基因的传递规律(I)

1、基因的传递规律（I）知识结构 重点、难点解析及知识扩展（一）本单元知识概述：首先，介绍了遗传学奠基人孟德尔在杂交试验和遗传理论研究上的贡献，接下来开始研究孟德尔定律基因分离规律、基因自由组合规律。每一个规律的学习都是从遗传试验表现入手，在对遗传表现做出理论解释，之后通过实验验证假设是否成立并总结规律，最后总结规律的理论意义和实践应用。其中，领会位于同源染色体上的一对等位基因在杂合体内的存在形式、相互作用、遗传行为，从而掌握分离规律的实质；掌握测交实验结果及分析，基因型、表现型的概念及相互关系，是重点之一。领会杂合体内位于非同源染色体的非等位基因之间的分离和重组的互不干扰关系，从而掌握自由组合规

2、律的遗传实质及其在理论和实践上的重要意义是重点之二。（二）在基因的分离规律中，一对相对性状的遗传表现是怎样的，如何对这一遗传表现做出理论解释？解析、一对相对性状的遗传表现是揭示基因分离规律的实验依据，书中以孟德尔的纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆的遗传实验为例，结果可概括如下：（）纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆的杂交子代（F1）全部表现高茎性状。F1表现出来的亲本性状叫做显性性状，F1未表现出来的亲本性状叫做隐性性状。（）杂种高茎豌豆的自交后代（F2）植株，既有高茎，又有矮茎，高茎与矮茎的比例约为31。杂种后代中同一性状的不同类型按一定比例同时表现出来的现象叫做性状分离。、对这一实验结果如何做出理论解释

3、？孟德尔大胆地做出了如下假设：（）等位基因控制相对性状遗传。等位基因的概念：等位基因是指位于同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。a异质性：控制相对性状（同种性状的不同表现类型）b等位性：位于同源染色体的相同座位上c同源性：隐性基因来源于显性基因突变d存在形式：体细胞中成对，配子中成单种 类体 细 胞性细胞（配子）纯种高茎豌豆纯种矮茎豌豆杂种高茎豌豆DD（显性纯合体）dd（隐性纯合体）Dd（杂合体）DdD或d（）杂合体（F1）内等位基因（D-d）之间的关系两者既不融合，也不混杂，保持其纯质性显性基因对隐性基因有显性效应（3）杂合体内等位基因行为配子生成（减数分裂）时等位基因分离精卵融合（受

4、精过程）时等位基因随配子传递给后代、表现型和基因型基因型表现型被研究性状的有关基因组成肉眼看不见的一种潜在发展趋势性状发育的内在决定性因素有关基因型的外在表现可以观察或测知的具体性状基因型与环境条件相互作用的结果两者的关系是：表现型基因型环境条件表现型相同，基因型不一定相同；在相同条件下，基因型相同，表现型相同。在条件不同时，基因型相同，表现型不一定相同。如纯种的有角绵羊与无角绵羊杂交，F1代中雄性有角而雌性无角，是因为雌雄激素对基因表现型效应的影响不同。、显性的相对性 F1的表现型F2的表型比典型实例完全显性表现显性亲本性状3:1豌豆株高遗传不完全显性介于双亲性状之间1:2:1紫茉莉花色遗传

5、共显性双亲性状同时出现1:2:1ABO血型遗传镶嵌显性双亲性状出现在不同部位1:2:1瓢虫鞘翅色斑遗传、等位基因行为的验证（）杂合体（F1）与隐性亲本类型回交测交法测交可用来测定F1的基因型并验证基因的遗传行为。测交提供的实验依据是杂种高茎豌豆的测交后代（Ft）的表现型及比例真实地反映出F1产生的配子种类及比例。而配子是亲代的基因在减数分裂中一系列变化的结果，根据F1的配子种类及比例，可推知F1的基因组合及F1中等位基因的行为。具体来说，Ft的表现型为高、矮两种，比例为1:1，可推知F1产生了数量相同的配子和d配子，则F1的体细胞中应含有、d两类基因，应为Dd。F1产生的配子为两种，且比例为1

6、:1，说明在F1内等位基因具有一定的独立性，没有相互混杂，并且F1形成配子时，等位基因分离，各进入了一个配子。于是通过测交实验验证了基因分离规律。Ft表型比真实反映F配子比，由此推知：F1是杂合的基因型（Dd）；F1的等位基因保持各自的纯质性；减数分裂时等位基因分离；配子是传递基因的媒介。（）其他验证方法：自交法、花粉鉴定法和单倍性材料分析法、分离定律及其实质（）基本论点：F1等位基因的分离与纯合杂合体（F1）等位基因行为结果基因关系位于同源染色体相同位置上保持基因纯质性减数分裂随同源染色体分离而分离两类纯质配子比1:1受精过程随配子传递（受精结合机会相等）有一定比例隐性纯合体（）实质：F1等

7、位基因分离（因）F2性状分离（果）（三）基因的自由组合定律非等位基因的随机重组、两对相对性状的遗传实验（豌豆粒形与子叶色）（）F1全部为黄圆（）F2有种表型：黄圆和绿皱为亲本型；绿圆和黄皱为重组型（）F2性状分离比例：F2粒形、子叶色每对相对性状的遗传表现 粒形子叶色相对性状黄色绿色圆形皱形实验数据416140423133分离比例3:13:1实验结论每对等位基因遵循分离定律遗传粒形与子叶色之间的遗传关系自由组合遗传现象是指F2性状分离比例符合（3:1）n的遗传表现、理论解释非等位基因的随机重组（）两对性状由两对等位基因控制：黄绿(Y-y)、圆皱(R-r)；（）非等位基因位于非同源染色体上：黄绿

8、（Y-y）位于I染色体；圆皱(R-r)位于II染色体（）减数分裂时非等位基因之间的遗传关系（如下图）： （）F2的基因型和表现型及其比例雌配子雄配子YRYryRyrYRYYRR黄圆YrYYRr黄圆YYrr黄皱yRYyRR黄圆yyRR绿圆yrYyRr黄圆Yyrr黄皱yyRr绿圆yyrr绿皱比例黄圆YR:黄皱Yr:绿圆yR:绿皱yr、测交验证方式正交反交亲本组合F1黄圆×绿皱F1绿皱×黄圆F1表型（粒数）黄圆黄皱绿圆绿皱31272626黄圆黄皱绿圆绿皱24222526论证依据F1产生种等数的雌配子F1产生种等数的雄配子实验结论F1减数分裂时，非等位基因之间的分离或重组互不干扰、

9、自由组合规律及其实质（）基本论点：揭示F1的基因动态非等位基因位于非同源染色体上减数分裂时每对等位基因分离非等位基因之间随机组合（）实质：非等位基因之间分离和重组的互不干扰性典型例题解析1、有关纯合体的描述正确的是A、经减数分裂只产生一个配子B、自交后代性状分离C、纯合体与纯合体杂交，后代全是纯合体D、杂合体自交后代有纯合体出现解析纯合体是指控制所研究的每一性状的两个基因都相同的个体；纯合体经减数分裂只产生一种配子，但配子的数量是多个；纯合体自交后代不发生性状分离，如果具有相对性状的纯合体和纯合体杂交，后代是杂合体；杂合体自交后代有纯合体出现。答案为D。2、孟德尔用黄色圆粒纯种豌豆和绿色皱粒纯

10、种豌豆做杂交实验，出现的不同性状自由组合现象，具体表现在A、F1全部为黄色圆粒B、F2有黄圆、黄皱、绿圆和绿皱4种表现型C、F2中出现黄皱和绿圆两种重组类型D、F2中有黄圆、黄皱、绿圆和绿皱4种表现型，比例是9：3：3：1解析非等位基因的自由组合导致性状的自由组合。自由组合不仅表现在F2代有四种表现型，还应表现出9：3：3：1的性状分离比。答案为D。3、红花阔叶的牵牛花植株（AaBb）与“某植株”杂交，其后代的表现型为3红阔：3红窄：1白阔：1白窄。“某植株”的基因型和表现型是A、aaBB（白花阔叶） B、AaBb（红花阔叶）C、aabb（白花窄叶） D、Aabb（红花窄叶）解析本题要求同学们

11、根据子代表现型及其比例推出亲代基因型，这个题目代表性很强。其解题思路是：先看红与白这一对相对性状，子代中性状分离比为（3+3）：（1+1），符合杂合体自交的性状分离结果，故双亲均应为这对基因的杂合体Aa；再看阔叶与窄叶这一对相对性状，子代中性状分离比为：（3+1）：（3+1），符合测交的性状分离结果，故双亲应为一个隐性纯合体（bb），另一个是杂合体（Bb），因此已知亲本基因型为AaBb，则未知亲本基因型则为Aabb，故选D。4、某男子患白化病，他父母和妹妹均无此病，如果他妹妹与白化病患者结婚，出生病孩的几率是A、1/2 B、2/3 C、1/3 D、0解析本题的解题思路是先确定白化病为常染色体隐

12、性遗传病，根据某男子患白化病，他父母和妹妹均无此病可推出父母均为杂合体。因此，妹妹基因型有两种可能，显性纯合体或杂合体，两者之比为1:2，若他妹妹与白化病患者结婚，在他妹妹为杂合体的情况下，出生病孩的几率是1/2，再考虑到他妹妹为杂合体的几率为2/3，故出生病孩的总几率为2/3×1/2=1/3。故选C。有些同学未考虑到该男子妹妹的两种可能的基因型的比为1：2，而想当然地认为是1:1，或是没有考虑到基因型有两种可能性，认为只有杂合体一种可能，都会导致结果错误。5、下图是一个白化病遗传系谱。其中6号和7号婚配产生的后代是白化病的几率是多少？ 解析椐系谱分析，5号和8号有病，则14号均为杂

13、合体，由此可推断正常的6号和7号的后代是白化病（aa）的几率，只有他们自己的基因型都是Aa的情况下才有可能，所以先求得亲代6号和7号能导致后代患病的基因型是Aa的几率，应均为2/3，所以他们的后代是白化病的几率等于各自产生含a配子的几率的乘积，即（2/3Aa*1/2a）*（2/3Aa*1/2a）=1/9aa（白化病）6、若下图中III6与患同种遗传病女性结婚，生育有病男孩的几率是A、1/3 B、1/4 C、1/6 D、1/8解析解题思路判断疾病的遗传类型：5号患者的双亲不是患者，判断为隐性基因控制的疾病；女性患病，不可能是伴Y遗传，5号患者的父亲正常，不可能是伴X隐性遗传，所以判断该病为常染色

14、体上隐性遗传病。推测6号双亲的基因型：5号患病，说明双亲为杂合体，6号表现正常，基因型可能是AA或阿Aa，由于是相当于杂合体自交的后代，所以AA的概率是1/4，Aa的概率是3/4，但不存在aa的可能性，所以Aa的概率是2/3，AA的概率是1/3。计算生育有病男孩的几率：只有6号为Aa时，才可能生患病孩子，相当于2/3Aa×aa，而Aa×aa情况下，后代的患病率为1/2，生男生女的概率也为1/2则后代生育有病男孩的几率为：2/3×1/2×1/2=1/6。答案为C。7、在亲本为AabbCc×AaBbcc的后代中能产生多少种基因型和表现型？其中，aa

15、bbCc在后代总数中所占的比例是多少？解析这道题考察的知识点是基因自由组合规律，要想做的又快又准，正确思路为：第一步，将AabbCc×AaBbcc分解为三个一对基因杂交，即Aa×Aa和bb×Bb以及Cc×cc，按基因分离规律做，求得其杂交后代结果，即基因型为AA、Aa、aa及Bb、bb，Cc、cc，表现型为各两种，其中aa占后代总数的25%，bb占后代总数的50%，Cc占后代总数的50%。第二步，将各对基因杂交后代的结果综合考虑，在第一对基因杂交后代基因型为3种的前提下，再考虑第二、三对基因杂交结果，根据乘法原理，总基因型应为3×2×

16、2为12种；同理表现型共2×2×2为8种；aabbCc在后代总数中所占的比例，应为后代中第一对基因为aa里第二对基因又是bb、Cc的那一部分所占的比例，即25%×50%×50%应等于6.25%，从而得出最后结果。8、一株纯黄玉米与一株纯白玉米相互授粉，比较两个植株结出的种子内胚和胚乳细胞的基因型，其结果是A、胚的基因型相同，胚乳的基因型不同B、胚的基因型不同，胚乳的基因型相同C、胚和胚乳的基因型均相同D、胚和胚乳的基因型均不同解析本题是一道综合题，涉及的知识点包括有性生殖、植物胚和胚乳的发育、遗传规律等知识点。在植物个体发育过程中，胚由受精卵发育而发，胚

17、乳由受精极核发育而发。受精卵的遗传物质一半来自父本，一半来自母本，故两株植株上的受精卵所含的遗传物质是相同的，由它们发育成的胚细胞的基因型必然相同。而受精极核则不同，其遗传物质2/3来自母本（极核），1/3来自精子（父本），所以两株植株上的受精极核的基因型是不同的，由它们发育成的胚乳细胞的基因型也就必然不一样，因此应选A。单元练习精选1、做有性杂交实验，选择实验材料时，下列哪一项不适当？A、纯种 B、相对性状明显的 C、选择当地易得的 D、选择多年生的答案 D。2、父亲是并指患者（第3、4只完全并合），母亲正常。他们生的独生子却是先天聋哑（已知并指基因是S，聋哑基因为d，均位于常染色体上），问

18、第二个子女聋哑同时并指的可能性是A、1/2 B、1/4 C、1/8 D、3/8答案 C。3、一对杂合的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的表现型及数量可能是A、全部黑色或全部白色 B、三黑一白或一黑三白C、二黑二白 D、以上任何一种答案 D。4、已知一玉米植株的基因型为aabb，周围虽生长有其他基因型的玉米植株，但其子代不可能出现的基因型是A、AABB B、aabb C、AaBb D、aaBb答案 A。5、基因型分别为aaBbCCDd和AaBbCCdd的两种豌豆杂交，其子代中纯合体的比例为A、0 B、1/16 C、1/8 D、1/4答案 C。6、两对基因独立遗传的两个杂合体杂交，子一代中只出现一

19、种表现型，则这两个杂合体的基因型为： A、AaBB和AABb B、aaBb和AABb C、AaBb和AABB D、AaBB和aaBb答案A。7、一种植物只有显性基因A和B同时存在时才开紫花，一株开紫花的植物自交，后代紫花180棵，白花142棵，那么在自交过程中配子间的组合方式有多少种？A、2种 B、4种 C、8种 D、16种答案 D。在线测试窗体顶端1、分离规律作用于（） 、有丝分裂后期 、减数第一次分裂后期 、个体发育中 、减数第二次分裂 窗体底端窗体顶端2、番茄果皮红色（）对黄色（r）是显性，如果把纯合的红色果的花粉授到黄色果皮番茄的柱头上，则黄色果皮番茄植株上结出的番茄，果皮是（） 、黄

20、色，基因型为rr 、红色，基因型为RR 、红色，基因型为Rr 、半红半黄，基因型为Rr 窗体底端窗体顶端3、两只黑毛豚鼠，生了一只白毛豚鼠，若再生两只豚鼠，它们都是白毛的几率是（） 、1/16 、1/8 、1/4 、1/2 窗体底端窗体顶端4、一株纯黄粒玉米与一株纯白粒玉米相互授粉，比较这两个植株结出的种子的胚和胚乳细胞的基因型，其结果是（） 、胚的基因型不相同，胚乳细胞基因型相同 、胚的基因型相同，胚乳细胞基因型不相同 、胚和胚乳细胞基因都相同 、胚和胚乳细胞的基因型都不相同 窗体底端窗体顶端5、在下列实例中，发生性状分离现象的例子有（）（）高茎豌豆一矮茎豌豆杂交后代全为高茎豌豆（）红花大豆

21、与红花大豆的交配后代中，红花植株与白花植株分别占3/4和1/4（）某型血的男青年与某型血的女青年结婚，他们所生子女均为AB型血。（）秆小麦自交，后代中有25%的矮秆小麦（）体色透明的金鱼与体色不透明的普通金鱼杂交，其后代全部为半透明的体色（）粉红色的紫茉莉进行人工自花授粉，其后代中约有25%的植物开紫花，25%的植株开白花，50%的植株开粉红花 、（）（）（） 、（）（）（） 、（）（）（） 、（）（）（） 窗体底端窗体顶端6、按自由组合规律遗传的具有两对相对性状的纯合体杂交，F2中出现的性状重组类型的个体占总数的（） 、3/8 、3/8或5/8 、5/8 、1/16 窗体底端窗体顶端7、白色

22、盘状与黄色球体南瓜杂交，F1全是白色盘状南瓜。F1自交，F2中杂合的白色球状南瓜有3966株，问纯合的黄色盘状南瓜有（白色、盘状分别用、表示）（） 、7932株 、3966株 、1983株 、1322株 窗体底端窗体顶端8、人类中，基因是耳蜗正常所必需的，基因是听神经正常所必需的。请回答：（）如果两个正常的双亲生了一个先天性耳聋的孩子，则双亲的基因型不可能的是（） 、DDEe×DDEe 、DdEe×DdEE 、DdEe×DdEe 、DDEe×DdEE 窗体底端窗体顶端（）如果两个耳聋的双亲生了一个正常的孩子，则双亲的基因型不可能是（） 、Ddee

23、5;ddEe 、ddEE×Ddee 、DDee×ddEE 、DDee×Ddee 窗体底端窗体顶端（）如果双亲的基因型是DdEe，则后代是先天性聋哑的可能性是（） 、7/16 、3/16 、1/16 、1/2 窗体底端答案和讲解 1、B 2、A 3、A 4、B 5、B 6、B 7、C 8、D D A 1、 此题考查分离规律的实质。等位基因随同源染色体的分开而分离，这是分离规律的实质。同源染色体分开发生于减数第一次分裂后期。2、 在果实中，只有受精卵和受精极核发育成的胚和胚乳是来源于双方的，而子房壁并没有经过受精作用，所以由它发育成的果皮的基因型和表现型应与母方相同。

24、此题中番茄的果皮是由母本（黄色rr）的子房壁直接发育而来，所以基因型应与母本相同（rr），表现为黄色。3、 由题意知：两只黑毛豚鼠均为杂合体（Aa×Aa），因此再生两只白毛豚鼠的几率为4、 玉米是雌雄同株，雄花在植株的顶端，雌花在植株中下部。二亲本皆为纯合体，所以同一植株上的卵细胞、极核、精子三者的基因型完全相同。设黄玉米的基因型是、白玉米基因型为aa，黄玉米植株产生的卵细胞、极核、精子的基因均为，白玉米植株产生的卵细胞、极核、精子的基因均为a。由植物个体发育知识可知：受精卵（2N）胚；受精极核（3N）胚乳。玉米虽为雌雄同株，但雌花、雄花不同时成熟，所以进行异株异花传粉。黄玉米植株的

25、受精卵基因型是Aa，进而发育成的胚的基因型为Aa，黄玉米植株的受精极核的基因组成为AAa，进而发育成的胚乳细胞基因型为AAa；同样道理，白玉米植株上的受精卵为Aa，受精极核为aaA，发育成的胚细胞基因型为Aa，胚乳细胞的基因型为aaA。5、 性状分离是指杂种的自交后代中，呈现同一性状的不同表现类型的现象，故（）（）（）属于性状分离。6、 教材中介绍的两对相对性状的纯合体杂交过程可表示为：其中的9/16为双显性状，每个3/16均是一显一隐性状，1/16为双隐性状，而为双显纯合体和双隐纯合体，所以F2中重组类型，即非亲本类型占6/16（3/8）但只选（3/8）是不全面的，因为当为YYrr和yyRR

26、时，F1也为YyRr（见上图解），此F1自交的结果仍为9Y_R_:3Y_rr:3yyR_:1yyrr，但非亲本的重组类却是（9/16+1/16）=5/8。7、（1）首先确定两对相对性状中的显性性状。白盘×黄球F1全是白盘，说明白色与盘状分别对黄色、球状是显状。从图解可知白球有两种基因型：AAbb（占F2的1/16）和Aabb（占F2的2/16）。黄盘有两种基因型：aaBB（占F2的1/16）和aaBb（占F2的2/16），由题意知占F22/16的杂合白球有3966株，那么占F21/16的纯合黄盘应有3966÷1983株。8、由题意可知，听觉正常基因型为_，因此第一问中即D_

27、E_×D_E_ddE_或D_ee,则双亲的基因型不可能是DDEe×DdEE。第二问中正常孩子为D_E_，因此双亲基因型不可能是DDee×Ddee。如果双亲基因型皆为DdEe，则后代中正常的为3/4×3/49/16，先天性聋哑的为1-9/16=7/16。 课外拓展  1、等位基因、相同基因和非等位基因 等位基因指杂合体内，在一对同源染色体同一位置上，控制着相对性状的基因，如Dd；Aa；相同基因是指纯合体内，在一对同源染色体的同一位置上的两个相同基因，如DD或dd。但是，不论是等位基因，还是相同基因，在形成配子时，均要随着同源染色体的分开和分离，进

28、入到不同的配子中。只不过具有一对等位基因的个体可形成两种不同类型的配子，自交后代出现性状分离，而具有一对相同基因的个体只形成一种配子，自交后代不发生性状分离。非等位基因是指存在于异源染色体（不同对的染色体）上或者同一染色体不同位置上的基因。2、基因的分离规律的适用条件 （）有性生殖生物的性状遗传。基因分离规律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离，而同源染色体的分开是有性生殖生物产生有性生殖细胞时进行减数分裂特有的行为。（）真核生物的性状遗传。原核生物或非细胞结构生物不进行减数分裂，不进行有性生殖。（）细胞核遗传，只有真核生物细胞核内的基因随染色体的规律性变化而呈现规律性变化。细胞质内遗传物

29、质数目不稳定，遵循细胞质母系遗传规律。（）一对相对性状的遗传。两对或两对以上相对性状的遗传问题，分离规律不能直接解决，说明分离规律适用范围的局限性。3、相交方式：自交、杂交、测交 （）自交：基因型相同的生物间相互交配。植物指自花授粉和同株异花授粉。（）杂交：基因型不同的生物间相互交配，指的是不同品种间的交配。（）测交：杂种子一代与隐性个体相交，用来测定F1的基因型。4、表现型和基因型的关系 表现型是指生物个体表现出来的性状，基因型是指与表现型有关的基因组成，是肉眼看不到的，通常用各种符号来表示。表现型是基因型的表现形式，基因型是表现型的内在因素。表现型相同，基因型不一定相同，如DD和Dd两种基

30、因型均表现为高茎。基因型相同，环境条件不同，表现型也不一定相同。即：表现型基因型环境条件。5、基因与性状的关系 （）基因与性状的对应关系即基因决定性状，同一种基因（如高度基因）决定同一种性状（如高度）；同一种基因的不同表现形式(D、d)决定同一种性状的不同表现式（高、矮）；F1(Dd)产生配子时等位基因的分离及分离比导致F2中相对性状的分离及分离比。（）基因与性状的数量关系体细胞中，一对同源染色体上，同一种基因的两个基因共同决定同一种性状的一种表现形式，如DD高杆，Dd高杆，dd矮杆高 考 真 题 1、（1995年上海高考试题）向日葵种子粒大（）对粒小（b）是显性，含油少（）对含油多（s）是显

31、性，这两对等位基因按自由组合规律遗传。今有粒大油少和粒小油多的两纯合体杂交，试回答下列问题：（）F2表现型有哪几种？其比例如何？（）如获得F2种子544粒，按理论计算，双显性纯种_粒。双隐性纯种_粒。性状为粒大油多的_粒。（）怎样才能培育出粒大油多，又能稳定遗传的新品种？ 解析（） 粒大油少（BBSS）纯合体×粒小油多（bbss）纯合体，得F1(BbSs)。F1自交（BbSs×BbSs）所得F2的表现型可按每对基因自交分别考虑，即Bb×Bb其子代有两种表现型：粒大与粒小，比例为3:1；同理Ss×Ss的子代表现型有两种：油少与油多，其比例为3:1；若将上述两种性状综合考虑，即得BbSs×BbSs的子代表现型及其比例，现计算如下：粒大油少（3×3）:粒大油多（3×1）：粒小油少（1×3）:粒小油多（1×1）=9:3:3:1。（） 按上述方法，Bb×Bb的子代BB占全部子代的比例为1/4;Ss×Ss的子代SS占全部子代的比例为1/4;所以BbSs