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,第五单元 遗传的基本规律与伴性遗传,第14讲 孟德尔的豌豆杂交实验(一),第五单元 遗传的基本规律与伴性遗传,考纲考频 1孟德尔遗传实验的科学方法 (3年2考) 2.基因的分离定律 (3年7考),第五单元 遗传的基本规律与伴性遗传,一、豌豆作为实验材料的优点 1豌豆是_、闭花受粉植物，在自然状态下一般是纯种。 2豌豆花大，便于人工异花传粉操作。 3相对性状明显，易于区分且_。,自花传粉,遗传稳定,二、一对相对性状的杂交实验,高茎,矮茎,相对,显性,性状分离,三、对性状分离现象的解释及验证 1理论解释 (1)生物的性状是由_决定的。 (2)体细胞中遗传因子是_存在的。 (3)生物体在形成_配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。 (4)受精时，雌雄配子的结合是_。,遗传因子,成对,生殖细胞,随机的,2遗传图解 杂交实验：,四、对分离现象解释的验证 1测交实验的遗传图解,2测交后代的性状及比例 取决于_产生配子的种类及比例。,杂种子一代,巧记 “假说演绎过程” 观察现象提问题，分析问题提假说，演绎推理需验证，得出结论成规律。 五、分离定律的实质 1实质：等位基因随_的分开而分离。(如图所示),同源染色体,2时间：减数第_次分裂_期。 六、性状分离比的模拟实验 1实验原理：甲、乙两个小桶分别代表_，桶内的彩球分别代表_，用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中雌、雄配子的随机结合。 2实验注意问题 (1)要_抓取，且每抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。 (2)重复的次数足够多。,一,后,雌、雄生殖器官,雌、雄配子,随机,思考： (1)甲、乙两小桶内的彩球数可以不相同吗？ (2)每个小桶中两种颜色的小球可以不相同吗？ 提示：(1)可以，雌、雄配子的数量可以不相同，一般雄配子多于雌配子。 (2)不可以，产生D和d两种配子的比例是11。,1 (2015福建四地六校联考)孟德尔做了如图所示的豌豆杂 交实验，以下描述错误的是( ) A和的操作同时进行 B的操作是人工去雄 C的操作是人工授粉 D的操作后要对雌蕊套袋 解析：在进行杂交实验时,先除去未成熟花的全部雄蕊(去雄),然后套上纸袋；待雌蕊成熟时，采集另一植株的花粉，撒在去雄的雌蕊的柱头上，再套上纸袋，故A错误。,A,2绵羊有白色和黑色，相关基因用B、b表示。现有一只白色公绵羊与一只白色母绵羊交配，生了一只黑色小绵羊。则公羊、母羊、小黑羊的基因型依次是( ) ABB、Bb、bb BBb、BB、bb CBb、Bb、bb DBb、Bb、Bb,C,解析：首先，判定性状的显隐性,由于 “白白黑”，所以白色对黑色为显 性；其次，根据上述推断及题意列出 遗传图解(如图所示)；最后,以隐性纯 合子为突破口，黑色小绵羊的两个b 基因分别来自双亲,因此双亲的基因型均为Bb。,3假说演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。 下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程的是 ( ) A若遗传因子位于染色体上，则遗传因子在体细胞中成对存在 B若F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状，分离比接近11 C若F1产生配子时成对遗传因子分离，则F2中三种基因型个体比接近121 D由F2出现了“31”，推测生物体产生配子时，成对遗传因子彼此分离,B,解析：若分离定律的假设是正确的，F1产生配子时成对遗传因子分离，产生两种数量相等的配子,测交后代会出现两种性状，分离比接近11,可见“演绎”过程是测交的设想。,4 (2015辽宁沈阳二中阶段测试)孟德尔的一对相对性状 的遗传实验中，F2高茎豌豆与矮茎豌豆的数量比接近31，最关键的原因是( ) 解析：F1高茎豌豆，形成两种配子，且比例相同。,C,考点一 遗传学的核心概念辨析，分离定律的研究方法及实质,考点二 基因分离定律题型分析,考 点 一 遗传学的核心概念辨析,分离定律的研究方法及实质,1易混概念辨析 (1)等位基因与非等位基因 图1、2中属于等位基因的是_。 图2中属于非等位基因的是_。,B和b、C和c、D和d,C和D、c和d、c和D、C和d,(2)纯合子与杂合子 Aa AAbbCC AAbbCc AAAAbbbb AAAabbbb AAbbXCXc AAbbXCY .属于纯合子的是_。 .属于杂合子的是_。,(3)与杂交方式相关的概念及其作用,基因型不同,不同优良性状集中到一起,后代性状分离比,基因型相同,纯合子,隐性纯合子,2.探究“假说演绎法”中“假说”与“演绎”的内容 一对相对性状的杂交实验中 (1)属于演绎推理的内容是_。 (2)属于验证演绎推理的是_。,F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(Dd 11),测交实验,3探究分离定律的实质及适用条件 (1)能正确表示基因分离定律实质的图示是_。 (2)基因分离定律的细胞学基础是_。 (3)适用范围 _生物_生殖的_遗传。 _对等位基因控制的_对相对性状的遗传。,同源染色体分离,真核,有性,细胞核,一,一,深度思考 1若用基因型为Dd()和dd( )的豌豆植株进行测交，则测交的实验操作步骤是怎样的？ 若豌豆换为玉米植株，操作步骤又是怎样的？ _ 2若P：高茎(Dd) F1：高茎、矮茎，F1中高茎自交，后代中的高茎应占多少？ _ 3某种群中，AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%和25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，子二代中AAAaaa基因型个体的数量比应为多少？ _,4如图为某一遗传病的家系图，其中2的家族中无此致病基因，6的父母正常，但有一个患病的妹妹。此家族中1与2患病的可能性分别为多少？ _ 提示:1.母本雄蕊成熟前去雄套袋人工授粉雌蕊再套袋。 雌蕊成熟前套袋人工授粉雌蕊再套袋。 25/6。 3961,1(改编)下列关于孟德尔遗传实验和遗传规律的叙述正确的是( ) A豌豆自花传粉、闭花受粉的特点是孟德尔杂交实验获得成功的原因之一 B假说中具有不同基因型的配子之间随机结合，体现了自由组合定律的实质 C孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的” D孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交,A,解析：孟德尔杂交实验获得成功的原因之一是豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，豌豆具有容易区分的性状，A项正确;自由组合定律的实质是非同源染色体上非等位基因在形成配子时自由组合，B项错误；孟德尔没有提出基因的概念，C项错误;杂交时应该在豌豆开花前进行去雄,然后进行人工授粉,D项错误。,D,A由可知黄果是隐性性状 B由可以判定白果是显性性状 CF2中，黄果与白果的理论比例是53 DP中白果的基因型是aa 解析：由白果自交后得到黄果,说明黄果属于“无中生有”，是隐性，基因型为aa，白果是杂合子Aa，呈现显性，因此亲本中白果也是杂合子，F1中黄果是纯合子aa，白果是杂合子Aa，各占一半，则F2中黄果与白果的理论比例是(1/21/21/4)1/23/453。,考点二 基因分离定律题型分析 题型1 判断显、隐性性状 1(2015南昌模拟)大豆的白花和紫花是一对相对性状。下列 四组杂交实验中能判断显性和隐性关系的是( ) 紫花紫花403紫花 紫花紫花301紫花101白花 紫花白花399紫花 紫花白花198紫花202白花 A和 B和 C和 D和,A,2玉米子粒有黄色和白色两种类型。玉米在自然条件下既可以自交也可以杂交。请回答下列问题： (1)下表是玉米花色的遗传实验结果，根据哪些组合能判断出显性花色的类型？ _。 (2)现有取自大田中的黄色子粒和白色子粒若干，请设计实验方案判定该性状的显隐性。 _。,组合二和组合三,先自交，再杂交(或先杂交，再自交),解析：(1)组合一中“紫花白花紫花、白花”哪种花色为显性都能成立，因此不能做出判断；组合二中“紫花白花紫花”,可判定紫花为显性性状；组合三中“紫花紫花紫花白花31”，白花为新出现的性状，可判定白花为隐性性状，则紫花为显性性状。(2)由于题目中没有给出这两种子粒的纯合、杂合情况(若两种子粒都是纯合子时，可直接采取杂交方案)，因此，可采取“先自交，再杂交”的设计方案，若自交后代出现性状分离，则后代出现性状分离的亲代个体具有的性状为显性性状；或自交后代没有出现性状分离，则二者都为纯合子，令其杂交，后代表现出的性状为显性性状。也可以采取“先杂交，再自交”的设计方案，,若杂交后代没有出现性状分离，则后代表现出的性状为显性性状；若杂交后代出现了性状分离(肯定其中一个为杂合子，另一个为隐性纯合子)，则令其自交，自交后代出现性状分离的亲代个体具有的性状为显性性状，不出现性状分离的亲代表现隐性性状。,方法技巧 性状显、隐性的判断方法 (1)根据子代性状判断： 不同性状的亲本杂交子代只出现一种性状子代所出现的性状为显性性状。 相同性状的亲本杂交子代出现不同性状子代所出现的新的性状为隐性性状。 (2)根据子代性状分离比判断： 具一对相对性状的亲本杂交F2代性状分离比为31分离比为3的性状为显性性状。,(3)实验法判断：,题型2 判断纯合子、杂合子 1豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状，根据下表中的三组杂交实验结果，判断显性性状和纯合子分别为( ),B,A. 顶生；甲、乙 B腋生；甲、丁 C顶生；丙、丁 D腋生；甲、丙 解析：由甲(顶生)丁(腋生)全为腋生，可推知腋生为显性性状，顶生为隐性性状，只要隐性性状出现，则为纯合子，要使后代全为腋生，亲代中丁一定是显性纯合子。,C,A. 杂交A后代不发生性状分离，亲本为纯合子 B由杂交B可判断鼠的黄色毛基因是显性基因 C杂交B后代黄色毛鼠既有杂合子也有纯合子 D鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律 解析：由杂交B的结果可知，黄色为显性性状，灰色为隐性性状，且杂交B中的双亲为杂合子；杂交A的亲子代均表现为隐性性状(灰色)，因此，亲代均为隐性纯合子；结合杂交B后代中黄色2/3、灰色1/3，可知导致这一现象的原因可能是黄色个体纯合时会死亡,因此，杂交B后代黄色毛鼠都是杂合子，没有纯合子。,题型3 致死类 1 (2015黑龙江铁人中学第二次阶段测试)某 种鼠中，黄 鼠基因A对灰鼠基因a为显性，短尾基因B对长尾基因b为显性。且基因A或b在纯合时使胚胎致死，这两对基因位于非同源染色体上。现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配，理 论上所生的子代中杂合子所占的比例为( ) A1/4 B3/4 C1/9 D8/9 解析：根据题意可知，AA或bb时子代死亡，则题中两对基因分开形成的 子代基因 型为2/3Aa、1/3aa，2/3Bb、1/3BB，所以纯合子aaBB为1/9，杂合子为8/9，选项D正确。,D,2一个研究小组，经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现如下现象。推测胚胎致死(不能完成胚胎发育)的基因型为( ) 黑色黑色黑色 黄色黄色2黄色1黑色 黄色黑色1黄色1黑色 A显性纯合子 B显性杂合子 C隐性个体 D不能确定 解析：由第组可知，黄色为显性，黑色为隐性，且两亲本均为显性杂合子,结合组实验中后代表现型及比例可知,杂合子和隐性个体均无致死现象，致死基因型为显性纯合子。,A,3(原创)基因型为Aa的某植株产生的“a”花粉中有一半是致 死的，则该植株自花传粉产生的子代中AAAaaa基因型 个体的数量比为( ) A321 B231 C441 D121 解析：据题意，“a”花粉中有一半是致死的,所以该植株产生 的雄 配 子有 两 种：1/3a、2/3A，雌 配 子也有 两种：1/2a、1/2A，雌雄配子结合后产生的子代中AA1/3，Aa1/2，aa1/6，所以AAAaaa231。,B,方法技巧 某些致死基因导致遗传分离比变化 (1)胚胎致死 隐性纯合致死：由于aa死亡，所以Aa自交后代中只有一种表现型，基因型AaAA21。 显性纯合致死：由于AA死亡，所以Aa自交后代中有两种表现型，基因型Aaaa21。 (2)配子致死 指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。例如A基因使雄配子致死，则Aa自交时，只能产生一种成活的a雄配子，A和a两种雌配子，形成的后代有两种基因型Aaaa11。,解析：B组的后代中只会出现Aa的基因型，雌性的无角，雄性的有角，B项正确。,B,2食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对等位基因控制，(TS表示短食指基因，TL表示长食指基因)。此等位基因表达受性激素影响，TS在男性中为显性，TL在女性中为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子中既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为( ) A1/4 B1/3 C1/2 D3/4,A,解析：因TS在男性中为显性，TL在女性中为显性，该夫妇均为短食指，则女性的基因型为TSTS，男性的基因型为TSTL或TSTS；如果该男性的基因型为TSTS，则子代基因型都为TSTS,全部为短食指,与题干信息不符,因此男性的基因型为TSTL,则其子代的基因型和表现型分别为男性：TSTS(短食指)、TSTL(短食指),女性：TSTS(短食指)、TLTS(长食指),且每种基因型所占比例为1/4，因此再生一个孩子为长食指的概率为1/4。,方法技巧 从性遗传是指常染色体上的基因控制的性状，在表现型上受个体性别影响的现象。解决此类题的基础仍然是基因分离定律，虽然表现型在一定程度上与性别有关，但控制该性状的基因位于常染色体上，解题时，首先根据分离定律写出交配图解，然后根据题干所阐明的基因型所对应的表现型，进行分析得出答案。,题型5 复等位基因类 1研究发现，豚鼠毛色由以下等位基因决定：Cb黑色、Cs银色、Cc乳白色、Cx白化。为确定这组基因间的关系，进行了部分杂交实验，结果如下，据此分析下列选项正确的是( ),A,A. 两只白化的豚鼠杂交，后代不会出现银色个体 B该豚鼠群体中与毛色有关的基因型共有6种 C无法确定这组等位基因间的显性程度 D两只豚鼠杂交的后代最多会出现4种毛色 解析：亲代黑黑子代出现黑和白化，说明黑(Cb)对白化(Cx)为显性。亲代乳白乳白子代出现乳白和白化,说明乳白(Cc)对白化(Cx)为显性。亲代黑白化子代出现黑和银，说明银(Cs)对白化(Cx)为显性，故两只白化的豚鼠杂交，后代不会出现银色个体，A正确。该豚鼠群体中与毛色有关的基因型有10种，B错误。,根据四组交配亲子代的表现型关系可以确定Cb(黑色)、Cs(银色)、Cc(乳白色)、Cx(白化)这组等位基因间的显性程度，C错误。由于四种等位基因间存在显隐性关系，两只豚鼠杂交的后代最多会出现三种毛色，D错误。,2异色瓢虫的鞘翅斑纹有3种常见类型：浅色的黄底型(ss)和黑色的四窗型和二窗型。群体中还存在罕见的斑纹类型：黑缘型(SA)、均色型(SE)和横条型(ST)等多种，它们的斑纹遗传机制有一种特殊的嵌镶显性现象，即纯种双亲的性状在后代的同一个体不同部位表现出来，如图所示。已知ST、SE和SA对s均为显性，下列分析正确的是( ),B,A鞘翅斑纹遗传不遵循遗传学上的分离定律 B黑缘型SAs与横条型STs杂交后代是浅色的黄底型的概率是1/4 C使用杂合的横条型、黑缘型异色瓢虫2个群体进行杂交实验，不能筛选出黑缘型和横条型纯种 D假如各种基因型均有机会交配，则异色瓢虫鞘翅的斑纹遗传中子一代表现型一定与亲本不同 解析：遗传图解中SA、SE遵循基因的分离定律，分析可知鞘翅斑纹遗传遵循遗传学上的分离定律，A错误； SAsSTs1/4SAST(新类型)、1/4SAs(黑缘型)、1/4STs(横条 型)、1/4ss(浅色的黄底型)，,B正确；先取多只雌性(或雄性)鞘翅斑纹为横条型异色瓢虫(STs)与多只雄性(或雌性)鞘翅斑纹为黑缘型异色瓢虫(SAs)杂交，子代基因型为STSA、SAs、STs、ss，然后根据显性镶嵌现象，可以将基因型为STSA的个体选出，再雌雄交配，从中获得黑缘型和横条型的个体即为纯系STST、SASA，C错误；假如各种基因型均有机会交配，则异色瓢虫鞘翅的斑纹遗传中子一代表现型与亲本表现型的关系可能相同，如SAsSASA，后代不会出现性状分离，与亲本的表现型一样，D错误。,D,解析：本题考查基因的分离定律,意在考查考生的理解能力。由于雌株一定为杂合子，所以雌株与雄株(aa)杂交，子代中雌株应占50%，A错误；控制该植物性别的一组复等位基因只能组成5种基因型，原因是精子不含A基因，进而就没有AA这种基因型的雌株，纯合子只有AA和aa两种，B错误;该植物开紫花，其花瓣细胞的原生质层无色，但液泡内含有色素，整体细胞有颜色，C错误；基因型为Aa的两性植株自交1代，F1中个体的基因型为AA、Aa、aa(不能自交，淘汰)，所占比例分别为1/4、2/4、1/4，F1再自交一代，F2中雄株由基因型为Aa的植株自交产生，故F2中雄株所占比例为2/31/41/6，D正确。,方法技巧 复等位基因：在一个群体内，同源染色体的某个同一位置上的等位基因超过2个以上，此时这些基因就称作复等位基因。如人类的ABO血型是由“i、IA、IB”3个复等位基因决定 的。当两个显性基因同时存在时，两个显性性状同时显现， 如IAIB表现为AB型，此现象称为共显性。这种现象也会导致后代出现不同于31的正常分离比。,题型6 杂合子Aa连续自交类 1豌豆的花色中紫色(A)对白色(a)为显性。一株杂合紫花豌豆连续自交繁殖三代，则子三代中开紫花的豌豆植株和开白花的豌豆植株的比例是( ) A31 B157 C97 D159 解析：Aa连续自交三代，子一代基因型比例为121，子二代基因型比例为323，子三代基因型比例为727，所以子三代表现型比例为97。,C,2 (2015吉林长春一模)大豆子叶的颜色受一对等位基因控制，基因型为AA的个体呈深绿色、基因型为Aa的个体呈浅绿色、基因型为aa的个体呈黄色 (1)若aa植株在幼苗阶段死亡则浅绿色植株连续自交n次，成熟后代中杂合子的概率应是多少？ (2)若aa植株在幼苗阶段正常生长则浅绿色植株连续自交n次，成熟后代中杂合子的概率又是多少？,方法技巧 (1)杂合子Aa连续自交，第n代的比例情况如下表： (2)根据上表比例,纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线图为：,由该曲线得到的启示：在育种过程中，选育符合人们要求的个体(显性)，可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。,题型7 分离定律的验证 1水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔的基因分离定律的一项是( ) A杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色 BF1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈红褐色 CF1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色 DF1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色,C,解析：基因分离定律的实质：杂合子减数分裂形成配子时，等位基因分离，分别进入两个配子中去，独立地随配子遗传给后代，由此可知，分离定律的直接体现是等位基因分别进入两个配子中去。,2蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的，雌蜂是由受精卵发育而成的。蜜蜂的体色，褐色对黑色为显性，控制这一相对性状的基因位于常染色体上。现有褐色雄蜂与黑色蜂王杂交产生F1，在F1的雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂的体色是_、比例是_，依上述现象可证明基因的_定律。,褐色和黑色,11,分离,方法技巧 “三法”验证分离定律 (1)自交法：自交后代的性状分离比为31，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。 (2)测交法：若测交后代的性状分离比为11，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。 (3)花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若花粉粒类型比例为11，则可直接验证基因的分离定律。,易错点1 符合基因分离定律并不一定出现31的性状分离比 点拨 符合基因分离定律并不一定出现特定性状分离比，原因如下： (1)F2中31的结果必须统计大量子代后才能得到，子代数目较少，不一定符合预期的分离比。 (2)某些致死基因可能导致遗传分离比变化，如隐性致死、纯合致死、显性致死等。,易错点2 误将“从性遗传”视作“伴性遗传” 点拨 在涉及常染色体上一对等位基因控制的性状遗传 中，有时会出现某一基因型个体在雌、雄(或男、女)个体中 表现型不同的现象，即从性遗传现象(这表明生物性状不仅 与基因组成有关，也受环境等其他因素影响)，然而，该类 基因在传递时并不与性别相联系，这与位于性染色体上基 因的传递有本质区别。,易错点3 误认为“复等位基因”违背了体细胞中遗传因子 “成对存在”原则 点拨 事实上“复等位基因”在体细胞中仍然是成对存在 的，例如人类ABO血型的决定方式；IAIA、IAi A型血； IBIB、IBi B型血；IAIB AB型血(共显性)；ii O型 血。,1判断下列关于孟德尔遗传实验的叙述 (1)(2015南京市质量检测T24B)孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性。( ) (2)(2012江苏卷T2A)孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质。( ) (3)(2012江苏卷T11C)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型。( ) (4)(2009江苏卷T7C)孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合。( ) (5)(2009上海卷T14A)杂交时，需在开花前除去母本的雄蕊。( ) (6)(2009上海卷T14B)自交时,雌蕊和雄蕊都无需除去。( ),2判断下列关于基因分离定律的相关叙述 (1)(2015青岛市期末T26B)杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同。( ) (2)(2012江苏卷T11D)F2的31性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合。( ) (3)(2010江苏卷T20D)喷瓜两性植株(gg)群体内随机传粉，产生的后代中，纯合子比例高于杂合子。( ),
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