高考生物复习 第1章 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件 必修2.ppt

第2节 孟德尔的豌豆杂交实验 二 一 两对相对性状的遗传实验1 过程 黄色圆粒 2 分析 1 f1全为 说明黄色对绿色为显性 圆粒对 皱粒为显性 黄色圆粒 2 f2出现4种性状表现及比例 黄圆 绿圆 黄皱 绿皱 9 3 3 1 3 f2具有的类型1 两种亲本类型 黄色圆粒 绿色皱粒 2 两种重组类型 绿色圆粒 黄色皱粒 4 f2不同性状之间出现了 自由组合 如果亲本改为纯合的黄色皱粒和绿色圆粒 子一代和子二代与上述遗传实验的结果一样吗 答案 一样 二 对自由组合现象的解释 yyrr 1 f1的遗传因子组成为 性状表现为黄色圆粒 2 f1产生雌 雄配子各4种 即yr yr yr yr 其比 例为 1 1 1 1 基因型 3 f2形成16种组合 9种 4种 比例为9 3 3 1 表现型 假如水稻高秆 d 对矮秆 d 为显性 抗稻瘟病 r 对易感稻瘟病 r 为显性 两对性状独立遗传 现用一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种 抗倒伏 与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种 易倒伏 c 杂交 f2中出现既抗倒伏又抗病类型的比例为 a 1 8b 1 16c 3 16d 3 8 解析 ddrr与ddrr杂交 f2中既抗倒伏又抗病类型 ddr 的比例为1 4 3 4 3 16 三 对自由组合现象解释的验证 测交实验 1 f1与 yyrr 个体杂交 隐性纯合子 2 测交后代 1 性状表现 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 2 遗传因子组成 yyrr yyrr yyrr yyrr 3 遗传因子组成比例 1 1 1 1 四 自由组合定律 分离和组合 同一性状 控制不同性状的遗传因子的 是互不干扰的 在形成配子时 决定 的成对的遗传因子彼此分 离 决定 的遗传因子自由组合 不同性状 同源染色体上的非等位基因不能进行自由组合 只有非 同源染色体上的非等位基因才能自由组合 考点 pf1 自由组合定律的实验分析yyrr 黄圆 yyrr 绿皱 yyrr 黄圆 f2 分析 f2共有16种组合 9种基因型 4种表现型 注 重组类型是与亲本不同的表现型 如果亲本是黄皱 yyyy 和绿圆 yyrr 则重组类型占10 16 典例1 2011年广东模拟 在西葫芦的皮色遗传中 已知黄皮基因 y 对绿皮基因 y 为显性 但在另一白色显性基因 w 存在时 基因y和y都不能表达 两对基因独立遗传 现有基因型为wwyy的个体自交 其后代表现型种类及比例分别是 a 4种 9 3 3 1b 2种 13 3c 3种 12 3 1d 3种 10 3 3 解题思路 第一步 先判断是否符合基因自由组合定律 由于两对基因独立遗传 因此wwyy的个体自交 符合自由组合定律 第二步 用基因型的形式写出后代的表现型 9w y 3wwy 3w yy lwwyy 第三步 判断计算 根据题意 w存在时 y和y都不能 表达 来判断其种类和比例 w y 和w yy个体表现为白色 占12份 wwy 个体表现为黄色 占3份 wwyy个体表现为绿色 占1份 答案 c 考点对应练1 牵牛花的叶子有普通叶和枫形叶两种 种子有黑色和白色两种 现用普通叶白色种子纯种和枫形叶黑色种子纯种作为亲本进行杂交 得到的f1为普通叶黑色种子 f1自交得f2 结 果符合基因自由组合定律 下列对f2的叙述中错误的是 a f2中有9种基因型 4种表现型b f2中普通叶与枫形叶之比为3 1c f2中普通叶白色种子与枫形叶白色种子个体杂交将会得到两种比例相同的个体d f2中重组类型占5 8 解析 假设用a a表示叶的形状 b b表示种子的颜色 则从 f1为普通叶黑色种子 aabb 说明普通叶黑色种子为显性性状 f2中普通叶白色种子 a bb 有两种基因型 与枫形叶白色种子 aabb 个体杂交 后代的两种个体比例不相同 由于亲本为aabb aabb 所以f2中重组类型 a b aabb 为10 16 即5 8 答案 c 考点 基因分离定律与基因自由组合定律的比较 续表 续表 图甲 图乙 典例2 2011年肇庆三模 下列有关基因分离定律和基因 自由组合定律的说法错误的是 a 两者具有相同的细胞学基础b 两者揭示的都是有性生殖生物细胞核遗传物质的遗传规律c 在生物性状遗传中 两规律同时进行 同时起作用d 基因分离定律是基因自由组合定律的基础 解题思路 基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离 导致等位基因分离 分别进入不同的配子 基因自由组合定律的细胞学基础是同源染色体分离 非同源染色体自由组合 导致非同源染色体上的非等位基因自由组合 答案 a 考点对应练 2 2011年惠州第二次调研 对下列图解的理解正确的是 a 发生基因重组是 b 过程表示减数分裂过程c 过程的随机性是子代aa占1 2的原因之一d 上图子代中aabb的个体在aab 中占的比例为1 16 解析 基因重组是发生在有性生殖配子的产生过程中 只体现出等位基因的分离 才有基因重组 右图子代中aab 的个体占3 16 其中aabb占1 16 所以题中比例应为1 3 答案 c 考点 自由组合定律常见的解题方法及应用 1 用分离定律来解决多对相对性状的自由组合问题在自由组合定律中 两对或多对独立遗传的等位基因的自由组合问题可转化为若干个分离定律问题 最后再进行组合 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 aa bb cc 2 2 1 4种 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 2 用比率来推导子代的基因型 表现型 aabb aabb 1 aa aa子代的基因型及比例 aa aa aa 1 2 1 个体中显隐性纯合子各为1 4 杂合子为1 2 2 子代基因型aabb所占比例 2 4 2 4 4 16 aabb所占比例 1 4 1 4 1 16 aabb所占比例 2 4 1 4 2 16 3 后代表现型a b 所占比例 3 4 3 4 9 16 a bb所占比例 3 4 1 4 3 16 aab 所占比例 1 4 3 4 3 16 aabb所占比例 1 4 1 4 1 16 3 用分枝法来推导子代的基因型和表现型 aabb aabb aa aa子代的基因型及比例 aa aa aa 1 2 1 表现型用一个起决定作用的基因符号表示 a aa 3 1 bb bb子代的基因型及比例 bb bb 1 1 表现型比是b bb 1 1 4 用子代性状分离比来推导亲代的基因型和表现型 典例3 已知a与a b与b c与c三对等位基因自由组合 基因型分别为aabbcc aabbcc的两个体进行杂交 下 列关于杂交后代的推测 正确的是 a 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 16b 表现型有4种 aabbcc个体的比例为1 16c 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 8d 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 16 解题思路 第一步 把aabbcc aabbcc分解成三个分离 定律 aa aa bb bb cc cc 第二步 按分离定律分析 后代表现型为2 2 2 8种 aabbcc个体的比例为1 2 1 2 1 2 1 8 aabbcc个体的比例为1 2 1 2 1 4 1 16 aabbcc个体的比例为1 4 1 2 1 2 1 16 答案 d 考点对应练3 基因型为aabbcc和aabbcc的两种豌豆杂交 f2代中 基因型和表现型的种类数以及显性纯合子的概率依次是 c a 18 6 1 32c 27 8 1 64 b 27 8 1 32d 18 6 1 64 解析 基因型为aabbcc和aabbcc的两种豌豆杂交 f1基因型为aabbcc f1自交 aabbcc aabbcc 得f2 把f1三对相对性状拆分开来 aa aa bb bb cc cc 所以f2代中基因型和表现型的种类数以及显性纯合子的概率依次是3 3 3 27 2 2 2 8 1 4 1 4 1 4 1 64 考点 两对基因控制一对性状的异常分离现象 某些生物的性状由两对等位基因控制 这两对基因在遗传的时候遵循基因自由组合定律 但是f1自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比 如9 3 4 15 1 9 7 9 6 1等 分析这些比例 我们会发现比例中数字之和仍然为16 这也验证了基因的自由组合定律 具体各种情况分析如下表 续表 续表 典例4 2011年安庆二模 某植物花瓣的大小受一对等位基因a a控制 基因型aa的植株表现为大花瓣 aa的为小花瓣 aa的无花瓣 花瓣颜色受另一对等位基因r r控制 基因型为rr和rr的花瓣是红色 rr的为黄色 若基因型为aarr 的亲本自交 则下列有关判断错误的是 a 子代共有9种基因型b 子代共有6种表现型c 子代有花瓣植株中 aarr所占的比例为1 3d 子代的红花植株中 r的基因频率为2 3 确定两对基因符合自由组合定律 两 解题思路 第一步对基因独立遗传 第二步 用基因型的形式写出后代的表现型 9a r 3aar 3a rr 1aarr 则基因型为aarr亲本自交 子代共有9种基因型 5种表现型 即大花瓣红色 大花瓣黄色 小花瓣红色 小花瓣黄色和无花瓣5种 无花瓣当然谈不上红色或黄色了 第三步 据题意求解 子代无花瓣 aa 植株占全部子代的 4 16 有花瓣植株占12 16 其中aarr占4 16 因此 在子代的有花瓣植株中 aarr所占的比例为4 12即1 3 子代的红花植株中 rr占1 3 rr占2 3 故r的基因频率为1 3 2 3 1 2 2 3 答案 b 考点对应练4 2011年深圳模拟 牡丹的花色种类多种多样 其中白色的是不含花青素 深红色的含花青素最多 花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅 由两对独立遗传的基因 a和a b和b 所控制 显性基因a和b可以使花青素含量增加 两者增加的量相等 并且可以累加 一深红色牡丹同一白色牡丹杂交 得到中等红色的个体 若这些个体自交 其子代将出现花色的 种类和比例分别是 a 3种 9 6 1 b 4种 9 3 3 1 c 5种 1 4 6 4 1 d 6种 1 4 3 3 4 1 解析 由题意得知花色与显性基因的个数有关 基因型为aabb 两对基因独立遗传 的个体自交 后代基因型中有四个全是显性基因 aabb 有三显一隐 aabb aabb 有二显二隐 aabb aabb aabb 有一显三隐 aabb aabb 有四个全隐 aabb 所以应该有5种表现型 答案 c 设计实验来探究或验证控制两对或多对相对性状的基因是 否位于一对同源染色体上 当控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上 它们的性状遗传有几种情况 但f1自交后代不可能出现9 3 3 1的性状分离比 当控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上 它们的性状遗传便符合自由组合定律 f1自交后代会出现9 3 3 1或 3 1 n的性状分离比 因此此类试题便转化成自由组合定律的验证题型 具体方法如下 方法一 自交法 方法二 测交法 典例 现提供纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆 叶腋花 e 对茎顶花 e 为显性 高茎 d 对矮茎 d 为显性 现欲利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案 探究控制叶腋花 茎顶花的等位基因是否与控制高茎 矮茎的等位基因在同一对同源染色体上 并作出判断 答案 方案一 取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得f1 让其自交 如果f2出现四种性状 其性状分离比为9 3 3 1 说明符合基因的自由组合定律 那么控制叶腋花 茎顶花的等位基因与控制高茎 矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上 反之 则可能是位于同一对同源染色体上 方案二 取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得f1 f1与纯种矮茎茎顶花豌豆测交 如果测交后代出现四种性状 其性状分离比为1 1 1 1 说明符合基因的自由组合定律 那么控制叶腋花 茎顶花的等位基因与控制高茎 矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上 反之则可能是位于同一对同源染色体上 1 2011年珠海摸底 原本无色的物质在酶 酶 和酶 的催化作用下 转变为黑色素 即无色物质 x物质 y物质 黑色素 已知编码酶 酶 和酶 的基因分别为a b c 则基因型 为aabbcc的两个个体交配 出现黑色子代的概率为 a 1 64c 27 64 b 3 64d 9 64 解析 出现黑色子代必须是三个显性基因共同控制的 则黑色子代的概率为 3 4 3 c 2 2011年清远一模 用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病 ddtt 和矮秆不抗锈病 ddtt 进行育种时 一种方法是杂交得到f1 f1再自交得到f2 另一种方法是用f1的花药进行离体培养 再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株 下列叙述正确的是 a 前一种方法所得的f2中重组类型 纯合子各占5 8 1 4b 后一种方法所得到的植株中可用于生产的类型比例为2 3c 前一种方法的原理是基因重组 细胞学基础是非同源染色体自由组合d 后一种方法的原理是染色体变异 但光学显微镜下无法确认 解析 前一种方法为杂交育种 得到的f2中重组类型 纯合子各为3 8 1 4 后一种方法为单倍体育种 得到的植物中可用于生产的类型比例为1 4 这一种方法的原理是染色体变异 在光学显微镜下可以看到 答案 c 3 2011年揭阳二模 在一个家庭中 父亲 母亲均不患白化病 他们有一个色觉正常但患白化病的男孩和一个患红绿色盲病的女孩 则下一个孩子同时患红绿色盲和白化病的概率是 b a 1 4c 1 16 b 1 8d 1 32 解析 双亲正常儿子患白化病 则双亲基因型都为aa 儿子正常 女儿患红绿色盲 则母亲为xbxb 父亲为xby 下一个孩子同时患红绿色盲和白化病的概率是 1 4 1 2 1 8 4 2010年揭阳统考 血友病是x染色体隐性遗传病 白化病是常染色体隐性遗传病 一对夫妇 女方的父亲患血友病 本人患白化病 男方的母亲患白化病 本人正常 预计他们生 出正常孩子的几率是 a 1 2c 3 8 b 1 4d 3 16 解析 男女方基因型 aaxhy aaxhxh 生出正常孩子的几率是 1 2 3 4 3 8 c 5 2010年梅州三模 在减数分裂过程中 四分体的非姐妹染色单体间往往会发生交叉互换 一个基因型为aabb 符合自 c 由组合定律 的精原细胞产生的精子类型最多有 a 1种b 2种c 4种d 8种 解析 非姐妹染色单体间发生交叉互换后 一个基因型为aabb 符合自由组合定律 的精原细胞产生的精子类型最多有4种 没有交叉互换则只有两种 6 2012年东莞调研 小鼠体色由位于两对常染色体上的两对等位基因控制 其中 a基因控制黄色 r基因控制黑色 a r同时存在则皮毛呈灰色 无a r则呈白色 一灰鼠和一黄鼠交配 f1出现黄 灰 黑 白四种体色 请回答下列问题 1 亲本中灰色鼠的基因型为 体色的遗传符合孟德 尔的 定律 aarr 3 8 2 f1中 灰色鼠所占比例为 基因型是 若f1中的灰色雌 雄小鼠自由交配 f2中基因型为aa的小鼠 占 aarr或aarr 1 9 自由组合 自由组合和分离 3 若基因型为aarr的灰色雌鼠 产生了一个aar的卵细胞 最可能的原因是 4 若白鼠无法生存到繁殖年龄 请判断该种群是否在进化并说明理由 5 用pcr技术扩增基因r时 需要 酶的参与 会 因为种群的基因频率发生了改变 taq 或耐热dna聚合 在进行减数第一次分裂时 a a所在的 同源染色体没有分离 遗传学中有关概率的计算 解题攻略 1 解题方法 1 加法定理 当一个事件出现时 另一个事件就被排除 这样的两个事件为互斥事件 两个互不相容的事件a与b之和的概率 等于事件a与事件b的概率之和 即p a b p a p b 实例 肤色正常 a 对白化 a 是显性 一对夫妇的基因型都是aa 他们的孩子的基因型可能是 aa aa aa aa 概率都是1 4 然而这些基因型都是互斥事件 一个孩子是aa 就不可能同时又是其他类型 所以一个孩子表现型正常的概率是1 4 aa 1 4 aa 1 4 aa 3 4 aa或aa或aa 2 乘法定理 当一个事件的发生不影响另一事件的发生时 这样的两个独立事件同时或相继出现的概率是它们各自出现概率的乘积 即p ab p a p b 实例 生男孩和生女孩的概率都是1 2 由于第一胎不论生男还是生女都不会影响第二胎所生孩子的性别 因此属于两个独立事件 第一胎生女孩的概率是1 2 第二胎生女孩的概率也是1 2 那么两胎都生女孩的概率是1 2 1 2 1 4 2 解题思维 1 自由组合问题可转化为若干个分离定律问题 基因型为aabbcc的两个个体交配 可转化为aa aa bb bb cc cc交配后再自由组合 2 两对等位基因的杂种个体杂交 aabb aabb 杂种个体的a a b b进入配子的概率各1 2 自由组合后产生的ab ab ab ab配子各占1 4 则可推出后代的基因型及比例 如aabb 1 4 1 4 1 16 后代的表现型由于aa aa表现型都为显性 a bb bb表现型都为显性 b 所以后代双显为3 4 3 4 9 16 一显一隐为3 4 1 4 3 16 双隐为1 4 1 4 1 16 分类集训 题型一 利用分离定律解决多对相对性状的计算1 两对基因 a a和b b 自由组合 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是 c a 1 4c 7 16 b 3 4d 9 16 解析 aabb的植株自交产生的后代有四种表现型 与亲本 双显 不同的有7 16 2 红花阔叶的牵牛花植株 aabb 与某植株杂交 其后代的表现型及比例为3红阔 3红窄 1白阔 1白窄 则某植株的 基因型和表现型是 d a aabb 白花阔叶 b aabb 红花阔叶 c aabb 白花窄叶 d aabb 红花窄叶 解析 利用分离定律可知 红花 白花 3 1 阔叶 窄叶 1 1 可确定某植株的基因型为aabb 表现型为红花窄叶 3 两对相对性状的纯合子杂交得子二代 则重组类型占 d a 1 8c 3 8 b 7 16d 3 8或5 8 解析 重组类型就是与亲本不同的类型 亲本类型不同 则重组类型也不同 假设亲本是yyrr yyrr 则重组类型为 y yy和yyr 利用自由组合定律可知所占比例为6 16 如果亲本是yyyy和yyrr 则重组类型为 y r 和yyrr 占10 16 题型二 有关自由组合定律中分离比的异常情况的计算4 2011年三明联考 两对相对性状的基因自由组合 如果f2的性状分离比分别为9 7 9 6 1和15 1 那么f1与双 隐性个体测交 得到的性状分离比分别是 a a 1 3 1 2 1和3 1c 1 2 1 4 1和3 1 b 3 1 4 1和1 3d 3 1 3 1和1 4 解析 本题可按两对相对性状的自由组合定律来处理 f2的性状分离比 拆分后成9 7 3 3 1 9 6 3 3 1和15 9 3 3 1 则测交后代比为1 3 1 2 1和3 1 5 在两对等位基因自由组合的情况下 f1自交后代的性状 c 分离比是12 3 1 f1测交后代的性状分离比是 a 1 3b 3 1c 2 1 1d 1 1 解析 f1自交后代的性状分离比是12 9 3 3 1 则f1测交后代的性状分离比是2 1 1 6 2011年宁波统考 现用两个纯合的块根萝卜作亲本进行杂交 f1全为扁形块根 f1自交后代f2中扁形块根 圆形块根 长形块根的比例为9 6 1 则f2扁形块根中杂合子所占比例 为 c a 9 16c 8 9 b 1 2d 1 4 解析 f2扁形块根占9 16 其中只有一个是纯合子 1 9 则杂合子所占比例为8 9 题型三 利用遗传规律解决遗传病患病概率的计算7 2012年茂名一模 下图为某一遗传病的家族系谱图 其中 2家族中无此致病基因 6父母正常 但有一个患病 的弟弟 此家族中的 1与 2患病的可能性分别为 a 0 1 9c 1 2 1 9 b 0 1 6d 1 2 1 6 解析 无中生女病为常染色体隐性遗传病 2为aa 则 1患病为0 5是杂合aa为2 3 6是杂合 也为2 3 则 2患病为2 3 2 3 1 4 1 9 答案 a 8 2011年广东联考 下图为某家族遗传病系谱图 下列分 析正确的是 a 由1号 2号 4号和5号 可推知该病为显性遗传病b 由5号 6号与9号 可推知该致病基因在常染色体上c 由图可推知2号为显性纯合子 5号为杂合子d 7号和8号婚配 其后代患病概率为1 3 解析 由5号 6号与9号 可推知该病为显性遗传病 致病基因在常染色体上 2号为显性杂合子或显性纯合子 7号和8号的后代患病概率为2 3 答案 b 9 2011年锦州统考 某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现