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1、必修2遺傳與進化,第5單元遺傳定律,第1講基因的分離定律,自主梳理,核心突破,考向感悟,分離定律的相關(guān)概念及研究過程 1.一對相對性狀的雜交實驗 (1)豌豆作為實驗材料的優(yōu)點 嚴格的 自花受粉植物,自然情況下一般都是純種。 具有易于區(qū)別的 相對性狀。,(2)實驗過程,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.對性狀分離現(xiàn)象的解釋及驗證 (1)理論解釋 生物的性狀是由 基因決定的。 體細胞中基因是 成對存在的。 在形成 生殖細胞時,成對的基因彼此分離,分別進入不同的配子中。配子中只含有每對基因中的一個。 受精時,雌雄配子的結(jié)合是 隨機的。,自主梳理,核心突破,考向感悟,(2)遺傳圖解(雜交實驗),錯混辨
2、析F1產(chǎn)生的配子中A()=a(),A()=a();A()A(),a()a()。,自主梳理,核心突破,考向感悟,3.對分離現(xiàn)象解釋的驗證 (1)測交實驗的遺傳圖解 (2)測交后代的性狀及比例取決于 雜種子一代產(chǎn)生配子的種類及比例。 錯混辨析 測交法應(yīng)用的前提條件是已知生物性狀的顯隱性。此方法常用于生物基因組成的檢測。,自主梳理,核心突破,考向感悟,自我診斷 (1)豌豆雜交實驗的操作是去雄套袋授粉套袋。 ( ) (2)用豌豆雜交時,須在開花前除去母本的雌蕊。 ( ) (3)孟德爾利用了豌豆自花受粉的特性。( ) (4)豌豆的高莖和矮莖是一對相對性狀。( ) (5)在雜交后代中同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性
3、性狀的現(xiàn)象叫性狀分離。( ) (6)等位基因是指位于一對同源染色體相同位置上的控制相對性狀的基因。( ) (7)在揭示分離定律的過程中,孟德爾的演繹推理是若F1與隱性純合子雜交,F1產(chǎn)生兩種配子,測交后代分離比是11。( ),提示: 應(yīng)除去母本的雄蕊。,自主梳理,核心突破,考向感悟,(8)兩親本雜交,F1表現(xiàn)顯性性狀,F2顯性性狀與隱性性狀之比為31,這屬于對分離現(xiàn)象解釋的驗證過程。 ( ) (9)在豌豆雜交實驗中,人工授粉后應(yīng)套袋。( ),提示: 對分離現(xiàn)象解釋的驗證過程是F1與隱性個體測交,測交后代顯性性狀與隱性性狀之比為11。,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.研究分離定律的實驗思路與過
4、程假說演繹法 觀察現(xiàn)象紫花豌豆與白花豌豆雜交,F1全為紫花,F1自交后代紫花和白花的比例約為31,其他6對相對性狀的雜交實驗均如此 提出問題F1中全為紫花,白花哪里去了呢F2中白花出現(xiàn)了,說明了什么為什么后代的比值都接近31 分析問題白花可能并沒有消失,只是在F1中未表現(xiàn)出來。因為F2中出現(xiàn)了白花紫花相對于白花來說是顯性性狀相對性狀可能受到遺傳因子的控制,遺傳因子成對存在,可能有顯、隱之分 ,自主梳理,核心突破,考向感悟,提出假說生物的性狀是由遺傳因子決定的。遺傳因子有顯性與隱性之分體細胞中遺傳因子是成對存在的生物體在形成生殖細胞配子時,成對的遺傳因子彼此分離,分別進入不同的配子中,配子中只含
5、有每對遺傳因子中的一個受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機的 演繹推理將F1植株與白花豌豆雜交,預(yù)期后代中紫花植株與白花植株的比例為11 實驗驗證實驗結(jié)果:后代中紫花植株與白花植株的比例約為11 得出結(jié)論預(yù)期結(jié)果與實驗結(jié)果一致,假說正確,得出基因的分離定律,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.遺傳學基本概念辨析 (1)幾種交配類型的區(qū)分,自主梳理,核心突破,考向感悟,自主梳理,核心突破,考向感悟,(2)基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系 基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)因,表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境共同作用的結(jié)果。 表現(xiàn)型是基因型的表現(xiàn)形式,表現(xiàn)型相同,基因型不一定相同,如DD和Dd均表現(xiàn)為高莖。 在相同的環(huán)境條件下,基因型相同,表現(xiàn)
6、型一般相同;在不同環(huán)境中,即使基因型相同,表現(xiàn)型也未必相同。,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向1一對相對性狀的雜交實驗與假說演繹法 1.(2018河北保定定州中學開學測試)利用“假說演繹法”,孟德爾發(fā)現(xiàn)了兩大遺傳定律。下列關(guān)于孟德爾研究過程的分析,正確的是() A.孟德爾作出的“演繹”是F1與隱性純合子雜交,預(yù)測后代產(chǎn)生11的性狀分離比 B.孟德爾假說的核心內(nèi)容是“生物體能產(chǎn)生數(shù)量相等的雌雄配子” C.為驗證作出的假設(shè)是否正確,孟德爾設(shè)計并完成了正反交實驗 D.孟德爾發(fā)現(xiàn)的遺傳規(guī)律可以解釋所有進行有性生殖的生物的遺傳現(xiàn)象,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.孟德爾采用假說演繹法提出
7、基因的分離定律,下列有關(guān)說法不正確的是() A.觀察到的現(xiàn)象:具一對相對性狀的純合親本雜交得F1,F1自交得F2,其表現(xiàn)型之比接近31 B.提出的問題:F2中為什么出現(xiàn)31的性狀分離比 C.演繹推理的過程:具一對相對性狀的純合親本雜交得F1,F1與隱性親本測交,對其后代進行統(tǒng)計分析,表現(xiàn)型之比接近11 D.得出的結(jié)論:配子形成時,成對的遺傳因子發(fā)生分離,分別進入不同的配子中,答案,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2基因的分離定律 3.(2018湖北孝感中學期末考試)玉米中因含支鏈淀粉多而具有黏性(由基因W控制)的籽粒和花粉遇碘不變藍,含直鏈淀粉多不具有黏性(由基因w控制)的籽粒和花粉遇碘變藍
8、色,W對w完全顯性。把基因型為WW和ww的植株雜交得到的種子播種下去,先后獲取花粉和籽粒,分別滴加碘液觀察統(tǒng)計,結(jié)果應(yīng)為() A.花粉1/2變藍、籽粒3/4變藍 B.花粉、籽粒各3/4變藍 C.花粉1/2變藍、籽粒1/4變藍 D.花粉、籽粒全部變藍,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,顯隱性的判斷、純合子和雜合子的鑒定及基因型、表現(xiàn)型的推導 1.完善下面核心概念之間的聯(lián)系,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.一對相對性狀遺傳實驗中的相關(guān)種類和比例 (1)F1(Dd)的配子種類和比例: 2種(D、d),11。 (2)F2的基因型種類和比例: 3種(DD、Dd、dd),121。 (3)F2的表
9、現(xiàn)型種類和比例: 2種(顯性、隱性),31。 (4)F1的測交后代基因型種類和比例: 2種(Dd、dd),11。 (5)F1的測交后代表現(xiàn)型種類和比例: 2種(顯性、隱性),11。,自主梳理,核心突破,考向感悟,自我診斷 (1)兩親本雜交,子代表現(xiàn)型為31,則雙親均為雜合子。( ) (2)純合子自交后代都是純合子,雜合子自交后代并非都是雜合子。( ),自主梳理,核心突破,考向感悟,1.顯隱性性狀的判斷 (1)根據(jù)子代性狀判斷 具有不同性狀的純合親本雜交,若子代只表現(xiàn)一種性狀,則子代所表現(xiàn)的性狀為顯性性狀,未表現(xiàn)的性狀為隱性性狀。 具有相同性狀的親本雜交,若子代表現(xiàn)出不同的性狀,則子代所表現(xiàn)的新
10、性狀為隱性性狀。 (2)根據(jù)子代性狀分離比判斷 具有一對相對性狀的親本雜交,若F2性狀分離比為31,則所占比例大的性狀為顯性性狀。,自主梳理,核心突破,考向感悟,(3)合理設(shè)計雜交實驗,判斷性狀的顯隱性,自主梳理,核心突破,考向感悟,(4)根據(jù)遺傳系譜圖進行判斷 雙親表現(xiàn)正常,后代出現(xiàn)患者,則致病性狀為隱性性狀,如圖甲所示;雙親表現(xiàn)患病,后代出現(xiàn)“正常”,則致病性狀為顯性性狀,如圖乙所示。,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.純合子與雜合子的判斷 (1)自交法 此法主要用于植物純合子與雜合子的判定,而且是最簡便的方法。,自主梳理,核心突破,考向感悟,(2)測交法 待測個體為雄性動物時,應(yīng)注意與多
11、個隱性雌性個體交配,以產(chǎn)生更多的后代個體,使結(jié)果更有說服力。,(3)單倍體育種法(此法只能用于植物),自主梳理,核心突破,考向感悟,(4)花粉鑒定法 非糯性與糯性水稻的花粉遇碘液呈現(xiàn)不同的顏色。如果花粉有兩種,且比例為11,則被鑒定的親本為雜合子;如果花粉只有一種,則被鑒定的親本為純合子。此法只適用于一些特殊的植物(如水稻等)。,自主梳理,核心突破,考向感悟,3.基因型和表現(xiàn)型的推導 (1)由親代推斷子代的基因型、表現(xiàn)型(正推型),自主梳理,核心突破,考向感悟,(2)由子代推斷親代的基因型(逆推型) 基因填充法。先根據(jù)親代表現(xiàn)型寫出能確定的基因,如顯性性狀的基因型可用“A_”來表示,那么隱性性
12、狀的基因型只有一種“aa”,根據(jù)子代中一對基因分別來自兩個親本,可推出親代中未知的基因。 隱性純合突破法。如果子代中有隱性個體存在,它往往是逆推過程的突破口,因為隱性個體是純合子(aa),因此親代基因型中必然都有一個a基因,然后再根據(jù)親代的表現(xiàn)型進一步判斷。,自主梳理,核心突破,考向感悟,根據(jù)分離定律中規(guī)律性比值直接判斷(用基因B、b表示)。,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向1顯隱性和基因型的判斷 1.某種品系的鼠毛色灰色和黃色是一對相對性狀,科學家進行了大量的雜交實驗得到了如下結(jié)果,由此推斷不正確的是() A.雜交A后代不發(fā)生性狀分離,親本為純合子 B.由雜交B可判斷鼠的黃色毛基因是顯性基
13、因 C.雜交B后代黃色毛鼠既有雜合子也有純合子 D.鼠毛色這對相對性狀的遺傳符合基因的分離定律,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.已知牛的有角與無角為一對相對性狀,由常染色體上的等位基因A與a控制,在自由放養(yǎng)多年的一牛群中,兩基因頻率相等,每頭母牛一次只生產(chǎn)1頭小牛。下列關(guān)于性狀遺傳的研究方法及推斷,不正確的是() A.選擇多對有角牛和無角牛雜交,若后代有角牛明顯多于無角牛,則有角為顯性;反之,則無角為顯性 B.自由放養(yǎng)的牛群自由交配,若后代有角牛明顯多于無角牛,則說明有角為顯性 C.選擇多對有角牛和有角牛雜交,若后代全部是有角牛,則說明有角為隱性 D.隨機選出1頭有角公牛和3頭無
14、角母牛分別交配,若所產(chǎn)3頭牛全部是無角,則無角為顯性,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2基因型和表現(xiàn)型的推導及概率計算 3.(2018天津理綜)某生物基因型為A1A2,A1和A2的表達產(chǎn)物N1和N2可隨機組合形成二聚體蛋白,即N1N1、N1N2、N2N2三種蛋白。若該生物體內(nèi)A2基因表達產(chǎn)物的數(shù)量是A1的2倍,則由A1和A2表達產(chǎn)物形成的二聚體蛋白中,N1N1型蛋白占的比例為() A.1/3B.1/4C.1/8D.1/9,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,考點三分離定律的實質(zhì)、應(yīng)用 1.分離定律的實質(zhì)、發(fā)生時間及適用范圍 (1)實質(zhì):等位基因隨 同源染色體的分開而分離。
15、(2)時間: 減數(shù)第一次分裂后期。 (3)適用范圍 真核生物 有性生殖的 細胞核遺傳。 一對等位基因控制的 一對相對性狀的遺傳。 2.應(yīng)用 (1)農(nóng)業(yè)生產(chǎn):指導 雜交育種。 (2)醫(yī)療實踐:分析單基因遺傳病的基因型和發(fā)病概率;為 禁止近親結(jié)婚提供理論依據(jù)。,自主梳理,核心突破,考向感悟,自我診斷 (1)雜合子與純合子基因型不同,表現(xiàn)型也不同。( ) (2)孟德爾巧妙設(shè)計的測交方法只能用于檢測F1的基因型。( ) (3)配子形成過程中等位基因的分離是雌雄配子中基因隨機結(jié)合的基礎(chǔ)。( ) (4)兔的白毛與黑毛,狗的長毛與卷毛都是相對性狀。( ) (5)等位基因的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期。 (
16、 ) (6)基因分離定律的實質(zhì)是等位基因隨同源染色體分開而分離。( ),提示: 一般情況下,雜合子(Aa)與顯性純合子(AA)的表現(xiàn)型相同。,提示: 測交實驗還可用于檢測F1產(chǎn)生配子的種類及比例。,提示: 狗的長毛與短毛、卷毛與直毛是相對性狀。,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.正確解釋某些遺傳現(xiàn)象 兩個有病的雙親生出無病的孩子,即“有中生無”,肯定是顯性遺傳病;兩個無病的雙親生出有病的孩子,即“無中生有”,肯定是隱性遺傳病。,2.指導雜交育種 (1)優(yōu)良性狀為隱性性狀:一旦出現(xiàn)就能穩(wěn)定遺傳,便可留種推廣。 (2)優(yōu)良性狀為雜合子:兩個純合的不同性狀個體雜交,后代都是雜合子,但每年都要育種。
17、(3)優(yōu)良性狀為顯性性狀:連續(xù)自交(如下述表格、曲線圖分析),直到不發(fā)生性狀分離為止,收獲性狀不發(fā)生分離的植株上的種子,留種推廣。,自主梳理,核心突破,考向感悟,3.雜合子Aa連續(xù)自交,第n代的比例分析,下圖為根據(jù)上表比例繪制的雜合子、純合子所占比例的坐標曲線圖。,自主梳理,核心突破,考向感悟,錯混辨析(1)在逐代淘汰隱性個體的情況下,Fn中顯性純合子所占比例為 。 (2)在雜交育種時,可通過雜合子連續(xù)自交的方法獲得顯性純合子。,自主梳理,核心突破,考向感悟,4.分離定律的實質(zhì) 下圖表示一個基因型為Aa的精原細胞產(chǎn)生精細胞的過程。,自主梳理,核心突破,考向感悟,由圖得知,基因型為Aa的精原細胞
18、可能產(chǎn)生A和a兩種類型的配子,比例為11。 5.分離定律應(yīng)用需滿足的條件 (1)雌、雄個體分別形成等量的不同類型的配子。 (2)不同類型的雌、雄配子結(jié)合的機會相等。 (3)子二代不同基因型的個體存活率相同。 (4)等位基因間的顯隱性關(guān)系為完全顯性。 (5)觀察的子代樣本數(shù)目足夠多。,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向1基因分離定律的實質(zhì) 1.(2019云南姚安一中9月月考)孟德爾在對一對相對性狀進行研究的過程中,發(fā)現(xiàn)了基因的分離定律。下列有關(guān)基因分離定律的幾組比例,能直接說明基因分離定律實質(zhì)的是() A.F2的表現(xiàn)型比例為31 B.F1產(chǎn)生配子的種類的比例為11 C.F2基因型的比例為121
19、D.測交后代的比例為11,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2 基因分離定律的應(yīng)用 2. 已知小麥抗銹病是由顯性基因控制,讓一株雜合子小麥自交得F1,淘汰掉其中不抗銹病的植株后,再自交得F2,從理論上計算,F2中不抗銹病占植株總數(shù)的() A.1/4B.1/6C.1/8D.1/16,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,3.對圖甲中14號個體進行基因檢測,將含有該遺傳病基因或正常基因的相關(guān)DNA片段各自用電泳法分離,正?；蝻@示一個條帶,患病基因顯示為另一不同的條帶,結(jié)果如圖乙。下列有關(guān)分析判斷錯誤的是() A.圖乙中的編號c對應(yīng)系譜圖中的4號個體 B.條帶2的DNA片段含有該遺
20、傳病致病基因 C.8號個體的基因型與3號個體的基因型相同的概率為2/3 D.9號個體與該遺傳病攜帶者結(jié)婚,孩子患病的概率為1/8,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,4.下面為某種遺傳病的家族系譜圖,對該家族成員進行分析,下列各組中一定攜帶致病基因的是() A.3號、5號、13號、15號 B.3號、5號、11號、14號 C.2號、3號、13號、14號 D.2號、5號、9號、10號,答案,解析,遺傳特例剖析 一、復(fù)等位基因 若同源染色體上同一位置上的等位基因的數(shù)目在兩個以上,則稱為復(fù)等位基因。如控制人類ABO血型的IA、i、IB三個基因,ABO血型由這三個復(fù)等位基因決定。因為IA對i是顯性
21、,IB對i是顯性,IA和IB是共顯性,所以,IAIA、IAi表現(xiàn)為A型血,IBIB、IBi表現(xiàn)為B型血,IAIB表現(xiàn)為AB型血,ii表現(xiàn)為O型血。,應(yīng)用體驗1人的IA、IB、i基因可以控制血型。在一般情況下,ii表現(xiàn)為O型血,IAIA或IAi表現(xiàn)為A型血,IBIB或IBi表現(xiàn)為B型血,IAIB表現(xiàn)為AB型血。下列敘述錯誤的是 ( ) A.子女中有一個為A型血時,雙親至少有一方是A型血 B.雙親之一為AB型血時,不能生出O型血的孩子 C.子女中有一個為B型血時,雙親有一方有可能是A型血 D.雙親之一為O型血時,子女不可能是AB型血,答案,解析,二、果皮、種皮等遺傳問題 1.果皮(包括豆莢)、種皮分別由子房壁、珠被(母本體細胞)發(fā)育而來,基因型與母本相同。 2.胚(由胚軸、胚根、胚芽、子葉組成)由受精卵發(fā)育而來,基因型與其發(fā)育成的植株的基因型相同。 3.胚乳由受精極核發(fā)育而來,基因型為母本配子基因型的兩倍加上父本配子基因型,如下圖所示。,應(yīng)用體驗2孟德爾做了如下圖所示的雜交實驗,以下描述正確的是( ),A.所結(jié)豆莢細胞的基因型由植株甲與植株乙決定 B.所結(jié)豆莢細胞的基因型與植株甲相同,屬于細胞質(zhì)遺傳 C.豆莢中的每一粒種子的種皮都是親代的,胚是F1的 D.豆莢中的種子萌發(fā)后的植株表現(xiàn)型都與植株甲相同,答案,解析,
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