高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第一章 第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一)課件 新人教版必修2.ppt

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第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一),,梳理備考導(dǎo)航,一種生物同一種性狀,不同表現(xiàn)類型,雜種,顯性性狀,隱性性狀,相同,不同,自交,純合子,自交,純合子,雜合子,雜合子,等位基因,獨(dú)立性,同源染色體,,整合知識體系,自我校對：①豌豆 ②遺傳因子假說 ③測交實(shí)驗(yàn) ④分析問題，提出假說 ⑤設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證假說,一、孟德爾選用豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料的原因 1．優(yōu)點(diǎn) (1)豌豆是____________________的植物。 (2)具有易于區(qū)分的___________。 2．人工雜交實(shí)驗(yàn)操作 ______→套袋→_________→再套袋。,自花傳粉且閉花受粉,相對性狀,去雄,人工傳粉,(1)F1的表現(xiàn)型是_______。 (2)F2的表現(xiàn)型及其比例是__________________。 (3)在親本的正、反交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)1和F2的性狀相同嗎？相同。,高莖,高莖∶矮莖＝3∶1,三、對分離現(xiàn)象的解釋及驗(yàn)證,1．F1產(chǎn)生的配子 (1)雄配子種類及比例是______________。 (2)雌配子種類及比例是_______________。 (3)雌、雄配子數(shù)相等嗎？____________________________ ______________。 (4)配子形成時彼此間沒有聯(lián)系，而是__________________ ___________，配子中只含每對遺傳因子中的_______。,D∶d＝1∶1,D∶d＝1∶1,不相等，雄配子數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于,雌配子數(shù)量,成對的遺傳因子彼,此分離,一個,2．F1配子的結(jié)合 (1)在受精時，雌雄配子的結(jié)合是__________。 (2)結(jié)合方式有4種。 3．F2的兩種表現(xiàn)型和三種基因型 (1)高莖：__________。 (2)矮莖：_______。 (3)F2的基因型及比例是______________________。,隨機(jī)的,DD和Dd,dd,DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1,4．對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證 (1)畫出測交實(shí)驗(yàn)的遺傳圖解：,,(2)測交后代的性狀及比例取決于____________產(chǎn)生配子的種類及比例。,雜種子一代,相對性狀——兩“同”一“不同”,,,,思考辨析 1．用豌豆雜交時，須在開花前除去母本的雌蕊。( ) 2．(2012江蘇卷，11B)雜合子與純合子基因組成不同，性狀表現(xiàn)也不同。( ) 3．運(yùn)用假說—演繹法驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)結(jié)果總與預(yù)期相符。( ) 4．符合基因分離定律并不一定出現(xiàn)3∶ 1的性狀分離比。( ) 5．組成生物體的多對基因中只要有一對雜合，不管有多少對純合都是雜合子。( ) 6．(2012江蘇卷，11C)孟德爾巧妙設(shè)計(jì)的測交方法只能用于檢測F1的基因型。( ),,,,√,√,,,精研核心考點(diǎn),考點(diǎn)一 基因的分離定律與假說——演繹法,[典例1] (2015衡陽六校市聯(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(yàn)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(jìn)行“演繹推理”的過程 C．為了驗(yàn)證提出的假說是否正確，孟德爾設(shè)計(jì)并完成了測交實(shí)驗(yàn) D．測交后代性狀分離比為1∶1，可以從細(xì)胞水平上說明基因分離定律的實(shí)質(zhì),[命題思路] 結(jié)合細(xì)胞的分裂、增殖考查基因分離定律的實(shí)質(zhì)，以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的形式考查假說演繹的過程，選擇題、非選擇題均可以出現(xiàn)。,[信息提取] 假說演繹法—五個基本環(huán)節(jié)→明確假說演繹法在分離定律發(fā)現(xiàn)過程中的應(yīng)用→結(jié)合分離定律的實(shí)質(zhì)作出判斷。,[解題思路] 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(jì)和完成了測交實(shí)驗(yàn)，故B錯誤，C正確；測交后代性狀比為1∶1，是從個體水平證明基因的分離定律，故D錯誤。 [答案] C,1．研究方法——假說——演繹法,,,2．基因分離定律的實(shí)質(zhì) 如圖表示一個遺傳因子組成為Aa的性原細(xì)胞產(chǎn)生配子的過程,,從圖中得知：遺傳因子組成為Aa的性原細(xì)胞可產(chǎn)生兩種類型的配子，即A和a，比例為1∶1。,1．(2013新課標(biāo)全國Ⅰ卷，6)若用玉米為實(shí)驗(yàn)材料驗(yàn)證孟德爾分離定律，下列因素對得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論影響最小的是( ) A．所選實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)操作流程和統(tǒng)計(jì)分析方法,解析：驗(yàn)證分離定律可通過下列幾種雜交實(shí)驗(yàn)及結(jié)果獲得：①顯性純合子和隱性個體雜交，子一代自交，子二代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比；②子一代個體與隱性個體測交，后代出現(xiàn)1∶1的性狀分離比；③雜合子自交，子代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比。由此可見，所選實(shí)驗(yàn)材料無論是純合子，還是雜合子，都不會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論，該題應(yīng)選A項(xiàng)。所選相對性狀的顯隱性應(yīng)易于分析，才會使統(tǒng)計(jì)的結(jié)果準(zhǔn)確；所選的相對性狀必須受一對等位基因控制，并且要嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)操作流程和統(tǒng)計(jì)分析的方法，否則會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 答案：A,考點(diǎn)二 顯隱性狀的判斷及顯性個體基因型的實(shí)驗(yàn)鑒定,[典例2] 玉米是遺傳實(shí)驗(yàn)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(dú)隔離種植，觀察記錄并分別統(tǒng)計(jì)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(rèn)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(jì)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(shí)驗(yàn)判斷該相對性狀的顯隱性。 ①甲同學(xué)的思路是隨機(jī)選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒，分別單獨(dú)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__________________________________。,②乙同學(xué)的思路是隨機(jī)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(shí)驗(yàn)結(jié)果及得出相應(yīng)結(jié)論。,[命題思路] 結(jié)合具體實(shí)例考查一對等位基因控制的性狀的顯隱性或顯隱性的實(shí)驗(yàn)鑒定，考查理解能力。多以非選擇題形式出現(xiàn)。,[信息提取] 1.玉米的花粉既可以落在同一植株的柱頭上，也可以落在其他植株的柱頭上—自交或雜交 2．選取了該果穗上2粒種子單獨(dú)隔離種植—樣本過少 3．甲同學(xué)利用自交方法判斷顯隱性乙同學(xué)利用雜交方法判斷顯隱性,[解題思路] (1)實(shí)驗(yàn)樣本的多樣性和數(shù)據(jù)的可靠性。玉米既可自花傳粉，又可異花傳粉，同一株玉米果穗上所結(jié)玉米子粒的基因型不一定相同。該同學(xué)只選取2粒種子，選取樣本太少，不能代表全部子粒的基因型。,(2)自交法和雜交法在探究性狀顯隱性中的應(yīng)用： ①甲同學(xué)是利用自交方法判斷顯隱性，即設(shè)置相同性狀的親本雜交，若子代發(fā)生性狀分離，則親本性狀為顯性；若子代不出現(xiàn)性狀分離，則親本為顯性純合子或隱性純合子，可再設(shè)置雜交實(shí)驗(yàn)判斷，雜交后代表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀。 ②乙同學(xué)利用雜交實(shí)驗(yàn)判斷顯隱性，若雜交后代只表現(xiàn)出一種性狀，則該性狀為顯性；若雜交后代同時表現(xiàn)兩種性狀，則不能判斷顯隱性性狀。,[答案] (1)選擇樣本太少，實(shí)驗(yàn)有一定的偶然性，不能代表全部子粒的基因型 (2)①顯性 分別從子代中各取出等量若干玉米種子，種植，雜交，觀察其后代葉片性狀，表現(xiàn)出的葉形為顯性性狀，未表現(xiàn)出的葉形為隱性性狀 ②若后代只表現(xiàn)一種葉形，該葉形為顯性性狀，另一種為隱性性狀；若后代既有常態(tài)葉又有皺葉，則不能作出顯隱性判斷。,1．顯隱性性狀的判斷 (1)根據(jù)子代性狀判斷 ①不同性狀的親本雜交?子代只出現(xiàn)一種性狀?子代所出現(xiàn)的性狀為顯性性狀。 ②相同性狀的親本雜交?子代出現(xiàn)不同性狀?子代所出現(xiàn)的新的性狀為隱性性狀。 (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?F2性狀分離比為3∶1?分離比為3的性狀為顯性性狀。,(3)合理設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)，判斷顯隱性,,2．植物顯性個體基因型的實(shí)驗(yàn)鑒定,,,,,鑒定某生物個體是純合子還是雜合子，當(dāng)被測個體為動物時，常采用測交法；當(dāng)待測個體為植物時，測交法、自交法均可以，但自交法較簡便。,2．(2015北京豐臺一模)采用下列哪一組方法，可以依次解決①～④中的遺傳問題( ) ①鑒定一只白羊是否純種 ②在一對相對性狀中區(qū)別顯隱性 ③不斷提高小麥抗病品種的純合度 ④檢驗(yàn)雜種F1的基因型 A．雜交、自交、測交、測交 B．測交、雜交、自交、測交 C．測交、測交、雜交、自交 D．雜交、雜交、雜交、測交,解析：動物為雌雄異體，因此鑒定動物個體基因型的最簡單方法是測交；可將具有一對相對性狀的親本雜交，以判斷顯隱性；小麥為雌雄同花，且花小，去雄困難，因此可通過連續(xù)自交并逐代淘汰不符合要求的個體以提高抗病品種的純合度；檢驗(yàn)雜種F1的基因型的方法是測交。 答案：B,考點(diǎn)三 分離定律的應(yīng)用,[典例3] 番茄果肉顏色紅色和紫色為一對相對性狀，紅色為顯性。雜合的紅果肉的番茄自交得F1，將F1中表現(xiàn)型為紅果肉的番茄自交得F2，以下敘述正確的是( ) A．F2中無性狀分離 B．F2中性狀分離比3∶1 C．F2紅果肉個體中雜合的占2/5 D．在F2首先出現(xiàn)能穩(wěn)定遺傳的紫果肉,[命題思路] 綜合考查分離定律在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用，考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和綜合運(yùn)用能力，涉及基因型的判斷，后代性狀分離比及概率計(jì)算等，題型以選擇題為主，也會出現(xiàn)非選擇題。,[信息提取] ①雜合紅果肉番茄自交得F1→分析F1表現(xiàn)型及基因型。 ②F1中紅果肉番茄自交得F2→F1紅果肉番茄2種基因型：純合占1/3，雜合占2/3。,[解題思路] 以A、a表示這一對等位基因，則雜合的紅果肉的番茄(Aa)自交獲得的F1中表現(xiàn)型為紅果肉番茄基因型有AA(1/3)和Aa(2/3)，自交后F2中紫色果肉番茄所占比例為2/31/4＝1/6，故F2中性狀分離比5∶1，B錯誤；F2中雜合紅果肉個體所占比例為2/31/2＝1/3，占紅果肉個體的比例為(1/3)/(1－1/6)＝2/5，C正確。 [答案] C,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)：,2．遺傳病預(yù)測 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??；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。,,3．指導(dǎo)雜交育種 (1)優(yōu)良性狀為顯性性狀：分析雜合子自交后代及其曲線看出，連續(xù)自交可提高純合度，因此在育種過程中，可根據(jù)曲線選育符合人們要求的個體。若是顯性，可進(jìn)行連續(xù)自交，直到性狀不再發(fā)生分離為止，即可留種推廣使用。圖解如下：,,,雜合子、純合子所占比例可用曲線表示如下：,,(2)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。 (3)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。,某些致死基因?qū)е逻z傳分離比發(fā)生變化 (1)隱性致死：隱性基因同時存在于同一對同源染色體上時，對個體有致死作用，如鐮刀型細(xì)胞貧血癥，紅細(xì)胞異常，使人死亡；植物中白化基因(bb)，使植物不能形成葉綠素，從而不能進(jìn)行光合作用而死亡。,,,(2)顯性致死：顯性基因具有致死作用，如人的神經(jīng)膠癥基因(皮膚畸形生長，智力嚴(yán)重缺陷，出現(xiàn)多發(fā)性腫瘤等癥狀)，又分為顯性純合致死和顯性雜合致死。 (3)配子致死：致死基因在配子時期發(fā)生作用，從而不能形成有生活力的配子的現(xiàn)象。 (4)合子致死：致死基因在胚胎時期或成體階段發(fā)生作用，從而不能形成活的幼體或個體早夭的現(xiàn)象。,3．一批基因型為AA與Aa的豌豆，兩者數(shù)量之比是1∶3。自然狀態(tài)下(假設(shè)結(jié)實(shí)率相同)其子代中基因型為AA、Aa、aa、的數(shù)量之比為( ) A．3∶2∶1 B．7∶6∶3 C．5∶2∶1 D．1∶2∶1,,解析：由題干分析，1/4AA與3/4Aa的豌豆分別自交，前者后代全為AA，后者AA、Aa、aa的比值為1∶2∶1，因此其子代中基因型為AA、Aa、aa的數(shù)量之比為(1/4＋3/41/4)∶3/41/2∶3/41/4＝7∶6∶3。 答案：B,(1)若將子代的所有個體自交，后代中AA個體的比例是多少？ (2)若取出子代中表現(xiàn)型為顯性的個體讓其自交，后代中顯性和隱性個體的比值為多少？,提示：(1)因?yàn)樽哟械膫€體及其比值為7AA∶6Aa∶3aa，其中AA占7/16，Aa占3/8，則自交后代會出現(xiàn)AA的個體占7/16＋3/81/4＝17/32。 (2)子代中表現(xiàn)型為顯性的個體及其比值為7AA∶6Aa，讓其自交，則Aa的個體產(chǎn)生的后代會出現(xiàn)隱性性狀，其比值為6/131/4＝3/26，因此后代中顯性和隱性個體的比值為23∶3。 答案：(1)17/32 (2)23∶3,[備課札記] ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________,,演練目標(biāo)課堂,1．(2015廣州模擬)下列有關(guān)孟德爾的“假說—演繹法”的敘述中不正確的是( ) A．在“一對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)”中提出了等位基因的說法 B．“測交實(shí)驗(yàn)”是對推理過程及結(jié)果進(jìn)行的檢驗(yàn) C．“生物性狀是由遺傳因子決定的；體細(xì)胞中遺傳因子成對存在；配子中遺傳因子成單存在；受精時，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合”屬于假說內(nèi)容 D．提出問題是建立在純合親本雜交和F1自交兩組豌豆遺傳實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的 答案：A,2．(2015菏澤模擬)番茄的紅果(R)對黃果(r)是顯性，讓雜合的紅果番茄自交得F1，淘汰F1中的黃果番茄，利用F1中的紅果番茄自交，其后代RR、Rr、rr三種基因型的比例分別是( ) A．1∶2∶1 B．4∶4∶1 C．3∶2∶1 D．9∶3∶1,解析：F1基因型為1RR、2Rr、rr，去掉rr后，則RR∶Rr＝1∶2,1/3RR自交后為1/3RR,2/3Rr自交后為2/3(1/4RR、1/2Rr、1/4rr)，然后相加可得RR∶Rr∶rr＝3∶2∶1。 答案：C,3．一對灰翅昆蟲交配產(chǎn)生的91只后代中，有黑翅22只，灰翅45只，白翅24只。若黑翅與灰翅昆蟲交配，則后代中黑翅的比例最有可能是( ) A．33% B．50% C．67% D．100%,解析：本題通過不完全顯性考查基因分離定律，準(zhǔn)確獲取信息并合理推斷是正確解題的關(guān)鍵。由題中灰翅昆蟲交配的后代中出現(xiàn)性狀分離可知，進(jìn)行交配的灰翅個體都為雜合子，由于后代中出現(xiàn)三種表現(xiàn)型，且比例接近1∶2∶1，最可能的原因是翅的顏色為不完全顯性，即黑翅與白翅之間無顯隱性之分，二者均為純合子，灰翅個體為雜合子。據(jù)此可推測：黑翅與灰翅昆蟲交配的后代中，純合子(黑翅)與雜合子(灰翅)各占50%。 答案：B,4．(2015遼寧鐵嶺六校第三次聯(lián)考)果蠅灰身(B)對黑身(b)為顯性，基因位于常染色體上?，F(xiàn)將純種灰身果蠅與黑身果蠅雜交，產(chǎn)生的F1再自由交配產(chǎn)生F2，將F2中所有黑身果蠅除去，讓灰身果蠅自由交配，產(chǎn)生F3。F3中灰身與黑身果蠅的比例是( ) A．3∶1 B．5∶1 C．8∶1 D．9∶1,解析：除去F2中所有黑身果蠅后，灰身果蠅的基因型為BB(1/3)和Bb(2/3)，因此F2產(chǎn)生的配子為B(2/3)、b(1/3)，則自由交配產(chǎn)生的F3中黑身果蠅(bb)所占比例為1/31/3＝1/9，因此灰身與黑身果蠅的比例(1－1/9)∶1/9＝8∶1。 答案：C,5．(2015湖北重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)在一個自然繁殖的直剛毛果蠅種群中，偶然出現(xiàn)了一只卷剛毛雄果蠅。為研究卷剛毛性狀出現(xiàn)的原因及其遺傳規(guī)律，將這只卷剛毛雄果蠅與直剛毛雌果蠅雜交，F(xiàn)1全部為直剛毛；F1雌雄果蠅隨機(jī)交配得F2，其表現(xiàn)型及比例為直剛毛雌果蠅∶直剛毛雄果蠅∶卷剛毛雄果蠅＝2∶1∶1。 (1)根據(jù)以上雜交結(jié)果可以推斷直剛毛和卷剛毛由________對等位基因控制，理由是______________________。,(2)若利用上述實(shí)驗(yàn)中的果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料，要快速繁殖出卷剛毛雌果蠅，采用的最佳方案是讓__________雌果蠅與______雄果蠅雜交。 (3)上述雜交結(jié)果表現(xiàn)為性狀與性別相關(guān)，但無法確定控制直剛毛和卷剛毛的基因是僅位于X染色體上，還是同時位于X、Y染色體上?，F(xiàn)有直剛毛雌果蠅、直剛毛雄果蠅、卷剛毛雌果蠅、卷剛毛雄果蠅四種純種果蠅，可選擇表現(xiàn)型為________雌果蠅和________雄果蠅的親本進(jìn)行雜交，若雜交后代________，則表明基因僅位于X染色體上；若雜交后代________，則表明基因同時位于X、Y染色體上。,解析：(1)由題意可知，果蠅的直剛毛對卷剛毛為顯性，F(xiàn)1直剛毛雌雄果蠅隨機(jī)交配后，F(xiàn)2直剛毛與卷剛毛的分離比為3∶1，因此該性狀受一對等位基因控制，且符合基因的分離定律。(2)用F1直剛毛雌果蠅與卷剛毛雄果蠅雜交可以快速繁殖出卷剛毛雌果蠅。(3)欲確定剛毛決定基因是僅位于X染色體上還是同時位于X、Y染色體上，可以選用卷剛毛雌果蠅和直剛毛雄果蠅雜交。如果后代雌雄果蠅全部為直剛毛，則剛毛決定基因同時位于X、Y染色體上；如果后代中雌果蠅全部為直剛毛、雄果蠅全部為卷剛毛，則剛毛決定基因僅位于X染色體上。,答案：(1)一 雜交結(jié)果F2中直剛毛∶卷剛毛＝3∶1，符合基因分離定律 (2)F1(F1直剛毛) 卷剛毛 (3)卷剛毛 直剛毛 雌果蠅全為直剛毛、雄果蠅全為卷剛毛 雌雄果蠅全為直剛毛,