高考生物二轮专题复习 4.2 遗传的基本规律和伴性遗传课件 新人教版.ppt

第2讲遗传的基本规律和伴性遗传 一 基因的分离定律和自由组合定律 1 2012 江苏卷t11 下列关于遗传实验和遗传规律的叙述 正确的是 a 非等位基因之间自由组合 不存在相互作用b 杂合子与纯合子基因组成不同 性状表现也不同c 孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测f1的基因型d f2的3 1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合 解析 配子形成时 非同源染色体上的非等位基因之间实现自由组合 若两对基因控制一对相对性状时可存在相互作用 a项错误 杂合子和显性纯合子的基因组成不同 但都表现出显性性状 b项错误 测交实验可以检测f1的基因型 而其根本目的是判定f1在形成配子时遗传因子的行为 c项错误 在雌雄配子随机结合的前提条件下 f2才会出现3 1的性状分离比 d项正确 答案 d 2 2012 海南卷t25 已知小麦无芒 a 与有芒 a 为一对相对性状 用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变 为了确定基因a是否突变为基因a 有人设计了以下4个杂交组合 杂交前对每个组合中父本的花药进行诱变处理 然后与未经处理的母本进行杂交 若要通过对杂交子一代表现型的分析来确定该基因是否发生突变 则最佳的杂交组合是 a 无芒 有芒 aa aa b 无芒 有芒 aa aa c 无芒 无芒 aa aa d 无芒 无芒 aa aa 解析 由于显性基因对隐性基因有显性作用 如果a基因发生突变而变为a基因 这时无芒的纯合子父本aa产生含a的配子 当遇a的雌配子时 形成受精卵aa 将来发育的植株表现出隐性性状 所以最佳的杂交组合父本为显性纯合子 母本为隐性纯合子 答案 a 3 2012 上海卷t26 小麦粒色受不连锁的三对基因a a b b c c控制 a b和c决定红色 每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性 a b和c决定白色 将粒色最浅和最深的植株杂交得到f1 f1的自交后代中 与基因型为aabbcc的个体表现型相同的概率是 a 1 64b 6 64c 15 64d 20 64 解析 由题可知粒色最深的植株基因型为aabbcc 6显 颜色最浅的植株基因型为aabbcc 0显 此外 小麦粒色还存在5显 4显 3显 2显 1显等情况 aabbcc与aabbcc杂交得到f1 aabbcc f1自交后代中与aabbcc 1显 表现相同的有aabbcc 1 2 1 4 1 4 aabbcc 1 4 1 2 1 4 aabbcc 1 4 1 4 1 2 合计6 64 答案 b 二 伴性遗传 4 2012 天津卷t6 果蝇的红眼基因 r 对白眼基因 r 为显性 位于x染色体上 长翅基因 b 对残翅基因 b 为显性 位于常染色体上 现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配 f1的雄果蝇中约有1 8为白眼残翅 下列叙述错误的是 a 亲本雌果蝇的基因型是bbxrxrb 亲本产生的配子中含xr的配子占1 2c f1出现长翅雄果蝇的概率为3 16d 白眼残翅雌果蝇能形成bbxrxr类型的次级卵母细胞 解析 通过分析果蝇的亲子代之间的关系 先推导亲代基因型 然后逐项排查即可 从题目中f1的雄果蝇中约有1 8为白眼残翅 再结合亲本的表现型可知 红眼长翅果蝇的基因型为bbxrxr 白眼长翅果蝇的基因型为bbxry a项正确 由亲本基因型可进一步推知两亲本产生xr配子的概率 父方为1 2 母方也为1 2 因此整体比例为1 2 b项正确 其f1出现长翅雄果蝇的概率是1 2 雄 3 4 长翅 即3 8 c项错误 白眼残翅雌果蝇的基因型为bbxrxr 减数第一次分裂时同源染色体分离 染色体数目减半 在减数第二次分裂后期 每个着丝点一分为二 使两条复制而来的姐妹染色单体分开 由于其上基因相同 不考虑突变和交叉互换 因此 其形成的次级卵母细胞基因型是bbxrxr 答案 c 5 2012 福建卷t27 现有翅型为裂翅的果蝇新品系 裂翅 a 对非裂翅 a 为显性 杂交实验如图1 请回答问题 1 上述亲本中 裂翅果蝇为 填 纯合子 或 杂合子 2 某同学依据上述实验结果 认为该等位基因位于常染色体上 请你就上述实验 以遗传图解的方式说明该等位基因也可能位于x染色体上 3 现欲利用上述果蝇进行一次杂交实验 以确定该等位基因是位于常染色体还是x染色体 请写出一组杂交组合的表现型 4 实验得知 等位基因 a a 与 d d 位于同一对常染色体上 基因型为aa或dd的个体胚胎致死 两对等位基因功能互不影响 且在减数分裂过程不发生交叉互换 这两对等位基因 填 遵循 或 不遵循 自由组合定律 以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本 逐代自由交配 则后代中基因a的频率将 填 上升 下降 或 不变 解析 1 由于f1中出现了非裂翅个体 隐性纯合子 说明裂翅的亲本是杂合子 2 该等位基因位于常染色体上时 亲本为 aa aa 位于x染色体上时 亲本为 xaxa xay 这两种情况产生的子代雌雄个体都有裂翅和非裂翅两种性状 且比例均约为1 1 遗传图解见答案 3 若用一次杂交实验确定该等位基因位于常染色体上还是x染色体上 常选用的亲本 xy型性别决定方式的生物 是具隐性性状的雌性和具显性性状的雄性 即 非裂翅 裂翅 若是伴x染色体遗传 后代雌性全为裂翅 雄性全为非裂翅 若是常染色体遗传 后代裂翅和非裂翅无性别之分 由于实验材料可利用实验中的果蝇 且根据 2 题分析可知f1的裂翅个体为杂合子 故也可选f1的雌 雄裂翅为亲本 若位于x染色体上且亲本为 xaxa xay时 子代雌性全为裂翅 雄性既有裂翅又有非裂翅 若位于常染色体上且亲本为 aa aa时 子代雌雄个体均既有裂翅又有非裂翅 且比例为3 1 4 由图2可知 两对等位基因位于同一对常染色体上 a与d a与d连锁遗传 所以不遵循自由组合定律 若以图2所示的个体为亲本逐代自由交配 由于亲本只产生两种配子 ad和ad 则子代产生的胚胎将有aadd aadd aadd三种 其中aadd aadd胚胎致死 子代中只有aadd存活 故a的基因频率不变 仍为1 2 答案 1 杂合子 2 3 非裂翅裂翅 或裂翅裂翅 4 不遵循不变 1 孟德尔两大遗传定律的比较 2 遗传定律的应用 1 性状显隐性判断 杂交法 具有相对性状的纯合子亲本杂交 子代所表现出的那个亲本性状为显性 未表现出的那个亲本性状为隐性 此法最好在自交法基础上 先确认双亲为纯合子前提下进行 2 显性性状基因型鉴定 测交法 更适于动物 5 利用典型数据验证自由组合定律 直接验证法若f1的花粉在显微镜下观察 呈现四种组合形态 且比例为1 1 1 1 则两对等位基因位于两对同源染色体上 间接验证法a 测交法 孟德尔杂交实验的验证测交时子代出现四种表现型的个体 且比例为1 1 1 1 两对等位基因位于两对同源染色体上 b 自交法 孟德尔杂交实验的重复杂种f1自交后代f2中出现了四种表现型的个体 且比例为9 3 3 1 两对等位基因位于两对同源染色体上 2012 重庆卷节选 青蒿素是治疗疟疾的重要药物 利用雌雄同株的野生型青蒿 二倍体 体细胞染色体数为18 通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株 请回答以下相关问题 1 假设野生型青蒿白青秆 a 对紫红秆 a 为显性 稀裂叶 b 对分裂叶 b 为显性 两对性状独立遗传 则野生型青蒿最多有 种基因型 若f1代中白青秆 稀裂叶植株所占比例为3 8 则其杂交亲本的基因型组合为 该f1代中紫红秆 分裂叶植株所占比例为 2 四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿 低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离 从而获得四倍体细胞并发育成植株 推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是 四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为 解析 1 由一对等位基因组成的基因型有3种 即a a能组合成aa aa aa三种基因型 b b能组合成bb bb bb三种基因型 则两对独立遗传的相对性状的基因组合有3 3 9种 f1中白青秆 a 稀裂叶 b 植株的比例为3 8 3 8可看作是1 2与3 4的乘积 即亲本中一对性状为测交类型 另一对为杂合子自交类型 因此亲本的基因型组合为aabb aabb或aabb aabb 两组合的f1紫红秆 分裂叶植株所占比例均为1 8 2 低温诱导染色体不分离 从而不能使染色体数目加倍的原因是低温抑制了纺锤体的形成 四倍体青蒿的配子中含两个染色体组 18条染色体 野生型青蒿配子中含一个染色体组 9条染色体 由二者配子结合形成的合子经有丝分裂产生的植株体细胞染色体数为18 9 27条 答案 1 9aabb aabb或aabb aabb1 8 2 低温抑制纺锤体形成27 1 2012 上海卷 某植物的花色受不连锁的两对基因a a b b控制 这两对基因与花色的关系如图所示 此外 a基因对于b基因的表达有抑制作用 现将基因型为aabb的个体与基因型为aabb的个体杂交得到f1 则f1的自交后代中花色的表现型及比例是 a 白 粉 红 3 10 3b 白 粉 红 3 12 1c 白 粉 红 4 9 3d 白 粉 红 6 9 1 解析 aabb与aabb杂交得到f1 aabb f1自交得到 aabb aab 白色 a bb aab 粉色 aab 红色 4 9 3 答案 c 2 2011 海南卷 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 解析 把每对等位基因单独相交 dd dd dd 后代全为杂合子 其他四对等位基因纯合的个体所占比率是 1 1 2 1 2 1 2 1 2 1 16 答案 b 3 2011 福建卷 二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性 控制该相对性状的两对等位基因 a a和b b 分别位于3号和8号染色体上 下表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据 请回答 1 结球甘蓝叶色性状的遗传遵循 定律 2 表中组合 的两个亲本基因型为 理论上组合 的f2紫色叶植株中 纯合子所占的比例为 3 表中组合 的亲本中 紫色叶植株的基因型为 若组合 的f1与绿色叶甘蓝杂交 理论上后代的表现型及比例为 4 请用竖线 表示相关染色体 用点 表示相关基因位置 在如图圆圈中画出组合 的f1体细胞的基因型示意图 解析 1 从题干知该性状由两对分别位于3号和8号染色体上的等位基因控制 符合自由组合定律 2 由表中组合 知f1自交得f2中紫色叶与绿色叶比值为15 1 则f1的基因型为aabb 绿色叶为隐性 所以纯合绿色叶基因型为aabb 纯合紫色叶基因型为aabb f2紫色叶基因型包括a b a bb aab 紫色叶为15份 其中1aabb 1aabb 1aabb为纯合子基因型 所以纯合子所占比例为3 15 1 5 3 表中组合 中f1自交得f2中紫色叶与绿色叶比值为3 1 说明类似于一对杂合子自交而另一对纯合 绿色叶为隐性 所以基因型为aabb 若可能是aa纯合 则f1为aabb 相应紫色叶亲本基因型为aabb 也可能是bb纯合 则f1为aabb 相应紫色叶亲本基因型为aabb 所以紫色叶亲本基因型为aabb或aabb f1基因型为aabb或aabb 与aabb杂交 类似于测交 所以后代紫色叶与绿色叶比值为1 1 4 组合 中f1的基因型为aabb 其中a与a位于一对同源染色体上 b与b位于另一对同源染色体上 示意图见答案 答案 1 自由组合 2 aabb aabb1 5 3 aabb或aabb紫色叶 绿色叶 1 1 4 1 伴性遗传与遗传定律的关系 1 与分离定律的关系 符合基因的分离定律伴性遗传是由性染色体上的基因所控制的遗传 若就一对相对性状而言 则为一对等位基因控制的一对相对性状的遗传 遵循基因的分离定律 正 反交结果有差异常染色体上的基因 正反交结果往往相同 而性染色体上的基因 正反交结果一般不同 且往往与性别相联系 2 与自由组合定律的关系控制一对相对性状的基因在常染色体上 控制另一对相对性状的基因在性染色体上 解答这类题的原则如下 位于性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理 位于常染色体上的基因控制的性状按分离定律处理 整体上则按自由组合定律处理 3 伴性遗传的特殊性 有些基因只存在于x染色体上 y染色体上无相应的等位基因 从而存在单个隐性基因控制的性状也能表达的情况 如xby y染色体上携带的基因在x染色体上无相应的等位基因 只限于在相同性别的个体之间传递 x y染色体同源区段上存在等位基因 这些基因控制的性状在后代中的性状表现是否有性别之分 要视具体基因型而定 不能一概而论 如 甲图与性别有关 而乙图与性别无关 4 性状的遗传与性别相联系 在写基因型 表现型以及统计后代比例时一定要与性别联系 2 分解思想 解决两病同患问题 首先推导出双亲的基因型 然后计算出患甲种病的概率为a 患乙种病的概率为b 患甲 乙两种病的概率为ab 只患一种病的概率为a b 2ab 患病的概率为a b ab 只患甲种病的概率为a ab 只患乙种病的概率为b ab 3 遗传系谱图的解题思路 1 寻求两个关系 基因的显隐性关系 基因与染色体的关系 2 找准两个开始 从子代开始 从隐性个体开始 3 学会双向探究 逆向反推 从子代的分离比着手 顺向直推 已知表现型为隐性性状 可直接写出基因型 若表现型为显性性状 则先写出基因型 再看亲子代关系 4 人类遗传病 1 遗传病类型及检测 2012 江苏卷 人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病 基因为h h 和乙遗传病 基因为t t 患者 系谱图如下 以往研究表明在正常人群中hh基因型频率为10 4 请回答下列问题 所有概率用分数表示 1 甲病的遗传方式为 乙病最可能的遗传方式为 2 若 3无乙病致病基因 请继续以下分析 2的基因型为 5的基因型为 如果 5与 6结婚 则所生男孩同时患两种遗传病的概率为 如果 7与 8再生育一个女儿 则女儿患甲病的概率为 如果 5与h基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子 则儿子携带h基因的概率为 解析 1 由 1和 2正常却生出患病的 2 可判断甲病为常染色体隐性遗传病 由 3和 4正常却生出患病的 9 可判断乙病为隐性遗传病 又因为只有男性患者 故乙病很可能是x染色体上致病基因控制的隐性遗传病 2 若 3无乙病致病基因 则可确定乙病为x染色体上致病基因控制的隐性遗传病 2的基因型为hhxtxt 5的基因型为1 3hhxty 2 3hhxty 5的基因型为1 3hhxty 2 3hhxty 6的基因型为1 6hhxtxt 1 3 1 2 1 3hhxtxt 2 3 1 2 则所生男孩患甲病的概率为2 3 2 3 1 4 1 9 所生男孩患乙病的概率为1 2 1 2 1 4 所以所生男孩同时患两种病的概率为1 9 1 4 1 36 7与甲病相关的基因型是1 3hh 2 3hh 8与甲病相关的基因型是10 4hh 则女孩患甲病的概率为2 3 10 4 1 4 1 60000 依据题中信息 5的基因型为1 3hh 2 3hh h基因携带者的基因型为hh 则后代儿子中表现型正常的概率为1 2 3 1 4 5 6 后代儿子中基因型为hh的概率为1 3 1 2 2 3 2 4 3 6 故表现型正常的儿子中携带h基因的概率是3 6 5 6 3 5 答案 1 常染色体隐性遗传伴x染色体隐性遗传 2 hhxtxthhxty或hhxty 1 36 1 60000 3 5 4 2012 江苏卷 下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述 正确的是 a 性染色体上的基因都与性别决定有关b 性染色体上的基因都伴随性染色体遗传c 生殖细胞中只表达性染色体上的基因d 初级精母细胞和次级精母细胞中都含y染色体 解析 性染色体上的基因并非都与性别决定有关 如x染色体上的红绿色盲基因 a项错误 产生生殖细胞时 一对性染色体分离 分别进入两个子细胞中 所以性染色体上的基因伴随性染色体遗传 b项正确 生殖细胞中既有常染色体又有性染色体 常染色体上的基因 如与呼吸酶相关的基因也会表达 c项错误 初级精母细胞中一定含有y染色体 但减数第一次分裂过程中发生同源染色体的分离 产生两种分别含有x染色体和y染色体的次级精母细胞 d项错误 答案 b 5 2012 上海卷改编 下图为某家族遗传系谱图 已知甲病致病基因与乙病致病基因位于同一染色体上 且 7没有携带乙病的致病基因 10同时患有甲病 a a 和乙病 b b 1 甲病的遗传方式是 仅考虑甲病 9的基因型是 a和a的传递遵循 定律 2 13的x染色体来自第 代的 号个体 3 若同时考虑甲 乙两病 10的基因型是 下图中 染色体上的横线分别代表甲乙两病致病基因的位置 在 10的精子形成过程中 若仅考虑染色体行为 可能出现的细胞类型有 多选 4 已知 3和 4生出与 10表现型相同孩子的概率为2 5 则他们生出与 8表现型相同孩子的概率为 解析 1 6和 7个体均没有患乙病 子代的12号个体患乙病 说明该病为隐性遗传病 7个体不携带乙病的致病基因 说明乙病的致病基因位于x染色体上 则甲病的致病基因也位于x染色体上 图中 3和 4个体患甲病 但子代中的 8不患甲病 说明甲病为伴x染色体显性遗传病 仅考虑甲病的情况下 系谱图中 3和 4的基因型分别为xay和xaxa 子代 9个体患甲病 其基因型可能为xaxa或者xaxa 概率分别为1 2 a和a为一对等位基因 遵循基因的分离定律 2 13的x染色体来自母本 6 且该染色体上不携带任何致病基因 6的x染色体来自 1和 2 其中来自 2的x染色体携带乙病基因 则不携带致病基因的x染色体来自于 1 3 若同时考虑到甲 乙两病 10个体同时患两种病 x染色体上同时携带这两种致病基因 y染色体上没有致病基因 其基因型为xaby 在上面的图片中 a可以表示基因型为xaby的精原细胞 b图示的两条染色体均为xab 可以表示减数第二次分裂后期的情况 c图可以表示减数第一次分裂前期 x与y进行联会 d细胞含有两条y染色体 可以表示减数第二次分裂后期含有两条y的次级精母细胞 e含有4条x染色单体 f含有4条y的染色单体 在产生精子的减数分裂过程中均不可能出现 故可能出现的细胞类型为a b c d 4 根据系谱图可推断出 3和 4的基因型分别为xaby和xabxab 10基因型为xaby 3和 4的子代和 10相同的概