高中生物专题五遗传的基本规律(含伴性遗传)课件

专题五专题五 遗传的基本规律（含伴性遗传）遗传的基本规律（含伴性遗传）王效忠王效忠兖州市高考补习学校兖州市高考补习学校【问题探讨问题探讨】山东泗水县出产一种具有一定抗性而种子产山东泗水县出产一种具有一定抗性而种子产油量较低的花生，浙江宁波一带出产一种缺油量较低的花生，浙江宁波一带出产一种缺乏抗性但种子产油量较高的花生。经专家研乏抗性但种子产油量较高的花生。经专家研究发现，抗性对缺乏抗性为显性性状，种子究发现，抗性对缺乏抗性为显性性状，种子产油量较高对种子产油量较低为显性性状。产油量较高对种子产油量较低为显性性状。假如，你是一位农业技术人员，用什么方法假如，你是一位农业技术人员，用什么方法可以得到既抗性又产油量较高的纯合子花生可以得到既抗性又产油量较高的纯合子花生？让具有抗性而种子产油量较低的花生与缺乏抗性但种子产让具有抗性而种子产油量较低的花生与缺乏抗性但种子产油量较高的花生杂交得到油量较高的花生杂交得到F1F1，然后让，然后让F1F1自交，直到性状不自交，直到性状不再分离为止，即可得到既抗性又产油量较高的纯合子花生。再分离为止，即可得到既抗性又产油量较高的纯合子花生。专题五专题五 遗传的基本规律（含伴性遗传）遗传的基本规律（含伴性遗传）考纲解读考纲解读（4 4）伴性遗传（）伴性遗传（IIII）（1 1）孟德尔遗传实验的科学方法（）孟德尔遗传实验的科学方法（IIII）（2 2）基因的分离规律和自由组合规律（）基因的分离规律和自由组合规律（IIII）（3 3）基因与性状的关系（）基因与性状的关系（II II ）结合问题探讨，思考本专题的考点有哪些？结合问题探讨，思考本专题的考点有哪些？必修必修2 2：第：第1 1章、第章、第2 2章第章第2 2、3 3节节（20092009年考试说明）年考试说明）体验高考体验高考 2 2、（、（20082008年山东理综）番茄年山东理综）番茄(2n=24)(2n=24)的正常植株的正常植株(A)(A)对矮生植株对矮生植株(a)(a)为显性，红果（为显性，红果（B B）对黄果（）对黄果（b b）为显性。两对基因独立遗传。请回答下列问题：为显性。两对基因独立遗传。请回答下列问题：（2 2）在）在AAaaAAaa杂交中，若杂交中，若A A基因所在的基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目为生的雌配子染色体数目为 ，这种情，这种情况下，杂交后代的株高表现型可能是况下，杂交后代的株高表现型可能是 。1313或或1111正常或矮生正常或矮生转化：转化：杂交后代的株高基因型可能杂交后代的株高基因型可能。AAa AAa 或或a a雌配子的基因型是雌配子的基因型是？AAAA或或0 0 高考预测高考预测 历年高考必考内容。历年高考必考内容。该专题在高考中所占的比例较大，并且多以该专题在高考中所占的比例较大，并且多以非选择题的形式出现非选择题的形式出现 。命题的趋势命题的趋势：遗传实验设计题遗传实验设计题 孟德尔遗传实验的科学方法孟德尔遗传实验的科学方法常规试题及其变化常规试题及其变化:考查两对相对性状的遗传考查两对相对性状的遗传 玉米子粒的胚的黄色（玉米子粒的胚的黄色（A A）对白色（）对白色（a a）为显性，）为显性，非糯（非糯（B B）对糯（）对糯（b b）为显性。两对性状自由组合。今有两种基）为显性。两对性状自由组合。今有两种基因型纯合的玉米子粒，其表现型为：黄色非糯、白色糯。因型纯合的玉米子粒，其表现型为：黄色非糯、白色糯。请用以上两种玉米子粒作为亲本，通过杂交试验获得请用以上两种玉米子粒作为亲本，通过杂交试验获得4 4种子种子粒，表现型分别为黄色非糯、黄色糯、白色非糯、白色糯，比粒，表现型分别为黄色非糯、黄色糯、白色非糯、白色糯，比例接近例接近1:1:1:11:1:1:1（用遗传图解回答）。若亲本不变，要获得上述（用遗传图解回答）。若亲本不变，要获得上述4 4种子粒，但比例接近种子粒，但比例接近9:3:3:19:3:3:1，则这个杂交试验与前一个杂交，则这个杂交试验与前一个杂交试验的主要区别是什么？（用文字回答）试验的主要区别是什么？（用文字回答）命题意图：命题意图：解题思路：解题思路：基因自由组合定律，理解能力基因自由组合定律，理解能力 比数法比数法 表述方式：遗传图解、文字表述方式：遗传图解、文字答案：答案：AABB AABB aabbaabb F F1 1 AaBbAaBb aabbaabb F F1 1 AaBbAaBb （1 1分）分）AaBbAaBb：AabbAabb：aaBbaaBb：aabbaabb （2 2分）分）1 1：1 1：1 1：1 1 前一个实验是前一个实验是F F1 1进行测交，后一个实验让进行测交，后一个实验让F F1 1进行自交（进行自交（2 2分）。分）。例题探究例题探究 方法总结：方法总结：考题考题获取处理信息获取处理信息抓住考点抓住考点理解综合运用理解综合运用正确作答正确作答慢审题慢审题快做题快做题 知识建构知识建构 了解知识点在网络中的相关位置，有利于联想记忆，有了解知识点在网络中的相关位置，有利于联想记忆，有利于发现问题、提出问题，也有利于深层次拓展知识。利于发现问题、提出问题，也有利于深层次拓展知识。染色体染色体基因基因同源染色体同源染色体非同源染色体非同源染色体常染色体、性染色体 等位基因等位基因非等位基因非等位基因基因分离定律 自由组合定律 伴性遗传伴性遗传 难点突破难点突破 1、基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传与减数分、基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传与减数分裂和同源染色体运动的关系如何？裂和同源染色体运动的关系如何？理论依据：理论依据：基因是随着染色体的运动而运动基因是随着染色体的运动而运动二、遗传基本规律与生物进化和生物多样性的关系怎样？二、遗传基本规律与生物进化和生物多样性的关系怎样？启示：启示：有性生殖过程的基因重组是变异的重要来源，可以为生物有性生殖过程的基因重组是变异的重要来源，可以为生物进化提供丰富的原材料，使生物的多样性更加丰富。进化提供丰富的原材料，使生物的多样性更加丰富。对于真核生物而言，减数分裂是遗传基本规律的基础，基因的分离对于真核生物而言，减数分裂是遗传基本规律的基础，基因的分离定律、基因的自由组合定律都是在减数分裂过程中，随着染色体的定律、基因的自由组合定律都是在减数分裂过程中，随着染色体的规律性变化，染色体上的基因亦随之进行规律变化的结果。规律性变化，染色体上的基因亦随之进行规律变化的结果。1、下列有关生物遗传和变异的叙述正确的有（）有一正常双亲生了四个孩子，其中只有一个孩子患有白化病（不考虑突变），则双亲一定均为杂合子 正常情况下，1个基因型为AaBb（遵循自由组合定律）的精原细胞进行减数分裂可形成4种精子（联会时无交叉互换）在减数分裂过程中，基因突变、基因重组和染色体变异都可能发生基因型为Yy的豌豆，减数分裂形成的雌雄配子数量比约为1：1A B C D 练习练习D解析解析:本题实际上是一道双选题，可用基点法解题。如果能确定正确，那么以此为基点，观察选项可知，只要辨别和的准确性即可；如果考生能确定错误，以此为基点可直接选 D三、孟德尔在研究豌豆杂交实验时，采用了什么科三、孟德尔在研究豌豆杂交实验时，采用了什么科学方法？除此之外，人类在探索遗传的奥秘历程中学方法？除此之外，人类在探索遗传的奥秘历程中还采用了哪些科学实验方法及技术？还采用了哪些科学实验方法及技术？利用假说演绎法：利用假说演绎法：孟德尔发现了两大遗传定律孟德尔发现了两大遗传定律利用放射性同位素标记法：利用放射性同位素标记法：赫尔希和蔡斯证实了赫尔希和蔡斯证实了DNADNA是遗传物质是遗传物质利用建立模型法利用建立模型法 ：沃森和克里克发现了沃森和克里克发现了DNADNA双螺旋结构双螺旋结构 利用类比推理利用类比推理 :萨顿提出基因位于染色体上的假说萨顿提出基因位于染色体上的假说假说假说 -演绎法演绎法 观察现象，提出问题观察现象，提出问题 ()()分析问题，提出假说（分析问题，提出假说（)设计测交实验设计测交实验演绎推理演绎推理 （）实验检验，验证假说（实验检验，验证假说（）得出结论（得出结论（）一对（两对）相对性状的一对（两对）相对性状的杂交实验杂交实验对分离（自由组合）现象的对分离（自由组合）现象的解释解释进行测交试验进行测交试验得到分离（自由组合）定律得到分离（自由组合）定律变式训练：变式训练：假说假说演绎法是在观察和分析基础上提出问题，通过推理演绎法是在观察和分析基础上提出问题，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的科学方法。果蝇体表硬而长的毛通过实验检验演绎推理的科学方法。果蝇体表硬而长的毛称为刚毛，一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中，偶然出现称为刚毛，一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中，偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。请回答下列问题：了一只卷刚毛雄果蝇。请回答下列问题：（1 1）卷刚毛性状是如何产生和遗传的呢？有一种假说认）卷刚毛性状是如何产生和遗传的呢？有一种假说认为这是亲代生殖细胞中为这是亲代生殖细胞中X X染色体上的基因发生显性突变，染色体上的基因发生显性突变，请尝试再写出两种假说：请尝试再写出两种假说：。（2 2）已知这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，）已知这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1F1全全部直刚毛部直刚毛,Fl,Fl雌雄果蝇随机交配，雌雄果蝇随机交配，F2F2的表现型及比例是直的表现型及比例是直刚毛雌果蝇：直刚毛雄果蝇：卷刚毛雄果蝇刚毛雌果蝇：直刚毛雄果蝇：卷刚毛雄果蝇=2=2：1:l1:l，此时最合理的假说是此时最合理的假说是 。亲代生殖细胞中亲代生殖细胞中X X染色体上的基因发生隐性突变染色体上的基因发生隐性突变亲代生殖细胞中常染色体上的基因发生显性突变亲代生殖细胞中常染色体上的基因发生显性突变 亲代生殖细胞中亲代生殖细胞中X X染色体上的基因发生隐性突变染色体上的基因发生隐性突变 1 1、如何确定某一性状是伴性遗传还是常染色体遗传？、如何确定某一性状是伴性遗传还是常染色体遗传？四、遗传学实验设计四、遗传学实验设计自然界的大麻为雌雄异株植物，其性别决定方式为自然界的大麻为雌雄异株植物，其性别决定方式为XYXY型。型。在研究中发现，大麻种群中的雌雄个体均有抗病和不抗病在研究中发现，大麻种群中的雌雄个体均有抗病和不抗病个体存在，已知该抗病性状受隐性基因个体存在，已知该抗病性状受隐性基因b b控制。控制。（1 1）若想利用一次杂交实验探究该抗病性状的遗传属于）若想利用一次杂交实验探究该抗病性状的遗传属于伴伴X X遗传还是常染色体遗传，那么应选的杂交亲本性状为：遗传还是常染色体遗传，那么应选的杂交亲本性状为：父本父本_，母本，母本_。不抗病不抗病抗病抗病（2 2）预测可能的实验结果和结论：）预测可能的实验结果和结论：_。_。若后代雌株全为不抗病，雄株全为抗病，则抗病性状为伴若后代雌株全为不抗病，雄株全为抗病，则抗病性状为伴X X遗传遗传若后代雌雄中均有抗病与不抗病植株，则抗病为常染色体遗传若后代雌雄中均有抗病与不抗病植株，则抗病为常染色体遗传基本思路：基本思路：雌隐雌隐雄显（或看后代性状与性别是否有关）雄显（或看后代性状与性别是否有关）结果结论：结果结论：若后代雌性全为显性，雄性全为隐性，则为伴性遗传若后代雌性全为显性，雄性全为隐性，则为伴性遗传若后代雌雄中均有显性和隐性，则为常染色体遗传若后代雌雄中均有显性和隐性，则为常染色体遗传如何确定某一性状是伴性遗传还是常染色体遗传？如何确定某一性状是伴性遗传还是常染色体遗传？若后代雌雄中均表现为显性性状，则为常染色体遗传若后代雌雄中均表现为显性性状，则为常染色体遗传2 2、如何确定确定一对相对性状的显隐性关系？、如何确定确定一对相对性状的显隐性关系？果蝇的灰身、黑身由常染色体上一对基因控制，但不清楚果蝇的灰身、黑身由常染色体上一对基因控制，但不清楚其显隐性关系。现提供一自然果蝇种群，假设其中灰身、其显隐性关系。现提供一自然果蝇种群，假设其中灰身、黑身性状个体各占一半，且雌雄各半。要求用一代交配试黑身性状个体各占一半，且雌雄各半。要求用一代交配试验（即验（即PF1PF1）来确定其显隐性关系。（写出亲本的交配）来确定其显隐性关系。（写出亲本的交配组合，并预测实验结果）组合，并预测实验结果）实验结果预测：实验结果预测：若若F1F1中出现灰身与黑身，则黑身为显性中出现灰身与黑身，则黑身为显性若若F1F1中只有黑身，则灰身为显性中只有黑身，则灰身为显性方案一方案一 P P：多对灰身：多对灰身灰身灰身实验结果预测：实验结果预测：若若F1F1中出现灰身与黑身，则灰身为显性中出现灰身与黑身，则灰身为显性若若F1F1中只有灰身，则黑身为显性中只有灰身，则黑身为显性方案二方案二 P P：多对黑身：多对黑身黑身黑身基本思路：基本思路：6 6种杂交组合（如甲、乙为一对相对性状种杂交组合（如甲、乙为一对相对性状）甲甲甲甲乙乙 甲为显性乙为隐性甲为显性乙为隐性甲甲乙乙甲甲 甲为显性乙为隐性甲为显性乙为隐性如何确定确定一对相对性状的显隐性关系？如何确定确定一对相对性状的显隐性关系？3 3、如何确定确定两对基因在染色体上的位置？、如何确定确定两对基因在染色体上的位置？果蝇的残翅（果蝇的残翅（b b）对正常翅（）对正常翅（B B）为隐性，后胸变形（）为隐性，后胸变形（h h）对后胸正常（对后胸正常（H H）对隐性，这两对基因分别位于）对隐性，这两对基因分别位于IIII号与号与IIIIII号常染色体上。现有两个纯种果蝇品系：残翅后胸正常与号常染色体上。现有两个纯种果蝇品系：残翅后胸正常与正常翅后胸变形。设计一个实验来验证这两对基因位于两正常翅后胸变形。设计一个实验来验证这两对基因位于两对染色体上。对染色体上。将这两个纯种果蝇的雌雄个体之间交配，得将这两个纯种果蝇的雌雄个体之间交配，得F1F1，F1F1自自交得交得F2F2。如果。如果F2F2中出现中出现9 9：3 3：3 3：1 1的表现型之比，则遵的表现型之比，则遵循自由组合规律，说明这两对基因位于两对染色体上。循自由组合规律，说明这两对基因位于两对染色体上。（将这两个纯种果蝇的雌雄个体之间交配，得（将这两个纯种果蝇的雌雄个体之间交配，得F1F1，F1F1再再与残翅后胸变形个体（隐性纯合体）测交得与残翅后胸变形个体（隐性纯合体）测交得F2F2。如果。如果F2F2中出现中出现1 1：1 1：1 1：1 1的表现型之比，则遵循自由组合规律，的表现型之比，则遵循自由组合规律，说明这两对基因位于两对染色体上。）说明这两对基因位于两对染色体上。）基本思路：基本思路：是否符合测交与自交的特殊比例是否符合测交与自交的特殊比例结果结论：结果结论：若符合若符合9 9：3 3：3 3：1 1 或或1 1：1 1：1 1：1 1，则在两对同源染色体上，则在两对同源染色体上若不符合，则在一对同源染色体上若不符合，则在一对同源染色体上如何确定确定两对基因在染色体上的位置？如何确定确定两对基因在染色体上的位置？4 4、如何确定显性性状个体是纯合子还是杂合子？、如何确定显性性状个体是纯合子还是杂合子？小鼠是生物学研究中重要的实验材料，下列是利用小鼠是生物学研究中重要的实验材料，下列是利用小鼠所做的有关研究。小鼠所做的有关研究。小鼠的体色灰色与白色是一对由常染色体上的基因小鼠的体色灰色与白色是一对由常染色体上的基因控制的相对性状，某校生物科研小组的同学饲养了控制的相对性状，某校生物科研小组的同学饲养了8 8只只小鼠（编号小鼠（编号一一），同时进行了一次杂交实验。下），同时进行了一次杂交实验。下表是杂交组合及所得第一胎子鼠的体色情况。请分析表是杂交组合及所得第一胎子鼠的体色情况。请分析后回答问题：后回答问题：杂交组合杂交组合亲本亲本子代子代雌雌雄雄灰灰白白I I灰灰白白5 56 6白白灰灰4 46 6IIIIII灰灰灰灰11110 0IVIV白白白白0 09 9该小组同学认为，上述实验结果不能确认哪个性状是显性该小组同学认为，上述实验结果不能确认哪个性状是显性性状，需重新设计杂交组合，以确定这对性状的显隐性。性状，需重新设计杂交组合，以确定这对性状的显隐性。请你简要写出最合理的实验方案，并预测实验结果及结论。请你简要写出最合理的实验方案，并预测实验结果及结论。实验方案实验方案：。预测结果及结论：预测结果及结论：。让让与与杂交。杂交。与与杂交，观察后代体色情况杂交，观察后代体色情况如果如果与与的后代既有灰鼠又有白鼠，的后代既有灰鼠又有白鼠，与与的的后代全为白鼠，则灰色为显性性状；后代全为白鼠，则灰色为显性性状；与与的后代全为灰鼠，的后代全为灰鼠，与与的后代既有灰鼠又有自鼠，则白色的后代既有灰鼠又有自鼠，则白色为显性性状。为显性性状。基本思路：基本思路：6 6种杂交组合（如甲、乙为一对相对性状）种杂交组合（如甲、乙为一对相对性状）自交：甲自交：甲全甲（纯合子）全甲（纯合子）甲甲有乙（杂合子）有乙（杂合子）测交：甲测交：甲乙乙全甲（纯合子）全甲（纯合子）甲甲乙乙有乙（杂合子）有乙（杂合子）5 5、如何确定确定某变异性状是否为可遗传变异？、如何确定确定某变异性状是否为可遗传变异？某生物兴趣小组以纯合长翅果蝇幼虫为实验材料某生物兴趣小组以纯合长翅果蝇幼虫为实验材料进行了以下生物学实验：将长翅果蝇幼虫培养在正进行了以下生物学实验：将长翅果蝇幼虫培养在正常温度为常温度为2525的环境中，经过的环境中，经过1212天时间发育为长翅天时间发育为长翅成虫果蝇；如果将孵化后成虫果蝇；如果将孵化后4 47 7天的长翅果蝇幼虫放天的长翅果蝇幼虫放在在35353737环境下处理环境下处理6 62424小时，结果培养出的小时，结果培养出的成虫中出现了一定数量的残翅果蝇成虫中出现了一定数量的残翅果蝇(有雌有雄有雌有雄)。(1)(1)上述实验说明，基因与性状之间的关系是上述实验说明，基因与性状之间的关系是 。(2)(2)本实验过程中出现了残翅果蝇。请做出假设并设计一本实验过程中出现了残翅果蝇。请做出假设并设计一个实验，验证你关于本实验过程中残翅果蝇形成原因的推个实验，验证你关于本实验过程中残翅果蝇形成原因的推测，简要写出实验设计思路，并对可能出现的结果进行分测，简要写出实验设计思路，并对可能出现的结果进行分析。析。基因控制生物的性状，而性状的形成同时受环境的影响基因控制生物的性状，而性状的形成同时受环境的影响 实验假设实验假设:_设计思路设计思路:_ _ 。可能出现的结果及分析：可能出现的结果及分析：_ _ 。温度变化影响了发育，但遗传物质没有发生改变温度变化影响了发育，但遗传物质没有发生改变 用这些残翅果蝇繁殖的幼虫在用这些残翅果蝇繁殖的幼虫在2525下培养下培养如果子代全部是长翅，说明残翅是不可遗传的变异，是由温度变如果子代全部是长翅，说明残翅是不可遗传的变异，是由温度变化引起的，遗传物质没有发生改变，推测正确；化引起的，遗传物质没有发生改变，推测正确；如果子代全部是残翅或者出现部分残翅，说明残翅是可遗传的变异，如果子代全部是残翅或者出现部分残翅，说明残翅是可遗传的变异，这是由于温度变化导致遗传物质改变引起的推测错误。这是由于温度变化导致遗传物质改变引起的推测错误。基本思路：基本思路：利用该性状的（多个）个体多次交配（自交或杂交）利用该性状的（多个）个体多次交配（自交或杂交）结果结论：结果结论：若后代仍有该变异性状，则为遗传物质改变引起若后代仍有该变异性状，则为遗传物质改变引起的可遗传变异的可遗传变异若后代无该变异性状，则为环境引起的不可遗若后代无该变异性状，则为环境引起的不可遗传变异传变异【总结与反思总结与反思】通过本专题的复习，应注意掌握哪些内容？通过本专题的复习，应注意掌握哪些内容？（1 1）孟德尔遗传实验的科学方法）孟德尔遗传实验的科学方法（2 2）遗传学实验设计的思路和技巧）遗传学实验设计的思路和技巧