1、高三生物一轮复习高三生物一轮复习 基因的分离定律基因的分离定律孟德尔的研究孟德尔的研究 1 1、正确地选用、正确地选用实验材料实验材料- -豌豆豌豆2 2、由、由单因子单因子到多因子的研究方法到多因子的研究方法基因的分离定律基因的分离定律 :1 1对相对性状对相对性状基因的自由组合定律:多对相对性基因的自由组合定律:多对相对性状状 3 3、应用、应用统计学统计学方法方法 4 4、科学的、科学的实验程序实验程序杂交实验有关符号杂交实验有关符号“” ” 母本、雌配子、雌性个母本、雌配子、雌性个体体“”父本、雄配子、雄性个父本、雄配子、雄性个体体“” ” 杂交杂交“ ”“ ”自交自交“P P” ”
2、亲代亲代“F F” ” 子代子代相关概念相关概念性状性状: :生物体的形态特征和生理特征。生物体的形态特征和生理特征。相对性状相对性状: :一种生物的同一种性状的不一种生物的同一种性状的不同表现类型。同表现类型。显性性状显性性状: :杂种一代表现出来的性状。杂种一代表现出来的性状。隐性性状隐性性状: :杂种一代未显现出来的性状。杂种一代未显现出来的性状。性状分离性状分离: :在杂种后代中,同时显现显在杂种后代中,同时显现显性性状和隐性性状的现象性性状和隐性性状的现象。相关概念相关概念显性基因显性基因: :控制显性性状的基因。控制显性性状的基因。隐性基因隐性基因: :控制隐性性状的基因。控制隐性
3、性状的基因。表现型表现型: :生物个体表现出来的性状。生物个体表现出来的性状。基因型基因型: :与表现型有关的基因组成。与表现型有关的基因组成。纯合子:纯合子:相同基因的配子结合成的合子发相同基因的配子结合成的合子发育成的个体育成的个体杂合子:杂合子:不同基因的配子结合成的合子发不同基因的配子结合成的合子发育成的个体育成的个体等位基因等位基因: :位于同源染色体位于同源染色体同一位置,控制相对性状的基因。同一位置,控制相对性状的基因。Dd豌豌 豆豆豌豆自花传粉、闭花受粉豌豆自花传粉、闭花受粉自然状态下,永远是纯种自然状态下,永远是纯种具有易区分的性状具有易区分的性状性状能稳定遗传性状能稳定遗传
4、豌豆花大,易于做人工实验豌豆花大,易于做人工实验豌豆的七对相对性状豌豆的七对相对性状PF1PPF1自交自交F2性状性状F2的表现的表现显性显性隐性隐性显性显性:隐性隐性种子的形状种子的形状 园粒园粒 5474 皱粒皱粒 18502.96:1茎的高度茎的高度高茎高茎787矮茎矮茎2772.84:1子叶的颜色子叶的颜色 黄色黄色 6022 绿色绿色 20013.01:1种皮的颜色种皮的颜色 灰色灰色705白色白色2243.15:1豆荚的形状豆荚的形状 饱满饱满882不饱满不饱满2992.95:1豆荚的颜色豆荚的颜色 绿色绿色428黄色黄色1522.82:1花的位置花的位置腋生腋生651顶生顶生20
5、73.14:1豌豆杂交实验结果豌豆杂交实验结果 子一代子一代只表现出显性性状,只表现出显性性状,没有表现出隐性性状没有表现出隐性性状 子二代子二代出现了性状分离现象,出现了性状分离现象,并且显性性状和隐性性状的并且显性性状和隐性性状的数量比接近于数量比接近于3:13:1孟德尔的解释孟德尔的解释: :1 1、生物体的性状是由遗传因子、生物体的性状是由遗传因子( (基因基因) )控制的。控制的。2 2、在生物体细胞中,控制性状的基因都是成对、在生物体细胞中,控制性状的基因都是成对存在的存在的( (如如DDDD、DdDd、dddd) )。等位基因等位基因: :位于同源染色体同一位置,控制相位于同源染
6、色体同一位置,控制相 对性状的基因对性状的基因显性基因显性基因: :控制显性性状的基因。如控制显性性状的基因。如D D隐性基因隐性基因: :控制隐性性状的基因。如控制隐性性状的基因。如d d( (纯种高茎豌豆体细胞中含成对基因纯种高茎豌豆体细胞中含成对基因DDDD;纯种矮;纯种矮茎豌豆体细胞中含成对基因茎豌豆体细胞中含成对基因dddd) )演示演示孟德尔的解释孟德尔的解释: :3 3、生物体在形成配子生物体在形成配子生殖细胞时,成对的基生殖细胞时,成对的基因彼此分离,分别进入不同的配子中。受精时雌因彼此分离,分别进入不同的配子中。受精时雌雄配子结合,合子中基因又恢复成对雄配子结合,合子中基因又
7、恢复成对( (如如F F1 1体细胞体细胞中含中含DdDd) )。4 4、F F1 1体细胞中体细胞中,D D对对d d为显性。所以为显性。所以F F1 1表现为高茎表现为高茎5 5、F F1 1产生配子时产生配子时,基因,基因D D和基因和基因d d分离,分离,F F1 1产生雌产生雌雄配子各两种雄配子各两种:D:D、d d;比值为;比值为1:11:1。6 6、F F1 1雌雄配子雌雄配子受精时受精时,随机结合,随机结合,F F2 2出现出现3 3种基因种基因型型:DD:DD、DdDd、dddd,比为,比为1:2:1. 1:2:1. 7 7、F F2 2性状表现性状表现为高茎和矮茎,比为为高
8、茎和矮茎,比为3:13:1DDddDdDd配子高茎高茎矮茎DdDd配子DdDdDdDdDDdd 一个正确的理论,不一个正确的理论,不仅要能解释已经得到的试验仅要能解释已经得到的试验结果,还应该能预测另一些结果,还应该能预测另一些实验结果。实验结果。对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证DdDd配子dddDddd一对相对性状的测交实验一对相对性状的测交实验 孟德尔用子一代高茎豌豆(Dd)与矮茎豌豆(dd)杂交,在得到的64株后代中,30株是高茎,34株是矮茎,即这两种性状的分离比接近1:1。孟德尔所做的测交试验结果,符合预期的设想,从而证明了证明了F F1 1是杂合子是杂合子(Dd(Dd) )
9、,并且证明了,并且证明了F F1 1在形成配子时,成对的基因发生了分在形成配子时,成对的基因发生了分离,分离后的基因分别进入到不同的离,分离后的基因分别进入到不同的配子中。配子中。DDDdddDdDdDdDDDdDddd高茎高茎矮茎矮茎受精受精高茎高茎高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎F1配子配子F2高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验分析高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验分析 基因分离的实质是基因分离的实质是: :在在杂合子杂合子的细的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,因,具有一定的独立性,生物体在进生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基行减数分裂形成配
10、子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分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,独离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。立地随配子遗传给后代。基因分离定律的实质基因分离定律的实质基因分离的实质是基因分离的实质是A.子二代出现性状分离子二代出现性状分离B.子二代性状的分离比为子二代性状的分离比为3:1C.测交后代性状分离比为测交后代性状分离比为1:1D.等位基因随着同源染色体的分开等位基因随着同源染色体的分开而分离。而分离。D纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植,收获时发现甜玉米果穗上有非植,收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒,而非甜玉米果穗
11、上无甜玉米籽粒,而非甜玉米果穗上无甜玉米籽粒甜玉米籽粒: :A.A.甜是显性性状甜是显性性状B.B.相互混杂相互混杂C.C.非甜是显性性状非甜是显性性状D.D.相互选择相互选择C 豌豆种子的形状是由一对等位基因豌豆种子的形状是由一对等位基因R和和r控制的,控制的,下表是有关豌豆种子形状的三组杂交试验结果。下表是有关豌豆种子形状的三组杂交试验结果。1、根据哪个组合能判断出显性类型,试说明理由。、根据哪个组合能判断出显性类型,试说明理由。2、写出各个组合中两个亲本的基因型。、写出各个组合中两个亲本的基因型。3、哪一个组合为测交试验,写出遗传图解。、哪一个组合为测交试验,写出遗传图解。组合组合序号序
12、号杂交组合类型杂交组合类型后代表现型和植株数目后代表现型和植株数目圆粒圆粒皱粒皱粒一一皱粒皱粒皱粒皱粒0102二二圆圆粒粒圆圆粒粒12540三三圆圆粒粒皱粒皱粒152141组合组合序号序号杂交组合类型杂交组合类型后代表现型和植株数目后代表现型和植株数目圆圆粒粒皱粒皱粒一一皱粒皱粒皱粒皱粒0102二二圆圆粒粒圆圆粒粒12540三三圆圆粒粒皱粒皱粒1521411、根据组合二可知圆粒对皱粒为显性,因为圆粒、根据组合二可知圆粒对皱粒为显性,因为圆粒与圆粒杂交产生了圆粒和皱粒,并且其数量比约与圆粒杂交产生了圆粒和皱粒,并且其数量比约为为3:1。2、组合一为、组合一为rrrr;组合二为;组合二为 RrRr
13、;组合三为;组合三为Rrrr。3、组合三为测交类型。、组合三为测交类型。基因分离规律在实践中的应用基因分离规律在实践中的应用1、指导作物育种。、指导作物育种。2、进行遗传指导和咨询。、进行遗传指导和咨询。AaAa配子AaAaAaAaAAaa遗传概率计算法遗传概率计算法棋盘法棋盘法1、将两个亲本杂交时,每一个亲本产生的配子及、将两个亲本杂交时,每一个亲本产生的配子及配子出现的概率分别放在一侧。配子出现的概率分别放在一侧。2、根据配子间的组合规律,在每一个空格中写出、根据配子间的组合规律,在每一个空格中写出它们后代的基因型和表现型。它们后代的基因型和表现型。3、每一格中合子的概率是两个配子概率的乘
14、积。、每一格中合子的概率是两个配子概率的乘积。亲代亲代 Hh Hh Hh Hh子代子代配子配子1/2H1/2h1/2H1/2h1/4HH有毛有毛1/4Hh有毛有毛1/4Hh有毛有毛1/4hh无毛无毛 某学校动物饲养室里养了某学校动物饲养室里养了2只黑毛豚只黑毛豚鼠和鼠和1只白毛豚鼠,其中黑毛雌豚鼠只白毛豚鼠,其中黑毛雌豚鼠(甲甲)与白毛雄豚鼠与白毛雄豚鼠(丙丙)交配后,共生殖了交配后,共生殖了7窝窝小豚鼠,其中小豚鼠,其中8只黑毛,只黑毛,6只白毛。另一只白毛。另一只黑毛雌豚鼠只黑毛雌豚鼠(乙乙)与白毛雄豚鼠与白毛雄豚鼠(丙丙)交配交配后,生殖的后,生殖的7窝小豚鼠全部是黑毛豚鼠。窝小豚鼠全部
15、是黑毛豚鼠。已知豚鼠的毛色是由一对等位基因已知豚鼠的毛色是由一对等位基因B和和b控制的性状。根据以上资料请推算出甲、控制的性状。根据以上资料请推算出甲、乙、丙乙、丙3只豚鼠的基因型。只豚鼠的基因型。亲代亲代 甲甲 丙丙 乙乙 丙丙 (黑毛黑毛) (白毛白毛) (黑毛黑毛) (白毛白毛) B bb bb B bb bb子代子代 B bb bb Bb (黑毛黑毛) (白毛白毛) (黑毛黑毛) 1 : 1 (1) (2)结论结论:亲鼠甲的基因型是亲鼠甲的基因型是Bb,亲鼠乙的基因,亲鼠乙的基因型是型是BB,亲鼠丙的基因型是,亲鼠丙的基因型是bb. bbB1 1、如果具有相对性状的个体杂交,子、如果具
16、有相对性状的个体杂交,子代只表现出一个亲本的性状,则子代表代只表现出一个亲本的性状,则子代表现出的那个性状为显性。现出的那个性状为显性。2 2、如果两个性状相同的亲本杂交,子、如果两个性状相同的亲本杂交,子代出现了不同的性状,则这两个亲本一代出现了不同的性状,则这两个亲本一定是显性杂合子。子代出现的性状为隐定是显性杂合子。子代出现的性状为隐性性状。性性状。1 1 、凡生物体的表现型为隐性性状,则它的基因、凡生物体的表现型为隐性性状,则它的基因型一定是隐性纯合子,凡表现型为显性性状,则型一定是隐性纯合子,凡表现型为显性性状,则它的基因型至少含有一个显性基因。它的基因型至少含有一个显性基因。2 2
17、、两个显性个体杂交,如果后代出现了隐性性、两个显性个体杂交,如果后代出现了隐性性状,则这两个显性亲本的基因型一定是杂合子。状,则这两个显性亲本的基因型一定是杂合子。3 3、一个显性个体与一个隐性个体杂交,如果后、一个显性个体与一个隐性个体杂交,如果后代没有出现性状分离,全是显性性状,则这个显代没有出现性状分离,全是显性性状,则这个显性亲本可认为是纯合子;如果后代出现隐性性状,性亲本可认为是纯合子;如果后代出现隐性性状,则这个显性亲本就一定是杂合子。则这个显性亲本就一定是杂合子。在人类,正常在人类,正常(A)(A)对白化病对白化病(a)(a)是显性,求下面家是显性,求下面家系中有关个体出现的几率
18、。系中有关个体出现的几率。1 1、9 9个体患病的几率个体患病的几率? ?2 2、7 7个体为杂合子的几率个体为杂合子的几率? ?3 3、1010个体为有病男孩的几率个体为有病男孩的几率? ?1 2 3 45 6 7 8910正常男女正常男女有病男女有病男女1 1、8 8个体有病,基因型为个体有病,基因型为(aa(aa) ),说明了说明了3 3和和4 4是杂合子,是杂合子,3 3和和4 4产产生生a a配子均为独立事件,几率均配子均为独立事件,几率均为为1/21/2。两个。两个a a配子受精成配子受精成(aa(aa) )合合子,为两个独立事件同时出现,子,为两个独立事件同时出现,几率为几率为1
19、/21/21/2=1/4, 1/2=1/4, 即即9 9个体个体为有病个体的几率为为有病个体的几率为1/4.1/4.在人类,正常在人类,正常(A)(A)对白化病对白化病(a)(a)是显性,求下面家是显性,求下面家系中有关个体出现的几率。系中有关个体出现的几率。1 1、9 9个体患病的几率个体患病的几率? ?2 2、7 7个体为杂合子的几率个体为杂合子的几率? ?3 3、1010个体为有病男孩的几率个体为有病男孩的几率? ?1 2 3 45 6 7 8910正常男女正常男女有病男女有病男女2 2、7 7个体为正常,正常个体的基个体为正常,正常个体的基因型和几率为因型和几率为1/3(AA), 1/
20、3(Aa), 1/3(AA), 1/3(Aa), 1/3(aA),1/3(aA),则则7 7个体是杂合子的几率个体是杂合子的几率为为:1/3+1/3=2/3(:1/3+1/3=2/3(互斥事件互斥事件) )。在人类,正常在人类,正常(A)(A)对白化病对白化病(a)(a)是显性,求下面家是显性,求下面家系中有关个体出现的几率。系中有关个体出现的几率。1 1、9 9个体患病的几率个体患病的几率? ?2 2、7 7个体为杂合子的几率个体为杂合子的几率? ?3 3、1010个体为有病男孩的几率个体为有病男孩的几率? ?1 2 3 45 6 7 8910正常男女正常男女有病男女有病男女3 3、1010
21、个体有病的基因型为个体有病的基因型为(aa(aa) ),7 7个体和个体和6 6个体为杂合子的几率均个体为杂合子的几率均为为2/32/3,他们形成,他们形成a a配子的几率均配子的几率均为为1/21/2,1010个体可能是男孩的几个体可能是男孩的几率是率是1/21/2。则。则1010个体为病男孩的个体为病男孩的几率几率=2/32/31/21/22/32/31/21/21/21/2=1/18=1/18遗传计算的两个基本原理遗传计算的两个基本原理1 1、乘法原理、乘法原理: :相互独立事件同时出现的相互独立事件同时出现的几率为各个独立事件几率的乘积。几率为各个独立事件几率的乘积。2 2、加法原理、
22、加法原理: :互斥事件有关事件出现的互斥事件有关事件出现的几率,等于各相关互斥事件的几率的和。几率,等于各相关互斥事件的几率的和。返回返回小李患白化病,但小李的父母及妹妹小李患白化病,但小李的父母及妹妹的表现型正常,问:的表现型正常,问:(1 1)小李的妹妹携带白化病基因的可)小李的妹妹携带白化病基因的可能性是多少?能性是多少?(2 2)如果小李的妹妹与一位白化病患)如果小李的妹妹与一位白化病患者婚配,出生病孩的概率是多少?者婚配,出生病孩的概率是多少? 23 13 大豆的花色紫色(大豆的花色紫色(H)对白花()对白花(h)为显性。)为显性。现有两株紫花大豆,它们的亲本中都有一现有两株紫花大豆
23、,它们的亲本中都有一个是白花大豆。这两株大豆杂交时,在个是白花大豆。这两株大豆杂交时,在F1中出现纯合体的几率是中出现纯合体的几率是A:75 B:50 C: 25 D:12.5 B牛的黑毛对棕毛是一对相对性状,并且黑牛的黑毛对棕毛是一对相对性状,并且黑毛毛(B)对棕毛对棕毛(b)是显性。已知两只黑毛牛交是显性。已知两只黑毛牛交配,生了一只棕毛小牛。问配,生了一只棕毛小牛。问1、这两只黑毛牛的基因型如何、这两只黑毛牛的基因型如何?棕毛小牛棕毛小牛的基因型如何的基因型如何?2、绘出这两只黑毛牛交配产生子一代的遗、绘出这两只黑毛牛交配产生子一代的遗传图解传图解(用棋盘法用棋盘法)。3、这两只黑毛牛是
24、否能生出黑毛小牛、这两只黑毛牛是否能生出黑毛小牛?如如果可能,生黑每小牛的概率是多少果可能,生黑每小牛的概率是多少?2. 亲代亲代 Bb Bb Bb Bb子代配子配子1/2B1/2b1/2B1/4BB黑毛黑毛1/4Bb黑毛黑毛1/2b1/4Bb黑毛黑毛1/4bb棕毛棕毛3. 能生出黑毛小牛,概率是:能生出黑毛小牛,概率是:3/4苯丙酮尿症苯丙酮尿症(PKU)(PKU)是由隐性基因是由隐性基因a a控制的,控制的,使得人不能产生将苯丙酮转化为酪氨酸的使得人不能产生将苯丙酮转化为酪氨酸的酶,这种情况下苯丙酮在人体内含量较高,酶,这种情况下苯丙酮在人体内含量较高,尿中可检出,可导致智力低下和易发生癫
25、尿中可检出,可导致智力低下和易发生癫痫病。如果两个正常男女婚配,却生下一痫病。如果两个正常男女婚配,却生下一个有此病的男孩。请分析说明个有此病的男孩。请分析说明: :1 1、这对夫妇的基因型是、这对夫妇的基因型是 。2 2、男孩的基因型是、男孩的基因型是 。3 3、若再生一个孩子、若再生一个孩子, ,是正常女孩的可能性是正常女孩的可能性是是 ,是有病男孩的可能性是,是有病男孩的可能性是 。4 4、这种情况往往是由于、这种情况往往是由于 婚配的情况婚配的情况下发生。下发生。AaAaAaAaaaaa3/83/81/81/8近亲近亲玉米幼苗的绿色玉米幼苗的绿色(G)(G)为显性,以杂合体自交产生为显
26、性,以杂合体自交产生的种子实验,其中的种子实验,其中400400粒播在有光处,另粒播在有光处,另400400粒播粒播在黑暗处,数日后种子萌发成幼苗,在黑暗处长在黑暗处,数日后种子萌发成幼苗,在黑暗处长出出398398株幼苗全部白色;而在有光处长出的株幼苗全部白色;而在有光处长出的396396株株幼苗中有幼苗中有298298株绿色和株绿色和9898株白色幼苗,请分析实株白色幼苗,请分析实验结果,并回答验结果,并回答: :1 1、从理论上推断、从理论上推断: :杂合体自交产生的种子的基因杂合体自交产生的种子的基因型及其比例是型及其比例是: : 。2 2、所得幼苗从理论上讲表现型及比例是、所得幼苗从理论上讲表现型及比例是 。3 3、实验结果为什么不符合上述理论值、实验结果为什么不符合上述理论值? ?4 4、从上述实验结果说明生物的性状受、从上述实验结果说明生物的性状受 控制,同时也受控制,同时也受 的影响。的影响。GG:Gg:ggGG:Gg:gg=1:2:1=1:2:1绿色绿色: :白色白色=3:1=3:1无光条件下幼苗不能形成叶绿素而呈白色无光条件下幼苗不能形成叶绿素而呈白色基因基因环境条件环境条件