高考生物 第5单元第14讲孟德尔的豌豆杂交试验(一)复习方案课件 人教版.ppt

第五单元遗传的细胞基础和遗传的基本规律 考纲展示 第五单元 考纲展示 知识框架 第五单元 知识框架 第五单元 知识框架 第五单元 知识框架 1 本单元记忆性的内容并不多 应多注重知识的理解和应用 教师在教学过程中要注意培养学生分析问题 解决问题的能力 教学时要注重以下几个方面 1 整合好与其他章节的知识 如减数分裂与有丝分裂的对比 分离定律与自由组合定律和减数分裂的关系 伴性遗传与分离定律和自由组合定律的联系等 2 培养学生画图与识图的能力 本单元中既有系谱图和遗传图的分析和绘制 又有减数分裂中染色体 染色单体 dna数量变化坐标图 还有减数分裂与有丝分裂不同分裂时期的比 第五单元 使用建议 使用建议 较 鉴别图 复习过程中 要注意培养学生自己画图 不但可以帮助学生梳理知识 区分易混淆概念 而且可以提高其提取和应用信息的能力 从而有利于简答题和情景题的解答 3 多传授解题技巧 解遗传题时技巧非常重要 掌握一定的解题技巧 可大大缩短解题时间 比如可将复杂的自由组合定律的题目 分割成几个简单的分离定律题进行解答等 2 课时安排本单元分为4讲 建议用8课时完成 14 15讲各2课时 16 17讲各1课时 单元测试和讲评各1课时 第五单元 使用建议 复习策略 第五单元 复习策略 本单元首先介绍孟德尔发现两个遗传基本规律的过程 展示了科学家的科学思想和方法 为解决生物遗传问题提供了理论依据 减数分裂和受精作用是遗传的细胞学基础 伴性遗传其实是分离定律的特殊形式 是一种与性别有关的分离定律 人类遗传病部分对遗传病的发病情况进行了分析 使我们能更好地理解优生知识 这些内容历年都是高考的重点 因此 在复习中要注意以下几个方面 第五单元 复习策略 1 从科学发展史中挖掘出科学研究的思路和方法 孟德尔成功的历史向世人展示了科学研究的一般思路 观察现象 发现问题 分析问题 提出假说 设计实验 验证假说 归纳综合 总结规律 在复习中要仔细领会 体味这种思想和方法 以提升自己的生物科学素养 2 理论和实际相结合 相关知识与生活 生产实际结合起来 有助于对知识的理解 巩固和灵活应用 如应用遗传的两大规律指导育种 指导对人类遗传病的预防等 3 学会探究性学习 应用本单元的原理和方法 挖掘生活 生产中的相关素材 尝试探究 如动植物育种 遗传系谱图的分析 基因型判断等 第14讲 孟德尔的豌豆杂交试验 一 第14讲孟德尔的豌豆杂交试验 一 第14讲 考点整合 一对相对性状的实验 天然杂交 同一 不同 高茎 显性性状 隐性性状 性状分离 第14讲 考点整合 成对 dd 2dd 3高 1矮 第14讲 考点整合 对分离现象及时的验证 测交 隐性纯种 成对的遗传因子 第14讲 考点整合 探究点一与遗传有关的基本概念及遗传的细胞学基础 第14讲 要点探究 1 交配类型 1 杂交 基因型不同的生物个体之间的相互交配 一般用 表示 2 自交 基因型相同的生物个体之间的相互交配 植物体的自花传粉和雌雄同株异花的传粉都属于自交 自交是获得纯系的有效方法 一般用 表示 3 测交 杂种子一代与隐性个体相交 用来测定f1的基因型 属杂交 第14讲 要点探究 4 回交 杂种子一代与亲本或与亲本基因型相同的个体杂交 5 正交和反交 是一组相对概念 如果甲作父本 乙作母本为正交 则乙作父本 甲作母本为反交 这两种杂交方式合称为互交 2 性状类型 1 性状 生物体的形态特征和生理特性的总称 2 相对性状 同种生物同一性状的不同表现类型 3 显性性状 杂种子一代中显现出来的性状 4 隐性性状 杂种子一代中未显现出来的性状 第14讲 要点探究 5 性状分离 杂种自交后代中 同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离 6 显性相对性 具有相对性状的亲本杂交 杂种子一代中不分显隐性 表现出两者的中间性状 不完全显性 或者是同时表现出两个亲本的性状 共显性 3 基因类型 1 等位基因 位于一对同源染色体的相同位置上 控制着相对性状的基因 2 显性基因 控制显性性状的基因 用大写英文字母表示 第14讲 要点探究 3 隐性基因 控制隐性性状的基因 用小写英文字母表示 4 个体类型 1 表现型 生物个体表现出来的性状 2 基因型 与表现型有关的基因组成 3 纯合子 由相同基因型的配子结合成的合子发育成的个体 如dd dd aabb aabb 4 杂合子 由不同基因型的配子结合成的合子发育成的个体 如dd aabb aabb aabbccdd 只要有一对基因杂合 不管有几对纯合 该个体即为杂合子 只有每一对都纯合时 才叫纯合子 第14讲 要点探究 5 基因分离定律的细胞学基础减数第一次分裂后期 同源染色体分开 图14 1表示含一对等位基因aa的精 卵 原细胞进行减数分裂的图解 易错点 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 第14讲 要点探究 图14 1 第14讲 要点探究 2 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 简式表示如下 表现型 基因型 内因 环境条件 外因 3 等位基因 位置 存在于杂合子的所有体细胞中 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 第14讲 要点探究 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 4 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 又有杂合子 5 本节的概念比较多 要注意联系在一起 多做比较 可以采用如下的概念图 帮助理解记忆 第14讲 要点探究 图14 2 第14讲 要点探究 例1 2010 杭州模拟 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 b 第14讲 要点探究 解析 鉴定生物是否是纯种 对于植物来说可以用自交 杂交 测交的方法 其中自交是最简便的方法 对于动物来说 则一般都使用测交方法 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 第14讲 要点探究 点评 本题主要考查杂交 自交 测交在不同情况下的应用 植物用自交的方法最简便 动物一般进行杂交或测交 下面这道题从基因的本质上来理解什么叫显性基因 什么叫隐性基因 第14讲 要点探究 变式题豌豆的高茎基因 d 与矮茎基因 d 的根本区别是 a 基因d能控制显性性状 基因d能控制隐性性状b 基因d 基因d所含的密码子不同c 4种脱氧核苷酸的排列顺序不同d 在染色体上的位置不同 c 第14讲 要点探究 解析 不同的基因含有不同的遗传信息 关键在于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序 碱基顺序 不同 a项说法正确 但与题干不相符合 不是根本原因 b项密码子在mrna上面不在基因中 d项d d是一对等位基因 在一对同源染色体的同一位置上 第14讲 要点探究 探究点二相对性状显隐性判断及显性纯合子 杂合子的判断 相对性状的判断从以下两个方面进行判断 1 如果具有相对性状的个体杂交 子代只表现出一个亲本的性状 则子代表现出的那种性状为显性性状 如 某植物红花 白花 子代全开红花 则红花性状为显性 白花性状为隐性 2 如果两个性状相同的亲本杂交 子代出现了不同的性状 则这两个亲本一定是显性杂合子 子代新出现的性状为隐性性状 如 某植物红花 红花 红花 白花 则红花性状为显性性状 子代出现的白花性状为隐性性状 第14讲 要点探究 易错点 区分显性纯合子 杂合子一般采用自交的方法进行 显性纯合子自交不会发生性状分离 后代只有一种性状 杂合子自交后代会发生性状分离 且显性个体与隐性个体比例接近3 1 第14讲 要点探究 例2给你一粒黄色玉米 玉米是雌雄同株异花植物 请你从下列方案中选一个既可判断其基因型又能保持纯种的遗传特性的可能方案 a 观察该黄粒玉米 化验其化学成分b 让其与白色玉米杂交 观察果穗c 进行同株异花传粉 观察果穗d 让其进行自花授粉 观察果穗 c 第14讲 要点探究 解析 玉米为雌雄同株异花植物 故通过同株异花传粉 观察子代表现型可确定其基因型 子代若发生性状分离 则为杂合 子代若不发生性状分离 则为纯合且能保持纯种特性 若让黄色玉米与白色玉米杂交 则可能会改变其纯种特性 点评 本题考查学生对知识的应用能力 区分一对性状的显隐性可通过杂交和自交 但要保持其纯种的遗传特性只能通过自交 下面这道变式题考查分离定律的一些特殊情况 也就是后代存在某种基因型不能存活的情况 第14讲 要点探究 变式题在一些性状的遗传中 具有某种基因型的合子不能完成胚胎发育 导致后代中不存在该基因型的个体 从而使性状的分离比例发生变化 小鼠毛色的遗传就是一个例子 一个研究小组 经大量重复实验 在小鼠毛色遗传的研究中发现 a 黑色鼠与黑色鼠杂交 后代全部为黑色鼠 b 黄色鼠与黄色鼠杂交 后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2 1 c 黄色鼠与黑色鼠杂交 后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为1 1 第14讲 要点探究 根据上述实验结果 回答下列问题 控制毛色的显性基因用a表示 隐性基因用a表示 1 黄色鼠的基因型是 黑色鼠的基因型是 2 推测不能完成胚胎发育的合子的基因型是 3 写出上述b c两个杂交组合的遗传图解 aa aa aa 第14讲 要点探究 第14讲 要点探究 解析 根据b组遗传实验结果 黄色鼠的后代中出现了黑色鼠 推知黄色对黑色为显性 其中黑色个体为纯合子 aa b组亲本中的黄色个体一定为杂合子 aa 由于杂合子自交后代的遗传因子组成为laa 黄色 2aa 黄色 1aa 黑色 而实际产生出的后代为黄色鼠 黑色鼠 2 1 则最可能是由于aa个体在胚胎发育过程中死亡 存活的黄色鼠的遗传因子组成为aa 第14讲 要点探究 探究点三基因分离定律解题技巧 有关分离定律的习题主要有两类 一类是正推类型 已知双亲的基因型或表现型 推后代的基因型或表现型及比例 此类型比较简单 二是逆推类型 根据后代的表现型或基因型推双亲的基因型 这类题最多见也较复杂 下面结合实例谈谈常用的推导思路和方法 1 隐性纯合突破法例 绵羊的白色由显性基因 b 控制 黑色由隐性基因 b 控制 现有一只白色公羊与一只白色母羊 生了一只黑色小羊 试问 公羊和母羊的基因型分别是什么 它们生的那只小羊又是什么基因型 第14讲 要点探究 第14讲 要点探究 第二步从遗传图解中出现的隐性纯合子进行突破 因为子代为黑色小羊 基因型为bb 它是由精子和卵细胞受精后发育形成的 所以双亲中都至少有一个b基因 又双亲都为白色 因此双亲基因型均为bb 2 根据分离定律中规律性比值来直接推断 1 若后代性状分离比为显性 隐性 3 1 则双亲一定是杂合子 bb 即bb bb 3b 1bb 2 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 3 若后代性状只有显性性状 则双亲至少有一方为显性纯合子 即bb bb或bb bb 第14讲 要点探究 例3某已知小麦抗病对感病为显性 无芒对有芒为显性 两对性状独立遗传 用纯合的抗病无芒与感病有芒杂交 f1自交 播种所有的f2 假定所有f2植株都能成活 在f2植株开花前 拔掉所有的有芒植株 并对剩余植株套袋 假定剩余的每株f2收获的种子数量相等 且f3表现型符合遗传定律 从理论上讲f3中表现感病植株的比例为 a 1 8b 3 8c 1 16d 3 16 b 第14讲 要点探究 第14讲 要点探究 点评 本题初看是考查两对性状的遗传 实际上有芒的植株已被除去 只要考虑一对相对性状的杂交 问题就容易解决 下面这道变式题是从子二代中除去一种性状 考虑剩下的个体所占比例的计算 做这种题一定要把剩下的个体总数看作1 再分别计算某个基因型个体所占的比例 第14讲 要点探究 变式题果蝇灰身 b 对黑身 b 为显性 现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交 产生的f1代再自交产生f2代 将f2代中所有黑身果蝇除去 让灰身果蝇自由交配 产生f3代 问f3代中灰身与黑身果蝇的比例是 a 3 1b 5 1c 8 1d 9 1 c 第14讲 要点探究 第14讲 要点探究 点评 本题考查自由交配与自交两方面的知识 自由交配是所有基因型的个体交配的机会是均等的 做题时都要考虑 做这类题目最好是用基因频率去计算 自交只是针对于雌雄同株的个体而言 纯合子自交后代还是纯合子 杂合子自交后代会发生性状分离 第14讲 要点探究 探究点四基因分离定律在实践中的应用 1 在医学实践中应用根据分离定律可对遗传病的基因型和发病概率作出科学推断 1 显性遗传病 由显性基因控制的遗传病 后代发病率高 父母双方 只要一方有病 后代就有可能发病 因此要尽量控制患者生育 2 隐性遗传病 由隐性基因控制的遗传病 必须父母双方均带有隐性致病基因时 后代才发病 但在近亲结婚的情况下 由于近亲携带相同隐性致病基因的可能性比较大 所以后代患病几率大大增加 因此要禁止近亲结婚 第14讲 要点探究 2 在育种上的应用 1 指导杂交育种如果要选择的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 如果要选择的优良性状为显性性状 则需要连续自交 逐步淘汰由于性状分离出现的不良性状 直到后代不再发生性状分离为止 2 从杂种中选育纯种杂合子连续自交 纯合子比例逐代增加 若用n代表自交次数 则自交n代后 纯合子的比例为1 1 2n若自交2代 后代纯合子比例为3 4 若自交3代 后代纯合子比例为7 8 连续自交就能选育到能稳定遗传的纯种 第14讲 要点探究 第14讲 要点探究 第14讲 要点探究 例4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 第14讲 要点探究 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 青 性状分离 3 1 1 2 测交 f1的基因组成 金定 统计学 基因分离 第14讲 要点探究 解析 假设图中第1组是正交 那么第2组就是反交 不论正交和反交 f1总表现金定鸭的性状 所以青色是显性性状 第1组的f1和第2组的f1性状表现基本相同 自交后代出现了两种不同的性状并且比例接近3 1 f1自交后代中出现不同性状的现象叫性状分离 从第1组和第2组中我们可以看出青色是显性性状 白色是隐性性状 那么第5组实验就属于测交实验 如果第1组和第2组中金定鸭都是纯合体 后代中不会出现产白色蛋的鸭 所以金定鸭群中混有杂合子 第14讲 要点探究 点评 本题从后代的性状推断出亲本的基因型及显隐性 并分别考查了杂交 测交的方法 下面这道题从等位基因的角度考查对基因型和表现型的判断 第14讲 要点探究 变式题人类常染色体上 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d 都携带隐性突变基因 b 第14讲 要点探究 解析 患病夫妻若都是纯合子 不可能生出正常的孩子 患病夫妻若都不携带显性突变基因 则必定都携带隐性致病基因 即是隐性纯合子 也不会生出正常的孩子 故a c d所述错误 若患病夫妻都是杂合子生出正常的孩子 如aa 与aa 生出a a 的孩子 故b正确 第14讲 备用习题 1 某生物的测交后代中只有两种表现型 1 1 则此生物 a 一定含有一对等位基因b 一定不含有等位基因c 不可能含有两对以上的等位基因d 一定产生两种比值相等的配子 解析 d测交后代的种类及比例取决于生物产生配子的种类及比例 测交后代有两种比值 表明该生物能产生两种配子 d 第14讲 备用习题 2 一种生物个体中 如果隐性个体的成体没有繁殖能力 一个杂合子 aa 自交 得子一代 f1 个体 在f1个体只能自交和可以自由交配两种情况下 f2中有繁殖能力的个体分别占f2总数的 a 2 31 9b 1 92 3c 8 95 6d 5 68 9 解析 df1个体中两种基因型个体的比例是1 3aa 2 3aa 自交时 f2中a 占比例为1 3 2 3 3 4 5 6 自由交配时 利用基因频率计算 f1产生a配子的概率为2 3 a为1 3 则f2中a 个体所占比例为2 3 2 3 2 2 3 1 3 8 9 d 第14讲 备用习题 3 兔子的毛色有灰色 青色 白色 黑色 褐色等 控制毛色的基因在常染色体上 其中 灰色由显性基因 b 控制 青色 b1 白色 b2 黑色 b3 褐色 b4 均为b基因的等位基因 1 兔子不同毛色基因b1 b2 b3 b4的根本来源是 该现象说明该变异的特点之一是 遗传时b与b1 b2 b3 b4之间遵循 定律 2 已知b1 b2 b3 b4之间具有不循环但有一定次序的完全显隐性关系 即如果b1对b2显性 b2对b3显性 则b1对b3显性 为探究b1 b2 b3 b4之间的显隐性关系 有人做了以下杂交实验 子代数量足够多 雌雄都有 基因突变 变异不定向性 基因分离 第14讲 备用习题 甲 纯种青毛兔 纯种白毛兔 f1为青毛兔乙 纯种黑毛兔 纯种褐毛兔 f1为黑毛兔丙 f1青毛兔 f1黑毛兔请推测杂交组合丙的子一代可能出现的性状 并结合甲 乙的子代情况 对b1 b2