高三生物第一轮复习 第5单元 第14讲 基因的分离定律课件 新人教版.ppt

课标版生物第14讲基因的分离定律 知识一孟德尔遗传实验的科学方法一 孟德尔遗传实验的科学杂交方法 套袋 套上纸袋 防止 外来花粉干扰 人工授粉 雌蕊成熟时将另一植株花粉撒在去雄花的雌 蕊柱头上再套袋 保证杂交得到的种子是人工传粉后所结二 豌豆做杂交实验材料的优点1 豌豆是严格的 自花传粉 闭花受粉植物 能避免外来花粉的干扰 自然状态下都为 纯合子 2 豌豆品种间具有一些 稳定的 易于区分的相对性状 去雄 除去未成熟花的全部雄蕊 三 假说 演绎法 1 判断有关遗传杂交实验说法的正误 1 孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测f1的基因型 2012江苏单科 11c 2 用豌豆杂交时 须在开花前除去母本的雌蕊 2009上海单科 14c 3 孟德尔利用了豌豆自花传粉 闭花受粉的特性 2009江苏单科 7d 4 遗传学实验所选相对性状的显隐性须是易于区分的 2013课标 6b 5 孟德尔提出的假说的核心内容是 性状是由位于染色体上的基因控制的 6 孟德尔依据减数分裂的相关原理进行 演绎推理 的过程 2 孟德尔利用豌豆作为实验材料进行植物杂交实验 成功地发现了生物的遗传规律 下列各项中不属于豌豆作为遗传实验材料优点的是 a 豌豆是严格的自花传粉 闭花受粉植物b 豌豆在自然状态下一般是纯合的c 豌豆具有许多明显的相对性状d 杂种豌豆自交后代容易发生性状分离答案d豌豆作为遗传实验材料的优点是 豌豆是严格的自花传粉 闭花受粉植物 在自然状态下一般是纯合的 并且具有许多明显的相对性状 3 孟德尔做了如图所示的杂交实验 以下描述正确的是 a 所结豆荚细胞的基因型由植株甲与植株乙决定b 所结豆荚细胞的基因型与植株甲相同 属于细胞质遗传 c 豆荚中的每一粒种子的种皮是亲代的 胚是f1的d 豆荚中的种子萌发后的植株表现型都与植株甲相同答案c所结豆荚是由子房壁发育而来的 其基因型是由母本决定的 a错 该母本的基因组成是由其父本和母本共同决定的 不属于细胞质遗传 b错 豆荚中的每一粒种子的种皮都是由珠被发育而来的 可以看成亲代的一部分 胚是由受精卵发育而来的 是f1的幼体 c对 豆荚中的种子萌发后的植株表现型是由植株甲与植株乙共同决定的 d错 4 假说 演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法 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 若遗传因子位于染色体上 则遗传因子在体细胞中成对存在b 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 分离比接近1 1c 若f1产生配子时成对遗传因子分离 则f2中三种基因型个体比接近1 2 1d 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答案b若针对分离现象的假说是正确的 f1产生配子时成对遗传因子分离 产生两种数量相等的配子 测交后代会出现两种性状 分离比接近1 1 可见 演绎 过程是测交的设想 知识二基因的分离定律及应用一 一对相对性状的杂交实验1 提出问题 纯合亲本的杂交和f1的自交 具一对相对性状的纯合子杂交得f1 f1自交得f2 其中显性纯合个体占 1 4 杂合子占 1 2 2 解释 分离定律位于一对同源染色体上的 一对等位基因三 分离定律的应用1 农业生产 指导 杂交育种 2 医学实践 分析单基因遗传病的基因型和发病概率 为 禁止近亲结婚提供理论依据 3 测交验证 f1 隐性纯合子 显 隐 1 1 二 分离定律的内容 1 判断有关分离定律说法的正误 1 若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律 对得出正确实验结论影响最小的因素是所选实验材料是否为纯合子 2013课标 6a 2 分离定律中f1 dd 产生的雌雄配子的数目相等 3 基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体分开而分离 4 纯合子的自交后代不会发生性状分离 杂合子的自交后代中不会出现纯合子 5 两亲本杂交子代表现型为3 1 则双亲均为杂合子 6 分离定律发生在减数第一次分裂的后期 2 下列叙述正确的是 a 等位基因位于同源染色体上 非等位基因位于非同源染色体上b 杂合子与纯合子基因型不同 表现型也不同c 非等位基因的遗传遵循基因自由组合定律d 孟德尔设计的测交方法能用于检测f1产生的配子种类和比例答案d等位基因一般存在于同源染色体上 但一条染色体上有多个基因 同源染色体上的非等位基因遗传不遵循自由组合定律 3 如图能正确表示基因分离定律实质的是 答案c等位基因指位于同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因 如d和d就是一对等位基因 而d和d d和d叫相同基因 基因分离定律实质是 在减数第一次分裂后期 等位基因随着同源染色体的分开而分离 在选项a b中表示减数第一次分裂后期相同基因的分离 c选项表示减数第一次分裂后期等位基因分离 d选项则表示雌 雄配子的结合机会是相同 的 4 现有世代连续的两试管果蝇 甲管中全部是长翅果蝇 乙管中既有长翅 v 果蝇又有残翅 v 果蝇 确定两试管果蝇的世代关系 可用一次交配实验鉴别 最佳交配组合是 a 甲管中长翅果蝇自交繁殖b 乙管中长翅果蝇与异性残翅果蝇交配c 乙管中全部长翅果蝇互交d 甲管中长翅与乙管中长翅交配答案b如果甲管果蝇为亲代 则甲管中长翅果蝇基因型为vv 乙管中长翅果蝇的基因型为vv和vv 残翅果蝇的基因型为vv 如果乙管果蝇为亲代 则乙管中长翅果蝇的基因型为vv 残翅果蝇的基因型为vv 甲管中长翅 果蝇的基因型为vv 所以要鉴别两试管果蝇的世代关系 最佳方法是鉴定乙管中长翅果蝇的基因组成 突破一遗传相关概念辨析1 等位基因与非等位基因 1 等位基因 存在 杂合子的所有体细胞中 位置 一对同源染色体的同一位置上 如图中的b和b c和c 特点 能控制一对相对性状 具有一定的独立性 形成时间 受精卵形成时 分离的时间 减数第一次分裂后期 遗传行为 随同源染色体的分开而分离 分别进入两个配子中 独立地随配子遗传给后代 2 非等位基因有两种存在类型 一是位于非同源染色体上的基因 其遗传符合自由组合定律 如图中的a与c或c 二是位于一对同源染色体上的非等位基因 其遗传不符合自由组合定律 如图中a与b或b 2 杂交 自交 测交与正反交 1 性状的显 隐性判断方法 1 性状的显 隐性 不同性状的亲本杂交 子代只出现一种性状 子代所出现的性状为显性性状 相同性状的亲本杂交 子代出现性状分离 子代所出现的新性状为隐性性状 2 性状的显 隐性判断 根据子代性状分离比判断 具一对相对性状的亲本杂交 f2性状分离比为3 1 分离比占3 4的性状为显性性状 显隐性判断的杂交实验合理设计2 纯合子 杂合子概念及判断 典例1 2014福建安溪一中 德化一中联考 17 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合度 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 测交解析鉴定某生物是否是纯种 对于植物来说可以采用自交 测交的方法 其中自交是最简便的方法 对于动物来说则常用测交的方法 区分一对 相对性状的显隐性采用杂交法 根据子代的性状可判断显隐性 通过自交和选育可不断提高小麦抗病品种的纯合度 综上所述 选b项 答案b 1 1玉米子粒有黄色和白色两种类型 玉米在自然条件下既可以自交也可以杂交 请回答下列问题 1 下表是玉米花色的遗传实验结果 根据哪些组合能判断出显性花色的类型 2 现有取自大田中的黄色子粒和白色子粒若干 请设计实验方案判定该性状的显隐性 答案 1 组合二和组合三 2 先自交 再杂交 或先杂交 再自交 解析 1 组合一中 紫花 白花 紫花 白花 哪种花色为显性都能成立 组合二中 紫花 白花 紫花 可判定紫花为显性性状 组合三中 紫花 紫花 紫花 白花 3 1 白花为新出现的性状 可判定白花为隐性性状 则紫花为显性性状 2 由于题目中没有给出这两种子粒的纯杂合情况 若两种子粒都是纯合子时 可直接采取杂交方案 因此 可采取 先自交 再杂交 的方案 若自交后代出现性状分离 则后代出现性状分离的亲代个 体具有的性状为显性性状 若自交后代没有出现性状分离 则二者都为纯合子 将其杂交 后代表现出的性状为显性性状 也可以采取 先杂交 再自交 的设计方案 若杂交后代没有出现性状分离 则后代表现出的性状为显性性状 若杂交后代表现出不同性状 肯定其一为杂合子 另一个为隐性纯合子 则使其自交 自交后代出现性状分离的亲代个体具有的性状为显性性状 自交后代不出现性状分离的亲代表现隐性性状 1 2请依据你所学的生物学知识回答下列问题 1 某农场养一群马 有栗红马和白色马 已知栗红基因 b 对白色基因 b 呈完全显性 育种工作者从中选出一匹健壮的栗红公马 请你根据毛色这一性状鉴定这匹马是杂种还是纯种 2 纯种黄色子叶的豌豆种子搭乘 实践八号 从太空返回后经种植得到的植株自花受粉所结的种子中 除了黄色子叶的性状外 还出现了从来没有出现过的白色子叶的性状 假设黄色子叶和白色子叶是一对相对性状 且为完全显性遗传 请你用已有的白色子叶豌豆和纯种黄色子叶豌豆为实验材料 设计配种方案 包括方法 可能的结果和相应的结论 以鉴别这一对相对性状的显隐性关系 答案 1 用该匹栗红色公马与多匹白色母马配种 2 方法一 选择白色子叶豌豆与纯种黄色子叶豌豆杂交 如果子一代全部表现为黄色子叶 则黄色子叶为显性 白色子叶为隐性 如果子一代全部表现为白色子叶 则白色子叶为显性 黄色子叶为隐性 如果子一代既有白色子叶又有黄色子叶 则白色子叶为显性 方法二 选择白色子叶豌豆自交 如果子代出现性状分离 则白色子叶为显性 如果子代全部表现为白色子叶 则白色子叶豌豆为纯种 再让纯种白色子叶豌豆与纯种黄色子叶豌豆杂交 其后代表现出来的性状为显性性状 没有表现出来的性状为隐性性状 解析 1 由于高等动物繁殖率低 子代个体数少 所以为了保证结果的科 学性 应让该匹健壮的栗红公马与多匹白色母马交配 根据测交后代的表现型及比例 即可判定该匹栗红公马的可能基因型 2 判断性状的显隐性可以采用定义法 也可采用自交法 由于本题已具有纯种黄色子叶豌豆 因此使用定义法 选择白色子叶豌豆与纯种黄色子叶豌豆杂交是最好的方法 突破二分离定律的应用1 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 2 分离定律的异常情况 1 不完全显性 f1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式 如紫茉莉的花色遗传中 红色花 rr 与白色花 rr 杂交产生的f1为粉红花 rr f1自交后代有3种表现型 红花 粉红花 白花 性状分离比为1 2 1 2 致死现象aa aa 1aa 3 1 3 从性遗传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 如绵羊 的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制 有角基因h为显性 无角基因h为隐性 在杂合子 hh 中 公羊表现为有角 母羊则表现为无角 1 推断个体基因型与表现型的一般方法 1 由亲代推断子代的基因型与表现型 正推型 2 由子代推断亲代的基因型 逆推型 隐性纯合突破方法 若子代出现隐性性状 则基因型一定是aa 其中一个a来自父本 另一个a来自母本 后代分离比推断法 2 分离定律的概率计算 1 用经典公式计算概率 某性状或遗传因子组合数 总组合数 100 2 根据分离比推理计算如aa1aa 2aa 1aa3显性性状 1隐性性状aa aa出现的概率都是1 4 aa出现的概率是1 2 显性性状出现的概率是3 4 隐性性状出现的概率是1 4 3 根据配子的概率计算 先计算出亲本产生每种配子的概率 再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘 即可得出某一遗传因子组成个体的概率 计算表现型概率时 再将相同表现型个体的概率相加即可 典例2 2014江苏淮安一调 31 已知豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对等位基因y y控制 现用豌豆进行下列遗传实验 请分析回答 1 用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是 2 从实验可判断这对相对性状中是显性性状 3 实验一子代中出现黄色子叶与绿色子叶的比例为1 1 其主要原因是黄色子叶甲产生的配子种类及其比例为 4 实验二黄色子叶戊的基因型为 其中能稳定遗传的占 若黄色子叶戊植株之间随机交配 所获得的子代中绿色子叶占 5 实验一中黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交 所获得的子代黄色子叶个体中不能稳定遗传的占 解题关键 解析 1 豌豆有许多稳定的易于区分的相对性状 由于是自花传粉 闭花受粉植物 且自然状态下都为纯合子 是良好的遗传杂交实验材料 2 根据实验二中后代的性状分离现象可判断子叶黄色对绿色为显性 3 根据题意知 黄色子叶甲的基因型为yy 4 黄色子叶戊的基因型及比例为yy yy 1 2 黄色子叶戊随机交配 由于黄色子叶戊产生y配子的概率是2 3 1 2 1 3 所以子代中绿色子叶yy的比例为1 3 1 3 1 9 5 黄色子叶丙 yy 与黄色子叶戊 1 3yy 2 3yy 杂交 子代中yy所占的比例为1 3 1 2 2 3 1 4 1 3 yy所占的比例为1 3 1 2 2 3 1 2 1 2 这两种黄色子叶yy yy 2 3 所以黄色子叶中不能稳定遗传的 yy 占3 5 答案 1 性状易于区分 2 二黄色 3 y y 1 1 4 yy或yy1 31 9 5 3 5 2 1大约在70个表现正常的人中有一个含白化基因的杂合子 一个双亲正常但有白化病弟弟的正常女子 与一无亲缘关系的正常男子婚配 问她所生的孩子患白化病的概率是多少 a 1 140b 1 280c 1 420d 1 560答案c解析分析可知 该 双亲正常但有白化病弟弟 的正常女子 其基因型为aa 1 3 或aa 2 3 与其婚配的正常男子是含白化基因的杂合子 aa 的概率为1 70 故他们所生孩子患白化病的概率为2 3 1 70 1 4 1 420 2 2原产于乌兹别克 土库曼 哈萨克等国的卡拉库尔羊以适应荒漠和半荒漠地区而深受牧民喜爱 卡拉库尔羊的长毛 b 对短毛 b 为显性 有角 h 对无角 h 为显性 卡拉库尔羊毛色的银灰色 d 对黑色 d 为显性 三对等位基因独立遗传 请回答以下问题 1 现将多头纯种长毛羊与短毛羊杂交 产生的f1代进行雌雄个体间交配产生f2代 将f2代中所有短毛羊除去 让剩余的长毛羊自由交配 理论上f3中短毛个体的比例为 2 多头不同性别的基因型均为hh的卡拉库尔羊交配 雄性卡拉库尔羊中无角比例为1 4 但雌性卡拉库尔羊中无角比例为3 4 你能解释这个现象吗 3 银灰色的卡拉库尔羊皮质量非常好 牧民让银灰色的卡拉库尔羊自由交配 但发现每一代中总会出现约1 3的黑色卡拉库尔羊 其余均为银灰色 试 分析产生这种现象的原因 答案 1 1 9 2 hh的公羊有角 母羊无角 3 显性纯合的卡拉库尔羊死亡 或dd的卡拉库尔羊死亡 解析 1 f2个体的基因型应为1 4bb 2 4bb 1 4bb 当除去全部短毛羊后 所有长毛羊的基因型应为1 3bb 2 3bb 让这些长毛羊自由交配时 该群体产生两种配子的概率为 b 2 3 b 1 3 则f3中bb 1 9 b 8 9 2 若双亲基因型为hh 则子代hh hh hh的比例为1 2 1 基因型为hh的表现有角 基因型为hh的表现无角 基因型为hh的公羊有角 母羊无角 故雄羊中 无角比例为1 4 雌羊中无角比例为3 4 3 当出现显性纯合致死时 某一性状的个体自交总出现特定的比例2 1 而非正常的3 1 本题中卡拉库尔羊毛色的遗传属于此类情况 2 3如图为白化病遗传系谱图 有关基因用a a表示 请据图回答 1 该遗传病的致病基因在染色体上 是性遗传病 2 2和 1的基因型分别为 3 2是纯合子的概率为 3的基因型为 4 若 2和 3婚配 后代患白化病的可能性为 预计他们生一肤色正常男孩的可能性为 答案 1 常隐 2 aaaa 3 1 3aa 4 1 65 12解析由 1 2生育 3 判断白化病为常染色体隐性遗传病 第一代双亲的基因型均为aa 2的基因型为1 3aa 2 3aa 3的基因型为aa 因此二者生育患病孩子的概率为2 3 1 4 1 6 二者生育肤色正常男孩的可能性为1 2 2 3 1 4 1 2 5 12 一 孟德尔分离定律的拓展基因的分离定律是研究一对等位基因的遗传规律 孟德尔的实验中 显性基因对于隐性基因表现为完全显性 即隐性基因属于无效基因 所以等位基因在一起时表现为显性性状 但是 当隐性基因不表现为无效基因的时候 f2的表现型比例3 1将被修饰而发生改变 1 不完全显性基因的遗传对于显性基因而言 隐性基因为反效基因 因此等位基因在一起时 隐性基因一定程度上抑制显性基因的表达 所以个体既不表现显性 也不表现隐性 而是表现出介于两者中间的性状 比如 纯种开红花 cc 和开白花 cc 的紫茉莉 或金鱼草 杂交 f1 cc 表现为粉红色花 f2表现为红花 cc 粉红花 cc 白花 cc 比例为1 2 1 人类的卷发 c 和直发 c 的遗传 对ptc 苯硫脲 有尝味能力 t 和无尝味能力 t 的遗传也属于不完全显性遗传 例1 在不完全显性的条件下 以下哪种杂交会产生两种不同表现型的后代 a tt ttb tt ttc tt ttd tt tte tt tt 解析 本题考查不完全显性遗传的应用 tt tt的后代只有一种基因型 tt 只表现为显性性状 tt tt的后代有三种基因型 三种表现型 比例为1 2 1 tt tt的后代有两种基因型 两种表现型比例为1 1 tt tt的后代只有一种基因型 一种表现型 tt tt的后代只有一种基因型 一种表现型 答案 c 2 并显性基因的遗传一对等位基因在杂合子中都得到表达的遗传现象称为并显性遗传 如人类的mn血型的遗传 人类的红细胞表面有决定血型的抗原 该抗原由基因决定 lm基因决定m抗原 ln基因决定n抗原 lm ln基因为并显性 m血型的红细胞表面含有m抗原 n血型的红细胞表面含有n抗原 mn血型则由lm ln基因同时控制 表现为红细胞表面既有m抗原 也有n抗原 所以两个血型为mn型的男女婚配后 子女可能出现三种血型 即m型 mn型 n型 比例为1 2 1 人类的abo血型系统中 控制a抗原与b抗原的基因的遗传也属于并显性 例2 人类的mn血型是由一对等位基因lm ln控制的 该对基因为并显 性遗传 一对夫妻的血型分别是m型和n型 问这对夫妇所生子女可能的基因型为 a m型b n型c mn型d 以上均可能 解析 本题考查对并显性遗传的理解 根据题意基因lm ln为并显性遗传 所以双亲中m型血型的基因型为lmlm n型血型的基因型为lnln 那么这对夫妇所生孩子的基因型一定是lmln 表现为mn血型 答案 c 3 镶嵌显性基因的遗传对于一对等位基因而言 一个基因影响身体某一部分的性状 另一个基因影响身体另一部分的性状 而在杂合子身体的两个部分都受到影响的遗传现象 称为镶嵌显性 这是我国的遗传学家谈家桢教授发现的 如异色瓢虫鞘翅色斑的遗传 黑缘型只在鞘翅前缘呈黑色 由sau基因决定 均色型则只在鞘翅后缘呈黑色 由se基因决定 纯种黑缘型 sausau 与纯种均色型 sese 杂交 f1 sause 的前翅缘和后翅缘均表现为黑色 这就是镶嵌显性 f1自交后代出现三种表现型 1 4黑缘型 1 2镶嵌型 1 4均色型 即f2的表现型比例为1 2 1 镶嵌显性可以看做是并显性的一种特殊形式 4 复等位基因的遗传控制某一相对性状的基因可能不只是两个等位基因 多个等位基因控制的相对性状的遗传现象 叫做复等位基因遗传 复等位基因存在于群体中 但是就某一个体的细胞而言 只能存在其中的两个基因 比如人类的abo血型遗传 由ia ib i三个复等位基因共同控制 其可能的基因型种类如下表所示 例3 双亲之一的血型为o型