高考生物一轮复习 专题一 2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件 新人教版必修2.ppt

高考总复习 第1轮 生物 专题一 第2讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 必修2 高考有我 前程无忧 考点明示 考点1两对相对性状的杂交实验1 过程 知识梳理 2 归纳 1 f1全为 2 子二代的性状共有四种 分别是 约占子二代总数的 和 约占子二代总数的 两种与原亲本一致的类型 以及 约占子二代总数的 和 约占子二代总数的 两种与原亲本不一致的类型 黄色圆粒 黄色圆粒 9 16 绿色皱粒 1 16 黄色皱粒 3 16 绿色圆粒 3 16 考点2对自由组合现象的解释和验证1 孟德尔对自由组合现象的解释 f2中有种基因型 种表现型 9黄圆 1 2 2 4 3黄皱 1 2 3绿圆 1 2 9 4 yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr 1 1 子一代测交时 与子一代进行杂交的个体的遗传因子组成是 2 验证 测交实验 1 过程及结果 2 结论 测交结果与预期相符 证实了f1产生了4种配子 f1产生配子时 彼此分离 非同源染色体上的自由组合 并进入不同的配子中 绿皱 yyrr yyrr 同源染色体上的等位基因 非等位基因 考点3自由组合定律1 自由组合定律 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是的 在形成配子时 决定同一性状的成对遗传因子 决定不同性状的遗传因子 2 1909年 丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的 遗传因子 一词起了一个新名字叫 并且提出了 生物个体表现出来的性状 和 与前者有关的 的概念 3 等位基因是指 互不干扰 彼此分离 自由组合 基因 表现型 基因型 基因组成 控制一对相对性状的不同类型的基因 1 判断下列有关两对相对性状的杂交实验的叙述的正误 1 在两对相对性状的实验中 每一对相对性状依然遵循分离定律 2 若使用纯合黄色皱粒和纯合绿色圆粒作为亲本 其子二代将表现不一样的分离比 3 子二代中任意一株黄色圆粒植株自交 其后代也表现出9 3 3 1的分离比 4 对豌豆的任意两对相对性状进行杂交实验 都会出现9 3 3 1的分离比 5 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 答案 1 2 3 4 5 2 判断下列有关基因自由组合定律的叙述的正误 6 孟德尔两对相对性状的遗传实验中 f1产生配子时 等位基因分离 非等位基因可以自由组合 产生比例相等的4种配子 7 某个体自交后代性状分离比为3 1 则说明此性状是由一对等位基因控制的 8 基因型相同的生物 表现型一定相同 基因型不同的生物 表现型也不会相同 9 非同源染色体上的非等位基因之间进入配子时是自由组合的 它们的遗传效应也是相互独立 不存在相互作用的 答案 6 7 8 9 考点1两对相对性状的杂交实验例1决定小鼠毛色黑 b 褐 b 色 有 s 无 s 白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上 基因型为bbss的小鼠间相互交配 后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是a 1 16b 3 16c 7 16d 9 16解析 基因型为bbss的小鼠相互交配 后代出现黑色有白斑小鼠 b ss 的比例为3 4 1 4 3 16 答案 b 考点突破 提升一 实验分析 提升二 相关结论f2共有16种配子组合方式 9种基因型 4种表现型 变式1一种鹰的羽毛有条纹和非条纹 黄色和绿色的差异 已知决定颜色的显性基因纯合子不能存活 如图显示了鹰羽毛的杂交遗传 对此合理的解释是 绿色对黄色完全显性 绿色对黄色不完全显性 控制羽毛性状的两对基因完全连锁 控制羽毛性状的两对基因自由组合a b c d b 解析 f1中绿色自交 后代中绿色和黄色的比为2 1 可知绿色对黄色完全显性 且绿色纯合致死 故 正确 错误 f2中非条纹与条纹之比为3 1 且四种性状比为6 3 2 1 符合自由组合定律 故控制羽毛性状的两对基因自由组合 故 错误 正确 考点2对自由组合现象的解释和验证例2 2014 大纲卷 现有4个小麦纯合品种 即抗锈病无芒 抗锈病有芒 感锈病无芒和感锈病有芒 已知抗锈病对感锈病为显性 无芒对有芒为显性 且这两对相对性状各由一对等位基因控制 若用上述4个品种组成两个杂交组合 使其f1均为抗锈病无芒 且这两个杂交组合的f2的表现型及其数量比完全一致 回答问题 1 为实现上述目的 理论上 必须满足的条件有 在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于 上 在形成配子时非等位基因要 在受精时雌雄配子要 而且每种合子 受精卵 的存活率也要 那么 这两个杂交组合分别是 和 2 上述两个杂交组合的全部f2植株自交得到f2种子 1个f2植株上所结的全部种子种在一起 长成的植株称为1个f3株系 理论上 在所有f3株系中 只表现出一对性状分离的株系有4种 那么在这4种株系中 每种株系植株的表现型及数量比分别是 和 解析 1 若抗锈病与感锈病 无芒与有芒分别受a a b b这两对等位基因控制 再根据题干信息可知4个纯合亲本的基因型可分别表示为aabb aabb aabb aabb 若要使两个杂交组合产生的f1与f2均相同 则两个亲本组合只能是aabb 抗锈病无芒 aabb 感锈病有芒 aabb 抗锈病有芒 aabb 感锈病无芒 得f1基因型均为aabb 这两对等位基因须位于两对同源染色体上 非同源染色体上的非等位基因自由组合 才能使两组杂交的f2完全一致 同时受精时雌雄配子要随机结合 形成的受精卵的存活率也要相同 2 根据上面的分析可知 f1基因型为aabb f2植株将出现9种不同的基因型 aabb aabb aabb aabb aabb aabb aabb aabb aabb 可见f2自交最终可得到9个f3株系 其中基因型aabb aabb aabb aabb中有一对基因为杂合子 自交后该对基因决定的性状会发生性状分离 依次是抗锈病无芒 感锈病无芒 3 1 抗锈病无芒 抗锈病有芒 3 1 抗锈病有芒 感锈病有芒 3 1 感锈病无芒 感锈病有芒 3 1 答案 1 非同源染色体自由组合随机结合相等抗锈病无芒 感锈病有芒抗锈病有芒 感锈病无芒 2 抗锈病无芒 抗锈病有芒 3 1抗锈病无芒 感锈病无芒 3 1感锈病无芒 感锈病有芒 3 1抗锈病有芒 感锈病有芒 3 1 提升一 对自由组合现象的解释和验证 提升二 用分离定律解决自由组合问题 1 配子类型的问题 具有多对等位基因的个体 在减数分裂时 产生配子的种类数是每对基因产生配子种类数的乘积 多对等位基因的个体产生某种配子的概率是每对基因产生相应配子概率的乘积 示例 某生物雄性个体的基因型为aabbcc 这三对基因独立遗传 则它产生的精子的种类有 2 基因型类型的问题 任何两种基因型的亲本相交 产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产生基因型种类数的乘积 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 示例 aabbcc与aabbcc杂交后代的基因型种类 3 子代表现型种类的问题 示例 aabbcc aabbcc 其杂交后代可能的表现型数先分解为三个分离定律 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 所以aabbcc aabbcc 后代中有2 2 2 8种表现型 4 子代基因型 表现型的比例 示例 求ddeeff与ddeeff杂交后代中基因型和表现型比例 分析 将ddeeff ddeeff分解为三个分离定律 dd dd 后代基因型比为1 1 表现型比为1 1 ee ee 后代基因型比为1 2 1 表现型比为3 1 ff ff 后代基因型1种 表现型1种 所以 后代中 基因型比为 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1 2 1 表现型比为 1 1 3 1 1 3 1 3 1 5 性状分离比推断法 9 3 3 1 aabb aabb 1 1 1 1 aabb aabb或aabb aabb 3 3 1 1 aabb aabb或aabb aabb 3 1 aabb aabb aabb aabb aabb aabb等 只要其中一对符合一对相对性状遗传实验的f1自交类型 另一对相对性状杂交只产生一种表现型即可 提升三 两种遗传病的患病情况分析当两种遗传病之间有自由组合关系时 各种患病情况的概率如下 可以用以下集合来理解 变式2孟德尔利用假说 演绎法发现了遗传的两大定律 其中在研究两对相对性状的杂交实验时 针对发现的问题孟德尔提出的假说是 a f1表现显性性状 f1自交产生四种表现型不同的后代 比例是9 3 3 1b f1形成配子时 每对遗传因子彼此分离 不同对的遗传因子自由组合 f1产生四种比例相等的配子c f1产生数目和种类相等的雌雄配子 且雌雄配子结合机会相同d f1测交将产生四种表现型的后代 比例为1 1 1 1解析 a项所述的内容是孟德尔发现的问题 针对这些问题 孟德尔提出了b项所述的假说 为了验证假说是否成立进行了测交实验 b 考点3自由组合定律例3 2014 海南 基因型为aabbddeegghhkk的个体自交 假定这7对等位基因自由组合 则下列有关其子代叙述正确的是a 1对等位基因杂合 6对等位基因纯合的个体出现的概率为5 64b 3对等位基因杂合 4对等位基因纯合的个体出现的概率为35 128c 5对等位基因杂合 2对等位基因纯合的个体出现的概率为67 256d 6对等位基因纯合的个体出现的概率与6对等位基因杂合的个体出现的概率不同 解析 1对等位基因杂合 6对等位基因纯合的个体出现的概率 2 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 7 128 a错 3对等位基因杂合 4对等位基因纯合的个体出现的概率 2 4 2 4 2 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 35 128 b正确 5对等位基因杂合 2对等位基因纯合的个体出现的概率 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 1 4 1 4 1 4 1 4 21 128 c错 6对等位基因纯合的个体出现的概率 2 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 7 128 6对等位基因杂合的个体出现的概率 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 1 4 1 4 7 128 两者相同 d错误 答案 b 提升一 分离定律和自由组合定律的比较 提升二 n对等位基因 完全显性 自由组合的计算方法 变式3一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 3 8 1 8 1 16 1 2 5 8 解析 由题意知 第一个孩子的基因型应为aabb 则该夫妇的基因型应分别为 妇 aabb 夫 aabb 依据该夫妇的基因型可知 再生一个孩子患并指的概率应为1 2 非并指的概率为1 2 患白化病的概率应为1 4 非白化病的概率应为3 4 则 1 再生一个只患并指孩子的概率为 并指概率 并指又白化病的概率 1 2 1 2 1 4 3 8 2 只患白化病的概率为 白化病概率 白化病又并指的概率 1 4 1 2 1 4 1 8 3 生一既白化又并指的男孩的概率为 男孩出生率 白化病概率 并指概率 1 2 1 4 1 2 1 16 4 后代只患一种病的概率为 并指概率 非白化病概率 白化病概率 非并指概率 1 2 3 4 1 4 1 2 1 2 5 后代中患病的概率为 1 全正常 非并指 非白化 1 1 2 3 4 5 8 考点4自由组合定律拓展例4 2015 福建 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 实验结果如下图所示 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 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 解析 1 孟德尔把f1中显现出来的性状 叫作显性性状 所以在体表颜色性状中 黄体为显性性状 亲本均为纯合子 眼色中黑眼为显性性状 所以亲本红眼黄体鳟鱼的基因型为aabb 2 符合自由组合定律会出现性状重组 则还应该出现红眼黑体个体 但实际情况是这种双隐性aabb个体表现为黑眼黑体 3 亲本红眼黄体的基因型为aabb 黑眼黑体推测基因型为aabb或a bb 若子代全部表现为红眼黄体即说明有aabb 4 父本为亲本中的黑眼黑体鳟鱼 配子应为ab 母本为红眼黄体鳟鱼 热休克法抑制次级卵母细胞分裂 即配子为aabb 形成黑眼黄体 两对性状均是显性性状 所以三倍体鱼的基因型为aaabbb 三倍体在减数分裂时联会紊乱 难以形成正常配子 所以高度不育 答案 1 黄体 或黄色 aabb 2 红眼黑体aabb 3 全部为红眼黄体 4 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 提升一 自由组合定律性状分离比9 3 3 1的变式剖析 提升二 性状分离比9 3 3 1的变式题解题步骤 1 看f2的表现型比例 若表现型比例之和是16 不管以什么样的比例呈现 都符合基因的自由组合定律 2 将异常分离比与正常分离比9 3 3 1进行对比 分析合并性状的类型 如比例为9 3 4 则为9 3 3 1 即4为两种性状的合并结果 3 根据具体比例确定出现异常分离比的原因 4 根据异常分离比出现的原因 推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例 变式4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 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 1 两对基因 a a和b b 位于对染色体上 小鼠乙的基因型为 2 实验一的f2中 白鼠共有种基因型 灰鼠中杂合子占的比例为 3 图中有色物质1代表色物质 实验二的f2中黑鼠的基因型为 2 aabb 3 8 9 黑 aabb aabb 解析 1 由实验一可知 两对基因控制的f2为9 3 3 1的修饰 9 3 4 符合自由组合定律 故a a和b b是位于非同源染色体上的两对基因 而且a b 为灰色 a bb aabb为白色 aab 为黑色 a a控制灰色合成 b b控制黑色合成 有色物质1为黑色 基因 为b 有色物质2为灰色 基因 为a 以为f1 aabb 为灰色可证实推论 亲本中甲的基因型为aabb 乙的基因型为aabb 若甲和乙的基因型为aabb aabb 性状与题意不符合 2 由两对相对性状杂交实验可知f2中白鼠基因型为aabb aabb和aabb三种 灰鼠中aabb aabb aabb aabb 1 2 2 4 除了aabb外皆为杂合子 杂合子比例为8 9 3 由 1 解析可知有色物质1是黑色 实验二中 丙为纯合子 f1全为黑色 丙为aabb f1的基因型为aabb f2中aab aabb aabb aabb 3 1 误区1使用自由组合定律解题的前提1 细胞核遗传 通过有性生殖产生后代 2 两对等位基因独立遗传 两对等位基因分别位于两对同源染色体上 如都位于同一对同源染色体上 则要用分离定律计算 3 两对等位基因都表现出显隐性关系 且都符合分离定律 走出误区 误区2两对基因杂交实验的重组类型问题f2中重组类型所占比例并不都是3 8 1 当亲本基因型为yyrr和yyrr时 f2中重组性状所占比例是3 16 3 16 3 8 2 当亲本基因型为yyrr和yyrr时 f2中重组性状所占比例是1 16 9 16 5 8 考点1两对相对性状的杂交实验1 孟德尔的豌豆杂交实验中 将纯种的黄色圆粒 yyrr 与纯种的绿色皱粒 yyrr 豌豆杂交得f1 f1自交得f2 若f2中种子为560粒 从理论上推测 与f2种子中基因型和个体数相符的是 解析 f1的基因型为yyrr 自交得到的f2中 每一种纯合子各占1 16 yyrr占4 16 yyrr占2 16 课堂检测 c 2 孟德尔将纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆杂交 并将f1黄色圆粒自交得到f2 为了查明f2的基因型及比例 他将f2中的黄色圆粒豌豆自交 预计后代不发生性状分离的个体占f2的黄色圆粒的比例为 a 1 9b 1 16c 4 16d 9 16解析 f2中黄色圆粒的基因型及比例为1 16yyrr 2 16yyrr 2 16yyrr 4 16yyrr 其中自交后代不发生性状分离的为yyrr 占f2中黄色圆粒的比例为1 16 9 16 1 9 a 考点2对自由组合现象的解释和验证3 在两对相对性状的遗传实验中 不可能具有1 1 1 1比例关系的是 a 杂种自交后代的性状分离比b 杂种产生配子类别的比例c 杂种测交后代的表现型比例d 杂种测交后代的基因型比例解析 两对相对性状的遗传实验中 杂种自交后代的性状分离比为9 3 3 1 杂种产生配子类别的比例为1 1 1 1 杂种测交后代的表现型和基因型比例都为1 1 1 1 a 4 某种哺乳动物的直毛 b 对卷毛 b 为显性 黑色 c 对白色 c 为显性 这两对基因分别位于两对同源染色体上 基因型为bbcc的个体与 个体x 交配 子代表现型有直毛黑色 卷毛黑色 直毛白色和卷毛白色 并且其比例为3 3 1 1 即 个体x 的基因型为 a bbccb bbccc bbccd bbcc解析 后代直毛 卷毛 3 1 3 1 1 1 黑色 白色 3 3 1 1 3 1 故亲本基因型为bbcc和bbcc 即 个体x 的基因型为bbcc c 考点3自由组合定律5 2014 海南 某种植物的表现型有高茎和矮茎 紫花和白花 其中紫花和白花这对相对性状由两对等位基因控制 这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花 用纯合的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交 f1表现为高茎紫花 f1自交产生f2 f2有4种表现型 高茎紫花162株 高茎白花126株 矮茎紫花54株 矮茎白花42株 请回答 1 根据此杂交实验结果可推测 株高受对等位基因控制 依据是 在f2中矮茎紫花植株的基因型有种 矮茎白花植株的基因型有种 2 如果上述两对相对性状自由组合 则理论上f2中高茎紫花 高茎白花 矮茎紫花和矮茎白花这4种表现型的数量比为 f2中高茎 矮茎 3 1 4 一 5 27 21 9 7 解析 1 根据f2中高茎 矮茎 162 126 54 42 3 1 可知株高是受一对等位基因控制 假设紫花和白花受a a和b b两对基因控制 高茎和矮茎受基因d d控制 根据题干可知 紫花基因型为a b 白花基因型为a bb aab aabb 根据纯合白花和纯合白花杂交出现紫花 a b 可知亲本纯合白花的基因型是aabb和aabb 故f1的基因型为aabbdd 因此f2中的矮茎紫花植株的基因型有 aabbdd aabbdd aabbdd aabbdd四种 矮茎白花植株的基因型有 aabbdd aabbdd aabbdd aabbdd aabbdd五种 2 f1的基因型为aabbdd a和b一起考虑 d和d基因单独考虑分别求出相应的表现型比例 然后相乘即可 即aabb自交 后代紫花 a b 白花 a bb aab aabb 9 7 dd自交 后代高茎 矮茎 3 1 因此理论上f2中高茎紫花 高茎白花 矮茎紫花和矮茎白花 27