高考生物大一轮复习 第5单元 遗传的基础规律 第14讲 基因的分离定律课件.ppt

第14讲基因的分离定律 江苏最新考纲 1 孟德尔遗传实验的科学方法 c 2 基因的分离定律 c 1 豌豆做杂交实验材料的优点 考点一基因分离定律的发现 5年4考 自花 闭花 相对性状 异花 2 孟德尔遗传实验的杂交操作 3 实验思路与过程 相对 显性 高茎 性状分离 矮茎 因子 成对 成单 成对的遗传因 子 随机结合 4 1 1 4 基因的分离定律 一对 减 后期 等位基因 同源染色体 染色体 有性生殖 1 孟德尔豌豆杂交实验中f2出现3 1的分离比的条件是什么 提示 1 所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制 且相对性状为完全显性 2 每一代不同类型的配子都能发育良好 且不同配子结合机会相等 3 所有后代都处于比较一致的环境中 且存活率相同 4 供实验的群体要大 个体数量要足够多 2 观察下列图示 请思考 1 能正确表示基因分离定律实质的图示是 中哪一幅 其具体内涵是什么 发生时间及细胞学基础是什么 2 图示基因分离过程适用哪些生物 提示 1 可揭示分离定律实质 其内涵是 控制相对性状的遗传因子在形成配子时彼此分离 其发生时间为减 后期 细胞学基础是 同源染色体分离 等位基因随之分离 2 该现象只发生于真核生物有性生殖过程中的核基因遗传 并且是一对相对性状的遗传 真题重组判断正误 1 高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎 说明该相对性状是由环境决定的 2017 全国卷 6d 2 两个个体的身高不相同 二者的基因型可能相同 也可能不相同 2017 全国卷 6a 3 非等位基因之间自由组合 不存在相互作用 2012 江苏单科 11a 4 杂合子与纯合子基因组成不同 性状表现也不同 2012 江苏单科 11b 5 孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测f1的基因型 2012 江苏单科 11c 6 等位基因的分离发生在细胞周期的分裂间期 2016 海南卷 6a 以上命题主要源自教材必修2p2 7孟德尔豌豆杂交实验过程及相关分析 全面把握孟德尔实验选材及杂交实验的假说 演绎过程是解题关键 1 2017 镇江一模 关于孟德尔的豌豆遗传学实验 下列说法错误的是 a 选择豌豆是因为自然条件下豌豆是纯合体 且有易于区分的相对性状b 杂交实验时 对母本的操作程序为去雄 套袋 人工授粉 套袋c 孟德尔首先提出假说 并据此开展豌豆杂交实验并设计测交进行演绎d 在对实验结果进行分析时 孟德尔用了数学统计学的方法 孟德尔成功的原因 解析选择豌豆是因为自然条件下豌豆是纯合体 且有易于区分的相对性状 a正确 杂交实验时 对母本的操作程序为去雄 套袋 人工授粉 套袋 b正确 孟德尔首先进行豌豆杂交实验 并在此基础上提出假说 设计测交实验进行演绎推理和验证 c错误 在对实验结果进行分析时 孟德尔用了数学统计学的方法 d正确 答案c 2 有关下面遗传图解的说法 正确的是 a 基因分离定律的实质表现在图中的 b 基因自由组合定律的实质表现在图中的 c aa产生的雌雄两种配子的数量比为1 1d 基因 a 与基因 a 的根本区别在于所含的密码子不同 解析 所示的过程为等位基因分离 所示的过程为受精作用 a正确 图中只有一对等位基因 而基因的自由组合定律是针对两对或两对以上的等位基因 b错误 a a等位基因分离然后进入不同的配子中 则a a 1 1 但雄配子数量远远多于雌配子数量 c错误 等位基因不同的根本原因在于碱基对的排列顺序不同 d错误 答案a 孟德尔以豌豆为实验材料通过杂交 测交实验提出了分离定律 下列对此实验分析合理的是 a 孟德尔提出分离定律的过程为提出问题 演绎推理 作出假设 检验推理b 孟德尔设计测交实验的目的是检验分离定律c 孟德尔提出的遗传因子的说法属于演绎内容d 孟德尔选择豌豆作为实验材料的原因是豌豆只有一对相对性状解析孟德尔提出分离定律的过程为提出问题 作出假设 演绎推理 检验推理 a错误 孟德尔通过测交验证推理 b正确 孟德尔提出的遗传因子的说法属于假说内容 c错误 豌豆有多种相对性状 d错误 答案b 分离定律的实质与假说 演绎法 1 假说演绎 法推理过程 四步 法 2 基因分离定律的实质 在减数分裂形成配子时 同源染色体分离 等位基因随之分离 即学即练 1 老鼠毛色有黑色和黄色之分 这是一对相对性状 下面有三组交配组合 请判断四个亲本中是纯合子的是 a 甲和乙b 乙和丙c 丙和丁d 甲和丁 解析根据交配组合 甲 黄色 丁 黑色 后代全为黑色 说明黑色相对于黄色为显性性状 用a a表示 且甲的基因型为aa 丁的基因型为aa 根据交配组合 可知 乙的基因型为aa 根据交配组合 可知 丙的基因型为aa 由此可见 甲和丁为纯合子 答案d 2 在进行豌豆杂交实验时 孟德尔选择的一对性状是子叶颜色 豌豆子叶黄色 y 对绿色 y 为显性 下图是孟德尔用杂交得到的子一代 f1 分别作为父本 母本再进行杂交的实验结果示意图 根据基因的分离定律 下列说法正确的是 a 和 都是黄色子叶b 的子叶颜色与f1相同c 和 都是黄色子叶 是绿色子叶d 和 都是绿色子叶 是黄色子叶解析根据孟德尔一对相对性状的遗传实验 图中f2中 的基因型分别是yy yy yy 故 的子叶颜色为黄色 的子叶颜色为绿色 答案c 1 性状显 隐性的判断方法 1 根据子代性状推断 考点二基因分离定律重点题型突破 5年11考 2 实验法 判断性状的显隐性 3 根据遗传系谱图判断双亲表现正常 后代出现 患者 则致病性状为 即 无中生有为隐性 如图甲所示 双亲表现患病 后代出现 正常 则致病性状为 即 有中生无为显性 如图乙所示 隐性 显性 2 纯合子和杂合子的鉴定 3 杂合子aa 亲代 连续自交 第n代的比例分析 根据上表比例 杂合子 纯合子所占比例坐标曲线图为 图中a b c依次为 纯合子 显性 隐性 纯合子 杂合子 1 萝卜的花有红色的 紫色的 白色的 由一对等位基因控制 隐性基因可淡化颜色 以下是三种不同类型杂交的结果 紫色 红色 398紫色 395红色 紫色 白色 200紫色 205白色 紫色 紫色 98红色 190紫色 94白色 下列相关叙述 错误的是 a 红色与红色杂交 后代均为红色b 白色与白色杂交 后代均为白色c 红色与白色杂交 后代既有红色 也有白色d 可用紫色与白色杂交验证基因的分离定律 性状的显 隐性及纯 杂合子判定 解析设相关基因用a a表示 根据题中的杂交结果可推知 控制红色的基因型为aa 控制紫色的基因型为aa 控制白色的基因型为aa 红色与红色杂交 即aa与aa 后代均为红色 a正确 白色与白色杂交 即aa与aa 后代均为白色 b正确 红色与白色杂交 后代只有紫色 没有红色和白色 c错误 紫色与白色杂交属于测交 所以可用紫色与白色杂交验证基因的分离定律 d正确 答案c 2 y 黄色 和y 白色 是位于某种蝴蝶常染色体上的一对等位基因 雄性有黄色和白色 雌性只有白色 下列杂交组合中 可以从其子代表现型判断出性别的是 a yy yyb yy yyc yy yyd yy yy解析本杂交组合其子代的表现型黄色和白色都有 黄色一定为雄性 但白色判断不出性别 a错误 本杂交组合其子代的基因型为yy 若子代为白色一定是雌性 为黄色一定是雄性 b正确 本杂交组合其子代的表现型全为白色 而雌雄个体均有白色 c错误 本杂交组合其子代的表现型黄色和白色都有 黄色一定为雄性 但白色判断不出性别 d错误 答案b 1 判断显隐性时最常用的方法是 相同性状 杂交 或自交 子代出现 另类性状 则此 另类 性状为隐性 亲本性状为显性 2 鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子 当待测个体为动物时 常采用测交法 当待测个体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 以产生较多后代个体 使结果更有说服力 当待测个体为植物时 采用测交 自交法均可以 但自交法较简便 方法体验 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 解析鉴定一只白羊是否为纯种 可用测交的方法 将具有一对相对性状的两个体进行杂交 可依据子代的表现型来区分其显隐性关系 若要不断提高小麦抗病品种的纯度 应不断自交 筛选 检验杂种f1的基因型 一般通过测交的办法 但如果是豌豆 小麦等植物 也可通过自交的办法来检验 并且这一方法比测交更为简便 选b 答案b 典例 如图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图 深色代表的个体是该遗传病患者 其余为表现型正常个体 近亲结婚时该遗传病发病率较高 假定图中第 代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是1 48 那么 得出此概率值需要的限定条件是 基因型 表现型推导及概率计算 a 2和 4必须是纯合子b 1 1和 4必须是纯合子c 2 3 2和 3必须是杂合子d 4 5 1和 2必须是杂合子 慧眼识图获取信息 答案b 1 三步法推断亲子代基因型 3 巧用加法原理和乘法原理计算 概率 加法原理 当一个事件出现时 另一个事件就被排除 这种互斥事件出现的概率 是它们各自概率之和 乘法原理 一个事件的发生不影响另一个事件的发生 这样的两个独立事件同时发生或相继发生的概率是各自发生概率的乘积 方法体验 1 2017 南京多校联考 将一批基因型为aa与aa的豌豆种子种下 自然状态下 假设结实率相同 其子代中基因型为aa aa aa的数量比为3 2 1 则这批种子中 基因型为aa的豌豆所占比例为 a 1 3b 1 2c 2 3d 3 4 解析自然状态下豌豆自花传粉 假设基因型为aa的豌豆所占比例为x 则aa所占比例为1 x 则基因型为aa的豌豆子代中基因型及比例为aa1 4x aa2 4x aa1 4x 基因型为aa的豌豆子代中基因型及比例为aa 1 x 已知子代中aa aa aa的数量比为3 2 1 即aa 1 6 1 4x 算出x 2 3 故选c项 答案c 2 已知马的栗色和白色受一对等位基因控制 现有一匹白色公马 与一匹栗色母马 交配 先后产生两匹白色母马 如图所示 根据以上信息分析 可得出的结论是 a 马的白色对栗色为显性b 马的毛色遗传为伴性遗传c 1与 2的基因型一定相同d 1与 2的基因型一定不同解析由于亲代可能是纯合体 也可能是杂合体 后代数目又较少 所以不能确定白色与栗色的显隐性关系 a错误 如果白色为显性 则可能是伴性遗传或常染色体遗传 如果栗色为显性 可能是伴性遗传或常染色体遗传 所以不能确定马的毛色遗传为伴性遗传还是常染色体遗传 b错误 1和 2基因型相同 都是杂合体或纯合体 为aa或xaxa或aa或xaxa c正确 1与 2的表现型相同 其基因型可能相同 d错误 答案c 3 不同基因型的褐家鼠对 灭鼠灵 药物的抗性及对维生素k的依赖性 即需要从外界环境中获取维生素k才能维持正常生命活动 的表现型如下表所示 若对生活在维生素k含量不足环境中的褐家鼠种群长期连续使用灭鼠灵进行处理 则该褐家鼠种群 a 绝大多数抗性个体的基因型为rrb rr个体数量增加 rr个体数量减少c 基因型rr与rr数量趋于相等d 基因r的频率最终降至0解析根据题意和图表分析可知 由于rr对维生素k依赖性是中度 对灭鼠灵有抗性 所以对维生素k含量不足环境中的褐鼠种群长期连续使用灭鼠灵进行处理 仍有基因型为rr的个体活着 因此基因r的频率最终下降至0是错误的 d错误 抗性个体中 由于rr对维生素k依赖性是中度 而rr对维生素k依赖性是高度 所以维生素k含量不足环境中主要存活的基因型为rr的个体 c错误 rr和rr个体数量都在减少 b错误 答案a 某动物种群中 aa aa和aa基因型的个体依次占25 50 25 若该种群中的aa个体没有繁殖能力 其他个体间可以随机交配 理论上 下一代aa aa aa基因型个体的数量比为 a 3 3 1b 4 4 1c 1 2 0d 1 2 1 分离定律在特殊情况下的应用 解析若该种群中的aa个体没有繁殖能力 其他个体间可以随机交配 就是aa aa这两种基因型的雌雄个体间的交配 aa占1 3 aa占2 3 用棋盘法 理论上 下一代aa aa aa基因型个体的数量比为4 4 1 答案b 分离定律中的致死问题 1 隐性致死 隐性基因纯合时 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 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 如人的神经胶质症 皮肤畸形生长 智力严重缺陷 出现多发性肿瘤等症状 显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死 若为显性纯合致死 杂合子自交后代显 隐 2 1 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幼体阶段发生作用 从而不能形成活的个体的现象 即学即练 椎实螺是雌雄同体的动物 一般进行异体受精 但分开饲养时 它们进行自体受精 已知椎实螺外壳的旋向是由一对核基因控制的 右旋 d 对左旋 d 是显性 旋向的遗传规律是子代旋向只由其母本核基因型决定而与其自身基因型无关 对以下杂交后结果的推测 设杂交后全部分开饲养 错误的是 a dd dd f1全是右旋 f2也全是右旋b dd dd f1全是左旋 f2中右旋 左旋 1 1c dd dd f1全是左旋 f2也全是左旋 f3中右旋 左旋 3 1d dd dd f1全是右旋 f2也全是右旋 f3中右旋 左旋 3 1 解析若母本的基因型为dd 父本的基因型是dd f1的基因型为dd 都表现右旋 f1的个体自交 f2个体表现全为右旋 a正确 若母本的基因型为dd 父本的基因型是dd f1的基因型dd dd全是左旋 这样f2中以dd为母本的个体出现右旋性状 以dd为母本的个体出现左旋性状 且比例为1 1 b正确 若母本的基因型为dd 父本的基因型是dd f1的基因型dd全是左旋 f2的基因型dd dd和dd受母性影响 表现全是右旋 在f2代看到的正常的分离比没有出现 而是延迟一代出现 在f3代出现孟德尔式分离比3 1 c错误 旋向的遗传规律是子代旋向只由其母本核基因型决定 这样就形成了母本的基因型控制子代的表现型的现象 只控制子代 若母本的基因型为dd 父本的基因型是dd f1的基因型dd全是右旋 f2的基因型dd dd和dd受母性影响 表现全是右旋 在f2代看到的正常的分离比没有出现 而是延迟一代出现 在f3代出现孟德尔式分离比3 1 d正确 答案c 典例 2017 全国卷 32节选 已知某种羊的有角和无角基因由位于常染色体上的等位基因 n n 控制 请分析 公羊中基因型为nn或者nn的表现为有角 nn无角 母羊中基因型为nn的表现为有角 nn或nn无角 若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交 则理论上 子一代群体中母羊的表现型及其比例为 公羊的表现型及其比例为 从性遗传问题 解析多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交 nn nn nn nn nn 比例为1 2 1 由于母羊中基因型为nn的表现为有角 基因型为nn或nn的表现为无角 所以子一代群体中母羊的表现型及其比例为有角 无角 1 3 由于公羊中基因型为nn或者nn的表现为有角 基因型为nn的表现为无角 所以子一代群体中公羊的表现型及其比例为有角 无角 3 1 答案有角 无角 1 3有角 无角 3 1 从性遗传 伴性遗传从性遗传是指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 这种现象主要通过性激素起作用 从性遗传和伴性遗传的表现型都与性别有密切的联系 但它们是两种截然不同的遗传方式 伴性遗传的基因位于性染色体上 而从性遗传的基因位于常染色体上 喷瓜的性别是由3个基因ad a ad决定的 ad对a 为显性 a 对ad为显性 喷瓜个体只要有ad基因即为雄株 无ad而有a 基因时为雌雄同株 只有ad基因时为雌株 下列说法正确的是 a 该植物不可能存在的基因型是adadb 该植物可产生基因组成为ad的雌配子c 该植物不可能产生基因组成为a 的雌配子d adad a ad 雄株 雌雄同株 雌株 1 2 1 复等位基因问题 解析根据题意可知 喷瓜的雄株基因型为ada adad 雌雄同株的基因型为a a a ad 雌株的基因型为adad 由于雌配子的基因组成不可能是ad 故该植物不可能存在的基因型是adad a正确 b错误 由以上分析可知该植物可产生基因组成为a 的雌配子 c错误 adad a ad 雄株 雌雄同株 雌株 2 1 1 d错误 答案a 认识复等位基因同源染色体同一位置上控制某类性状的基因有2种以上 如abo血型涉及ia ib i三种基因 复等位基因在群体中尽管有多个 但其在每个个体的体细胞中仍然是成对存在的 而且彼此间具有显隐性关系 遗传时遵循基因分离定律 例如人类abo血型的决定方式如下 iaia iai a型血 ibib ibi b型血 iaib ab型血 共显性 ii o型血 兔的毛色黑色 w 与白色 w 是一对相对性状 与性别无关 如图所示两项交配中 亲代兔e f p q均为纯合子 子代兔在不同环境下成长 其毛色如图所示 下列分析错误的是 表型模拟 问题 a 兔g和h的基因型相同b 兔g与兔r交配得到子代 若子代在30 环境下成长 其毛色最可能是全为黑色c 兔g与兔r交配得到子代 若子代在 15 环境下成长 最可能的表现型及其比例黑色 白色 1 1d 由图可知 表现型是基因和环境因素共同作用的结果 解析兔e f均为纯合子 所以兔g与兔h的基因型均为ww 但两者的表现型不同 a正确 兔g ww 与兔r ww 交配所得子代的基因型为ww和ww 若子代在30 环境中成长 则ww和ww表现型均为白色 b错误 兔g ww 与兔r ww 交配所得子代的基因型为ww和ww 若子代在 15 环境中成长 则ww表现型为黑色 ww表现型为白色 比例是1 1 c正确 由图可知 表现型是基因与环境共同作用的结果 d正确 答案b 表型验证及其模拟 1 表型模拟 是指生物的表现型不仅仅取决于基因型 还受所处环境的影响 从而导致基因型相同的个体在不同环境中表现型有差异 2 设计实验确认隐性个体是 aa 的纯合子还是 aa 的表型模拟 金鱼草的花色由一对等位基因控制 aa为红色 aa为粉红色 aa为白色 红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到f1 f1自交产生f2 下列关于f2个体的叙述错误的是 a 红花个体所占的比例为1 4b 白花个体所占的比例为1 4c 纯合子所占的比例为1 4d 杂合子所占的比例为1 2解析aa aa f1 aa 粉红色 f2 1 4aa红色 1 2aa粉红色 1 4aa白色 故f2中纯合子所占的比例为1 2 答案c 不完全显性或 致死 状况下的比例 失真 问题 在杂交实验中 有时观察到后代分离比与预期值有一定的 偏差 要么比例总数减少 要么总数未变 但比例有变 前者往往与 致死 有关 后者往往与 不完全显性 有关 解答 致死 计算问题时 首先要依据题意结合特殊表现型的比例判断是哪种致死类型 然后依遗传规律解答 特别要分清以下两种情况 对于配子致死类试题 要先写出亲本产生的配子 剔除致死配子后再进行统计计算 如果是合子致死类试题 要先根据亲本产生的配子写出合子 剔除致死合子后再进行统计计算 针对 不完全显性 现象 解题时只要依据分离定律 并注意aa aa所对应的表现型不同即可 易错 防范清零 易错清零 易错点1误认为杂合子 aa 产生雌雄配子数量相等 点拨基因型为aa的杂合子产生的雌配子有两种a a 1 1或产生的雄配子有两种a a 1 1 雌雄配子的数量不相等 一般来说 生物产生的雄配子数远远多于雌配子数 易错点2符合基因分离定律并不一定就会出现特定性状分离比 针对完全显性 点拨 1 f2中3 1的结果必须在统计大量子代后才能得到 子代数目较少 小样本 不一定符合预期的分离比 2 某些致死基因可能导致遗传分离比变化 如隐性致死 纯合致死 显性致死等 易错点3混淆假说演绎法中的 演绎推理 与 测交实验验证 点拨 演绎推理 内容 如果假说正确 则f1的遗传因子组成为dd 将f1代植株与矮茎豌豆杂交 则f1 dd 能产生数量相等的两种配子 d d 1 1 预期后代中高茎植株与矮茎植株的比例为1 1 理论推测 实验验证 完成测交实验