验。每次分别从、小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后再多次重复。分析下列叙述，,正确的是(,),A和的小球必须一样多B中D和d小球可以不一样多C重复10次实验后，统计的Dd组合的概率为50%D该同学的实验模拟的是遗传因子的分离和配子随机结合的过程,解析：两个小桶中的小球分别表示的是雌配子和雄配子，而雄性个体产生的雄配子数目要远远多于雌性个体产生的雌配子数目，因此和的小球不必一样多，A错误；每个小桶内两种颜色的小球数量必须相同，两种颜色分别表示含有等位基因的配子，B错误；由于抓取的次数太少，因此不能保证Dd组合的概率为50%，C错误；该同学的实验模拟的是遗传因子的分离和配子随机结合的过程，D正确。,答案：D,考点二,基因分离定律的应用,考点梳理1判断相对性状的显隐性(1)根据定义判断(杂交法)具有一对相对性状的两亲本杂交，后代只表现出一种性状，该性状为显性性状。(设A、B为一对相对性状)若ABA，则A为显性性状，B为隐性性状。若ABB，则B为显性性状，A为隐性性状。若AB既有A，又有B，则无法判断显隐性，只能采用自交法。,(2)根据性状分离现象进行判断(自交法),性状表现相同的两个亲本杂交(相当于自交)，若后代出现性状分离，则新出现的性状为隐性性状，亲本的性状为显性性状。(设A、B为一对相对性状),若A，后代中既有A，又有B，则A为显性性状，B为,隐性性状。,若B，后代中既有A，又有B，则B为显性性状，A为,隐性性状。,(3)子代足够多时，根据子代性状分离比判断,两亲本杂交，若子代出现31的性状分离比，则“3”的性,状为显性性状。,(4)根据遗传系谱图进行判断,系谱图中“无中生有为隐性”，即双亲都没有患病而后代表现出的患病性状为隐性性状。如图甲所示，由该图可以判断白化病为隐性性状；“有中生无为显性”，即双亲都患病而后代出现没有患病的，患病性状为显性性状。如图乙所示，由该图可以判断多指是显性性状。,2鉴定个体的基因型(纯合子与杂合子的鉴别)(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,结果分析,若子代无性状分离，则待测个体为纯合子若子代有性状分离，则待测个体为杂合子,3相关概率的计算,(1)一对相对性状的杂交实验和结果,(2)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、纯合子所占比例的坐标曲线图为,解答此类问题需注意以下几个方面,亲本必须是杂合子，上例以Aa为亲代，其自交所得F1为子一代，n值取其自交次数。若以Aa为子一代，其自交所得子代为子二代，则上述所有n值都要换为n1。,分析曲线时，应注意辨析纯合子、显性(隐性)纯合子，当n，子代中纯合子所占比例约为1，而显性(隐性)纯合子所占比例约为1/2。,杂合子Aa连续自交，且逐代淘汰隐性个体，自交n代后，显性个体中，纯合子比例为(2n1)/(2n1)，杂合子比例为2/(2n1)。,(3)自交与自由交配的辨析与应用,自交：自交强调的是相同基因型个体之间的交配。对于植物，自花传粉是一种最为常见的自交方式；对于动物(雌雄异体)，自交更强调参与交配的雌雄个体基因型相同。如基因型为2/3AA、1/3Aa的植物群体中自交是指：2/3(AAAA)、1/3(AaAa)，其后代基因型及概率为3/4AA、1/6Aa、1/12aa，后代表现型及概率为11/12A_、1/12aa。,自由交配：自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，以基因型为2/3AA、1/3Aa的动物群体为例，进行随机交配的情况,解法二,利用基因频率推算：已知群体基因型2/3AA、,1/3Aa，不难得出A、a的基因频率分别为5/6、1/6，根据遗传平衡定律，后代中：AA(5/6)225/36，Aa25/61/610/36，aa(1/6)21/36。4异常分离比问题(1)不完全显性F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式，如紫茉莉的花色遗传中，红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉红花(Rr)，F1自交后代有3种表现型：红花、粉红花、白花，性状分离比为121，图解如下：,PF1F2,RR(红花)rr(白花)Rr(粉红花)1RR(红花)2Rr(粉红花)rr(白花),(2)致死现象胚胎致死：某些基因型的个体死亡，如下图所示,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。例如，A基因使雄配子致死，则Aa自交，只能产生一种成活的a雄配子、A和a两种雌配子，形成的后代有两种基因型：Aaaa11。,(3)表型模拟问题,生物的表现型基因型环境，受环境影响，表现型与基因型不相符。如果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响，其表现型、基因型与环境的关系如下表：,(4)从性遗传问题,由常染色体上基因控制的性状，在表现型上受个体性别影响的现象，如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制，有角基因H为显性，无角基因h为隐性，在杂合子(Hh)中，公羊表现为有角，母羊则无角，其基因型与表现型关系如下表,通过亲本杂交判断显隐性,高考探究,考向1,据亲代表现型确定子代基因型、表现型及概率计,算典例3(2016年山东潍坊质检)一个蓝眼男人和一个褐眼女人结婚，妻子的父母都是褐眼，其妹是蓝眼。这对夫妇生下蓝,),眼女孩的可能性是(A1/4C1/6,B1/8D1/2,解析妻子是褐眼，其父母都是褐眼，其妹是蓝眼，说明褐眼是显性性状，蓝眼是隐性性状。用A表示褐眼基因，a表示蓝眼基因，褐眼妻子基因型为1/3AA、2/3Aa，蓝眼男子基因型为aa，则他们后代为蓝眼女孩的可能性是2/31/21/21/6。,答案C,考向2,显隐性的判断,典例4(2014年海南卷)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,解析抗病株与感病株杂交，若子代有两种性状，则不能判断显隐性关系，A错误；抗病纯合体感病纯合体，后代表现出来的性状即为显性性状，据此可以判断显隐性关系，B正确；抗病株抗病株(或感病株感病株)，只有后代出现性状分离时才能判断显隐性，C错误；抗病纯合体抗病纯合体(或感病纯合体感病纯合体)，后代肯定为抗病(或感病)纯合体，据此不能判断显隐性关系，D错误。,答案B,考向3,异常分离比问题,典例5(2014年海南卷)某动物种群中，AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%和25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代中,AAAaaa基因型个体的数量比为(,),A331C120,B441D121,解析若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配的就是AA、Aa这两种基因型的雌雄个体，AA占1/3、Aa占2/3，则产生的配子Aa21，用棋盘法解答如下：,理论上，下一代AA、Aa、aa基因型个体的数量比为,441。,答案B,考向预测,A15和11C15和10,B10和7D25和7,5(2017年江西吉安期末)某种昆虫控制眼色的等位基因共有五种，分别为VA、VB、VD、VE、v，其中VA、VB、VD、VE均对v为显性，VA、VB、VD、VE互为显性，都可以表现出各自控制的性状。该昆虫体细胞中的基因成对存在，则基因型种类和眼色性状种类依次分别为(),解析：利用数学的组合问题来解此题，VA、VB、VD、VE、v5种基因中任意2种组合形成的基因型有C种，即10种，再加上每种基因纯合形成的5种基因型，总共有15种基因型；其中VAVA与VAv、VBVB与VBv、VDVD与VDv、VEVE与VEv表现型相同，所以表现型种类共有11种，A正确。答案：A,6(2016年河北衡水三模)将基因型为Aa的玉米自交一代的种子全部种下，待其长成幼苗，人工去掉隐性个体，并分成两组，一组全部让其自交，二组让其自由传粉。一、二组的植,株上aa基因型的种子所占比例分别为(,),A1/9、1/6,B3/8、1/9,C1/6、5/12,D1/6、1/9,解析：Aa自交后代去掉隐性个体后基因型及比例为1/3AA、2/3Aa，该群体产生配子A、a的概率分别为2/3、1/3。若让其自交，后代中aa所占比例为2/31/41/6；若让其自由传粉，后代中aa所占比例为1/31/31/9。答案：D,7(2016年江苏盐城一模)一个研究小组，经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现如下现象。推测胚胎致死(不能完,成胚胎发育)的基因型为(黑色黑色黑色,)黄色黄色2黄色1黑色,黄色黑色1黄色1黑色,A显性纯合子C隐性个体,B显性杂合子D不能确定,解析：黄色相对于黑色是显性性状(用B、b表示)，中黄色黄色的后代有黑色(bb)，说明亲本均为杂合子(Bb)，则根据基因分离定律，中黄色(Bb)黄色(Bb)，后代的基因型、表现型及比例应该为1BB(黄色)2Bb(黄色)1bb(黑色)，而实际后代的表现型及比例为2黄色1黑色，说明后代中的显性纯合致死。,答案：A,8(2017年北京石景山区期末)将基因型为Aa的豌豆连续自交，统计后代中纯合子和杂合子的比例，得到如下曲线图。,下列分析不正确的是(,),Aa曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例Bb曲线可代表自交n代后显性纯合子所占的比例C隐性纯合子的比例比b曲线所对应的比例要小Dc曲线可代表自交n代后杂合子所占的比例,解析：基因型为Aa的豌豆连续自交n代后，纯合子所占的比例越来越大，越来越接近于1，但不会为1，可用a曲线表示；其中显性纯合子和隐性纯合子所占的