高考生物一轮复习课件：必修2 第1、2章第2课时孟德尔的豌豆杂交实验(二)（人教版）

欢迎进入生物课堂 第2课时孟德尔的豌豆杂交实验 二 点击查看对自由组合现象的解释多媒体动画 2 理论解释 判断改错 1 F1产生配子时 成对的遗传因子彼此分离并自由组合 提示 F1产生配子时 成对的遗传因子彼此分离 不同对的遗传因子自由组合 2 F1产生的雌配子和雄配子各有4种 数量比为1 4 提示 产生的雄配子数目远远大于雌配子 没有固定比例 3 受精时 雌雄配子的结合是随机的 结合方式有16种 4 F2的基因型有4种 比例为9 3 3 1 提示 F2的表现型有4种 比例为9 3 3 1 1 孟德尔观点整理 1 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 2 在形成配子时 决定同一性状的成对的遗传因子 决定不同性状的遗传因子 2 现代解释上的非等位基因的自由组合 互不干扰的 彼此分离 自由组合 非同源染色体 1 两对相对性状的遗传实验表明 F2中除了出现两个亲本性状以外 还出现了两个与亲本不同的性状 对这一现象的正确解释是 A 控制性状的基因结构发生了改变B 等位基因在染色体上的位置发生了改变C 控制相对性状的基因之间发生了重新组合D 新产生了控制与亲本不同性状的基因 解析 因为减数分裂时有非同源染色体上非等位基因的自由组合 形成不同配子 而雌雄配子的结合是随机的 形成合子时 就出现了不同基因的组合 有基因的重新组合 才有性状的重组 答案 C 2 在两对相对性状的遗传实验中 可能具有1 1 1 1比例关系的是 杂种自交后代的性状分离比 杂种产生配子类别的比例 杂种测交后代的表现型比例 杂种自交后代的基因型比例 杂种测交后代的基因型比例A B C D 解析 在两对相对性状的遗传实验中 杂种自交后代的性状分离比表现为9 3 3 1 其产生配子类别比例为1 1 1 1 但自交后代基因型有9种 比例为1 2 2 4 1 2 1 2 1 测交后代的表现型及基因型比例都为1 1 1 1 答案 D 3 两对相对性状独立遗传的两纯合亲本杂交 F2出现的重组类型中能稳定遗传的个体约占 A 1 8B 1 5C 1 5或1 3D 1 16 解析 两亲本类型是双显性亲本与双隐性亲本 如黄色圆粒与绿色皱粒 或一显一隐与一隐一显 如黄色皱粒与绿色圆粒 则F2重组类型是一显一隐与一隐一显 如黄色皱粒与绿色圆粒 或双显性与双隐性 如黄色圆粒与绿色皱粒 若是第一种情况 重组类型占F2的6 16 其中稳定遗传的个体占F2的2 16 因此重组类型中能稳定遗传的个体占 2 16 6 16 1 3 若是第二种情况 重组类型占F2的10 16 其中稳定遗传的个体占F2的2 16 因此重组类型中能稳定遗传的个体占 2 16 10 16 1 5 答案 C 4 基因A a和基因B b分别位于不同对的同源染色体上 一个亲本与aabb测交 子代基因型为AaBb和Aabb 分离比为1 1 则这个亲本基因型为 A AABbB AaBbC AAbbD AaBB 解析 由子代AaBb Aabb 1 1可知 测交亲本产生的配子为AB Ab 则亲本基因型为AABb 答案 A 5 正误判断 1 2011 上海高考T24 A 杂种F1产生4个配子 比例为1 1 1 1 提示 F1会产生4种多个配子 2 2011 上海高考T24 B F1产生基因型YR的卵和基因型YR的精子数量之比为1 1 提示 精子的数目远远多于卵细胞的数目 3 2012 江苏模拟T4 A 具有两对相对性状杂交实验的亲本必须是纯种黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆 提示 也可选择纯种黄色皱粒豌豆和绿色圆粒豌豆作亲本 说明 若亲本是黄皱 YYrr 和绿圆 yyRR 则F2中重组类型为绿皱 yyrr 和黄圆 Y R 所占比例为1 16 9 16 10 16 亲本类型为黄皱 Y rr 和绿圆 yyR 所占比例为3 16 3 16 6 16 1 假设家鼠的毛色由A a和B b两对等位基因控制 两对等位基因遵循自由组合定律 现有基因型为AaBb个体与AaBb个体交配 子代中出现黑色家鼠 浅黄色家鼠 白色家鼠 9 6 1 则子代的浅黄色个体中 能稳定遗传的个体比例为 A 1 16B 3 16C 1 8D 1 3 解析 由题意可知 黑色家鼠的基因型为A B 浅黄色家鼠的基因型是A bb或aaB 白色家鼠的基因型是aabb AaBb AaBb得到的浅黄色家鼠有1 16AAbb 1 8Aabb 1 16aaBB 1 8aaBb 其中能稳定遗传的个体 基因型为AAbb aaBB的个体 占 1 16 1 16 6 16 1 3 答案 D 1 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的 在减数第一次分裂后期 同源染色体上的等位基因彼此分离 非同源染色体上的非等位基因自由组合 这是基因的自由组合定律发生的实质 2 配子的随机结合不是基因的自由组合 基因的自由组合发生在减数第一次分裂过程中 而不是受精作用时 3 自由组合强调的是非同源染色体上的非等位基因 一条染色体上的多个基因也称为非等位基因 它们是不能自由组合的 2 某人发现了一种新的高等植物 对其10对相对性状如株高 种子形状等的遗传规律很感兴趣 通过大量杂交实验发现 这些性状都是独立遗传的 下列解释或结论合理的是 该种植物的细胞中至少含有10条非同源染色体 控制上述10对相对性状的基因没有两个是位于同一条染色体上的 在某一染色体上含有两个以上控制这些性状的非等位基因 用这种植物的花粉培养获得的二倍体植株可以显示上述所有的10对相对性状A B C D 解析 10对性状都独立遗传说明至少有10对同源染色体 并且控制这10对性状的基因分别位于不同对的同源染色体上 答案 A 解决自由组合问题的思路是将自由组合问题转化为若干个分离问题 在独立遗传的情况下 有几对基因就可分解为几个分离定律 如AaBb Aabb可分解为如下两个分离定律 Aa Aa Bb bb 然后进行基因型 表现型以及配子类型的推断 有时还要用到乘法原理 从而解决实际问题 分情况举例如下 1 配子类型的问题如 AaBbCc产生的配子种类数AaBbCc 2 2 2 8种 2 配子间结合方式的问题如 AaBbCc与AaBbCC杂交过程中 配子间结合方式有多少种 先求AaBbCc AaBbCC各自产生多少种配子 AaBbCc 8种配子 AaBbCC 4种配子 再求两亲本配子间的结合方式 由于两性配子间的结合是随机的 因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8 4 32种结合方式 3 基因型类型的问题如AaBbCc与AaBBCc杂交 其后代有多少种基因型 先看每对基因的传递情况 Aa Aa 后代有3种基因型 1AA 2Aa 1aa Bb BB 后代有2种基因型 1BB 1Bb Cc Cc 后代有3种基因型 1CC 2Cc 1cc 因而AaBbCc AaBBCc 后代中有3 2 3 18种基因型 4 表现型类型的问题如AaBbCc AabbCc杂交 其后代可能有多少种表现型 先看每对基因杂交后代的表现型 Aa Aa 后代有2种表现型 Bb bb 后代有2种表现型 Cc Cc 后代有2种表现型 所以AaBbCc AabbCc 后代中有2 2 2 8种表现型 5 基因型及表现型比例如 AaBbCc AabbCc杂交 后代中AaBbcc所占比例是多少 后代中三个性状都是显性的个体所占比例是多少 Aa Aa 后代中Aa出现几率为1 2 显性性状几率为3 4 Bb bb 后代中Bb出现几率为1 2 显性性状几率为1 2 Cc Cc 后代中cc出现几率为1 4 显性性状几率为3 4 则杂交后代中AaBbcc出现几率为1 2 1 2 1 4 1 16 后代中三个性状全是显性的个体所占比例为3 4 1 2 3 4 9 32 答案 D 考向一孟德尔两大遗传定律的应用 1 近几年高考试题中 对孟德尔两大遗传定律的应用考查非常突出 常以基因型 表现型的推断及概率的计算为核心 结合遗传实验的设计和特定条件下自由组合定律的变式应用进行命题 如2011年福建高考T27 山东高考T27 海南高考T18 北京高考T30等 2 预计2013年高考的考查还将集中在遗传实验的设计上 题型主要为非选择题 应重点关注 1 2011 山东高考 荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种 该性状的遗传涉及两对等位基因 分别用A a和B b表示 为探究荠菜果实形状的遗传规律 进行了杂交实验 如图 1 图中亲本基因型为 根据F2表现型比例判断 荠菜果实形状的遗传遵循 F1测交后代的表现型及比例为 另选两种基因型的亲本杂交 F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同 推断亲本基因型为 2 图中F2三角形果实荠菜中 部分个体无论自交多少代 其后代表现型仍然为三角形果实 这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为 还有部分个体自交后发生性状分离 它们的基因型是 3 荠菜果实形状的相关基因a b分别由基因A B突变形成 基因A B也可以突变成其他多种形式的等位基因 这体现了基因突变具有 的特点 自然选择可积累适应环境的突变 使种群的基因频率发生 导致生物进化 4 现有3包基因型分别为AABB AaBB和aaBB的荠菜种子 由于标签丢失而无法区分 根据以上遗传规律 请设计实验方案确定每包种子的基因型 有已知性状 三角形果实和卵圆形果实 的荠菜种子可供选用 实验步骤 结果预测 如果 则包内种子基因型为AABB 如果 则包内种子基因型AaBB 如果 则包内种子基因型为aaBB 解析 本题主要考查遗传 变异 进化及实验设计的有关知识 旨在考查学生对遗传规律的理解与综合运用能力 及实验探究能力 图解中 F1是三角形果实 F2出现约为15 1的比例 这一信息是解题的突破点 这一信息说明荠菜果实形状的遗传遵循基因的自由组合定律 1 由F2中三角形 卵圆形 15 1可知 荠菜果实的形状由独立遗传的两对等位基因控制 其遗传遵循基因的自由组合定律 只有双隐性时才表现为卵圆形 F1的基因型为AaBb 所以F1测交后代表现型及比例为三角形 卵圆形 3 1 由亲本的表现型和F1的基因型为AaBb可推知双亲的基因型分别为AABB和aabb 亲本基因型分别为AAbb和aaBB时 F1也全为AaBb 2 F2三角形果实中基因型有A B A bb和aaB 其自交后代不发生性状分离的有3种纯合子AABB aaBB和AAbb 还有2种杂合子AaBB和AABb 其所占比例为7 15 自交后代能发生性状分离的是杂合子AaBb Aabb和aaBb 3 基因突变具有不定向的特点 自然选择使种群的基因频率定向改变 从而导致生物进化 4 若要对AABB AaBB和aaBB的荠菜种子进行鉴定 可采用自交或测交法 根据基因型与生物性状的对应关系知 若采用各自自交的方法 后代不发生性状分离 应采用卵圆形果实种子培育的植株与待测基因型种子培育的植株进行杂交 F1均未发生性状分离 故需将F1进行自交或让F1测交进一步鉴定 答案 1 AABB和aabb基因自由组合定律三角形 卵圆形 3 1AAbb和aaBB 2 7 15AaBb Aabb和aaBb 3 不定向性 或 多方向性 定向改变 4 答案一 用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交 得F1种子 F1种子长成的植株自交 得F2种子 F2种子长成植株后 按果实形状的表现型统计植株的比例 F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为15 1 F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为27 5 F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3 1答案二 用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交 得F1种子 F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交 得F2种子 F2种子长成植株后 按果实形状的表现型统计植株的比例 F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3 1 F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为5 3 F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为1 1 根据子代的表现型的比例快速推断亲代的基因型是解答遗传规律考题的一项基础技能 1 具有两对相对性状的亲本杂交 若子代表现型比例为9 3 3 1 则双亲基因型都是双显杂合子 2 具有两对相对性状的亲本杂交 若子代表现型比例为3 1 则双亲中有一对相对性状都是杂合子 另一对相对性状都是纯合子或至少有一个是显性纯合子 3 具有两对相对性状的亲本杂交 若子代表现型比例为3 3 1 1 则双亲中有一对相对性状是杂合子 另一对相对性状中的一个是杂合子 另一个是隐性纯合子 4 具有两对相对性状的亲本杂交 若子代表现型比例为1 1 1 1 则双亲中每对相对性状中一个是杂合子 另一个是隐性纯合子 考向二基因控制性状的特殊遗传分离比 1 近几年高考试题中 对分离比的变式考查较多 选择题和非选择题都有考查 如2011年新课标全国高考T32 山东高考T27 福建高考T27等 2 预计2013年高考对特殊遗传分离比以及两大遗传定律的变式应用的考查仍为重点 以遗传图解 表格等为知识载体 以致死现象 基因互作等为背景信息进行考查 需重点关注 2 2010 新课标全国高考 某种自花受粉植物的花色分为白色 红色和紫色 现有4个纯合品种 1个紫色 紫 1个红色 红 2个白色 白甲和白乙 用这4个品种做杂交实验 结果如下 实验1 紫 红 F1表现为紫 F2表现为3紫 1红 实验2 红 白甲 F1表现为紫 F2表现为9紫 3红 4白 实验3 白甲 白乙 F1表现为白 F2表现为白 实验4 白乙 紫 F1表现为紫 F2表现为9紫 3红 4白 综合上述实验结果 请回答 1 上述花色遗传所遵循的遗传定律是 2 写出实验1 紫 红 的遗传图解 若花色由一对等位基因控制 用A a表示 若由两对等位基因控制 用A a和B b表示 以此类推 3 为了验证花色遗传的特点 可将实验2 红 白甲 得到的F2植株自交 单株收获F2中紫花植株所结的种子 每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系 观察多个这样的株系 则理论上 在所有株系中有4 9的株系F3花色的表现型及其数量比为 两对等位基因控制一个性状的特殊遗传分离比某些生物的性状由两对等位基因控制 这两对基因在遗传的时候遵循自由组合定律 但是F1自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比 如9 3 4 15 1 9 7 9 6 1等 分析这些比例 我们会发现比例中数字之和仍然为16 这也验证了基因的自由组合定律 具体情况分析如下表 课题4 遗传规律的实验验证 1 自交法 1 自交后代的性状分离比为3 1 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 若F1自交后代的性状分离比为9 3 3 1 则符合基因的自由组合定律 由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 2 测交法 1 若测交后代的性状分离比例为1 1 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 若测交后代的性状分离比例为1 1 1 1 则符合基因的自由组合定律 由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 3 花粉鉴定法根据F1花粉表现的性状 如花粉的形状 染色后的颜色等 判断 1 若花粉有两种表现型 比例为1 1 则符合分离定律 由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制 2 若花粉有四种表现型 比例为1 1 1 1 则符合自由组合定律 由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 4 花药离体培养法 1 培养F1产生的花粉 得到的单倍体植株若有两种表现型且比例为1 1 则符合分离定律 由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制 2 培养F1产生的花粉 得到的单倍体植株若有四种表现型且比例为1 1 1 1 则符合自由组合定律 由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 1 下列哪组方法可最简便地依次解决 的遗传问题 鉴定一株高茎豌豆是否为纯合子 区别女娄菜披针型和狭披针型的显隐性关系 不断提高小麦抗病纯合子的比例A 自交 杂交 自交B 自交 测交 测交C 杂交 测交 自交D 测交 杂交 自交 解析 鉴定豌豆是否是纯合子的最简便的方法是自交 若后代不出现性状分离 说明该豌豆是纯合子 否则是杂合子 判断一对相对性状的显隐性 可以将具有一对相对性状的纯合子进行杂交 F1所表现出来的性状为显性 未出现的为隐性 不断提高小麦纯合子比例的方法是不断让小麦进行自交 答案 A 2 实验室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇 已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于第 号同源染色体上的等位基因控制 现欲利用以上两种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点 说明 控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上 所有果蝇均能正常繁殖存活 请设计一套杂交方案 同时研究以下两个问题 问题一 研究果蝇灰体 黑檀体是否由一对等位基因控制 并做出判断 问题二 研究控制灰体 黑檀体的等位基因是否也位于第 号同源染色体上 并做出判断 1 杂交方案 2 对问题一的推断及结论 3 对问题二的推断及结论 解析 1 对于问题一 应采用先杂交 再自交的方法进行 然后根据F2的性状分离比是否为3 1来确定是否受一对等位基因控制 2 对问题二 应采用两对相对性状的纯合体杂交 再让F1自交 观察统计F2的表现型是否符合9 3 3 1 从而作出相应的推断 答案 1 长翅灰体 残翅黑檀体 F1F2 2 如果F2出现性状分离 且性状分离比为3 1 符合孟德尔分离定律 则控制灰体和黑檀体的基因是一对等位基因 反之 则不是由一对等位基因控制 3 如果F2出现四种性状 其性状分离比为9 3 3 1 说明符合基因的自由组合定律 因此控制灰体 黑檀体的这对等位基因不是位于第 号同源染色体上 反之 则可能是位于第 号同源染色体上 1 2011 海南高考 假定五对等位基因自由组合 则杂交组合AaBBCcDDEe AaBbCCddEe产生的子代中 有一对等位基因杂合 四对等位基因纯合的个体所占的比率是 A 1 32B 1 16C 1 8D 1 4 答案 B 2 2010 北京高考 决定小鼠毛色为黑 B 褐 b 色 有 s 无 S 白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上 基因型为BbSs的小鼠间相互交配 后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是 A 1 16B 3 16C 7 16D 9 16 解析 两对基因自由组合 基因型为BbSs的小鼠相互交配 后代出现黑色有白斑小鼠 B ss 的几率是3 4 1 4 3 16 答案 B 3 2011 大纲全国高考 人类中非秃顶和秃顶受常染色体上的等位基因 B b 控制 其中男性只有基因型为BB时才表现为非秃顶 而女性只有基因型为bb时才表现为秃顶 控制褐色眼 D 和蓝色眼 d 的基因也位于常染色体上 其表现型不受性别影响 这两对等位基因独立遗传 回答问题 1 非秃顶男性与非秃顶女性结婚 子代所有可能的表现型为 2 非秃顶男性与秃顶女性结婚 子代所有可能的表现型为 3 一位其父亲为秃顶蓝色眼而本人为秃顶褐色眼的男性与一位非秃顶蓝色眼的女性结婚 这位男性的基因型为 或 这位女性的基因型为 或 若两人生育一个女儿 其所有可能的表现型为 解析 由题干信息可知 男性秃顶基因型为Bb或bb 非秃顶为BB 女性秃顶基因型为bb 非秃顶为BB或Bb 控制眼色的基因和秃顶基因都位于常染色体上 这两对基因遵循自由组合定律 1 非秃顶男性 BB 与非秃顶女性 BB或Bb 结婚 子代基因型为BB或Bb 女儿全部表现为非秃顶 儿子为秃顶 Bb 或非秃顶 BB 2 非秃顶男性 BB 和秃顶女性 bb 结婚 子代基因型为Bb 女儿全部为非秃顶 儿子全部为秃顶 3 因为父亲是秃顶蓝色眼 基因型为Bbdd或bbdd 所以该秃顶褐色眼男性的基因是BbDd或bbDd 非秃顶蓝色眼女性的基因型是BBdd或Bbdd 若两人生育一个女儿 则其所有可能的基因型是BBDd BBdd BbDd Bbdd bbDd bbdd 所以可能的表现型为非秃顶褐色眼 非秃顶蓝色眼 秃顶褐色眼和秃顶蓝色眼 答案 1 女儿全部为非秃顶 儿子为秃顶或非秃顶 2 女儿全部为非秃顶 儿子全部为秃顶 3 BbDdbbDdBbddBBdd非秃顶褐色眼 非秃顶蓝色眼 秃顶褐色眼和秃顶蓝色眼 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