高中生物资源基因的分离定律-2022届高考生物一轮复习课件

汉水丑生侯伟作品第1章遗传因子的发现第2章基因和染色体的关系第3章基因的本质第4章基因的表达第5章基因突变及其他变异第6章从杂交育种到基因工程第7章现代生物进化理论基因的发现基因在哪？基因是什么？基因怎么起作用？基因的变化基因与育种基因与进化的关系基因的分离定律生物的形态特征、结构特征、生理特性等性状：性状的遗传有什么规律呢？黑色+白色=？融合遗传灰色“融合遗传”虽然没有被正式提出和论证，在19世纪是一个普遍接受的、朴素的、以为不证自明的规律。但融合遗传正确吗？汉水丑生侯伟作品格雷戈尔·孟德尔（1822－1884）

现代遗传学之父汉水丑生侯伟作品高茎豌豆：茎的高度为1.8—2米汉水丑生侯伟作品矮茎豌豆：茎的高度为30—40厘米汉水丑生侯伟作品同种

同一种

不同

相对性状

表现出来相对性状

未表现出来杂种

显性隐性

在一对相对性状的遗传实验中，性状分离是指A．纯种显性个性与纯种隐性个体杂交产生显性的后代B．杂种显性个性与纯种隐性个体杂交产生显性的后代C．杂种显性个性与纯种隐性个体杂交产生隐性的后代D．杂种显性个性自交产生显性和隐性的后代D相同

性状分离不同

基因型

环境同源

相同

相对性状

非同源染色体同源染色体

非等位基因位于非同源染色体1234AaBBDd自由组合位于同源染色体基因连锁复等位基因同源染色体上同一位置的等位基因的数目在两个以上如：控制人类ABO血型的IA，IB，i4.交配方式类（1）杂交（2）自交（3）测交基因型不同的生物体,通过雌雄生殖细胞的结合产生后代的过程。用×表示。杂种子一代与隐性个体相交,用来测定F1的基因型。

自花传粉也叫自交,是指两性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。（4）反交、正交是一组相对概念.若甲(♀)×乙(♂)的交配方式称为正交;则甲(♂)×乙(♀)的交配方式称为反交.异花传粉同株或异株的两朵花之间的传粉过程叫异花传粉。供应花粉的植株叫父本（♂）,接收花粉的植株叫母本（♀）。（5）自由（随机）交配种群中所有雌雄个体间交配概率相同交配类型

含义作用杂交基因型不同的生物体之间相互交配①将不同优良性状集中到一起,得新品种;②可用于显隐性的判断自交植物的自花(或同株异花)受粉,基因型相同的动物个体间的交配①可获得植物纯种;②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定;③可用于显隐性的判断测交杂合子与隐性纯合子相交,是一种特殊方式的杂交①测定基因型;②高等动物纯合子、杂合子的鉴定正交反交是相对而言的,正交中父方和母方分别是反交中的母方和父方①检验是细胞核遗传还是细胞质遗传;②检验是常染色体遗传还是伴X遗传【易错警示】自交不等于自由交配(1)自交强调的是相同基因型的个体的交配,如在基因型为AA、Aa的群体中,自交是指AA×AA、Aa×Aa。(2)自由交配强调的是同种生物各种基因型的个体之间均可进行交配,自由交配等同于随机交配,如在基因型为AA、Aa的群体中,自由交配是指AA×AA、Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂。5.常用符号类亲本子一代子二代杂交自交父本（雄配子）母本（雌配子）显性遗传因子隐性遗传因子采用下列哪一组方法可以依次解决①～④中的遗传学问题？①鉴定一只白羊是否为纯种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检测杂种F1的遗传因子的组成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B用下列哪组方法，可最简捷地依次解决①～③的遗传问题①鉴定一株高茎豌豆是否为纯合体②区别女娄菜披针型和狭披针型的显隐性关系③不断提高小麦抗病纯合体的比A．自交、杂交、自交B．自交、测交、测交C．杂交、测交、自交D．测交、杂交、自交A×

×

×

√

×

√

×

×

√遗传规律相关概念之间的联系

孟德尔成功的原因1.选择恰当的实验材料：遗传实验常用材料及特点:

(1)豌豆:①自花传粉、闭花受粉;自然状态下一般都是纯种;②有易于区分的相对性状;③产生的后代数量多,统计更准确④花大易于操作。(2)玉米:①雌雄同株且为单性花,便于人工授粉;②生长周期短,繁殖速度快;③相对性状易于区分;④产生的后代数量多,统计更准确。(3)果蝇:①易于培养,繁殖快;②染色体数目少且大;③产生的后代多;④相对性状易于区分。２、巧妙地运用由简到繁的思路先研究一对性状，

再研究两对性状３、合理地运用数理统计AA×aa×Aa：319331：：：AABB×aabbAaBb×4.科学的研究方法——假说—演绎法：预期结果假说成立

基因分离定律的研究过程提出问题：为什么F2中总是出现3∶1的比例？假说解释：提出遗传因子控制相对性状等观点。演绎推理：F1为杂合子，其测交后代为1∶1。实验验证：测交实验验证演绎推理。总结规律：通过实验验证，假说成立。【提醒】与遗传实验有关的生物知识单性花一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊两性花同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊,如豌豆花闭花受粉花在未开放前,因雄蕊和雌蕊都紧紧地被花瓣包裹着,雄蕊花药中的花粉传到雌蕊的柱头上的过程父本和母本不同植株的花进行异花传粉时,供应花粉的植株叫作父本,接受花粉的植株叫作母本“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的方法,包括“提出问题→作出假设→演绎推理→检验推理→得出结论”五个基本环节。孟德尔利用该方法发现了两大遗传定律。下列对孟德尔的研究过程的分析中,正确的是A.孟德尔在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上提出研究问题B.孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”C.孟德尔为了验证所作出的假设是否正确,设计并完成了正、反交实验D.孟德尔发现的遗传规律能够解释所有进行有性生殖的生物的遗传现象【例】A分离定律一对相对性状的杂交实验孟德尔遗传实验的杂交方法1.一对相对性状的杂交实验：(1)观察现象，发现问题——实验过程：实验过程说明a.P具有相对性状；b.F1全部表现为显性性状；c.F2出现_________现象，分离比为显性性状∶隐性性状≈3∶1；d.在亲本的正、反交实验中，F1和F2的性状相同高茎

性状分离(2)分析现象，提出假说——对分离现象的解释：①图解假说：遗传因子成对分离随机4成单②结果：F2表现型及比例为________________，F2的基因型及比例为___________________。(3)演绎推理、实验验证——对分离现象解释的验证。①原理：隐性纯合子只产生一种含_________的配子，不会掩盖F1配子中基因的表达。②方法：测交实验，即F1与___________杂交。③目的：验证孟德尔假设的_________的传递规律。高茎∶矮茎=3∶1DD∶Dd∶dd=1∶2∶1隐性基因隐性纯合子遗传因子④推理过程：DDdddd高茎矮茎d⑤结果与结论：测交后代的高茎与矮茎之比接近_____，证明对分离现象的理论解释是正确的。1∶1(4)得出结论——分离定律：等位基因减数第一次分裂后期同源染色体染色体有性生殖由图可知，基因型为Aa的精(卵)原细胞产生配子的过程中，可能产生A和a两种类型的配子，比例为_____。1∶1(1)F1的配子种类和比例:2种(D、d),1∶1。(2)F2的基因型种类和比例:3种(DD、Dd、dd),1∶2∶1。(3)F2的表现型种类和比例:2种(显性、隐性),3∶1。F2性状分离比为3∶1需同时满足的条件:①等位基因间的显隐性关系是完全的;②F1个体产生的两种类型的配子数目相等,且生活能力相同;③雌雄配子结合的机会相等;④F2各种基因型的个体生存能力相同;⑤观察的子代样本数量足够多。【提醒】(1)在左侧应注明P、F1、F2等世代以及配子,以明确世代关系和上下代之间的联系。(2)需要写清楚P、F1、F2等的性状表现类型和遗传因子组成,它们产生的配子的情况,以及最后一代(F1或F2)的相关比例。(3)用箭头表示遗传因子在上下代之间的传递关系,用相交线或棋盘格的形式表示形成子代的配子结合的情况。(4)根据需要在图解右侧或下侧配置简要说明,表示操作意图或原因。(5)用杂交、自交符号表示个体之间的交配方式。【提醒】书写“遗传图解”的基本要求×

√

×

√

×

√

×

×

基因分离定律的实质基因分离定律1.内容:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,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。2.实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会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。如图所示:3.适用范围:①一对相对性状的遗传;②细胞核内染色体上的基因;③进行有性生殖的真核生物。4.细胞学基础:同源染色体分离。5.作用时间:有性生殖形成配子时(减数第一次分裂的后期)。完成情况BC基因分离定律及其应用1.显隐性性状的判定①具有相对性状的纯合亲本杂交,不论正交、反交,

若子代只表现一种性状,则子代所表现出的性状为显性性状。②具相同性状的亲本杂交,若子代出现3∶1的性状分离比,则占3/4的性状为显性性状。③具相同性状的亲本杂交,若子代出现了不同性状,

则子代出现的不同于亲本的性状为隐性性状。两个不同性状(相对性状)的亲本杂交,若子代性状比例为1∶1,则不能判断显隐性,需将两亲本自交。设计杂交实验判断显隐性性状④根据遗传系谱图进行判断系谱图中“无中生有为隐性”;“有中生无为显性”【典例2】

(2014·海南卷，25)某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制。要确定这对性状的显隐性关系，应该选用的杂交组合是(

)A.抗病株×感病株B.抗病纯合体×感病纯合体C.抗病株×抗病株，或感病株×感病株D.抗病纯合体×抗病纯合体，或感病纯合体×感病纯合体

B[对点练2]

(2021·河南洛阳尖子生联考)黄瓜是雌雄同株单性花植物，果皮的绿色和黄色是受一对等位基因控制的具有完全显、隐性关系的相对性状。从种群中选定两个个体进行杂交，根据子代的表现型一定能判断显、隐性关系的是(

)A.绿色果皮植株自交和黄色果皮植株自交B.绿色果皮植株和黄色果皮植株正、反交C.绿色果皮植株自交和黄色果皮植株与绿色果皮植株杂交D.黄色果皮植株自交或绿色果皮植株自交C1.选有角牛和无角牛杂交，后代既有有角牛又有无角牛，能否确定有角和无角这对相对性状的显隐性？若能，请阐明理由；若不能，请提出解决方案。

。不能。可选用多对有角牛和有角牛杂交或多对无角牛和无角牛杂交，若后代发生性状分离，则亲本性状为显性性状创新设计P972.纯合子、杂合子的鉴定

①自交法：此法主要适用于植物，且是最简便的方法

创新设计P100(1)根据杂交实验判断②测交法：此法适用于植物和动物，且需已知显隐性(2)单倍体育种法：此法只适用于植物(以一对相对性状为例说明)(3)花粉鉴定法：此法只适用于一些特殊的植物课本P8注意：解此类题目时要注意鉴定的对象和题目的要求,避免出现以下错误:一、忽视实验材料的特点,导致交配方式选择错误,如动物一般不应采用自交法,豌豆等闭花受粉植物无法自由交配等;二、在判断某个体是纯合子还是杂合子时,忽视实验要求,如“最简单”还是“最准确”,对自花传粉植物而言,自交最简单,测交最准确。【典例3】

(2019·全国卷Ⅱ，5)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。①让植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶③用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1④用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1其中能够判定植株甲为杂合子的实验是(

)A.①或② B.①或④ C.②或③ D.③或④B[对点练3]

(2021·湖南长沙质检)依次解决下列的遗传问题可采用的方法是(

)①鉴定一只白色(显性性状)公羊是否是纯种②区分玉米的黄粒与白粒的显隐性A.①让白色公羊与一只黑色母羊杂交；②让黄粒与白粒玉米杂交B.①让白色公羊与多只黑色母羊杂交；②让黄粒与白粒玉米杂交C.①让白色公羊与一只黑色母羊杂交；②让黄粒玉米自交D.①让白色公羊与一只黑色母羊杂交；②让白粒玉米自交B

老鼠毛色有黑色和黄色之分，这是一对相对性状。请根据下面三组交配组合，判断四个亲本中是纯合子的是()甲和乙

B．乙和丙

C．丙和丁

D．甲和丁D4.基因型与表现型的推断(1)由亲代推断子代(正推法,相关基因用A、a表示)亲本组合子代基因型及其比例子代表现型及其比例AA×AAAA全是显性AA×AaAA∶Aa=1∶1全是显性AA×aaAa全是显性Aa×AaAA∶Aa∶aa=1∶2∶1显性∶隐性=3∶1Aa×aaAa∶aa=1∶1显性∶隐性=1∶1aa×aaaa全是隐性(2)由子代推断亲代(逆推法,相关基因用A、a表示)方法一:隐性纯合突破法子代中存在的隐性个体往往是逆推过程的突破口,因为隐性个体是纯合子(aa),所以亲代基因型中必然都有个a基因,然后再根据亲代的表现型进一步判断。方法二:分离比推断法后代表现型亲本基因型组合亲本表现型全是显性AA×AA或AA×Aa或AA×aa亲本中一定有一个是显性纯合子全是隐性aa×aa双亲均为隐性纯合子显性∶隐性=1∶1Aa×aa亲本一方为显性杂合子,一方为隐性纯合子显性∶隐性=3∶1Aa×Aa双亲均为显性杂合子【典例1】

(2021·西安高新一中联考)在玫瑰的花色遗传中，红花、白花为一对相对性状，受一对遗传因子的控制(用R、r表示)，从下面的杂交实验中可以得出的正确结论是(

)杂交组合后代性状一红花A×白花B全为红花二红花C×红花D红花与白花之比约为3∶1A.红花为显性性状

B.红花A的遗传因子组成为RrC.红花C与红花D的遗传因子组成不同

D.白花B的遗传因子组成为RrA[对点练1]

(2021·中原名校联盟)已知毛色受一对等位基因控制，观察羊的毛色(白毛和黑毛)遗传图解，有关分析错误的是(

)A.这对相对性状中，显性性状是白毛B.图中三只黑羊的基因型一定相同C.图中四只白羊的基因型一定不同D.Ⅲ2与一只黑羊交配再生一只黑羊的概率为1/3C5、基因分离定律的特殊现象考法综述本考法在高考中出现的频率相对比较高,主要是基因分离定律的变式等,如复等位基因、不完全显性、致死现象、从性遗传等。这些内容相对比较抽象,考查难度较大,复习时要特别注意。（1）复等位基因

复等位基因尽管有多个,但遗传时仍符合分离定律,彼此之间有显隐性关系,表现特定的性状。如人的ABO血型,其由一对基因控制,这对基因有三种不同的形式,分别为能合成A抗原的IA基因,能合成B抗原的IB基因及不合成抗原的i基因。（2008海南）人的i、IA、IB基因可以控制血型。在一般情况下，基因型ii表现为O型血、IAIA或IAi为A型血、IBIB或IBi为B型血，IAIB为AB型血。以下有关叙述中，错误的是（）A．子女之一为A型血时，双亲至少有一方一定是A型血B．双亲之一为AB型血时，不能生出O型血的孩子C．子女之一为O型血时，双亲之一有可能是A型血D．双亲之一为O型血时，子女不可能是AB型血A（2）不完全显性

具有相对性状的纯合亲本杂交后,F1显现中间类型的现象。如等位基因A和a分别控制红花和白花,在完全显性时,基因型为Aa的个体自交后代中红∶白=3∶1;在不完全显性时,基因型为Aa的个体自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶白(aa)=1∶2∶1。（3）某些致死基因导致遗传分离比变化①配子致死和合子致死致死作用可以发生在不同阶段,在配子期致死的称为配子致死,在胚胎期或成体阶段致死的称为合子致死。②显性致死和隐性致死

隐性致死:隐性基因存在于同一对同源染色体上时,对个体有致死作用。

显性致死:显性基因具有致死作用,显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死,若为显性纯合致死,杂合子自交后代显性性状∶隐性性状=2∶1。

【例】无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状,其遗传符合基因的分离定律。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自交多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是（）A.猫的有尾性状是由显性基因控制的B.自交后代出现有尾猫是基因突变所致C.自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2D1905年,法国的L.Cncnat在做遗传实验时发现一种显性纯合致死现象。他饲养的黄色皮毛品种的老鼠不能稳定传代,而灰色皮毛品种的老鼠能够稳定传代。黄鼠与黄鼠交配,其后代总要出现灰鼠,而黄鼠和灰鼠的比例往往是2∶1。此交配方式中致死个体出现的概率是（）

A.25% B.33% C.66.7% D.75%【例】AD（4）从性遗传从性遗传指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。例如,某种鱼尾鳍类型受常染色体上等位基因(D、d)控制,但雌性个体均为单尾鳍,雄性个体有单尾鳍、双尾鳍。(5)母性影响指子代某一性状的表型由母体的核基因决定，而不受本身基因型支配，也与母体的表现型无关。由于母体中核基因的某些产物积累在卵母细胞的细胞质中，使子代表型不由自身的基因型所决定而出现与母体的核基因型相同的遗传现象。【例】椎实螺是雌雄同体的动物，一般进行异体受精，但分开饲养时，它们进行自体受精。已知椎实螺外壳的旋向是由一对核基因控制的，右旋(D)对左旋(d)是显性，子代螺壳的旋转方向只由其母本核基因型决定，而与母本的表现型、父本及其自身基因型无关。如果杂交子代全部单独饲养，以下对实验结果推测正确的是()。

A．♀DD×♂dd，F1全是右旋，F2中右旋/左旋=3/1

B．左旋的Dd个体单独饲养，F1全左旋，F2中右旋个体占3/4

C．♀dd×♂Dd，F2中基因型为dd的个体表现为左旋D．♀DD×♂Dd，F2中表现为右旋的纯合子所占的比例为3/4汉水丑生侯伟作品D6.用加法原理和乘法原理计算(1)加法原理:当一个事件出现时,另一个事件就被排除,这种互斥事件出现的概率,是它们各自概率之和。(2)乘法原理:一个事件的发生不影响另一个事件的发生,这样的两个独立事件同时发生或相继发生的概率是各自发生概率的乘积。根据经典分离比（杂交、测交）推理计算（3）根据配子的概率计算

先计算出亲本产生的每种配子的概率,再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘,即可得出某一基因型的个体的概率;计算表现型概率时,再将相同表现型的个体的概率相加即可。

某种群中,若已知雌配子中A∶a=3∶7,雄配子中A∶a=4∶6,则后代中显性性状的概率是（）

A.3/4 B.29/50C.6/50D.23/100【例】B7、连续自交和自由交配的概率计算方法（1）杂合子连续自交后代概率的计算

创新设计P101将基因型为Aa的豌豆连续自交,将后代中的纯合子和杂合子所占的比例绘制成如图所示的曲线,据图分析,错误的说法是（）A.a曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例B.b曲线可代表自交n代后显性纯合子所占的比例C.隐性纯合子的比例比b曲线所对应的比例要小D.c曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化【例】C讨论：杂合子连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率计算1

基因型为Aa的豌豆连续自交,同时每代淘汰隐性个体,F5个体中,表现型符合要求的个体中杂合子所占的比例是（）A.1/32 B.1/16 C.2/31 D.2/33【例】D（2）自由交配的概率计算

自由交配：就是随机交配，是指各种基因型的雌雄个体间的随机交配方法一：棋盘法由上表可知：共有9种结合方式，6种不同类型计算结果： F2中AA：Aa：aa=1:2:1分析：若连续自由交配则基因型频率保持不变方法二：配子结合法

F1中三种基因型可以产生两种配子A：a=1:1♀：♂：F2中AA：Aa：aa=1:2:1方法三：基因频率法=AA%+1/2Aa%=aa%+1/2Aa%