高考生物一轮复习 第16讲 孟德尔的豌豆杂交实验(二)课件 新人教版必修2.ppt

必修 遗传与进化 第一章遗传的基本规律 第16讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 Z整合核心考点 1 两对相对性状的杂交实验 1 F1全为黄圆 2 F2中出现了不同性状之间的 3 F2中4种表现型的分离比为 4 F2中重组类型为和 所占比例为 自由组合 9 3 3 1 黄皱 绿圆 3 8 2 对自由组合现象的解释 1 F1 YyRr 产生配子及其结合 F1产生的配子a 雄配子种类及比例 b 雌配子种类及比例 F1配子的结合a 结合是随机的 b 结合方式有种 2 试写出F2四种表现型可能包含的基因型 黄色圆粒 YyRR 黄色皱粒 绿色圆粒 yyRr 绿色皱粒 yyrr YR yR Yr yr 1 1 1 1 YR yR Yr yr 1 1 1 1 16 YYRR YYRr YyRr YYrr Yyrr yyRR 3 对自由组合现象解释的验证 4 自由组合定律的实质 1 实质 染色体上的基因自由组合 如图 2 时间 3 范围 生殖的生物 真核细胞的核内上的基因 无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循 非同源 非等位 减数第一次分裂后期 有性 染色体 5 孟德尔获得成功的原因 1 正确选用实验材料 2 对性状分析是由一对到多对 遵循由到的研究方法 3 应用方法对实验结果进行分析 单因素 多因素 统计学 1 含两对相对性状的纯合亲本杂交 F2中重组性状所占比例是多少 2 在孟德尔的两对相对性状的相关遗传实验中 具有1 1 1 1比例的有哪些 提示F1产生配子类型的比例 F1测交后代基因型的比例 F1测交后代的性状分离比 1 下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述 错误的是 A 两对相对性状分别由两对遗传因子控制B 每一对遗传因子的传递都遵循基因分离定律C F1细胞中控制两对性状的遗传因子相互融合D F1配子有16种组合方式 F2中有9种遗传因子组成和4种性状表现 解析孟德尔对F2中不同对性状之间发生自由组合的解释 两对相对性状分别由两对遗传因子控制 控制两对相对性状的两对遗传因子的分离和组合是互不干扰的 其中每一对遗传因子的传递都遵循基因分离定律 这样 F1产生雌 雄配子各4种 数量比接近1 1 1 1 配子随机结合 则有16种组合方式 F2中有9种遗传因子组成和4种性状表现 答案C 2 在孟德尔两对相对性状杂交实验中 F1黄色圆粒豌豆 YyRr 自交产生F2 下列表述正确的是 A F1产生4个配子 比例为1 1 1 1B F1产生基因型为YR的卵细胞和基因型为YR的精子数量之比为1 1C 基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合D F1产生的精子中 基因型为YR和基因型为yr的比例为1 1 解析在孟德尔两对相对性状的遗传实验中 F1 YyRr 在进行减数分裂时可产生4种比例相等的配子 而不是4个 且卵细胞的数量要远远少于精子的数量 基因的自由组合定律是在F1产生配子时起作用 其实质是减数分裂形成配子时 位于非同源染色体上的非等位基因自由组合 综上判断D项正确 答案D 3 如图 下列选项中不遵循基因自由组合定律的是 解析位于非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律 A a 和D d 位于一对同源染色体上 不遵循基因的自由组合定律 答案A 是否遵循自由组合定律的判断方法 1 两对等位基因控制的性状不一定都遵循自由组合定律 如图中A a B b两对等位基因之间的遗传不遵循自由组合定律 分为以下两种情况 在不发生交叉互换的情况下 AaBb自交后代性状分离比为3 1 在发生交叉互换的情况下 其自交后代有四种表现型 但比例不是9 3 3 1 2 验证自由组合定律的实验方案 测交法 双杂合子F1 隐性纯合子 后代F2中双显性 前显后隐 前隐后显 双隐性 1 1 1 1 自交法 双杂合子F1自交 后代F2中双显性 前显后隐 前隐后显 双隐性 9 3 3 1 1 基因的分离定律与自由组合定律的比较 n对 n对等位基因位于 n对同源染色体上 非同源染色体 同源染色体 非同源染色体 2 n对等位基因 完全显性 位于n对同源染色体上的遗传规律 n 2n 1 1 n 4n 3n 1 2 1 n 2n 3 1 n 3 用 先分解后组合 法解决自由组合定律的相关问题 1 思路 首先将自由组合定律问题转化为问题 在独立遗传的情况下 有几对基因就可分解为的问题 2 分类剖析 配子类型问题a 多对等位基因的个体产生的配子种类数是 b 举例 AaBbCCDd产生的配子种类数AaBbCCDd 2 2 1 2 8种 若干个分离定律 几个分离定律 每对基因产生相应配子种类数的乘积 求配子间结合方式的规律 两基因型不同的个体杂交 配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积 基因型问题a 任何两种基因型的亲本杂交 产生的子代基因型的种类数等于 b 子代某一基因型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应基因型概率的乘积 c 举例 AaBBCc aaBbcc杂交后代基因型种类及比例Aa aa 1Aa 1aa2种基因型BB Bb 1BB 1Bb2种基因型Cc cc 1Cc 1cc2种基因型子代中基因型种类 2 2 2 8种 子代中AaBBCc所占的概率为 亲本各对基因单独杂交所产生基因型种类数的乘积 1 2 1 2 1 2 1 8 表现型问题a 任何两种基因型的亲本杂交 产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独杂交所产生表现型种类数的乘积 b 子代某一表现型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应表现型概率的乘积 c 举例 AaBbCc AabbCc杂交后代表现型种类及比例Aa Aa 3A 1aa2种表现型Bb bb 1Bb 1bb2种表现型Cc Cc 3C 1cc2种表现型子代中表现型种类 2 2 2 8种 子代中A B C 所占的概率为 3 4 1 2 3 4 9 32 3 基因型为AaBbCc与AaBbCC的个体杂交 第一亲本和第二亲本产生的配子种类数分别为 AaBbCc与AaBbCC杂交过程中 配子间的结合方式种类为 杂交后代的基因型与表现型的种类数分别为 杂交后代中AAbbCc和aaBbCC的概率分别是 杂交后代中基因型为A bbC 与aaB C 的概率分别是 杂交后代中 与亲本基因型和表现型不相同的概率分别为 8种 4种 32种 18种 4种 1 32 1 16 3 16 3 16 3 4 7 16 1 能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律吗 提示不能 因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上 还是位于一对同源染色体上 在单独研究时都符合分离定律 都会出现3 1或1 1这些比例 无法确定基因的位置 也就没法证明是否符合自由组合定律 提示不一样 前者为2种 后者为3种 1 如果已知子代基因型及比例为1YYRR 1YYrr 1YyRR 1Yyrr 2YYRr 2YyRr 并且也知道上述结果是按自由组合定律产生的 那么亲本的基因型是 A YYRR YYRrB YYRr YyRrC YyRr YyRrD YyRR YyRr 答案B 2 拉布拉多犬的毛色受两对等位基因控制 第一对基因控制毛色 其中黑色为显性 B 棕色为隐性 b 第二对基因控制颜色的表达 颜色表达为显性 E 颜色不表达为隐性 e 无论遗传的毛色基因是哪一种 B或b 颜色不表达基因 e 总导致拉布拉多犬的毛色为黄色 一位育种学家连续将一只棕色的拉布拉多犬与一只黄色的拉布拉多犬交配 结果产生的犬有黑色的 也有黄色的 根据以上结果可以判断亲本的基因型是 A bbee和BbeeB bbEE和BbeeC bbEe和BbeeD bbEe和BBee 解析据题意可知 黑色犬的基因型为B E 棕色犬的基因型为bbE 黄色犬的基因型为 ee 题中亲本是一只棕色犬与一只黄色犬 子代有黑色和黄色犬 而无棕色犬 因此亲本中黄色犬的基因型为BBee 双方必须至少都有一个e基因 因此亲本中的棕色犬的基因型为bbEe 黄色犬的基因型为BBee 答案D 3 2015 合肥教学质检 已知玉米的某两对基因按照自由组合定律遗传 子代的基因型及比值如图所示 则双亲的基因型是 A DDSS DDSsB DdSs DdSsC DdSs DDSsD DdSS DDSs 解析单独分析D d 基因 后代只有两种基因型 即DD和Dd 则亲本基因型为DD和Dd 单独分析S s 基因 后代有三种基因型 则亲本都是杂合子 答案C 4 2015 陕西西安质检 番茄红果对黄果为显性 二室果对多室果为显性 长蔓对短蔓为显性 三对性状独立遗传 现有红果 二室 短蔓和黄果 多室 长蔓的两个纯合品系 将其杂交种植得F1和F2 则在F2中红果 多室 长蔓所占的比例及红果 多室 长蔓中纯合子的比例分别是 A 9 64 1 9B 9 64 1 64C 3 64 1 3D 3 64 1 64 解析控制三对性状的基因分别用A a B b C c表示 亲代为AABBcc与aabbCC F1为AaBbCc F2中A aa 3 1 B bb 3 1 C cc 3 1 所以F2中红果 多室 长蔓所占的比例是 3 4 1 4 3 4 9 64 在F2的每对相对性状中 显性性状中的纯合子占1 3 故红果 多室 长蔓中纯合子的比例是1 3 1 3 1 9 答案A 常规自由组合问题解答方法 1 利用基因式法解答自由组合遗传题 根据亲本和子代的表现型写出亲本和子代的基因式 如基因式可表示为A B A bb 根据基因式推出基因型 此方法只适用于亲本和子代表现型已知且显隐性关系已知时 2 根据子代表现型及比例推测亲本基因型规律 根据子代表现型比例拆分为分离定律的分离比 确定每一相对性状的亲本基因型 再组合 如 9 3 3 1 3 1 3 1 Aa Aa Bb Bb 1 1 1 1 1 1 1 1 Aa aa Bb bb 3 3 1 1 3 1 1 1 Aa Aa Bb bb 3 1 3 1 1 Aa Aa BB BB 或 Aa Aa BB Bb 或 Aa Aa BB bb 或 Aa Aa bb bb 1 2015 武汉模拟 已知某植物品系种子的颜色由A a和B b两对等位基因控制 两对基因独立遗传 现有一绿色种子的植株X 与一纯合的黄色种子的植株杂交 F1都为黄色 再让F1自花受粉产生F2 F2性状分离比为27黄 21绿 则植株X的基因型为 A AAbbB aaBBC aabbD aaBb 解析由F2中的性状比为9 7可得出F1为AaBb 基因型为A B 植株为黄色 则F1的亲本中纯合黄色种子的植株其基因型为AABB 所以X为aabb 答案C 2 某紫花植株自交 其子代中开紫花 红花 白花植株的比例为9 3 4 据此不能得出的结论是 A 该植物的花色遗传遵循自由组合定律B 不同类型的雌雄配子间能够随机结合C 子代紫花个体中有5 9的个体基因型与亲本相同D 若对亲本测交 子代分离比为1 1 2 解析依题意可知 紫花植株自交后代出现三种表现型 紫花 红花 白花 9 3 4 用字母A a和B b表示基因 可知紫花亲本基因型为AaBb 子代紫花基因型为A B 若红花基因型为A bb 则白花基因型为aaB 和aabb 根据9 3 4的结果可知 该植物的花色遗传遵循基因的自由组合定律 不同类型的雌雄配子间能够随机结合 子代中紫花占9 16 其中基因型与亲本基因型AaBb相同的个体占4 9 亲本测交 即基因型为AaBb的个体与基因型为aabb的个体杂交 后代中紫花 红花 白花 1 1 2 答案C 3 2015 济南模拟 豌豆花的颜色受两对基因P p和Q q控制 这两对基因遵循自由组合定律 假设每一对基因中至少有一个显性基因时 花的颜色为紫色 其他的基因组合则为白色 依据下列杂交结果 P 紫花 白花 F1 3 8紫花 5 8白花 推测亲代的基因型是 A PPQq ppqqB PPqq PpqqC PpQq PPqqD PpQq Ppqq 解析F1中紫花 白花 3 5 A B C D四项紫花与白花之比分别为1 1 0 1 1 3 3 5 所以选D 答案D 4 某动物的体色有褐色的 也有白色的 这两种体色受两对非同源染色体上的非等位基因Z与z W与w控制 只要有显性基因存在时 该动物的体色就表现为褐色 现有一对动物繁殖多胎 后代中褐色个体与白色个体的比值为7 1 试从理论上分析 这对动物可能是下列哪一组合 A ZzWw ZzWwB ZzWw ZzwwC Zzww zzWwD zzWw zzww 解析由题中信息可知 基因型为Z W Z ww zzW 的个体 其表现型均为褐色 只有基因型为zzww的个体才为白色 而且子代中白色个体占1 8 因此可以判断该杂交组合为ZzWw Zzww或ZzWw zzWw 答案B 5 甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制 三对等位基因分别位于三对同源染色体上 花色表现型与基因型之间的对应关系如表 请回答 1 白花 AABBDD 黄花 aaBBDD F1基因型是 F1测交后代的花色表现型及其比例是 2 黄花 aaBBDD 金黄花 F1自交 F2中黄花基因型有 种 其中纯合个体占黄花的比例是 3 甘蓝型油菜花色有观赏价值 欲同时获得四种花色表现型的子一代 可选择基因型为 的个体自交 理论上子一代比例最高的花色表现型是 AaBBDD 乳白色 黄花 1 1 8 1 5 AaBbDd 乳白花 概率原理解读 1 乘法原理 两个或两个以上相对独立的事件同时出现的概率等于各自概率的积 如 已知不同配子的概率求后代某种基因型的概率 已知双亲基因型求后代某种基因型或表现型出现的概率等 2 加法原理 两个或两个以上互斥事件同时出现的概率等于各自概率的和 如已知双亲的基因型 或表现型 求后代某两种 或两种以上 基因型 或表现型 同时出现的概率等 例如 当两种遗传病之间具有 自由组合 关系时 各种患病情况的概率如下表 以上规律可用下图帮助理解 例如 一个正常的女人与一个并指 Bb 的男人结婚 他们生了一个白化病且手指正常的孩子 求再生一个孩子 1 只患并指的概率是 2 只患白化病的概率是 3 既患白化病又患并指的男孩的概率是 4 只患一种病的概率是 5 患病的概率是 男性并指 女性正常的一对夫妇 生了一个先天性聋哑的儿子 这对夫妇以后所生的子女基因型如何 下一个孩子只患聋哑和有两种病的概率分别是多少 A表示并指基因 b表示聋哑基因 两种遗传病与性别无关 解析根据题意 男性并指 女性正常 生了一个先天性聋哑 aabb 的儿子 可知这对夫妇的基因型为AaBb 父 aaBb 母 由此推测后代的基因型 表现型及比值 Aa aa 后代基因型为1Aa 1aa 2种 Bb Bb 后代基因型为1BB 2Bb 1bb 3种 两对性状合在一起的基因型为各对的乘积 2 3 6种 即1AaBB 2AaBb 1Aabb 1aaBB 2aaBb 1aabb 发病率的计算 也是单独算出每对相对性状的表现型概率 再按要求计算 T突破考疑考技 1 配子的随机结合不是基因的自由组合 基因的自由组合发生在减数第一次分裂过程中 而不是受精作用时 受精作用其实就是把已经自由组合的结果 配子 以个体 受精后发育为个体 的形式表现了出来 2 自由组合强调的是非同源染色体上的非等位基因 一条染色体上的多个基因也称为非等位基因 它们是不能自由组合的 思维诊断 1 考题诊断 1 2014 海南高考T22D 基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交 假定这7对等位基因自由组合 则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因均杂合个体出现的概率不同 2 2013 江苏高考T11A 非等位基因之间自由组合 不存在相互作用 3 2013 江苏高考T2D 按孟德尔方法做杂交实验得到的不同结果证明孟德尔定律不具有普遍性 2 易错诊断 1 运用统计学的方法分析结果是孟德尔获得成功的原因之一 2 基因型为AaBBccDD的二倍体生物 可产生不同基因型的配子种类数是8 3 基因型为AaBb的植株自交 得到的后代中表现型与亲本不相同的概率为9 16 4 YyRr的个体产生基因型YR的雌配子和基因型YR的雄配子数量之比为1 1 5 在自由组合遗传实验中 先进行等位基因的分离 再进行非等位基因的自由组合 1 2016 黄冈调研 豌豆子叶的黄色 Y 对绿色 y 为显性 圆粒种子 R 对皱粒种子 r 为显性 某人用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交 发现F1出现4种类型 对性状的统计结果如图所示 如果用F1中的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交 得到的F2的性状类型的种类和数量比例是 A 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 2 1 2 1B 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 2 2 1 1C 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 1 1 1 1D 黄色圆粒 绿色圆粒 1 1或黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 1 1 1 1 解析黄色圆粒 Y R 和绿色圆粒 yyR 杂交 根据题中图形分析 圆粒 皱粒 3 1 则亲本为Rr Rr 黄色 绿色 1 1 则亲本为Yy yy 亲本的基因型分别为YyRr yyRr 则F1中黄色圆粒基因型为YyRR或YyRr 绿色皱粒的基因型为yyrr YyRR yyrr 后代表现型及比例为黄色圆粒 绿色圆粒 1 1 YyRr yyrr后代表现型及比例为黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 1 1 1 1 答案D 2 2016 湖南十二校联考 关于下列图解的理解正确的是 A 基因自由组合定律的实质表现在图中的 B 过程表示减数分裂过程C 图1中 过程的随机性是子代Aa占1 2的原因之一D 图2子代中aaBB的个体在aaB 中占1 16 解析基因自由组合定律的实质表现在图中的 过程 过程表示受精作用 图2子代中aaBB的个体在aaB 中占1 3 在子代所有个体中占1 16 答案C 3 2016 福建质检 用两个圆形南瓜做杂交实验 子一代均为扁盘状南瓜 子一代自交 子二代出现扁盘状 圆形和长形 三者比例为9 6 1 现对子二代中的圆形南瓜做测交 则后代中扁盘状 圆形和长形三种南瓜的比例为 A 2 0 1B 0 2 1C 5 0 1D 0 5 1 解析由9 6 1比例可推出 扁盘状 圆形 长形南瓜分别为双显性 单显性 双隐性 对单显性个体测交 后代无双显性个体 圆形与长形比为2 1 答案B 4 2015 福建理综 鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A a和B b控制 现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本 进行杂交实验 正交和反交结果相同 实验结果如图所示 请回答 1 在鳟鱼体表颜色性状中 显性性状是 亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是 2 已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律 理论上F2还应该出现 性状的个体 但实际并未出现 推测其原因可能是基因型为 的个体本应该表现出该性状 却表现出黑眼黑体的性状 3 为验证 2 中的推测 用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交 统计每一个杂交组合的后代性状及比例 只要其中有一个杂交组合的后代 则该推测成立 黄体 或黄色 aaBB 红眼黑体 aabb 全部为红眼黄体 4 三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质 科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本 以亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本 进行人工授精 用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体 受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼 其基因型是 由于三倍体鳟鱼 导致其高度不育 因此每批次鱼苗均需重新育种 AaaBBb 不能进行正常的减数分裂 难以产生正常配子 或在减数分裂过程中 染色体联会紊乱 难以产 生正常配子 5 2014 四川理综 小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制 其中A a控制灰色物质合成 B b控制黑色物质合成 两对基因控制有色物质合成的关系如下图 1 选取三只不同颜色的纯合小鼠 甲 灰鼠 乙 白鼠 丙 黑鼠 进行杂交 结果如下 两对基因