高考生物总复习 212孟德尔的豌豆杂交实验（二）配套课件 新人教版必修2.ppt

第2讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 一 两对相对性状的杂交实验1 实验过程 发现问题 pf1f2表现型f2比例黄圆 绿皱 黄圆 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 9 3 3 1 二 对自由组合现象的解释 三 演绎与验证 测交实验 四 自由组合定律 教师资源 备选题库 1 2013年启东质检 在两对相对性状的遗传实验中 可能具有1 1 1 1比例关系的是 杂种自交后代的性状分离比 杂种产生配子类别的比例 杂种测交后代的表现型比例 杂种自交后代的基因型比例 杂种测交后代的基因型比例a b c d 解析 两对相对性状的遗传实验中 杂种产生配子类别的比例为1 1 1 1 杂种测交后代的表现型比例为1 1 1 1 杂种自交后代的基因型比例1 2 1 2 4 2 1 2 1 杂种测交后代的基因型比例为1 1 1 1 答案 d 2 2013年南通质检 灰兔和白兔杂交 f1全是灰兔 f1雌雄个体相互交配 f2中有灰兔 黑兔和白兔 比例为9 3 4 则 a 家兔的毛色受一对等位基因控制b f2灰兔中能稳定遗传的个体占1 16c f2灰兔基因型有4种 能产生4种比例相等的配子d f2中黑兔与白兔交配 后代出现白兔的几率是1 3解析 由题意可知兔的毛色受两对等位基因控制 f2灰兔有4种基因型 1 9aabb 2 9aabb 2 9aabb 4 9aabb 产生四种配子 ab ab ab ab 4 2 2 1 f2中黑兔 2 3aabb 1 3aabb 产生两种配子 ab ab 2 1 白兔 1 4aabb 2 4aabb 1 4aabb 产生两种配子 ab ab 1 1 则后代白兔占1 3 答案 d 3 2013年安徽名校联考 玉米是一种雌雄同株的植物 正常植株的基因型为a b 其顶部开雄花 下部开雌花 基因型为aab 的植株不能长出雌花而成为雄株 基因型为a bb或aabb植株的顶端长出的是雌花而成为雌株 两对基因位于两对同源染色体上 育种工作者选用上述材料作亲本 杂交后得到下表中的结果 则所用亲本的基因型组合是 a aabb aabb或aabb aabbb aabb aabb或aabb aabbc aabb aabb或aabb aabbd aabb aabb或aabb aabb解析 据题意 a b 为正常株 aab 为雄株 a bb和aabb为雌株 要使某对亲本组合产生的后代满足正常株 雄株 雌株 1 1 2的结果 只要符合测交类型即可 即亲本杂交组合为aabb aabb或aabb aabb a正确 答案 a 4 豌豆种皮灰色对白色为显性 子叶黄色对绿色为显性 豌豆甲自交后代全部为灰种皮黄子叶 豌豆乙自交后代全部为白种皮绿子叶 现将甲花粉授到乙柱头上 受精后所得到的种子 a 种皮全呈白色 子叶全呈黄色b 种皮全呈白色 子叶全呈绿色c 种皮全呈灰色 子叶全呈绿色d 种皮全呈灰色 子叶全呈黄色解析 种皮是由母本的珠被发育而来的 其基因型和母本相同 珠被属于母本的一部分 子叶是由受精卵发育成的胚的一部分 答案 a 5 2013年山东泰安模拟 喷瓜叶颜色由一对等位基因 b b 控制 bb表现深绿 bb表现浅绿 bb呈黄色 幼苗阶段死亡 抗病与否受另一对等位基因 r r 控制 就这两对性状遗传做杂交实验 结果如下 实验1 深绿不抗病 浅绿抗病 深绿抗病 浅绿抗病 1 1实验2 深绿不抗病 浅绿抗病 深绿抗病 深绿不抗病 浅绿抗病 浅绿不抗病 1 1 1 1综合上述实验结果 请回答 1 抗病与否这一相对性状中 显性性状是 上述两对相对性状的遗传遵循定律 2 实验1中两个亲本的基因型分别是 3 实验2的遗传图解为 4 用叶深绿与叶浅绿植株杂交得f1 f1随机交配得到的f2成熟群体中 b基因的基因频率为 解析 1 由实验1 不抗病和抗病杂交 产生的后代全部都是抗病 可知 抗病是显性性状 由实验2可知 上述两对相对性状的遗传遵循自由组合定律 2 通过分析题意可知 实验1中两个亲本的基因型分别是bbrr和bbrr 答案 1 抗病自由组合 2 bbrr bbrr 3 考点一孟德尔两对相对性状遗传实验分析 1 f1的配子分析f1在产生配子时 每对遗传因子彼此分离 不同对的遗传因子自由组合 f1产生的雌 雄配子各4种 yr yr yr yr 1 1 1 1 2 f2表现型分析 1 在自由组合中的每一对相对性状 若单独地分析 都遵守基因的分离定律 即黄 绿 或圆 皱 3 1 2 亲本中只有黄圆和绿皱两种表现型 f2中不但有黄圆和绿皱 叫做亲本组合 共占10 16 还出现了亲本没有的黄皱和绿圆 叫做重组类型 共占6 16 四种比例为黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 9 3 3 1 3 双显性性状的个体占9 16 单显性性状的个体 绿圆 黄皱 各占3 16 双隐性性状的个体占1 16 4 纯合子占4 16 1 16yyrr 1 16yyrr 1 16yyrr 1 16yyrr 杂合子占 1 4 16 12 16 5 f2中亲本类型 y r yyrr 占10 16 重组类型占6 16 3 16y rr 3 16yyr 3 f2基因型分析f1的雌雄配子的结合是随机的 雌雄配子的结合有16种方式 产生9种基因型 比例是 yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr 1 2 2 4 1 2 1 2 1 特别提醒 1 重组类型是指f2中与亲本 p 表现型不同的个体 而不是基因型与亲本不同的个体 2 亲本表现型不同 则重组类型所占比例也不同 若将孟德尔两对相对性状实验中的亲本类型换成绿圆 黄皱 则重组性状为黄圆 绿皱 所占比例为5 8 1 2013年惠州调研 有关黄色圆粒豌豆 yyrr 自交的表述 正确的是 a f1产生四个配子 比例是1 1 1 1b f1产生基因型yr的卵细胞和基因型为yr的精子的数量比为1 1c 基因的自由组合定律是指f1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合d f1产生的精子中 基因型为yr和基因型为yr的比例为1 1 解析 f1产生为数众多的四种配子 不是四个配子 a错误 f1经减数分裂形成的精子 花粉 数量远多于卵细胞的数量 b错误 自由组合定律是指在减数分裂过程中位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合 c错误 f1产生的精子有四种类型 其中yr yr 1 1 d正确 答案 d 考点二自由组合定律的细胞学基础1 细胞学基础 2 杂合子 yyrr 产生配子的情况3 基因自由组合定律的适用条件 1 有性生殖生物的性状遗传 细胞核遗传 2 两对及两对以上相对性状遗传 3 控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对同源染色体上 4 分离定律与自由组合定律的比较 特别提醒 孟德尔两大遗传定律适用范围的界定 1 适用生物类别 真核生物 凡原核生物及病毒的遗传均不符合 2 遗传方式 细胞核遗传 真核生物的细胞质遗传不符合 3 发生时间 进行有性生殖的生物经减数分裂产生配子过程中 4 范围 两定律均为真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律 2 2013年安庆模拟 燕麦颖片颜色的遗传受不同对染色体上的两对等位基因控制 其中基因b控制黑色素的形成 基因y控制黄色素的形成 但黑色会掩盖黄色 基因b y均不产生色素 而表现为白颖 1 基因型为bbyy的个体的表现型为 该个体自交后代的表现型及比例为 2 表现型为黑颖和黄颖的两个亲本杂交 子代表现为2黑颖 1黄颖 1白颖 则两亲本的基因型为 3 为鉴定一黑颖植株的基因型 将该植株与白颖植株杂交得f1 f1自交得f2 请回答下列问题 表现为黑颖的植株的基因型共有种 根据f1的表现型及其比例 可确定的亲本基因型有三种 根据f1的表现型及其比例 尚不能确定的亲本基因型中 若f2中黑颖 黄颖 白颖比例为 则亲本植株的基因型为bbyy 解析 1 由题意 b y 和b yy的个体均表现为黑颖 bby 的个体均表现为黄颖 bbyy的个体均表现为白颖 bbyy的个体自交后代中 黑颖占12 16 其中b y 占9 16 b yy的个体占3 16 黄颖占3 16 白颖占1 16 2 黑颖和黄颖 bby 的两个亲本杂交 子代中出现白颖 bbyy 故亲本的基因型应为bb y bbyy 有两种可能 若亲本为bbyy bbyy 则后代的性状分离比为4黑颖 3黄颖 1白颖 与题意不符 若亲本为bbyy bbyy 子代表现为2黑颖 bbyy和bbyy 1黄颖 bbyy 1白颖 bbyy 符合题意 3 黑颖植株的基因型共有bbyy bbyy bbyy bbyy bbyy和bbyy6种 将它们与白颖植株bbyy杂交 前3种基因型亲本的杂交后代均表现为黑颖 故不能根据f1的表现型及其比例确定亲本基因型 后3种基因型亲本的杂交后代分别表现为以下的性状分离比 1黑颖 1黄颖 2黑颖 1黄颖 1白颖 1黑颖 1白颖 若亲本植株的基因型为bbyy 则其与bbyy杂交的f1为bbyy 再自交的f2性状分离比为3黑颖 0黄颖 1白颖 答案 1 黑颖12黑颖 3黄颖 1白颖 2 bbyy和bbyy 3 6 bbyy bbyy和bbyy 3 0 1 考点三用分离定律的知识解决自由组合定律问题的思维方法自由组合定律是以分离定律为基础的 因而可用分离定律的知识解决自由组合定律的问题 且用分离定律解决自由组合定律的问题显得简单易行 其基本策略是 首先将自由组合问题转化为若干个分离定律问题 再用乘法原理将各情况进行组合 在独立遗传的情况下 有几对基因就可以分解为几个分离定律问题 如aabb aabb可分解为 aa aa bb bb 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 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aabbcc 2 2 1 4种 3 表现型类型的问题 1 任何两种基因型的亲本相交 产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产生表现型种类数的乘积 2 子代某一表现型所占比例等于亲本每对基因杂交所产生相应表现型概率的乘积 例 aabbcc与aabbcc杂交后代的表现型种类 先将问题分解为分离定律问题 3 2010年高考大纲全国卷 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 长均等于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 若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可得到一个株系 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果形的表现型及其数量比为扁盘 圆 1 1 有的株系f3果形的表现型及其数量比为 解析 1 实验1与实验2的f2中扁盘 圆 长 9 6 1 是9 3 3 1的变形 说明南瓜的果形是由两对等位基因控制的 遵循基因的自由组合定律 2 由题意可知 显性基因a和b同时存在时 南瓜表现型为扁盘形 基因型为aabb aabb aabb aabb 当只有一个显性基因存在时 南瓜表现型为圆形 基因型为aabb aabb aabb aabb 当没有显性基因存在时 南瓜表现型为长形 基因型为aabb 3 f2扁盘果实的种子中 理论上的基因型及比例分别为 1 9aabb 2 9aabb 2 9aabb 4 9aabb 它们分别与长形品种 aabb 测交 在所有株系中 1 9aabb aabb 1 9aabb 扁盘 2 9aabb aabb 1 9aabb 扁盘 1 9aabb 圆 2 9aabb aabb 1 9aabb 扁盘 1 9aabb 圆 4 9aabb aabb 1 9aabb 扁盘 1 9aabb 圆 1 9aabb 圆 1 9aabb 长 即有4 9株系f3果形的表现型及数量比为扁盘 圆 1 1 有4 9株系f3果形的表现型及数量比为扁盘 圆 长 1 2 1 答案 1 两自由组合 2 a bb和aab a b aabb 3 4 94 9扁盘 圆 长 1 2 1 考点四两对等位基因控制一对性状的特殊遗传分离比某些生物的性状由两对等位基因控制 这两对基因在遗传的时候遵循自由组合定律 但是f1自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比如9 3 4 15 1 9 7 9 6 1等 分析这些比例 我们会发现比例中数字之和仍然为16 这也验证了基因的自由组合定律 具体情况分析如下表 4 人类的皮肤含有黑色素 黑人含量最多 白人含量最少 皮肤中黑色素的多少 由两对独立遗传的基因 a和a b和b 所控制 显性基因a和b可以使黑色素量增加 两者增加的量相等 并且可以累加 若一纯种黑人与一纯种白人婚配 后代肤色为黑白中间色 如果该后代与同基因型的异性婚配 其子代可能出现的基因型种类和不同表现型的比例为 a 3种3 1b 3种1 2 1c 9种9 3 3 1d 9种1 4 6 4 1 解析 根据题中条件可知 纯种黑人与纯种白人婚配后 后代的基因型为aabb 那么与同基因型的人婚配后的基因型种类为9种 aabb 1 16 aabb 2 16 aabb 4 16 aabb 1 16 aabb 2 16 aabb 1 16 aabb 2 16 aabb 1 16 aabb 2 16 根据题中显隐性关系 表现型相同的有aabb 2 16 与aabb 2 16 aabb 1 16 aabb 1 16 与aabb 4 16 aabb 2 16 与aabb 2 16 还有aabb 1 16 和aabb 1 16 两种表现型 因此应该有5种表现型 其比例为1 4 6 4 1 答案 d 遗传规律的验证设计和个体基因型的探究1 遗传规律的验证设计或探究控制两对或多对相对性状的基因是否位于一对同源染色体上控制两对或多对相对性状的基因若位于一对同源染色体上 它们的性状遗传便符合分离定律 若位于两对或多对同源染色体上 它们的性状遗传便符合自由组合定律 因此此类试题便转化成分离定律或自由组合定律的验证题型 具体方法如下 1 自交法 f1自交 如果后代性状分离比符合3 1 则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上 如果后代性状分离比符合9 3 3 1或 3 1 n n 2 则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上 2 测交法 f1测交 如果测交后代性状分离比符合1 1 则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上 如果测交后代性状分离比符合1 1 1 1或 1 1 n n 2 则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上 2 鉴定个体的基因型的方法 1 自交法 对于植物来说 鉴定个体的基因型的最好方法是该植物个体自交 通过观察自交后代的性状分离比 分析推理出待测亲本的基因型 2 测交法 如果能找到纯合的隐性个体 测交后代的性状分离比即可推知待测亲本的基因组成 3 单倍体育种法 对于植物个体来说 如果条件允许 取花药离体培养 用秋水仙素处理单倍体幼苗 根据植株的性状即可推知待测亲本的基因型 5 某植物 2n 10 花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制 显性基因b和e共同存在时 植株开两性花 表现为野生型 仅有显性基因e存在时 植株的雄蕊会转化成雌蕊 成为表现型为双雌蕊的可育植物 只要不存在显性基因e 植物表现为败育 请根据上述信息回答问题 1 该物种基因组测序应测条染色体 在雌配子形成过程中细胞内可形成个四分体 2 纯合子bbee和bbee杂交 应选择做母本 得到的f2代中表现型及其比例为 3 bbee个体自花传粉 后代可育个体所占比例为 可育个体中纯合子的基因型是 4 请设计实验探究某一双雌蕊个体是否为纯合子 提示 有已知性状的纯合子植株可供选用 实验步骤 结果预测 如果 则该植株为纯合子 如果 则该植株为杂合子 解析 1 该种植物为雌雄同株 体内无常染色体 性染色体之分 故该物种基因组测序只需测5条染色体即可 该植物减 时期可形成5个四分体 2 bbee为双雌蕊的可育植物 只能做母本 f1的基因组成为bbee 表现为两性花 f2的基因组成及比例为bbee 野生型 bbee 野生型 bbee 双雌蕊 1 2 1 3 bbee个体自花传粉 只有ee个体不育 占1 4 可育个体占3 4 可育个体中纯合子的基因型为bbee bbee 4 双雌蕊可育植物的基因组成为bbee或bbee 且只能做母本 应选可作为父本的野生型植物与之杂交 来判断其是否为纯合子 用假说 演绎法 杂交一代看不出差异 应通过观察子二代来判断双雌蕊个体是否为纯合体 答案 1 55 2 bbee野生型 双雌蕊 3 1 3 3 4bbee和bbee 4 让该双雌蕊植株与野生型纯合子杂交 得到f1 f1自交 得到f2f2中没有败育植株出现f2中有败育植株出现 类型一基因型的推断方法 例1 2013年济南模拟 蝴蝶的体色黄色 c 对白色 c 为显性 而雌性不管是什么基因型都是白色 雄和雌都可以有棒型触角 且正常触角 a 对棒型触角 a 为显性 据下面杂交实验结果推导亲本基因型为 亲本 白 正常 父本 白 棒 母本 雄子代 都是黄 正常雌子代 都是白 正常a ccaa 父 ccaa 母 b ccaa 父 ccaa 母 c ccaa 父 ccaa 母 d ccaa 父 ccaa 母 听课记录 根据题干给出的信息 棒型触角没有性别限制 排除伴性遗传的可能 另外从四个选项中给出的基因型也能排除是伴性遗传的可能 在研究两对相对性状的独立遗传过程中 遵循先拆分后合并的原则 先分析触角类型 由于亲本表现型为正常和棒型 后代的表现型全为正常 且正常为显性 棒型为隐性推出亲本的基因型为aa aa 排除答案a c两项 提取信息 雌的不管是什么基因型都是白色 父本表现的隐性性状为白色 确定其基因型只能为cc 排除d项 答案 b 类型二自由组合定律分离比的分析 例2 2013年奉贤调研 两对相对性状的基因自由组合 如果f2的性状分离比分别为9 7 9 6 1和15 1 那么f1与双隐性个体测交 得到的分离比分别是 a 1 3 1 2 1和3 1b 3 1 4 1和1 3c 1 2 1 4 1和3 1d 3 1 3 1和1 4 听课记录 两对相对性状的个体杂交 f1的测交后代出现四种比例相同的基因型 当f2的分离比为9 7时 即只出现双显性与其他性状之比 那么测交只出现两种性状比为1 3 f2的分离比为9 6 1 说明出现三种性状 测交后代中双显 两个一显一隐 双隐比例为1 2 1 f2的分离比为15 1 则只出现双隐与其他类型 比例为3 1 答案 a 类型三遗传定律的综合运用 例3 2013年北京海淀模拟 在蜜蜂的蜂巢中 有由受精卵发育来的蜂王和工蜂 均为雌性 以及由未受