2020年高考高三生物二轮专题复习课件：专题4 微专题07 遗传的基本规律和伴性遗传.ppt

1、专题专题透透析析2020微专题微专题0707遗传的基本规律与伴性遗传遗传的基本规律与伴性遗传041.“四步法”理顺“假说演绎”推理过程知识知识整合整合ZHISHI ZHENGHE2.基因分离定律的实质与适用范围(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;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。如下图所示:(2)适用范围:一对相对性状的遗传;细胞核内染色体上的基因;进行有性生殖的真核生物。3.基因自由组合定律的实质与适用条件(1)发生时期:自由组合发生于配子形成(M后期)过程中,而不是受精作用

2、过程中。(2)非等位基因:能发生自由组合的是位于非同源染色体上的非等位基因,而不仅指“非等位基因”,因为同源染色体上也有非等位基因。4.相对性状显隐性的判断方法(1)直接判断法若已知某个体为杂合子,则该个体表现出的性状为显性性状。(解题时注意题中语言表述,如“某杂合的黑色豚鼠”中“黑色”即显性性状)(2)根据子代性状判断不同性状的纯合亲本杂交子代只出现一种性状子代所表现出的性状为显性性状,另一性状为隐性性状。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。(3)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。5.纯合子、杂合子的

3、判断方法(2)测交法待测动物若为雄性,应与多只隐性雌性交配,以产生更多子代。(3)花粉鉴定法和单倍体育种法方法实验设计结果分析花粉鉴定法待测个体 花粉若产生两种或两种以上的花粉,则待测个体为杂合子若只产生一种花粉,则待测个体为纯合子单倍体育种法待测个体花粉幼苗秋水仙素处理获得植株若得到两种类型的植株且数量基本相等,则说明亲本能产生两种类型的花粉,为杂合子若只得到一种类型的植株,则说明亲本只能产生一种类型的花粉,为纯合子(1)方法:将自由组合定律的性状分离比问题拆分成分离定律的性状分离比问题,分别分析,再运用乘法原理进行逆向组合。(2)题型示例9 3 3 1(3 1)(3 1)(AaAa)(Bb

4、Bb),则亲本组合类型为AaBbAaBb;1 1 1 1(1 1)(1 1)(Aaaa)(Bbbb),则亲本组合类型有AaBbaabb、AabbaaBb;3 3 1 1(3 1)(1 1)(AaAa)(Bbbb)或(Aaaa)(BbBb),则亲本组合类型有AaBbAabb、AaBbaaBb;3 1(3 1)1(AaAa)(BB_ _)或(AaAa)(bbbb)或(AA_ _)(BbBb)或(aaaa)(BbBb),则亲本类型有AaBBAa_ _、AabbAabb、AABb_ _Bb、aaBbaaBb。7.基因分离定律中,特殊分离比分析(1)不完全显性F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性

5、表现形式,如紫茉莉的花色遗传中,红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉红花(Rr),F1自交后代有3种表现型:红花、粉红花、白花,性状分离比为1 2 1,图解如下:(2)致死情况胚胎致死:某些基因型的个体死亡,如下图: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,只能产生一种成活的雄配子(a)、两种雌配子(A和a),形成的后代中有两种基因型,比例为Aa aa=1 1。(3)复等位基因:复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上的基因有多个。复等位基因尽管有多个,但遗传时仍符合分离定律,彼此之间有显隐性关系,表现特定的性状

6、,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及三个基因IA、IB、i,组成六种基因型:IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。(4)从性遗传:从性遗传是指常染色体上的基因,由于性别的差异而表现出雌雄分布比例上或表现程度上的差别。如男性秃顶的基因型为Bb、bb,女性秃顶的基因型只有bb。此类问题仍然遵循基因的基本遗传规律,解答的关键是准确区分基因型和表现型的关系。8.自由组合定律中的特殊分离比(1)“和”为16的特殊分离比的成因基因互作序号条件F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例1存在一种显性基因时表现为同一类型,其余正常表现9 6 11 2 12两种显性基因同时存在时表现为一种类型

7、,否则表现为另一种类型9 71 33当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐类型,其余正常表现9 3 41 1 24只要存在显性基因就表现为一种类型,其余正常表现15 13 1显性基因累加效应表现:F1(AaBb)原因:A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强。(2)“和”小于16的特殊分离比的成因序号原因后代比例1显性纯合致死(AA、BB致死)自交子代中,若一对显性基因纯合致死,如AA致死,则9 3 3 1变化为6 3 2 1;若两对显性基因纯合都致死,则9 3 3 1变化为4 2 2 1测交子代AaBb Aabb aaBb aabb=1 1 1 12隐性纯合致死(自交情况)自交子代出现

8、9 3 3(双隐性致死);自交子代出现9 1(单隐性致死)9.伴性遗传及其应用(1)概念:位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上总是和性别相关联的现象。(2)伴性遗传的类型类型伴Y染色体遗传伴X染色体隐性遗传伴X染色体显性遗传父传子、子传孙,具有世代连续性双亲正常子病;母病子必病,女病父必病子正常双亲病;父病女必病,子病母必病没有显隐性之分,患者全为男性,女性全部正常男性患者多于女性患者;具有隔代交叉遗传现象女性患者多于男性患者;具有连续遗传现象人类外耳道多毛症人类红绿色盲症、血友病抗维生素D佝偻病(3)伴性遗传在实践中的应用推测后代发病率,指导优生优育婚配生育建议男正常女色盲生女孩,原因

9、是该夫妇所生男孩均患病男抗维生素D佝偻病女正常生男孩,原因是该夫妇所生女孩全患病,男孩正常根据性状推断后代性别,指导生产实践如选育雌鸡的杂交设计:选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。从F1中选择保留表现型为非芦花的个体。1.已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状,相关基因(A、a)位于常染色体上。将纯种的灰身和黑身果蝇杂交,F1全为灰身。F1自交(基因型相同的雌雄果蝇相互交配)产生F2,考能考能探究探究KAONENG TANJIU考考能能 1自交和自由交配的计算解析解析答案答案选项杂交范围杂交方式后代中灰身和黑身果蝇的比例A取F2中的雌雄果蝇自由交配3 1B取F2中的雌雄果蝇自交5 3C取F2中的灰身果

10、蝇自由交配9 1D取F2中的灰身果蝇自交5 1下列针对F2个体间杂交所获得的结果预测错误的是()。C解析 依据题意分析,将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交,F1全为灰身,说明灰身相对于黑身为显性性状。亲本中灰身果蝇的基因型为AA,黑身果蝇的基因型为aa,F1的基因型为Aa,F1自交产生F2,F2的基因型及其比例为AA Aa aa=1 2 1,由此求得F2产生A和a两种配子的概率都是1/2。取F2中的雌雄果蝇自由交配后,后代中黑身果蝇占(1/2)(1/2)=1/4,灰身果蝇占1-1/4=3/4,则灰身和黑身果蝇的比例为3 1。取F2中的雌雄果蝇自交,由于AA Aa aa=1 2 1,所以自交后代中黑

11、身果蝇占(1/2)(1/4)+1/4=3/8,灰身果蝇占1-3/8=5/8,因此灰身和黑身果蝇的比例为5 3。F2中灰身果蝇的基因型及其比例是AA Aa=1 2,由此计算出F2中灰身果蝇产生A配子的概率是2/3,a配子的概率是1/3,若自由交配,子代黑身果蝇(aa)占(1/3)(1/3)=1/9,灰身果蝇占1-1/9=8/9,所以后代中灰身和黑身果蝇的比例为8 1。若让F2的灰身果蝇自交,后代中黑身果蝇占(2/3)(1/4)=1/6,灰身果蝇占1-1/6=5/6,故后代中灰身和黑身果蝇的比例为5 1。2.某植物可自交或自由交配,在不考虑生物变异和致死情况下,下列哪种情况可使基因型为Aa的该植物

12、连续交配3次后所得子三代中Aa所占比例为2/5?()。解析解析答案答案A.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体B.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体C.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中不去除aa个体D.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中均去除aa个体解析 基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为1/23=1/8。基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为2/(23+1)=2/9。基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代

13、子代中不去除aa个体,符合遗传平衡定律。A的基因频率=a的基因频率=1/2,而且每一代的基因型频率均不变,则子三代中Aa的基因型频率=2(1/2)(1/2)=1/2。基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中均去除aa个体,由于存在选择作用,所以每一代的基因频率均会发生改变,需要逐代进行计算。基因型为Aa的该植物自由交配一次,子一代中AA Aa aa=1 2 1,去除aa个体,则子一代中有1/3AA和2/3Aa。子一代中A的基因频率=1/3+(1/2)(2/3)=2/3,a的基因频率=1/3,子一代再自由交配,子二代中AA的基因型频率=(2/3)2=4/9,Aa的基因型频率=2(2/3

14、)(1/3)=4/9,去除aa个体,子二代中有1/2AA和1/2Aa。子二代中A的基因频率=1/2+(1/2)(1/2)=3/4,a的基因频率=1/4,子二代再自由交配,在子三代中AA的基因型频率=(3/4)2=9/16,Aa的基因型频率=2(3/4)(1/4)=6/16,去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为(6/16)(9/16+6/16)=2/5。连续自交、自由交配、淘汰隐性个体后杂合子占的比例项目连续自交自由交配连续自交并逐代淘汰隐性个体自由交配并逐代淘汰隐性个体P1111F1F2Fn3.某动物种群中,AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁

15、殖能力,其他个体间可以随机交配,理论上,下一代AA Aa aa基因型个体的数量比为()。A.3 3 1B.4 4 1C.1 2 0D.1 2 1考考能能 2遗传定律在特殊情况下的应用探究解析解析答案答案B解析 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,就是AA、Aa这两种基因型的雌雄个体间的交配,AA占1/3、Aa占2/3,用棋盘法列表表示:理论上,下一代AA Aa aa基因型个体的数量比为4 4 1。雌配子的概率雄配子的概率分离定律中的致死问题(1)隐性致死:隐性基因纯合时,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);植物中的白化基因,使植物不能形成叶绿素,

16、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,如人的神经胶质症(皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状)。显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死,若为显性纯合致死,杂合子自交后代显 隐=2 1。(3)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。(4)合子致死:指致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用,从而不能形成活的个体的现象。4.已知某种羊的有角和无角基因由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制,请分析:公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交

17、,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为;公羊的表现型及其比例为 。解析解析答案答案有角 无角=1 3有角 无角=3 1解析 多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,NnNnNN、Nn、nn,比例为1 2 1。由于母羊中基因型为NN的表现为有角,基因型为nn或Nn的表现为无角,所以子一代群体中母羊的表现型及其比例为有角 无角=1 3;由于公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角,基因型为nn的表现为无角,所以子一代群体中公羊的表现型及其比例为有角 无角=3 1。从性遗传伴性遗传 从性遗传是指由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,这种现象主要通过性激素起作用。从性遗传和伴性遗

18、传的表现型都与性别有密切的联系,但它们是两种截然不同的遗传方式。伴性遗传的基因位于性染色体上,而从性遗传的基因位于常染色体上,后者基因在传递时并不与性别相联系;从性遗传的本质为表现型=基因型+环境条件(性激素种类及含量差异)。5.在人类遗传病的调查过程中,发现6个患单基因遗传病的家庭并绘制了相应的系谱图(见下图)。6个家庭中的患者不一定患同一种遗传病,在不考虑突变和性染色体同源区段的情况下,下列分析错误的是()。考考能能 3遗传系图谱分析A.家系、符合红绿色盲的遗传B.家系中的父母均携带致病基因C.若图中患者患同一种遗传病,则致病基因可能位于性染色体上D.若携带致病基因,则他们再生一个患病女儿

19、的概率为1/8解析解析答案答案解析 家系、不符合红绿色盲的遗传,家系、符合红绿色盲的遗传,A正确;家系为常染色体隐性遗传病,女儿的基因型为aa(设致病基因为a),其父母均携带致病基因,B正确,C错误;若携带致病基因,则该遗传病是常染色体隐性遗传病,父母的基因型都为Aa,他们再生一个患病女儿的概率为(1/2)(1/4)=1/8,D正确。解析解析答案答案C1.集合图示两病概率计算(1)只患甲病:m-mn=m(1-n)。(2)只患乙病:n-mn=n(1-m)。(3)患病概率:m+n-mn。(4)只患一种病:m+n-2mn。2.“男孩患病”与“患病男孩”的概率计算方法(1)由常染色体上的基因控制的遗传

20、病男孩患病概率=女孩患病概率=患病孩子概率。患病男孩概率=患病女孩概率=患病孩子概率(1/2)。(2)由性染色体上的基因控制的遗传病若病名在前、性别在后,则从全部后代中找出患病男(女),即可求得患病男(女)的概率。若性别在前、病名在后,求概率时只考虑相应性别中的发病情况,如男孩患病概率是指所有男孩中患病的男孩占的比例。A.21三体综合征一般是由第21号染色体结构异常造成的B.猫叫综合征是第5号同源染色体缺失1条造成的遗传病C.冠心病属于多基因遗传病,这类遗传病在群体中的发病率较高D.若父母表现型均正常,生一个患红绿色盲男孩的概率为1/4解析解析答案答案7.人类遗传病的成因有多种。在不考虑基因突

21、变的情况下,下列说法正确的是()。考考能能 4人类遗传病的类型C解析 21三体综合征一般是由第21号染色体多1条造成的,A错误;猫叫综合征是第5号染色体缺失片段造成的遗传病,B错误;冠心病属于多基因遗传病,易受环境影响,这类遗传病在群体中的发病率较高,C正确;红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,若父母表现型均正常,则父亲不患病,母亲为携带者或不携致病基因的正常人,所以生一个患红绿色盲男孩的概率为1/4或0,D错误。8.鱼鳞病是一种遗传性皮肤病,X染色体上基因A(编码类固醇硫酸酯酶)缺失或发生隐性突变、常染色体上某基因显性突变都可能导致此病。下图为该病患者家系图(图中不存在近亲婚配),用基因探针方法

22、检测,发现图中三个患者DNA中均含有基因A的某特定片段,下列分析正确的是()。A.该家系患者发病原因为常染色体基因显性突变或基因A缺失B.2、5能检测到与患者相同的基因A片段,2不能检测到C.如果5与6再生一男孩,该孩子患病概率为1/4D.若生育,建议2生女儿,4不需考虑子代性别解析解析答案答案巧记“人类遗传病类型”9.(2019年鹤岗月考)人的X染色体和Y染色体的大小、形态不完全相同,存在着同源区段()和非同源区段(、),如图所示。下列有关叙述错误的是()。考考能能 5基因在染色体上位置的判断A.若某病是由位于非同源区段上的致病基因控制的,则患者均为男性B.若某病是由位于非同源区段上的隐性基

23、因控制的,则患病女性的女儿一定是患者C.若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段上D.若某病是由位于非同源区段上的显性基因控制的,则男患者的女儿一定患病解析解析答案答案解析 若某病是由位于非同源区段上的致病基因控制的,表现为伴Y染色体遗传,则患者均为男性,A正确;若某病是由位于非同源区段上的隐性基因控制的,即为伴X染色体隐性遗传病,则患病女性的儿子一定是患者,而女儿可能正常,B错误;等位基因位于同源染色体的同一位置上,若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段上,C正确;若某病是由位于非同源区段上的显性基因控制的,即为伴X染色体显性遗传病,则男患者的女儿一

24、定患病,D正确。10.(2019年长沙月考)果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段,杂交实验结果如下表所示。下列有关叙述不正确的是()。杂交组合1 P刚毛()截毛()F1全部刚毛杂交组合2P截毛()刚毛()F1刚毛()截毛()=1 1杂交组合3P截毛()刚毛()F1截毛()刚毛()=1 1解析解析A.X、Y染色体同源区段基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异B.通过杂交组合1可判断刚毛对截毛为显性C.通过杂交组合2,可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段上D.通过杂交组合3,可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的同源区段上答案答案解析 杂交组合2中,若基因位于X、Y染

25、色体的非同源区段上,P截毛(XbXb)刚毛(XBY)F1刚毛(XBXb)截毛(XbY)=1 1;若基因位于同源区段上,则P截毛(XbXb)刚毛(XBYb)F1刚毛(XBXb)截毛(XbYb)=1 1,两种情况下F1结果相同,因此不能判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段上,C错误。杂交组合3中,若基因位于同源区段上,P截毛(XbXb)刚毛(XbYB)F1截毛(XbXb)刚毛(XbYB)=1 1,故通过杂交组合3,可以判断控制该性状的基因位于X、Y染色体的同源区段,D正确。1.真核细胞基因的三种“位置”(1)主要位置:细胞核内(即染色体上)。(2)次要位置:细胞质内(位于线粒体、叶绿体中)遗传时只能随卵细胞传递,表现出“母系遗传”特点。2.实验法确认基因的位置(1)在常染色体上还是在X染色体上已知性状的显隐性未知性状的显隐性(2)在X、Y染色体的同源区段上还是只位于X染色体上(3)基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上设计思路隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交,获得的F1全表现为显性性状,再选子代中的雌雄个体杂交获得F2,观察F2的表现型情况。结果推断a.若F2雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现,则该基因位于常染色体上。b.若F2中雄性个体全表现为显性性状,雌性个体中既有显性性状又有隐性性状,则该基因位于X、Y染色体的同源区段上谢谢 观赏