高考生物总复习 第1章 遗传因子的发现 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件 新人教版必修2.ppt

第2节孟德尔的豌豆杂交实验 二 第2节孟德尔的豌豆杂交实验 二 高频考点突破 实验专题探究 基础自主梳理 命题视角剖析 即时达标训练 基础自主梳理 一 实验现象 提出问题 1 两对相对性状的杂交实验p黄圆 绿皱 f1黄圆 f2 黄皱 绿皱9 3 3 1 黄圆 绿圆 2 现象 1 f2中出现不同对性状之间的 2 f2中4种表现型的分离比为9 3 3 1 思考感悟1 若从f2中收获了绿色皱粒豌豆3000粒 按理论计算 同时收获纯合的黄色圆粒豌豆多少粒 提示 3000粒 自由组合 1 解释 1 两对相对性状分别由 不同对的遗传因子控制 2 f1产生配子时 每对 彼此分离 不同对的 自由组合 产生了雌 雄配子各4种类型且数目相等 3 受精时 雌 雄配子 结合 非同源染色体上的 遗传因子 遗传因子 随机 2 图解 pyyrr yyrr f1yyrr 减数分裂雌雄配子yr yr yr yr 随机结合f2 种结合方式 9种基因型 种表现型 16 4 三 测交 实验验证 1 实验 f1 双隐性 1黄圆 1黄皱 1绿圆 1绿皱 2 结论 f1形成配子时 决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离 决定不同性状的遗传因子自由组合 四 实质 得出结论 1 两对 或两对以上 等位基因分别位于两对 或两对以上 同源染色体上 2 f1减数分裂形成配子时 上的等位基因分离 上的非等位基因自由组合 3 自由组合定律的内容 控制不同性状的 的分离和组合是互不干扰的 在形成配子时 决定同一性状的成对的 彼此分离 决定不同性状的 自由组合 同源染色体 非同源染色体 遗传因子 遗传因子 遗传因子 思考感悟2 非等位基因一定都能发生自由组合吗 提示 只有非同源染色体上的非等位基因才能发生基因的自由组合 高频考点突破 1 实验分析 2 相关结论 1 豌豆的黄与绿 圆与皱这两对相对性状由两对同源染色体上的两对等位基因控制 2 f1为 双杂合 个体 基因型为yyrr表现出两种显性性状为黄圆 3 f2共有16种组合 9种基因型 4种表现型 即时应用 随学随练 轻松夺冠 1 2011年山东临沂第一次模拟 下表列出了纯合豌豆两对相对性状杂交实验中f2的部分基因 非等位基因位于非同源染色体上 下列叙述错误的是 a 表中y y r r基因的载体有染色体 叶绿体 线粒体b 表中y与y r与r的分离以及y与r或r y与r或r的组合是互不干扰的c 代表的基因型在f2中出现的概率之间的关系为 d f2中出现表现型不同于亲本的重组类型的概率是3 8或5 8 解析 选a 依据表格知 的基因型依次为yyrr yyrr yyrr yyrr 它们在f2中出现的概率依次为1 16 2 16 4 16 2 16 故 代表的基因型在f2中出现的概率大小为 由f2产生的配子类型可知f1的基因型为yyrr 但亲本类型不能确定 故重组类型的比例不惟一 但表中基因的载体为染色体 自由组合定律以分离定律为基础 因而可以用分离定律的知识解决自由组合定律问题 况且 分离定律中规律性比例比较简单 因而用分离定律解决自由组合定律问题简单易行 1 配子类型的问题规律 某一基因型的个体所产生配子种类 2n种 n为等位基因对数 如 aabbccdd产生的配子种类数 aabbccdd 2 2 1 2 23 8种 2 配子间结合方式问题规律 两基因型不同个体杂交 配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积 如 aabbcc与aabbcc杂交过程中 配子间结合方式有多少种 先求aabbcc aabbcc各自产生多少种配子 aabbcc 8种配子 aabbcc 4种配子 再求两亲本配子间结合方式 由于两性配子间结合是随机的 因而aabbcc与aabbcc配子间有8 4 32种结合方式 3 基因型 表现型问题 1 已知双亲基因型 求双亲杂交后所产生子代的基因型种类与子代表现型种类 规律 两种基因型双亲杂交 子代基因型与表现型种类数分别等于将各性状分别拆开后 各自按分离定律求出子代基因型与表现型种类数的各自的乘积 如aabbcc与aabbcc杂交 其后代有多少种基因型 多少种表现型 先看每对基因的传递情况 aa aa 后代有3种基因型 1aa 2aa 1aa 2种表现型bb bb 后代有2种基因型 1bb 1bb 1种表现型cc cc 后代有3种基因型 1cc 2cc 1cc 2种表现型因而aabbcc aabbcc 后代中有3 2 3 18种基因型 表现型有2 1 2 4种 2 已知双亲基因型 求某一具体基因型或表现型子代所占比例 规律 某一具体子代基因型或表现型所占比例应等于按分离定律拆分 将各种性状及基因型所占比例分别求出后 再组合并乘积 如基因型为aabbcc与aabbcc的个体相交 求 生一基因型为aabbcc个体的概率 生一基因型为a bbc 的概率 即时应用 随学随练 轻松夺冠 2 已知a与a b与b c与c3对等位基因自由组合 基因型分别为aabbcc aabbcc的两个体进行杂交 下列关于杂交后代的推测 正确的是 a 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 16b 表现型有4种 aabbcc个体的比例为1 16c 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 8d 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 16 解析 选d 亲本基因型为aabbcc和aabbcc 每对基因分别研究 aa aa的后代基因型有3种 表现型有2种 bb bb的后代基因型有2种 表现型有2种 cc cc的后代基因型有3种 表现型有2种 3对基因自由组合 杂交后代表现型有2 2 2 8种 基因型为aabbcc的个体占2 4 1 2 2 4 4 32 1 8 基因型为aabbcc的个体占1 4 1 2 1 4 1 32 基因型为aabbcc的个体占2 4 1 2 1 4 1 16 基因型为aabbcc的个体占1 4 1 2 2 4 1 16 故d项正确 实验专题探究 孟德尔定律相关遗传实验的设计与分析实验法是研究遗传学问题的基本思想和方法 遗传实验命题角度可以是性状显隐性确认 孟德尔遗传定律验证 育种方案设计 基因位置确认 基因型与表现型关系及其影响因素探究等 1 确认两对等位基因的遗传是否符合孟德尔自由组合定律设计思路 选择具两对相对性状的纯合亲本杂交 先得f1再让f1自交得f2或让f1测交 若f2能表现出9 3 3 1的性状分离比或f1测交子代表现出1 1 1 1的性状分离比 则两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律或可确认两对等位基因分别位于两对同源染色体上 否则不符合自由组合定律 2 表型模拟的确认设计思路 生物性状既受基因的控制 又受环境的影响 表型模拟性状的出现仅仅是由环境条件的改变引起的 其遗传物质 基因 并没有发生改变 不能遗传 因此可以通过改变培养环境观察其后代性状即可判断是否为表型模拟 实战演练 专项提能 小试牛刀 根据以下材料回答有关遗传问题 并设计实验验证 材料一 用纯种有色子粒饱满的玉米与无色子粒皱缩的玉米杂交 实验条件满足实验要求 f1全部表现为有色饱满 f1自交后 f2的性状表现及比例为 有色饱满73 有色皱缩2 无色饱满2 无色皱缩23 材料二 果蝇的长翅 v 对残翅 v 为显性 但是 即使是纯合的长翅品系的幼虫 在实验室35 条件下 培养 正常培养温度为25 长成的果蝇仍为残翅 这种现象称为 表型模拟 回答以下问题 1 材料一中的两对性状的遗传是否遵循自由组合定律 为什么 2 在正常情况下 果蝇的长翅和残翅是一对相对性状 但残翅果蝇的数量不到长翅果蝇的5 请用现代生物进化理论简要分析原因 3 材料二中模拟的表现性状能否遗传 为什么 4 请设计一个实验方案 验证材料一中两对性状的遗传是否遵循基因的自由组合定律 实验条件满足实验要求 该实验方案实施步骤 预测 5 现有一只残翅果蝇 据材料二判断它是属于纯合子 vv 还是 表型模拟 写出主要思路即可 解析 按照基因自由组合定律f1自交 子代表现型比例应为9 3 3 1 测交子代表现型比例应为1 1 1 1 故材料一中的两对相对性状的遗传不遵循孟德尔自由组合定律 欲验证该残翅果蝇是纯合子 vv 还是表现模拟 可让该翅果蝇与正常状况下发育的异性残翅果蝇交配 放在25 环境中培养 据子代中是否出现长翅果蝇分析结果 得出结论 答案 1 不符合 因为f2的表现型比例不符合9 3 3 1的比例 2 由于残翅性状不利于果蝇生存 在自然选择的作用下 残翅基因的频率较低 因而残翅果蝇数量较少 3 不能 因为遗传物质没有改变 4 让纯种有色子粒饱满玉米和纯种无色子粒皱缩玉米杂交获得f1 取f120株与无色子粒皱缩玉米杂交 收获杂交后代种子并统计不同表现型及比例预测 若出现4种表现型且比例近似为1 1 1 1 则这两对性状的遗传遵循自由组合定律 若不出现这种结果 则不遵循该定律 5 用正常状况下发育的异性残翅果蝇 vv 与这只残翅果蝇交配 将孵化出的幼虫放在25 环境中培养 如果后代都是残翅果蝇 则所检果蝇为纯合子 vv 如果后代出现了长翅果蝇 则所检果蝇为 表型模拟 命题视角剖析 利用分离定律解决自由组合问题解答本类型题目时关键要找准相对性状和基因分离定律的相关规律 分离定律的习题主要有两类 一类是正推类型 即已知双亲的基因或表现型 推后代的基因型或表现型及比例 二是逆推类型 即根据后代的表现型或基因型推双亲的基因型 逆推类型方法一 隐性纯合突破法 利用原理是隐性性状个体是纯合子 逆推类型方法二 根据后代分离比解题 下表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株数目 据表分析 下列推断错误的是 a 6个亲本都是杂合子b 抗病对感病为显性c 红种皮对白种皮为显性d 这两对性状自由组合 思路点拨 解决此类问题要抓好关键点 关键点 尝试解答 b 变式训练 2011年西安第一次联考 已知玉米高秆 d 对矮秆 d 为显性 抗病 r 对易感病 r 为显性 控制上述性状的基因位于两对同源染色体上 现用两个纯种的玉米品种甲 ddrr 和乙 ddrr 杂交得f1 再用f1与玉米丙杂交 图1 结果如图2所示 分析玉米丙的基因型为 a ddrrb ddrrc ddrrd ddrr解析 选c 依题意 f1的基因型为ddrr 其与丙杂交 后代高秆与矮秆之比为1 1 抗病 易感病 3 1 可以推测出丙的基因型为ddrr 自由组合定律中的 特殊比例 2010年高考安徽卷 南瓜的扁盘形 圆形 长圆形三种瓜形由两对等位基因控制 a a和b b 这两对基因独立遗传 现将2株圆形南瓜植株进行杂交 f1收获的全是扁盘形南瓜 f1自交 f2获得137株扁盘形 89株圆形 15株长圆形南瓜 据此推断 亲代圆形南瓜植株的基因型分别是 a aabb和aabbb aabb和aabbc aabb和aabbd aabb和aabb 尝试解答 c 解析 2株圆形南瓜植株进行杂交 f1全为扁盘形 说明亲代全为纯合子 f2表现型比接近于9 6 1 符合基因的自由组合定律 且可得出 基因型为双显性的个体表现为扁盘形 基因型为单显性的个体表现为圆形 基因型为双隐性的个体表现为长圆形 据此可知 亲代圆形南瓜的基因型应该是aabb aabb 变式训练荠菜三角形角果植株与卵圆形角果植株杂交 f1所结果实全是三角形角果 f1自交获得f2 f2所结果实的性状分离比为三角形角果 卵圆形角果 15 1 若f1与卵圆形角果植株杂交 则后代所结果实分离比是 a 不确定b 三角形角果3 卵圆形角果1c 三角形角果2 卵圆形角果1d 三角形角果4 卵圆形角果1 解析 选b 假设荠菜角果形状由a a和b b两对等位基因控制 由题干可知 15 a b a bbaab 1 aabb 因此f1的基因型为aabb 卵圆形的基因型为aabb 则二者杂交子代的基因型为3 a b a bbaab 1 aabb 对减数分裂过程中产生配子的情况不熟练分析配子产生时应特别注意是 一个个体 还是 一个性原细胞 1 若是一个个体则产生2n种配子 n代表同源染色体对数或等位基因对数 2 若是一个性原细胞 则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞 而一个精原细胞可产生4个2种 两两相同 精细胞 未发生交叉互换的情况 例 yyrr基因型的个体产生配子情况如下 注意 注意写产生配子时 和 或 的运用 自我挑战1 基因型为aabbcc 独立遗传 的一个次级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生的精子和卵细胞的种类数比为 a 4 1b 2 1c 1 2d 1 1 尝试解答 d 解析 一个次级精母细胞产生两个相同的精细胞 一个初级卵母细胞产生1个卵细胞和3个极体 因此 种类数比为1 1 2 基因型为aabb 两对基因分别位于非同源染色体上 的个体 在一次排卵时发现该卵细胞的基因型为ab 则在形成该卵细胞时随之产生的极体的基因型为 a ab ab abb ab ab abc ab ab abd ab ab ab答案 b 即时达标训练 高考热点集训 3 遗传的基本规律 1 2011年东北第一次联考 一种观赏植物 纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交 f1为蓝色 f1自交 f2为9蓝 6紫 1鲜红 若将f2中的紫色植株用鲜红色植株授粉 则后代的表现型及其比例是 a 2鲜红 1蓝b 2紫 1鲜红c 1鲜红 1紫d 3紫 1蓝 2 2011年南京高三第一次模拟 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 那么f1与隐性个体测交 与此对应的性状分离比分别是 a 1 3b 1 1c 1 2 1d 9 3 3 1 3 在两对等位基因自由组合的情况下 f1自交后代的性状分离比是12 3 1 则f1测交后代的性状分离比是 a 1 3b 3 1c 2 1 1d 1 1 4 2011年福州三中高三月考 牡丹的花色种类多种多样 其中白色的不含花青素 深红色的含花青素最多 花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅 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可以使花青素含量增加 两者增加的量相等 并且可以累加 一深红色牡丹同一白色牡丹杂交 得到中等红色的个体 若这些个体自交 其子代将出现的花色种类和比例分别是 a 3种 9 6 1b 4种 9 3 3 1c 5种 1 4 6 4 1d 6种 1 4 3 3 4 1 5 某植物的花色由两对自由组合的基因决定 显性基因a和b同时存在时 植株开紫花 其他情况开白花 下列叙述错误的是 a 开紫花植株的基因型有4种b 若基因型为aabb的植株进行测交 后代中表现型的比例为紫 白 3 1c 若基因型为aabb aabb的植株各自自交 后代中表现型的比例相同d 若某植株自交 后代中只有紫花植株出现 则该植株的基因型为aabb 6 2011年广东汕头第一次模拟 天竺鼠身体较圆 唇形似兔 是鼠类宠物中最温驯的一种 受到人们的喜爱 科学家通过研究发现 该鼠的毛色由两对基因控制 这两对基因分别位于两对常染色体上 现有一批基因型为bbcc的天竺鼠 已知b决定黑色毛 b决定褐色毛 c决定毛色存在 c决定毛色不存在 即白色 则这批天竺鼠繁殖后 子代中黑色 褐色 白色的理论比值为 a 9 4 3b 9 3 4c 9 1 6d 9 6 1 7 2011年广东仲元中学高三测试 已知a与a b与b c与c3对等位基因自由组合 基因型分别为aabbcc aabbcc的两个体进行杂交 下列关于杂交后代的推测 正确的是 a 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 16b 表现型有4种 aabbcc个体的比例为1 16c 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 8d 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 16 8 玉米是一种雌雄同株植物 其顶部开雄花 下部开雌花 已知正常株的基因型为b t 基因型为bbt 的植株下部雌花序不能正常发育而成为雄株 基因型为b tt的植株顶部雄花序转变为雌花序而成雌株 基因型为bbtt的植株顶端长出的也是雌花序而成为雌株 对下列杂交组合所产生后代的预测 错误的是 a bbtt bbtt 正常株 雄株 雌株 9 3 4b bbtt bbtt 全为雄株c bbtt bbtt 雄株 雌株 1 1d bbtt bbtt 正常株 雌株 雄株 2 1 1答案 d 9 2011年南通高三第一次模拟 西葫芦的果形由两对等位基因 a与a b与b 控制 果皮的颜色由两对等位基因 w与w y与y 控制 这四对基因按自由组合定律遗传 据下表回答问题 1 甲组f1中的扁盘形果自交 后代表现型及比例为 2 乙组亲本中扁盘形果的基因型为 请用柱状图表示f1中各表现型的比例 3 丙组f1中 白皮果的基因型为 黄皮纯合子所占的比例为 2 乙组亲本中扁盘形果与长圆形 基因型为aabb 的亲本杂交后 出现了长圆形 基因型为aabb 的子代 则说明双亲都能产生a b配子 都含a b基因 由此推知 亲本中扁盘形果的基因型为aabb 乙组的杂交组合为 aabb aabb 则f1的基因型及比例为1aabb 1aabb 1aabb 1aabb 相应的表现型及所占的比例为扁盘形1 4 圆球形1 2 长圆形1 4 绘制柱状图时要注明横坐标 纵坐标的方向 含义及相应的数值 3 因为白皮果的基因组成为w y w yy 黄皮果的基因组成为wwy 丙组中白皮果与黄皮果杂交 后代出现了绿皮果 wwyy 说明双亲都能产生w y的配子 都含w y基因 则推出丙组亲本中黄皮果的基因型为wwyy 白皮果的基因型为ww y 则丙组的杂交组合可写为ww y wwyy 因后代绿皮果所占比例为1 8 即1 2ww 1 4yy所得 则丙组亲本白皮果的基因型应为wwyy 那么丙组的杂交组合为wwyy wwyy 产生的子代中白皮果的基因型有三种 wwyy wwyy和wwyy 黄皮果的基因型及比例为1 8wwyy 2 8wwyy 答案 1 扁盘形果 圆球形果 长圆形果 9 6 1 2 aabb柱状图如下 3 wwyy wwyy和wwyy1 8 10 2011年西安高三分科检测 已知具有b基因的狗 皮毛可以呈黑色 具有bb基因的狗 皮毛可以呈褐色 另有i基因与狗的毛色形成有关 基因突变时则可能出现白毛狗 白化 以下是一个狗毛色的遗传实验 p褐毛狗 白毛狗 f1白毛狗 互交f2白毛狗黑毛狗褐毛狗12 3 1 请分析回答下列问题 1 上述的 基因突变 应为 显 隐 性突变 最终结果是导致狗的皮毛细胞中不能合成 2 该遗传实验中 亲代褐毛狗和白毛狗的基因型分别是 3 f2中白毛狗的基因型有 种 如果让f2中雌雄白毛狗互交 其后代出现褐毛狗的几率是 4 如果让f2中褐毛狗与f1回交 理论上说 其后代的表现型及其数量比应为 本章网络构建 解题方法指导 3 遗传类实验的答题技巧 遗传类实验的考查是高考的热点 考查时经常涉及到基因显隐性的判断 基因型的判断 基因位置的判断和遗传规律的验证等类型 1 显隐性的判断此类问题的解题思路依赖于对遗传内容的基本概念和原理的理解 同时还需要认真体会生物学家们发现遗传定律的思维方式和基本方法 1 已知个体纯合时 不同性状杂交后代所表现的性状即为显性性状 2 不知个体是否纯合时 应选择相同性状个体交配或自交 植物 后代出现的新性状即为隐性性状 2 纯合子 杂合子的判断 1 理论依据显性性状的个体至少有一个显性基因 隐性性状的个体一定是纯合子 其基因型必定是两个隐性基因 2 判断方法动物 测交法 若后代出现隐性类型 则一定为杂合子 若后代只有显性性状 则可能为纯合子 说明 待测对象若为雄性动物 应与多个隐性雌性个体交配 以使后代产生更多的个体 使结果更有说服力 植物 自交法 若后代能发生性状分离则亲本一定为杂合子 若后代无性状分离 则可能为纯合子 说明 此法适合于植物 而且是最简便的方法 但对于动物不适合 测交法 同动物的测交判断 3 基因型确认的遗传实验设计在完全显性的情况下杂合子所表现的性状与显性纯合子表现一致 欲确认某个体基因型是纯合还是杂合 可通过如下几种方案予以探究 特别提示 若待测个体为雄性动物 应注意与多个隐性雌性个体交配 以便产生更多的个体 使结果更有说服力 若待测个体为植物 选自交的方法可避免人工去雄及人工授粉的繁琐操作过程 即时应用 随学随练 轻松夺冠 1 科学家选用萌发的普通甜椒的种子搭载 神舟 飞船 在从太空返回后种植得到的植株中选择果实较大的个体 培育出大果实 太空甜椒 如图 假设果实大小是一对相对性状 且是由单基因控制的完全显性遗传 请你用原有的纯种小果实普通甜椒和大果实甜椒为实验材料 设计一个实验方案 以鉴别 太空甜椒 大果实这一性状的显隐性 1 你的实验方案 2 分析实验 预测结果 如果