高考生物一轮复习变式训练：《遗传因子的发现》课件（人教版必修二）

欢迎进入生物课堂 体系概览 复习导引1 线索导引以孟德尔的豌豆杂交实验为线索 系统复习遗传实验的过程 深刻理解两大遗传定律的实质 复习时应特别注意与减数分裂相结合 分析基因在亲子代之间的传递过程 2 重点关注 1 一对相对性状的杂交实验及解释 运用图文转换的方法 结合减数分裂及受精作用的知识从根本上把握一对相对性状杂交实验的实质 从而加深对基因分离定律的理解 同时关注测交在实验验证中的重要作用 2 两对相对性状的杂交实验及解释 同样运用图文转换的方法 分析实验数据和现象 总结各数据比例的规律 画出相应的图解 从而从实质上加深对自由组合定律的理解 同时归纳出分离定律与自由组合定律之间的关系 3 以分离定律中的各种特定比值来分析自由组合定律的有关问题 3 链接社会两大定律对指导作物新品种的繁育和预测 诊断各类遗传病有重要意义 第1节孟德尔的豌豆杂交实验 一 知识排查 双基自测1 下列叙述正确的是 A 生物体没有显现出来的性状称隐性性状B 亲本之中一定有一个表现为隐性性状C 具有相对性状的亲本杂交 子一代未显现出来的那个亲本的性状称隐性性状D 在一对相对性状的遗传实验中 双亲只具有一对相对性状答案 C解析 隐性性状并非一直不能表现出来 只是在子一代中不能表现出来的性状 在一对相对性状的遗传实验中 双亲并非只具有一对相对性状 而是只研究其中的一对相对性状 2 用纯种高茎豌豆 DD 与纯种矮茎豌豆 dd 杂交得到的F1 全为高茎豌豆 Dd 种下F1 让其自交得到F2 种下F2豌豆种子 发现F2豌豆植株有高茎和矮茎两种植株 且高茎 矮茎为3 1 则下列不属于实现F2中高 矮为3 1的条件是 A 在F1形成配子时 成对的遗传因子分离 形成两种配子B 含不同遗传因子的雌雄配子随机结合C 含不同遗传因子组合的种子必须有适宜的生长发育条件D 只需要A项条件 不需要B C两项条件答案 D 解析 F1的自交后代出现性状分离 分离比为3 1 实现这一分离比的条件有 首先F1在形成配子时 控制相对性状的遗传因子 D和d 要相互分离 形成D配子和d配子 其次 这两种雌雄配子必须是随机结合 只有随机结合 才能保证 DD Dd dd为3 1的比例 第三 含各种遗传因子组合的种子必须有实现各自遗传因子表达的环境条件 否则 也不能实现该比例 3 孟德尔通过植物杂交实验 探索遗传规律 他采用了严格的科学方法 下列哪项是正确的 A 一对相对性状的遗传实验和结果 分析问题 提出假说B 测交实验和结果 分析问题 寻找规律C 分离定律的本质 发现问题 提出假说D 对分离现象的解释 分析问题 提出假说答案 D解析 孟德尔科学设计实验程序 一对相对性状的遗传实验和结果 是发现问题 获得数据 对分离现象的解释 是分析问题 提出假说 测交实验和结果 是验证假说 分离定律的本质 是得到规律 4 水稻的非糯性 W 和糯性 w 是一对相对性状 前者花粉含直链淀粉 遇碘变蓝 后者花粉含支链淀粉 遇碘不变蓝 现有一批纯种非糯性和糯性水稻以及一些碘液 请设计方案来验证分离定律 1 实验方法 2 实验步骤 F1开花成熟时取一个成熟花药 挤出花粉 置于载玻片上 滴一滴碘液并用显微镜观察 3 实验预期现象 4 对实验现象的解释 5 上述得到的水稻长大后 抽穗时套上纸袋 让它们自花传粉 结果穗上的非糯稻与糯稻的比例为 这符合 定律 答案 1 F1花粉鉴定法 2 让纯种非糯性水稻与糯性水稻杂交 获得F1杂合水稻 3 花粉一半为蓝色 一半不为蓝色 4 F1产生配子时成对的遗传因子分离 并最终形成两种不同的配子 从而直接验证了分离定律 5 3 1分离 5 家兔的黑毛与褐毛是一对相对性状 现有4只家兔甲 乙 丙 丁 其中甲和乙为雌兔 丙和丁为雄兔 甲 乙 丙兔均为黑毛 丁兔为褐毛 已知甲和丁交配的后代全部为黑毛子兔 乙和丁交配的后代中有褐毛子兔 请回答 1 判断黑毛和褐毛的显隐性 并用符号B和b表示 2 写出甲 乙 丁三只兔的基因型 3 如何鉴别丙兔的基因型是纯种还是杂种 答案 1 黑毛 B 对褐毛 b 为显性 2 甲 BB 乙 Bb 丁 bb 3 让丙与乙交配 若后代全部为黑毛子兔 则丙基因型为BB 纯种 若后代出现褐毛子兔 则丙基因型为Bb 杂种 解析 1 已知甲兔和丁兔交配的后代全部为黑毛子兔 无性状分离 即可断定黑毛为显性 B 褐毛为隐性 b 2 由上述分析 甲和丁的子代无性状分离 说明甲兔为显性纯合体 基因型为BB 丁兔为隐性个体 基因型为bb 而乙和丁的交配后代中有性状分离现象 所以显性个体乙为杂合体 基因型为Bb 3 本题不能按常规方法用测交 因为丙为雄兔 而在甲 乙两雌兔中无隐性个体 所以只能让丙与乙交配来鉴别其基因型 如果交配后得到的子代全部是黑毛子兔 说明丙为纯合体 基因型是BB 如果交配后子代中有隐性的个体褐毛子兔出现 则丙为杂合体 基因型是Bb 考点突破一 经典遗传学的基本概念及其相互关系1 几种交配类型 2 与性状有关的概念 1 性状 生物体的形态特征和生理特性的总称 例如 豌豆的高茎与矮茎 人的色觉正常与色盲 2 相对性状 一种生物的同一种性状的不同表现类型 3 显 隐性性状 具有相对性状的两纯种亲本杂交 F1表现出来的性状叫显性性状 F1未表现出来的性状叫隐性性状 4 性状分离 杂种后代中同时出现显性和隐性性状的现象 5 性状分离比 针对一对相对性状 杂交实验中 F2中出现显 隐 3 1 测交实验中 测交后代中出现显 隐 1 1 4 基因型与表现型 1 概念 基因型 与表现型有关的基因组成 表现型 生物个体表现出来的性状 2 关系 在相同的环境条件下 基因型相同 表现型一定相同 在不同环境中 即使基因型相同 表现型也未必相同 表现型是基因型与环境共同作用的结果 5 纯合子与杂合子的区别 1 遗传因子组成相同的个体叫纯合子 如DD dd 纯合子自交后代都是纯合子 但不同的纯合子杂交 后代为杂合子 2 遗传因子组成不同的个体叫杂合子 如Dd 杂合子自交 后代会出现性状分离 且后代中会出现一定比例的纯合子 6 遗传因子 性状等概念间的相互关系 特别提醒 隐性性状不是不能表现出来 而是指F1中未能表现出来 但在F2中可表现出来 理解相对性状要抓住 两个相同 和 一个不同 两个相同 是同种生物 同一性状 一个不同 是不同表现类型 如豌豆 同种生物 的高茎和矮茎 高度这一性状的不同表现类型 典例1 下面对有关概念之间关系的叙述 不正确的是 A 基因型决定了表现型B 等位基因控制相对性状C 杂合子自交后代没有纯合子D 性状分离是由于基因分离解析 基因型对表现型起决定作用 基因型相同 表现型一般相同 环境条件也影响表现型 等位基因是指位于同源染色体的同一位置 控制着相对性状的基因 杂合子自交 后代中有纯合子出现 答案 C 变式训练1 1采用下列哪组方法 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分显隐性 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 鉴定生物是否是纯种 对于植物来说可以用自交 测交的方法 其中自交是最简便的方法 对于动物来说 则只能用测交方法 要区分一对相对性状的显隐性关系 可以让生物进行杂交 有两种情况可以作出判断 若是两个相同性状的生物个体杂交 后代中有另一个新的相对性状产生 则亲本的性状为显性性状 若是不同性状的生物个体杂交后代中只出现一种性状 则此性状为显性性状 不断地自交可以明显提高生物品种的纯合度 测交的重要意义是可以鉴定显性个体的基因型 答案 B 方法技巧 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 当被测个体为植物时 测交法 自交法均可以 但自交法往往较简便 变式训练1 2下列有关纯合子的叙述中错误的是 A 由相同基因的雌雄配子受精发育而来B 连续自交 性状能稳定遗传C 杂交后代一定是纯合子D 不含等位基因解析 若显性纯合子 AA 与隐性纯合子 aa 杂交 后代是杂合子Aa 故C错误 答案 C 二 分离定律实质的理解1 实质 在杂合子的细胞中 位于一对同源染色体上的等位基因 具有一定的独立性 生物体在进行减数分裂形成配子时 等位基因会随着同源染色体的分开而分离 分别进入到两个配子中 独立地随配子遗传给子代 2 F1产生配子过程 典例2 孟德尔在一对相对性状的研究过程中 发现了基因的分离定律 下列有关基因分离定律的几组比例 最能说明基因分离定律实质的是 A F2的表现型比为3 1B F1产生配子的比为1 1C F2产生配子的比为1 1D 测交后代比为1 1解析 基因分离定律的实质是减数分裂形成配子时 等位基因随着同源染色体的分开而分离 当F1基因型为Dd时 经减数分裂能产生D与d两种配子 比例为1 1 答案 B 变式训练2 1孟德尔通过杂交实验发现了一些有规律的遗传现象 通过对这些现象的研究他揭示出了遗传的两个基本规律 在下列各项中 除哪项以外 都是出现这些有规律遗传现象不可缺少的因素 A F1体细胞中各基因遗传信息表达的机会相等B F1自交后代各种基因型发育成活的机会相等C 各基因在F2体细胞中出现的机会相等D 每种类型雌配子与每种类型雄配子相遇的机会相等思路点拨 本题主要考查对孟德尔遗传规律的理解 解答本题首先要明确孟德尔遗传规律的实质 然后再逐项分析 解析 逐项分析如下 F1的体细胞中只有显性基因表达 故A错误 F1自交后代F2有三种基因型如1DD 2Dd 1dd均成活 故B正确 F2体细胞中基因型比例为1DD 2Dd 1dd 而D和d两种基因在体细胞中出现的比例为1 1 故C正确 F1产生D与d两种数量相等的雄配子 也产生两种数量相等的雌配子 雌雄配子结合机会均等 才会出现F2基因型1DD 2Dd 1dd 故D项正确 答案 A 误区警示 本题易误选C 原因是把基因当作了基因型进行分析 在F2中基因的比例与基因型的比例是不同的 特别提醒 若待测个体亲本A为雄性动物 应注意与多个隐性雌性个体交配 以便产生更多的个体 使结果更有说服力 典例3 已知牛的有角与无角为一对相对性状 分别由常染色体上的等位基因A与a控制 在自由放养多年的一群牛中 无角的基因频率与有角的基因频率相等 随机选出1头无角公牛和6头有角母牛分别交配 每头母牛只产了1头小牛 在6头小牛中 3头有角 3头无角 1 根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状 请简要说明推断过程 2 为了确定有角与无角这对相对性状的显隐性关系 用上述自由放养的牛群 假设无突变发生 为实验材料 再进行新的杂交实验 应该怎样进行 简要写出杂交组合 预期结果 并得出结论 解析 1 牛有角和无角是一对相对性状 符合基因的分离定律 而推断显隐性关系的方法有两种 一种是同一性状的个体杂交 后代出现亲本没有的性状 那么亲本性状即为显性性状 后代出现的新性状为隐性性状 另一种是一对相对性状的两个亲本杂交 后代只表现亲本之一性状的为显性性状 未表现的为隐性性状 题中亲本是无角公牛和有角母牛杂交 后代既出现有角 又出现无角 所以不能确定这对相对性状的显隐性关系 2 若想确定有角和无角的显隐性关系 根据 1 中原理 可选用多对有角牛杂交 若后代出现无角牛 则有角为显性 无角是隐性 若后代全为有角 则无角是显性 有角是隐性 或者 让多对无角牛杂交 后代若出现有角牛 则无角是显性 有角是隐性 若后代全为无角牛 则有角是显性 无角是隐性 注 杂交亲本数量要有保证 否则影响实验结果的可信度 2 从牛群中选择多对有角牛杂交 有角牛 有角牛 如果后代出现无角小牛 则有角为显性 无角为隐性 如果后代全部为有角小牛 则无角为显性 有角为隐性 变式训练3 1已知豌豆的高茎对矮茎为显性 现有一株高茎豌豆甲 要确定甲的基因型 最简便易行的办法是 A 选另一株矮茎豌豆与甲杂交 子代中若有矮茎出现 则甲为杂合子B 选另一株矮茎豌豆与甲杂交 子代若都表现高茎 则甲为纯合子C 让甲豌豆进行自花传粉 子代中若有矮茎的出现 则甲为杂合子D 让甲与多株高茎豌豆杂交 子代中若高矮茎之比接近3 1 则甲为杂合子 解析 豌豆为自花传粉的植物 要验证其显性性状个体的基因型 最简单的方法是自交 观察其后代是否会出现性状分离 答案 C 特别提醒 在育种过程中 选育符合人们要求的显性个体 可进行连续自交 并淘汰隐性个体 直到性状不再发生分离为止 即可留种推广使用 典例4 如下图所示为与白化病有关的某家庭遗传系谱图 据图分析回答问题 用A表示显性基因 用a表示隐性基因 1 该遗传病是受 填 常染色体 或 X染色体 上的隐性基因控制的 2 图中 2的基因型是 2的基因型为 3 图中 1的基因型为 1为纯合子的概率是 4 若 1与一个杂合女性婚配 所生儿子为白化病病人 则第二个孩子为白化病女孩的概率是 解析 首先 根据正常的双亲 1和 2生出患病女儿 2 推断致病基因为隐性 位于常染色体上 在此基础上 推知 2的基因型为aa 1和 2的基因型均为Aa 又因为 1表现正常 所以 1可能是AA或Aa 且是AA的可能性为1 3 若 1与一杂合女性婚配 所生儿子为白化病病人 则可确定 1为Aa 所以再生一个孩子为白化病女孩的概率为1 4 1 2 1 8 答案 1 常染色体 2 Aaaa 3 AA或Aa1 3 4 1 8 变式训练4 1高胆固醇血症是一种显性遗传病 杂合子约活到50岁就常患有心肌梗塞 纯合子常于30岁左右死于心肌梗塞且不能生育 一对患有此病的夫妇 已生育了一个完全正常的孩子 如果再生一个男孩 那么该男孩活到50岁的概率是 A 1 3B 2 3C 3 4D 1 2答案 C 2 反推法 已知子代表现型或基因型 推导出亲代的基因型 1 隐性突破法 若子代中有隐性个体 aa 存在 则双亲基因型中一定都至少有一个a存在 然后再根据亲代表现型作进一步推断 实例 绵羊白色 B 对黑色 b 是显性 现有一只白色公羊与一只白色母羊生下一只黑色小羊 试问公羊 母羊及它们生的小黑羊的基因型分别是什么 分析 黑色小羊为隐性性状 基因型为bb 公羊 母羊均有一个b 又因为它们是白色显性性状 又都有一个B 公羊 母羊基因型均为Bb 2 根据子代分离比解题 若子代性状分离比显 隐 3 1 亲代一定是杂合子 即Bb Bb 3B 1bb 若子代性状分离比显 隐 1 1 双亲一定是测交类型 即Bb bb 1Bb 1bb 若子代只有显性性状 双亲至少有一方是显性纯合子 即BB B 典例5 如下图为一个人类白化病遗传的家族系谱图 6号和7号为同卵双生 即由同一个受精卵发育而成的两个个体 8号和9号为异卵双生 即由两个受精卵分别发育而成的个体 请据图示完成问题 1 控制白化病的是常染色体上的 基因 2 若用A a表示控制相对性状的一对等位基因 则3号 7号和11号个体的基因型依次为 3 6号是纯合子的概率为 9号是杂合子的概率为 4 7号和8号再生一个孩子患病的概率为 5 若6号和9号结婚 则他们生出有病孩子的概率为 若他们所生的第一个孩子有病 则再生一个孩子也有病的概率是 解析 由3号 4号与10号的关系可知白化病基因是位于常染色体上的隐性基因 据此可知3号 7号 11号的基因型分别为Aa Aa aa 由于7号为Aa 则同卵双生的6号也为Aa 即为纯合子的概率为0 9号与8号为异卵双生 则9号为Aa的概率为2 3 7 8号再生一患儿的概率为1 4 若6号与9号结婚 生出病儿的概率为1 4 2 3 1 6 若所生第1个孩子有病 则再生一个孩子也有病的概率为1 4 答案 1 隐性 2 AaAaaa 3 02 3 4 1 4 5 1 61 4 变式训练5 1果蝇灰身 B 对黑身 b 为显性 现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交 产生的F1再自交产生F2 将F2中所有黑身果蝇除去 让灰身果蝇自由交配 产生F3 问F3中灰身与黑身果蝇的比例是 A 3 1B 5 1C 8 1D 9 1答案 C 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全