高考生物一轮复习 第五单元 遗传的基本规律 第14讲 基因的分离定律课件.ppt

第14讲基因的分离定律 最新考纲 1 孟德尔遗传实验的科学方法 2 基因的分离定律 1 豌豆做杂交实验材料的优点 考点一基因分离定律的发现 5年4考 自花 闭花 相对性状 异花 2 孟德尔遗传实验的杂交操作 3 实验思路与过程 相对 显性 性状分离 高茎 矮茎 因子 成对 成单 成对的遗传因子 随机结合 4 1 1 4 基因的分离定律 一对 减 后期 等位基因 同源染色体 染色体 有性生殖 1 孟德尔豌豆杂交实验中f2出现3 1的分离比的条件是什么 提示 1 所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制 且相对性状为完全显性 2 每一代不同类型的配子都能发育良好 且不同配子结合机会相等 3 所有后代都处于比较一致的环境中 且存活率相同 4 供实验的群体要大 个体数量要足够多 2 观察下列图示 请思考 1 能正确表示基因分离定律实质的图示是 中哪一幅 其具体内涵是什么 发生时间及细胞学基础是什么 2 图示基因分离过程适用哪些生物 提示 1 可揭示分离定律实质 其内涵是 控制相对性状的遗传因子在形成配子时彼此分离 其发生时间为减 后期 细胞学基础是 同源染色体分离 等位基因随之分离 2 该现象只发生于真核生物有性生殖过程中的核基因遗传 并且是一对相对性状的遗传 真题重组判断正误 1 高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎 说明该相对性状是由环境决定的 2017 全国卷 6d 2 两个个体的身高不相同 二者的基因型可能相同 也可能不相同 2017 全国卷 6a 3 等位基因的分离发生在细胞周期的分裂间期 2016 海南卷 6a 4 孟德尔定律支持融合遗传的观点 2015 海南卷 12a 5 在生命科学发展过程中 证明dna是遗传物质的实验是孟德尔的豌豆杂交实验 2013 全国卷 t5 以上命题主要源自教材必修2p2 7孟德尔豌豆杂交实验过程及相关分析 全面把握孟德尔实验选材及杂交实验的假说 演绎过程是解题关键 1 2013 全国卷 6 若用玉米为实验材料 验证孟德尔分离定律 下列因素对得出正确实验结论影响最小的是 a 所选实验材料是否为纯合子b 所选相对性状的显隐性是否易于区分c 所选相对性状是否受一对等位基因控制d 是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法 孟德尔成功的原因 解析验证分离定律可通过下列几种杂交实验及结果获得 显性纯合子和隐性个体杂交 子一代自交 子二代出现3 1的性状分离比 子一代个体与隐性个体测交 后代出现1 1的性状分离比 杂合子自交 子代出现3 1的性状分离比 由此可知 所选实验材料是否为纯合子 并不影响实验结论 验证分离定律时所选相对性状的显隐性应易于区分 受一对等位基因控制 且应严格遵守实验操作流程和统计分析方法 答案a 2 2018 湖北 山东部分重点中学联考 25 豌豆和玉米是遗传学研究的常用实验材料 下列有关它们共性的叙述 不正确的是 a 豌豆和玉米均为两性植株 进行杂交实验都要去雄 套袋 授粉 套袋b 豌豆和玉米均具有一些易于区分的相对性状 便于区分观察c 豌豆和玉米的生长周期短 繁殖速度快d 豌豆和玉米产生的后代数量多 统计更准确 解析豌豆是自花传粉植物 在自然界都是纯种 玉米也是两性植株 但雌雄同株异花 故进行杂交实验不需要去雄 豌豆和玉米均具有一些易于区分的相对性状 生长周期短 繁殖速度快 产生的后代数量多 这些特点都有利于遗传统计和分析 答案a 遗传实验常用材料及特点1 豌豆 自花传粉 闭花受粉 自然状态下一般都是纯种 有易于区分的相对性状 性状能够稳定遗传给后代 2 玉米 雌雄同株且为单性花 便于人工授粉 生长周期短 繁殖速率快 相对性状差别显著 易于区分观察 产生的后代数量多 统计更准确 3 果蝇 易于培养 繁殖快 染色体数目少且大 产生的后代多 相对性状易于区分 孟德尔以豌豆为实验材料通过杂交 测交实验提出了分离定律 下列对此实验分析合理的是 a 孟德尔提出分离定律的过程为提出问题 演绎推理 作出假设 检验推理b 孟德尔设计测交实验的目的是检验分离定律c 孟德尔提出的遗传因子的说法属于演绎内容d 孟德尔选择豌豆作为实验材料的原因是豌豆只有一对相对性状 分离定律的实质与假说 演绎法 解析孟德尔提出分离定律的过程为提出问题 作出假设 演绎推理 检验推理 a错误 孟德尔通过测交验证推理 b正确 孟德尔提出的遗传因子的说法属于假说内容 c错误 豌豆有多种相对性状 d错误 答案b 1 假说演绎 法推理过程 四步 法 2 基因分离定律的实质在减数分裂形成配子时 同源染色体分离 等位基因随之分离 即学即练 2017 石家庄市模拟 水稻的非糯性对糯性为显性 将纯合非糯性品种与糯性品种杂交得f1 取f1的花粉用碘液染色 凡非糯性花粉呈蓝色 糯性花粉呈棕红色 在显微镜下观察这两种花粉的微粒 非糯性与糯性的比例为 a 1 1b 1 2c 2 1d 不成比例 解析水稻的非糯性对糯性是显性 设基因为a和a 则糯性品种的基因型为aa 纯合非糯性品种的基因型为aa 它们杂交后代都是aa 在减数分裂过程中 等位基因随同源染色体的分离而分开 产生两种花粉a和a 比例为1 1 所以用碘液染色后 蓝色 棕红色 1 1 因此在显微镜下统计这两种花粉的微粒 非糯性与糯性的比例为1 1 答案a 1 性状显 隐性的判断方法 1 根据子代性状推断 考点二基因分离定律重点题型突破 5年10考 2 实验法 判断性状的显隐性 3 根据遗传系谱图判断双亲表现正常 后代出现 患者 则致病性状为 即 无中生有为隐性 如图甲所示 双亲表现患病 后代出现 正常 则致病性状为 即 有中生无为显性 如图乙所示 隐性 显性 2 纯合子和杂合子的鉴定 3 杂合子aa 亲代 连续自交 第n代的比例分析 根据上表比例 杂合子 纯合子所占比例坐标曲线图为 图中a b c依次为 纯合子 显性 隐性 纯合子 杂合子 2017 海南卷 20 遗传学上的平衡种群是指在理想状态下 基因频率和基因型频率都不再改变的大种群 某哺乳动物的平衡种群中 栗色毛和黑色毛由常染色体上的1对等位基因控制 下列叙述正确的是 a 多对黑色个体交配 每对的子代均为黑色 则说明黑色为显性b 观察该种群 若新生的栗色个体多于黑色个体 则说明栗色为显性c 若该种群栗色与黑色个体的数目相等 则说明显隐性基因频率不等d 选择1对栗色个体交配 若子代全部表现为栗色 则说明栗色为隐性 性状的显 隐性及纯 杂合子判定 解析若所选多对黑色个体均为纯合 则后代也均为黑色 不能判断显隐性关系 a错误 若该种群原来就是栗色个体占多数 即便栗色为隐性 新生个体中栗色个体也会多于黑色个体 b错误 相关基因用a a表示 若栗色与黑色个体数相等 则aa aa aa 所以a a c正确 若所选栗色个体为纯合子 其子代全部为栗色 不能说明栗色的显隐性 d错误 答案c 1 判断显隐性时最常用的方法是 相同性状 杂交 或自交 子代出现 另类性状 则此 另类 性状为隐性 亲本性状为显性 2 鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子 当待测个体为动物时 常采用测交法 当待测个体为生育后代少的雄性动物 注意应与多个隐性雌性个体交配 以产生较多后代个体 使结果更有说服力 当待测个体为植物时 采用测交 自交法均可以 但自交法较简便 方法体验 2017 安徽滁州模拟 10 采用下列哪一组方法 可以依次解决 中的遗传学问题 鉴定一只白羊是否是纯种 在一对相对性状中区分显隐性 不断提高小麦抗病品种的纯度 检验杂种f1的基因型a 杂交 自交 测交 测交b 测交 杂交 自交 测交c 测交 测交 杂交 自交d 杂交 杂交 杂交 测交 解析鉴定一只白羊是否为纯种 可用测交的方法 将具有一对相对性状的两个体进行杂交 可依据子代的表现型来区分其显隐性关系 若要不断提高小麦抗病品种的纯度 应不断自交 筛选 检验杂种f1的基因型 一般通过测交的办法 但如果是豌豆 小麦等植物 也可通过自交的办法来检验 并且这一方法比测交更为简便 选b 答案b 典例 2014 全国卷 如图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图 深色代表的个体是该遗传病患者 其余为表现型正常个体 近亲结婚时该遗传病发病率较高 假定图中第 代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是1 48 那么 得出此概率值需要的限定条件是 基因型 表现型推导及概率计算 a 2和 4必须是纯合子b 1 1和 4必须是纯合子c 2 3 2和 3必须是杂合子d 4 5 1和 2必须是杂合子 慧眼识图获取信息 答案b 1 三步法推断亲子代基因型 3 巧用加法原理和乘法原理计算 概率 加法原理 当一个事件出现时 另一个事件就被排除 这种互斥事件出现的概率 是它们各自概率之和 乘法原理 一个事件的发生不影响另一个事件的发生 这样的两个独立事件同时发生或相继发生的概率是各自发生概率的乘积 方法体验 一白化病女子与一正常的男子结婚后 生了一个患白化病的孩子 若他们再生两个孩子 则两个孩子中出现白化病患者的概率是 a 1 2b 1 4c 1 8d 3 4解析该正常男子的基因型为aa 其和患病女性 aa 婚配后代中 正常的概率为1 2 白化病的概率为1 2 若再生两个孩子 则他们均正常的概率为 1 2 1 2 1 4 出现白化病患者的概率为 1 1 4 3 4 答案d 自交和自由交配问题 2017 河南省百校联盟高三教学质量监测 基因型为aa的豌豆连续自交 将后代中的纯合子和杂合子所占的比例绘制成如图所示的曲线 据图分析 错误的说法是 a c表示杂合子的比例b a表示显性纯合子的比例c b可表示隐性纯合子的比例d 如果自交时每一代都淘汰隐性纯合子 则n代后杂合子和显性纯合子的比例都比图中的要高解析aa连续自交n代 杂合子的比例是1 2n 对应图中的曲线c a正确 a表示纯合子的比例 其中包括显性纯合子和隐性纯合子 二者各占一半 b表示显性纯合子或隐性纯合子的比例 b错误 c正确 由于淘汰了隐性纯合子 所以剩余的两种基因型的比例都要提高 d正确 答案b 不同条件下连续自交与自由交配的概率计算1 两种自交类型的解题技巧 后续不变 2 两种自由交配类型的解题技巧 方法体验 用基因型为aa的小麦分别进行连续自交 随机交配 连续自交并逐代淘汰隐性个体 随机交配并逐代淘汰隐性个体 根据各代aa基因型频率绘制曲线如图 下列分析错误的是 a 曲线 的f3中aa基因型频率为0 4b 曲线 的f2中aa基因型频率为0 4c 曲线 的fn中纯合体的比例比上一代增加 1 2 n 1d 曲线 和 的各子代间a和a的基因频率始终相等 解析若aa分别自交和随机交配 则f1代都为 1 4aa 1 2aa 1 4aa 淘汰掉aa则f1代aa的基因型比例都是2 3 而若f1代再自交则其后代是1 3aa 2 3aa 1 4aa 1 2aa 1 4aa 淘汰掉aa以后 得到的后代f2是3 5aa 2 5aa aa所占的比例是0 4 若f1代再随机交配则可先计算出f1的a和a的基因频率分别为2 3和1 3 依据遗传平衡可计算出f2中aa 4 9 aa 4 9 aa 1 9 淘汰aa之后则aa 1 2 由此推知图中曲线 是随机交配并淘汰aa的曲线 曲线 是自交并淘汰aa的曲线 进而可知b正确 曲线 所示f2代的a a基因频率分别为3 4和1 4 则随机交配后代中aa 9 16 aa 6 16 aa 1 16 淘汰aa后 则aa的基因型频率为2 5 a正确 aa分别连续自交和随机交配不淘汰隐性个体 f1代aa的基因型频率都是1 2 若f1代再随机交配 后代的基因型频率不会发生改变 则图中i是aa随机交配的曲线 而若f1代再连续自交aa的基因型频率 1 2 n f2中aa 1 4 则可推知图中曲线 是自交的结果 曲线 中在fn代纯合体的比例是1 1 2 n 则比上一代fn 1增加的数值是1 1 2 n 1 1 2 n 1 1 2 n c错误 答案c 分离定律在特殊情况下的应用 2014 海南卷 23 某动物种群中 aa aa和aa基因型的个体依次占25 50 25 若该种群中的aa个体没有繁殖能力 其他个体间可以随机交配 理论上 下一代aa aa aa基因型个体的数量比为 a 3 3 1b 4 4 1c 1 2 0d 1 2 1 解析若该种群中的aa个体没有繁殖能力 其他个体间可以随机交配 就是aa aa这两种基因型的雌雄个体间的交配 aa占1 3 aa占2 3 用棋盘法 理论上 下一代aa aa aa基因型个体的数量比为4 4 1 答案b 分离定律中的致死问题 1 隐性致死 隐性基因纯合时 对个体有致死作用 如镰刀型细胞贫血症 红细胞异常 使人死亡 植物中的白化基因 使植物不能形成叶绿素 从而不能进行光合作用而死亡 2 显性致死 显性基因具有致死作用 如人的神经胶质症 皮肤畸形生长 智力严重缺陷 出现多发性肿瘤等症状 显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死 若为显性纯合致死 杂合子自交后代显 隐 2 1 3 配子致死 指致死基因在配子时期发生作用 从而不能形成有生活力的配子的现象 4 合子致死 指致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用 从而不能形成活的个体的现象 即学即练 解析若母本的基因型为dd 父本的基因型是dd f1的基因型为dd 都表现右旋 f1的个体自交 f2个体表现全为右旋 a正确 若母本的基因型为dd 父本的基因型是dd f1的基因型dd dd全是左旋 这样f2中以dd为母本的个体出现右旋性状 以dd为母本的个体出现左旋性状 且比例为1 1 b正确 若母本的基因型为dd 父本的基因型是dd f1的基因型dd全是左旋 f2的基因型dd dd和dd受母性影响 表现全是右旋 在f2代看到的正常的分离比没有出现 而是延迟一代出现 在f3代出现孟德尔式分离比3 1 c错误 旋向的遗传规律是子代旋向只由其母本核基因型决定 这样就形成了母本的基因型控制子代的表现型的现象 只控制子代 若母本的基因型为dd 父本的基因型是dd f1的基因型dd全是右旋 f2的基因型dd dd和dd受母性影响 表现全是右旋 在f2代看到的正常的分离比没有出现 而是延迟一代出现 在f3代出现孟德尔式分离比3 1 d正确 答案c 从性遗传问题 典例 2017 全国卷 32节选 已知某种羊的有角和无角基因由位于常染色体上的等位基因 n n 控制 请分析 公羊中基因型为nn或者nn的表现为有角 nn无角 母羊中基因型为nn的表现为有角 nn或nn无角 若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交 则理论上 子一代群体中母羊的表现型及其比例为 公羊的表现型及其比例为 解析多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交 nn nn nn nn nn 比例为1 2 1 由于母羊中基因型为n的表现为有角 基因型为nn或nn的表现为无角 所以子一代群体中母羊的表现型及其比例为有角 无角 1 3 由于公羊中基因型为nn或者nn的表现为有角 基因型为nn的表现为无角 所以子一代群体中公羊的表现型及其比例为有角 无角 3 1 答案有角 无角 1 3有角 无角 3 1 从性遗传 伴性遗传从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状 在表现型上受个体性别影响的现象 这种现象主要通过性激素起作用 从性遗传和伴性遗传的表现型都与性别有密切的联系 但它们是两种截然不同的遗传方式 伴性遗传的基因位于性染色体上 而从性遗传的基因位于常染色体上 后者基因在传递时并不与性别相联系 与位于性染色体上基因的传递有本质区别 从性遗传的本质为 表现型 基因型 环境条件 性激素种类及含量差异 复等位基因问题 喷瓜的性别是由3个基因ad a ad决定的 ad对a 为显性 a 对ad为显性 喷瓜个体只要有ad基因即为雄株 无ad而有a 基因时为雌雄同株 只有ad基因时为雌株 下列说法正确的是 a 该植物不可能存在的基因型是adadb 该植物可产生基因组成为ad的雌配子c 该植物不可能产生基因组成为a 的雌配子d adad a ad 雄株 雌雄同株 雌株 1 2 1 解析根据题意可知 喷瓜的雄株基因型为ada adad 雌雄同株的基因型为a a a ad 雌株的基因型为adad 由于雌配子的基因组成不可能是ad 故该植物不可能存在的基因型是adad a正确 b错误 由以上分析可知该植物可产生基因组成为a 的雌配子 c错误 adad a ad 雄株 雌雄同株 雌株 2 1 1 d错误 答案a 认识复等位基因同源染色体同一位置上控制某类性状的基因有2种以上 如abo血型涉及ia ib i三种基因 复等位基因在群体中尽管有多个 但其在每个个体的体细胞中仍然是成对存在的 而且彼此间具有显隐性关系 遗传时遵循基因分离定律 例如人类abo血型的决定方式如下 iaia iai a型血 ibib ibi b型血 iaib ab型血 共显性 ii o型血 表型模拟 问题 兔的毛色黑色 w 与白色 w 是一对相对性状 与性别无关 如图所示两项交配中 亲代兔e f p q均为纯合子 子代兔在不同环境下成长 其毛色如图所示 下列分析错误的是 a 兔g和h的基因型相同b 兔g与兔r交配得到子代 若子代在30 环境下成长 其毛色最可能是全为黑色c 兔g与兔r交配得到子代 若子代在 15 环境下成长 最可能的表现型及其比例黑色 白色 1 1d 由图可知 表现型是基因和环境因素共同作用的结果 解析兔e f均为纯合子 所以兔g与兔h的基因型均为ww 但两者的表现型不同 a正确 兔g ww 与兔r ww 交配所得子代的基因型为ww和ww 若子代在30 环境中成长 则ww和ww表现型均为白色 b错误 兔g ww 与兔r ww 交配所得子代的基因型为ww和ww 若子代在 15 环境中成长 则ww表现型为黑色 ww表现型为白色 比例是1 1 c正确 由图可知 表现型是基因与环境共同作用的结果 d正确 答案b 表型验证及其模拟 1 表型模拟 是指生物的表现型不仅仅取决于基因型 还受所处环境的影响 从而导致基因型相同的个体在不同环境中表现型有差异 2 设计实验确认隐性个体是 aa 的纯合子还是 aa 的表型模拟 不完全显性或 致死 状况下的比例 失真 问题 金鱼草的花色由一对等位基因控制 aa为红色 aa为粉红色 aa为白色 红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到f1 f1自交产生f2 下列关于f2个体的叙述错误的是 a 红花个体所占的比例为1 4b 白花个体所占的比例为1 4c 纯合子所占的比例为1 4d 杂合子所占的比例为1 2解析aa aa f1 aa 粉红色 f2 1 4aa红色 1 2aa粉红色 1 4aa白色 故f2中纯合子所占的比例为1 2 答案c 在杂交实验中 有时观察到后代分离比与预期值有一定的 偏差 要么比例总数减少 要么总数未变 但比例有变 前者往往与 致死 有关 后者往往与 不完全显性 有关 解答 致死 计算问题时 首先要依据题意结合特殊表现型的比例判断是哪种致死类型 然后依遗传规律解答 特别要分清以下两种情况 对于配子致死类试题 要先写出亲本产生的配子 剔除致死配子后再进行统计计算 如果是合子致死类试题 要先根据亲本产生的配子写出合子 剔除致死合子后再进行统计计算 针对 不完全显性 现象 解题时只要依据分离定律 并注意aa aa所对应的表现型不同即可 易错 防范清零 易错清零 易错点1误认为杂合子 aa 产生雌雄配子数量相等 点拨基因型为aa的杂合子产生的雌配子有两种a a 1 1或产生的雄配子有两种a a 1 1 雌雄配子的数量不相等 一般来说 生