高中生物《基因的分离定律》学案3 苏教版必修2

用心 爱心 专心1 第一节第一节 基因的分离定律基因的分离定律 一 学习目标 1 基因的分离定律发现过程 2 概念的了解 3 对分离现象的解释 4 基因分离定律的实质 5 对分离现象的解释 二 知识结构 一 遗传定律中有关基本概念及符号 1 杂交 自交 测交 杂交 是指基因型相同或不同的生物体之间相互的过程 自交 指植物体或单性花的同株受粉过程 自交是获得纯合子的有效方法 测交 就是让与杂交 用来测定的基因组合 2 性状 相对性状 显性性状 隐性性状 性状分离 性状 生物体的形态特征和生理特征的总和 相对性状 同种生物的性状的表现类型 显性性状 具有相对性状的纯合亲本杂交 中显现出来的性状 隐性性状 具有相对性状的纯合亲本杂交 中未显现出来的性状 性状分离 杂种自交后代中 同时显现出和的现象 3 等位基因 显性基因 隐性基因 等位基因 位于一对的上 能控制一对 的基因 显性基因 控制性状的基因 隐性基因 控制性状的基因 4 纯合子 杂合子 纯合子 由的配子结合成的合子发育成的个体 杂合子 由的配子结合成的合子发育成的个体 5 常见符号 P F 二 基因的分离定律 一 孟德尔的豌豆杂交试验 1 豌豆作遗传实验材料的优点 豌豆是植物 而且是 所以它能避免外来花粉粒的干扰 豌豆品种间具有一些的 易 的性状 2 相对性状的概念 相对性状是指生物的性状的表现类型 如 二 一对相对性状的遗传试验 1 过程 纯种高茎豌豆和矮茎豌豆作亲本进行杂交 再让 F1得 F2 2 特点 F1表现为 F2发生了 高茎 矮茎 三 对分离现象的解释 1 生物体的性状都是由 后来改称为 控制的 在纯种高茎豌豆的体 细胞中含有成对的基因 产生的配子所含的基因是 在纯种矮茎豌豆的 用心 爱心 专心2 体细胞中含有成对的基因 产生的配子所含的基因是 2 F1的基因型为 表现型为 F1产生配子时 D 和 d 随的 分开而分离 产生两种配子 D d 比例为 3 雌雄配子随机结合产生子二代 子二代有 和 三种基因型 比例接近于 有 和 两种表现型 比例接近于 四 对分离现象解释的验证 测交 1 若解释正确 则 F1应产生 和两种配子 比例为 隐性纯合 子产生一种配子 由此推出测交后代有 和两种基因型 比例为 有 和两种表现型 比例为 2 测交实验结果产生 和 两种豌豆 比例接近于 证明 解释是正确的 五 基因分离定律的实质 在杂合子的细胞中 位于一对染色体上的等位基因 具有一定的 性 生物 体在进行分裂形成配子时 等位基因随同源染色体的分开而 分别 进行到两个中 独立地随遗传给后代 六 基因型和表现型 表现型 在遗传学上 把生物个体出来的性状叫表现型 基因型 在遗传学上 把与有关的基因组成叫基因型 表现型是与相互作用的结果 1dd Dd21DDF Dd FddDDP 1 3 F FP 2 11dD 1 2 1 基因型 等位基因 理论解释 性状分离 高茎 矮茎显性性状 表现一致 高茎矮茎 高茎实验现象 进行豌豆的杂交试验发现者 奥国人孟德尔 一对相对性状遗传实验 受精机会均等 配子 象理论解释的正确性 从而证明对分离现基因型为得与理论分析相符 即测结论 杂交实验的数据 株矮株高 矮茎实验 的结果 有分析 如解释正确 应 正确性验证对分离现象解释的基因型测隐性类型目的 测交 DdF 3430F 1dd 1DdddDd FF 1 1 11 递给后代分开而分离 随配子传等位基因随同源染色体减数分裂产生配子时 分离的基础等位基因具独立性 是源染色体上 等位基因位于一对同 实质 1 F2 1 患者生育显性遗传病 尽是控制 结婚隐性遗传病 禁止近亲 遗传病预防 合体 便可推广一旦出现此性状就是纯培育隐性性状 后代中 推广生性状分离为止 方可自交 直到确认不再发培育显性性状 应连续 指导育种 意义 七 应用 1 孟德尔对一对相对性状进行杂交实验的过程 用心 爱心 专心3 实验结果 F2中 2 显性性状 隐性性状 性状分离 3 1 根据概念 具有相对性状的纯合亲本杂交 F1 所显现出来的性状 叫做 F1 未显现出来的性状叫做 2 具有相同性状的两个亲本杂交 后代发生了性状分离 则亲本所具有的性状为 4 概念 显性基因 隐性基因 纯合子 杂合子 5 要点 生物的性状是由 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 存在的 亲本为纯 合子的高茎 DD 和矮茎 dd 则 F1 遗传因子为 由于 D 对 d 具有 F1 表现为 生殖细胞中的遗传因子 存在 F1最终产生含 和 的两种雌雄配子 比例为 通过测交实验验证这个假说 F1中各种雌雄配子受精机会均等 随机受精产生 F2 F2中有三种基因型 数量比接近 两种表现型且显性与隐性的比例为 通过实验 性状分离比的模拟 验证这个假说 6 绘制一对相对性状的遗传图解 注意规范写法 7 什么叫做 假说 演绎法 8 绘制测交的遗传图解并预测测交实验的结果 P 配子 测交后代 测交结果 测交的实质 9 孟德尔测交实验的过程和结果 用心 爱心 专心4 孟德尔第一定律 分离定律 三 例题分析 例 1 纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植 收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒 而 非甜玉米果穗上无甜玉米籽粒 原因是 A 甜是显性性状 B 相互混杂 C 非甜是显性性状 D 相互选择 分析 纯种甜玉米和纯种非甜玉米之间相互授粉 甜玉米的果穗上全表现为非甜 说明非甜 是显性性状 甜玉米的果穗上出现非甜籽粒也说明非甜是显性性状 答案 C 例 2 玉米高秆对矮秆为显性 矮秆玉米用生长素处理后长成高秆 使其自交得到 F1植株是 A 高矮之比是 1 1 B 全是矮秆 C 高矮之比是 3 1 D 全是高秆 分析 生长素作用于植物 促使细胞体积的增大引起植株快速生长 但不影响内部基因组成 因此 用生长素处理后长成的高秆玉米仍然受隐性基因控制 自交后代不发生性状分离 答案 B 例3 某水稻的基因型为Aa 让它连续自交 从 理论上讲F2的基因型纯合体占总数的 A 1 2 B 1 4 C 3 4 D 1 分析 P AaFl l 4AA 2 4Aa 1 4aa F1F2中只有1 2Aa自交产生1 2 1 2Aa 其余全部为纯合体 答案 C 例 4 用黄色公鼠 a 分别与黑色母鼠 b 和 c 交配 在几次产仔中 母鼠 b 产仔为 9 黑 6 黄 母鼠 c 产的仔全为黑色 那么亲体 a b c 中为纯合体的是 A b 和 c B a 和 c C a 和 b D 只有 a 分析 据黄色公鼠 a 黑色母鼠 c 后代全为黑色 则黄色为隐性性状 黑色为显性性状 黄色公鼠为纯合体 黑色母鼠 c 为显性纯合体 又据黑色母鼠 b 与黄色公鼠 a 交配 后代 中出现性状分离可知 b 为杂合体 答案 B 例5 一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子 三个单眼皮和一个双眼皮 对这种现象最好的 解释是 A 3 1符合基因的分离定律 B 该遗传不符合基因的分离定律 C 这对夫妇每胎都有出现单眼皮的可能性 D 单眼皮基因和双眼皮基因发生了互换 分析 椐题意双眼皮夫妇生出单眼皮孩子可知 双眼皮对单眼皮为显性 且这对夫妇都 是单眼皮基因的携带者 由基因的分离定律可知 这对夫妇每胎都有出现单眼皮孩子的可 能性 并且不同胎次互不影响 该遗传在后代数量较少的情况下 是完全可能出现上述比 例的 它仍然符合基因的分离定律 答案 C 例 6 般人对苯硫脲感觉苦味是由基因 B 控制的 对其无味觉是由 b 控制的 称为味盲 有三对夫妇 他们子女中味盲的比例各是 25 50 100 则这三对夫妇的基因型最 可能是 BB BB bb bb BB bb Bb Bb Bb bb BB Bb 用心 爱心 专心5 A B C D 答案 C 例 7 下面是对基因型与表现型关系的叙述 其中错误的是 A 表现型相同 基因型不一定相同 B 基因型相同 表现型不一定相同 C 在相同生活环境中 基因型相同 表现型一定相同 D 在相同生活环境中 表现型相同 基因型不一定相同 答案 C 例 8 有一对夫妇均为双眼皮 他们各自的父亲都是单眼皮 这一对夫妇生一个孩子为单眼 皮的几率是 A 100 B 50 C 25 D 75 答案 C 例 9 玉米幼苗的绿色 G 对白色 g 为显性 以杂合体自交产生的种子实验 其中 400 粒播 在有光处 另 400 粒播在黑暗处 数日后种子萌发成幼苗 在黑暗处长出 398 株幼苗 全 部白色 而在有光处长出 396 株幼苗中有 298 株绿色和 98 株白色幼苗 请分析出实验结果 并回答 l 从理论上推断 杂合体自交产生的种子的基因型及其比例是 2 所得幼苗从理论上讲表现型及比例是 3 实验结果为什么不符合上述理论值 4 从上述实验结果说明生物的性状受 控制 同时又受 的影响 答案 1 GG Gg gg 1 2 1 2 绿色 白色 3 1 3 无光条件下 幼苗不能形成叶绿 素而呈白色 4 基因 环境条件 例 10 苯丙酮尿症 PKU 是由隐性基因 a 控制的 使得人体不能产生将苯丙酮转化为酪氨酸 的酶 这种情况下苯丙酮在人体内含量较高 尿中可检出 可导致智力低下和易发生癫痫 病 如果两个正常男女婚配 却生下一个有此病的男孩 请分析说明 1 这对夫妇的基因型是 2 男孩的基因型是 3 若再生一个孩子 是正常女孩的可能性是 是有病男孩的可能性是 4 这种情况往往是由于 婚配的情况下发生的 因此为了提高我国的人口素质 新婚姻 法规定 血亲 禁止结婚 答案 1 Aa Aa 2 aa 3 3 8 l 8 4 近亲 直系血亲和三代以内旁系 例 11 用黄色公鼠 a 分别与黑色母鼠 b 和 c 交配 在几次产仔中 母鼠 b 产仔为 9 黑 6 黄 母鼠 c 产的仔全为黑色 那么亲体 a b c 中为纯合体的是 A b 和 c B a 和 c C a 和 b D 只有 a 解析 据黄色公鼠 a 黑色母鼠 c 后代全为黑色得知黄色为隐性性状 黑色为显性性状 黄色公鼠为纯合体 黑色母鼠 c 为显性纯合体 又据黑色母鼠 b 与黄色公鼠 a 交配 后代 中出现性状分离可知 b 为杂合体 答案 B 例 12 人的双眼皮对单眼皮是显性 一对双眼皮的夫妇生了四个孩子 三个单眼皮一个双 眼皮 对这种现象最好的解释是 A 3 1 符合基因的分离规律 B 基因不能自由组合 产生了误差 C 这对夫妇都含有单眼皮的基因 在每胎生育中都有出现单眼皮的可能性 D 单眼皮基因与双眼皮基因发生了互换 用心 爱心 专心6 解析 由于双眼皮对单眼皮为显性 这对双眼皮夫妇所生子女中有单眼皮个体 所以这对 双眼皮夫妇都是杂合子 由基因的分离规律可知 这对夫妇每生一个子女都有出现单眼皮 的可能性 并且不同胎次互不影响 答案 C 例 13 某农场养了一群马 有栗色马和白色马 已知栗色对白色呈完全显性 育种工作者 从中选出一匹健壮的栗色公马 请你根据毛色这一性状 用一个配种季节的时间鉴定它是 杂种还是纯种 简要说明鉴定方法和理由 解析 本题主要考查测交实验在实践中的应用 因为栗色是显性性状 所以栗色公马的基 因型可能是显性纯合或杂合 用测交方法可以鉴定其基因型 由于题目要求用一个配种季 节的时间完成鉴定 因此根据统计学原理 运用测交实验的方法 让此马与多匹白马进行 交配 使后代的数量尽可能多些 提高判断的准确性 后代可能的情况有两种 答案 两种情况 可能是杂种 让此栗色马与多匹白马交配 若后代中有白马 说明栗 色马含有隐性基因 故推知该栗色公马是杂种 可能是纯种 让此栗色马与多匹白马交 配 若后代中没有白马 说明栗色马不含隐性基因 故推知可能该栗色公马是纯种 例 14 将具有一对等位基因的杂合体 逐代自交三次 F3代中纯合体比例为 A 1 8B 7 8C 7 16D 9 16 命题意图 本题可在较高层次上考查基因分离规律的本质及后代的理解能力 及根据已知 知识进行推理能力 能力层次为 C 级 知识依托 减数分裂 不同基因型的雌 雄配子结合机会均等 F1后代基因型之比 为 AA Aa aa 1 2 1 即 杂合体 Aa 占 F1代总数的 1 2 错解分析 错因是本题所问为 F3代中纯合体比例 包括 AA 和 aa 基因型的所有个体 不仅 是指 AA 或 aa 因而误选 C 解题方法与技巧 抓住关键词 找准切入点 即 逐代自交 准确理解题意 即 F3 代中纯合体比例 可用推导出的公式解题 即根据分离规律 F1代中 Aa 杂合体所有 后代的比例为 1 2 F2代每个个体自交 AA 和 aa 的自交后代均为纯合体 只有 F1中比例 为 1 2 的 Aa 自交后代又出现 1 2Aa 即 F2代中杂合体 Aa 占所有后代的比例为 1 2 1 2 即 1 2 2 以此类推第 n 代中杂合体比例为 1 2 n 根据以上公式 F3代中 Aa 所占比 例为 1 2 3 纯合体 1 1 2 3 7 8 答案 B 例 15 在家鼠中短尾 T 对正常 t 为显性 一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配 后代中正 常尾与短尾比例相同 而短尾类型相交配 子代中有一类型死亡 能存活的短尾与正常尾 之比为 2 1 则不能存活的类型的基因型可能是 A TTB TtC ttD TT 或 Tt 命题意图 本题考查 基因分离规律本质 表现型与基因型的关系 测交的实质及 后代比例等知识的应用能力 推理能力等 能力层次为 D 级 知识依托 测交亲本的基因型及后代的比例 基因型决定表现型 即 TT 个体死亡 能 存活的只有 Tt 短尾 tt 正常 错解分析 由于受题意中短尾和正常尾都能存活的干扰而错选 C 或 D 解题方法与技巧 首先根据 一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配 后代中