高考生物 第五單元 專題十 基因的分離定律和自由組合定律課件.ppt

專題十基因的分離定律和自由組合定律,孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法,1.豌豆作雜交實驗材料的優(yōu)點(1)傳粉、受粉，自然狀態(tài)下為純種。(2)具有易于區(qū)分的。,自花,閉花,相對性狀,2.豌豆雜交實驗操作程序,3.孟德爾成功的原因分析(1)科學(xué)選擇了作為實驗材料。(2)由單因素到多因素的研究方法。(3)應(yīng)用了方法對實驗結(jié)果進行統(tǒng)計分析。(4)科學(xué)設(shè)計了實驗程序，即在對大量實驗數(shù)據(jù)進行分析的基礎(chǔ)上，合理地提出，并且設(shè)計了新的實驗來驗證假說。,豌豆,統(tǒng)計學(xué),假說,測交,一對相對性狀雜交實驗,1.實驗過程,高莖,3,1,相對,顯性,性狀分離,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決定的。體細胞中遺傳因子是存在的。在形成時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中。配子中只含有每對遺傳因子中的一個。受精時，雌雄配子的結(jié)合是。,遺傳因子,成對,生殖細胞,隨機的,(2)遺傳圖解,D,d,Dd,DD,Dd,dd,高,驗證實驗測交,D,d,Dd,dd,3.基因分離定律的實質(zhì),等位基因,后期,同源染色體,兩對相對性狀的雜交實驗,1.雜交實驗過程及分析,黃色圓粒,9,3,3,1,9Y_R_,3yyR_,2.自由組合定律(1)實質(zhì)：染色體上的基因自由組合。(如圖),(2)時間：。(3)范圍：生殖的生物，真核細胞的核內(nèi)上的基因。無性生殖和細胞質(zhì)基因遺傳時不遵循。,非同源,非等位,減數(shù)第一次分裂后期,有性,染色體,1.孟德爾遺傳規(guī)律的假說演繹過程,假說一演繹法與孟德爾遺傳規(guī)律,2.孟德爾遺傳規(guī)律的細胞學(xué)基礎(chǔ),【典例1】（2014衡陽六校聯(lián)考）假說演繹法是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的方法，包括“提出問題、提出假說、演繹推理、檢驗推理、得出結(jié)論”五個基本環(huán)節(jié)。利用該方法，孟德爾發(fā)現(xiàn)了兩個遺傳定律。下列關(guān)于孟德爾的研究過程的分析正確的是（）A.孟德爾提出的假說的核心內(nèi)容是“性狀是由位于染色體上的基因控制的”B.孟德爾依據(jù)減數(shù)分裂的相關(guān)原理進行“演繹推理”的過程C.為了驗證提出的假說是否正確,孟德爾設(shè)計并完成了測交實驗D.測交后代性狀分離比為11，可以從細胞水平上說明基因分離定律的實質(zhì),解析在孟德爾提出的假說的內(nèi)容中，性狀是由成對的遺傳因子控制，而不是由位于染色體上的基因控制，故A錯誤；孟德爾演繹推理的是F1和隱性個體雜交后代的情況，并據(jù)此設(shè)計和完成了測交實驗，故B錯誤，C正確；測交后代性狀比為11,是從個體水平證明基因的分離定律，故D錯誤。答案C,【以題說法】,1.由親代推斷子代的基因型和表現(xiàn)型,分離定律的解題方法和規(guī)律,2.由子代分離比推斷親代基因型并進行概率計算（1）類型,（2）示例：一對夫婦均正常，且他們的雙親也都正常，但雙方都有一白化病的兄弟，求他們婚后生白化病孩子的概率是多少（A、a表示相關(guān)基因）？,3.雜合子連續(xù)自交后代中純合子與雜合子所占比例分析,根據(jù)上表比例，雜合子、純合子所占比例坐標(biāo)曲線圖為：,【典例2】已知某環(huán)境條件下某種動物的AA和Aa個體全部存活,aa個體在出生前會全部死亡，現(xiàn)有該動物的一個大群體，只有AA、Aa兩種基因型，其比例為12。假設(shè)每對親本只交配一次且成功受孕，均為單胎。在上述環(huán)境條件下，理論上該群體隨機交配產(chǎn)生的第一代中AA和Aa的比例是()A.11B.12C.21D.31解析由題干信息可知，在該群體中AA占1/3，Aa占2/3，隨機交配即自由交配，交配類型有1/3AA1/3AA、2/3Aa2/3Aa、1/3AA()2/3Aa()和1/3AA()2/3Aa()四種，計算可知AA4/9，Aa4/9，aa1/9，故AAAa11。,A,【以題說法】正確區(qū)分自交和自由交配自交只是基因型相同個體間的交配，本題中共有2種交配類型：1/3AAAA、2/3AaAa。自由交配是群體中雌、雄個體間的隨機交配，交配類型有四種即：1/3AA1/3AA、2/3Aa2/3Aa、1/3AA()2/3Aa()和1/3AA()2/3Aa()(1)解答本題還可利用基因頻率，由群體中AAAa12，可確定A的基因頻率為2/3，a的基因頻率為1/3，因此子代中AA4/9，Aa21/32/34/9。(2)利用基因頻率計算只適用于自由交配，不適用于自交。,1.思路首先將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題。在獨立遺傳的情況下，有幾對基因就可分解為幾個分離定律問題，如AaBbAabb可分解為如下兩個分離定律：AaAa；Bbbb。,利用分離定律解決自由組合定律問題的規(guī)律方法,2.題型(1)配子類型的問題：具有多對等位基因的個體，在減數(shù)分裂時，產(chǎn)生配子的種類數(shù)是每對基因產(chǎn)生配子種類數(shù)的乘積。多對等位基因的個體產(chǎn)生某種配子的概率是每對基因產(chǎn)生相應(yīng)配子概率的乘積。示例：某生物雄性個體的基因型為AaBbcc這三對基因為獨立遺傳，則它產(chǎn)生的精子的種類有：,(2)子代基因型種類的問題：任何兩種基因型的親本相交，產(chǎn)生的子代基因型的種類數(shù)等于親本各對基因單獨相交所產(chǎn)生基因型種類數(shù)的乘積。示例：AaBbCc與AaBBCc雜交后代的基因型種類：,(3)子代表現(xiàn)型種類的問題：示例：AaBbCcAabbCc雜交后代可能的表現(xiàn)型種類數(shù)：先分解為三個分離定律：AaAa后代有2種表現(xiàn)型；Bbbb后代有2種表現(xiàn)型；CcCc后代有2種表現(xiàn)型。所以AaBbCcAabbCc后代中有2228種表現(xiàn)型。,(4)子代基因型、表現(xiàn)型的比例：示例：求ddEeFF與DdEeff雜交后代中基因型和表現(xiàn)型比例分析：將ddEeFFDdEeff分解：ddDd后代：基因型比11，表現(xiàn)型比11；EeEe后代：基因型比121，表現(xiàn)型比31；FFff后代：基因型1種，表現(xiàn)型1種。所以，后代中：基因型比為(11)(121)1121121；表現(xiàn)型比為(11)(31)13131。,(5)已知子代表現(xiàn)型分離比推測親本基因型：9331(31)(31)(AaAa)(BbBb)；1111(11)(11)(Aaaa)(Bbbb)；3311(31)(11)(AaAa)(Bbbb)或(Aaaa)(BbBb)；31(31)1(AaAa)(BB_)或(AaAa)(bbbb)或(AA_)(BbBb)或(aaaa)(BbBb)。,【典例3】(2015河南平頂山統(tǒng)考)人類的膚色由A/a、B/b、E/e三對等位基因共同控制，A/a、B/b、E/e位于三對同源染色體上。AABBEE為黑色，aabbee為白色，其他性狀與基因型的關(guān)系如圖所示，即膚色深淺與顯性基因個數(shù)有關(guān)，如基因型為AaBbEe、AABbee與aaBbEE等與含任何三個顯性基因的膚色一樣。,若雙方均含3個顯性基因的雜合體婚配(AaBbEeAaBbEe)，則子代膚色的基因型和表現(xiàn)型分別有多少種()A.27，7B.16，9C.27，9D.16，7解析AaBbEe與AaBbEe婚配，子代基因型種類有33327種，其中顯性基因個數(shù)分別有6個、5個、4個、3個、2個、1個、0個，共有7種表現(xiàn)型。,A,【以題說法】分解組合法解題步驟,有關(guān)遺傳規(guī)律實驗設(shè)計的答題模板,【典例】(2015山東青島模擬)玉米是遺傳實驗經(jīng)常用到的材料，在自然狀態(tài)下，花粉既可以落到同一植株的柱頭上也可以落到其他植株的柱頭上。請回答下列有關(guān)問題。(1)玉米的高莖對矮莖為顯性。為探究一高莖玉米植株的果穗上所結(jié)子粒的基因型，某同學(xué)選取了該玉米果穗上2粒種子單獨隔離種植，觀察記錄并分別統(tǒng)計后代植株的性狀，結(jié)果后代全為高莖，該同學(xué)即判斷玉米果穗所有子粒為純種?？衫蠋熣J為他的結(jié)論不科學(xué)，為什么？_。,(2)玉米的常態(tài)葉與皺葉是一對相對性狀。某研究性學(xué)習(xí)小組計劃以自然種植多年后收獲的一批常態(tài)葉與皺葉玉米的種子為材料，通過實驗判斷該相對性狀的顯隱性。甲同學(xué)的思路是隨機選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒，分別單獨隔離種植，觀察子一代性狀：若子一代發(fā)生性狀分離，則親本為_性狀；若子一代未發(fā)生性狀分離，則需要_。乙同學(xué)的思路是隨機選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒，種植，雜交，觀察子代性狀，請幫助預(yù)測實驗結(jié)果及得出相應(yīng)結(jié)論。,【解題流程】,【模板構(gòu)建】1.設(shè)計實驗，判斷性狀的顯、隱性,2.鑒定個體基因型,3.驗證遺傳規(guī)律,遺傳特例的類型及解題方法,【方法歸納】1.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，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，IB對i是顯性，IA和IB是共顯性，所以基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系只能是：IAIA、IAiA型血；IBIB、IBiB型血；IAIBAB型血，iiO型血。,2.異常分離比問題(1)不完全顯性：F1的性狀表現(xiàn)介于顯性和隱性的親本之間的顯性表現(xiàn)形式，如紫茉莉的花色遺傳中，紅色花(RR)與白色花(rr)雜交產(chǎn)生的F1為粉紅花(Rr)，F(xiàn)1自交后代有3種表現(xiàn)型：紅花、粉紅花、白花，性狀分離比為121。(2)致死現(xiàn)象：,3.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(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，如下圖表示：,4.從性遺傳由常染色體上基因控制的性狀，在表現(xiàn)型上受個體性別影響的現(xiàn)象，如綿羊的有角和無角受常染色體上一對等位基因控制，有角基因H為顯性，無角基因h為隱性，在雜合子(Hh)中，公羊表現(xiàn)為有角，母羊則無角。,5.兩對相對性狀自由組合定律的變式,【典例剖析】(2014南京模擬)貓的毛色由兩對非等位基因A(a)和B(b)控制。A基因控制黑色素的合成(A顯性基因出現(xiàn)色素，AA和Aa的效應(yīng)相同)，B基因為修飾基因，淡化顏色的深度(B顯性基因修飾效應(yīng)出現(xiàn)，BB使色素顏色完全消失，Bb使色素顏色淡化)。現(xiàn)有親代P1(純種、白色)和P2(純種、黑色)，雜交實驗如圖所示，則下列有關(guān)推斷不正確的是()P1P2F1黃褐色自由交配F2黑色黃褐色白色367,A.P1和P2的基因型分別為AABB和aabbB.F1的基因型是AaBbC.F2毛色為黑色的個體其基因型有2種D.F2毛色為白色的個體其基因型有5種解析本題其實就是顯性抑制作用，其特別之處是起抑制作用的一對基因為不完全顯性，所以，其F2的性狀分離比就不是常見的133的變式，而是13被分成了7和6，兩對基因分別位于兩對同源染色體上。A選項兩種基因型表現(xiàn)均為白色，與已知不符，所以，解題的關(guān)鍵還是根據(jù)題意寫出各表現(xiàn)型對應(yīng)的基因型，本題便迎刃而解。由題中信息分析可知，A_bb表現(xiàn)為黑色，A_Bb表現(xiàn)為黃褐色，A_BB、aa_表現(xiàn)為白色。答案A,