高考生物 第1章 第1講 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)課件 新人教版必修2

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1、必修遺傳與進化第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn) 考綱研讀1.孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法()2.基因的分離定律和自由組合定律() 熱點提示1.測交在基因分離定律和自由組合定律實驗驗證中的作用及應(yīng)用2.基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)及應(yīng)用 第一講孟德爾的豌豆雜交實驗第一講孟德爾的豌豆雜交實驗(一一)課前自主學(xué)習(xí) 課堂互動探究 1雜交實驗常用方法、符號及含義 (1)P：親本(、分別表示母本、父本)。 (2)F：子代(F1為子一代，F(xiàn)2為子二代)。 (3)雜交()：兩個基因型不同的個體相交，也指不同品種間的交配；植物可指不同品種間的異花傳粉。 (4)自交( )：兩個基因型相同的個體相交。植物指自花傳粉和同株異化傳

2、粉。遺傳的基本概念及其相互關(guān)系 (5)測交：測交是讓F1與隱性純合子雜交，用來測定F1基因型的方法。 (6)回交：是指雜種與雙親之一相交(其中雜種與隱性親本回交即測交)。 (7)正交和反交(互交)：若甲作父本，乙作母本即甲乙作為正交實驗，則乙作父本，甲作母本即乙甲就是反交實驗。 名師點睛要熟記以上術(shù)語和含義喲！ 2與性狀有關(guān)的重要概念 (1)相對性狀：同種生物同一種性狀的不同表現(xiàn)類型，如兔的長毛與短毛。 (2)顯、隱性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，F(xiàn)1顯現(xiàn)出來的性狀叫顯性性狀，F(xiàn)1未顯現(xiàn)出來的性狀叫隱性性狀。 (3)性狀分離：雜種后代中同時出現(xiàn)顯性和隱性性狀的現(xiàn)象。 3與基因有關(guān)的概念

3、(1)顯性基因：又叫顯性遺傳因子，決定顯性性狀的基因。 (2)隱性基因：又叫隱性遺傳因子，決定隱性性狀的基因。 (3)等位基因：位于一對同源染色體的相同位置上，控制相對性狀的基因，如： 4基因型與表現(xiàn)型 (1)概念 基因型：與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。 表現(xiàn)型：生物個體表現(xiàn)出來的性狀，包括形狀、結(jié)構(gòu)和生理功能。 (2)關(guān)系：在相同的環(huán)境條件下，基因型相同，表現(xiàn)型一定相同；在不同環(huán)境中，即使基因型相同，表現(xiàn)型也未必相同。表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境共同作用的結(jié)果。 5純合子與雜合子的區(qū)別 (1)每對基因組成均相同的個體叫純合子，如DD、dd；純合子自交后代都是純合子，但不同的純合子雜交，后代為雜合子。 (2

4、)至少有一對基因組成不同的個體叫雜合子，如Dd；雜合子自交，后代會出現(xiàn)性狀分離，且后代中會出現(xiàn)一定比例的純合子。 1(2013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是否嚴格遵守實驗操作流程和統(tǒng)計分析方法 解析：驗證分離定律，所選相對性狀必須易于區(qū)分，且由一對等位基因控制，必須嚴格遵守實驗操作流程和統(tǒng)計分析方法，如果不符合上述條件，無法得出分離定律。 答案：A 2一雜合子(Dd)植株自交時，含有隱性配子的花粉有50%的死亡率，則自交后代的基因

5、型比例是() A1 1 1B4 4 1 C2 3 1 D1 2 1 思路點撥：含隱性配子的花粉死亡后，兩種花粉的比例發(fā)生了變化，而雌配子的比例未發(fā)生變化。 解析：隱性配子的花粉有50%的死亡率，說明雄配子中D、d的比例是2 1，而雌配子中D、d的比例為1 1，所以用棋盤法即可求得：DD Dd dd2 (12) 1。如表： 答案：C 1分離定律的假說演繹過程 孟德爾豌豆雜交試驗的分析 2基因分離定律的實質(zhì) 下圖表示一個遺傳因子組成為Aa的性原細胞產(chǎn)生配子的過程： 由圖得知，遺傳因子組成為Aa的精(卵)原細胞可能產(chǎn)生A和a兩種類型的雌雄配子，比例為1 1。 3雜合子中等位基因的行為 (1)獨立性

6、雜合子中一對等位基因(Dd)位于一對同源染色體的相同位置上，既不融合也不混雜，各自保持純質(zhì)性和獨立性。 (2)分離性 減數(shù)分裂(無交叉互換)時，等位基因隨同源染色體分開而彼此分離，分別進入兩個配子中，因此雜合子可以產(chǎn)生兩種類型且數(shù)量相等的配子。 (3)隨機組合性 受精時雌雄配子結(jié)合的機會均等，因此等位基因隨配子遺傳給子代是隨機的。 3.南瓜的花色是由一對等位基因(A和a)控制的，用一株開黃花的南瓜和一株開白花的南瓜雜交，子代(F1)既有開黃花的，也有開白花的。讓F1自交產(chǎn)生F2，表現(xiàn)型如右圖所示。下列說法不正確的是() A由可知黃花是隱性性狀 B由可知白花是顯性性狀 CF1中白花的基因型是Aa

7、 DF2中，開黃花與開白花南瓜的理論比是5 3 解析：過程中，白花南瓜自交后代發(fā)生性狀分離，說明該白花的基因型是Aa，同時可知白花是顯性性狀，黃花是隱性性狀，在F2中開白花所占的比例為1/23/43/8，開黃花所占的比例為1/21/21/45/8，所以開黃花與開白花的理論比為5 3。 答案：A 4水稻中非糯性(W)對糯性(w)為顯性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈藍黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈紅褐色。下面是對純種的非糯性與糯性水稻的雜交后代進行觀察的結(jié)果，其中能直接證明孟德爾的基因分離定律的一項是() A雜交后親本植株上結(jié)出的種子(F1)遇碘全部呈藍黑色 BF1自交后結(jié)出的種子(F2)遇碘后，3/4

8、呈藍黑色，1/4呈紅褐色 CF1產(chǎn)生的花粉遇碘后，一半呈藍黑色，一半呈紅褐色 DF1測交所結(jié)出的種子遇碘后，一半呈藍黑色，一半呈紅褐色 解析：基因分離定律的實質(zhì)：雜合子減數(shù)分裂形成配子時，等位基因分離，分別進入兩個配子中去，獨立地隨配子遺傳給后代，由此可知，分離定律的直接體現(xiàn)是等位基因分別進入配子中去。 答案：C 5如圖為豌豆的一對相對性狀遺傳實驗過程圖解，請仔細閱圖后回答下列問題： (1)該實驗的親本中，父本是_，母本是_。 (2)操作叫_，操作叫_；為了確保雜交實驗成功，的操作過程中應(yīng)注意，時間上_，操作過程中_，操作后_。 (3)紅花(A)對白花(a)為顯性，則雜種種子種下去后，長出的豌

9、豆植株開的花為_色。 (4)若P皆為純合體，讓F1代進行自交，F(xiàn)2代的性狀中，紅花與白花之比為_，F(xiàn)2代的基因型有_，且比值為_。 解析：(1)(2)涉及植物雜交實驗方法，要注意的重點是天然的自交(自花授粉)植物，必須適時用合適方法去雄。(3)中反映的后代性狀仍為顯性。(4)是在孟德爾分離定律基礎(chǔ)上的簡單應(yīng)用。 答案：(1)矮莖豌豆高莖豌豆(2)去雄人工授粉要在花粉未成熟之前進行要干凈、全部、徹底要外套罩子(或袋子)(3)紅(4)3 1AA、Aa、aa1 2 1 1表現(xiàn)型與基因型的相互推導(dǎo) (1)由親代推斷子代的基因型與表現(xiàn)型(正推型)：基因分離定律的應(yīng)用親本子代基因型子代表現(xiàn)型AAAAAA全

10、為顯性AAAaAAAa11全為顯性AAaaAa全為顯性AaAaAAAaaa121顯性隱性31 2應(yīng)用 (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(dǎo)雜交育種： 優(yōu)良性狀為顯性性狀：連續(xù)自交，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。 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。 優(yōu)良性狀為雜合子：兩個純合的不同性狀個體雜交后代就是雜合子，但每年都要育種。 3雜合子Aa連續(xù)自交，第n代的比例分析 根據(jù)上表比例，雜合子、純合子所占比例的坐

11、標(biāo)曲線圖為：Fn雜合子純合子顯性純合子隱性純合子顯性性狀個體隱性性狀個體所占比例 特別提醒在逐代淘汰隱性個體的情況下，F(xiàn)n中顯性純合子所占比例為f(2n1,2n1)。 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。 4果皮、種皮、胚、胚乳的基因型分析 (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： 特別提醒果皮、種皮性狀表現(xiàn)是母本基因表達的結(jié)果，觀察其性狀及分離比需延

12、遲一代(即在下一代植株所結(jié)種子)才能觀察到。 6噴瓜有雄株、雌株和兩性植株，G基因決定雄株，g基因決定兩性植株，g基因決定雌株。G對g、g是顯性，g對g是顯性，如：Gg是雄株，gg是兩性植株，gg是雌株。下列分析正確的是() AGg和Gg能雜交并產(chǎn)生雄株 B一株兩性植株的噴瓜最多可產(chǎn)生三種配子 C兩性植株自交不可能產(chǎn)生雌株 D兩性植株群體內(nèi)隨機傳粉，產(chǎn)生的后代中，純合子比例高于雜合子 解析：Gg和Gg都是雄株，不能進行雜交。兩性植株的噴瓜的基因型為gg或gg，因此能產(chǎn)生的配子種類最多為兩種?；蛐蜑間g的兩性植株自交，可產(chǎn)生gg的雌株。兩性植株的基因型有g(shù)g或gg，在群體內(nèi)隨機傳粉的情況下，群

13、體中的交配類型有：gggg；gggg；gg gg，因此產(chǎn)生的子代中純合子比例高于雜合子。 答案：D 7具有一對等位基因的雜合子親本連續(xù)自交，某代的純合子所占比例達95%以上，則該比例最早出現(xiàn)在 () A子3代 B子4代 C子5代 D子6代 答案：C實驗技能提升 2假說演繹法 通過孟德爾雜交實驗，體驗“提出問題、構(gòu)想假說、實驗設(shè)計、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論”的基本科學(xué)探究方法。 分析問題、提出假說 對分離現(xiàn)象的解釋 設(shè)計實驗、驗證假說 測交實驗 分析結(jié)果、得出結(jié)論 基因分離定律 解題思路探究 (實驗設(shè)計)用豌豆的一對相對性狀(選用豌豆種子的圓、皺形狀)，設(shè)計一實驗，驗證孟德爾對基因分離現(xiàn)象的解釋是否正

14、確。 假設(shè)：_。 實驗材料：純種及雜種豌豆、牛皮紙袋、剪刀、毛筆等。 預(yù)期結(jié)果：_。 實驗方法： 選擇_和_作為親本，將它們分別播種在實驗園地里，待其開花。 花蕾期將_，待花成熟時，可采集_。 _。 結(jié)果分析：_。 解析：本題考查教材實驗方法的靈活運用和拓展實驗。孟德爾對一對相對性狀的雜交實驗結(jié)果的解釋是否正確是利用測交實驗來證明的。 答案：假設(shè)：F1圓形(Rr)與隱性純合子(rr)雜交時，F(xiàn)1應(yīng)產(chǎn)生含基因R和基因r的兩種配子，并且它們的數(shù)目相等，而隱性純合子(rr)只產(chǎn)生一種含有基因r的配子 預(yù)期結(jié)果：測交后代應(yīng)該是圓粒、皺粒各一半 實驗方法：雜種圓粒豌豆純種皺粒豌豆 圓粒豌豆植株(F1)去

15、雄套袋皺粒豌豆上的花粉撒在上述去雄的花柱上，再套袋 待其種子成熟后收集種子統(tǒng)計計數(shù) 結(jié)果分析：如收集的種子圓粒、皺粒比例約為1 1，說明假設(shè)成立；否則，假設(shè)不成立 8白虎是孟加拉虎的白色變種，是極其罕見的觀賞動物。野生白虎已經(jīng)滅絕，現(xiàn)在的白虎都是人工繁殖的。假設(shè)動物園里只有一只經(jīng)基因突變形成的白色雄虎，其他均為正常斑紋虎，請你利用雜交方式用最快的速度完成批量育種。 (1)_。 (2)_。 (3)_。 思路點撥：解答本題的關(guān)鍵是理解“罕見”，說明白虎是隱性純合子，另外注意只有一只白色雄虎，育種方案要快且要批量育種，設(shè)計中還要結(jié)合動物雜交育種的特點。 解析：本題是只涉及分離定律的實驗設(shè)計，因為動物

16、園中只有一只白虎，無法利用基因型相同的白虎自交；設(shè)計時如果考慮到這是一只白色雄虎，能與多只雌虎交配，就可以解決批量育種的要求。動物雜交方式育種最快也需要35個世代，所以不可能非?？斓赝瓿煞桨?。設(shè)計如何最快得到一批白虎，是體現(xiàn)最快的關(guān)鍵。 答案：(1)使該虎與多只雌虎交配，得到一批雜交后代F1 (2)使F1中雌虎與該虎交配，產(chǎn)生后代F2 (3)利用F2中的雌雄白虎自由交配，得到F31用下列哪組方法，可最簡捷地依次解決的遺傳問題()鑒定一株高莖豌豆是否為純合體區(qū)別女婁菜披針型和狹披針型的顯隱性關(guān)系不斷提高小麥抗病純合體的比例A自交、雜交、自交 B自交、測交、測交C雜交、測交、自交 D測交、雜交、自

17、交 解析：鑒定豌豆是否是純合子的最簡捷的方法是自交，若后代不出現(xiàn)性狀分離，說明該豌豆是純合子，否則是雜合子。讓豌豆進行自交，省去了母本去雄、套袋、授以父本花粉等雜交措施。判斷一對相對性狀的顯、隱性，可以將具有一對相對性狀的純合子進行雜交，F(xiàn)1所表現(xiàn)出來的性狀為顯性、未出現(xiàn)的為隱性，此時不可以進行測交，因為測交是讓被測個體與隱性性狀的個體雜交，而此時誰顯誰隱還未確定。不斷提高小麥純合子比例的方法，是不斷讓小麥進行自交。 答案：A 2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、實驗驗證、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

18、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1 1，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；測交后代性狀分離比為1 1，是從個體水平證明基因的分離定律，故D錯誤。 答案：C 3無尾貓是一種觀賞貓。貓的無尾、有尾是一對相對

19、性狀，其遺傳符合基因的分離定律。為了選育純種的無尾貓，讓無尾貓自由交配多代，但發(fā)現(xiàn)每一代中總會出現(xiàn)約1/3的有尾貓，其余均為無尾貓。由此推斷正確的是 () A貓的有尾性狀是由顯性基因控制的 B自由交配后代出現(xiàn)有尾貓是基因突變所致 C自由交配后代無尾貓中既有雜合子又有純合子 D無尾貓與有尾貓雜交后代中無尾貓約占1/2 解析：依題意可知：貓的無尾是顯性性狀，且表現(xiàn)出顯性純合致死。無尾貓自由交配后代中的無尾貓全部是雜合子，有尾貓的出現(xiàn)是隱性基因所致。無尾貓與有尾貓雜交屬于測交，后代中無尾貓和有尾貓各約占1/2。 答案：D 4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

20、?，F(xiàn)有該動物的一個大群體，只有AA、Aa兩種基因型，其比例為1 2。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 () A1 1 B1 2 C2 1 D3 1 解析：由已知條件可知：AA Aa1 2，在該群體中A2/3，a1/3，所以后代中AA4/9，Aa22/31/34/9，aa致死，所以理論上AA Aa1 1。 答案：A 5紫色企鵝的羽毛顏色是由復(fù)等位基因決定的。Pd深紫色、pm中紫色、P1淺紫色、Pvl很淺紫色(接近白色)。其顯隱性關(guān)系是：PdPmP1Pvl(前者對后者為完全顯性)。 若有淺紫色企鵝(P1Pvl)與深紫

21、色企鵝交配，則后代小企鵝的羽毛顏色和比例可能是 () A1中紫色 1淺紫色 B2深紫色 1中紫色 1淺紫色 C1深紫色 1中紫色 D1深紫色 1中紫色 1淺紫色 1很淺紫色 解析： 深紫色個體的基因型為PdPd時，子代全為深紫色；深紫色個體的基因型為PdPm時，子代的性狀分離比為1深紫色 1中紫色；深紫色個體的基因型為PdP1時，子代的性狀分離比為1深紫色 1淺紫色；深紫色個體的基因型為PdPvl時，子代的性狀分離比為2深紫色 1淺紫色 1很淺紫色。 答案：C 6人類常染色體上珠蛋白基因(A)，既有顯性突變(A)又有隱性突變(a)，突變均可導(dǎo)致地中海貧血病。一對皆患地中海貧血病的夫妻生下了一個

22、正常的孩子，這對夫妻可能() A都是純合子(體) B都是雜合子(體) C都不攜帶顯性突變基因 D都攜帶隱性突變基因 解析：突變的結(jié)果是產(chǎn)生相應(yīng)的等位基因，若為顯性突變，則患者的基因型為AA或AA，若為隱性突變，則患者為aa。由于一對皆患地中海貧血的夫妻生下了一個正常的孩子，則這個正常孩子必含A基因，故夫妻雙方中不可能有AA，而只能有AA，據(jù)此可排除A、C、D三項。 答案：B 7(2013揭陽模擬)將基因型為Aa的豌豆連續(xù)自交，在后代中的純合子和雜合子按所占的比例得如下圖所示曲線圖，據(jù)圖分析，錯誤的說法是() Aa曲線可代表自交n代后純合子所占的比例 Bb曲線可代表自交n代后顯性純合子所占的比例

23、 C隱性純合子的比例比b曲線所對應(yīng)的比例要小 Dc曲線可代表后代中雜合子所占比例隨自交代數(shù)的變化 解析：隱性純合子與顯性純合子的比例相同，并且隨自交代數(shù)增多與b的趨勢相同。 答案：C 8(2013浙江金華十校聯(lián)考)已知綿羊角的表現(xiàn)型與基因型的關(guān)系如下表，下列判斷正確的是() A.若雙親無角，則子代全部無角 B若雙親有角，則子代全部有角 C若雙親基因型為Hh，則子代有角與無角的數(shù)量比為1 1 D綿羊角的性狀遺傳不遵循基因的分離定律基因型HHHhhh公羊的表現(xiàn)型有角 有角 無角母羊的表現(xiàn)型有角 無角 無角答案：答案：C 9(2013吉林模擬)科學(xué)家選用萌發(fā)的普通甜椒的種子搭載“神舟”飛船，在從太空

24、返回后種植得到的植株中選擇果實較大的個體，培育出大果實“太空甜椒”。假設(shè)果實大小是一對相對性狀，且是由單基因控制的完全顯性遺傳，請你用原有的純種小果實普通甜椒和大果實甜椒為實驗材料，設(shè)計一個實驗方案，以鑒別“太空甜椒”大果實這一性狀的顯隱性。 (1)你的實驗方案： _。 (2)分析實驗，預(yù)測結(jié)果： 如果后代全部表現(xiàn)為小果實，則_ _； _ _，則大果實為顯性性狀。 解析：由于萌發(fā)的種子在太空中接受了大劑量的射線輻射，突變概率會大大提高。突變時既可單個基因突變，也可同一位置上的一對基因同時發(fā)生突變，即突變個體既可是雜合子，又可是純合子；又由于選用的原有的小果實普通甜椒是純種，因此讓突變個體與純種

25、小果實普通甜椒進行雜交，根據(jù)后代的表現(xiàn)型就可判斷出顯、隱性性狀。若小果實為顯性，則大果實個體全為純合子隱性，則雜交后代全為小果實；若大果實為顯性，則大果實個體既有純合子，又有雜合子，則雜交后代只要出現(xiàn)大果實個體，即可證實大果實為顯性性狀。 答案：(1)直接用純種小果實個體與大果實個體雜交，觀察后代的性狀 (2)小果實為顯性性狀 如果后代出現(xiàn)大果實性狀 10(2013鹽城模擬)豚鼠的毛色中，白色與黑色是一對相對性狀。有編號為的9只豚鼠，其中編號是奇數(shù)的為雄性，編號是偶數(shù)的為雌性。已知和，和，和是白色，其余的均為黑色。用B、b分別表示其顯、隱性基因。請作答： (1)豚鼠的毛色中，_是顯性性狀。 (2)控制豚鼠的毛色基因位于_染色體上。個體的基因型是_。 (3)個體為雜合子的概率為_。 (4)若利用以上豚鼠檢測的基因型，可采取的方法和得出的結(jié)論是_。 (4)檢測的基因型，動物一般用測交的方法。是雄性，可與交配。若后代中出現(xiàn)白色個體，說明其是雜合子，若后代全為黑色個體，說明其很可能為純合子。