2012届高三生物一轮复习 1.1 孟德尔的豌豆杂交实验精品学案（一） 新人教版必修2

用心 爱心 专心1 第第 1 1 章章 遗传因子的发现第遗传因子的发现第 1 1 节节 孟德尔的豌豆杂交实验 一 孟德尔的豌豆杂交实验 一 高考目标导航 1 孟德尔遗传实验的科学方法 2 基因的分离定律 基础知识梳理 一 孟德尔遗传试验的科学方法 1 假说 演绎法 提出问题 假说解释 演绎推理 实验验证 总结规律 2 豌豆杂交实验巧妙之处 1 豌豆作为实验的材料 豌豆是自花传粉 闭花授粉植物 一般是纯种 豌豆花大 便于人工异花传粉操作 相对性状多 易于区分且遗传稳定 2 由简到繁的研究思路 先单独分析每一对相对性状的遗传特点 再分析两对至多对 相对性状 3 严格的假说 演绎过程 4 理性的统计方法 利用生物统计学方法把复杂的结果理性地统计出来 明确出来内 在的联系 二 基因分离定律 1 一对相对性状的杂交实验 人工杂交实验过程 去雄 留下雌蕊 套袋 防干扰 人工传粉 再套袋 2 假说 用心 爱心 专心2 由此可见 F2性状表现及比例为 3 高 1 矮 3 演绎与验证 4 遗传学中常用的概念 1 与性状相关的重要概念 用心 爱心 专心3 2 与基因有关的概念 3 纯合子与杂合子的概念和特点 4 杂交方式的相关概念 5 总结定律 分离定律 要点名师透析 一 分离定律的实质与研究方法 1 实质 杂合子在形成配子时 存在于一对同源染色体上的具有独立性的一对等位基因随同源染 色体的分开而分离 独立地随配子遗传给后代 如图 用心 爱心 专心4 分离定律适用于真核生物进行有性生殖时核基因的遗传 因此其细胞学基础是减数分裂 2 研究方法 假说 演绎法 1 提出问题 为什么 F2 中总是出现 3 1 的比例 2 假说解释 提出遗传因子控制相对性状等观点 3 演绎推理 F1 为杂合子 其测交后代为 1 1 4 实验验证 测交实验验证演绎推理 5 总结规律 通过实验验证 假说成立 典例 严格的假说 演绎过程 再加上合适的材料和科学的方法 奠定了孟德尔成功 的基础 孟德尔探索遗传规律时 运用了 假说 演绎 法 该方法的基本内涵是 在观察 与分析的基础上提出问题后 通过推理和想象提出解决问题的假说 根据假说进行演绎推理 再通过实验证明假说 下列相关叙述中不正确的是 A 为什么 F1只有显性性状 F2又出现隐性性状 属于孟德尔提出的问题之一 B 豌豆在自然状态下一般是纯种 属于孟德尔假说的内容 C 测交实验 是对推理过程及结果进行的检验 D 生物性状是由遗传因子决定的 体细胞中遗传因子成对存在 属于假说内容 解析 A 项正确 这是孟德尔通过一对相对性状杂交实验发现的问题之一 B 项错误 豌豆在自然状态下一般是纯种 这是豌豆作为遗传学实验材料的优点之一 不属于孟德尔假 说的内容 C 项正确 孟德尔验证假说的正确性用的是 测交实验 D 项正确 孟德尔假说 的内容包括 生物的性状是由遗传因子决定的 一般说来 进行有性生殖的生物 体细 胞中的遗传因子是成对存在的 生殖细胞中的遗传因子成单存在 F1最终产生两种雌配子 用心 爱心 专心5 和两种雄配子 F1中各种雌雄配子受精机会均等 随机受精产生 F2 答案 B 二 分离定律的比例与相关推理 2 分离定律的相关推理 杂合子自交 n 代后 纯合子和杂合子所占比例的计算和曲线 1 纯合子 AA aa 2 显性 隐性 纯合子 3 杂合子 纯合子所占比例的曲线表示如下 三 基因分离定律及其应用 1 分离定律的细胞学基础及实质 1 细胞学基础 减数分裂中同源染色体的分离 2 实质 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 个配子中 2 分离定律的应用 1 确定显隐性关系和确定个体基因型 2 指导杂交育种 有目的的选育符合要求的具有遗传稳定性的优良品种 用心 爱心 专心6 3 在医学实践中的应用 分析单基因遗传病的基因型和发病率 为禁止近亲结婚提供理论 依据 感悟高考真题 1 2011 海南高考 孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融 合遗传方式 为了验证孟德尔遗传方式的正确性 有人用一株开红花的烟草和一株开白花的 烟草作为亲本进行实验 在下列预期结果中 支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是 A 红花亲本与白花亲本杂交的 F1全为红花 B 红花亲本与白花亲本杂交的 F1全为粉红花 C 红花亲本与白花亲本杂交的 F2按照一定比例出现花色分离 D 红花亲本自交 子代全为红花 白花亲本自交 子代全为白花 解析 A 项 红花与白花杂交子代全为红花 可以用融合遗传来解释 B 项 红花与白花 杂交子代全为粉红花 可以用融合遗传来解释 C 项 红花与白花杂交的 F2体现了性状的分离 不能用融合遗传来解释 D 项 红花亲本自交 子代全为红花 白花亲本自交 子代全为白花 可以用融合遗传解释 答案 C 2 2011 天津高考 某致病基因 h 位于 X 染色体上 该基因和正常基因 H 中的某一特 定序列经 Bcl 酶切后 可产生大小不同的片段 如图 1 bp 表示碱基对 据此可进行基因 诊断 图 2 为某家庭该病的遗传系谱 下列叙述错误的是 A h 基因特定序列中 Bcl 酶切位点的消失是碱基序列改变的结果 B 1 的基因诊断中只出现 142bp 片段 其致病基因来自母亲 C 2 的基因诊断中出现 142bp 99bp 和 43bp 三个片段 其基因型为 XHXh D 3 的丈夫表现型正常 其儿子的基因诊断中出现 142bp 片段的概率为 1 2 解析 A 项 分析图 1 可知 H h 被酶切后的结果不同 前者被分为两段 而后者只有 一段 且碱基数目没有发生变化 由此可以推出后者中酶切位点的消失是碱基序列改变的结 果 B 项 图 2 中 1 为患者 基因诊断中只出现 142bp 片段 他 X 染色体上的致病基因为 用心 爱心 专心7 h 他的 X 染色体来自母亲 所以致病基因来自母亲 C 项 2 的基因诊断中出现 142bp 99bp 和 43bp 三个片段 说明他的基因有 H h 两种 D 项 3 的丈夫表现型正常 3 为正常人 她的父亲是正常人 母亲为致病基因的携带者 则她的基因型为 XHXh 的概 率为 1 2 则他们的儿子基因诊断中出现 142bp 即为患者的概率为 1 2 1 2 1 4 答案 D 3 2010 江苏高考 喷瓜有雄株 雌株和两性植株 G 基因决定雄株 g 基因决定两性 植株 g 基因决定雌株 G 对 gg g 对 g 是显性 如 Gg 是雄株 gg 是两性植株 g g 是雌株 下列分析正确的是 A Gg 和 G g 能杂交并产生雄株 B 一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子 C 两性植株自交不可能产生雌株 D 两性植株群体内随机传柑 产生的后代中 纯合子比例高于杂合子 解析 本题考查了基因的分离定律及考生的分析问题能力 从题意可知 Gg G g 均 为雄性 不能杂交 A 项错误 两性为 gg 可产生两种配子 B 项错误 两性植株 gg 可自 交可产生g g 雌株 C 项错误 若两性植株群体内随机传粉 则纯合子比例会比杂合子高 D 项正确 答案 D 4 2009 江苏高考 下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述 正确的是 A 孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉 实现亲本的杂交 B 孟德尔研究豌豆花的构造 但元需考虑雌蕊 雄蕊的发育程度 C 孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合 D 孟德尔利用了豌豆白花传粉 闭花受粉的特性 解析 A 中因为豌豆是自花传粉 闭花授粉 为实现亲本杂交 应在开花前去雄 B 研 究花的构造必须研究雌雄蕊的发育程度 C 中不能根据表现型判断亲本的纯合 因为显性杂合 子和显性纯合子表型一样 D 是正确的 答案 D 5 2009 上海高考 用豌豆进行遗传试验时 下列操作错误的是 A 杂交时 须在开花前除去母本的雌蕊 用心 爱心 专心8 B 自交时 雌蕊和雄蕊都无需除去 C 杂交时 须在开花前除去母本的雌蕊 D 人工授粉后 应套袋 解析 豌豆为雌雄同株 自花授粉且是闭花授粉 自然状态下都是自交 孟德尔的 豌豆杂交实验是人工杂交 在花蕾期人工去雄 答案 C 考点模拟演练 一 选择题 1 孟德尔用豌豆进行杂交实验 成功地揭示了遗传的两个基本规律 为遗传学的研究做 出了杰出的贡献 被世人公认为 遗传学之父 下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说 法中正确的是 豌豆是自花传粉 实验过程免去了人工授粉的麻烦 解释实验现象时 提出的 假 说 是 F1产生配子时 成对的遗传因子分离 解释性状分离现象的 演绎 过程是 若 F1产生配子时 成对的遗传因子分离 则测交后代出现两种表现型 且比例接近 1 1 检 测假设阶段完成的实验是 纯合亲本杂交和 F1自交 A B C D 解析 豌豆是自花传粉的 因此在杂交时要注意严格 去雄 套袋 进行人工授粉 检测假设阶段是通过测交 让子一代与隐性纯合子杂交 实验完成的 答案 B 2 根据孟德尔遗传规律推断 下列结构中可能含有等位基因的是 四分体 姐妹染色单体 一个 DNA 分子的两条脱氧核苷酸链 非同源染色体 A B 只是 C D 只是 解析 等位基因指同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因 由此排除 四 分体是指联会的一对同源染色体 等位基因位于同源染色体上 联会时同源染色体的非姐妹 染色单体可能会发生互换 导致姐妹染色单体上有等位基因 答案 C 3 将纯种高茎豌豆和矮茎豌豆的种子各 200 粒混合后均匀播种在适宜的环境中 待它们 长成植株后 再将高茎豌豆植株所结的 480 粒种子播种在适宜的环境中 长成的植株 A 全部为高茎 B 全部为矮茎 用心 爱心 专心9 C 高茎 360 株 矮茎 120 株 D 高茎 240 株 矮茎 240 株 解析 豌豆是自花传粉植物 纯合高茎豌豆 DD 所结种子的基因型仍为 DD 所以长成 的植株全部为高茎 故 A 项正确 答案 A 4 2011 淮州模拟 豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状 根据下表中的三组杂交实验 结果 判断显性性状和纯合子分别为 杂交组合 子代表现型及数 量 甲 顶生 乙 腋生 101 腋生 99 顶 生 甲 顶生 丙 腋生 198 腋生 201 顶生 甲 顶生 丁 腋生 全为腋生 A 顶生 甲 乙 B 腋生 甲 丁 C 顶生 丙 丁 D 腋生 甲 丙 解析 由表中的第三组杂交实验结果可判断出 腋生为显性性状 且甲和丁均为纯合 子 由表中的第一组杂交实验 测交 结果可推断出乙为杂合子 由表中第二组杂交实验 测交 结 果可推断出丙为杂合子 答案 B 5 在家兔的常染色体上有一系列决定毛色的复等位基因 C 基因对 cch ch c 为显性 cch基因对 ch c 为显性 ch对 c 为显性 基因系列在决定家兔毛皮颜色时其表现型与基因型 的关系如下表 毛皮颜色表 现型 基 因型 全色 C 青旗拉 cch 喜马拉扬 ch 白化 cc 用心 爱心 专心10 假使喜马拉扬兔 chc 和全色兔 Ccch 交配 则它们生下的小家兔毛色及比例为 A 1 全色兔 1 青旗拉兔 B 1 喜马拉扬兔 1 白化兔 C 2 全色兔 1 青旗拉兔 1 喜马拉扬兔 D 1 青旗兔 1 喜马拉扬兔 解析 根据基因的分离定律 chc Ccch后代有四种基因型 Cch Cc cchch cchc 比 例为 1 1 1 1 根据基因间的显隐性关系 Cch Cc 均表现为全色兔 cchch cchc 均表现 为青旗拉兔 故后代全色兔 青旗拉兔 1 1 答案 A 6 2011 临川模拟 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 右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 7 2011 福州质检 某种群中 AA 的个体占 25 Aa 的个体占 50 aa 的个体占 25 若种群中的雌雄个体自由交配 且 aa 的个体无繁殖能力 则子代中 AA Aa aa 的比值是 A 3 2 3 B 4 4 1 C 1 1 0 D 1 2 0 解析 种群中 A a 基因频率均为 1 2 而具有生殖能力的个体产生的配子 A a 2 1 即 a 为 1 3 故雌雄随机交配后代中有 1 9aa 4 9Aa 4 9AA 答案 B 8 菜豆是自花受粉的植物 其花色中有色花对白色花为显性 一株杂合有色花菜豆 Cc 生活在海岛上 如果海岛上没有其他菜豆植株存在 且菜豆为一年生植物 那么三年之后 海岛上开有色花菜豆植株和开白色花菜豆植株的比例是 A 3 1 B 15 7 C 9 7 D 15 9 用心 爱心 专心11 解析 三年之后开白色花菜豆植株 cc 的比例为 1 1 2 3 2 7 16 开有色花菜 豆植株为 9 16 答案 C 9 2011 济南模拟 以豌豆的一对相对性状为研究对象 将纯合显性个体和隐性个体间 行种植 隐性一行植株上所产生的子一代将表现为 A 显 隐性个体的比例是 1 1 B 显 隐性个体的比例是 3 1 C 都是隐性个体 D 都是显性个体 解析 自然条件下豌豆是严格的自花传粉 闭花受粉植物 隐性植株上所产生的子一 代都仍表现为隐性 答案 C 10 2011 青岛模拟 种皮光滑豌豆和种皮皱缩豌豆杂交 F1全是种皮光滑的豌豆 自 交后代 F2中种皮皱缩的有 1850 株 则种皮光滑的株数约为 A 5550 株 B 3700 株 C 1850 株 D 7400 株 解析 种皮光滑豌豆和种皮皱缩豌豆杂交 F1全是种皮光滑的豌豆 说明光滑是显性 性状 皱缩是隐性性状 且 F1是杂合子 F1自交后 F2中显性性状与隐性性状的比例为 3 1 故种皮光滑的植株为 1850 3 5550 株 答案 A 11 2011 潍坊模拟 孟德尔在豌豆杂交实验中 发现问题和验证假说所采用的实验方 法依次是 A 自交 杂交和测交 B 测交 自交和杂交 C 杂交 自交和测交 D 杂交 测交和自交 解析 孟德尔发现两个遗传定律是利用豌豆进行实验时发现的 不管分离定律还是自 由组合定律 二者的实验思路是相同的 实验时先让豌豆杂交获得 F1 再让 F1自交得 F2 发 现问题 最后用测交实验证明其假说 答案 C 12 假说 演绎法 是现代科学研究中常用的一种方法 下列属于孟德尔在发现基因分 离定律时的 演绎 过程的是 A 生物的性状是遗传因子决定的 B 由 F2出现了 3 1 推测 生物体产生配子时成对遗传因子彼此分离 C 若 F1产生配子时成对遗传因子分离 则测交后代会出现两种性状 比例接近 1 1 用心 爱心 专心12 D 若 F1产生配子时成对遗传因子分离 则 F2中三种基因个体比接近 1 2 1 解析 假说是通过实验 观察 提出假说并解释 演绎 是对其解释的验证 其过程 就是测交 答案 C 13 2011 南京模拟 下图能正确表示基因分离定律实质的是 解析 基因分离定律的实质是杂合子在减数分裂形成配子过程中 等位基因会随着同 源染色体的分开而分离 分别进入到的不同的配子中 独立地随配子遗传给后代 答案 C 14 已知黑尿症是由隐性遗传因子控制的 丈夫 3 的姐姐 4 和妻子 2 的哥哥 1 都是黑尿症患者 如下图所示 则表现正常的该夫妇生育出黑尿症患者的概率是 A 1 9 B 1 8 C 1 4 D 1 3 解析 设黑尿症的相关基因为 A a 由题干可知 表现正常的 3 4生育出患病的 女儿 4 则黑尿症为常染色体隐性遗传病 该表现正常的夫妇的基因型是杂合子 Aa 的概率 都是 2 3 则该夫妇生育出黑尿症患者的概率为 2 3 2 3 1 4 1 9 答案 A 15 2011 合肥检测 用下列哪组方法 可最简捷地依次解决 的遗传问题 鉴定一株高茎豌豆是否为纯合体 区别女娄菜披针型和狭披针型的显隐性关系 不断提高小麦抗病纯合体的比例 A 自交 杂交 自交 B 自交 测交 测交 C 杂交 测交 自交 D 测交 杂交 自交 解析 鉴定豌豆是否是纯合子的最简捷的方法是自交 若后代不出现性状分离 说明 该豌豆是纯合子 否则是杂合子 让豌豆进行自交 省去了母本去雄 套袋 授以父本花粉 等杂交措施 判断一对相对性状的显 隐性 可以将具有一对相对性状的纯合子进行杂交 用心 爱心 专心13 F1所表现出来的性状为显性 未出现的为隐性 此时不可以进行测交 因为测交是让被测个 体与隐性性状的个体杂交 而此时谁显谁隐还未确定 不断提高小麦纯合子比例的方法 是 不断让小麦进行自交 答案 A 二 非选择题 16 2011 杭州模拟 观赏植物藏报春是一种多年生草本植物 两性花 异花传粉 在 温度为 20 25 的条件下 红色 A 对白色 a 为显性 基因型 AA 和 Aa 为红花 基因型 aa 为白花 若将开红花的藏报春移到 30 的环境中 基因型 AA Aa 也为白花 试回答 1 根据基因型为 AA 的藏报春在不同温度下表现型不同 说明 温度对藏报春花的颜色的影响最可能是由于温度影响了 2 现有一株开白花的藏报春 如何判断它的基因型 在人工控制的 20 25 温度条件下种植藏报春 选取开白花的植株作亲本 A 在 期 去除待鉴定的白花藏报春 亲本 B 的雄蕊 并套纸袋 待亲本 B 的雌蕊成熟后 并套袋 收取亲本 B 所结的种子 并在 温度下种植 观察 结果预期 若杂交后代都开白花 则鉴定藏报春的基因型为 若杂交后代 则待鉴定藏报春的基因型为 AA 若杂交后代既有红花 又有白花 则待鉴定藏报 春的基因型为 解析 1 基因型为 AA 的藏报春在不同温度下表现型不同 说明其表现型是基因型和 环境共同作用的结果 温度对藏报春花的颜色的影响最可能是由于温度影响了酶的活性 间 接影响其性状 2 在植物杂交实验中 去雄要在花蕾期完成 去雄的植株应作为母本 观察 的指标是花的颜色 该实验的培养温度应为 20 25 排除温度对实验结果的影响 实验 的预期结果有三种 一是杂交后代只开白花 说明待鉴定藏报春的基因型为 aa 二是杂交后 代只开红花 说明待鉴定藏报春的基因型为 AA 三是杂交后代既有红花 又有白花 说明待 鉴定藏报春的基因型为 Aa 答案 1 生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果 环境影响基因的表达