2017版高考生物人教版一轮复习课件第15讲基因的自由组合定律.ppt

第15讲基因的自由组合定律 2017备考 最新考纲 基因的自由组合定律 考点一两对相对性状的遗传实验分析 5年9考 自主梳理 1 两对相对性状的杂交实验 发现问题 1 杂交实验过程 黄色圆粒 黄色圆粒 绿色圆粒 2 实验结果分析 F1全为黄色圆粒 表明粒色中是显性 粒形中是显性 F2中出现了不同性状之间的 F2中4种表现型的分离比为 黄色 圆粒 重新组合 9 3 3 1 2 对自由组合现象的解释 提出假说 1 理论解释 两对相对性状分别由控制 F1产生配子时 彼此分离 可以自由组合 F1产生的雌配子和雄配子各有 且数量相等 受精时 雌雄配子的结合是的 两对遗传因子 每对遗传因子 不同对的遗传因子 4种 随机 2 遗传图解解释 3 F2基因型与表现型分析F2共有种组合 种基因型 种表现型 16 9 4 YYRR YYrr yyRR yyrr yyRR YyRr Y R Y rr yyR yyrr Y R yyrr Y rr yyR 1 方法 2 完善测交实验的遗传图解 测交法 黄色圆粒 绿色圆粒 绿色皱粒 黄色皱粒 1 1 1 1 3 对自由组合现象解释的验证 演绎推理 1 内容 控制不同性状的遗传因子的是互不干扰的 在形成配子时 决定同一性状的成对的遗传因子 决定不同性状的遗传因子 2 实质上的自由组合 分离和组合 彼此分离 自由组合 非同源染色体 非等位基因 4 自由组合定律 得出结论 1 科学选择了作为实验材料 2 采用由单因素到多因素的研究方法 3 应用了的方法对实验结果进行统计分析 4 科学设计了实验程序 即在对大量实验数据进行分析的基础上 提出合理的 并且设计了新的实验来验证假说 豌豆 数理统计 假说 测交 5 孟德尔成功的原因分析 1 高考重组判断正误 1 孟德尔定律支持融合遗传的观点 2015 海南卷 12 2 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 11C 3 在孟德尔两对相对性状杂交实验中 F1黄色圆粒豌豆 YyRr 自交产生F2 其中 F1产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1 1 2011 上海 24B 4 基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交 假定这7对等位基因自由组合 则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同 2014 海南高考 T22D 以上内容主要源自必修2P9 11孟德尔豌豆杂交实验二全面分析孟德尔实验成功原因 把握自由组合定律实质是解题关键 2 必修2P12拓展题改编 豌豆子叶的黄色 Y 对绿色 y 为显性 种子的圆粒 R 对皱粒 r 为显性 两亲本杂交得到F1 其表现型如图 下列叙述错误的是 答案D 下面两图分别是具有一对和两对等位基因的个体杂交的遗传图解 已知同一个体产生的各种配子类型数量相等 请分析 1 基因分离规律的实质体现在图中的 基因自由组合规律的实质体现在图中的 填序号 2 过程表示 这一过程中子代遗传物质的来源情况是 3 如果A和a B和b 完全显性 各控制一对相对性状 并且彼此间对性状的控制互不影响 则图2中所产生的子代中表现型有 种 它们的比例为 4 图2中哪些过程可以发生基因重组 提示 1 2 受精作用细胞核中遗传物质一半来自父方 另一半来自母方 细胞质中遗传物质几乎全部来自母方 3 49 3 3 1 4 跟进题组 题组一自由组合规律的发生 1 在孟德尔两对相对性状杂交实验中 F1黄色圆粒豌豆 YyRr 自交产生F2 下列表述正确的是 A F1产生4个配子 比例为1 1 1 1B F1产生基因型为YR的卵细胞和基因型为YR的精子数量之比为1 1C 基因自由组合规律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合D F1产生的精子中 基因型为YR和基因型为yr的比例为1 1 解析在孟德尔两对相对性状的遗传实验中 F1 YyRr 在进行减数分裂时可产生4种比例相等的配子 而不是4个 且卵细胞的数量要远远少于精子的数量 基因的自由组合规律是在F1产生配子时起作用 其实质是减数分裂形成配子时 位于非同源染色体上的非等位基因自由组合 综上判断D项正确 答案D 2 2016 哈三中期中 某种二倍体野生植物的花瓣有白色 紫色 红色 粉红色四种 由位于非同源染色体上的两对等位基因 A a和B b 控制 如图所示 研究人员将白花植株的花粉授给紫花植株 得到的F1全部表现为红花 然后让F1进行自交得到F2 回答下列问题 1 基因A指导合成的酶发挥作用的场所最可能是 该植物花瓣颜色遗传说明基因与性状的数量关系是 2 亲本中紫花植株的基因型为 3 请用竖线 表示相关染色体 用点 表示相关基因位置 在下图中画出F1体细胞的基因示意图 4 F2红花植株的基因型为 F2中紫色 红色 粉红色 白色的比例为 5 研究人员用两种不同花色的植株杂交 得到的子代植株有四种花色 请画出相关的遗传图解 答案 1 液泡两 多 对基因控制一种性状 2 AAbb 3 见右图 4 AABb AaBb3 6 3 4 5 遗传图解P红色 白色AaBbaaBbF1基因型AaBBAaBbAabbaaBBaaBbaabb表现型粉红色红色紫色白色白色白色表现型的比例粉红色 红色 紫色 白色 1 2 1 4 出现特定分离比3 1 9 3 3 1的4个条件 1 所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制 而且等位基因要完全显性 2 不同类型的雌 雄配子都能发育良好 且受精的机会均等 3 所有后代都应处于比较一致的环境中 而且存活率相同 4 供实验的群体要足够大 个体数量要足够多 题组二自由组合定律的实质3 已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示 且三对基因分别单独控制三对相对性状 则下列说法正确的是 A 三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律B 基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表现型 比例为3 3 1 1C 如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换 则它只产生4种配子D 基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表现型 比例为9 3 3 1 解析A a和D d基因的遗传遵循基因的自由组合定律 A a和B b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律 如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换 则它只产生2种配子 由于A a和B b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律 因此 基因型为AaBb的个体自交后代不一定会出现4种表现型且比例为9 3 3 1 答案B 4 2015 河北邢台模拟 31 某植物的花的颜色有红色和白色 其红色的颜色深浅由三对等位基因 A与a B与b C与c 控制 显性基因有加深红色的作用 且作用效果相同 具有累积效应 完全隐性的个体开白花 亲本的基因组成如图所示 假设没有基因突变及交叉互换 请回答 1 F1中颜色最深的个体自交 理论上F2的表现型有 种 其比例为 按颜色由深到浅的顺序 其中颜色最深的个体的基因型是 2 该种植物花的位置有顶生与腋生两种 由两对等位基因控制 且只有两对基因都为隐性时才表现为顶生 其他情况下为腋生 已知其中一对等位基因D d位于1 2号染色体上 要确定另一对等位基因F f是否也位于1 2号染色体上 不考虑交叉互换 请完成下列实验步骤 第一步 选择基因型为DDFF和ddff亲本杂交得到F1 第二步 F1植株 交 得到F2 第三步 观察统计F2植株花的位置 结果及结论 若F2植株花的位置腋生与顶生的比例接近 说明另一对等位基因F f不位于1 2号染色体上 若F2植株花的位置腋生与顶生的比例接近 说明另一对等位基因F f位于1 2号染色体上 解析 1 F1中颜色最深的个体基因型是AaBbCc 根据基因在染色体上的位置可判断该个体可产生ABC ABc abC abc 利用棋盘法分析子代显性基因的数量 可得出显性基因的个数有0 6共7种情况 并可得出7种表现型的比例 其中颜色最深的就是显性基因最多的 即AABBCC 2 DDFF ddff杂交得F1 DdFf 若F f基因不位于1 2号染色体上 则两对基因自由组合 其自交后代中腋生 顶生 15 1 若F f基因位于1 2号染色体上 则F1可产生两种配子DF和df 其自交后代中腋生 顶生 3 1 利用测交法也可 分析方法相似 答案 1 71 2 3 4 3 2 1AABBCC 2 答案一 自表现型及其比例 15 1 3 1答案二 测表现型及其比例 3 1 1 1 1 基因自由组合定律的细胞学基础 2 自由组合定律的实质 考点二突破基因自由组合定律分离比变式 5年9考 自主梳理 1 性状分离比9 3 3 1的变式及类型 1 2 1 A B同时存在 1 3 1 1 2 3 1 aa 或bb 成对存在 只要存在显性基因 A或B 显性基因 显性纯合 2 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规律 2 将异常分离比与进行对比 分析合并性状的类型 如比例为9 3 4 则为 即4为两种性状的合并结果 若分离比为9 6 1 则为9 3 3 1 若分离比为15 1 则为 9 3 3 1 正常分离比9 3 3 1 9 3 3 1 跟进题组 题组一无 致死 状况下的变式分离比 1 2015 上海卷 26 早金莲由三对等位基因控制花的长度 这三对基因分别位于三对同源染色体上 作用相等且具叠加性 已知每个显性基因控制花长为5mm 每个隐性基因控制花长为2mm 花长为24mm的同种基因型个体相互授粉 后代出现性状分离 其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是 答案D 2 2015 福建卷 28 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规律 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 F2出现9 3 3 1的变式9 3 4 故F1基因型是AaBb 杂合子表现出黑眼黄体即为显性性状 亲本红眼黄体基因型是aaBB 黑眼黑体基因型是AAbb 2 据图可知 F2缺少红眼黑体性状重组 其原因是基因型aabb未表现红眼黑体 而表现出黑眼黑体 3 若F2中黑眼黑体存在aabb 则与亲本红眼黄体aaBB杂交后代全为红眼黄体 aaBb 4 亲本中黑眼黑体基因型是AAbb 其精子基因型是Ab 亲本中红眼黄体基因型是aaBB 其次级卵母细胞和极体基因型都是aB 受精后的次级卵母细胞不排出极体 导致受精卵基因型是AaaBBb 最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼 三倍体生物在减数分裂过程中染色体联会紊乱 无法产生正常配子 导致其高度不育 答案 1 黄体 或黄色 aaBB 2 红眼黑体aabb 3 全为红眼黄体 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 题组二 致死 状况下的变式分离比 3 雕鸮 鹰类 的下列性状分别由位于两对常染色体上的两对等位基因控制 其中有一对基因具有显性纯合致死效应 显性纯合子在胚胎期死亡 已知绿色条纹雕鸮与黄色无纹雕鸮交配 F1为绿色无纹和黄色无纹 比例为1 1 当F1的绿色无纹雕鸮彼此交配时 其后代 F2 表现型及比例均为绿色无纹 黄色无纹 绿色条纹 黄色条纹 6 3 2 1 下列有关说法错误的是 A F1中的黄色无纹个体测交后代比例为1 1 1 1B F1中的绿色无纹个体都是双杂合子C 显性性状分别是绿色 无纹D F2中致死的个体所占的比例为 解析由于F1的绿色无纹雕鸮彼此交配时 后代的表现型及其比例均为绿色无纹 黄色无纹 绿色条纹 黄色条纹 6 3 2 1 将两对性状分开看 绿色 黄色 2 1 无纹 条纹 3 1 可以确定绿色和无纹为显性性状且控制绿色的基因纯合致死 进而可判断出F1中的黄色无纹个体为单杂合子 测交后代比例应为黄色无纹 黄色条纹 1 1 答案A 4 果蝇的灰身和黑身 刚毛和截毛各为一对相对性状 分别由等位基因A a D d控制 某科研小组用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验 F1代表现型及比例如下表 1 果蝇控制刚毛和截毛的等位基因位于 染色体上 2 上表实验结果存在与理论分析不吻合的情况 原因可能是基因型为 的受精卵不能正常发育成活 3 若上述 2 题中的假设成立 则F1代成活的果蝇共有 种基因型 在这个种群中 黑身基因的基因频率为 让F1代灰身截毛雄果蝇与黑身刚毛雌果蝇自由交配 则F2代雌果蝇共有 种表现型 4 控制果蝇眼色的基因仅位于X染色体上 红眼 R 对白眼 r 为显性 研究发现 眼色基因可能会因染色体片段缺失而丢失 记为XC 若果蝇两条性染色体上都无眼色基因 则其无法存活 在一次用纯合红眼雌果蝇 XRXR 与白眼雄果蝇 XrY 杂交的实验中 子代中出现了一只白眼雌果蝇 欲用一次杂交实验判断这只白眼雌果蝇出现的原因 请简要写出实验方案的主要思路 实验现象与结论 若子代果蝇出现红眼雄果蝇 则是环境条件改变导致的 若子代果蝇 则是基因突变导致的 若子代果蝇 则是染色体片段缺失导致的 某些致死基因或基因型导致性状的分离比改变设亲本的基因型为AaBb 符合基因自由组合规律 3 当出现致死效应时 应首先将异常的性状分离比与正常的性状分离比进行比较 以确定致死效应的类型 当出现合子致死时 先不考虑致死效应 直接分析基因型的遗传 最后将致死的合子去掉即可 当出现配子致死时 则在分析基因型时就要去掉致死的配子 然后推出后代的基因型及比例 导致子代基因型为AA 的个体致死 此比例占 从而导致子代成活个体组合方式由 16 变成 12 同理 因其他致死类型的存在 16 也可能变身为 15 14 等 由此可见 若存在 致死 现象 则可导致子代比例偏离 16 的 失真 现象 如A基因中两显性基因纯合致死时可 易错易混防范清零 易错清零 易错点1混淆等位基因 相同基因与非等位基因 点拨 1 等位基因 两同 同源染色体 同一位置一不同 控制同类性状的 不同表现类型 即相对性状 如上图中B b C c D d分别为三对等位基因 2 相同基因 上图中A A虽然位于同源染色体同一位置 但因其不是控制 相对性状 而是控制 相同性状 故应属 相同基因 而不是 等位基因 3 非等位基因非等位基因有两种 即一种是位于非同源染色体上的基因 符合自由组合规律 如图中B b与C c D d 另一种是位于同源染色体上的非等位基因 如图中C c与D d 注 自由组合规律专适用于 非同源染色体上的非等位基因 的遗传 易错点2不能灵活进行 信息转化 克服思维定势 误认为任何状况下唯有 纯合子 自交才不会发生性状分离 点拨由于基因间相互作用或制约 或由于环境因素对基因表达的影响 可导致 不同基因型 的生物表现为 相同表现型 由此可导致某些特殊情形下 杂合子自交也不会发生性状分离 如某自花传粉植物 其子叶颜色有白色和有色等性状 显性基因I是抑制基因 显性基因C是有色基因 隐性基因c是白色基因 且这两对基因分别位于两对同源染色体上 当I和C同时存在时 I就抑制了有色基因C的作用 使其不能表现为有色 当I不存在时 C才发挥作用