高考生物 第五单元 专题十 基因的分离定律和自由组合定律课件.ppt

专题十基因的分离定律和自由组合定律 孟德尔遗传实验的科学方法 1 豌豆作杂交实验材料的优点 1 传粉 受粉 自然状态下为纯种 2 具有易于区分的 自花 闭花 相对性状 2 豌豆杂交实验操作程序 3 孟德尔成功的原因分析 1 科学选择了作为实验材料 2 由单因素到多因素的研究方法 3 应用了方法对实验结果进行统计分析 4 科学设计了实验程序 即在对大量实验数据进行分析的基础上 合理地提出 并且设计了新的实验来验证假说 豌豆 统计学 假说 测交 一对相对性状杂交实验 1 实验过程 高茎 3 1 相对 显性 性状分离 2 对性状分离现象的解释及验证 1 理论解释 生物的性状是由决定的 体细胞中遗传因子是存在的 在形成时 成对的遗传因子彼此分离 分别进入不同的配子中 配子中只含有每对遗传因子中的一个 受精时 雌雄配子的结合是 遗传因子 成对 生殖细胞 随机的 2 遗传图解 d d dd dd dd dd 高 验证实验 测交 d d dd dd 3 基因分离定律的实质 等位基因 后期 同源染色体 两对相对性状的杂交实验 1 杂交实验过程及分析 黄色圆粒 9 3 3 1 9y r 3yyr 2 自由组合定律 1 实质 染色体上的基因自由组合 如图 2 时间 3 范围 生殖的生物 真核细胞的核内上的基因 无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循 非同源 非等位 减数第一次分裂后期 有性 染色体 1 孟德尔遗传规律的假说 演绎过程 假说一演绎法与孟德尔遗传规律 2 孟德尔遗传规律的细胞学基础 典例1 2014 衡阳六校联考 假说 演绎法是现代科学研究中常用的方法 包括 提出问题 提出假说 演绎推理 检验推理 得出结论 五个基本环节 利用该方法 孟德尔发现了两个遗传定律 下列关于孟德尔的研究过程的分析正确的是 a 孟德尔提出的假说的核心内容是 性状是由位于染色体上的基因控制的 b 孟德尔依据减数分裂的相关原理进行 演绎推理 的过程c 为了验证提出的假说是否正确 孟德尔设计并完成了测交实验d 测交后代性状分离比为1 1 可以从细胞水平上说明基因分离定律的实质 解析在孟德尔提出的假说的内容中 性状是由成对的遗传因子控制 而不是由位于染色体上的基因控制 故a错误 孟德尔演绎推理的是f1和隐性个体杂交后代的情况 并据此设计和完成了测交实验 故b错误 c正确 测交后代性状比为1 1 是从个体水平证明基因的分离定律 故d错误 答案c 以题说法 1 由亲代推断子代的基因型和表现型 分离定律的解题方法和规律 2 由子代分离比推断亲代基因型并进行概率计算 1 类型 2 示例 一对夫妇均正常 且他们的双亲也都正常 但双方都有一白化病的兄弟 求他们婚后生白化病孩子的概率是多少 a a表示相关基因 3 杂合子连续自交后代中纯合子与杂合子所占比例分析 根据上表比例 杂合子 纯合子所占比例坐标曲线图为 典例2 已知某环境条件下某种动物的aa和aa个体全部存活 aa个体在出生前会全部死亡 现有该动物的一个大群体 只有aa aa两种基因型 其比例为1 2 假设每对亲本只交配一次且成功受孕 均为单胎 在上述环境条件下 理论上该群体随机交配产生的第一代中aa和aa的比例是 a 1 1b 1 2c 2 1d 3 1解析由题干信息可知 在该群体中aa占1 3 aa占2 3 随机交配即自由交配 交配类型有1 3aa 1 3aa 2 3aa 2 3aa 1 3aa 2 3aa 和1 3aa 2 3aa 四种 计算可知aa 4 9 aa 4 9 aa 1 9 故aa aa 1 1 a 以题说法 正确区分自交和自由交配 自交只是基因型相同个体间的交配 本题中共有2种交配类型 1 3aa aa 2 3aa aa 自由交配是群体中雌 雄个体间的随机交配 交配类型有四种即 1 3aa 1 3aa 2 3aa 2 3aa 1 3aa 2 3aa 和1 3aa 2 3aa 1 解答本题还可利用基因频率 由群体中aa aa 1 2 可确定a的基因频率为2 3 a的基因频率为1 3 因此子代中aa 4 9 aa 2 1 3 2 3 4 9 2 利用基因频率计算只适用于自由交配 不适用于自交 1 思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题 在独立遗传的情况下 有几对基因就可分解为几个分离定律问题 如aabb aabb可分解为如下两个分离定律 aa aa bb bb 利用分离定律解决自由组合定律问题的规律方法 2 题型 1 配子类型的问题 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 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 示例 某生物雄性个体的基因型为aabbcc这三对基因为独立遗传 则它产生的精子的种类有 2 子代基因型种类的问题 任何两种基因型的亲本相交 产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产生基因型种类数的乘积 示例 aabbcc与aabbcc杂交后代的基因型种类 3 子代表现型种类的问题 示例 aabbcc aabbcc杂交后代可能的表现型种类数 先分解为三个分离定律 aa aa 后代有2种表现型 bb bb 后代有2种表现型 cc cc 后代有2种表现型 所以aabbcc aabbcc后代中有2 2 2 8种表现型 4 子代基因型 表现型的比例 示例 求ddeeff与ddeeff杂交后代中基因型和表现型比例分析 将ddeeff ddeeff分解 dd dd后代 基因型比1 1 表现型比1 1 ee ee后代 基因型比1 2 1 表现型比3 1 ff ff后代 基因型1种 表现型1种 所以 后代中 基因型比为 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1 2 1 表现型比为 1 1 3 1 1 3 1 3 1 5 已知子代表现型分离比推测亲本基因型 9 3 3 1 3 1 3 1 aa aa bb bb 1 1 1 1 1 1 1 1 aa aa bb bb 3 3 1 1 3 1 1 1 aa aa bb bb 或 aa aa bb bb 3 1 3 1 1 aa aa bb 或 aa aa bb bb 或 aa bb bb 或 aa aa bb bb 典例3 2015 河南平顶山统考 人类的肤色由a a b b e e三对等位基因共同控制 a a b b e e位于三对同源染色体上 aabbee为黑色 aabbee为白色 其他性状与基因型的关系如图所示 即肤色深浅与显性基因个数有关 如基因型为aabbee aabbee与aabbee等与含任何三个显性基因的肤色一样 若双方均含3个显性基因的杂合体婚配 aabbee aabbee 则子代肤色的基因型和表现型分别有多少种 a 27 7b 16 9c 27 9d 16 7解析aabbee与aabbee婚配 子代基因型种类有3 3 3 27种 其中显性基因个数分别有6个 5个 4个 3个 2个 1个 0个 共有7种表现型 a 以题说法 分解组合法解题步骤 有关遗传规律实验设计的答题模板 典例 2015 山东青岛模拟 玉米是遗传实验经常用到的材料 在自然状态下 花粉既可以落到同一植株的柱头上也可以落到其他植株的柱头上 请回答下列有关问题 1 玉米的高茎对矮茎为显性 为探究一高茎玉米植株的果穗上所结子粒的基因型 某同学选取了该玉米果穗上2粒种子单独隔离种植 观察记录并分别统计后代植株的性状 结果后代全为高茎 该同学即判断玉米果穗所有子粒为纯种 可老师认为他的结论不科学 为什么 2 玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状 某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料 通过实验判断该相对性状的显隐性 甲同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒 分别单独隔离种植 观察子一代性状 若子一代发生性状分离 则亲本为 性状 若子一代未发生性状分离 则需要 乙同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒 种植 杂交 观察子代性状 请帮助预测实验结果及得出相应结论 解题流程 模板构建 1 设计实验 判断性状的显 隐性 2 鉴定个体基因型 3 验证遗传规律 遗传特例的类型及解题方法 方法归纳 1 复等位基因若同源染色体上同一位置上的等位基因的数目在两个以上 称为复等位基因 如控制人类abo血型的ia i ib三个基因 abo血型由这三个复等位基因决定 因为ia对i是显性 ib对i是显性 ia和ib是共显性 所以基因型与表现型的关系只能是 iaia iai a型血 ibib ibi b型血 iaib ab型血 ii o型血 2 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1 2 1 2 致死现象 3 果皮 种皮等遗传问题 1 果皮 包括豆荚 种皮分别由子房壁 珠被 母本体细胞 发育而来 基因型与母本相同 2 胚 胚轴 胚根 胚芽 子叶组成 由受精卵发育而来 基因型与其发育成的植株相同 3 胚乳由受精极核发育而来 基因型为母本配子基因型的两倍加上父本配子基因型 如下图表示 4 从性遗传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 5 两对相对性状自由组合定律的变式 典例剖析 2014 南京模拟 猫的毛色由两对非等位基因a a 和b b 控制 a基因控制黑色素的合成 a 显性基因 出现色素 aa和aa的效应相同 b基因为修饰基因 淡化颜色的深度 b 显性基因 修饰效应出现 bb使色素颜色完全消失 bb使色素颜色淡化 现有亲代p1 纯种 白色 和p2 纯种 黑色 杂交实验如图所示 则下列有关推断不正确的是 p1 p2 f1黄褐色 自由交配f2黑色黄褐色白色367 a p1和p2的基因型分别为aabb和aabbb f1的基因型是aabbc f2毛色为黑色的个体其基