高考生物二轮复习 专题8 遗传的基本规律和伴性遗传

1、第8讲遗传的基本规律和伴性 遗传,2,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,命题点三,命题点一基因分离定律和自由组合定律的应用 1.两大定律的实质与各比例之间的关系图,3,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,命题点三,2.性状分离比出现偏离的原因分析 (1)基因分离定律异常分离比,4,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,命题点三,2)基因自由组合定律异常分离比,5,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,命题点三,6,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,命题点三,思维拓展 将自由组合问题转化为分离问题的方法拆分法 (1)拆分方法:

2、先只把一对相对性状的显、隐性分别相加,得到每对相对性状的分离比,再把另一对相对性状按同样方法相加,这样就可较容易地求出每对相对性状的基因型及各种概率问题。 (2)重新组合:根据上述方法求出各性状的基因型和相应概率后,将相关基因组合或利用概率的乘法、加法原理,就能非常方便地求出所要求解的基因型及其概率,7,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,把握自由组合实质,分析遗传中的特殊问题 (2015湖北部分高中元月调考)玉米的基因型与性别对应关系如下表,已知B、b和T、t分别位于两对同源染色体上。若基因型为BbTt的玉米植株作亲本,自交得F1,让F1中的雌雄同株异花植株相互交配,

3、则F2中雌、雄株的比例是() A.98B.31C.97D.133,答案,解析,8,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,解题模板 自由组合定律特殊分离比解题技巧 (1)观察F2的表现型比例,若表现型比例之和是16,如97、133、1231、14641等,即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(9331)进行对比,分析合并性状的类型。如934可认定为93(31),即比值“4”为后两种性状合并的结果。最后,根据异常分离比出现的原因,推测亲本的基因型或计算子代相应表现型的比例,9,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题

4、组训练,1.一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中,有黑翅22只,灰翅45只,白翅24只。若黑翅与灰翅昆虫交配,则后代中黑翅的比例最有可能是() A.33% B.50% C.67% D.100,答案,解析,10,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,2.(2015甘肃兰州诊断考试)某家兔耳形有尖状、圆状和扇状三种类型,该性状与性别无关(若由一对等位基因控制用A、a表示,由两对等位基因控制用A、a和B、b表示,以此类推)。为探明耳形的遗传特点,科研人员做了相关杂交实验,并对子代耳形进行了调查与统计分析,实验结果如下: 实验一:扇状扇状F1全为扇状 实验二:圆状圆状F1中圆状扇状

5、=31 实验三:尖状扇状F1中尖状圆状扇状=121 实验四:尖状尖状F1中尖状圆状扇状=961,11,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,请回答下列问题。 (1)该家兔的耳形受对等位基因控制,且遵循定律。 (2)实验二中亲本的基因型组合有。 (3)让实验三F1中圆状耳不同基因型之间相互交配,F2中表现为尖状耳的有150只,那么表现为圆状耳的个体理论有只。 (4)实验四F1中基因型与亲本不同的有种,答案,解析,12,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,命题点二伴性遗传与人类遗传病 1.伴性遗传问题整合 (1)人的性染色体上不同区段图析 X和Y染色体

6、有一部分是同源的(图中区段),该部分有等位基因;另一部分是非同源的(图中的-1、-2区段),该部分基因不互为等位基因,13,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,2)基因所在区段位置与相应基因型的对应关系 、-1、-2区段上的基因的遗传都与性别有关,在男性、女性中的发病率都不相同。 若将上图改为果蝇的性染色体,应注意大而长的为Y染色体,短而小的为X染色体,且在描述时注意“雌雄”与人的“男女”区别,“杂交”与人的“婚配”区别。 若将上图改为“ZW型性染色体”,注意Z与X的对应,W与Y的对应关系,14,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,2.遗传病系谱

7、中遗传方式的判断步骤,15,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,16,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,17,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,3.遗传概率的常用计算方法 (1)用分离比直接计算。如人类白化病遗传:AaAa1AA2Aa1aa=3正常1白化病,生一个孩子正常的概率为3/4,患白化病的概率为1/4。 (2)用产生配子的概率计算。如人类白化病遗传:AaAa1AA2Aa1aa,其中aa为白化病患者。再生一个白化病孩子的概率,为父本产生a配子的概率与母本产生a配子的概率的乘积,即1/21/2=1/4。 (3)用分

8、支分析法计算:多对性状的自由组合遗传,先求每对性状出现的概率,再将多个性状的概率进行组合,也可先算出所求性状的雌、雄配子各自的概率,再将两种配子的概率相乘,18,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,思维拓展 调查某遗传病发病率和遗传方式的区别与联系 相同点:调查的群体应足够大,以保证实验数据和结论的准确性;选取群体中发病率较高的单基因遗传病进行调查,因为多基因遗传病易受环境因素的影响,不便于分析;要注意保护被调查人的隐私。 不同点:调查某遗传病的发病率时,调查对象是某区域内整个群体;调查某遗传病的遗传方式时,调查对象通常是患者家系,一般采用系谱图的形式直观表现患病个体之

9、间的关系,以便于分析可能的遗传方式(如显、隐性遗传,是否具有伴性遗传的特点等,19,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,结合图例特点,剖析伴性遗传与人类遗传病 (2015江苏扬州质检)下图是甲、乙两种遗传病的家族系谱图,其中之一为红绿色盲。图1中没有成员患乙病,图2中没有成员患甲病。请据图回答问题。(甲病的相关基因为Aa、乙病的相关基因为Bb,20,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,1)图中的遗传病为红绿色盲,另一种遗传病的致病基因位于染色体上,是性遗传。 (2)图1中-8与-7为异卵双生,-8的表现型是否一定正常?,原因是。 (3)若图2中的

10、-3与-4再生一个女孩,其表现型正常的概率是。 (4)若同时考虑两种遗传病,图2中-4的基因型是;若图1中的-8与图2中的-5结婚,则他们生下两病兼患男孩的概率是,答案,解析,21,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,解题模板 用“排除法”分析遗传系谱图,22,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,1.(2015课标全国理综)等位基因A和a可能位于X染色体上,也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA,其祖父的基因型是XAY或Aa,祖母的基因型是XAXa或Aa,外祖父的基因型是XAY或Aa,外祖母的基因型是XAXa或Aa。 不考虑基因

11、突变和染色体变异,请回答下列问题。 (1)如果这对等位基因位于常染色体上,能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人?为什么? (2)如果这对等位基因位于X染色体上,那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自于(填“祖父”或“祖母”),判断依据是;此外,(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母,答案,解析,23,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,2.(2015江苏苏北四市二调)下图为某家系的遗传系谱,其中甲病(基因用A、a表示)、乙病(基因用B、b表示)是两种单基因遗传病,请分析回答下列问题,24,命题点一,命题点二,命题点三,整合提

12、升,题型突破,题组训练,1)甲病的遗传方式是,该病的遗传特点是。 (2)若4携带乙病致病基因,则2的基因型为。 (3)若4不携带乙病致病基因,则3携带乙病致病基因的概率是,2的基因型为,若1、2再生一个男孩,则该男孩同时患甲、乙两种病的概率是。 (4)若要检测3是否为致病基因的携带者,可采取的措施是;若要调查某地区甲病的发病率,通常采用的调查方式是,答案,解析,25,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,命题点三有关判断遗传方式的实验设计与分析 1.性状显隐性判断 (2)杂交法:具相对性状的亲本杂交,子代所表现出的那个亲本性状为显性性状,未表现出的那个亲本性状为隐性性状(

13、此法最好在自交法基础上,先确认双方为纯合子前提下进行,26,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,27,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,28,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,3.基因在X染色体上还是在常染色体上的判定 确认某基因位于X染色体或常染色体,最常用的设计方案是选择隐性雌性个体()与显性雄性个体()杂交,据子代性状表现是否与性别相联系予以确认。 隐性性状()显性性状() 若雄性子代中有显性性状 (或雌性子代中有隐性性状) 可确认基因不在X染色体上 (或确认基因应在常染色体上,29,命题点一,命题点二,命题点三

14、,整合提升,题型突破,题组训练,4.据子代性状判断生物性别 对于伴X染色体遗传的性状还可通过上面的方法设计方案,简易确认生物性别,这对于生产实践中有必要选择性别而幼体却难以辨认雌雄的状况具重要应用价值。 如让白眼雌果蝇(XbXb)与红眼雄果蝇(XBY)杂交,后代中凡是红眼的都是雌果蝇,凡是白眼的都是雄果蝇,30,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,5.验证遗传规律的实验设计 控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上,它们的遗传符合分离定律;位于两对或多对同源染色体上的基因的遗传符合自由组合定律。因此,验证两对或多对基因位于一对同源染色体上,还是多对同源染色体上,

15、可以转化成分离定律或自由组合定律的验证问题。具体方法如下。 (1)自交法:F1自交,如果后代性状分离比符合31,则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上;如果后代性状分离比符合9331或(31)n(n2),则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。 (2)测交法:F1测交,如果测交后代性状分离比符合11,则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上;如果测交后代性状分离比符合1111或(11)n(n2),则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,31,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,运用实验原理,设计与遗传相关的探究实

16、验 (2015广东揭阳一中期中)小鼠品系众多,是遗传学研究的常用材料。下图是某品系小鼠(2n=40)的某些基因在染色体上的排列情况。该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因Aa、Dd、Ff控制,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重,aaddff的成鼠最轻)。请回答下列问题,32,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,1)在该小鼠的种群中,控制体重的基因型有种。用图中亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成鼠体重与亲本相同的个体占。 (2)若图中父本在精子形成过程中,因为减数分裂时同源染色体未分离,受精后形成了一只XXY的小

17、鼠,该小鼠成年后,如果能进行正常的减数分裂,则可形成种性染色体组成不同的配子。 (3)小鼠的体色由两对基因控制,Y代表黄色,y代表鼠色,B决定有色素,b决定无色素。已知Y与y位于1、2号染色体上,图中母本为纯合黄色鼠,父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上。(仅就体色而言,不考虑其他性状和交叉互换) 第一步,选择图中的父本和母本杂交得到F1; 第二步,; 第三步,33,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,结果及结论: ,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上; ,则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。 (4)若小鼠的有毛与无毛是一对相

18、对性状,分别由等位基因E、e控制,位于1、2号染色体上。经多次实验,结果表明,上述亲本杂交得到F1后,让F1的雌雄小鼠自由交配,所得F2中有毛鼠所占比例总是2/5,请推测其原因是,解析:(1)体重是由3对等位基因控制的,每对基因应有3种基因型,共有333=27种基因型。图中作为亲本杂交后的子一代的基因型是AaDdFf,这三对基因位于非同源染色体上,遵循自由组合定律,其自交后代中基因型为AADDFF的占1/41/41/4=1/64,基因型为aaddff的占1/41/41/4=1/64,故成体体重与亲本相同的占1/64+1/64=1/32。(2)性染色体为XXY的小鼠,经减数分裂形成的配子性染色体

19、组成可能为X、XY、XX、Y,共4种,34,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,3)由题意可知Y_B_是黄色,yyB_是鼠色,Y_bb和yybb是白色,母本是纯合黄色鼠,基因型是YYBB,纯合白色鼠的基因型是YYbb或yybb。如果要探究B、b基因是否位于1、2号染色体上,由第一步可知母本和父本的基因型应是YYBB和yybb,子一代是YyBb。让F1雌雄成鼠自由交配得到F2,然后观察统计F2中小鼠的毛色及比例。如果子代小鼠毛色表现为黄色鼠色白色=934,说明遵循自由组合定律,应位于不同对的同源染色体上。如果子代小鼠毛色表现为黄色白色=31,说明不遵循自由组合定律,应位于

20、同对的同源染色体上。也可用测交的方法验证。(4)上述亲本杂交后得F1,F1的基因型及其比例是1/2ee、1/2Ee,让F1的雌、雄个体自由交配时,E配子占1/4,e配子占3/4。按照正常情况,EE占1/16,ee占9/16,Ee占23/41/4=6/16,正常情况应该是有毛鼠占7/16,而此时总是占2/5,最可能的原因是EE致死,EE致死后6/15=2/5,故原因是E基因显性纯合致死,35,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,答案:(1)271/32(2)4(3)让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或让多只F1雌鼠与父本小白鼠交配)观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小

21、鼠的毛色)性状分离比子代小鼠毛色表现为黄色鼠色白色=934(或黄色鼠色白色=112) 子代小鼠毛色表现为黄色白色=31(或黄色白色=11)(4)E基因显性纯合致死,36,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,解题模板 考查遗传的题目以遗传推断题(包括遗传系谱图)居多,在解答时遵循以下模板: 第一步,阅读题干,明确相对性状有几个; 第二步,判断相对性状的显隐性; 第三步,判断是符合分离定律,还是符合自由组合定律; 第四步,判断是常染色体的遗传,还是伴性遗传,如果是伴性遗传,可根据信息画出系谱图,如果不是,则画出表现型的传递方式; 第五步,根据已知条件书写能确定的亲、子代基因

22、型; 第六步,推断未知的基因型; 第七步,计算概率,计算概率前一定要先确定亲本的基因型; 第八步,检查,37,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,2015北京海淀期末)现有栗羽、黄羽和白羽三个纯系品种的鹌鹑(性别决定方式为ZW型,ZZ为雄性,ZW为雌性),已知三种羽色与Z染色体上的基因B/b和Y/y有关,B/b与色素的合成有关,显性基因B为有色基因,b为白化基因;显性基因Y决定栗羽,y决定黄羽。 (1)为探究羽色遗传的特点,科研人员进行了如下实验,38,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,实验一和实验二中,亲本中栗羽雌性的基因型为ZBYW,黄羽雄

23、性的基因型为。 实验三和实验互为正反交实验,由实验结果出现栗羽雄性推测亲本中白羽雌性的基因型为。 (2)科研人员从栗羽纯系中得到一种黑羽纯系突变体,并对其基因遗传进行研究。将纯系的栗羽和黑羽进行杂交,F1均为不完全黑羽。随机选取若干F1雌雄个体相互交配,F2羽色类型及比例,得到下表所示结果(表中结果均为雏鸟的统计结果,39,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,依据,推测黑羽性状的遗传由一对等位基因控制。依据,推测黑羽性状遗传与性别不相关联。杂交结果说明,F2羽色类型符合(填“完全显性”“不完全显性”或“隐性”)遗传的特点。 若控制黑羽性状的等位基因为H/h,纯系的栗羽基

24、因型为HHZBYZBY或HHZBYW,推测黑羽的基因型为,上述实验中F2基因型有种。 根据F2的实验结果推测,H/h与Z染色体上的B/b和Y/y基因存在相互作用,黑羽与不完全黑羽出现是在基因存在的条件下,h基因影响基因功能的结果。 (3)根据上述实验,以黑羽雌性和白羽雄性杂交,可直接选择后代羽色为的雏鸟进行培养,作为蛋用鹌鹑,40,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,解析:(1)B/b和Y/y两对等位基因位于Z染色体上,B基因决定有色,y基因决定黄色,且实验中的个体都是纯合子,故亲本中黄羽雄性的基因型为ZByZBy。实验三和实验四互为正反交实验。由于实验三亲本中的黄羽雄

25、性基因型为ZByZBy,而子代有栗羽雄性出现,说明亲本中白羽雌性基因型为ZbYW。(2)根据F2中栗羽不完全黑羽黑羽=121,推测黑羽性状的遗传受一对等位基因控制。由于F2中三种性状在雌雄个体中表现无差异,推测这对基因位于常染色体上。F2表现型比例为121,说明羽色类型的遗传属于不完全显性遗传。已知纯系栗羽基因型为HHZBYZBY或者HHZBYW,推测纯系黑羽基因型为hhZBYZBY或hhZBYW。F1基因型为HhZBYZBY、HhZBYW,所以F2基因型为32=6(种)。黑羽和不完全黑羽的出现首先需有基因B的存在,黑羽基因型为hh,不完全黑羽基因型为Hh,栗羽基因型为HH,三者都有Y基因存在

26、,所以猜测在B基因存在的条件下,h基因会影响Y基因的表达。(3)白羽雄性基因型为ZbZb,与黑羽雄性杂交,产生的后代中雌性基因型为ZbW,故表现型是白羽即可作为蛋用鹌鹑,41,命题点一,命题点二,命题点三,整合提升,题型突破,题组训练,答案:(1)ZByZBy四ZbYW(2)F2栗羽不完全黑羽黑羽=121每一性状的雌雄比例相同不完全显性hhZBYZBY或hhZBYW6BY(3)白羽,42,失分误区1,失分误区2,失分误区3,不能正确运用基因的分离定律 防范策略 (1)基因型为Aa的杂合子产生的雌配子有两种:Aa=11,产生的雄配子也有两种:Aa=11,但雌雄配子的数量不相等。一般来说,生物产生

27、的雄配子数远远多于雌配子数。 (2)符合基因分离定律并不一定就会出现特定性状分离比 F2中31的结果必须在统计大量子代后才能得到,子代数目较少,不一定符合预期的分离比;某些致死基因可能导致遗传分离比变化,如隐性致死、纯合致死、显性致死等,43,失分误区1,失分误区2,失分误区3,3)自交自由交配 自交强调的是相同基因型个体的交配,如在基因型为AA、Aa的群体中,自交是指AAAA、AaAa;自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配,如在基因型为AA、Aa的群体中,自由交配是指AAAA、AaAa、AAAa、AaAA。 (4)鉴定纯合子、杂合子不一定都选测交法 鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当

28、被测个体是动物时,常采用测交法;当被测个体是植物时,测交法、自交法均可以,但自交法较简单,44,失分误区1,失分误区2,失分误区3,防范演练1 果蝇灰身(B)对黑身(b)为显性,现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交,产生的F1再自交产生F2,将F2中所有黑身果蝇除去,让灰身果蝇自由交配,产生F3。问F3中灰身果蝇与黑身果蝇的比例是() A.31B.51 C.81D.91 我的失分点,答案,解析,45,失分误区1,失分误区2,失分误区3,对两大遗传定律的实验方法不能正确掌握 防范策略 (1)看清是探究性实验还是验证性实验,验证性实验不需要分情况讨论直接写结果或结论,探究性实验则需要分情况讨论。 (2)

29、看清题目中给定的亲本情况,确定用自交还是测交。自交只需要一个亲本即可,而测交则需要两个亲本。 (3)不能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律。因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上,还是位于一对同源染色体上,在单独研究时都符合分离定律,都会出现31或11的性状比例,无法确定基因的位置,也就没法证明是否符合自由组合定律,46,失分误区1,失分误区2,失分误区3,防范演练2 (2015福建福州期末)半无叶型豌豆卷须极其发达,能够在株间相互缠绕,显著地提高了抗倒伏的能力。为研究豌豆卷须性状的遗传规律及基因定位,科研人员以纯种豌豆甲(绿色子叶、卷须普通型)和纯种豌豆乙(黄色子叶、半无叶型)为亲本,进行杂交,得到F1,再将F1自交得到F2,其性状表现和数量分别是:黄色普通型562株、黄色半无叶型331株、绿色普通型327株、绿色半无叶型3株。请回