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第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一),梳理备考导航,一种生物同一种性状,不同表现类型,杂种,显性性状,隐性性状,相同,不同,自交,纯合子,自交,纯合子,杂合子,杂合子,等位基因,独立性,同源染色体,整合知识体系,自我校对：豌豆 遗传因子假说 测交实验 分析问题，提出假说 设计实验，验证假说,一、孟德尔选用豌豆作为实验材料的原因 1优点 (1)豌豆是_的植物。 (2)具有易于区分的_。 2人工杂交实验操作 _套袋_再套袋。,自花传粉且闭花受粉,相对性状,去雄,人工传粉,(1)F1的表现型是_。 (2)F2的表现型及其比例是_。 (3)在亲本的正、反交实验中，F1和F2的性状相同吗？相同。,高茎,高茎矮茎31,三、对分离现象的解释及验证,1F1产生的配子 (1)雄配子种类及比例是_。 (2)雌配子种类及比例是_。 (3)雌、雄配子数相等吗？_ _。 (4)配子形成时彼此间没有联系，而是_ _，配子中只含每对遗传因子中的_。,Dd11,Dd11,不相等，雄配子数量远远多于,雌配子数量,成对的遗传因子彼,此分离,一个,2F1配子的结合 (1)在受精时，雌雄配子的结合是_。 (2)结合方式有4种。 3F2的两种表现型和三种基因型 (1)高茎：_。 (2)矮茎：_。 (3)F2的基因型及比例是_。,随机的,DD和Dd,dd,DDDddd121,4对分离现象解释的验证 (1)画出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,相对性状两“同”一“不同”,思考辨析 1用豌豆杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊。( ) 2(2012江苏卷，11B)杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同。( ) 3运用假说演绎法验证的实验结果总与预期相符。( ) 4符合基因分离定律并不一定出现3 1的性状分离比。( ) 5组成生物体的多对基因中只要有一对杂合，不管有多少对纯合都是杂合子。( ) 6(2012江苏卷，11C)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型。( ),精研核心考点,考点一 基因的分离定律与假说演绎法,典例1 (2015衡阳六校市联考)假说演绎法是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、提出假说、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节。利用该方法，孟德尔发现了两个遗传定律。下列关于孟德尔的研究过程的分析正确的是( ),A孟德尔提出的假说的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的” B孟德尔依据减数分裂的相关原理进行“演绎推理”的过程 C为了验证提出的假说是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验 D测交后代性状分离比为11，可以从细胞水平上说明基因分离定律的实质,命题思路 结合细胞的分裂、增殖考查基因分离定律的实质，以实验设计的形式考查假说演绎的过程，选择题、非选择题均可以出现。,信息提取 假说演绎法五个基本环节明确假说演绎法在分离定律发现过程中的应用结合分离定律的实质作出判断。,解题思路 在孟德尔提出的假说的内容中，性状是由成对的遗传因子控制，而不是由位于染色体上的基因控制，故A错误；孟德尔演绎推理的是F1和隐性个体杂交后代的情况，并据此设计和完成了测交实验，故B错误，C正确；测交后代性状比为11，是从个体水平证明基因的分离定律，故D错误。 答案 C,1研究方法假说演绎法,2基因分离定律的实质 如图表示一个遗传因子组成为Aa的性原细胞产生配子的过程,从图中得知：遗传因子组成为Aa的性原细胞可产生两种类型的配子，即A和a，比例为11。,1(2013新课标全国卷，6)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是( ) A所选实验材料是否为纯合子 B所选相对性状的显隐性是否易于区分 C所选相对性状是否受一对等位基因控制 D是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法,解析：验证分离定律可通过下列几种杂交实验及结果获得：显性纯合子和隐性个体杂交，子一代自交，子二代出现31的性状分离比；子一代个体与隐性个体测交，后代出现11的性状分离比；杂合子自交，子代出现31的性状分离比。由此可见，所选实验材料无论是纯合子，还是杂合子，都不会影响实验结论，该题应选A项。所选相对性状的显隐性应易于分析，才会使统计的结果准确；所选的相对性状必须受一对等位基因控制，并且要严格遵守实验操作流程和统计分析的方法，否则会影响实验结论。 答案：A,考点二 显隐性状的判断及显性个体基因型的实验鉴定,典例2 玉米是遗传实验经常用到的材料，在自然状态下，花粉既可以落到同一植株的柱头上也可以落到其他植株的柱头上。请回答下列有关问题。,(1)玉米的高茎对矮茎为显性。为探究一高茎玉米植株的果穗上所结子粒的基因型，某同学选取了该玉米果穗上2粒种子单独隔离种植，观察记录并分别统计后代植株的性状，结果后代全为高茎，该同学即判断玉米果穗所有子粒为纯种。可老师认为他的结论不科学，为什么？ _。,(2)玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料，通过实验判断该相对性状的显隐性。 甲同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，分别单独隔离种植，观察子一代性状：若子一代发生性状分离，则亲本为_性状；若子一代未发生性状分离，则需要_。,乙同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，种植，杂交，观察子代性状，请帮助预测实验结果及得出相应结论。,命题思路 结合具体实例考查一对等位基因控制的性状的显隐性或显隐性的实验鉴定，考查理解能力。多以非选择题形式出现。,信息提取 1.玉米的花粉既可以落在同一植株的柱头上，也可以落在其他植株的柱头上自交或杂交 2选取了该果穗上2粒种子单独隔离种植样本过少 3甲同学利用自交方法判断显隐性乙同学利用杂交方法判断显隐性,解题思路 (1)实验样本的多样性和数据的可靠性。玉米既可自花传粉，又可异花传粉，同一株玉米果穗上所结玉米子粒的基因型不一定相同。该同学只选取2粒种子，选取样本太少，不能代表全部子粒的基因型。,(2)自交法和杂交法在探究性状显隐性中的应用： 甲同学是利用自交方法判断显隐性，即设置相同性状的亲本杂交，若子代发生性状分离，则亲本性状为显性；若子代不出现性状分离，则亲本为显性纯合子或隐性纯合子，可再设置杂交实验判断，杂交后代表现出的性状为显性性状。 乙同学利用杂交实验判断显隐性，若杂交后代只表现出一种性状，则该性状为显性；若杂交后代同时表现两种性状，则不能判断显隐性性状。,答案 (1)选择样本太少，实验有一定的偶然性，不能代表全部子粒的基因型 (2)显性 分别从子代中各取出等量若干玉米种子，种植，杂交，观察其后代叶片性状，表现出的叶形为显性性状，未表现出的叶形为隐性性状 若后代只表现一种叶形，该叶形为显性性状，另一种为隐性性状；若后代既有常态叶又有皱叶，则不能作出显隐性判断。,1显隐性性状的判断 (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 具有一对相对性状的亲本杂交F2性状分离比为31分离比为3的性状为显性性状。,(3)合理设计杂交实验，判断显隐性,2植物显性个体基因型的实验鉴定,鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体为动物时，常采用测交法；当待测个体为植物时，测交法、自交法均可以，但自交法较简便。,2(2015北京丰台一模)采用下列哪一组方法，可以依次解决中的遗传问题( ) 鉴定一只白羊是否纯种 在一对相对性状中区别显隐性 不断提高小麦抗病品种的纯合度 检验杂种F1的基因型 A杂交、自交、测交、测交 B测交、杂交、自交、测交 C测交、测交、杂交、自交 D杂交、杂交、杂交、测交,解析：动物为雌雄异体，因此鉴定动物个体基因型的最简单方法是测交；可将具有一对相对性状的亲本杂交，以判断显隐性；小麦为雌雄同花，且花小，去雄困难，因此可通过连续自交并逐代淘汰不符合要求的个体以提高抗病品种的纯合度；检验杂种F1的基因型的方法是测交。 答案：B,考点三 分离定律的应用,典例3 番茄果肉颜色红色和紫色为一对相对性状，红色为显性。杂合的红果肉的番茄自交得F1，将F1中表现型为红果肉的番茄自交得F2，以下叙述正确的是( ) AF2中无性状分离 BF2中性状分离比31 CF2红果肉个体中杂合的占2/5 D在F2首先出现能稳定遗传的紫果肉,命题思路 综合考查分离定律在生产实践中的应用，考查学生的实验探究能力和综合运用能力，涉及基因型的判断，后代性状分离比及概率计算等，题型以选择题为主，也会出现非选择题。,信息提取 杂合红果肉番茄自交得F1分析F1表现型及基因型。 F1中红果肉番茄自交得F2F1红果肉番茄2种基因型：纯合占1/3，杂合占2/3。,解题思路 以A、a表示这一对等位基因，则杂合的红果肉的番茄(Aa)自交获得的F1中表现型为红果肉番茄基因型有AA(1/3)和Aa(2/3)，自交后F2中紫色果肉番茄所占比例为2/31/41/6，故F2中性状分离比51，B错误；F2中杂合红果肉个体所占比例为2/31/21/3，占红果肉个体的比例为(1/3)/(11/6)2/5，C正确。 答案 C,1表现型与基因型的相互推导 (1)由亲代推断子代的基因型与表现型(正推型)：,2遗传病预测 两个有病的双亲生出无病的孩子，即“有中生无”，肯定是显性遗传病；两个无病的双亲生出有病的孩子，即“无中生有”，肯定是隐性遗传病。,3指导杂交育种 (1)优良性状为显性性状：分析杂合子自交后代及其曲线看出，连续自交可提高纯合度，因此在育种过程中，可根据曲线选育符合人们要求的个体。若是显性，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。图解如下：,杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下：,(2)优良性状为隐性性状：一旦出现就能稳定遗传，便可留种推广。 (3)优良性状为杂合子：两个纯合的不同性状个体杂交后代就是杂合子，但每年都要育种。,某些致死基因导致遗传分离比发生变化 (1)隐性致死：隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用，如镰刀型细胞贫血症，红细胞异常，使人死亡；植物中白化基因(bb)，使植物不能形成叶绿素，从而不能进行光合作用而死亡。,(2)显性致死：显性基因具有致死作用，如人的神经胶症基因(皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状)，又分为显性纯合致死和显性杂合致死。 (3)配子致死：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。 (4)合子致死：致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。,3一批基因型为AA与Aa的豌豆，两者数量之比是13。自然状态下(假设结实率相同)其子代中基因型为AA、Aa、aa、的数量之比为( ) A321 B763 C521 D121,解析：由题干分析，1/4AA与3/4Aa的豌豆分别自交，前者后代全为AA，后者AA、Aa、aa的比值为121，因此其子代中基因型为AA、Aa、aa的数量之比为(1/43/41/4)3/41/23/41/4763。 答案：B,(1)若将子代的所有个体自交，后代中AA个体的比例是多少？ (2)若取出子代中表现型为显性的个体让其自交，后代中显性和隐性个体的比值为多少？,提示：(1)因为子代所有的个体及其比值为7AA6Aa3aa，其中AA占7/16，Aa占3/8，则自交后代会出现AA的个体占7/163/81/417/32。 (2)子代中表现型为显性的个体及其比值为7AA6Aa，让其自交，则Aa的个体产生的后代会出现隐性性状，其比值为6/131/43/26，因此后代中显性和隐性个体的比值为233。 答案：(1)17/32 (2)233,备课札记 _,演练目标课堂,1(2015广州模拟)下列有关孟德尔的“假说演绎法”的叙述中不正确的是( ) A在“一对相对性状的遗传实验”中提出了等位基因的说法 B“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验 C“生物性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子成对存在；配子中遗传因子成单存在；受精时，雌雄配子随机结合”属于假说内容 D提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上的 答案：A,2(2015菏泽模拟)番茄的红果(R)对黄果(r)是显性，让杂合的红果番茄自交得F1，淘汰F1中的黄果番茄，利用F1中的红果番茄自交，其后代RR、Rr、rr三种基因型的比例分别是( ) A121 B441 C321 D931,解析：F1基因型为1RR、2Rr、rr，去掉rr后，则RRRr12,1/3RR自交后为1/3RR,2/3Rr自交后为2/3(1/4RR、1/2Rr、1/4rr)，然后相加可得RRRrrr321。 答案：C,3一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中，有黑翅22只，灰翅45只，白翅24只。若黑翅与灰翅昆虫交配，则后代中黑翅的比例最有可能是( ) A33% B50% C67% D100%,解析：本题通过不完全显性考查基因分离定律，准确获取信息并合理推断是正确解题的关键。由题中灰翅昆虫交配的后代中出现性状分离可知，进行交配的灰翅个体都为杂合子，由于后代中出现三种表现型，且比例接近121，最可能的原因是翅的颜色为不完全显性，即黑翅与白翅之间无显隐性之分，二者均为纯合子，灰翅个体为杂合子。据此可推测：黑翅与灰翅昆虫交配的后代中，纯合子(黑翅)与杂合子(灰翅)各占50%。 答案：B,4(2015辽宁铁岭六校第三次联考)果蝇灰身(B)对黑身(b)为显性，基因位于常染色体上。现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的F1再自由交配产生F2，将F2中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生F3。F3中灰身与黑身果蝇的比例是( ) A31 B51 C81 D91,解析：除去F2中所有黑身果蝇后，灰身果蝇的基因型为BB(1/3)和Bb(2/3)，因此F2产生的配子为B(2/3)、b(1/3)，则自由交配产生的F3中黑身果蝇(bb)所占比例为1/31/31/9，因此灰身与黑身果蝇的比例(11/9)1/981。 答案：C,5(2015湖北重点中学联考)在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。为研究卷刚毛性状出现的原因及其遗传规律，将这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1全部为直刚毛；F1雌雄果蝇随机交配得F2，其表现型及比例为直刚毛雌果蝇直刚毛雄果蝇卷刚毛雄果蝇211。 (1)根据以上杂交结果可以推断直刚毛和卷刚毛由_对等位基因控制，理由是_。,(2)若利用上述实验中的果蝇作为实验材料，要快速繁殖出卷刚毛雌果蝇，采用的最佳方案是让_雌果蝇与_雄果蝇杂交。 (3)上述杂交结果表现为性状与性别相关，但无法确定控制直刚毛和卷刚毛的基因是仅位于X染色体上，还是同时位于X、Y染色体上。现有直刚毛雌果蝇、直刚毛雄果蝇、卷刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇四种纯种果蝇，可选择表现型为_雌果蝇和_雄果蝇的亲本进行杂交，若杂交后代_，则表明基因仅位于X染色体上；若杂交后代_，则表明基因同时位于X、Y染色体上。,解析：(1)由题意可知，果蝇的直刚毛对卷刚毛为显性，F1直刚毛雌雄果蝇随机交配后，F2直刚毛与卷刚毛的分离比为31，因此该性状受一对等位基因控制，且符合基因的分离定律。(2)用F1直刚毛雌果蝇与卷刚毛雄果蝇杂交可以快速繁殖出卷刚毛雌果蝇。(3)欲确定刚毛决定基因是仅位于X染色体上还是同时位于X、Y染色体上，可以选用卷刚毛雌果蝇和直刚毛雄果蝇杂交。如果后代雌雄果蝇全部为直刚毛，则刚毛决定基因同时位于X、Y染色体上；如果后代中雌果蝇全部为直刚毛、雄果蝇全部为卷刚毛，则刚毛决定基因仅位于X染色体上。,答案：(1)一 杂交结果F2中直刚毛卷刚毛31，符合基因分离定律 (2)F1(F1直刚毛) 卷刚毛 (3)卷刚毛 直刚毛 雌果蝇全为直刚毛、雄果蝇全为卷刚毛 雌雄果蝇全为直刚毛,
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