高考生物一轮复习课件：必修2 第1章 遗传因子的发现 第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）课件 新人教版必修3 .ppt

必修二遗传与进化第一章遗传因子的发现 考纲下载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 热点提示1 测交在分离定律和自由组合定律实验验证中的作用及其应用2 基因分离定律和自由组合定律的实质及应用3 亲子代基因型 表现型的判定及其概率的计算4 遗传病系谱中遗传病 显 隐性 类型判定及发病率的计算5 运用分离定律解决自由组合定律有关问题6 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 第1节孟德尔的豌豆杂交实验 一 1 常用符号及含义答案 亲本 子二代 父本 2 选用豌豆作为实验材料的优点 1 豌豆是严格的 植物 而且是 受粉 自然状态下不受外来花粉的干扰 2 豌豆的品种间具有易于区分的 且能稳定地遗传给后代 答案 自花传粉 闭花 性状 3 杂交实验过程图解答案 高茎 答案 遗传因子成对随机dddddd 答案 同种生物的同一性状的不同表现类型叫相对性状 牛的黄毛与兔的白毛不是一对相对性状 因为它们不是同种生物 答案 f1 看一看 为什么用测交的方法能证明f1产生配子的类型及比例 答案 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 或者能够推知f1的基因型 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 随配子遗传给后代答案 同一性状成对配子分离 答案 不同表现显性隐性杂种 答案 表现型相同基因不同基因 答案 基因型不同基因型相同隐性个体乙甲 1 孟德尔遗传实验的科学方法 中国地图版 1 恰当的选择实验材料 材料的选择与研究目的相适应是成功的前提 2 巧妙地运用由简到繁的方法 通过对一对相对性状的研究 发现了基因的分离规律 通过对两对及两对以上的相对性状的研究 发现了基因的自由组合规律 3 合理地运用数理统计 孟德尔成功的运用数理统计的方法来研究生物的遗传问题 把遗传学研究从单纯的描述推进到定量的计算分析 开拓了遗传学研究的新途径 4 严密地假说演绎 恩格斯说过 只要自然科学在思维着 它的发展形式就是假说 这句话精辟地阐明了假说在自然科学发展中的作用 2 显隐性关系的相对性 浙江科技版 根据显性现象的表现形式 可将显性分为以下的几种类型 1 完全显性 具有相对性状的两个亲本杂交 所得的f1与显性亲本的表现完全一致的现象 它在生物界中比较普遍 2 不完全显性 指具有相对性状的两个亲本杂交 所得的f1表现为双亲的中间类型的现象 如金鱼草的花色遗传 p 红花 cc 白花 cc f1粉红色花 cc f2中红花 cc 粉红花 cc 白花 cc 1 2 1 3 共显性 具有相对性状的两个亲本杂交 所得的f1个体同时表现出双亲的性状 即为共显性 例如人群的abo血型中 a与 b不存在显隐性关系 各自发挥作用 表现为共显性 1 孟德尔用豌豆作杂交实验材料有什么优点 提示 豌豆是自花传粉 闭花受粉植物 所以在自然状态下 它永远是纯种 避免了天然杂交情况的发生 省去了许多实际操作的麻烦 豌豆具有许多稳定的不同性状的品种 而且性状明显 易于区分 豌豆花冠各部分结构较大 便于操作 易于控制 豌豆种子保留在豆荚内 每粒种子都不会丢失 便于统计 实验周期短 豌豆是一年生植物 几个月就可以得出实验结果 他选用豌豆的七对相对性状的基因都不连锁 2 人类的abo血型是如何决定的 三个基因间的关系如何 提示 人类的abo血型 是由三个基因即 a b和i控制 a b基因分别决定红细胞上a抗原 b抗原的存在 它们的相互关系总结如下 abo血型与基因型和抗原的关系 1 遗传相关概念间的关系本节的概念比较多 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 2 概念要点解读 1 相对性状的概念要同时具备三个要点 同种生物 同一性状 不同表现类型 2 等位基因 存在 存在于杂合子的所有体细胞中 位置 位于一对同源染色体的同一位置上 特点 能控制一对相对性状 具有一定的独立性 分离的时间 减数第一次分裂的后期 不发生交叉互换时 遗传行为 随同源染色体的分开而分离 分别进入两个配子中 独立地随配子遗传给后代 3 纯合子自交后代仍是纯合子 能够稳定遗传 杂合子自交后代出现性状分离 不能稳定遗传 其后代中既有纯合子 也有杂合子 4 基因型是表现型的内在因素 表现型则是基因型的表现形式 表现型相同 基因型不一定相同 在相同环境下 基因型相同 则表现型相同 在不同的环境下 基因型相同 表现型可能不同 表现型是基因型与环境相互作用的结果 简单表示如下 表现型 基因型 内因 环境条件 外因 5 自交与自由交配的比较 自交强调的是相同基因型个体之间的交配 自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配 如基因型为aa aa群体中自交是指 aa aa 而自由交配是指aa aa aa aa aa aa aa aa 随机组合 通常自由交配中的相关计算借助于基因频率 6 交配类型的应用 1 2009 南通模拟 下面有关概念之间关系的叙述 不正确的是 a 基因型决定了表现型b 等位基因控制相对性状c 杂合子自交后代没有纯合子d 性状分离是由于等位基因分离 解析 表现型是控制生物性状的遗传物质的外在表现 基因型决定了性状表现 表现型 等位基因是指位于一对同源染色体的同一位置 控制相对性状 包括一个显性性状和一个隐性性状 的两个基因 包括一个显性基因和一个隐性基因 杂合子自交的后代有纯合子出现 如基因型为dd的个体自交 后代有1 4是显性纯合子 有1 4是隐性纯合子 性状分离的根本原因是等位基因分离 答案 c 1 实验材料 豌豆 选择 1 豌豆是自花传粉植物 而且是闭花受粉 所以在自然状态下 能避免外来花粉的干扰 自然状态下 各个品种的豌豆都是纯种 结果既可靠又易于分析 2 豌豆的一些品种具有易于区分的相对性状 试验结果易于观察和分析 3 繁殖周期短 后代数量大 2 孟德尔的豌豆杂交实验的基本方法确定被研究的相对性状 选择好父本和母本人工去雄 除去未成熟的全部雄蕊套袋隔离 套上纸袋 防止外来花粉干扰人工授粉 雌蕊成熟时将另一植株花粉撒在去雄花的雌蕊柱头上再套袋隔离 保证杂交得到的种子是人工传粉后所结 2 如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解 请仔细阅图后回答下列问题 1 该实验的亲本中 父本是 母本是 2 操作 叫做 操作 叫做 为了确保杂交实验成功 的操作过程中应注意 时间上 操作过程中 操作后 3 红花 a 对白花 a 为显性 则杂种种子种下去后 长出的豌豆植株开的花为色 4 若p皆为纯合子 让f1代进行自交 f2代的性状中 红花与白花之比为 f2代的基因型有 且比值为 答案 1 矮茎植株高茎植株 2 去雄授粉要在花粉成熟之前进行要干净 全部 彻底套袋 3 红 4 3 1aa aa aa1 2 1 1 实质 在杂合子内 成对的遗传因子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 成对的遗传因子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 2 细胞学基础 减数分裂中随同源染色体分离 等位基因分开 如下图所示 3 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 3 孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中 发现了基因的分离定律 下列有关基因分离定律的几组比例 能说明基因分离定律实质的是 a f2的表现型比为3 1b f1产生配子的比为1 1c f2基因型的比为1 2 1d 测交后代比为1 1 解析 基因分离定律的实质是减数分裂形成配子时 等位基因随着同源染色体的分开而分离 当f1为dd时 由于减数分裂形成两种配子 比例为1 1 答案 b 1 由亲代推断子代的基因型 表现型 正推型 2 由子代推断亲代的基因型 逆推型 1 基因填充法 先根据亲代表现型写出能确定的基因 如显性性状的基因型可用a 来表示 那么隐性性状基因型只有一种aa 根据子代中一对基因分别来自两个亲本 可推出亲代中未知的基因 2 隐性纯合突破法 如果子代中有隐性个体存在 它往往是逆推过程中的突破口 因为隐性个体是纯合子 aa 因此亲代基因型中必然都有一个a基因 然后再根据亲代的表现型做进一步的判断 3 根据分离定律中规律性比值来直接判断 若后代性状分离比为显性 隐性 3 1 则双亲一定都是杂合子 bb 即bb bb 3b 1bb 若后代性状分离比为显性 隐性 1 1 则双亲一定是测交类型 即bb bb 1bb 1bb 若后代只有显性性状 则双亲至少有一方为显性纯合子 即bb bb或bb bb或bb bb 若后代只有隐性性状 则双亲一定都是隐性纯合子 bb 即bb bb bb 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 2 根据上表比例 纯合子 纯合子所占比例坐标曲线图为 具有一对相对性状的杂合子自交 后代中纯合子的比例随自交代数的增加而增大 最终接近于1 且显性纯合子和隐性纯合子各占一半 具有一对相对性状的杂合子自交 后代中杂合子比例随自交代数的增加而递减 每代递减50 最终接近于零 由该曲线得到启示 在育种过程中 选育符合人们要求的个体 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 4 有一对夫妇均为双眼皮 他们各自的双亲中都有一个是单眼皮 这一对夫妇生一个孩子为双眼皮的几率是 a 100 b 50 c 25 d 75 解析 双眼皮对单眼皮呈显性 因这对夫妇各自的双亲中都有一个是单眼皮 故这对夫妇均为杂合子 生一个孩子为双眼皮的几率是75 答案 d 1 显 隐性性状的判断 4 以上方法无法判断 可用假设法 注意 在运用假设法判断显隐性性状时 若出现假设与事实相符的情况时 要注意两种性状同时做假设或对同一性状做两种假设 切不可只根据一种假设做出片面的结论 但若假设与事实不相符时 则不必再做另一假设 可予以直接判断 2 植物显性个体基因型的实验鉴定 1 与隐性纯合子相交 即测交法 待测个体 隐性纯合子 2 自交法待测个体 3 花粉鉴别法非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色 让待测个体长大开花后 取出花粉粒放在载玻片上 加一滴碘液鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子 当被测个体为动物时 常采用测交法 当待测个体为植物时 测交法 自交法均可以 但自交法较简便 特别提醒 3 基因分离定律在实践上的应用 1 指导杂交育种第一步 按照育种的目标 选配亲本进行杂交 第二步 根据性状的表现选择符合需要的杂种类型 第三步 有目的地选育 培养出稳定遗传的新品种 如果优良性状是隐性的 可直接在f2代中选种培育 如果优良性状是显性的 则必须从f2代起连续自交 选择若干代 一般5 6代 直至不再发生性状分离为止 2 在医学实践中的应用 5 采用下列哪组方法 可以依次解决 中的遗传问题 鉴定一只白羊是否纯种 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 鉴定生物是否是纯种 对于植物来说可以用自交 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 有两种情况可以作出判断 若是两个相同性状的生物个体杂交 后代中有另一个新的相对性状产生 则亲本的性状为显性性状 若是不同性状的生物个体杂交后代中只出现一种性状 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 例1 对下列实例的判断中 正确的是 a 有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女 因此无耳垂为隐性性状b 杂合子的自交后代不会出现纯合子c 高茎豌豆和矮茎豌豆杂交 子一代出现了高茎和矮茎 所以高茎是显性性状d 杂合子的测交后代都是杂合子 思路点拨 a正确 有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女 即发生性状分离 则亲代有耳垂的个体为杂合子 杂合子表现的肯定是显性性状 b错误 杂合子自交后代中可出现纯合子 c错误 亲代和子代都既有高茎又有矮茎 无法判断显隐性 d错误 杂合子的测交后代中也可出现纯合子 如aa aa aa aa 纯合子 自主解答 答案 a 例2 如图为白化病遗传系谱图 有关基因用a a表示 请据图回答 1 该遗传病的致病基因在染色体上 是性遗传病 2 2和 1的基因型分别为 3 2是纯合子的概率为 3的基因型为 4 若 2和 3婚配 后代患白化病的可能性为 预计他们生一肤色正常男孩的可能性为 分析本题的思路如下 思路点拨 1 由系谱图中 1 2生育出患者 3 判断该遗传病是隐性的且致病基因位于常染色体上 2 根据遗传系谱图中每一代个体的表现型和性状的显隐性 即可写出每一个体的基因型 1是白化病患者 基因型一定是aa 可逆推出 1和 2都是杂合子 基因型为aa 3 2表现型正常 1 2都是杂合子 基因型都是aa所以 2基因型为aa或aa 根据aa aa 1aa 2aa 1aa 可推出 2是纯合子aa的概率是 3的表现型正常 3的母亲 3为白化病患者 aa 所以 3的基因型是aa 2009 北京高考 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 请回答问题 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 本题综合考查基因分离定律的相关内容 由于基础知识掌握不牢 基本概念及生物述语用词不准 导致出错 最明显的就是本题中 遗传定律的名称填不上来 正确思路应是 1 1 2 3 4组的后代均表现为青色鸭蛋壳明显多于白色 故可判断鸭蛋壳的青色是显性性状 2 由表中杂交结果明显看出 f1自交后代出现性状分离 且分离比接近3 1 3 第5组为产白色蛋的康贝尔鸭 隐性纯合体 与第2组的f1交配 后代表现为青色蛋壳 白色蛋壳 1 1 该杂交称测交 测交用于f1个体基因型的检验 4 第1 2组均为显性性状个体与隐性性状个体杂交 后代均有隐性个体出现 说明金定鸭群体中有杂合子存在 5 判断某种性状的遗传是否符合遗传定律 需要对不同性状的个体数目进行记录 并且应用统计学的方法对记录结果进行分析 1 青 2 性状分离3 1 3 1 2测交f1相关的基因组成 4 金定 5 统计学基因分离 1 假说 演绎法是一种重要的科学发现模式和重要的科学研究方法 可提高学生的科学探究能力 需要特别关注 通过孟德尔杂交实验 体验 提出问题 构想假说 实验设计 分析数据 得出结论 的基本科学探究方法 观察现象 提出问