2026届高三生物二轮复习课件-遗传规律及其应用

二轮遗传专题--遗传学基本规律及其应用二轮遗传专题--遗传学基本规律及其应用

考点考情1.考查题型：选择题和非选择题。2.命题趋势：(1)遗传规律方面常以遗传现象为情境，考查遗传规律的实质及相关拓展性应用(2)能力方面多侧重于遗传现象的演绎与推理和相关实验的设计与验证1.孟德尔遗传实验的科学方法。2.基因的分离定律和自由组合定律。3.遗传基本规律的应用。学情审题不清不明意图关键信息提取和处理实验设计与分析用科学的生物学知识答题

“民以食为天，食以稻为先”。水稻是我国最主要的粮食作物，两性花，二倍体生物，全国约有

60%

的人口以大米为主食，水稻在我国粮食生产和农业发展中具有举足轻重的战略意义。新中国成立以来，随着人口逐年增加，有限的耕地已难以解决人们的温饱。因此，提高主粮作物水稻等的产量潜力，满足人们日益增长的粮食需求，成为各级政府和广大科研人员的首要任务。

水稻通过三次革命性的育种，即水稻的高产革命、水稻的优产革命、水稻的绿色革命，逐步得到多种优良性状集于一身的绿色超级稻，在这个过程中蕴含了许多遗传学知识。

水稻的高产革命水稻的优产革命水稻的绿色革命利用遗传规律实现优产控制细胞增殖实现优产运用转基因技术培育抗虫水稻运用转基因技术培育抗旱水稻运用转基因技术培育氮磷高利用率水稻利用有性生殖实现高产通过基因控制生物性状的途径实现高产走近杂交水稻水稻生命的延续和本质1.水稻是两性花，在自然状态下，水稻是通过什么方式进行生殖的？自花传粉、异花传粉2.豌豆在自然状态下是通过什么方式进行生殖的？水稻和豌豆作为遗传学的实验材料有何共同点？自花传粉、闭花授粉；有易于区分的相对性状，子代数目多，便于统计，繁殖周期短3.水稻除了上述有性生殖方式外，还有什么生殖方式？无性生殖--植物细胞工程、基因工程育种等4.水稻的有性生殖对于水稻生命来说有何意义，能否分别从个体水平和种群水平进行分析？必修二课本P27:必修二课本P110:资料：在华南水稻种植区，台风是水稻种植的重大威胁，水稻地方品种基本是高秆类型，耐肥力差，易倒伏，导致低产问题。1941年，广西华侨甘利南从南洋带回稻种矮仔占，由于具有矮秆、耐肥、抗倒等许多优良丰产性状，矮仔占成为20世纪60至80年代矮化育种最重要的矮源。通过研究发现矮仔占的矮化主效基因是位于1号染色体上的sd-1基因，此矮化基因为隐性基因。

问题1：如何将我国当地品种“矮化”呢？解决此问题的主要思路是什么？杂交育种、基因工程育种、诱变育种等（2021·浙江省·T28）水稻雌雄同株，从高秆不抗病植株（核型2n=24）（甲）选育出矮秆不抗病植株（乙）和高秆抗病植株（丙）。甲和乙杂交、甲和丙杂交获得的F1均为高秆不抗病，乙和丙杂交获得的F1为高秆不抗病和高秆抗病。高秆和矮秆、不抗病和抗病两对相对性状独立遗传，分别由等位基因A（a）、B（b）控制，基因B（b）位于11号染色体上，某对染色体缺少1条或2条的植株能正常存活。甲、乙和丙均未发生染色体结构变异，甲、乙和丙体细胞的染色体DNA相对含量如图所示（甲的染色体DNA相对含量记为1.0）。链接高考（2）甲和乙杂交获得F1，F1自交获得F2。F1基因型有_______种，F2中核型为2n-2=22的植株所占的比例为__________。

（3）利用乙和丙通过杂交育种可培育纯合的矮秆抗病水稻，育种过程是_________。

(2)

2

1/8

(3)

乙和丙杂交获得F1，取F1中高秆不抗病的植株进行自交，从F2代中选取矮秆抗病植株

例：水稻高杆对矮杆为完全显性，由一对等位基因（A、a）控制，抗病对易感病为完全显性，由另一对等位基因（B、b）控制，现有纯合高杆抗病和纯合矮杆易感病的两种亲本杂交，所得F1自交，多次重复实验，统计F2的表现型及比例都近似得到如下结果：高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=66：9：9：16。据实验结果回答下列问题：

（1）抗病和易感病的遗传____（遵循/不遵循）基因的分离定律，上述两对等位基因的遗传____（遵循/不遵循）基因的自由组合定律。

（2）F2代中出现了亲本所没有的新的性状组合，产生这种现象的根本原因是F1在减数分裂过程中发生了________________________________________________________________

。

（3）有人针对上述实验结果提出了假说：

①控制上述性状的两对等位基因位于____对同源染色体上；

②F1通过减数分裂产生的雌雄配子的比例都是AB：Ab：aB：ab=4：1：1：4；

③受精时雌雄配子________。

为验证上述假说，请设计一个简单的实验并预期实验结果：________（1）遵循

不遵循

（2）减数分裂的四分体时期发生交叉互换（基因重组）（3）1随机结合

将两纯合亲本杂交得到的F1代与纯合矮杆易感病的水稻杂交，观察并统计子代的表型及比例

所得子代出现四种表型和比例为：高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=4：1：1：4实战演练一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释设计测交实验，预测结果进行测交实验分离定律两对相对性状的杂交实验对自由组合现象的解释自由组合定律设计测交实验，预测结果进行测交实验假说—演绎法观察现象提出问题作出假说解释问题演绎推理验证假说归纳总结得出结论孟德尔遗传实验的科学方法基因的分离定律和自由组合定律的实质AaBb×aabb时，若后代表型比例出现“多∶多∶少∶少”则为连锁互换，其中“少∶少”为重组类型；若表型比例为1∶1，则为完全连锁。基因连锁

1956年，我国育种专家黄耀祥先生以广西农家品种“矮仔占”为材料，选育出“矮仔占4号”，并与高秆品种“广场13”杂交，培育出第一个矮秆籼稻品种“广场矮”。“广场矮”的培育使水稻亩产从50年代的164千克提高到70年代初的238千克，实现了水稻产量的第一次飞跃。实际上矮秆品种单株产量略微下降，但是由于其耐密植和抗倒伏，群体产量大幅度提升。问题2:矮杆性状主要由矮杆基因sd-1控制，同时绝大多数矮秆水稻植株体内源赤霉素类物质含量极少,那么sd-1是如何控制该性状的呢？请你提出合理的假设，并以广场矮为实验材料设计实验验证此假设。

提出假说：sd-1的存在会抑制赤霉素的合成。

实验设计：准备若干株的生长状况良好的“广场矮”矮杆水稻，随机分成两组，实验组敲除sd-1基因，对照组不作处理，一段时间后检测植物体中赤霉素含量。

结果预测：若实验组赤霉素低于对照组，则说明推测是正确的；若实验组与对照组赤霉素含量无明显差异则说明推测是错误的。问题3：Monna(2002)发现

Sd-1是编码赤霉素合成途径中1个关键酶

——赤霉素20-氧化酶,正常品种含有3个外显子和

2

个内含子,而矮杆水稻的sd-1基因发生了383

bp的缺失,

缺失区域从第

1

个外显子的中部到第

2

个外显子的上游

,包括

278

bp

的表达顺序和

105

bp

的内含子。请你根据上述资料构建Sd-1控制高杆性状，sd-1控制矮杆性状的机理图。

水稻矮化育种所得的“广场矮”，虽然创造了高产的奇迹，但是随着我国人口的发展，对水稻产量也提出了更高的要求，1926年Jones首先提出水稻具有杂种优势，杂合子在生长势、生活力、繁殖率、抗逆性、适应性、产量和品质诸方面比双亲优越。问题4：你认为杂交水稻的推广有什么困难？①杂种植株虽然有杂种优势，但自交后代会出现性状分离，无法稳定遗传。

②杂交育种需要对母本去雄，工作量非常大，无法进行大规模生产。

问题5：为了解决“母本去雄”的困扰，你认为可以向什么方向开展研究？可以将水稻雄性不育个体作为母本进行杂交育种

实战演练例：我国科研人员为了实现水稻的自然杂交，一直在寻找野生雄性不育系，袁隆平院士最终找到了雄性不育的水稻类型。在细胞核和细胞质中都含有决定雄蕊是否可育的基因。其中细胞核中的不育基因用r表示，可育基因用R表示，且R对r显性；细胞质中的不育基因用S表示，可育基因用N表示。R可以抑制S的表达。当细胞质基因为N时，无论细胞核中含有可育基因还是不育基因，植株都表现为雄性可育。问题6：根据上述资料，细胞质与细胞核可组成几种基因型的细胞？

你认为雄性不育类型的基因型是什么？6种，S（rr）实战演练

例：我国科研人员为了实现水稻的自然杂交，一直在寻找野生不育系，最终找到了雄性不育的水稻类型。在细胞核和细胞质中都含有决定雄蕊是否可育的基因。其中细胞核中的不育基因用r表示，可育基因用R表示，且R对r显性；细胞质中的不育基因用S表示，可育基因用N表示。R可以抑制S的表达。当细胞质基因为N时，无论细胞核中含有可育基因还是不育基因，植株都表现为雄性可育。问题7：现有与育性有关细胞核基因纯合的四个品系水稻：N（R

R）、S（R

R）、N（r

r）和S（r

r）。上述四个品系