1、必修2第1章遗传因子的发现第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)考纲考纲考情考情三年三年1010考高考指数:考高考指数:1.1.孟德尔遗传实验的科学方法孟德尔遗传实验的科学方法2.2.基因的分离定律基因的分离定律三年三年考题考题20142014年年(3(3考考):江苏:江苏T4T4,海南,海南T23T23、T25T2520132013年年(2(2考考):新课标全国卷:新课标全国卷T6T6,新课标全国卷,新课标全国卷T5T520122012年年(5(5考考):新课标全国卷:新课标全国卷T31T31,江苏,江苏T2T2、T11T11,北京,北京T30T30,安,安徽徽T4T4考情考情播报播报1.1.考查
2、内容:主要考查遗传杂交实验的方法、遗传概念的辨析、考查内容:主要考查遗传杂交实验的方法、遗传概念的辨析、性状显隐性与纯合子和杂合子的判定、分离定律的实质与应用性状显隐性与纯合子和杂合子的判定、分离定律的实质与应用等。等。2.2.考查方式:以遗传实验、遗传现象及遗传图解的方式单独考考查方式:以遗传实验、遗传现象及遗传图解的方式单独考查,或者与自由组合定律、伴性遗传综合考查。查,或者与自由组合定律、伴性遗传综合考查。3.3.考查题型:以选择题为主,非选择题主要涉及基因分离定律考查题型:以选择题为主,非选择题主要涉及基因分离定律的实质及应用。的实质及应用。【知识梳理】【知识梳理】一、孟德尔的科学研究
3、方法一、孟德尔的科学研究方法1.1.豌豆作为实验材料的优点:豌豆作为实验材料的优点:(1)(1)豌豆是豌豆是_、_植物,在自然状态下一般是纯种。植物,在自然状态下一般是纯种。(2)(2)豌豆具有易于区分的豌豆具有易于区分的_。(3)(3)豌豆花大,便于进行异花传粉操作。豌豆花大,便于进行异花传粉操作。自花传粉自花传粉闭花受粉闭花受粉性状性状2.2.豌豆杂交实验的过程:豌豆杂交实验的过程:_:除去未成熟花的全部雄蕊:除去未成熟花的全部雄蕊套袋隔离:套上纸袋,防止套袋隔离:套上纸袋,防止_:雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒在去雄:雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒在去雄的雌蕊柱头上的雌蕊柱头上再套袋隔离:保
4、证杂交后代得到的种子是人工传粉后所结再套袋隔离:保证杂交后代得到的种子是人工传粉后所结去雄去雄外来花粉干扰外来花粉干扰人工授粉人工授粉二、一对相对性状的杂交实验二、一对相对性状的杂交实验发现问题发现问题1.1.实验过程及现象:实验过程及现象:相对相对显性显性高茎高茎性状分离性状分离矮茎矮茎 3 13 12.2.提出问题:提出问题:由由F F1 1、F F2 2的现象分析,提出了的现象分析,提出了_的问题。的问题。是什么原因导致遗传性状在杂种后代是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离中按一定的比例分离三、对分离现象的解释三、对分离现象的解释提出假说提出假说遗传因遗传因子子成对成对 成
5、单成单分离分离随机随机4 4四、对分离现象解释的验证四、对分离现象解释的验证演绎推理演绎推理1.1.演绎推理过程:演绎推理过程:(1)(1)原理:隐性纯合子只产生一种含原理:隐性纯合子只产生一种含_的配子,所以不会的配子,所以不会掩盖掩盖F F1 1配子中基因的表达。配子中基因的表达。(2)(2)方法:方法:_实验,即让实验,即让F F1 1与与_杂交。杂交。隐性基因隐性基因测交测交隐性纯合子隐性纯合子(3)(3)画出测交实验的遗传图解:画出测交实验的遗传图解:(4)(4)预期:预期:_。测交后代高茎和矮茎的比例为测交后代高茎和矮茎的比例为11112.2.测交实验结果:测交后代的高茎和矮茎比接
6、近测交实验结果:测交后代的高茎和矮茎比接近1111。3.3.结论:实验数据与理论分析相符,证明对分离现象的理论解释是正结论:实验数据与理论分析相符,证明对分离现象的理论解释是正确的。确的。五、分离定律五、分离定律得出结论得出结论1.1.内容:内容:(1)(1)研究对象:控制研究对象:控制_的遗传因子。的遗传因子。(2)(2)时间:形成时间:形成_时。时。(3)(3)行为:成对的遗传因子发生行为:成对的遗传因子发生_。(4)(4)结果:分离后的遗传因子分别进入结果:分离后的遗传因子分别进入_中,随中,随_遗传遗传给后代。给后代。同一性状同一性状配子配子分离分离不同配子不同配子配子配子2.2.实质
7、:实质:_随随_的分开而分离。的分开而分离。3.3.适用范围:适用范围:(1)_(1)_的遗传。的遗传。(2)_(2)_上的基因。上的基因。(3)(3)进行进行_的真核生物。的真核生物。等位基因等位基因同源染色体同源染色体一对相对性状一对相对性状细胞核内染色体细胞核内染色体有性生殖有性生殖【小题快练】【小题快练】1.1.考题诊断:考题诊断:(1)(2014(1)(2014江苏高考江苏高考T4A)T4A)孟德尔用山柳菊为实验材料,验证了基因孟德尔用山柳菊为实验材料,验证了基因的分离及自由组合定律。的分离及自由组合定律。()()【分析】【分析】孟德尔用豌豆进行杂交实验后得出基因的分离及自由组合孟德
8、尔用豌豆进行杂交实验后得出基因的分离及自由组合定律。定律。(2)(2013(2)(2013新课标全国卷新课标全国卷T5)T5)在生命科学发展过程中,证明在生命科学发展过程中,证明DNADNA是是遗传物质的实验是孟德尔的豌豆杂交实验。遗传物质的实验是孟德尔的豌豆杂交实验。()()【分析】【分析】肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明了肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明了DNADNA是遗传物质。是遗传物质。(3)(2012(3)(2012江苏高考江苏高考T11C)T11C)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F F1 1的基因型。的基因型。(
9、)()【分析】【分析】孟德尔巧妙设计的测交方法,除用于检测孟德尔巧妙设计的测交方法,除用于检测F F1 1的基因型外,的基因型外,也可以用于检测亲本产生的配子的种类和比例。也可以用于检测亲本产生的配子的种类和比例。(4)(2012(4)(2012江苏高考江苏高考T11B)T11B)杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同。也不同。()()【分析】【分析】杂合子与纯合子基因组成不同,但是性状表现可能相同,杂合子与纯合子基因组成不同,但是性状表现可能相同,如如DDDD和和DdDd都表现为高茎。都表现为高茎。2.2.易错诊断:易错诊断:(1)(1)符合基因分离定
10、律并不一定出现特定性状分离比。符合基因分离定律并不一定出现特定性状分离比。()()【分析】【分析】符合基因分离定律并不一定出现符合基因分离定律并不一定出现特定性状分离比,原因如特定性状分离比,原因如下:下:F F2 2中中3131的结果必须统计大量子代后才能得到,子代数目较少,的结果必须统计大量子代后才能得到,子代数目较少,不一定符合预期的分离比。不一定符合预期的分离比。某些致死基因可能导致遗传分离比变化,如隐性致死、纯合致死、某些致死基因可能导致遗传分离比变化,如隐性致死、纯合致死、显性致死等。显性致死等。(2)A(2)A和和a a、A A和和A A、a a和和a a均为等位基因。均为等位基
11、因。()()【分析】【分析】等位基因是控制相对性状的基因,如等位基因是控制相对性状的基因,如A A和和a a,而,而A A和和A A、a a和和a a为相同基因。为相同基因。(3)(3)生物体产生雌雄配子的数目总是相等的。生物体产生雌雄配子的数目总是相等的。()()【分析】【分析】生物体产生的雌配子或雄配子中不同类型的配子比例相同,生物体产生的雌配子或雄配子中不同类型的配子比例相同,但是一般雄配子数量远远多于雌配子。但是一般雄配子数量远远多于雌配子。3.3.教材研习:教材研习:(必修必修2 P82 P8基础题基础题T3T3改编改编)水稻的非糯性对糯性是显性,将纯合子糯性水稻的非糯性对糯性是显性
12、,将纯合子糯性品种与纯合子非糯性品种杂交得到品种与纯合子非糯性品种杂交得到F F1 1,让,让F F1 1自交得到自交得到F F2 2。取。取F F2 2植株的植株的花粉用碘液染色,已知非糯性花粉遇碘呈蓝黑色,糯性花粉遇碘呈橙花粉用碘液染色,已知非糯性花粉遇碘呈蓝黑色,糯性花粉遇碘呈橙红色。在显微镜下统计这两种花粉,非糯性花粉与糯性花粉的比应是红色。在显微镜下统计这两种花粉,非糯性花粉与糯性花粉的比应是()A.11A.11B.12B.12C.21C.21D.31D.31【解析】【解析】选选A A。由题干分析知,。由题干分析知,F F2 2植株的花粉有非糯性和糯性两种,植株的花粉有非糯性和糯性两
13、种,其比值是其比值是1 11 1,用碘液染色后,在显微镜下统计呈蓝黑色和呈橙红色,用碘液染色后,在显微镜下统计呈蓝黑色和呈橙红色的花粉之比是的花粉之比是1 11 1。4.4.下列各组中,不属于相对性状的是下列各组中,不属于相对性状的是()A.A.水稻的早熟和晚熟水稻的早熟和晚熟B.B.豌豆的紫花和红花豌豆的紫花和红花C.C.小麦的抗病与易染病小麦的抗病与易染病D.D.绵羊的长毛与细毛绵羊的长毛与细毛【解析】【解析】选选D D。相对性状是指一种生物同一种性状的不同表现类型。相对性状是指一种生物同一种性状的不同表现类型。水稻的早熟和晚熟、豌豆的紫花和红花及小麦的抗病与易染病均为相水稻的早熟和晚熟、
14、豌豆的紫花和红花及小麦的抗病与易染病均为相对性状,而绵羊的长毛和短毛,细毛与粗毛分别为相对性状。对性状,而绵羊的长毛和短毛,细毛与粗毛分别为相对性状。5.5.下列杂交组合下列杂交组合(遗传因子遗传因子E E控制显性性状,控制显性性状,e e控制隐性性状控制隐性性状)产生的后产生的后代,会发生性状分离的是代,会发生性状分离的是()A.EEA.EEeeeeB.EEB.EEEeEeC.EEC.EEEEEED.EeD.EeEeEe【解析】【解析】选选D D。杂合子自交产生的后代发生性状分离。由于。杂合子自交产生的后代发生性状分离。由于EEEE为显性为显性纯合子,不管与哪种个体组合,其后代均表现为显性性
15、状。纯合子,不管与哪种个体组合,其后代均表现为显性性状。6.6.大豆的白花和紫花是一对相对性状。下列四组杂交实验中:大豆的白花和紫花是一对相对性状。下列四组杂交实验中:紫花紫花紫花紫花紫花,紫花,紫花紫花紫花紫花301301紫花紫花+101+101白花,白花,紫花紫花白花白花208208紫花,紫花,紫花紫花白花白花9898紫花紫花+102+102白花。能判断显性和隐性关白花。能判断显性和隐性关系的是系的是()A.A.和和B.B.和和C.C.和和D.D.和和【解析】【解析】选选D D。由同一表现型的个体杂交后代若发生性状分离,则亲。由同一表现型的个体杂交后代若发生性状分离,则亲本为杂合子,判断本
16、为杂合子,判断紫花紫花紫花紫花301301紫花紫花+101+101白花中,紫花为显性白花中,紫花为显性性状,白花为隐性性状;又由一对相对性状的纯合个体杂交,子代表性状,白花为隐性性状;又由一对相对性状的纯合个体杂交,子代表现出来的性状为显性性状,判断现出来的性状为显性性状,判断紫花紫花白花白花208208紫花中,紫花为紫花中,紫花为显性性状,白花为隐性性状。显性性状,白花为隐性性状。7.7.基因型为基因型为AaAa的豌豆植株所产生的的豌豆植株所产生的(雌雄雌雄)配子间的数量关系可表配子间的数量关系可表示为示为()A.A.=B.B.AAa=11a=11C.C.AAa=11a=11D.D.【解析】
17、【解析】选选C C。生物产生雌雄配子的方式为减数分裂,一般情况下雌。生物产生雌雄配子的方式为减数分裂,一般情况下雌配子的数量远少于雄配子的数量。配子的数量远少于雄配子的数量。AaAa的植株在产生配子时等位基因的植株在产生配子时等位基因A A与与a a发生分离,使得雌配子中携带发生分离,使得雌配子中携带A A基因和基因和a a基因的数量相当,雄配子基因的数量相当,雄配子中携带中携带A A基因和基因和a a基因的数量也相当。基因的数量也相当。【速记卡片】【速记卡片】1.1.基因分离定律的发现:基因分离定律的发现:(1)(1)实验过程:一对相对性状的亲本杂交。实验过程:一对相对性状的亲本杂交。(2)
18、(2)实验结果:实验结果:F F2 2出现性状分离,即显性性状出现性状分离,即显性性状隐性性状隐性性状=31=31。2.2.对分离现象的解释:对分离现象的解释:(1)(1)遗传因子遗传因子(基因基因)在亲本体细胞中成对存在,在配子中成单存在。在亲本体细胞中成对存在,在配子中成单存在。(2)F(2)F1 1(Dd)(Dd)经过减数分裂产生两种配子,即雄配子经过减数分裂产生两种配子,即雄配子Dd=11Dd=11,雌配子,雌配子Dd=11Dd=11。(3)F(3)F2 2的遗传因子组成的遗传因子组成DDDddd=121DDDddd=121,性状表现的比例为,性状表现的比例为3131。3.3.对分离现
19、象的验证:对分离现象的验证:(1)(1)测交法,即让测交法,即让F F1 1与隐性纯合子杂交。与隐性纯合子杂交。(2)(2)结果:测交后代中结果:测交后代中Dddd=11Dddd=11,显性性状,显性性状隐性性状隐性性状=11=11。4.4.基因分离定律的实质:等位基因随着同源染色体分开而分离。基因分离定律的实质:等位基因随着同源染色体分开而分离。考点一考点一基因分离定律与假说基因分离定律与假说演绎法演绎法(1)(1)豌豆杂交实验豌豆杂交实验杂交。杂交。孟德尔的豌豆杂交实验不是只指亲本杂交,还包括孟德尔的豌豆杂交实验不是只指亲本杂交,还包括F1F1的自交,正是通的自交,正是通过对杂交实验现象的
20、观察才提出了问题。过对杂交实验现象的观察才提出了问题。(2)(2)测交验证演绎推理过程。测交验证演绎推理过程。孟德尔在提出问题后,提出了假说,在假说的基础上进行了演绎推理,孟德尔在提出问题后,提出了假说,在假说的基础上进行了演绎推理,然后通过测交来证明演绎推理的正确与否。然后通过测交来证明演绎推理的正确与否。【考题回访】【考题回访】1.(20131.(2013新课标全国卷新课标全国卷)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,下列因素对得出正确实验结论影响最小的是下列因素对得出正确实验结论影响最小的是()A.A.所选实验材料是否为纯合子所选实验材料是否为纯合子
21、B.B.所选相对性状的显隐性是否易于区分所选相对性状的显隐性是否易于区分C.C.所选相对性状是否受一对等位基因控制所选相对性状是否受一对等位基因控制D.D.是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法【解析】【解析】选选A A。本题以玉米为实验材料,综合考查遗传实验的科学方。本题以玉米为实验材料,综合考查遗传实验的科学方法。法。A A项,验证孟德尔分离定律,可以采取测交或杂交,所以实验材项,验证孟德尔分离定律,可以采取测交或杂交,所以实验材料是否为纯合子对实验结论影响最小;料是否为纯合子对实验结论影响最小;B B项,如果所选的性状为容易项,如果所选的性状为容易区
22、分的相对性状,则结果容易统计,如果相对性状不易区分,则结果区分的相对性状,则结果容易统计,如果相对性状不易区分,则结果无法统计计算,对实验结论影响大;无法统计计算,对实验结论影响大;C C项,孟德尔分离定律研究的是项,孟德尔分离定律研究的是一对等位基因的分离,多对等位基因控制的相对性状对实验结论影响一对等位基因的分离,多对等位基因控制的相对性状对实验结论影响较大,无法证明;严格遵守实验操作流程和统计分析,所得数据才有较大,无法证明;严格遵守实验操作流程和统计分析,所得数据才有说服力,说服力,D D项对实验结论影响大。项对实验结论影响大。【知识总结】【知识总结】遗传定律实验材料的选择遗传定律实验
23、材料的选择(1)(1)孟德尔利用豌豆作实验材料,获得了基因分离定律和自由组合定孟德尔利用豌豆作实验材料,获得了基因分离定律和自由组合定律。律。(2)(2)摩尔根利用果蝇作实验材料,获得了基因连锁交换定律。摩尔根利用果蝇作实验材料,获得了基因连锁交换定律。(3)(3)也可以利用玉米来进行基因分离定律和自由组合定律的实验。也可以利用玉米来进行基因分离定律和自由组合定律的实验。2.(20152.(2015邯郸模拟邯郸模拟)孟德尔用豌豆进行杂交实验,成功地揭示了遗传孟德尔用豌豆进行杂交实验,成功地揭示了遗传的两个基本定律,为遗传学的研究做出了杰出的贡献,被世人公认为的两个基本定律,为遗传学的研究做出了
24、杰出的贡献,被世人公认为“遗传学之父遗传学之父”。下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法中,。下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法中,错误的是错误的是()A.A.豌豆是自花受粉植物,实验过程中免去了人工授粉的麻烦豌豆是自花受粉植物,实验过程中免去了人工授粉的麻烦B.B.在实验过程中,提出的假说是在实验过程中,提出的假说是F F1 1产生配子时,成对的遗传因子分离产生配子时,成对的遗传因子分离C.C.解释性状分离现象的解释性状分离现象的“演绎演绎”过程是若过程是若F F1 1产生配子时,成对的遗传产生配子时,成对的遗传因子分离,则测交后代出现两种表现型,且数量比接近因子分离,则测交后代出现
25、两种表现型,且数量比接近1111D.D.验证假说阶段完成的实验是让子一代与隐性纯合子杂交验证假说阶段完成的实验是让子一代与隐性纯合子杂交【解析】【解析】选选A A。豌豆是自花传粉植物,在杂交时,要严格。豌豆是自花传粉植物,在杂交时,要严格“去雄去雄”并并“套袋套袋”,进行人工授粉,进行人工授粉,A A错误;解释实验现象时,提出的错误;解释实验现象时,提出的“假说假说”包括包括F F1 1产生配子时,成对的遗传因子分离,产生配子时,成对的遗传因子分离,B B正确;解释性状分离现正确;解释性状分离现象的象的“演绎演绎”过程是若过程是若F F1 1产生配子时,成对的遗传因子分离,则测交产生配子时,成
26、对的遗传因子分离,则测交后代出现两种表现型,且数量比接近后代出现两种表现型,且数量比接近1 11 1,C C正确;验证假说阶段完正确;验证假说阶段完成的实验是让子一代与隐性纯合子杂交,成的实验是让子一代与隐性纯合子杂交,D D正确。正确。【加固训练】【加固训练】1.(20151.(2015鹤壁模拟鹤壁模拟)对于孟德尔所做的豌豆的一对相对性状的遗传实对于孟德尔所做的豌豆的一对相对性状的遗传实验来说,不必具备的条件是验来说,不必具备的条件是()A.A.选用的一对相对性状要有明显的差异选用的一对相对性状要有明显的差异B.B.实验选用的两个亲本一定是纯种实验选用的两个亲本一定是纯种C.C.要让显性亲本
27、作父本,隐性亲本作母本要让显性亲本作父本,隐性亲本作母本D.D.要让两个亲本之间进行有性杂交要让两个亲本之间进行有性杂交【解题指南】【解题指南】关键知识:孟德尔利用纯合的具有相对性状的亲本进行关键知识:孟德尔利用纯合的具有相对性状的亲本进行了正交和反交实验。了正交和反交实验。【解析】【解析】选选C C。孟德尔所做的豌豆的一对相对性状的研究实验中,豌。孟德尔所做的豌豆的一对相对性状的研究实验中,豌豆必须具有一对易于区分的相对性状,同时亲本必须是纯种,具有相豆必须具有一对易于区分的相对性状,同时亲本必须是纯种,具有相对性状的两个纯合亲本必须进行有性杂交。该过程中正交、反交实验对性状的两个纯合亲本必
28、须进行有性杂交。该过程中正交、反交实验都要做,才能使实验更具有说服力。都要做,才能使实验更具有说服力。2.2.假说假说演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。下列属于孟演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的德尔在发现基因分离定律时的“演绎演绎”过程的是过程的是()A.A.若遗传因子位于染色体上,则遗传因子在体细胞中成对存在若遗传因子位于染色体上,则遗传因子在体细胞中成对存在B.B.若若F F1 1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代会出现两种性状,产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代会出现两种性状,分离比接近分离比接近1111C.C.若若F F1
29、1产生配子时成对遗传因子分离,则产生配子时成对遗传因子分离,则F F2 2中中3 3种基因型个体比接近种基因型个体比接近121121D.D.由由F F2 2出现了出现了“31”31”推测生物体产生配子时,成对遗传因子彼此分推测生物体产生配子时,成对遗传因子彼此分离离【解析】【解析】选选B B。若对分离现象的假设是正确的,。若对分离现象的假设是正确的,F F1 1产生配子时成对遗产生配子时成对遗传因子分离,产生两种数量相等的配子,测交后代会出现两种性状,传因子分离,产生两种数量相等的配子,测交后代会出现两种性状,分离比接近分离比接近1 11 1,可见,可见“演绎演绎”过程是测交的设想。过程是测交
30、的设想。3.3.在豌豆杂交实验中,高茎与矮茎杂交得在豌豆杂交实验中,高茎与矮茎杂交得F F1 1,F F1 1自交所得自交所得F F2 2中高茎和中高茎和矮茎的比例为矮茎的比例为787277787277,上述实验结果的实质是,上述实验结果的实质是()A.A.高茎基因对矮茎基因有显性作用高茎基因对矮茎基因有显性作用B.FB.F1 1自交,后代出现性状分离自交,后代出现性状分离C.C.控制高、矮茎的基因不在一对同源染色体上控制高、矮茎的基因不在一对同源染色体上D.D.等位基因随同源染色体的分离而分离等位基因随同源染色体的分离而分离【解析】【解析】选选D D。F F2 2中高茎和矮茎的比例为中高茎和
31、矮茎的比例为787787277277,约为,约为3 31 1,符合,符合分离定律的典型性状分离比,其实质是等位基因随同源染色体的分离分离定律的典型性状分离比,其实质是等位基因随同源染色体的分离而分离。而分离。4.4.下列关于孟德尔遗传规律的得出过程的说法,错误的是下列关于孟德尔遗传规律的得出过程的说法,错误的是()A.A.豌豆自花传粉、闭花受粉的特点是孟德尔杂交实验获得成功的原因豌豆自花传粉、闭花受粉的特点是孟德尔杂交实验获得成功的原因之一之一B.B.统计学方法的使用有助于孟德尔总结数据规律统计学方法的使用有助于孟德尔总结数据规律C.C.进行测交实验是为了对提出的假说进行验证进行测交实验是为了
32、对提出的假说进行验证D.D.假说中具有不同遗传因子的配子之间随机结合,体现了自由组合定假说中具有不同遗传因子的配子之间随机结合,体现了自由组合定律的实质律的实质【解析】【解析】选选D D。孟德尔杂交实验获得成功的原因之一是豌豆是自花传。孟德尔杂交实验获得成功的原因之一是豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,豌豆具有容易区分的性状;孟德尔在总结数据、粉、闭花受粉的植物,豌豆具有容易区分的性状;孟德尔在总结数据、分析数据时应用了统计学的方法;测交实验对假说进行了验证;自由分析数据时应用了统计学的方法;测交实验对假说进行了验证;自由组合定律的实质是非同源染色体上非等位基因在形成配子时自由组合。组合定律的实
33、质是非同源染色体上非等位基因在形成配子时自由组合。考点二考点二基因分离定律的解题方法与应用基因分离定律的解题方法与应用1.1.自交和自由交配的辨析及解题方法:自交和自由交配的辨析及解题方法:(1)(1)自交。自交。概念:雌雄同体的生物同一个体上的雌雄配子结合概念:雌雄同体的生物同一个体上的雌雄配子结合(自体受精自体受精)。在。在植物方面,指自花传粉和雌雄异花的同株传粉。植物方面,指自花传粉和雌雄异花的同株传粉。杂合子连续自交,纯合子与杂合子所占比例及应用杂合子连续自交,纯合子与杂合子所占比例及应用(变化曲线见下变化曲线见下图图):相关计算:某自花传粉的植物群体中,显性性状中相关计算:某自花传粉
34、的植物群体中,显性性状中AAAA占占1/31/3、AaAa占占2/32/3,则自交后产生,则自交后产生AAAA的概率为的概率为1/31/31+2/31+2/31/4=1/21/4=1/2。(2)(2)自由交配。自由交配。概念:一个群体中的雄性和雌性个体随机交配的方式,交配个体的概念:一个群体中的雄性和雌性个体随机交配的方式,交配个体的基因型可以相同也可以不同。基因型可以相同也可以不同。具有一对相对性状的一个种群中的自由交配类型:具有一对相对性状的一个种群中的自由交配类型:AAAAAAAA、AAAAAaAa、AAAAaaaa、AaAaAaAa、AaAaaaaa、aaaaaaaa。相关计算:某种动
35、物基因型相关计算:某种动物基因型AAAA占占1/31/3,AaAa占占2/32/3,自由交配类型有,自由交配类型有AAAAAAAA、AaAaAaAa、2AA2AAAa(AAAa(AA中有雌、雄,各占中有雌、雄,各占1/3)1/3),则产生,则产生AA=AA=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;或;或A A基因频率基因频率=(1/3=(1/32+2/3)/2=2/32+2/3)/2=2/3,a a基因频率基因频率=1/3=1/3,AA=2/3AA=2/32/3=4/92/3=4/9。2.2.个体基因型的确定
36、方法:个体基因型的确定方法:(1)(1)纯合子含有相同的基因,因而在亲代与子代之间基因的组成及性纯合子含有相同的基因,因而在亲代与子代之间基因的组成及性状推导上有明显的作用,主要体现在。状推导上有明显的作用,主要体现在。如果亲代中有显性纯合子如果亲代中有显性纯合子(BB)(BB),则子代一定为显性性状,则子代一定为显性性状(B_)(B_)。如果亲代中有隐性纯合子如果亲代中有隐性纯合子(bb)(bb),则子代基因中一定含有,则子代基因中一定含有b b。如果子代中有纯合子如果子代中有纯合子(BB(BB或或bb)bb),则两个亲本都至少含有一个遗传因,则两个亲本都至少含有一个遗传因子子B B或或b
37、b。(2)(2)根据分离定律中的比值来直接推断。根据分离定律中的比值来直接推断。若后代性状分离比为显性若后代性状分离比为显性隐性隐性=31=31,则双亲一定是杂合子,则双亲一定是杂合子(Aa)(Aa),即即AaAaAa3A_1aaAa3A_1aa。若后代性状分离比为显性若后代性状分离比为显性隐性隐性=11=11,则双亲一定是测交类型,则双亲一定是测交类型,即即AaAaaa1Aa1aaaa1Aa1aa。若后代只有显性性状,则双亲至少有一方为显性纯合子,即若后代只有显性性状,则双亲至少有一方为显性纯合子,即AAAAAAAA或或AAAAAaAa或或AAAAaaaa。若后代只有隐性性状,则双亲均为隐性
38、纯合子,即若后代只有隐性性状,则双亲均为隐性纯合子,即aaaaaaaaaaaa。3.3.用概率来分析后代基因型及表现型:用概率来分析后代基因型及表现型:一对等位基因的杂种个体杂交:一对等位基因的杂种个体杂交:AaAaAaAa,各自产生概率分别为,各自产生概率分别为1/21/2的的A A与与a a配子,则后代的基因型及比例为配子,则后代的基因型及比例为AA(1/2AA(1/21/2)Aa(21/2)Aa(21/21/21/2)aa(1/21/2)aa(1/21/2)=1211/2)=121,AAAA、AaAa表现型都为显性表现型都为显性(A_)(A_),所以后,所以后代显性性状个体占代显性性状个
39、体占3/43/4,隐性性状个体占,隐性性状个体占1/41/4。【提分技法】【提分技法】两种自交类型的解题技巧两种自交类型的解题技巧(1)(1)杂合子杂合子AaAa连续自交连续自交n n次,杂合子比例为次,杂合子比例为()()n n,纯合子比例为,纯合子比例为1-1-()()n n,显性纯合子比例,显性纯合子比例=隐性纯合子比例隐性纯合子比例=1-()=1-()n n 。(2)(2)杂合子杂合子AaAa连续自交,且逐代淘汰隐性个体,自交连续自交,且逐代淘汰隐性个体,自交n n代后,显性个代后,显性个体中,纯合子比例为体中,纯合子比例为 ,杂合子比例为,杂合子比例为 。12121212nn2121
40、n221【考题回访】【考题回访】1.(20141.(2014海南高考海南高考)某动物种群中,某动物种群中,AAAA、AaAa和和aaaa基因型的个体依次基因型的个体依次占占25%25%、50%50%、25%25%。若该种群中的。若该种群中的aaaa个体没有繁殖能力,其他个体间个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配,理论上,下一代中可以随机交配,理论上,下一代中AAAaaaAAAaaa基因型个体的数量比基因型个体的数量比为为()A.331A.331B.441B.441C.120C.120D.121D.121【解题指南】【解题指南】(1)(1)题干关键词:题干关键词:“aaaa个体没有繁殖能力个
41、体没有繁殖能力”“”“个体间可个体间可以随机交配以随机交配”。(2)(2)关键知识:基因分离定律,一对相对性状的亲子代基因型、表现关键知识:基因分离定律,一对相对性状的亲子代基因型、表现型及相关概率的计算。型及相关概率的计算。【解析】【解析】选选B B。本题主要考查基因分离定律的相关知识。若该种群中。本题主要考查基因分离定律的相关知识。若该种群中的的aaaa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配就是个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配就是AAAA、AaAa这两种这两种基因型的雌雄个体间的交配,基因型的雌雄个体间的交配,AAAA占占1/31/3,AaAa占占2/32/3,采用棋盘法。,采用
42、棋盘法。理论上,下一代基因型个体的数量比为:理论上,下一代基因型个体的数量比为:AAAaaa=441AAAaaa=441。根据。根据以上分析,故以上分析,故B B项正确。项正确。产生雌雄配子的概率产生雌雄配子的概率2/3A2/3A1/3a1/3a2/3A2/3A4/9AA4/9AA2/9Aa2/9Aa1/3a1/3a2/9Aa2/9Aa1/9aa1/9aa【延伸探究】【延伸探究】若若aaaa个体有繁殖能力,则随机交配子代中个体有繁殖能力,则随机交配子代中AAAaaaAAAaaa的的比值是多少?比值是多少?提示:提示:1 12 21 1。2.(20142.(2014海南高考海南高考)某二倍体植物
43、中,抗病和感病这对相对性状由一某二倍体植物中,抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是合是()A.A.抗病株抗病株感病株感病株B.B.抗病纯合体抗病纯合体感病纯合体感病纯合体C.C.抗病株抗病株抗病株,或感病株抗病株,或感病株感病株感病株D.D.抗病纯合体抗病纯合体抗病纯合体,或感病纯合体抗病纯合体,或感病纯合体感病纯合体感病纯合体【解题指南】【解题指南】(1)(1)题干关键词:题干关键词:“这对相对性状由一对等位基因控这对相对性状由一对等位基因控制制”“”“确定这对性状的显隐性关系确
44、定这对性状的显隐性关系”。(2)(2)关键知识:基因的分离定律、基因的显隐性和纯合体关键知识:基因的分离定律、基因的显隐性和纯合体(子子)、杂合、杂合体体(子子)的判断。的判断。(3)(3)隐含知识:判断性状显隐性关系的方法。隐含知识:判断性状显隐性关系的方法。【解析】【解析】选选B B。本题主要考查根据基因分离定律判断性状显隐性关系。本题主要考查根据基因分离定律判断性状显隐性关系的相关知识。具有相对性状的纯合个体进行正反交,子代表现出来的的相关知识。具有相对性状的纯合个体进行正反交,子代表现出来的性状就是显性性状,对应的为隐性性状,故性状就是显性性状,对应的为隐性性状,故B B项正确。项正确
45、。3.(20153.(2015赤峰模拟赤峰模拟)科学家利用小鼠进行杂交实验,结果如下:科学家利用小鼠进行杂交实验,结果如下:黄鼠黄鼠黑鼠黑鼠黄黄2 3782 378黑黑2 3982 398;黄鼠黄鼠黄鼠黄鼠黄黄2 3962 396黑黑1 2351 235。下列有关分析不正确的是。下列有关分析不正确的是()A.A.实验实验能判断小鼠皮毛黄色是隐性性状能判断小鼠皮毛黄色是隐性性状B.B.实验实验中黄鼠很可能是杂合子中黄鼠很可能是杂合子C.C.实验实验中亲本小鼠均不是纯合子中亲本小鼠均不是纯合子D.D.纯合的黄色小鼠可能在胚胎期死亡纯合的黄色小鼠可能在胚胎期死亡【解析】【解析】选选A A。实验。实验
46、中亲代黄鼠产生黑色子代,说明黄色是显性性中亲代黄鼠产生黑色子代,说明黄色是显性性状,黑色是隐性性状,亲代均为杂合子,子代正常比例应为状,黑色是隐性性状,亲代均为杂合子,子代正常比例应为3 31 1,但,但实际为实际为2 21 1,说明纯合的黄色小鼠可能在胚胎期死亡,故,说明纯合的黄色小鼠可能在胚胎期死亡,故A A项错误,项错误,B B、C C、D D项正确。项正确。【方法技巧】【方法技巧】显隐性及纯合子和杂合子的判断方法显隐性及纯合子和杂合子的判断方法(1)(1)显隐性性状的两种判断方法。显隐性性状的两种判断方法。A ABABA,则,则A A为显性性状,为显性性状,B B为隐性性状。为隐性性状
47、。A AAA+BAA+B,则,则A A为显性性状,为显性性状,B B为隐性性状。为隐性性状。注:注:A A、B B为表现型。为表现型。(2)(2)纯合子、杂合子的两种判断方法。纯合子、杂合子的两种判断方法。A ABABA,则亲本,则亲本A A、B B是纯合子。是纯合子。A AAA+BAA+B,则亲本,则亲本A A为杂合子。为杂合子。4.(20154.(2015大庆模拟大庆模拟)一匹家系来源不明的雄性黑马与若干匹雌性红一匹家系来源不明的雄性黑马与若干匹雌性红马杂交,生出马杂交,生出2020匹红马和匹红马和2222匹黑马,你认为这两种亲本马的基因型匹黑马,你认为这两种亲本马的基因型是是()A.A.
48、黑马为显性纯合子,红马为隐性纯合子黑马为显性纯合子,红马为隐性纯合子B.B.黑马为杂合子,红马为显性纯合子黑马为杂合子,红马为显性纯合子C.C.黑马为隐性纯合子,红马为显性纯合子黑马为隐性纯合子,红马为显性纯合子D.D.黑马为杂合子,红马为隐性纯合子黑马为杂合子,红马为隐性纯合子【解析】【解析】选选D D。显、隐性纯合子杂交后代均为显性;显性纯合子与杂。显、隐性纯合子杂交后代均为显性;显性纯合子与杂合子杂交后代也均为显性;杂合子与隐性纯合子杂交后代显、隐性之合子杂交后代也均为显性;杂合子与隐性纯合子杂交后代显、隐性之比为比为1 11 1。【方法技巧】【方法技巧】判断显隐性个体的杂交实验设计判断
49、显隐性个体的杂交实验设计【加固训练】【加固训练】1.1.假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变。抗病基因产生突变。抗病基因R R对感病基因对感病基因r r为完全显性。现种群中感病植株为完全显性。现种群中感病植株rrrr占占1/91/9,抗病植株,抗病植株RRRR和和RrRr各占各占4/94/9,抗病植株可以正常开花和结实,而,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占()A.1/9A.1/9B.1/16B.1/16C.4/81C.
50、4/81D.1/8D.1/8【解析】【解析】选选B B。感病植株。感病植株rrrr不能产生可育的配子,所以抗病植株不能产生可育的配子,所以抗病植株RRRR和和RrRr各占各占1/21/2,R R的基因频率为的基因频率为3/43/4,r r的基因频率为的基因频率为1/41/4。该种群植株随。该种群植株随机交配,则子一代中感病植株占机交配,则子一代中感病植株占1/161/16。2.Y(2.Y(黄色黄色)和和y(y(白色白色)是位于某种蝴蝶常染色体上的一对等位基因,雄是位于某种蝴蝶常染色体上的一对等位基因,雄性有黄色和白色,雌性只有白色。下列杂交组合中,可以从其子代表性有黄色和白色,雌性只有白色。下