高三生物第一輪復(fù)習(xí) 第1章 第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實驗（一）課件 新人教版必修2.ppt

必修2 第1章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn) 第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實驗(一),【知識梳理】 一、孟德爾的科學(xué)研究方法 1.豌豆作為實驗材料的優(yōu)點： (1)豌豆是_、_植物，在自然狀態(tài)下一般是純種。 (2)豌豆具有易于區(qū)分的_。 (3)豌豆花大，便于進行異花傳粉操作。,自花傳粉,閉花受粉,性狀,2.豌豆雜交實驗的過程： _：除去未成熟花的全部雄蕊 套袋隔離：套上紙袋，防止_ _：雌蕊成熟時將另一植株的花粉撒在去雄 的雌蕊柱頭上 再套袋隔離：保證雜交后代得到的種子是人工傳粉后所結(jié),去雄,外來花粉干擾,人工授粉,二、一對相對性狀的雜交實驗發(fā)現(xiàn)問題 1.實驗過程及現(xiàn)象：,相對,顯性,高莖,性狀分離,矮莖,3 1,2.提出問題： 由F1、F2的現(xiàn)象分析，提出了_ _的問題。,是什么原因?qū)е逻z傳性狀在雜種后代,中按一定的比例分離,三、對分離現(xiàn)象的解釋提出假說,遺傳因,子,成對,成單,分離,隨機,4,四、對分離現(xiàn)象解釋的驗證演繹推理 1.演繹推理過程： (1)原理：隱性純合子只產(chǎn)生一種含_的配子，所以不會 掩蓋F1配子中基因的表達(dá)。 (2)方法：_實驗，即讓F1與_雜交。,隱性基因,測交,隱性純合子,(3)畫出測交實驗的遺傳圖解： (4)預(yù)期：_。,測交后代高莖和矮莖的比例為11,2.測交實驗結(jié)果：測交后代的高莖和矮莖比接近11。 3.結(jié)論：實驗數(shù)據(jù)與理論分析相符，證明對分離現(xiàn)象的理論解釋是正確的。,五、分離定律得出結(jié)論 1.內(nèi)容： (1)研究對象：控制_的遺傳因子。 (2)時間：形成_時。 (3)行為：成對的遺傳因子發(fā)生_。 (4)結(jié)果：分離后的遺傳因子分別進入_中，隨_遺傳 給后代。,同一性狀,配子,分離,不同配子,配子,2.實質(zhì)：_隨_的分開而分離。 3.適用范圍： (1)_的遺傳。 (2)_上的基因。 (3)進行_的真核生物。,等位基因,同源染色體,一對相對性狀,細(xì)胞核內(nèi)染色體,有性生殖,【小題快練】 1.考題診斷： (1)(2014江蘇高考T4A)孟德爾用山柳菊為實驗材料，驗證了基因 的分離及自由組合定律。 ( ) 【分析】孟德爾用豌豆進行雜交實驗后得出基因的分離及自由組合 定律。,(2)(2013新課標(biāo)全國卷T5)在生命科學(xué)發(fā)展過程中，證明DNA是 遺傳物質(zhì)的實驗是孟德爾的豌豆雜交實驗。 ( ) 【分析】肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細(xì)菌的實驗證明了DNA 是遺傳物質(zhì)。 (3)(2012江蘇高考T11C)孟德爾巧妙設(shè)計的測交方法只能用于檢測 F1的基因型。 ( ) 【分析】孟德爾巧妙設(shè)計的測交方法，除用于檢測F1的基因型外， 也可以用于檢測親本產(chǎn)生的配子的種類和比例。,(4)(2012江蘇高考T11B)雜合子與純合子基因組成不同，性狀表現(xiàn) 也不同。 ( ) 【分析】雜合子與純合子基因組成不同，但是性狀表現(xiàn)可能相同， 如DD和Dd都表現(xiàn)為高莖。,2.易錯診斷： (1)符合基因分離定律并不一定出現(xiàn)特定性狀分離比。 ( ) 【分析】符合基因分離定律并不一定出現(xiàn)特定性狀分離比，原因如 下： F2中31的結(jié)果必須統(tǒng)計大量子代后才能得到，子代數(shù)目較少， 不一定符合預(yù)期的分離比。 某些致死基因可能導(dǎo)致遺傳分離比變化，如隱性致死、純合致死、 顯性致死等。,(2)A和a、A和A、a和a均為等位基因。 ( ) 【分析】等位基因是控制相對性狀的基因，如A和a，而A和A、a和a 為相同基因。 (3)生物體產(chǎn)生雌雄配子的數(shù)目總是相等的。 ( ) 【分析】生物體產(chǎn)生的雌配子或雄配子中不同類型的配子比例相同， 但是一般雄配子數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌配子。,3.教材研習(xí)： (必修2 P8基礎(chǔ)題T3改編)水稻的非糯性對糯性是顯性，將純合子糯性 品種與純合子非糯性品種雜交得到F1，讓F1自交得到F2。取F2植株的 花粉用碘液染色，已知非糯性花粉遇碘呈藍(lán)黑色，糯性花粉遇碘呈橙 紅色。在顯微鏡下統(tǒng)計這兩種花粉，非糯性花粉與糯性花粉的比應(yīng)是 ( ) A.11 B.12 C.21 D.31,【解析】選A。由題干分析知，F(xiàn)2植株的花粉有非糯性和糯性兩種，其比值是11，用碘液染色后，在顯微鏡下統(tǒng)計呈藍(lán)黑色和呈橙紅色的花粉之比是11。,4.下列各組中，不屬于相對性狀的是( ) A.水稻的早熟和晚熟 B.豌豆的紫花和紅花 C.小麥的抗病與易染病 D.綿羊的長毛與細(xì)毛 【解析】選D。相對性狀是指一種生物同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。水稻的早熟和晚熟、豌豆的紫花和紅花及小麥的抗病與易染病均為相對性狀，而綿羊的長毛和短毛，細(xì)毛與粗毛分別為相對性狀。,5.下列雜交組合(遺傳因子E控制顯性性狀，e控制隱性性狀)產(chǎn)生的后代，會發(fā)生性狀分離的是( ) A.EEee B.EEEe C.EEEE D.EeEe 【解析】選D。雜合子自交產(chǎn)生的后代發(fā)生性狀分離。由于EE為顯性純合子，不管與哪種個體組合，其后代均表現(xiàn)為顯性性狀。,6.大豆的白花和紫花是一對相對性狀。下列四組雜交實驗中：紫花紫花紫花，紫花紫花301紫花+101白花，紫花白花208紫花，紫花白花98紫花+102白花。能判斷顯性和隱性關(guān)系的是( ) A.和 B.和 C.和 D.和,【解析】選D。由同一表現(xiàn)型的個體雜交后代若發(fā)生性狀分離，則親本為雜合子，判斷紫花紫花301紫花+101白花中，紫花為顯性性狀，白花為隱性性狀；又由一對相對性狀的純合個體雜交，子代表現(xiàn)出來的性狀為顯性性狀，判斷紫花白花208紫花中，紫花為顯性性狀，白花為隱性性狀。,7.基因型為Aa的豌豆植株所產(chǎn)生的(雌雄)配子間的數(shù)量關(guān)系可表示為( ) A.= B.Aa=11 C.Aa=11 D. 【解析】選C。生物產(chǎn)生雌雄配子的方式為減數(shù)分裂，一般情況下雌配子的數(shù)量遠(yuǎn)少于雄配子的數(shù)量。Aa的植株在產(chǎn)生配子時等位基因A與a發(fā)生分離，使得雌配子中攜帶A基因和a基因的數(shù)量相當(dāng)，雄配子中攜帶A基因和a基因的數(shù)量也相當(dāng)。,【速記卡片】 1.基因分離定律的發(fā)現(xiàn)： (1)實驗過程：一對相對性狀的親本雜交。 (2)實驗結(jié)果：F2出現(xiàn)性狀分離，即顯性性狀隱性性狀=31。 2.對分離現(xiàn)象的解釋： (1)遺傳因子(基因)在親本體細(xì)胞中成對存在，在配子中成單存在。 (2)F1(Dd)經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生兩種配子，即雄配子Dd=11，雌配子Dd=11。 (3)F2的遺傳因子組成DDDddd=121，性狀表現(xiàn)的比例為31。,3.對分離現(xiàn)象的驗證： (1)測交法，即讓F1與隱性純合子雜交。 (2)結(jié)果：測交后代中Dddd=11，顯性性狀隱性性狀=11。 4.基因分離定律的實質(zhì)：等位基因隨著同源染色體分開而分離。,考點一 基因分離定律與假說演繹法,(1)豌豆雜交實驗雜交。 孟德爾的豌豆雜交實驗不是只指親本雜交，還包括F1的自交，正是通過對雜交實驗現(xiàn)象的觀察才提出了問題。 (2)測交驗證演繹推理過程。 孟德爾在提出問題后，提出了假說，在假說的基礎(chǔ)上進行了演繹推理，然后通過測交來證明演繹推理的正確與否。,【考題回訪】 1.(2013新課標(biāo)全國卷)若用玉米為實驗材料驗證孟德爾分離定律，下列因素對得出正確實驗結(jié)論影響最小的是( ) A.所選實驗材料是否為純合子 B.所選相對性狀的顯隱性是否易于區(qū)分 C.所選相對性狀是否受一對等位基因控制 D.是否嚴(yán)格遵守實驗操作流程和統(tǒng)計分析方法,【解析】選A。本題以玉米為實驗材料，綜合考查遺傳實驗的科學(xué)方法。A項，驗證孟德爾分離定律，可以采取測交或雜交，所以實驗材料是否為純合子對實驗結(jié)論影響最??；B項，如果所選的性狀為容易區(qū)分的相對性狀，則結(jié)果容易統(tǒng)計，如果相對性狀不易區(qū)分，則結(jié)果無法統(tǒng)計計算，對實驗結(jié)論影響大；C項，孟德爾分離定律研究的是一對等位基因的分離，多對等位基因控制的相對性狀對實驗結(jié)論影響較大，無法證明；嚴(yán)格遵守實驗操作流程和統(tǒng)計分析，所得數(shù)據(jù)才有說服力，D項對實驗結(jié)論影響大。,【知識總結(jié)】遺傳定律實驗材料的選擇 (1)孟德爾利用豌豆作實驗材料，獲得了基因分離定律和自由組合定律。 (2)摩爾根利用果蠅作實驗材料，獲得了基因連鎖交換定律。 (3)也可以利用玉米來進行基因分離定律和自由組合定律的實驗。,2.(2015邯鄲模擬)孟德爾用豌豆進行雜交實驗，成功地揭示了遺傳的兩個基本定律，為遺傳學(xué)的研究做出了杰出的貢獻(xiàn)，被世人公認(rèn)為“遺傳學(xué)之父”。下列有關(guān)孟德爾一對相對性狀雜交實驗的說法中，錯誤的是( ) A.豌豆是自花受粉植物，實驗過程中免去了人工授粉的麻煩 B.在實驗過程中，提出的假說是F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子分離 C.解釋性狀分離現(xiàn)象的“演繹”過程是若F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子分離，則測交后代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，且數(shù)量比接近11 D.驗證假說階段完成的實驗是讓子一代與隱性純合子雜交,【解析】選A。豌豆是自花傳粉植物，在雜交時，要嚴(yán)格“去雄”并“套袋”，進行人工授粉，A錯誤；解釋實驗現(xiàn)象時，提出的“假說”包括F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子分離，B正確；解釋性狀分離現(xiàn)象的“演繹”過程是若F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子分離，則測交后代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，且數(shù)量比接近11，C正確；驗證假說階段完成的實驗是讓子一代與隱性純合子雜交，D正確。,【加固訓(xùn)練】 1.(2015鶴壁模擬)對于孟德爾所做的豌豆的一對相對性狀的遺傳實驗來說，不必具備的條件是( ) A.選用的一對相對性狀要有明顯的差異 B.實驗選用的兩個親本一定是純種 C.要讓顯性親本作父本，隱性親本作母本 D.要讓兩個親本之間進行有性雜交,【解題指南】關(guān)鍵知識：孟德爾利用純合的具有相對性狀的親本進行了正交和反交實驗。 【解析】選C。孟德爾所做的豌豆的一對相對性狀的研究實驗中，豌豆必須具有一對易于區(qū)分的相對性狀，同時親本必須是純種，具有相對性狀的兩個純合親本必須進行有性雜交。該過程中正交、反交實驗都要做，才能使實驗更具有說服力。,2.假說演繹法是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法。下列屬于孟德爾在發(fā)現(xiàn)基因分離定律時的“演繹”過程的是( ) A.若遺傳因子位于染色體上，則遺傳因子在體細(xì)胞中成對存在 B.若F1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子分離，則測交后代會出現(xiàn)兩種性狀，分離比接近11 C.若F1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子分離，則F2中3種基因型個體比接近121 D.由F2出現(xiàn)了“31”推測生物體產(chǎn)生配子時，成對遺傳因子彼此分離,【解析】選B。若對分離現(xiàn)象的假設(shè)是正確的，F(xiàn)1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子分離，產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子，測交后代會出現(xiàn)兩種性狀，分離比接近11，可見“演繹”過程是測交的設(shè)想。,3.在豌豆雜交實驗中，高莖與矮莖雜交得F1，F(xiàn)1自交所得F2中高莖和矮莖的比例為787277，上述實驗結(jié)果的實質(zhì)是( ) A.高莖基因?qū)Πo基因有顯性作用 B.F1自交，后代出現(xiàn)性狀分離 C.控制高、矮莖的基因不在一對同源染色體上 D.等位基因隨同源染色體的分離而分離 【解析】選D。F2中高莖和矮莖的比例為787277，約為31，符合分離定律的典型性狀分離比，其實質(zhì)是等位基因隨同源染色體的分離而分離。,4.下列關(guān)于孟德爾遺傳規(guī)律的得出過程的說法，錯誤的是( ) A.豌豆自花傳粉、閉花受粉的特點是孟德爾雜交實驗獲得成功的原因之一 B.統(tǒng)計學(xué)方法的使用有助于孟德爾總結(jié)數(shù)據(jù)規(guī)律 C.進行測交實驗是為了對提出的假說進行驗證 D.假說中具有不同遺傳因子的配子之間隨機結(jié)合，體現(xiàn)了自由組合定律的實質(zhì),【解析】選D。孟德爾雜交實驗獲得成功的原因之一是豌豆是自花傳粉、閉花受粉的植物，豌豆具有容易區(qū)分的性狀；孟德爾在總結(jié)數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)時應(yīng)用了統(tǒng)計學(xué)的方法；測交實驗對假說進行了驗證；自由組合定律的實質(zhì)是非同源染色體上非等位基因在形成配子時自由組合。,考點二 基因分離定律的解題方法與應(yīng)用 1.自交和自由交配的辨析及解題方法： (1)自交。 概念：雌雄同體的生物同一個體上的雌雄配子結(jié)合(自體受精)。在植物方面，指自花傳粉和雌雄異花的同株傳粉。 雜合子連續(xù)自交，純合子與雜合子所占比例及應(yīng)用(變化曲線見下圖)：,相關(guān)計算：某自花傳粉的植物群體中，顯性性狀中AA占1/3、Aa占2/3，則自交后產(chǎn)生AA的概率為1/31+2/31/4=1/2。 (2)自由交配。 概念：一個群體中的雄性和雌性個體隨機交配的方式，交配個體的基因型可以相同也可以不同。 具有一對相對性狀的一個種群中的自由交配類型： AAAA、AAAa、AAaa、AaAa、Aaaa、aaaa。,相關(guān)計算：某種動物基因型AA占1/3，Aa占2/3，自由交配類型有AAAA、AaAa、2AAAa(AA中有雌、雄，各占1/3)，則產(chǎn)生AA = 1/31/3 + 2/32/31/4 +21/32/31/2=4/9；或A基因頻率=(1/32+2/3)/2=2/3，a基因頻率=1/3，AA=2/32/3=4/9。,2.個體基因型的確定方法： (1)純合子含有相同的基因，因而在親代與子代之間基因的組成及性狀推導(dǎo)上有明顯的作用，主要體現(xiàn)在。 如果親代中有顯性純合子(BB)，則子代一定為顯性性狀(B_)。 如果親代中有隱性純合子(bb)，則子代基因中一定含有b。 如果子代中有純合子(BB或bb)，則兩個親本都至少含有一個遺傳因子B或b。,(2)根據(jù)分離定律中的比值來直接推斷。 若后代性狀分離比為顯性隱性=31，則雙親一定是雜合子(Aa)，即AaAa3A_1aa。 若后代性狀分離比為顯性隱性=11，則雙親一定是測交類型，即Aaaa1Aa1aa。 若后代只有顯性性狀，則雙親至少有一方為顯性純合子，即AAAA或AAAa或AAaa。 若后代只有隱性性狀，則雙親均為隱性純合子，即aaaaaa。,3.用概率來分析后代基因型及表現(xiàn)型： 一對等位基因的雜種個體雜交：AaAa，各自產(chǎn)生概率分別為1/2的A與a配子，則后代的基因型及比例為AA(1/21/2)Aa(21/2 1/2)aa(1/21/2)=121，AA、Aa表現(xiàn)型都為顯性(A_)，所以后代顯性性狀個體占3/4，隱性性狀個體占1/4。,【提分技法】兩種自交類型的解題技巧 (1)雜合子Aa連續(xù)自交n次，雜合子比例為( )n，純合子比例為1- ( )n，顯性純合子比例=隱性純合子比例=1-( )n 。 (2)雜合子Aa連續(xù)自交，且逐代淘汰隱性個體，自交n代后，顯性個 體中，純合子比例為 ，雜合子比例為 。,【考題回訪】 1.(2014海南高考)某動物種群中，AA、Aa和aa基因型的個體依次 占25%、50%、25%。若該種群中的aa個體沒有繁殖能力，其他個體間 可以隨機交配，理論上，下一代中AAAaaa基因型個體的數(shù)量比 為( ) A.331 B.441 C.120 D.121,【解題指南】(1)題干關(guān)鍵詞：“aa個體沒有繁殖能力”“個體間可以隨機交配”。 (2)關(guān)鍵知識：基因分離定律，一對相對性狀的親子代基因型、表現(xiàn)型及相關(guān)概率的計算。,【解析】選B。本題主要考查基因分離定律的相關(guān)知識。若該種群中的aa個體沒有繁殖能力，其他個體間可以隨機交配就是AA、Aa這兩種基因型的雌雄個體間的交配，AA占1/3，Aa占2/3，采用棋盤法。 理論上，下一代基因型個體的數(shù)量比為：AAAaaa=441。根據(jù)以上分析，故B項正確。,【延伸探究】若aa個體有繁殖能力，則隨機交配子代中AAAaaa的比值是多少？ 提示：121。,2.(2014海南高考)某二倍體植物中，抗病和感病這對相對性狀由一對等位基因控制，要確定這對性狀的顯隱性關(guān)系，應(yīng)該選用的雜交組合是( ) A.抗病株感病株 B.抗病純合體感病純合體 C.抗病株抗病株，或感病株感病株 D.抗病純合體抗病純合體，或感病純合體感病純合體,【解題指南】(1)題干關(guān)鍵詞：“這對相對性狀由一對等位基因控制”“確定這對性狀的顯隱性關(guān)系”。 (2)關(guān)鍵知識：基因的分離定律、基因的顯隱性和純合體(子)、雜合體(子)的判斷。 (3)隱含知識：判斷性狀顯隱性關(guān)系的方法。,【解析】選B。本題主要考查根據(jù)基因分離定律判斷性狀顯隱性關(guān)系的相關(guān)知識。具有相對性狀的純合個體進行正反交，子代表現(xiàn)出來的性狀就是顯性性狀，對應(yīng)的為隱性性狀，故B項正確。,3.(2015赤峰模擬)科學(xué)家利用小鼠進行雜交實驗，結(jié)果如下： 黃鼠黑鼠黃2 378黑2 398；黃鼠黃鼠黃2 396 黑1 235。下列有關(guān)分析不正確的是( ) A.實驗?zāi)芘袛嘈∈笃っS色是隱性性狀 B.實驗中黃鼠很可能是雜合子 C.實驗中親本小鼠均不是純合子 D.純合的黃色小鼠可能在胚胎期死亡,【解析】選A。實驗中親代黃鼠產(chǎn)生黑色子代，說明黃色是顯性性狀，黑色是隱性性狀，親代均為雜合子，子代正常比例應(yīng)為31，但實際為21，說明純合的黃色小鼠可能在胚胎期死亡，故A項錯誤，B、C、D項正確。,【方法技巧】顯隱性及純合子和雜合子的判斷方法 (1)顯隱性性狀的兩種判斷方法。 ABA，則A為顯性性狀，B為隱性性狀。 AAA+B，則A為顯性性狀，B為隱性性狀。 注：A、B為表現(xiàn)型。 (2)純合子、雜合子的兩種判斷方法。 ABA，則親本A、B是純合子。 AAA+B，則親本A為雜合子。,4.(2015大慶模擬)一匹家系來源不明的雄性黑馬與若干匹雌性紅 馬雜交，生出20匹紅馬和22匹黑馬，你認(rèn)為這兩種親本馬的基因型 是( ) A.黑馬為顯性純合子，紅馬為隱性純合子 B.黑馬為雜合子，紅馬為顯性純合子 C.黑馬為隱性純合子，紅馬為顯性純合子 D.黑馬為雜合子，紅馬為隱性純合子,【解析】選D。顯、隱性純合子雜交后代均為顯性；顯性純合子與雜合子雜交后代也均為顯性；雜合子與隱性純合子雜交后代顯、隱性之比為11。,【方法技巧】判斷顯隱性個體的雜交實驗設(shè)計,【加固訓(xùn)練】 1.假設(shè)某植物種群非常大，可以隨機交配，沒有遷入和遷出，基因不產(chǎn)生突變?？共』騌對感病基因r為完全顯性。現(xiàn)種群中感病植株rr占1/9，抗病植株RR和Rr各占4/9，抗病植株可以正常開花和結(jié)實，而感病植株在開花前全部死亡。則子一代中感病植株占( ) A.1/9 B.1/16 C.4/81 D.1/8,【解析】選B。感病植株rr不能產(chǎn)生可育的配子，所以抗病植株RR和Rr各占1/2，R的基因頻率為3/4，r的基因頻率為1/4。該種群植株隨機交配，則子一代中感病植株占1/16。,2.Y(黃色)和y(白色)是位于某種蝴蝶常染色體上的一對等位基因，雄性有黃色和白色，雌性只有白色。下列雜交組合中，可以從其子代表現(xiàn)型判斷出性別的是( ) A.yyyy B.Yyyy C.yyYY D.YyYy,【解析】選C。根據(jù)題干敘述可推知：對于雄性個體YY或Yy均表現(xiàn)為黃色，而yy表現(xiàn)為白色；對于雌性個體Y_和yy均表現(xiàn)為白色。因此要想根據(jù)子代的表現(xiàn)型判斷性別，就要使子代的基因型為Y_，如果子代的表現(xiàn)型為黃色則為雄性個體，如果子代的表現(xiàn)型為白色則為雌性個體。,