2013届高考生物一轮复习讲义：211孟德尔的豌豆杂交实.doc

最新考纲理论部分：1孟德尔遗传实验的科学方法2基因的分离定律和自由组合定律3细胞的减数分裂4脊椎动物配子的形成过程5脊椎动物的受精过程6伴性遗传实验实习部分：1观察细胞的减数分裂2调查常见的人类遗传病考纲解读1基因分离定律和自由组合定律的实质及应用2亲子代基因型、表现型的判定及其概率的计算3运用分离定律解决自由组合定律有关问题4应用遗传基本规律分析解决一些生产、生活中生物的遗传问题5减数分裂过程中染色体、DNA的数量变化与曲线分析6精子和卵细胞形成过程的比较7伴X显性、伴X隐性及伴Y遗传的特点8减数分裂与遗传规律，伴性遗传和人类遗传病的联系9遗传图谱分析及概率运算第1讲孟德尔的豌豆杂交实验(一)知识点一一对相对性状的杂交实验1选用豌豆作为实验材料的优点(1)豌豆是_传粉植物，而且是_受粉，所以自然状态下一般是纯种(提醒用纯种作为实验材料进行杂交实验，结果可靠且容易分析)。(2)豌豆具有许多_的相对性状，这些性状能够稳定地遗传给后代。2杂交实验过程图解杂交实验操作要点比一比：果蝇、玉米为什么都适合做遗传实验的常用材料？知识点二对分离现象的解释由此可见，F2性状表现及比例为_，F2的基因型及比例为DDDddd_。提醒孟德尔发现遗传定律的时代“基因”这一名词还未提出来，孟德尔用“遗传因子”表示。F1配子的种类是指雌、雄配子分别有两种：D和d，D和d的比例为11，而不是雌、雄配子的比例为11。生物雄配子的数量一般远远多于雌配子的数量。知识点三对分离现象解释的验证测交实验议一议：为什么用测交的方法能证明F1产生配子的类型及比例？知识点四分离定律分离定律：在生物的体细胞中，控制_的遗传因子_存在，不相融合；在形成_时，成对的遗传因子发生_，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代知识点五几组基本概念(要求：在理解的基础上要熟记)遗传常用符号及意义(识别)P(亲本)、F1(子一代)、F2(子二代)、(父本、雄性)、(母本、雌性)、(杂交)、(自交)。人的部分相对性状(你的性状表现属于哪一种？)你的性状表现属于哪一种？闪记：相对性状两“同”一“不同”等位基因两“同”一“不同”完全显性：多数相对性状F1时只表现一种亲本性状，如Dd表现为高茎不完全显性：红花(RR)白花(rr)粉红花(Rr)普通金鱼(不透明)透明金鱼五花鱼共显性：IAIBAB型血IAi、IBi、ii分别为A型、B型和O型血(其中控制血型的等位基因有IA、IB、i，这种等位基因超过两个的现象叫复等位基因)学习笔记： 自我校对：自花闭花易于区分高茎母本父本套袋成对成单随机3高1矮121F1同一性状成对配子分离不同表现显性隐性杂种表现型相同基因不同基因基因型不同基因型相同隐性个体乙甲比一比：(1)相对性状明显；(2)繁殖周期短；(3)子代数量多。议一议：因为测交子代的表现型和比例能真实地反映出F1产生配子的类型及比例，从而也能够推知F1的基因型。,基因分离定律与假说演绎法1 分离定律的假说演绎过程2细胞学基础及实质减数分裂中随同源染色体分离，等位基因分开，如图所示：实质：在杂合子内，成对的遗传因子(等位基因)分别位于一对同源染色体上，具有一定的独立性，在杂合子形成配子时，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个不同的配子中，独立地随着配子遗传给后代。3遗传学相关概念解读本节的概念比较多，要注意联系在一起，多作比较，可以采用如下的图解，帮助理解记忆。【概念辨析】1等位基因与非等位基因(1)等位基因：位于同源染色体的同一位置上，控制相对性状的基因。如图中A和a、D和d、E和e都是等位基因，而B和B、C和C虽然位于同源染色体的同一位置上，但不是控制相对性状的基因，它们是控制相同性状的基因，称为相同基因，而不能称为等位基因。(2)非等位基因在体细胞内有两种存在方式一是非同源染色体上的基因，互为非等位基因，如图中A和E或e，E与A或a等，其遗传方式遵循自由组合定律；二是位于同源染色体上不同位置(座位)上的基因，互为非等位基因，如图中A和D或d等，其遗传方式不遵循自由组合定律。2基因型与表现型(1)基因型：与表现型有关的基因组成；表现型：生物个体表现出来的性状。(2)关系：在相同的环境条件下，基因型相同，表现型一定相同；在不同环境中，即使基因型相同，表现型也未必相同。表现型是基因型与环境共同作用的结果。本考点在理综试卷中单独命题的频次较低，为冷考点，但是本考点涉及遗传学最基础的实验方法和概念系统，因而仍应认真复习掌握。【典例1】(2011海南单科，18)孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传方式的正确性，有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中，支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是()。A红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为红花B红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为粉红花C红花亲本与白花亲本杂交的F2代按照一定比例出现花色分离D红花亲本自交，子代全为红花；白花亲本自交，子代全为白花解析融合遗传主张子代的性状是亲代性状的平均结果，融合遗传方式传递的遗传性状在后代中不分离。基因的分离定律是双亲杂交F1表现显性亲本性状(或显性的相对性)，F1自交产生的F2后代会出现一定的分离比。故C正确。答案C【训练1】(2012烟台高三调研)果蝇的长翅(V)对残翅(v)为显性，但纯合长翅品系的幼虫，在35 条件下培养成的成体果蝇为残翅。下列叙述正确的是()。A35 条件下果蝇的长翅基因突变成了残翅基因B果蝇的长翅和残翅是由环境温度决定的C纯合的长翅果蝇幼虫在35 条件下培养成的残翅性状是不能遗传的D如果有一只残翅果蝇，只要让其与另一只异性的残翅果蝇交配，就能确定其基因型解析本题考查基因型与表现型的关系。表现型是基因型与环境共同作用的结果，由环境引起的变异属于不可遗传的变异。答案C知识拓展表现型基因型(内因)环境条件(外因)，遗传物质改变(突变、重组)引起的变异可遗传，仅由环境引起的变异不可遗传。【训练2】(2012江西师大附中、临川二中联考)孟德尔探索遗传规律时，运用了“假说演绎”法，该方法的基本内容是：在观察与分析的基础上提出问题，通过推理和想象提出解决问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验证明假说。下列相关叙述中正确的是()。A“F2出现31的性状分离比不是偶然的”属于孟德尔假说的内容B“豌豆在自然状态下一般是纯种”属于孟德尔假说的内容C“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验D“体细胞中遗传因子成对存在，并且位于同源染色体上”属于假说的内容解析A、B项所述内容均为实验存在事实或实验现象，不属于假说的内容。因受科技发展水平的限制，孟德尔时期没有发现染色体结构，因此假说的内容不包含遗传因子与同源染色体的位置关系，D项错误。答案C,显、隐性判定及纯合子、杂合子判定一、一对相对性状的显隐性判断1根据子代性状判断(1)不同性状的亲本杂交子代只出现一种性状子代所出现的性状为显性性状。(2)相同性状的亲本杂交子代出现性状分离子代所出现的新性状为隐性性状。2根据子代性状分离比判断具一对相对性状的亲本杂交F2代性状分离比为31分离比为3的性状为显性性状。3设计实验，判断显隐性二、纯合子与杂合子的比较与鉴定比 较纯合子杂合子特 点不含等位基因；至少含一对等位基因；自交后代不发生性状分离自交后代会发生性状分离实验鉴定测交纯合子隐性类型测交后代只有一种类型(表现型一致)杂合子隐性类型测交后代出现性状分离自交纯合子自交后代不发生性状分离杂合子自交后代发生性状分离花粉鉴定方法花粉的基因型只有一种花粉的基因型至少两种特别提醒测交法应用的前提条件是已知生物性状的显隐性。此方法常用于动物遗传因子组成的检测。但待测对象若为生育后代少的雄性动物，注意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。植物常用自交法，也可用测交法，但自交法更简便。花粉鉴定法的原理：花粉中所含的直链淀粉和支链淀粉，可通过遇碘后分别变为蓝黑色和红褐色的测试法进行鉴定，并可借助于显微镜进行观察。若亲本产生两种颜色的花粉并且数量基本相等，则亲本为杂合子；若亲本只产生一种类型的花粉，则亲本为纯合子。本考点作为遗传学的基本技能和方法几乎隐含在遗传综合题每个试题中，单独命题少见。【典例2】(2012合肥质量检测)已知马的栗色与白色为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制，在自由放养多年的一群马中，两基因频率相等，每匹母马一次只生产1匹小马。以下关于性状遗传的研究方法及推断不正确的是()。A选择多对栗色马和白色马杂交，若后代栗色马明显多于白色马则栗色为显性；反之，则白色为显性B随机选出1匹栗色公马和4匹白色母马分别交配，若所产4匹马全部是白色，则白色为显性C选择多对栗色马和栗色马杂交，若后代全部是栗色马，则说明栗色为隐性D自由放养的马群自由交配，若后代栗色马明显多于白色马，则说明栗色马为显性解析若栗色马为显性，则其纯合子和杂合子都存在，当和白色马杂交时，后代栗色马的数量则多于白色马；孟德尔遗传规律是运用统计学的方法，采用的数量必须足够多，B选项的数量较少，无法准确得出结论；多对栗色马和栗色马杂交，后代没有发生性状分离，可判断该性状可能是隐性；显性杂合子和纯合子都表现为显性性状，因此当马群自由交配时，后代显性性状数目一定大于隐性性状数目。答案B知识拓展判断显性性状和隐性性状的方法：(1)自交，看其后代有无性状分离，若有则亲本的性状为显性性状。(2)具有相对性状的两亲本杂交，看后代的表现型，若后代只表现一种亲本性状，则此性状为显性性状。(3)特殊情况下，设定基因来探究后代的表现型是否符合来确定性状的显隐性。(4)隐性性状的亲本自交后代都是隐性性状。【训练3】(经典题)采用下列哪一组方法，可以依次解决中的遗传学问题()。鉴定一只白羊是否是纯种在一对相对性状中区分显隐性不断提高小麦抗病品种的纯合度检验杂种F1的基因型A杂交、自交、测交、测交 B测交、杂交、自交、测交C测交、测交、杂交、自交 D杂交、杂交、杂交、测交解析鉴定某生物是否是纯种，对于植物来说可以采用自交、测交的方法，其中自交是最简便的方法，对于动物来说则只能用测交的方法。要区分一对相对性状的显隐性关系，可以让生物进行杂交，有两种情况可以做出判断，若是两个相同性状的生物个体杂交，后代中出现了性状分离，则亲本的性状为显性性状；若是不同性状的生物个体杂交，许多后代中都出现一种性状，则此性状为显性性状。不断地自交可以明显提高生物品种的纯合度。测交的重要意义是可以鉴定显性个体的基因型。答案B,分离定律的应用及适用范围一、表现型与基因型的相互推导1由亲代推断子代的基因型与表现型正推型亲 本子代基因型子代表现型AAAAAA全为显性AAAaAAAa11全为显性AAaaAa全为显性AaAaAAAaaa121显性隐性31AaaaAaaa11显性隐性11aaaaaa全为隐性2.由子代推断亲代的基因型逆推型F1二、分离定律的应用1正确解释某些遗传现象两个有病的双亲生出无病的孩子，即“有中生无”，肯定是显性遗传病，两个无病的双亲生出有病的孩子，即“无中生有”，肯定是隐性遗传病。2指导杂交育种(1)优良性状为显性性状：连续自交，直到不发生性状分离为止，收获性状不发生分离的植株上的种子，留种推广。(2)优良性状为隐性性状：一旦出现就能稳定遗传，便可留种推广。(3)优良性状为杂合子：两个纯合的不同性状个体杂交后代就是杂合子，但每年都要育种。3杂合子Aa连续多代自交问题分析(1)杂合子Aa连续自交，第n代的比例情况如下表：Fn杂合子纯合子显性纯合子隐性纯合子显性性状个体隐性性状个体所占比例1(2)根据上表比例，纯合子、杂合子所占比例坐标曲线图为：由该曲线得到的启示：在育种过程中，选育符合人们要求的个体(显性)，可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。特别提醒实际育种工作中往往采用逐代淘汰隐性个体的办法加快育种进程。在逐代淘汰隐性个体的情况下，Fn中显性纯合子所占比例为。三、分离定律的适用范围及解题涉及的特殊问题1适用范围及条件(1)范围真核生物有性生殖的细胞核遗传。一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。(2)适用条件子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。雌雄配子结合的机会相等。子二代不同基因型的个体存活率相同。遗传因子间的显隐性关系为完全显性。观察子代样本数目足够多。2某些致死基因导致遗传分离比发生变化(1)隐性致死：隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用。如：镰刀型细胞贫血症，红细胞异常，使人死亡；植物中的白化基因(bb)，使植物不能形成叶绿素，从而不能进行光合作用而死亡。(2)显性致死：显性基因具有致死作用，如人的神经胶症基因(皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状)，又分为显性纯合致死和显性杂合致死。(3)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。(4)合子致死：指致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。3显性的相对性如普通金鱼身体不透明，与透明金鱼杂交，子一代出现五花鱼(身体有的地方透明，有的不透明)，子一代自交，子二代出现“普通五花透明121”的分离比。4复等位基因问题如人类ABO血型的决定方式IAIA、IAiA型血IBIB、IBiB型血IAIBAB型血(共显性)iiO型血5从性遗传同样的基因型，在雄性、雌性个体中的表达有差异的现象。近几年高考理综试卷对本考点的考查明显地加大难度，向纵深(特殊限定条件)发展，有走向偏、难、怪的趋势，如下面例3及训练4，或者设置陷阱，诱导学生走进误区。【典例3】(2010天津理综)食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对等位基因控制(TS表示短食指基因，TL表示长食指基因)。此等位基因表达受性激素影响，TS在男性中为显性，TL在女性中为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子中既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为()。A. B. C. D.解析本题考查遗传性状的概率计算问题，意在考查考生对遗传规律的应用能力。因TS在男性中为显性，TL在女性中为显性，该夫妇均为短食指，则女性的基因型为TSTS，男性的基因型为TSTL或TSTS；如果该男性的基因型为TSTS，则子代基因型都为TSTS，全部为短食指，与题干信息不符，因此男性的基因型为TSTL，则其子代的基因型和表现型分别为男性：TSTS(短食指)、TSTL(短食指)，女性：TSTS(短食指)、TLTS(长食指)，且每种基因型所占比例均为，因此再生一个孩子为长食指的概率为。答案A题后反思本题以“从性遗传”作为特例考查学生获取信息、解决问题的能力，当年天津考生失分率高。【训练4】(2010江苏)喷瓜有雄株、雌株和两性植株，G基因决定雄株，g基因决定两性植株，g基因决定雌株。G对g、g是显性，g对g是显性，如：Gg是雄株，gg是两性植株，gg是雌株。下列分析正确的是()。AGg和Gg能杂交并产生雄株B一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子C两性植株自交不可能产生雌株D两性植株群体内随机传粉，产生的后代中，纯合子比例高于杂合子解析本题考查了遗传的相关知识。由题意，个体的基因型为Gg和Gg，其表现型都为雄株，因而不能杂交，A错；两性植株的基因型有gg、gg两种，产生的配子只有一种或两种类型，B错；基因型为gg的两性植株自交后代会出现gg的雌株，C错。答案D,孟德尔遗传实验的科学方法1(2009江苏生物，7)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是()。A孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交B孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度C孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合D孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性解析孟德尔以豌豆作为实验材料，利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性，这样可避免外来花粉的干扰。但需要考虑雌、雄蕊的发育程度，在花蕾期进行去雄，确保实现亲本杂交。孟德尔依据性状是否稳定地遗传给后代，来判断某表现型个体是否为纯合子。答案D,基因的分离定律及应用2.(2009山东理综，7)人类常染色体上珠蛋白基因(A)既有显性突变(A)又有隐性突变(a)，突变均可导致地中海贫血。一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个正常的孩子，这对夫妻可能()。A都是纯合子(体) B都是杂合子(体)C都不携带显性突变基因 D都携带隐性突变基因解析突变的结果是产生相应的等位基因，若为显性突变，则患者的基因型为AA或AA，若为隐性突变，则患者为aa。由于一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个正常的孩子，则这个正常孩子必含A基因，故夫妻双方中不可能有AA，而只能有AA，据此可排除A、C、D三项。答案B3(2008北京理综，4)无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状，按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约的有尾猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是()。A猫的有尾性状是由显性基因控制的B自交后代出现有尾猫是基因突变所致C自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子D无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占解析依题意可知，无尾是显性性状(A)，有尾是隐性性状(a)，符合基因分离定律。但无尾猫自交后代总是出现无尾猫与有尾猫且比例总是接近21，这说明无尾猫是杂合(Aa)的且纯合(AA)致死。答案D4(2009北京理综，29)鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。杂交组合第1组第2组第3组第4组第5组康贝尔鸭金定鸭金定鸭康贝尔鸭第1组的F1自交第2组的F1自交第2组的F1康贝尔鸭后代所产蛋颜色及数目青色(枚)26 1787 6282 9402 7301 754白色(枚)109581 0509181 648请回答以下问题。(1)根据第1、2、3、4组的实验结果，可判断鸭蛋壳的_色是显性性状。(2)第3、4组的后代均表现出_现象，比例都接近_。(3)第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近_，该杂交被称为_，用于检验_。(4)第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的_鸭群中混有杂合子。(5)运用_方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的_定律。解析(1)(2)第1组和第2组中康贝尔鸭和金定鸭杂交，不论是正交还是反交，后代所产蛋颜色几乎全为青色。第3组和第4组为F1自交，子代出现了不同的性状，即出现性状分离现象，且后代性