2012高考生物一轮复习(人教版)必修二课件2.ppt

第2节孟德尔的豌豆杂交实验 二 一 两对相对性状的杂交实验 三 自由组合定律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 时 决定同一性状的 彼此分离 决定不同性状的 自由组合 自我校对 黄圆 自由组合 9 3 3 1 不同对的遗传因子 成对的遗传因子 不同对的遗传因子 随机 YyRr YR Yr yR yr 16 9 4 yyrr 非同源染色体上的不同对的遗传因子 遗传因子 配子 成对的遗传因子 不同对的遗传因子想一想 F2中亲本类型是Y rr和yyR 即3 16 3 16 6 16 重组类型是Y R 和yyrr 即9 16 1 16 10 16 议一议 化繁为简 分解法 在解题过程中 如果遇到两对或两对以上相对性状的遗传时 只要两对或两对以上的等位基因是独立分配的 就可把它分解成一对一对的相对性状来考虑 然后再把它们组合起来 这样复杂的问题就变得简单了 两对相对性状自由组合时的几种性状分离比 拓展深化 F2表现型9 3 3 1的比值可以变形为9 7 3 3 1 15 9 3 3 1 12 9 3 3 1 12 9 3 4 3 1 等 读题时注意题干中隐含的基因之间的相互作用 F2表现型种类可能也有改变 特别注意显性基因的抑制作用以及显性基因的数量叠加问题 跟踪训练1 2009 宁夏 辽宁高考 已知某闭花受粉植物高茎对矮茎为显性 红花对白花为显性 两对性状独立遗传 用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交 F1自交 播种所有的F2 假定所有F2植株都能成活 F2植株开花时 拔掉所有的白花植株 假定剩余的每株F2植株自交收获的种子数量相等 且F3的表现型符合遗传的基本定律 从理论上讲F3中表现白花植株的比例为 A 1 4B 1 6C 1 8D 1 16 解析 答案 B 二 用分离定律解决自由组合定律问题自由组合定律是以分离定律为基础的 因而可用分离定理的知识解决自由组合定律的问题 且用分离定律解决自由组合定律的问题显得简单易行 其基本策略是 1 首先将自由组合问题转化为若干个分离定律问题 再用乘法原理将各情况进行组合 在独立遗传的情况下 有几对基因就可以分解为几个分离定律问题 如AaBb Aabb可分解为 Aa Aa Bb bb 2 用分离定律解决自由组合的不同类型的问题 1 配子类型的问题例 某生物雄性个体的基因型为AaBbcc 这三对基因为独立遗传 则它产生的精子的种类有 AaBbcc 2 2 1 4种配子种类 2n n为等位基因对数 2 基因型类型的问题例 AaBbCc与AaBBCc杂交 其后代有多少种基因型 先将问题分解为分离定律问题 Aa Aa 后代有3种基因型 1AA 2Aa 1aa Bb BB 后代有2种基因型 1BB 1Bb Cc Cc 后代有3种基因型 1CC 2Cc 1cc 因而AaBbCc与AaBBCc杂交 其后代有3 2 3 18种基因型 3 表现型类型的问题例 AaBbCc与AabbCc杂交 其后代有多少种表现型 先将问题分解为分离定律问题 Aa Aa 后代有2种表现型 Bb bb 后代有2种表现型 Cc Cc 后代有2种表现型 因而AaBbCc与AabbCc杂交 其后代有2 2 2 8种表现型 特别提醒在利用分离定律解决自由组合问题时 需熟悉一对相对性状的6种交配方式的子代的基因型 表现型种类及其比值 才能快速解题 跟踪训练2已知水稻高秆 T 对矮秆 t 为显性 抗病 R 对感病 r 为显性 这两对基因在非同源染色体上 现将一株表现型为高秆抗病植株的花粉授给另一株表现型相同的植株 所得后代表现型是高秆 矮秆 3 1 抗病 感病 3 1 根据以上实验结果 判断下列叙述错误的是 A 以上后代群体的表现型有4种B 以上后代群体的基因型有9种C 以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得D 以上两株表现型相同的亲本 基因型不相同 解析 根据子代中高秆 矮秆 3 1 抗病 感病 3 1可知 两个亲本的两对基因均为杂合 即两者的基因型都为TtRr 题型一两对相对实验的分析 例1 2011 临沂模拟 下表列出了纯合豌豆两对相对性状杂交实验中F2的部分基因型 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 标准解答 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 答案 A 误区警示 判断出F1的基因型为双杂合子时 亲本的基因型可能为双显和双隐的组合 也可能是一显一隐和一隐一显的组合 题型二自由组合定律在实践中的应用 例2 2010 浙江高考 苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白能使螟虫死亡 研究人员将表达这种毒蛋白的抗螟基因转入非糯性抗稻瘟病水稻的核基因组中 培育出一批转基因抗螟水稻 请回答 1 染色体主要由 组成 若要确定抗螟基因是否已整合到水稻的某一染色体上 方法之一是测定该染色体的 2 选用上述抗螟非糯性水稻与不抗螟糯性水稻杂交得到F1 从F1中选取一株进行自交得到F2 F2的结果如下表 分析表中数据可知 控制这两对性状的基因位于 染色体上 所选F1植株的表现型为 亲本中抗螟非糯性水稻可能的基因型最多有 种 3 现欲试种这种抗螟水稻 需检验其是否为纯合子 请用遗传图解表示检验过程 显 隐性基因分别用B b表示 并作简要说明 4 上表中的抗螟水稻均能抗稻瘟病 抗稻瘟病为显性性状 请简要分析可能的原因 自主解答 本题考查考生对遗传规律的应用能力 遗传实验的设计能力及获取与处理信息的能力 1 属于基础知识的考查 主要考查染色体的化学组成和基因的基本检测方法即DNA测序 2 从表中可以看出抗螟 不抗螟 3 1 非糯性 糯性 3 1 且4种性状分离比接近9 3 3 1 所以控制这两对性状的基因位于非同源染色体上 且非糯性和抗螟为显性 根据题意容易推测F1为AaBb A a对应非糯性 糯性 其亲本中抗螟非糯性的基因型可以是AABB AABb AaBB AaBb4种 3 检验是否为纯合子 可以用自交的方法 也可以用测交的方法 遗传图解需注明交配符号 亲本基因型和表现型 子代的基因型和表现型等 答案 1 DNA和组蛋白 DNA序列 2 非同源 两对 抗螟非糯性 4 3 如图 4 选取的F1是抗稻瘟病纯合子 抗螟基因与抗稻瘟病基因位于同一条染色体上 一 选择题1 2010 安徽高考 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 解析 本题以 遗传特例 的形式考查考生对基因自由组合定律的理解 从F2的性状及比例 9 6 1 可推知 基因型A B 为扁盘形 基因型A bb和aaB 为圆形 基因型aabb为长圆形 故F1的基因型为AaBb 亲代圆形的基因型为AAbb和aaBB 答案 C 2 2010 北京高考 决定小鼠毛色为黑 B 褐 b 色 有 s 无 S 白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上 基因型为BbSs的小鼠间相互交配 后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是 A 1 16B 3 16C 7 16D 9 16 解析 本题考查遗传概率的计算 意在考查考生对基因自由组合定律的理解和应用 两对基因分别位于两对同源染色体上 遵循基因自由组合定律 亲本为BbSs BbSs 求后代中黑色有白斑 B ss 的比例 用 分解法 先把两对相对性状分解为单一的相对性状 然后对每一对性状按分离定律计算 所得结果彼此相乘即可 所以B 占3 4 ss占1 4两者相乘为3 16 答案 B 3 2010 上海高考 控制植物果实重量的三对等位基因A a B b和C c 对果实重量的作用相等 分别位于三对同源染色体上 已知基因型为aabbcc的果实重120克 AABBCC的果实重210克 现有果树甲和乙杂交 甲的基因型为AAbbcc F1的果实重135 165克 则乙的基因型是 A aaBBccB AaBBccC AaBbCcD aaBbCc 解析 本题考查遗传定律的应用 意在考查考生的信息提取与应用能力 题中信息表明 每含有1个显性基因 果实重量在120克的基础上增加15克 甲产生的配子为Abc F1的果实重135克时表示含1个显性基因 则乙产生的配子中存在不含显性基因的情况 即abc 排除A B项 F1的果实重165克时表示含3个显性基因 则乙产生的配子中存在最多含2个显性基因的情况 又排除C项 则答案为D 答案 D 4 2010 上海高考 豌豆的红花对白花是显性 长花粉对圆花粉是显性 现有红花长花粉与白花圆花粉植株杂交 F1都是红花长花粉 若F1自交获得200株F2植株 其中白花圆花粉个体为32株 则F2中杂合的红花圆花粉植株所占比例是 A 7 B 8 C 9 D 10 解析 本题考查遗传定律相关的计算 意在考查考生的分析计算能力 题中数据显示两对等位基因 设为A a和B b 在一对同源染色体上 aabb白花圆花粉植株为32 200 16 100 可得出配子ab为4 10 则AB为4 10 Ab为1 10 aB为1 10 故得出Aabb为2 1 10 4 10 8 100 答案 B 5 2009 全国卷 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的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 解析 本题要求计算理论上F3中感病植株的比例 所以可以忽略有芒 无芒性状 转化为一对相对性状遗传的问题 设小麦抗病基因用 A 表示 感病基因用 a 表示 其遗传图解如下 答案 B 二 简答题6 2010 新课标全国卷 某种自花受粉植物的花色分为白色 红色和紫色 现有4个纯合品种 1个紫色 紫 1个红色 红 2个白色 白甲和白乙 用这4个品种做杂交实验 结果如下 实验1 紫 红 F1表现为紫 F2表现为3紫 1红 实验2 红 白甲 F1表现为紫 F2表现为9紫 3红 4白 实验3 白甲 白乙 F1表现为白 F2表现为白 实验4 白乙 紫 F1表现为紫 F2表现为9紫 3红 4白 综合上述实验结果 请回答 1 上述花色遗传所遵循的遗传定律是 2 写出实验1 紫 红 的遗传图解 若花色由一对等位基因控制 用A a表示 若由两对等位基因控制 用A a和B b表示 以此类推 3 为了验证花色遗传的特点 可将实验2 红 白甲 得到的F2植株自交 单株收获F2中紫花植株所结的种子 每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系 观察多个这样的株系 则理论上 在所有株系中有4 9的株系F3花色的表现型及其数量比为 解析 本题考查孟德尔自由组合定律的应用 意在考查考生的迁移应用能力 1 由题中9 3 4的比例可知 该植物的花色是受两对基因共同控制的 其遗传遵循基因的自由组合定律 2 依据实验分析 紫色的基因型为A B 红色的基因型为A bb 白色的基因型为aaB 和aabb 第一种情况 或者紫色的基因型为A B 红色的基因型为aaB 白色的基因型为A bb和aabb 第二种情况 若是第一种情况 因实验1的后代没有白色 则亲代紫色的基因型和红色的基因型分别为AABB和AAbb 遗传图解为 若是第二种情况 因实验1的后代没有白色 则亲代紫色的基因型和红色的基因型分别为AABB和aaBB 遗传图解为 3 实验2中 红色和白色的基因型分别为AAbb和aaBB或者aaBB和AAbb F1紫色的基因型都是AaBb F2紫色的基因型为4AaBb 2AaBB 2AABb 1AABB 故占4 9的株系的基因型为AaBb 则AaBb自交所得的F3的表现型及其比例为 9紫 3红 4白 答案 1 自由组合定律 2 如图 3 9紫 3红 4白 7 2010 福建高考 已知桃树中 树体乔化与矮化为一对相对性状 由等位基因D d控制 蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状 由等位基因H h控制 蟠桃对圆桃为显性 下表是桃树两个杂交组合的实验统计数据 1 根据组别 的结果 可判断桃树树体的显性性状为 2 甲组的两个亲本基因型分别为 3 根据甲组的杂交结果可判断 上述两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律 理由是 如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律 则甲组的杂交后代应出现 种表现型 比例应为 4 桃树的蟠桃果形具有较高的观赏性 已知现有蟠桃树种均为杂合子 欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象 即HH个体无法存活 研究小组设计了以下遗传实验 请补充有关内容 实验方案 分析比较子代的表现型及比例 预期实验结果及结论 如果子代 则蟠桃存在显性纯合致死现象 如果子代 则蟠桃不存在显性纯合致死现象 解析 本题考查基因的自由组合定律的知识 意在考查考生对基因自由组合定律的理解和运用能力 1 根据乙组中两个乔化的桃树亲本杂交 后代有矮化桃树出现 可知乔化对矮化为显性性状 2 根据甲组中乔化与矮化杂交的后代中乔化与矮化的比例接近1 1 因此推知乔化为杂合体 根据甲组中蟠桃与圆桃杂交的后代中蟠桃与圆桃的比例接近1 1 因此蟠桃为杂合体 所以甲组的两个亲本基因型分别为DdHh和ddhh 3 根据甲组的杂交结果可判断 上述两对相对性状的遗传不遵循基因自由组合定律 原因是若这两对性状的遗传遵循基因自由组合定律 则甲组的杂交后代应出现乔化蟠桃 乔化圆桃 矮化圆桃和矮化蟠桃这4种表现型 比例应为1 1 1 1 4 将蟠桃 Hh 自交或蟠桃与蟠桃杂交 其后代基因型为1 4HH 2 4Hh 1 4hh 如果蟠桃存在显性纯合致死现象 那么子代的表现型为蟠桃和圆桃 比例为2 1 如果蟠桃不存在显性纯合致死现象 那么子代的表现型为蟠桃和圆桃 比例为3 1 答案 1 乙乔化 2 DdHh ddhh 3 41 1 1 1 4 蟠桃 Hh 自交 蟠桃与蟠桃杂交 表现型为蟠桃和圆桃 比例为2 1 表现型为蟠桃和圆桃 比例为3 1 8 2010 全国卷 现有4个纯合南瓜品种 其中2个品种的果形表现为圆形 圆甲和圆乙 1个表现为扁盘形 扁盘 1个表现为长形 长 用这4个南瓜品种做了3个实验 结果如下 实验1 圆甲 圆乙 F1为扁盘 F2中扁盘 圆 长 9 6 1实验2 扁盘 长 F1为扁盘 F2中扁盘 圆 长 9 6 1实验3 用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F1植株授粉 其后代中扁盘 圆 长均等于1 2 1 综合上述实验结果 请回答 1 南瓜果形的遗传受 对等位基因控制 且遵循 定律 2 若果形由一对等位基因控制用A a表示 若由两对等位基因控制用A a和B b表示 以此类推 则圆形的基因型应为 扁盘的基因型应为 长形的基因型应为 3 为了验证 1 中的结论 可用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉 单株收获F2中扁盘果实的种子 每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系 观察多个这样的株系 则所有株系中 理论上有1 9的株系F3果形均表现为扁盘 有 的株系F3果形的表现型及其数量比为扁盘 圆 1 1 有 的株系F3果形的表现型及其数量比为 解析 本题主要考查自由组合定律及其推理 意在考查考生获取信息的能力 理解能力及实验与探究能力 1 由实验1和实验2中F2的3种表现型及其比例为9 6 1 可以确定南瓜果形是由两对等位基因控制 并且遵循自由组合定律 2 圆形果实的基因型为A bb aaB 扁盘果实的基因型为A B 长形果实的基因型为aabb 3 由于F2中扁盘果实的基因型及其比例为1 9AABB 2 9AaBB 2 9AABb 4 9AaBb 用长形植株 aabb 的花粉对实验1中F2中扁盘植株授粉时 AABB植株所得的后代全部为AaBb 即1 9株系为扁盘 AaBB植株的