高考生物一輪復(fù)習(xí)課件：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）

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歡迎進入生物課堂 必修二遺傳與進化第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn) 考綱下載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 測交在分離定律和自由組合定律實驗驗證中的作用及其應(yīng)用2 基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)及應(yīng)用3 親子代基因型 表現(xiàn)型的判定及其概率的計算4 遺傳病系譜中遺傳病 顯 隱性 類型判定及發(fā)病率的計算5 運用分離定律解決自由組合定律有關(guān)問題6 應(yīng)用遺傳基本規(guī)律分析解決一些生產(chǎn) 生活中生物的遺傳問題 第1節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗 一 1 常用符號及含義答案 親本 子二代 父本 2 選用豌豆作為實驗材料的優(yōu)點 1 豌豆是嚴(yán)格的 植物 而且是 受粉 自然狀態(tài)下不受外來花粉的干擾 2 豌豆的品種間具有易于區(qū)分的 且能穩(wěn)定地遺傳給后代 答案 自花傳粉 閉花 性狀 3 雜交實驗過程圖解答案 高莖 答案 遺傳因子成對隨機DdDdDD 答案 同種生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型叫相對性狀 牛的黃毛與兔的白毛不是一對相對性狀 因為它們不是同種生物 答案 F1 看一看 為什么用測交的方法能證明F1產(chǎn)生配子的類型及比例 答案 因為測交子代的表現(xiàn)型和比例能真實地反映出F1產(chǎn)生配子的類型及比例 或者能夠推知F1的基因型 分離定律 在生物的體細胞中 控制的遺傳因子存在 不相融合 在形成時 成對的遺傳因子發(fā)生 分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中 隨配子遺傳給后代答案 同一性狀成對配子分離 答案 不同表現(xiàn)顯性隱性雜種 答案 表現(xiàn)型相同基因不同基因 答案 基因型不同基因型相同隱性個體乙甲 1 孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法 中國地圖版 1 恰當(dāng)?shù)倪x擇實驗材料 材料的選擇與研究目的相適應(yīng)是成功的前提 2 巧妙地運用由簡到繁的方法 通過對一對相對性狀的研究 發(fā)現(xiàn)了基因的分離規(guī)律 通過對兩對及兩對以上的相對性狀的研究 發(fā)現(xiàn)了基因的自由組合規(guī)律 3 合理地運用數(shù)理統(tǒng)計 孟德爾成功的運用數(shù)理統(tǒng)計的方法來研究生物的遺傳問題 把遺傳學(xué)研究從單純的描述推進到定量的計算分析 開拓了遺傳學(xué)研究的新途徑 4 嚴(yán)密地假說演繹 恩格斯說過 只要自然科學(xué)在思維著 它的發(fā)展形式就是假說 這句話精辟地闡明了假說在自然科學(xué)發(fā)展中的作用 2 顯隱性關(guān)系的相對性 浙江科技版 根據(jù)顯性現(xiàn)象的表現(xiàn)形式 可將顯性分為以下的幾種類型 1 完全顯性 具有相對性狀的兩個親本雜交 所得的F1與顯性親本的表現(xiàn)完全一致的現(xiàn)象 它在生物界中比較普遍 2 不完全顯性 指具有相對性狀的兩個親本雜交 所得的F1表現(xiàn)為雙親的中間類型的現(xiàn)象 如金魚草的花色遺傳 P 紅花 CC 白花 cc F1粉紅色花 Cc F2中紅花 CC 粉紅花 Cc 白花 cc 1 2 1 3 共顯性 具有相對性狀的兩個親本雜交 所得的F1個體同時表現(xiàn)出雙親的性狀 即為共顯性 例如人群的ABO血型中 A與 B不存在顯隱性關(guān)系 各自發(fā)揮作用 表現(xiàn)為共顯性 1 孟德爾用豌豆作雜交實驗材料有什么優(yōu)點 提示 豌豆是自花傳粉 閉花受粉植物 所以在自然狀態(tài)下 它永遠是純種 避免了天然雜交情況的發(fā)生 省去了許多實際操作的麻煩 豌豆具有許多穩(wěn)定的不同性狀的品種 而且性狀明顯 易于區(qū)分 豌豆花冠各部分結(jié)構(gòu)較大 便于操作 易于控制 豌豆種子保留在豆莢內(nèi) 每粒種子都不會丟失 便于統(tǒng)計 實驗周期短 豌豆是一年生植物 幾個月就可以得出實驗結(jié)果 他選用豌豆的七對相對性狀的基因都不連鎖 2 人類的ABO血型是如何決定的 三個基因間的關(guān)系如何 提示 人類的ABO血型 是由三個基因即 A B和i控制 A B基因分別決定紅細胞上A抗原 B抗原的存在 它們的相互關(guān)系總結(jié)如下 ABO血型與基因型和抗原的關(guān)系 1 遺傳相關(guān)概念間的關(guān)系本節(jié)的概念比較多 要注意聯(lián)系在一起 多作比較 可以采用如下的圖解 幫助理解記憶 2 概念要點解讀 1 相對性狀的概念要同時具備三個要點 同種生物 同一性狀 不同表現(xiàn)類型 2 等位基因 存在 存在于雜合子的所有體細胞中 位置 位于一對同源染色體的同一位置上 特點 能控制一對相對性狀 具有一定的獨立性 分離的時間 減數(shù)第一次分裂的后期 不發(fā)生交叉互換時 遺傳行為 隨同源染色體的分開而分離 分別進入兩個配子中 獨立地隨配子遺傳給后代 3 純合子自交后代仍是純合子 能夠穩(wěn)定遺傳 雜合子自交后代出現(xiàn)性狀分離 不能穩(wěn)定遺傳 其后代中既有純合子 也有雜合子 4 基因型是表現(xiàn)型的內(nèi)在因素 表現(xiàn)型則是基因型的表現(xiàn)形式 表現(xiàn)型相同 基因型不一定相同 在相同環(huán)境下 基因型相同 則表現(xiàn)型相同 在不同的環(huán)境下 基因型相同 表現(xiàn)型可能不同 表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境相互作用的結(jié)果 簡單表示如下 表現(xiàn)型 基因型 內(nèi)因 環(huán)境條件 外因 5 自交與自由交配的比較 自交強調(diào)的是相同基因型個體之間的交配 自由交配強調(diào)的是群體中所有個體進行隨機交配 如基因型為AA Aa群體中自交是指 AA Aa 而自由交配是指AA AA Aa Aa AA Aa Aa AA 隨機組合 通常自由交配中的相關(guān)計算借助于基因頻率 6 交配類型的應(yīng)用 1 2009 南通模擬 下面有關(guān)概念之間關(guān)系的敘述 不正確的是 A 基因型決定了表現(xiàn)型B 等位基因控制相對性狀C 雜合子自交后代沒有純合子D 性狀分離是由于等位基因分離 解析 表現(xiàn)型是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的外在表現(xiàn) 基因型決定了性狀表現(xiàn) 表現(xiàn)型 等位基因是指位于一對同源染色體的同一位置 控制相對性狀 包括一個顯性性狀和一個隱性性狀 的兩個基因 包括一個顯性基因和一個隱性基因 雜合子自交的后代有純合子出現(xiàn) 如基因型為Dd的個體自交 后代有1 4是顯性純合子 有1 4是隱性純合子 性狀分離的根本原因是等位基因分離 答案 C 1 實驗材料 豌豆 選擇 1 豌豆是自花傳粉植物 而且是閉花受粉 所以在自然狀態(tài)下 能避免外來花粉的干擾 自然狀態(tài)下 各個品種的豌豆都是純種 結(jié)果既可靠又易于分析 2 豌豆的一些品種具有易于區(qū)分的相對性狀 試驗結(jié)果易于觀察和分析 3 繁殖周期短 后代數(shù)量大 2 孟德爾的豌豆雜交實驗的基本方法確定被研究的相對性狀 選擇好父本和母本人工去雄 除去未成熟的全部雄蕊套袋隔離 套上紙袋 防止外來花粉干擾人工授粉 雌蕊成熟時將另一植株花粉撒在去雄花的雌蕊柱頭上再套袋隔離 保證雜交得到的種子是人工傳粉后所結(jié) 2 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 叫做 操作 叫做 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 長出的豌豆植株開的花為色 4 若P皆為純合子 讓F1代進行自交 F2代的性狀中 紅花與白花之比為 F2代的基因型有 且比值為 答案 1 矮莖植株高莖植株 2 去雄授粉要在花粉成熟之前進行要干凈 全部 徹底套袋 3 紅 4 3 1AA Aa aa1 2 1 1 實質(zhì) 在雜合子內(nèi) 成對的遺傳因子分別位于一對同源染色體上 具有一定的獨立性 在雜合子形成配子時 成對的遺傳因子隨著同源染色體的分開而分離 分別進入兩個不同的配子中 獨立地隨著配子遺傳給后代 2 細胞學(xué)基礎(chǔ) 減數(shù)分裂中隨同源染色體分離 等位基因分開 如下圖所示 3 適用范圍及條件 1 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 適用條件 子一代個體形成的配子數(shù)目相等且生活力相同 雌雄配子結(jié)合的機會相等 子二代不同基因型的個體存活率相同 遺傳因子間的顯隱性關(guān)系為完全顯性 觀察子代樣本數(shù)目足夠多 3 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 能說明基因分離定律實質(zhì)的是 A F2的表現(xiàn)型比為3 1B F1產(chǎn)生配子的比為1 1C F2基因型的比為1 2 1D 測交后代比為1 1 解析 基因分離定律的實質(zhì)是減數(shù)分裂形成配子時 等位基因隨著同源染色體的分開而分離 當(dāng)F1為Dd時 由于減數(shù)分裂形成兩種配子 比例為1 1 答案 B 1 由親代推斷子代的基因型 表現(xiàn)型 正推型 2 由子代推斷親代的基因型 逆推型 1 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 那么隱性性狀基因型只有一種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 2 隱性純合突破法 如果子代中有隱性個體存在 它往往是逆推過程中的突破口 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)型做進一步的判斷 3 根據(jù)分離定律中規(guī)律性比值來直接判斷 若后代性狀分離比為顯性 隱性 3 1 則雙親一定都是雜合子 Bb 即Bb Bb 3B 1bb 若后代性狀分離比為顯性 隱性 1 1 則雙親一定是測交類型 即Bb bb 1Bb 1bb 若后代只有顯性性狀 則雙親至少有一方為顯性純合子 即BB BB或BB Bb或BB bb 若后代只有隱性性狀 則雙親一定都是隱性純合子 bb 即bb bb bb 3 雜合子Aa連續(xù)多代自交問題分析 1 雜合子Aa連續(xù)自交 第n代的比例情況如下表 2 根據(jù)上表比例 純合子 純合子所占比例坐標(biāo)曲線圖為 具有一對相對性狀的雜合子自交 后代中純合子的比例隨自交代數(shù)的增加而增大 最終接近于1 且顯性純合子和隱性純合子各占一半 具有一對相對性狀的雜合子自交 后代中雜合子比例隨自交代數(shù)的增加而遞減 每代遞減50 最終接近于零 由該曲線得到啟示 在育種過程中 選育符合人們要求的個體 可進行連續(xù)自交 直到性狀不再發(fā)生分離為止 即可留種推廣使用 4 有一對夫婦均為雙眼皮 他們各自的雙親中都有一個是單眼皮 這一對夫婦生一個孩子為雙眼皮的幾率是 A 100 B 50 C 25 D 75 解析 雙眼皮對單眼皮呈顯性 因這對夫婦各自的雙親中都有一個是單眼皮 故這對夫婦均為雜合子 生一個孩子為雙眼皮的幾率是75 答案 D 1 顯 隱性性狀的判斷 4 以上方法無法判斷 可用假設(shè)法 注意 在運用假設(shè)法判斷顯隱性性狀時 若出現(xiàn)假設(shè)與事實相符的情況時 要注意兩種性狀同時做假設(shè)或?qū)ν恍誀钭鰞煞N假設(shè) 切不可只根據(jù)一種假設(shè)做出片面的結(jié)論 但若假設(shè)與事實不相符時 則不必再做另一假設(shè) 可予以直接判斷 2 植物顯性個體基因型的實驗鑒定 1 與隱性純合子相交 即測交法 待測個體 隱性純合子 2 自交法待測個體 3 花粉鑒別法非糯性與糯性水稻的花粉遇碘呈現(xiàn)不同的顏色 讓待測個體長大開花后 取出花粉粒放在載玻片上 加一滴碘液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 特別提醒 3 基因分離定律在實踐上的應(yīng)用 1 指導(dǎo)雜交育種第一步 按照育種的目標(biāo) 選配親本進行雜交 第二步 根據(jù)性狀的表現(xiàn)選擇符合需要的雜種類型 第三步 有目的地選育 培養(yǎng)出穩(wěn)定遺傳的新品種 如果優(yōu)良性狀是隱性的 可直接在F2代中選種培育 如果優(yōu)良性狀是顯性的 則必須從F2代起連續(xù)自交 選擇若干代 一般5 6代 直至不再發(fā)生性狀分離為止 2 在醫(yī)學(xué)實踐中的應(yīng)用 5 采用下列哪組方法 可以依次解決 中的遺傳問題 鑒定一只白羊是否純種 在一對相對性狀中區(qū)分顯隱性 不斷提高小麥抗病品種的純合度 檢驗雜種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 鑒定生物是否是純種 對于植物來說可以用自交 測交的方法 其中自交是最簡便的方法 對于動物來說 則只能用測交方法 要區(qū)分一對相對性狀的顯隱性關(guān)系 可以讓生物進行雜交 有兩種情況可以作出判斷 若是兩個相同性狀的生物個體雜交 后代中有另一個新的相對性狀產(chǎn)生 則親本的性狀為顯性性狀 若是不同性狀的生物個體雜交后代中只出現(xiàn)一種性狀 則此性狀為顯性性狀 不斷地自交可以明顯提高生物品種的純合度 測交的重要意義是可以鑒定顯性個體的基因型 答案 B 例1 對下列實例的判斷中 正確的是 A 有耳垂的雙親生出了無耳垂的子女 因此無耳垂為隱性性狀B 雜合子的自交后代不會出現(xiàn)純合子C 高莖豌豆和矮莖豌豆雜交 子一代出現(xiàn)了高莖和矮莖 所以高莖是顯性性狀D 雜合子的測交后代都是雜合子 思路點撥 A正確 有耳垂的雙親生出了無耳垂的子女 即發(fā)生性狀分離 則親代有耳垂的個體為雜合子 雜合子表現(xiàn)的肯定是顯性性狀 B錯誤 雜合子自交后代中可出現(xiàn)純合子 C錯誤 親代和子代都既有高莖又有矮莖 無法判斷顯隱性 D錯誤 雜合子的測交后代中也可出現(xiàn)純合子 如Aa aa Aa aa 純合子 自主解答 答案 A 例2 如圖為白化病遺傳系譜圖 有關(guān)基因用A a表示 請據(jù)圖回答 1 該遺傳病的致病基因在染色體上 是性遺傳病 2 2和 1的基因型分別為 3 2是純合子的概率為 3的基因型為 4 若 2和 3婚配 后代患白化病的可能性為 預(yù)計他們生一膚色正常男孩的可能性為 分析本題的思路如下 思路點撥 1 由系譜圖中 1 2生育出患者 3 判斷該遺傳病是隱性的且致病基因位于常染色體上 2 根據(jù)遺傳系譜圖中每一代個體的表現(xiàn)型和性狀的顯隱性 即可寫出每一個體的基因型 1是白化病患者 基因型一定是aa 可逆推出 1和 2都是雜合子 基因型為Aa 3 2表現(xiàn)型正常 1 2都是雜合子 基因型都是Aa所以 2基因型為AA或Aa 根據(jù)Aa Aa 1AA 2Aa 1aa 可推出 2是純合子AA的概率是 3的表現(xiàn)型正常 3的母親 3為白化病患者 aa 所以 3的基因型是Aa 2009 北京高考 鴨蛋蛋殼的顏色主要有青色和白色兩種 金定鴨產(chǎn)青色蛋 康貝爾鴨產(chǎn)白色蛋 為研究蛋殼顏色的遺傳規(guī)律 研究者利用這兩個鴨群做了五組實驗 結(jié)果如下表所示 請回答問題 1 根據(jù)第1 2 3 4組的實驗結(jié)果可判斷鴨蛋殼的色是顯性性狀 2 第3 4組的后代均表現(xiàn)出現(xiàn)象 比例都接近 3 第5組實驗結(jié)果顯示后代產(chǎn)青色蛋的概率接近 該雜交稱為 用于檢驗 4 第1 2組的少數(shù)后代產(chǎn)白色蛋 說明雙親中的鴨群中混有雜合子 5 運用方法對上述遺傳現(xiàn)象進行分析 可判斷鴨蛋殼顏色的遺傳符合孟德爾的定律 本題綜合考查基因分離定律的相關(guān)內(nèi)容 由于基礎(chǔ)知識掌握不牢 基本概念及生物述語用詞不準(zhǔn) 導(dǎo)致出錯 最明顯的就是本題中 遺傳定律的名稱填不上來 正確思路應(yīng)是 1 1 2 3 4組的后代均表現(xiàn)為青色鴨蛋殼明顯多于白色 故可判斷鴨蛋殼的青色是顯性性狀 2 由表中雜交結(jié)果明顯看出 F1自交后代出現(xiàn)性狀分離 且分離比接近3 1 3 第5組為產(chǎn)白色蛋的康貝爾鴨 隱性純合體 與第2組的F1交配 后代表現(xiàn)為青色蛋殼 白色蛋殼 1 1 該雜交稱測交 測交用于F1個體基因型的檢驗 4 第1 2組均為顯性性狀個體與隱性性狀個體雜交 后代均有隱性個體出現(xiàn) 說明金定鴨群體中有雜合子存在 5 判斷某種性狀的遺傳是否符合遺傳定律 需要對不同性狀的個體數(shù)目進行記錄 并且應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)的方法對記錄結(jié)果進行分析 1 青 2 性狀分離3 1 3 1 2測交F1相關(guān)的基因組成 4 金定 5 統(tǒng)計學(xué)基因分離 1 假說 演繹法是一種重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)模式和重要的科學(xué)研究方法 可提高學(xué)生的科學(xué)探究能力 需要特別關(guān)注 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 觀察現(xiàn)象 提出問題一對相對性狀的兩純種親本雜交 F1表現(xiàn)一致 F2出現(xiàn)性狀分離且分離比為3 1 分析問題 提出假說分離且對分離現(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 2 驗證分離定律的方法 1 自交法 F1顯 隱 3 1即可證明 2 測交法 F1 隱性 顯 隱 1 1即可證明 3 花粉鑒定法 非糯性與糯性水稻的花粉遇碘呈現(xiàn)不同顏色 雜合子非糯性水稻的花粉是減數(shù)分裂的產(chǎn)物 遇碘液呈現(xiàn)兩種不同的顏色 且比例為1 1 從而直接證明了雜合子非糯性水稻產(chǎn)生的花粉為兩種 一種含顯性基因 一種含隱性基因 且數(shù)量相等 例 用豌豆的一對相對性狀 選用豌豆種子的圓 皺性狀 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 思路點撥 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 自主解答 答案 假設(shè) F1圓形 Rr 與隱性純合子 rr 雜交時 F1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 雜種圓豌豆純種皺豌豆 圓粒豌豆植株 F1 去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 點擊此處進入作業(yè)手冊 點擊此處進入隨堂雙基演練 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全