人教高考生物一轮复习必修遗传因子发现孟德尔豌豆杂交实验一

人教高考生物一轮复习必修遗传因子发现孟德尔豌豆杂交实验一第1页/共75页热点提示1.测交在分离定律和自由组合定律实验验证中的作用及其应用

2.基因分离定律和自由组合定律的实质及应用3.亲子代基因型、表现型的判定及其概率的计算4.遗传病系谱中遗传病（显、隐性）类型判定及发病率的计算5.运用分离定律解决自由组合定律有关问题6.应用遗传基本规律分析解决一些生产、生活中生物的遗传问题第2页/共75页第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）1.常用符号及含义 答案：亲本子二代⊗

父本

符号PF1F2

×♀♂含义

子一代

自交杂交母本或雌配子

或雄配子第3页/共75页2.选用豌豆作为实验材料的优点（1）豌豆是严格的

植物，而且是

受粉，自然状态下不受外来花粉的干扰。（2）豌豆的品种间具有易于区分的

，且能稳定地遗传给后代。答案：

自花传粉闭花性状第4页/共75页3.杂交实验过程图解

答案：高茎

第5页/共75页答案：遗传因子成对随机

D

d

Dd

DD

第6页/共75页答案：同种生物的同一性状的不同表现类型叫相对性状。牛的黄毛与兔的白毛不是一对相对性状；因为它们不是同种生物。第7页/共75页答案：F1

第8页/共75页看一看：为什么用测交的方法能证明F1产生配子的类型及比例？答案：因为测交子代的表现型和比例能真实地反映出F1产生配子的类型及比例，或者能够推知F1的基因型。第9页/共75页分离定律：在生物的体细胞中，控制

的遗传因子

存在，不相融合；在形成

时，成对的遗传因子发生

，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代答案：同一性状成对配子分离第10页/共75页第11页/共75页答案：不同表现显性隐性杂种

第12页/共75页答案：表现型相同基因不同基因

第13页/共75页答案：基因型不同基因型相同隐性个体乙甲

第14页/共75页第15页/共75页1.孟德尔遗传实验的科学方法（中国地图版）

（1）恰当的选择实验材料：材料的选择与研究目的相适应是成功的前提。 （2）巧妙地运用由简到繁的方法：通过对一对相对性状的研究，发现了基因的分离规律；通过对两对及两对以上的相对性状的研究，发现了基因的自由组合规律。第16页/共75页（3）合理地运用数理统计：孟德尔成功的运用数理统计的方法来研究生物的遗传问题，把遗传学研究从单纯的描述推进到定量的计算分析，开拓了遗传学研究的新途径。（4）严密地假说演绎：恩格斯说过，只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说。这句话精辟地阐明了假说在自然科学发展中的作用。第17页/共75页2.显隐性关系的相对性（浙江科技版）

根据显性现象的表现形式，可将显性分为以下的几种类型：（1）完全显性：具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1与显性亲本的表现完全一致的现象。它在生物界中比较普遍。（2）不完全显性：指具有相对性状的两个亲本杂交，所得 的F1表现为双亲的中间类型的现象。如金鱼草的花色遗传：第18页/共75页P：红花（CC）×白花（cc）→F1粉红色花（Cc）F2中红花（CC）∶粉红花（Cc）∶白花（cc）＝1∶2∶1。（3）共显性：具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1个体同时表现出双亲的性状，即为共显性。例如人群的ABO血型中

ⅠA与ⅠB不存在显隐性关系，各自发挥作用，表现为共显性。第19页/共75页1.孟德尔用豌豆作杂交实验材料有什么优点？

【提示】①豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，所以在自然状态下，它永远是纯种，避免了天然杂交情况的发生，省去了许多实际操作的麻烦。 ②豌豆具有许多稳定的不同性状的品种，而且性状明显，易于区分。 ③豌豆花冠各部分结构较大，便于操作，易于控制。 ④豌豆种子保留在豆荚内，每粒种子都不会丢失，便于统计。第20页/共75页⑤实验周期短，豌豆是一年生植物，几个月就可以得出实验结果。⑥他选用豌豆的七对相对性状的基因都不连锁。2.人类的ABO血型是如何决定的？三个基因间的关系如何？

【提示】人类的ABO血型，是由三个基因即ⅠA、ⅠB和i控制，ⅠA、ⅠB基因分别决定红细胞上A抗原、B抗原的存在，它们的相互关系总结如下：

ABO血型与基因型和抗原的关系第21页/共75页血型基因型抗原显隐性关系AⅠAⅠA、ⅠAiAⅠA对i为完全显性BⅠBⅠB、ⅠBiBⅠB对i为完全显性ABⅠAⅠBA、BⅠA与ⅠB为共显性Oii无隐性第22页/共75页1.遗传相关概念间的关系

本节的概念比较多，要注意联系在一起，多作比较，可以采用如下的图解，帮助理解记忆。第23页/共75页2.概念要点解读 （1）相对性状的概念要同时具备三个要点：同种生物、同一性状、不同表现类型。 （2）等位基因 ①存在：存在于杂合子的所有体细胞中。 ②位置：位于一对同源染色体的同一位置上。 ③特点：能控制一对相对性状，具有一定的独立性。 ④分离的时间：减数第一次分裂的后期（不发生交叉互换时）。 ⑤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。

第24页/共75页（3）纯合子自交后代仍是纯合子，能够稳定遗传；杂合 子自交后代出现性状分离，不能稳定遗传，其后代中既有纯合子，也有杂合子。（4）基因型是表现型的内在因素，表现型则是基因型的表现形式。表现型相同，基因型不一定相同；在相同环境下，基因型相同，则表现型相同；在不同的环境下，基因型相同，表现型可能不同。表现型是基因型与环境相互作用的结果，简单表示如下： 表现型＝基因型（内因）＋环境条件（外因）。

第25页/共75页（5）自交与自由交配的比较：自交强调的是相同基因型个体之间的交配；自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配。如基因型为AA、Aa群体中自交是指：AA×Aa；而自由交配是指AA×AA、Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂随机组合。通常自由交配中的相关计算借助于基因频率。（6）交配类型的应用项目应用杂交①使控制不同优良性状的基因组合到一个个体上。杂交是育种工作中常用的方法。②判断一对相对性状的显、隐性。若具有一对相对性状的个体（各为纯合子）相交，子代表现出的性状为显性性状第26页/共75页自交①提高某性状纯合子所占的比例，如基因型为Dd的个体相交，自交1次则后代基因型为1/4DD、2/4Dd、1/4dd，自交2次则后代基因型为3/8DD、2/8Dd、3/8dd，自交3次则后代基因型为7/16DD、2/16Dd、7/16dd，纯合子的比例由1/2上升到7/8，自交n次后则后代中纯合子的比例为（1－1/2n），纯合子的比例越来越大。②判断一个个体是否为纯合子。若某个体自交后代出现性状分离，则亲本为杂合子，若自交后代不出现性状分离，则亲本为纯合子测交①判断子一代产生的配子类型、比例及子一代的基因型。②判断一个个体是否为纯合子，若测交后代出现性状分离，则此个体为杂合子，若测交后代不出现性状分离，则此个体为纯合子第27页/共75页1.（2009·南通模拟）下面有关概念之间关系的叙述，不正确的是（）

A.基因型决定了表现型

B.等位基因控制相对性状

C.杂合子自交后代没有纯合子

D.性状分离是由于等位基因分离第28页/共75页解析：表现型是控制生物性状的遗传物质的外在表现，基因型决定了性状表现（表现型）。等位基因是指位于一对同源染色体的同一位置，控制相对性状（包括一个显性性状和一个隐性性状）的两个基因，包括一个显性基因和一个隐性基因。杂合子自交的后代有纯合子出现，如基因型为Dd的个体自交，后代有1/4是显性纯合子，有1/4是隐性纯合子；性状分离的根本原因是等位基因分离。答案：C第29页/共75页1.实验材料（豌豆）选择 （1）豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉，所以在自然状态下，能避免外来花粉的干扰（自然状态下，各个品种的豌豆都是纯种），结果既可靠又易于分析。 （2）豌豆的一些品种具有易于区分的相对性状，试验结果易于观察和分析。 （3）繁殖周期短，后代数量大。第30页/共75页2.孟德尔的豌豆杂交实验的基本方法

确定被研究的相对性状，选择好父本和母本 人工去雄：除去未成熟的全部雄蕊

套袋隔离：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 蕊柱头上再套袋隔离：保证杂交得到的种子是人工传粉后所结第31页/共75页2.如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细阅图后回答下列问题：（1）该实验的亲本中，父本是

，母本是

。（2）操作①叫做

，操作②叫做

；为了确保杂交实验成功，①的操作过程中应注意，时间上

，操作过程中

，操作后

。

第32页/共75页（3）红花（A）对白花（a）为显性，则杂种种子种下去后，长出的豌豆植株开的花为

色。（4）若P皆为纯合子，让F1代进行自交，F2代的性状中，红花与白花之比为

，F2代的基因型有

，且比值为

。答案：

（1）矮茎植株高茎植株（2）去雄授粉要在花粉成熟之前进行要干净、全部、彻底套袋（3）红（4）3∶1

AA、Aa、aa

1∶2∶1第33页/共75页1. 实质：在杂合子内，成对的遗传因子分别位于一对同源染色体上，具有一定的独立性，在杂合子形成配子时，成对的遗传因子随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个不同的配子中，独立地随着配子遗传给后代。2. 细胞学基础：减数分裂中随同源染色体分离，等位基因分开，如下图所示：第34页/共75页3.适用范围及条件 （1）范围： ①真核生物有性生殖的细胞核遗传。 ②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传

第35页/共75页（2）适用条件：①子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。②雌雄配子结合的机会相等。③子二代不同基因型的个体存活率相同。④遗传因子间的显隐性关系为完全显性。⑤观察子代样本数目足够多。第36页/共75页3.孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例，能说明基因分离定律实质的是（）

A.F2的表现型比为3∶1 B.F1产生配子的比为1∶1 C.F2基因型的比为1∶2∶1 D.测交后代比为1∶1第37页/共75页解析：基因分离定律的实质是减数分裂形成配子时，等位基因随着同源染色体的分开而分离，当F1为Dd时，由于减数分裂形成两种配子，比例为1∶1。答案：B第38页/共75页1.由亲代推断子代的基因型、表现型（正推型）亲本子代基因型子代表现型AA×AAAA全为显性AA×AaAA∶Aa＝1∶1全为显性AA×aaAa全为显性Aa×AaAA∶Aa∶aa＝1∶2∶1显性∶隐性＝3∶1Aa×aaAA∶aa＝1∶1显性∶隐性＝1∶1aa×aaaa全为隐性第39页/共75页2.由子代推断亲代的基因型（逆推型） （1）基因填充法。先根据亲代表现型写出能确定的基因，如显 性性状的基因型可用A_来表示，那么隐性性状基因型只有一 种aa，根据子代中一对基因分别来自两个亲本，可推出亲代中 未知的基因。 （2）隐性纯合突破法。如果子代中有隐性个体存在，它往往是 逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子（aa），因此亲 代基因型中必然都有一个a基因，然后再根据亲代的表现型做 进一步的判断。第40页/共75页（3）根据分离定律中规律性比值来直接判断：

①若后代性状分离比为显性∶隐性=3∶1，则双亲一定都是杂合子（Bb）。即Bb×Bb→3B_∶1bb

②若后代性状分离比为显性∶隐性=1∶1，则双亲一定是测交类型。即Bb×bb→1Bb∶1bb。③若后代只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。即

BB×BB或BB×Bb或BB×bb。④若后代只有隐性性状，则双亲一定都是隐性纯合子（bb）。即bb×bb→bb

第41页/共75页3.杂合子Aa连续多代自交问题分析 （1）杂合子Aa连续自交，第n代的比例情况如下表：第42页/共75页（2）根据上表比例，纯合子、纯合子所占比例坐标曲线图为：①具有一对相对性状的杂合子自交，后代中纯合子的比例随自交代数的增加而增大，最终接近于1，且显性纯合子和隐性纯合子各占一半。②具有一对相对性状的杂合子自交，后代中杂合子比例随自交代数的增加而递减，每代递减50%，最终接近于零。第43页/共75页③由该曲线得到启示：在育种过程中，选育符合人们要求的个体，可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。第44页/共75页4.有一对夫妇均为双眼皮，他们各自的双亲中都有一个是单眼皮。这一对夫妇生一个孩子为双眼皮的几率是（）

A.100%B.50%C.25%D.75%

解析：双眼皮对单眼皮呈显性，因这对夫妇各自的双亲中都有一个是单眼皮，故这对夫妇均为杂合子，生一个孩子为双眼皮的几率是75%。 答案：D第45页/共75页1.显、隐性性状的判断第46页/共75页（4）以上方法无法判断，可用假设法。注意：在运用假设法判断显隐性性状时，若出现假设与事实相符的情况时，要注意两种性状同时做假设或对同一性状做两种假设，切不可只根据一种假设做出片面的结论。但若假设与事实不相符时，则不必再做另一假设，可予以直接判断。

第47页/共75页2.植物显性个体基因型的实验鉴定 （1）与隐性纯合子相交（即测交法） 待测个体×隐性纯合子 （2）自交法

待测个体第48页/共75页（3）花粉鉴别法 非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色。让待测个 体长大开花后，取出花粉粒放在载玻片上，加一滴碘液 鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体为动物时，常采用测交法；当待测个体为植物时，测交法、自交法均可以，但自交法较简便。

特别提醒：第49页/共75页3. 基因分离定律在实践上的应用（1）指导杂交育种 第一步：按照育种的目标，选配亲本进行杂交； 第二步：根据性状的表现选择符合需要的杂种类型； 第三步：有目的地选育，培养出稳定遗传的新品种：如果 优良性状是隐性的，可直接在F2代中选种培育；如果优良性状是显性的，则必须从F2代起连续自交，选择若干代（一般5～6代），直至不再发生性状分离为止。

（2）在医学实践中的应用第50页/共75页5. 采用下列哪组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题（） ①鉴定一只白羊是否纯种②在一对相对性状中区分显隐性

③不断提高小麦抗病品种的纯合度④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、测交第51页/共75页解析：鉴定生物是否是纯种，对于植物来说可以用自交、测交的方法，其中自交是最简便的方法；对于动物来说，则只能用测交方法。要区分一对相对性状的显隐性关系，可以让生物进行杂交，有两种情况可以作出判断，若是两个相同性状的生物个体杂交，后代中有另一个新的相对性状产生，则亲本的性状为显性性状；若是不同性状的生物个体杂交后代中只出现一种性状，则此性状为显性性状。不断地自交可以明显提高生物品种的纯合度。测交的重要意义是可以鉴定显性个体的基因型。答案：B第52页/共75页【例1】对下列实例的判断中，正确的是（）

A.有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，因此无耳垂为隐性性状

B.杂合子的自交后代不会出现纯合子

C.高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，子一代出现了高茎和矮茎，所以高茎是显性性状

D.杂合子的测交后代都是杂合子第53页/共75页思路点拨：A正确，有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，即发生性状分离，则亲代有耳垂的个体为杂合子，杂合子表现的肯定是显性性状。B错误，杂合子自交后代中可出现纯合子。C错误，亲代和子代都既有高茎又有矮茎，无法判断显隐性。D错误，杂合子的测交后代中也可出现纯合子，如Aa×aa→Aa、aa（纯合子）。自主解答：

.答案：A第54页/共75页【例2】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）Ⅱ2和Ⅲ1的基因型分别为

、

。第55页/共75页（3）Ⅲ2是纯合子的概率为

，Ⅲ3的基因型为

。（4）若Ⅲ2和Ⅲ3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

。第56页/共75页分析本题的思路如下：第57页/共75页思路点拨：（1）由系谱图中Ⅰ1、Ⅰ2生育出患者Ⅱ3，判断该遗传病是隐性的且致病基因位于常染色体上。（2）根据遗传系谱图中每一代个体的表现型和性状的显隐性，即可写出每一个体的基因型。Ⅲ1是白化病患者，基因型一定是aa，可逆推出Ⅱ1和Ⅱ2都是杂合子，基因型为Aa。（3）Ⅲ2表现型正常，Ⅱ1、Ⅱ2都是杂合子，基因型都是Aa所以Ⅲ2基因型为AA或Aa,根据Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，可推出Ⅲ2是纯合子AA的概率是。Ⅲ3的表现型正常，Ⅲ3的母亲Ⅱ3为白化病患者（aa），所以Ⅲ3的基因型是Aa。第58页/共75页第59页/共75页第60页/共75页（2009·北京高考）鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。第61页/共75页请回答问题：（1）根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的

色是显性性状。（2）第3、4组的后代均表现出

现象，比例都接近

。杂交组合第1组第2组第3组第4组第5组康贝尔鸭♀×金定鸭♂金定鸭♀×康贝尔鸭♂第1组的F1自交第2组的F1自交第2组的F1♀×康贝尔鸭♂后代所产蛋（颜色及数目）青色（枚）261787628294027301754白色（枚）1095810509181648第62页/共75页（3）第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近

，该杂交称为

，用于检验

。（4）第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的

鸭群中混有杂合子。（5）运用

方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的

定律。第63页/共75页第64页/共75页本题综合考查基因分离定律的相关内容，由于基础知识掌握不牢，基本概念及生物述语用词不准，导致出错，最明显的就是本题中，遗传定律的名称填不上来。正确思路应是：（1）1、2、3、4组的后代均表现为青色鸭蛋壳明显多于白色，故可判断鸭蛋壳的青色是显性性状。（2）由表中杂交结果明显看出，F1自交后代出现性状分离，且分离比接近3∶1。第65页/共75页（3）第5组为产白色蛋的康贝尔鸭（隐性纯合体）与第2组的

F1交配，后代表现为青色蛋壳∶白色蛋壳＝1∶1，该杂交称测交，测交用于F1个体基因型的检验。（4）第1、2组均为显性性状个体与隐性性状个体杂交，后代均有隐性个体出现，说明金定鸭群体中有杂合子存在。（5）判断某种性状的遗传是否符合遗传定律，需要对不同性状的个体数目进行记录，并且应用统计学的方法对记录结果进行分析。第66页/共75页（1）青

（2）性状分离3∶1

（3）1/2测交F1相关的基因组成（4）金定（5）统计学基因分离第67页/共75页1.假说——演绎法是一种重要的科学发现模式和重要的科学研究方法，可提高学生的科学探究能力，需要特别关注。 通过孟德尔杂交实验，体验“提出问题、构想假说、实验设计、分析数据、得出结论”的基本科学探究方法。 观察现象、提出问题一对相对性状的两纯种亲本 杂交，F1表现一致，F2出现性 状分离且分离比为3∶1第68页/共75页分析问题、提出假说 分离且对分离现象的解释

↓

↓设计实验、验证假说 测交实验

↓

↓分析结果、得出结论 基因分离定律第69页/共75页2.验证分离定律的方法 （1）自交法——F1