1、第14讲基因的分离定律考点一一对相对性状的遗传实验及基因的分离定律考点一一对相对性状的遗传实验及基因的分离定律研析教材研析教材 内化基本概念内化基本概念1.实验材料与实验方法(1)豌豆作为实验材料的优点传粉:传粉且 受粉,自然状态下一般为纯种。性状:具有稳定遗传且易于区分的 。操作:花大、易 。(2)用豌豆做杂交实验的操作要点自花自花闭花闭花相对性状相对性状去雄蕊和人工授粉去雄蕊和人工授粉2.遗传学研究中常用的交配类型、含义及其应用交配交配类型类型含义含义应用举例应用举例杂交杂交 不同的个体之间相互交配不同的个体之间相互交配将不同的优良性状集中到将不同的优良性状集中到一起一起,得到新品种得到新
2、品种用于显隐性的判断用于显隐性的判断自交自交一般指植物的自花一般指植物的自花(或同株异花或同株异花)传传粉粉,相同的动物个体间相同的动物个体间的交配的交配连续自交并筛选连续自交并筛选,提高纯合提高纯合子比例子比例用于显隐性的判断用于显隐性的判断基因型基因型基因型基因型测交测交待测个体待测个体(F(F1 1)与与 杂交杂交用于测定待测个体用于测定待测个体(F(F1 1)的基因型的基因型正交和正交和反交反交正交中父方和母方分别是反交中正交中父方和母方分别是反交中的母方和父方的母方和父方判断基因在常染色体上判断基因在常染色体上,还是在还是在X X染色体上染色体上隐性纯合子隐性纯合子3.3.一对相对性
3、状的杂交实验一对相对性状的杂交实验(科学研究方法科学研究方法:假说假说演绎法演绎法)(1)(1)观察现象观察现象,发现问题发现问题实验过程实验过程显性 性状分离高茎(2)(2)分析现象分析现象,提出假说提出假说对分离现象的解释对分离现象的解释图解假说图解假说结果结果:F:F2 2表现型及比例为表现型及比例为 ,F,F2 2的基因型及比例的基因型及比例为为 。(3)(3)演绎推理、实验验证演绎推理、实验验证对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证高茎高茎矮茎矮茎=31=31DDDddd=121DDDddd=121(4)(4)得出结论得出结论分离定律分离定律内容内容:在生物的体细胞中在生物的体细胞
4、中,控制同一性状的遗传因子成对存在控制同一性状的遗传因子成对存在,不相不相 ;在在形成配子时形成配子时,成对的遗传因子发生成对的遗传因子发生 ,后的遗传因子分别进入后的遗传因子分别进入不同的配子中不同的配子中,随配子遗传给后代。随配子遗传给后代。4.4.分离定律的实质分离定律的实质融合融合分离分离分离分离由图可知由图可知,基因型为基因型为AaAa的精的精(卵卵)原细胞产生配子的过程中原细胞产生配子的过程中,能产生能产生A A和和a a两种类两种类型的配子型的配子,比例为比例为 。5.5.分离定律的应用分离定律的应用(1)(1)农业生产农业生产:指导杂交育种。指导杂交育种。选育纯种选育纯种a.a
5、.优良性状为显性性状优良性状为显性性状:利用杂合子选育显性纯合子时利用杂合子选育显性纯合子时,可进行连续自交可进行连续自交,直到直到 为止为止,即可留种推广使用。即可留种推广使用。b.b.优良性状为隐性性状优良性状为隐性性状:一旦出现就能一旦出现就能 遗传遗传,便可留种推广。便可留种推广。选育杂种选育杂种:两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子,但每年都要但每年都要育种。育种。(2)(2)医学实践医学实践:分析单基因遗传病的基因型和发病率分析单基因遗传病的基因型和发病率;为禁止为禁止 和和进行进行 提供理论依据。提供理论依据。1111不再发生性状分
6、离不再发生性状分离稳定稳定近亲结婚近亲结婚遗传咨询遗传咨询纠误诊断(1)孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交。()提示:豌豆是闭花受粉,去雄应在豌豆开花前。(2)F1测交子代表现型及比例能直接真实地反映出F1产生的配子的种类及比例。()(3)“演绎”就是进行测交实验。()提示:“演绎”是理论推导,即设计测交实验并预测实验结果,并非进行测交实验。(4)孟德尔在检验假设阶段进行的实验是F1的自交。()提示:检验假说阶段进行的是测交。(5)F1产生的雌配子和雄配子的比例为1 1。()提示:雄配子远多于雌配子。(6)基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离。()(7)基因分
7、离定律的细胞学基础是减数第二次分裂时染色单体分开。()提示:基因分离定律的细胞学基础是减数第一次分裂时同源染色体分离。思考探究思考探究 培养科学思维培养科学思维1.实验材料的选择是实验能否成功的关键因素之一。遗传学实验材料除豌豆外,通常还有玉米、果蝇等。那么玉米作为实验材料,具有什么优点呢?提示:玉米作为遗传学研究材料的优点有雌雄同株异花,便于人工去雄和授粉;有易于区分的相对性状;产生后代数量多,便于统计分析。2.测交法可用于检测F1基因型的关键原因是什么?提示:孟德尔用隐性纯合子对F1进行测交实验,隐性纯合子只产生一种含隐性基因的配子,分析测交后代的性状表现及比例即可推知被测个体产生的配子种
8、类及比例,从而检测F1的基因型。3.某农场养了一群马,有栗色马和白色马。已知栗色基因(B)对白色基因(b)呈完全显性。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马,请你根据毛色这一性状鉴定它是杂种还是纯种。(已知一匹母马一次只产一匹小马)(1)为了在一个配种季节里完成这一鉴定所需要的杂交工作,应怎样配种?提示:让该栗色公马与多匹白色母马配种,然后统计子代马的毛色。(2)杂交后代可能出现哪些结果?并对每一结果作出相应的鉴定。提示:如果杂交后代既有栗色马又有白色马,则说明该栗色马是杂合子。如果杂交后代都是白色马,则也说明该栗色马是杂合子。如果杂交后代都是栗色马,则说明该栗色马一般是纯合子。4.已知玉米高茎
9、对矮茎为显性。某小组为了探究纯合高茎玉米植株所结果穗的所有子粒全为纯合、全为杂合还是既有纯合又有杂合,他们选取了该玉米果穗上的两粒种子作为亲本,单独隔离种植,结果发现子代植株全为高茎,由此他们判断该玉米果穗所有子粒为纯种。(1)老师认为结论不科学,原因是什么?提示: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)请写出你的实验设计思路并预测实验结果。提示:实验思路:用高茎玉米果穗上的全部子粒作亲本,单独隔离种植(或自交);分别观察记录子代植株的高矮情况。预测可能结果及结论:所有子粒的后代全为高茎,说明该玉米果穗上的子粒全为纯合子;所有子粒的后代既有高茎又有矮茎,说明该玉米果穗
10、上的子粒全为杂合子;若部分子粒的后代全为高茎,部分子粒的后代既有高茎又有矮茎,说明该玉米果穗上的子粒既有纯合子又有杂合子。题型突破题型突破 提升核心素养提升核心素养题型一孟德尔遗传实验的科学方法D1.(2019湖南长沙模拟)下列有关一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述中,错误的是()A.豌豆在自然状态下一般是纯合子,可使杂交实验结果更可靠B.进行人工杂交时,必须在豌豆花未成熟前除尽母本的雄蕊C.在统计时,F2的数量越多,理论上其性状分离比越接近3 1D.孟德尔提出杂合子测交后代性状分离比为1 1的假说,并通过实际种植来演绎解析:孟德尔在一对相对性状的杂交实验中提出的假说是:(1)生物的性状是由细胞
11、中的遗传因子决定的;(2)体细胞中的遗传因子成对存在,配子中的遗传因子成单存在;(3)受精时雌雄配子随机结合。根据上述假说,预期杂合子测交后代分离比为11(演绎推理),并通过种植进行测交实验验证。2.(2019山东烟台期末)在孟德尔基因分离定律发现过程中,“演绎推理”过程指的是()A.提出“生物的性状是由成对的遗传因子决定的”B.根据F2的性状分离比,提出“生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离”C.根据成对遗传因子分离的假说,推断出F1有三种基因型且比例为1 2 1D.根据成对遗传因子分离的假说,设计测交实验并推断测交后代会出现两种性状且比例为1 1D解析:提出“生物的性状是由成对的遗传因子
12、决定的”属于假说内容;根据F2的性状分离比,提出“生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离”也属于假说内容;若F1产生配子时,成对的遗传因子分离,雌雄配子随机结合,在F2中,三种基因型个体比接近121,属于假说内容,另外,孟德尔没有提出基因型的说法;演绎是指根据假设内容推测测交实验的结果,若F1产生配子时,成对的遗传因子分离,则测交后代的两种性状比接近11。题型二基因分离定律的实质和验证D解析:基因分离定律的实质是等位基因分离,杂合子产生两种雌配子数目之比为11,两种雄配子数目之比也为 11。3.(2019山东潍坊月考)下列各项最能体现基因分离定律实质的是()A.杂合子自交后代表现型之比为3 1
13、B.杂合子测交后代表现型之比为1 1C.杂合子自交后代基因型之比为1 2 1D.杂合子产生两种基因组成的配子比值为1 14.(2019全国卷)玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。回答下列问题:(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子通常表现的性状是 。(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒,若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律,写出两种验证思路及预期结果。解析:验证分离定律可以采用杂合子自交,子代出现 31 的性状分离比,说明遵循分离定律;还可以让杂合子与隐性个体杂交,子代出现11
14、的性状分离比,说明遵循分离定律。答案:(1)显性性状(2)思路及预期结果两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现 3 1 的性状分离比,则可验证分离定律。两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F2中出现3 1的性状分离比,则可验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现 3 1 的性状分离比,则可验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为1 1的性状分离比,则可验证分离定律。题后提升基因分离定律的验证方法基因分离定律的验证方法(1)(1)自交法自交法
15、:若自交后代的性状分离比为若自交后代的性状分离比为31,31,则符合基因的分离定律则符合基因的分离定律,由位由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。于一对同源染色体上的一对等位基因控制。(2)(2)测交法测交法:若测交后代的性状分离比为若测交后代的性状分离比为11,11,则符合基因的分离定律则符合基因的分离定律,由位由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。于一对同源染色体上的一对等位基因控制。(3)(3)花粉鉴定法花粉鉴定法:取杂合子的花粉取杂合子的花粉,对花粉进行特殊处理后对花粉进行特殊处理后,用显微镜观察并用显微镜观察并计数计数,若花粉粒类型比例为若花粉粒类型比例为11,11,则可直接
16、验证基因的分离定律。则可直接验证基因的分离定律。题型三遗传学的基本概念及相互关系题型三遗传学的基本概念及相互关系5.5.(2019(2019天津质检天津质检)下列各种遗传现象中下列各种遗传现象中,不属于性状分离的是不属于性状分离的是()A.FA.F1 1的高茎豌豆自交的高茎豌豆自交,后代中既有高茎豌豆后代中既有高茎豌豆,又有矮茎豌豆又有矮茎豌豆B.FB.F1 1的短毛雌兔与短毛雄兔交配的短毛雌兔与短毛雄兔交配,后代中既有短毛兔后代中既有短毛兔,又有长毛兔又有长毛兔C.C.黑色长毛兔与白色短毛免交配黑色长毛兔与白色短毛免交配,后代均是白色长毛兔后代均是白色长毛兔D.D.花斑色茉莉花自交花斑色茉莉
17、花自交,后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花C C解析:性状分离是指在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,也就是说只有亲本表现型一致,子代出现不同性状时方可称作性状分离。选项C中的亲本表现两个性状,不符合性状分离的概念。6.6.(2019(2019江西百所名校联考江西百所名校联考)下列有关遗传的基本概念或名称的叙述下列有关遗传的基本概念或名称的叙述,错误的错误的是是()A.A.表现型是指生物个体所表现出来的性状表现型是指生物个体所表现出来的性状B.B.相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型C.C
18、.等位基因是指位于同源染色体上同一位置的控制相对性状的基因等位基因是指位于同源染色体上同一位置的控制相对性状的基因D.D.基因型相同的个体表现型一定相同基因型相同的个体表现型一定相同D D解析:基因型相同的个体表现型不一定相同,生物的表现型还与环境条件有关。题后提升遗传学相关概念间的关系遗传学相关概念间的关系考点二基因分离定律应用的重点题型考点二基因分离定律应用的重点题型研析教材研析教材 内化基本概念内化基本概念题型一显、隐性性状的判断与探究解题指导1.显隐性判断的依据2.显隐性判断实验设计 方法应用方法应用 1.1.黄瓜是雌雄同株异花的二倍体植物黄瓜是雌雄同株异花的二倍体植物,果皮颜色果皮颜
19、色(绿色和黄色绿色和黄色)受一对等位基因控受一对等位基因控制。为了判断这对相对性状的显隐性关系制。为了判断这对相对性状的显隐性关系,甲、乙两同学分别从某种群中随机选甲、乙两同学分别从某种群中随机选取两个个体进行杂交实验取两个个体进行杂交实验,请回答请回答:(1)(1)甲同学选取绿果皮植株与黄果皮植株进行正交与反交甲同学选取绿果皮植株与黄果皮植株进行正交与反交,观察观察F1F1的表现型。请的表现型。请问是否一定能判断显隐性问是否一定能判断显隐性?,为什么为什么?。解析:(1)具有一对相对性状的纯合亲本杂交,子代表现出的亲本性状为显性性状,子代未表现出的亲本性状为隐性性状;甲同学选取绿果皮植株与黄
20、果皮植株进行正交与反交,观察F1的表现型,不能判断出该对性状的显隐性关系,因为当显性亲本为杂合子时,后代的表现型为绿色和黄色。答案:(1)否因为显性亲本为杂合子时,后代的表现型为绿色和黄色,因此无法判断显隐性(2)(2)乙同学做了两个实验乙同学做了两个实验,实验一实验一:绿色果皮植株自交绿色果皮植株自交;实验二实验二:上述绿色果皮植上述绿色果皮植株做父本、黄色果皮植株做母本进行杂交株做父本、黄色果皮植株做母本进行杂交,观察观察F F1 1的表现型。的表现型。若实验一后代有性状分离若实验一后代有性状分离,即可判断即可判断 为显性性状。为显性性状。解析:(2)杂合子自交,后代会出现性状分离现象,则
21、出现的新性状类型为隐性性状;亲本具有的性状为显性性状。根据题意,实验一绿色果皮植株自交,若后代有性状分离,即可判断绿色果皮为显性性状。答案:(2)绿色若实验一后代没有性状分离若实验一后代没有性状分离,则需通过实验二进行判断。则需通过实验二进行判断。若实验二后代若实验二后代,则绿色为显性性状则绿色为显性性状;若实验二后代若实验二后代 ,则黄色为显性性状。则黄色为显性性状。解析:若实验一后代没有性状分离,则说明亲本的绿色果皮植株是纯合子,既可能是显性纯合子也可能是隐性纯合子,则需通过实验二进行判断,即用实验一中的绿色果皮植株做父本、黄色果皮植株做母本进行杂交,观察F1的表现型;若实验二后代全部为绿
22、色,则绿色为显性性状;若实验二后代全部为黄色或黄色绿色=11,则黄色为显性。答案:全部为绿色全部为黄色或黄色 绿色=1 12.2.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通过实验判断该相对性状的显隐性。显隐性。(1)(1)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,分别单独隔分别单独隔离种植离种植,观察子一代性状。若子一代发生性状
23、分离观察子一代性状。若子一代发生性状分离,则亲本为则亲本为性状性状;若若子一代未发生性状分离子一代未发生性状分离,则需要则需要 。解析:(1)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,则亲本性状为显性性状;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。答案:(1)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解析:(2)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
24、能判断显隐性性状。答案:(2)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(2)(2)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,种植种植,杂交杂交,观察子代性状观察子代性状,请帮助预测实验结果及得出相应结论请帮助预测实验结果及得出相应结论:。题型二纯合子与杂合子的判断与探究解题指导1.自交法主要用于植物,且是最简便的方法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.单倍体育种法此法只适用于植物4.花粉鉴定法非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色
25、。如果花粉有两种,且比例为1 1,则被鉴定的亲本为杂合子;如果花粉只有一种,则被鉴定的亲本为纯合子。此法只适用于一些特殊的植物。方法应用3.(2019全国卷)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。让植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1 1用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3 1其中能够判定植株甲为杂合子的实验是()A.或B.或C.或D.或B B解析:让全缘叶植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离,说明植株甲为杂合子,杂合子表
26、现为显性性状,新出现的性状为隐性性状,正确;用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶,说明双亲可能都是纯合子,既可能是显性纯合子,也可能是隐性纯合子,或者是双亲均表现为显性性状,其中之一为杂合子,另一个为显性纯合子,因此不能判断植株甲为杂合子,错误;用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为11,只能说明一个亲本为杂合子,另一个亲本为隐性纯合子,但谁是杂合子、谁是纯合子无法判断,错误;用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为31,说明植株甲与另一全缘叶植株均为杂合子,正确。4.4.现有两瓶世代连续的果蝇现有两瓶世代连续的果蝇,甲瓶中的个体全为灰身甲瓶中的个体全
27、为灰身,乙瓶中的个体既有灰身乙瓶中的个体既有灰身也有黑身。让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配也有黑身。让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配,若后代都不出现性若后代都不出现性状分离则可以认为状分离则可以认为()A.A.甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本,乙瓶中灰身果蝇为杂合子乙瓶中灰身果蝇为杂合子B.B.甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本,乙瓶中灰身果蝇为纯合子乙瓶中灰身果蝇为纯合子C.C.乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本,乙瓶中灰身果蝇为杂合子乙瓶中灰身果蝇为杂合子D.D.乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本乙瓶中果蝇为甲瓶
28、中果蝇的亲本,乙瓶中灰身果蝇为纯合子乙瓶中灰身果蝇为纯合子D D解析:根据题中提示“让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配,若后代都不出现性状分离”,说明灰身对黑身为显性,且乙瓶中的灰身为显性纯合子(BB),乙瓶中的黑身为隐性纯合子(bb),甲瓶中的个体全为灰身,若甲瓶中果蝇是亲代,不会出现乙瓶中的子代,因为甲瓶中果蝇若是BB,乙瓶中不可能有黑身个体,若甲瓶中果蝇是Bb,则乙瓶中应有Bb的个体,所以,不可能是甲瓶中果蝇为亲代,乙瓶中果蝇为子代;若乙瓶中果蝇是亲代,即BBbb,甲瓶中果蝇为子代,则为Bb,表现为灰身,D正确。题型三亲代与子代基因型和表现型的相互推导题型三亲代与子代基因型和表现型
29、的相互推导 解题指导解题指导 1.1.由亲代推断子代的基因型与表现型由亲代推断子代的基因型与表现型(正推型正推型)亲本亲本子代基因型子代基因型子代表现型子代表现型AAAAAAAAAAAA全为显性全为显性AAAAAaAaAAAa=11AAAa=11全为显性全为显性AAAAaaaaAaAa全为显性全为显性AaAaAaAaAAAaaa=121AAAaaa=121显性显性隐性隐性=31=31AaAaaaaaAaaa=11Aaaa=11显性显性隐性隐性=11=11aaaaaaaaaaaa全为隐性全为隐性2.2.由子代推断亲代的基因型由子代推断亲代的基因型(逆推型逆推型)(1)(1)基因填充法基因填充法:
30、根据亲代表现型根据亲代表现型写出能确定的基因写出能确定的基因(如显性性状的基因型用如显性性状的基因型用A A表示表示)根据子代一对基因分别来自两个亲本根据子代一对基因分别来自两个亲本推知亲代未知基因。若亲代为推知亲代未知基因。若亲代为隐性性状隐性性状,基因型只能是基因型只能是aaaa。(2)(2)隐性突破法隐性突破法:如果子代中有隐性个体如果子代中有隐性个体,则亲代基因型中必定含有一个则亲代基因型中必定含有一个a a基因基因,然后再根据亲代的表现型作出进一步推断。然后再根据亲代的表现型作出进一步推断。(3)(3)根据分离定律中规律性比值直接判断根据分离定律中规律性比值直接判断(用基因用基因B
31、B、b b表示表示)后代显隐性比值后代显隐性比值双亲类型双亲类型结合方式结合方式显性显性隐性隐性=31=31都是杂合子都是杂合子BbBbBb3BBb3B1bb1bb显性显性隐性隐性=11=11测交类型测交类型BbBbbb1Bb1bbbb1Bb1bb只有显性性状只有显性性状至少一方为至少一方为显性纯合子显性纯合子BBBBBBBB或或BBBBBbBb或或BBBBbbbb只有隐性性状只有隐性性状一定都是隐一定都是隐性纯合子性纯合子bbbbbbbbbbbb 方法应用方法应用 5.5.番茄果实的颜色由一对等位基因番茄果实的颜色由一对等位基因A A、a a控制控制,下表是关于番茄果实颜色的下表是关于番茄果
32、实颜色的3 3个杂个杂交实验及其结果。下列分析正确的是交实验及其结果。下列分析正确的是()C C实验组实验组亲本表现型亲本表现型F F1 1的表现型和植株数目的表现型和植株数目红果红果黄果黄果1 1红果红果黄果黄果4924925045042 2红果红果黄果黄果9979970 03 3红果红果红果红果1 5111 511508508A.A.番茄的果色中番茄的果色中,黄色为显性性状黄色为显性性状B.B.实验组实验组1 1的亲本基因型的亲本基因型:红果为红果为AA,AA,黄果为黄果为aaaaC.C.实验组实验组2 2的后代红果番茄均为杂合子的后代红果番茄均为杂合子D.D.实验组实验组3 3的后代中黄
33、果番茄的基因型可能是的后代中黄果番茄的基因型可能是AaAa或或AAAA解析:从实验组2中可以看出,红果与黄果杂交,后代只出现红果没有黄果,说明黄果为隐性性状,红果为显性性状;实验组1的子代红果黄果11,则实验组1的亲本基因型:红果为Aa,黄果为aa;实验组2的亲本基因型:红果为AA,黄果为aa,实验组2的F1中红果番茄均为杂合子;因为实验组3的F1中黄果为隐性性状,所以其基因型为aa。6.6.(2019(2019河南六校联考河南六校联考)已知某种植物的高产与低产这对相对性状受一对等已知某种植物的高产与低产这对相对性状受一对等位基因控制位基因控制,生物兴趣小组的同学用生物兴趣小组的同学用3003
34、00对亲本均分为对亲本均分为2 2组进行了如表的实验。组进行了如表的实验。下列分析错误的是下列分析错误的是()C C组别组别杂交方案杂交方案杂交结果杂交结果甲组甲组高产高产低产低产高产高产低产低产=71=71乙组乙组低产低产低产低产全为低产全为低产A.A.高产为显性性状高产为显性性状,低产为隐性性状低产为隐性性状B.B.控制高产和低产的基因的碱基排列顺序不同控制高产和低产的基因的碱基排列顺序不同C.C.甲组高产亲本中杂合子的比例是甲组高产亲本中杂合子的比例是1/31/3D.D.甲组中高产亲本自交产生的低产子代个体的比例为甲组中高产亲本自交产生的低产子代个体的比例为1/161/16解析:由甲组和
35、乙组的杂交结果判断高产为显性性状,低产为隐性性状;控制高产和低产的基因为等位基因,等位基因的碱基序列不同;假设高产基因为A,低产基因为a,甲组杂交子代高产低产=71,即低产占1/8,说明甲组中高产亲本中AA占3/4,Aa占1/4,因此甲组中高产亲本自交产生的低产子代个体的比例为1/41/4=1/16。题型四遗传概率的计算题型四遗传概率的计算 解题指导解题指导 1.1.用经典公式或分离比计算用经典公式或分离比计算AAAA、aaaa出现的概率各是出现的概率各是1/4,Aa1/4,Aa出现的概率是出现的概率是1/2,1/2,显性性状出现的概率是显性性状出现的概率是3/4,3/4,隐性性状出现的概率是
36、隐性性状出现的概率是 1/4,1/4,显性性状中杂合子的概率是显性性状中杂合子的概率是2/32/3。2.2.根据配子概率计算根据配子概率计算(1)(1)先计算亲本产生每种配子的概率。先计算亲本产生每种配子的概率。(2)(2)根据题目要求用相关的两种根据题目要求用相关的两种(、)配子的概率相乘配子的概率相乘,即可得出某一基因即可得出某一基因型的个体的概率。型的个体的概率。(3)(3)计算表现型概率时计算表现型概率时,再将相同表现型的个体的概率相加即可。再将相同表现型的个体的概率相加即可。方法应用方法应用 7.7.(2019(2019湖南株洲月考湖南株洲月考)玉米是雌雄同株植物玉米是雌雄同株植物,
37、顶端开雄花顶端开雄花,叶腋开雌花叶腋开雌花,既能既能同株传粉同株传粉,又能异株传粉又能异株传粉,是遗传学理想材料。子粒颜色受到一对等位基因的是遗传学理想材料。子粒颜色受到一对等位基因的控制控制,黄色黄色(A)(A)对白色对白色(a)(a)为显性。现将杂合的黄色玉米植株与白色玉米植株间为显性。现将杂合的黄色玉米植株与白色玉米植株间行种植行种植,则黄色玉米植株所结种子中白色子粒所占的比例为则黄色玉米植株所结种子中白色子粒所占的比例为()A.1/4A.1/4 B.3/8 B.3/8 C.3/16 C.3/16 D.1/2 D.1/2B B解析:杂合的黄色玉米植株(Aa)与白色玉米植株(aa)间行种植
38、,玉米既可以自交,也可以杂交,求黄色玉米植株所结种子,因此包含1/2Aa自交,1/2Aa与aa杂交。1/2Aa 自交,子代白色aa为1/8,1/2Aa与aa杂交,子代白色aa为1/4,则黄色玉米植株所结种子中白色所占的比例为1/8+1/4=3/8。8.-8.-地中海贫血地中海贫血(简称简称-地贫地贫)是血红蛋白异常引起的一种常染色体隐性遗是血红蛋白异常引起的一种常染色体隐性遗传病。重型传病。重型-地贫病人地贫病人(aa)(aa)的父母一般是轻型地贫病人的父母一般是轻型地贫病人,临床表现有轻度贫临床表现有轻度贫血或正常血或正常,但外观无异常但外观无异常,无须治疗。而重型地贫病人无须治疗。而重型地
39、贫病人,出生不久就会表现出贫出生不久就会表现出贫血血,肝脾肿大进行性加重肝脾肿大进行性加重,黄疸黄疸,并伴有特殊面容并伴有特殊面容,一般成年前死亡。在中国一般成年前死亡。在中国,成成人中人中-地贫基因携带者概率约为地贫基因携带者概率约为2.64%2.64%。回答下列相关问题。回答下列相关问题:(1)(1)某女子怀孕后某女子怀孕后,在孕在孕3030周做产前诊断确诊胎儿患重型地贫周做产前诊断确诊胎儿患重型地贫,在医生建议下终在医生建议下终止妊娠。若该对夫妇再怀孕止妊娠。若该对夫妇再怀孕,胎儿患重型地贫的几率是胎儿患重型地贫的几率是 。后二人协。后二人协议离婚议离婚,请推断他们和人群中的外观表现正常
40、的某异性结婚后请推断他们和人群中的外观表现正常的某异性结婚后,孩子患重型地孩子患重型地贫的几率是贫的几率是。解析:(1)该女子被诊断出所孕胎儿为重型地贫,说明这对夫妇均为轻症患者,基因型均为Aa,若该对夫妇再怀孕,胎儿患重型地贫(aa)的几率是1/4。群体成人中-地贫基因携带者概率约为2.64%,原为夫妇的两个人都为携带者,所以他们离婚后分别跟人群中的某异性结婚,孩子患重型地贫的几率是2.64%1/4=0.66%。答案答案:(1)1/4(1)1/40.66%0.66%解析:(2)一个轻型地贫患者与一个不携带该致病基因的人结婚,生出杂合子孩子(这样的人外观正常)的几率为1/2。而生过重型患者的夫
41、妇,生出一个外观正常但为杂合子(这样的人外观正常)孩子的几率为2/3。如果两个家庭的子代中外观表现正常的孩子结婚,生重症孩子的概率为1/22/31/4=1/12。答案答案:(2)1/12(2)1/12(2)(2)某人为轻型地贫患者某人为轻型地贫患者,经检测其配偶不携带致病基因经检测其配偶不携带致病基因;另一对夫妇生过一重另一对夫妇生过一重型患者。如果两个家庭的子代中外观表现正常的孩子结婚型患者。如果两个家庭的子代中外观表现正常的孩子结婚,生重症孩子的概率生重症孩子的概率为为 。解析:(3)该病是一种常染色体隐性遗传病,只通过B超等检查不能明确胎儿是否存在地贫基因,必须进行基因诊断才能确定。答案
42、答案:(3)(3)基因诊断基因诊断(或或“基因检测基因检测”“”“遗传学检测遗传学检测”)(3)(3)对孕妇进行产前诊断时对孕妇进行产前诊断时,可在可在10102222周进行羊水穿刺术获取胎儿细胞周进行羊水穿刺术获取胎儿细胞,通过通过 确定胎儿是否存在确定胎儿是否存在-地贫基因。地贫基因。题型五不同条件下题型五不同条件下,自交和自由交配的概率计算自交和自由交配的概率计算 解题指导解题指导 1.1.自交与自由交配的区别自交与自由交配的区别(1)(1)自交强调的是相同基因型个体的交配自交强调的是相同基因型个体的交配,如基因型为如基因型为AAAA、AaAa群体中自交是群体中自交是指指:AA:AAAA
43、AA、AaAaAaAa。(2)(2)自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配,如基因型为如基因型为AAAA、AaAa群体中群体中自由交配是指自由交配是指:AA:AAAAAA、AaAaAaAa、AAAAAaAa、AaAaAAAA。2.2.杂合子连续自交的相关概率计算杂合子连续自交的相关概率计算(1)(1)根据杂合子连续自交图解分析根据杂合子连续自交图解分析由图可知由图可知:DD:DD的概率等于的概率等于dddd的概率的概率,所以只需求出所以只需求出DdDd的概率的概率,且只有且只有DdDd的亲本自的亲本自交才能产生交才能产生DdDd的子代。的子代。(2
44、)(2)根据图解推导相关公式根据图解推导相关公式(3)(3)根据上表比例绘制坐标曲线图根据上表比例绘制坐标曲线图曲线含义曲线含义:图中曲线表示纯合子图中曲线表示纯合子(DD(DD和和dd)dd)所占比例所占比例,曲线表示显性曲线表示显性(隐性隐性)纯纯合子所占比例合子所占比例,曲线表示杂合子所占比例。曲线表示杂合子所占比例。(4)(4)杂合子杂合子DdDd连续自交并逐代淘汰隐性个体的概率计算连续自交并逐代淘汰隐性个体的概率计算:3.3.自由交配问题的两种分析方法自由交配问题的两种分析方法实例实例:某种群中生物基因型某种群中生物基因型AAAa=12,AAAa=12,雌雄个体间可以自由交配雌雄个体
45、间可以自由交配,求后代中求后代中AAAA的比例。的比例。(1)(1)个体棋盘法个体棋盘法:首先列举出雌雄个体间所有的交配类型首先列举出雌雄个体间所有的交配类型,然后分别分析每种杂然后分别分析每种杂交类型后代的基因型交类型后代的基因型,最后进行累加最后进行累加,得出后代中所有基因型和表现型的比例。得出后代中所有基因型和表现型的比例。1/3AA1/3AA2/3Aa2/3Aa1/3AA1/3AA1/9AA1/9AA1/9AA1/9AA、1/9Aa1/9Aa2/3Aa2/3Aa1/9AA1/9AA、1/9Aa1/9Aa1/9AA1/9AA、2/9Aa2/9Aa、1/9aa1/9aa由表可知由表可知,杂
46、交类型有杂交类型有AAAAAAAA、AaAaAaAa、AAAAAaAa、AaAaAAAA,共共4 4种种,后代后代中中AAAA的比例为的比例为1/31/31/3+2/31/3+2/32/32/31/4+21/4+21/31/32/32/31/2=4/91/2=4/9。(2)(2)配子棋盘法配子棋盘法:首先计算首先计算A A、a a的配子比例的配子比例,然后再计算自由交配情况下的某种然后再计算自由交配情况下的某种基因型的比例。基因型的比例。1/3AA1/3AA个体产生一种配子个体产生一种配子A,2/3AaA,2/3Aa个体产生含个体产生含A A或或a a的两种数量相的两种数量相等的配子等的配子,
47、均为均为1/3,1/3,则则A A配子所占比例为配子所占比例为2/3,a2/3,a配子所占比例为配子所占比例为1/31/3。(配子配子)(配子配子)2/3A2/3A1/3a1/3a2/3A2/3A4/9AA4/9AA2/9Aa2/9Aa1/3a1/3a2/9Aa2/9Aa1/9aa1/9aa由表可知由表可知,后代中后代中AA=2/3AA=2/32/3=4/92/3=4/9。方法应用方法应用 9.9.番茄的红果番茄的红果(R)(R)对黄果对黄果(r)(r)是显性是显性,让杂合的红果番茄自交得让杂合的红果番茄自交得F F1 1,淘汰淘汰F F1 1中的黄中的黄果番茄果番茄,利用利用F F1 1中的
48、红果番茄自交中的红果番茄自交,其后代其后代RRRR、RrRr、rrrr三种基因型的比例是三种基因型的比例是()A.121A.121 B.441 C.321 B.441 C.321 D.931 D.931C C解析:F1中的红果番茄自交,1/3RR自交不发生性状分离,而2/3Rr自交发生性状分离,后代的基因型及比例为1/4RR、1/2Rr、1/4rr,则RR、Rr、rr三种基因型所占比例分别是1/3+2/31/4=1/2,2/31/2=1/3,2/31/4=1/6,所以RR、Rr、rr三种基因型之比为321。10.10.(2019(2019山东潍坊期末山东潍坊期末)兔的相对性状白毛和黑毛分别由基
49、因兔的相对性状白毛和黑毛分别由基因A A、a a控制控制,白毛为白毛为显性。将杂合白毛个体杂交得显性。将杂合白毛个体杂交得F F1 1,F,F1 1中白毛个体随机交配得中白毛个体随机交配得F F2 2。下列叙述正确的。下列叙述正确的是是()A.FA.F1 1中无性状分离中无性状分离B.FB.F2 2中黑毛个体占中黑毛个体占1/41/4C.FC.F2 2中纯合子与杂合子之比是中纯合子与杂合子之比是4545D.D.将将F F2 2中黑毛个体与白毛个体杂交中黑毛个体与白毛个体杂交,可推断白毛个体的基因组成可推断白毛个体的基因组成D D解析:杂合的白毛个体的基因型是Aa,杂合白毛个体Aa杂交得F1,F
50、1中白毛黑毛=31,F1中白毛个体的基因型为1/3AA、2/3Aa,F1产生A基因配子的概率是2/3,a基因配子的概率是1/3,所以F1中白毛个体随机交配得F2中AA占4/9,Aa占4/9,aa占1/9。F2中黑毛个体占1/9,F2中纯合子与杂合子之比是54。F2中黑毛个体的基因型是aa,F2中白毛个体的基因型是AA或Aa,因此F2中黑毛个体与白毛个体杂交,可推断白毛个体的基因组成。11.11.(2019(2019河南郑州模拟河南郑州模拟)某植物可自交或自由交配某植物可自交或自由交配,在不考虑生物变异和致死在不考虑生物变异和致死情况下情况下,下列哪种情况可使基因型为下列哪种情况可使基因型为Aa
