第7讲遗传的基本规律【精品PPT】 .ppt

1 孟德尔获得成功的原因 选材恰当 研究方法由简到繁 运用统计学 科学设计实验程序 2 孟德尔在一对相对性状杂交实验中提出的假说内容 生物的性状是由遗传因子决定的 体细胞中遗传因子成对存在 生殖细胞中成单存在 生物体在形成生殖细胞时 成对的遗传因子彼此分离 分别进入不同的配子中 受精时 雌雄配子结合是随机的 3 在一对相对性状杂交实验中演绎推理内容有 f1杂合子产生两种比例相等的配子 隐性类型只产生一种配子 当f1与隐性类型杂交时 其子代应产生显性和隐性两种类型 且比例相等 4 基因分离定律的实质是在进行减数分裂时 等位基因随着同源染色体的分开而分离 分别进入两个配子中 独立地随着配子遗传给后代 5 基因自由组合定律所研究的基因位于不同对的同源染色体上 6 基因自由组合定律的实质是在等位基因分离的同时 非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合 7 在两对相对性状杂交实验中 f2出现的四种表现型中各有一种纯合子 分别占f2的1 16 共占4 16 双显性个体占9 16 双隐性个体占1 16 重组类型占3 8 1 2012 江苏高考 下列关于遗传实验和遗传规律的叙述 正确的是 a 非等位基因之间自由组合 不存在相互作用b 杂合子与纯合子基因组成不同 性状表现也不同c 孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测f1的基因型d f2的3 1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合 d 命题立意 本题考查遗传实验和遗传规律的知识 知识依托 基因之间可相互作用产生不同效应 杂合子与纯合子基因组成不同 只要含有显性基因 就表现出相同的显性性状 测交方法可用于检测f1的基因型 也可鉴定纯合子 杂合子 2 2012 安徽高考 假设某植物种群非常大 可以随机交配 没有迁入和迁出 基因不产生突变 抗病基因r对感病基因r为完全显性 现种群中感病植株rr占1 9 抗病植株rr和rr各占4 9 抗病植株可以正常开花和结实 而感病植株在开花前全部死亡 则子一代中感病植株占 a 1 9b 1 16c 4 81d 1 8 命题立意 本题主要考查基因分离定律和基因频率的相关知识 b 3 2012 山东高考 某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因 已知 1基因型为aabb 且 2与 3婚配的子代不会患病 根据以下系谱图 正确的推断是 命题立意 本题考查基因自由组合定律的应用 知识依托 正确分析遗传系谱图 基因型判断 概率计算 b 4 2012 新课标全国卷 一对毛色正常鼠交配 产下多只鼠 其中一只雄鼠的毛色异常 分析认为 鼠毛色出现异常的原因有两种 一是基因突变的直接结果 控制毛色基因的显隐性未知 突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因 二是隐性基因携带者之间交配的结果 只涉及亲本常染色体上一对等位基因 假定这只雄鼠能正常生长发育 并具有生殖能力 后代可成活 为探究该鼠毛色异常的原因 用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配 得到多窝子代 请预测结果并作出分析 1 如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为 则可推测毛色异常是 性基因突变为 性基因的直接结果 因为 2 如果不同窝子代出现两种情况 一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为 另一种是同一窝子代全部表现为 鼠 则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果 1 如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为 则可推测毛色异常是 性基因突变为 性基因的直接结果 因为 2 如果不同窝子代出现两种情况 一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为 另一种是同一窝子代全部表现为 鼠 则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果 命题立意 本题考查基因分离定律的应用及基因突变的相关知识 知识依托 基因突变类型有显性突变和隐性突变 性状分离比与亲本基因型的关系判断 1 1隐显只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时 才能得到每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为1 1的结果1 1毛色正常 5 2012 全国卷 果蝇中灰身 b 与黑身 b 大翅脉 e 与小翅脉 e 是两对相对性状且独立遗传 灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交 子代中47只为灰身大翅脉 49只为灰身小翅脉 17只为黑身大翅脉 15只为黑身小翅脉 回答下列问题 1 在上述杂交子代中 体色和翅脉的表现型比例依次为 和 2 两个亲本中 雌蝇的基因型为 雄蝇的基因型为 灰身 黑身 3 1大翅脉 小翅脉 1 1bbeebbee 3 亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为 其理论比例为 4 上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为 黑身大翅脉个体的基因型为 命题立意 本题主要考查基因自由组合定律的应用及减数分裂的有关知识 知识依托 基因分离定律是自由组合定律的基础 因此符合自由组合定律的每对等位基因都符合基因分离定律 根据子代的表现型及其比例推出亲代的基因型或根据亲代的基因型推出子代基因型 基因自由组合定律的实质是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 41 1 1 1bbee和bbeebbee 1 从考查内容上看 主要集中在基因分离定律 基因自由组合定律的应用上 其次对遗传基本定律实验的科学方法 基本概念 原理的理解判断也是出现频率较高的内容 2 从考查角度上看 以遗传学实验为背景 以图表作为信息载体 结合两大遗传定律 伴性遗传 基因突变等知识进行综合考查 3 从命题趋势上看 预计2013年 仍然集中在遗传实验设计和两大基本定律的变式应用上 多以非选择题形式进行命题 例1 在某种安哥拉兔中 长毛 由基因hl控制 与短毛 由基因hs控制 是由一对等位基因控制的相对性状 某生物育种基地利用纯种安哥拉兔进行如下杂交实验 产生了大量的f1与f2个体 统计结果如下表 请分析回答 基因分离定律 1 实验结果表明 控制安哥拉兔长毛 短毛的等位基因 hl hs 位于 染色体上 f1雌雄个体的基因型分别为 2 f2中短毛雌兔的基因型及比例为 3 若规定短毛为隐性性状 需要进行测交实验以验证上述有关推测 既可让f1长毛雄兔与多只纯种短毛雌兔杂交 也可让 请预期后者测交子代雌兔 雄兔的表现型及比例为 多只f1短毛雌兔与短毛雄兔杂交雄兔既有长毛又有短毛且比例为1 1 雌兔全为短毛 常hlhs和hlhs 或答 hshl和hshl hlhs hshs 2 1 1 显 隐性性状的判断 1 通过交配实验判断 2 根据性状分离比判断 甲性状 乙性状 3 1 甲性状对乙性状显性 即甲为显性性状 乙为隐性性状 2 基因型与表现型推断 1 由亲代推断子代的基因型与表现型 2 由子代推断亲代的基因型 逆推型 方法一 基因填充法 先根据亲代表现型写出能确定的基因 如显性性状的基因型可用a 来表示 那么隐性性状的基因型只有一种aa 根据子代中一对基因分别来自两个亲本 可推出亲代中未知的基因 方法二 隐性纯合突破法 如果子代中有隐性个体存在 它往往是逆推过程中的突破口 因为隐性个体是纯合子 aa 所以亲代基因型中必然都有一个a基因 然后再根据亲代的表现型进一步判断 1 某种植物的花色受一组复等位基因的控制 纯合子和杂合子的表现型如下表 若wpws与wsw杂交 子代表现型的种类及比例分别是 a 3种 2 1 1b 4种 1 1 1 1c 2种 1 1d 2种 3 1 c 2 有关一对相对性状遗传的叙述 正确的是 a 在一个种群中 若仅考虑一对等位基因 可有4种不同的交配类型b 最能说明基因分离定律实质的是f2的表现型比为3 1c 若要鉴别和保留纯合的抗锈病 显性 小麦 最简便易行的方法是自交d 通过测交可以推测被测个体产生配子的数量解析 选在一个生物群体中 若仅考虑一对等位基因 如a a 则有aa aa aa aa aa aa aa aa aa aa aa aa6种交配类型 最能说明基因分离定律实质的是f1的配子类型比为1 1 通过测交不可以推测被测个体产生配子的数量 但可推测被测个体的基因型 是否是纯合子 产生配子的种类和比例 c c 例2 2011 福建高考 二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性 控制该相对性状的两对等位基因 a a和b b 分别位于3号和8号染色体上 下表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据 基因自由组合定律 请回答 1 结球甘蓝叶色性状的遗传遵循 定律 2 表中组合 的两个亲本基因型为 理论上组合 的f2紫色叶植株中 纯合子所占的比例为 3 表中组合 的亲本中 紫色叶植株的基因型为 若组合 的f1与绿色叶甘蓝杂交 理论上后代的表现型及比例为 4 请用竖线 表示相关染色体 用点 表示相关基因位置 在右图圆圈中画出组合 的f1体细胞的基因型示意图 自由组合aabb aabb 1 5aabb 或aabb 紫色叶 绿色叶 1 1 自由组合定律中的异常分离比含两对等位基因的纯合子杂交产生的f1自交 依据自由组合定律 通常情况下子代产生比例为9 3 3 1的四种表现型 出现异常比例时两对等位基因仍遵循自由组合定律 属于9 3 3 1的变式 总结如下 f1aabb 除上述异常比例外还可能出现13 3 即双显性 双隐性和一种单显性表现为同一种性状 另一单显性表现出另一种性状 3 某种开花植物细胞中 基因q q 和基因r r 分别位于两对同源染色体上 将纯合的紫花植株 基因型为qqrr 与纯合的红花植株 基因型为qqrr 杂交 f1全开紫花 自交后代f2中紫花 红花 白花 12 3 1 则f2中表现型为紫花的植株基因型有 a 9种b 4种c 6种d 4种解析 选完全纯合的紫花植株 基因型为qqrr 与纯合的红花植株 基因型为qqrr 杂交 由 f1全开紫花 自交后代f2中紫花 红花 白花 12 3 1 9 3 3 1 可知 基因型为q r 和q rr的植物开紫花 故基因型有4 2 6种 c c 4 将纯合的野鼠色小鼠与棕色小鼠杂交 f1代全部表现为野鼠色 f1个体间相互交配 f2表现型及比例为野鼠色 黄色 黑色 棕色 9 3 3 1 若m n为控制相关代谢途径的显性基因 据此推测最合理的代谢途径是 a 例3 某单子叶植物的花粉非糯性 a 对糯性 a 为显性 抗病 t 对染病 t 为显性 花粉粒长形 d 对圆形 d 为显性 三对等位基因位于三对同源染色体上 非糯性花粉遇碘液变蓝色 糯性花粉遇碘液变棕色 现有四种纯合子基因型分别为 aattdd aattdd aattdd aattdd 下列说法正确的是 遗传基本规律的验证及个体基因型探究 a 若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律 应选择亲本 和 杂交b 若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律 可以选择亲本 和 和 杂交c 若培育糯性抗病优良品种 应选择亲本 和 杂交d 将 和 杂交所得的f1的花粉直接于显微镜下观察 预期结果有四种 比例为1 1 1 1 c 遗传基本规律的验证1 基因分离定律的验证 1 直接验证 花粉鉴定法 纯种非糯性与纯种糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色 杂种非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物 遇碘液呈现两种不同颜色 且比例为1 1 直接证明了杂种非糯性水稻在产生花粉的减数分裂过程中 等位基因是彼此分离的 2 间接验证 测交法 孟德尔杂交实验的验证 杂种f1与隐性类型杂交 后代出现显 隐两种表现型的个体 且比例为1 1 间接证明了杂种f1产生了两种配子 即等位基因彼此分离 自交法 孟德尔杂交实验的重复 杂种f1自交后代f2中出现了显 隐两种表现型的个体 且比例为3 1 这也是f1产生了两种配子 即等位基因彼此分离的结果 2 基因自由组合定律的验证 1 直接验证 花粉鉴定法 纯种非糯性与纯种糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色 非糯性花粉遇碘液变蓝色 糯性花粉遇碘液变棕色 且非糯性对糯性为显性 花粉粒长形对圆形为显性 两对等位基因位于两对同源染色体上 纯种非糯性长形与纯种糯性圆形杂交 所得f1的花粉加碘液后在显微镜下观察 呈现四种状态 且比例为1 1 1 1 直接证明了在减数分裂形成配子时 决定同一性状的等位基因彼此分离 位于非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合 2 间接验证 测交法 孟德尔杂交实验的验证 杂种f1与双隐性类型杂交 后代出现四种表现型的个体 且比例为1 1 1 1 间接证明了杂种f1产生了四种比例相等的配子 验证了基因的自由组合定律 自交法 孟德尔杂交实验的重复 杂种f1自交后代f2中出现了四种表现型的个体 且比例为9 3 3 1 这也是f1产生了四种比例相等的配子 即位于非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合的结果 5 现有 四个果蝇品系 都是纯种 其中品系 的性状均为显性 品系 均只有一种性状是隐性 其他性状均为显性 这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示 若需验证自由组合定律 可选择下列哪种交配类型 a b c d b 一 基因分离定律与自由组合定律的比较1 区别 2 联系 1 都适用于有性生殖的真核生物的核遗传 2 在形成配子时 对于两对及以上相对性状的研究中两个定律同时起作用 在减数分裂时 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 3 分离定律是自由组合定律的基础 二 运用基因分离定律解决基因自由组合问题的方法自由组合定律以分离定律为基础 因而可将自由组合问题分解成若干个分离定律来分析解决 1 配子类型的问题 1 具有多对等位基因的个体 在减数分裂时 产生配子的种类数是每对基因产生配子种类数的乘积 2 多对等位基因的个体产生某种配子的概率是每对基因产生相应配子概率的乘积 2 基因型类型的问题 1 任何两种基因