一轮复习 人教版  孟德尔的豌豆杂交实验(一) 学案_第1页
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文档简介

1、必修2。遗传与进化DIWUDANYUAN遗传的基本规律和伴性遗传孟德尔的豌豆杂交实验(一)考点1 一对相对性状的豌豆杂交实验和别离定律研读教材积累必备知识课标要求说明有性生殖中基因的别离使得子代的基因型和 表型有多种可能,并可由此预测子代的遗传性状核心素养(教师用书独具).从细胞水平和分子水平阐述别离定律,形成结构 与功能观。(生命观念).解释一对相对性状的杂交实验,总结别离定律的 实质,形成归纳与演绎能力。(科学思维).验证别离定律,分析杂交实验,进行实验设计与 实验结果分析。(科学探究).解释、解决生产与生活中的遗传问题。(社会责任)一、孟德尔遗传实验的科学方法.豌豆作为杂交实验材料的优点

2、传粉:自花传粉,在自然状态下一般都是纯种。性状:具有易于区分的相对性状,且能稳定地遗传给后代。操作:花大,便于进行人工异花授粉操作。.用豌豆做杂交实验的方法图解:某些玉米自交后,子代出现3: 1的性状别离比,那么可验证别离定律。两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,入自交,得到F2,假设Fz中出 现3 : 1的性状别离比,那么可验证别离定律。让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果Fi都表现一种性状,那么用Fi自交,得到F2,假设Fz中出现3:1 的性状别离比,那么可验证别离定律。让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交, 如果Fi表现两种性状,且表现为1:1的性状别离比,那么可验证

3、别离定律。|法技巧”别离定律的验证方法(1)自交法:自交后代的性状别离比为3 : 1(不完全显性为1 : 2 : 1),那么符合 别离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。(2)测交法:假设测交后代的性状别离比为1 : 1,那么符合别离定律,由位于一 对同源染色体上的一对等位基因控制。(3)花粉鉴定法:取杂合子的花粉,对花粉进行特殊处理后,用显微镜观察 并计数,假设花粉粒类型比例为1 : 1,那么可直接验证别离定律。|考向3 考查不同的交配类型及作用.在孟德尔的豌豆杂交实验中,涉及了杂交、自交和测交。以下相关表达 中正确的选项是()A.测交和自交都可以用来判断某一显性个体的基因型B.

4、测交和自交都可以用来判断一对相对性状的显隐性C.培育所需显性性状的优良品种时要利用测交和杂交D.杂交和测交都能用来验证别离定律和自由组合定律A 测交和自交都可以用来判断某一显性个体的基因型,A项正确;测交 不能判断一对相对性状的显隐性,B项错误;培育所需显性性状的优良品种时要 进行多代自交,淘汰隐性个体,C项错误;验证别离定律和自由组合定律应进行 自交或测交,杂交不能验证别离定律和自由组合定律,D项错误。.(不定项X2021 黄岛区高三期中)遗传学研究中经常通过不同的交配方式 来到达不同的目的,以下有关遗传学交配方式的表达,正确的选项是()A.杂合子植株自交一代即可通过性状观察筛选得到显性纯合

5、子B.正反交可用来判断基因是位于常染色体上还是性染色体上C.测交可用于推测被测个体基因型及其产生配子的种类和比例D.只考虑一对等位基因,在一个种群中可有6种不同的交配类型BCD 此题考查不同的交配方式及应用。杂合子植株自交一代,产生的子 代中显性纯合子和杂合子都表现显性性状,无法通过性状观察筛选,A错误;假设 正交和反交的结果相同,那么该基因位于常染色体上,假设正交和反交的结果不同, 那么该基因位于性染色体上,B正确;测交可用于推测被测个体的基因型及其产生 配子的种类和比例,C正确;只考虑一对等位基因,在一个种群中交配类型有 AAXAA、AAX Aa AAXaa AaX Aa AaXaa aa

6、Xaa,共 6 种类型,D 正 确。考点2别离定律重点题型突破A题型1显、隐性性状的判断与探究.根据子代性状判断(1)具有一对相对性状的亲本杂交今子代只出现一种性状今子代所出现的性 状为显性性状。(2)具有相同性状的亲本杂交=子代出现不同性状今子代所出现的新性状为 隐性性状。.根据子代性状别离比判断具有一对相对性状的亲本杂交=F2性状别离比为3 : 10别离比为“3”的性状为显性性状。.根据遗传系谱图进行判断双亲表现正常,后 代出现“患者”,那么 致病性状为隐性双亲表现正常,后 代出现“患者”,那么 致病性状为隐性 O 正常男女 物2 患病男女.合理设计杂交实验进行判断具有相对性状的两个亲本具

7、有相对性状的两个亲本能自交不能有性状别离子代发生性状别离的亲本性状为显性性状无色?个手子代表现出的性状为显性性状 两亲本杂交-T个本交两亲杂子代只表现一种性状有性状别离 子代表现两种性状,与具布相同性状的亲本回交无性状别离该性状为显性该性状为隐性题型突破. (2021 三湘名校联考)玉米是雌雄同株单性花的二倍体植物,其种子的 甜味和非甜受一对等位基因控制,但显隐性关系未知。现有非甜玉米(甲)和甜味 玉米(乙),以下有关表达正确的选项是()A.让甲、乙相互授粉,收获并种植两植株结的种子,二者子代的表型及比 例不同B.让甲、乙杂交,根据子代的表型及比例一定能判断出种子甜味与非甜的 显隐性关系C.让

8、甲、乙分别自交,根据子代的表型及比例一定能判断出种子甜味与非 甜的显隐性关系D.假设非甜对甜味为显性性状,那么根据甲、乙杂交子代的表型及比例能判断 出甲的基因型D 让甲、乙相互授粉,收获并种植两植株结的种子,二者子代的表型及 比例相同,A项错误;假设甲或乙是杂合子,二者杂交后,不能根据子代的表型及 比例判断出种子甜味与非甜的显隐性关系,B项错误;假设甲和乙都是纯合子,分 别自交后,子代都不出现性状别离,不能根据子代的表型及比例判断出种子甜味 与非甜的显隐性关系,C项错误。.马的毛色有栗色和白色两种,由位于常染色体上的一对等位基因控 制。在自由放养多年的一马群中,两基因频率相等。正常情况下,每匹

9、母马一次 只生产一匹小马。以下关于性状遗传的研究方法及推断,错误的选项是()A.随机选择多匹栗色马与多匹白色马杂交,假设后代白色马明显多于栗色马, 那么白色为显性B.选择多匹栗色公马和多匹栗色母马交配一代,假设后代全部为栗色马,那么 栗色为隐性C.自由放养的马群随机交配一代,假设后代栗色马明显多于白色马,那么栗色 为显性D.随机选出一匹栗色公马和三匹白色母马分别交配,假设所产小马都是栗色, 那么栗色为显性D 设控制马毛色的基因为A、a,随机选择多匹栗色马与多匹白色马杂交, 包括AaXaa和AAXaa,这种情况下,后代的显性个体会多于隐性个体,因此 假设后代白色马明显多于栗色马,那么白色为显性,

10、A正确;选择多四栗色公马和多匹栗色母马交配一代,假设栗色是显性,那么其中会出现AaXAa的组合,后代会出 现白色马,因此只有栗色是隐性时,无论多少对栗色马交配,后代都是栗色马, B正确;自由放养的马群随机交配一代,控制毛色的两基因频率相等,那么后代表现隐性性状的比例为:因此假设后代栗色马明显多于白色马,那么栗色 为显性,C正确;随机选出一四栗色公马和三匹白色母马分别交配,假如栗色为 隐性,三个杂交组合可能都是aaXAa,因为后代数量较少,故也可能出现所产 小马都是栗色的情况,D错误。实验初结果 分析a题型2纯合子和杂合子的判断待测个体X隐性个体(显、隐性)-假设子代只有一种性状,那么待测个体为

11、纯合子) 实验 靶 法I结果 分析) 实验 靶 法I结果 分析-假设子代有两种性状,那么待测个体为杂合子 待测个体自交假设子代无性状别离,那么待测个体为纯合子-假设子代有性状别离,那么待测个体为杂合子一花粉鉴定法一花粉鉴定法II待测个体四叫花粉结果假设产生2种花粉,那么待测个体为杂合子分析匚假设只产生1种花粉,那么待测个体为纯合子L单倍体育种法实验待测个体一花粉一幼苗一秋水仙索处理 过程获得植株L假设有两种类型的植株,那么待测个体能产生 结果 两种类型的花粉,为杂合子 芬宿假设只得到一种类型的植株,那么待测个体 只能产生一种类型的花粉,为纯合子【特别提醒】鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当被

12、测个体是动物时, 常采用测交法;当被测个体是植物时,上述四种方法均可,其中自交法较简单。题型突破.(2019 全国卷H)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)进行了以下四个实验。让植株甲进行自花传粉,子代出现性状别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()B.或A.或C.或C.或D.或B 实验中植株甲自交,子代出现了性状别离,说明作为亲本的植株甲为杂合子。实验中植株甲与另一具有相同性状的个体杂交

13、,后代出现3: 1的性状别离比,说明亲本均为杂合子。在相对性状的显隐性不确定的情况下,无法 依据实验判定植株甲为杂合子。.家兔的毛色黑(A)对褐(a)为显性。以下关于判断一只黑毛公兔基因型的方法及结论,正确的选项是()A.C.D.用一只纯合黑毛兔与之交配,假设子代全为黑毛兔,那么其基因型为Aa 用一只杂合黑毛兔与之交配,假设子代全为黑毛兔,那么其基因型为AA 用多只褐毛雌兔与之交配,假设子代全为黑毛兔,那么其基因型为AA 用光学显微镜观察,假设细胞中只有A基因,那么其基因型为AA一只黑毛公兔的基因型可能是AA或Aa,假设用一只纯合黑毛兔(AA)与之交配,那么无论这只黑毛公兔的基因型如何,后代都

14、是黑毛兔,A错误;用一只杂合黑毛兔(Aa)与之交配,因为子代数量较少,即使其基因型是Aa,子代也 可能全为黑毛兔,故无法据此作出判断,B错误;用多只褐毛雌兔(aa)与之交配, 假设子代全为黑毛兔,那么其基因型为AA,因为假设其基因型为Aa,那么子代会出现 褐毛兔,C正确;光学显微镜下不能观察到细胞中的基因,D错误。a题型3 一对相对性状遗传中亲子代基因型和表型的推断亲代基因型、表型瞿子代基因型、表型子代表型亲本基因型组合亲本表型全显AAX_亲本中至少一方是显性纯合子全隐aaXaa双亲均为隐性纯合子显:隐=3 : 1AaX Aa双亲均为杂合子显:隐=1 : 1AaXaa亲本一方为杂合子,一方为隐

15、性纯合子先根据亲代表型写出能确定的基因基因填充法隐性纯合,突破法基因填充法隐性纯合,突破法两法推断 基因型和 表型(如显性性状的基因型用A表示), 然后根据子代一对基因分别来自两个 亲本推断亲代的未知基因假设子代中有隐性个体存在,那么双亲中 都至少含有一个隐性基因,再根据亲 本的表型推测剩余的基因题型突破(2021 新泰诚信考试)某种植物的花色性状受一对等位基因控制,且红 花对白花为显性。现将该植物群体中的白花植株与红花植株杂交,子一代中红花 植株和白花植株的比值为5 : 1,如果将亲本红花植株自交,Fi中红花植株和白 花植株的比值为()B. 5 : 1D. 5 : 3A. 3 : 1C. 1

16、1 : 1C 植物的花色性状受一对等位基因控制(假设为A、a),将该植物群体中 的白花植株(aa)与红花植株(A_)杂交,子一代中红花植株和白花植株的比值为 5 : 1,说明该植物群体中的红花植株的基因型有AA和Aa,比例为2 : 10因此, 将亲本红花植株自交,Fi中白花植株的概率为1/3X1/4=1/12,红花植株和白 花植株的比值为11 : 1,应选C。1(2021 鄂州模拟)现有某种动物的800对雌雄个体(均为灰体)分别交配, 每对仅产下一个后代,合计后代中有灰体700只,黑体100只。控制体色的显、 隐性基因在常染色体上,分别用R、r表示。假设没有变异发生,那么理论上基因型 组合为R

17、r X Rr的亲本数量应该是()A. 100 对B. 400 对C. 700 对D. 800 对B 根据别离定律RrXRrf3R_(灰体):Irr(黑体),结合题目信息,理论 上基因型组合为RrXRr的亲本数量如果是400对,那么会产生灰体300只,黑体 100只。另外400只灰体子代的400对灰体亲本组合那么为RRX Rr或RRXRR, B正确。应选B。A题型4别离定律的概率计算(含自交和自由交配).用经典公式或别离比计算(1)概率=(1)概率=某性状或基因型数总组合数X100%o根据别离比计算根据别离比计算如 Aa -*-1 AA : 2Aa : laa3显性性状:1隐性性状11?AA、a

18、a出现的概率各是:,Aa出现的概率是:,显性性状出现的概率是*12隐性性状出现的概率是%显性性状中杂合子的概率是:。.根据配子概率计算先计算亲本产生每种配子的概率。根据题目要求用相关的两种(早、力配子的概率相乘,即可得出某一基因 型的个体的概率。计算表型概率时,将相同表型的个体的概率相加即可。.自交的概率计算杂合子Dd连续自交代(如图1),杂合子比例为(;),纯合子比例为1 (,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=ig)x纯合子、杂合子所占 比例的坐标曲线如图2所示:Dd1/4DDJ1/4DDl/4ddl/4ddl/2Dd1/8DD (l/2)2Dd l/8dd|0(l/2)3DdF.F.(l/2

19、)nDd(2)杂合子Aa连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率计算第一步,构建杂合子 自交且逐代淘汰隐性个体的图解:F3 A A, : A AA A :Aa sl3l aa aa481681684第二步,依据图解推导相关公式:杂合子Aa连续自交,其中隐性个体的存在对其他两种基因型的个体数之比 没有影响,可以按照杂合子连续自交进行计算,最后去除隐性个体即可,因此可 以得到:连续自交代,显性个体中,纯合子的比例为杂合子的比例为 乙I 12F+i.自由交配的概率计算(1)假设杂合子Aa连续自由交配代,杂合子比例为:,显性纯合子比例为;, 隐性纯合子比例为今假设杂合子Aa连续自由交配n代,且逐代淘汰隐性个体

20、后, TOC o 1-5 h z /2显性个体中,纯合子比例为工,杂合子比例为 十2十212(2)自由交配问题的两种分析方法:如某种生物基因型AA占当Aa占当 个体间可以自由交配,求后代中AA的比例。解法一:列举法解法二:配子法一一最直接的方法后代 b%2TAa4-AA 31AAAA 击 Aa2TAaj-AA/Aa1 - 2 .1qA A Aa aa子代基因型及概率子代表型及概率(去+力A_、*aa TOC o 1-5 h z i2AA个体产生一种配子A; ;Aa个体产生两种数量相等的配子A和a,所 HYPERLINK l bookmark19 o Current Document 121占比

21、例均为当那么A配子所占比例为专a配子所占比例为看 JJJ的比例为A_8- 9!_94 4 1早(配子)e (配子)3A13a2A 3A|aa|A13a1铲a由表可知:Fi基因型的比例为AA : Aa : aa= : : =4 : 4 : 1; Fi表型题型突破r7.如图是白化病的系谱图,回答以下问题:口。正常男、女 o患病男、女(1)7号和8号再生一个孩子患白化病的概率是 (2)10号个体携带白化病致病基因的概率是 o解析(1)白化病是常染色体隐性遗传病(相关基因用A、a表示),由1、2号表现正常,6号患病可知,1、2号都是致病基因携带者,7号表现正常,那么基2因型为qAA、-Aa,由3号患病

22、,4号表现正常,且8、9号表现均正常可知,82 11号的基因型为Aao那么7号和8号再生一个孩子患白化病的概率是彳*5=巳 a 4 o112 1(2)7号与8号个体再生一个孩子,那么子代基因型为AA的概率是J 乙 D 4=;,基因型为Aa的概率是段X;=;, 10号个体表现正常,那么其携带白化J3 乙 3 乙 乙病致病基因的概率为;+(;+f)=,。答案(1)| (2)|. (2021 衡水中学检测)玉米的高茎对矮茎显性,受一对等位基因A/a 控制。现有亲本为Aa的玉米随机传粉,得到Fu Fi植株成熟后再随机传粉, 收获用中高茎植株的种子再种下,得到F2植株。以下表达正确的选项是()F2植株中

23、矮茎占1/6F2植株中纯合子占1/3Fi高茎植株中纯合子占1/4D.用矮茎植株中纯合子占1/3A Fi基因型及比例为AA : Aa : aa=l : 2 : 1, Fi高茎植株中纯合子占 1/3, C项错误。矮茎植株全为纯合子,D项错误。由于只收获Fi高茎植株的种 子,那么Fi随机传粉得到F2过程中,母本为高茎,父本既有高茎又有矮茎,F2 植株中矮茎占1/6,纯合子占1/2, A项正确,B项错误。.将基因型为Aa的数量足够多的水稻均分为4组,分别进行不同的遗传 实验(不考虑突变),各组后代中Aa基因型频率变化如下图。75% %5025三三三三三三三第一组加第二组第三组日第四组以下分析错误的选项

24、是()A.第一组为连续自交第二组为连续随机交配C.第三组为连续自交并逐代淘汰隐性个体D.第四组为随机交配并逐代淘汰隐性个体C A项正确:基因型为Aa的个体连续自交代,后代中Aa的基因型频 率=(1/2)”,即Fi中Aa的基因型频率= 1/2, F2中Aa的基因型频率=1/4, F3 中Aa的基因型频率= 1/8。B项正确:随机交配各代基因频率不变,由题意可 知,亲本基因型均为Aa,那么A的基因频率= 1/2, a的基因频率= 1/2,后代Aa 的基因型频率=2X(l/2)X(l/2) = l/2。C项错误:Aa(亲本)连续自交3代(每代 均淘汰基因型为aa的个体),其FiF3中Aa的基因型及比

25、例(频率)计算如下:过程:高茎(或矮茎)碗豆的花人工去雄:除去未成熟花的全部雄蕊I套袋隔离:套上纸袋,防止外来花粉干扰I人工授粉:待去雄花的雌蕊成熟时,采集另一植株的花粉涂在去雄花的雌蕊柱头上再套袋隔离:保证杂交得到的种子是人工传粉后所结的二、一对相对性状杂交实验分析.科学的研究:假说一演绎法的过程分析分析假说正确假说不正确客 观 事 实.实验过程分析P(亲本) 具有相对性状纯种高茎x纯种矮茎观察现象耳(子T弋) 表现为显性性状高茎I0察象出题观现提问FZ(子二代) 出现跳别离蝴高茎:矮茎3 : 1提出问题E全为高茎,矮茎哪里去了呢?F2中矮茎乂出现了,说明了什么?为什么F2中的比例接近3:

26、1?1-4a a i.4AaAalAa .A-A1-2 1-2 2-3 :AA 1-42-3-6AaAa01-3 2-5aa110-4. 1一 21-4a A 1-5a A 2-92-5AAAAIAAAAAA博AA0AA-AA 1-4 1-3 1-3 1-23-5 3-5 7-lc7-9 后 后 后 Fl:汰例F2:即汰例F3:即砍期 F淘比 F 淘比 F 淘比D项正确:基因型为Aa的个体随机交配,Fi淘汰隐性个体前的基因型及比 例分别是l/4AA、l/2Aa、l/4aa,淘汰隐性个体后的基因型及比例分别是1/3AA、 2/3Aa,淘汰隐性个体后A的基因频率=2/3、a的基因频率= 1/3;

27、F2淘汰隐性 个体前的基因型及比例分别是4/9AA、4/9Aa l/9aa,淘汰隐性个体后的基因 型及比例分别是1/2AA、l/2Aa,淘汰隐性个体后A的基因频率=3/4、a的基 因频率= 1/4; F3淘汰隐性个体前的基因型及比例分别是9/16AA、3/8Aa l/16aa,淘汰隐性个体后的基因型及比例分别是3/5AA、2/5Aao 网络构建P纯合高茎X纯合矮茎!F, 高茎10F2 高茎:矮茎比例 3 : 1杂交I实验P DDxddFj DdI0F2 DD:Dd:dd比例 1 : 2 : 1假说|图解测交配子测交 后代DdxddA IDd dDd dd高茎:矮茎比例 1 : 1幽图解减后期卜

28、幽逊氤浮画等位基因随同源 染色体的别离而 别离要语必背.核心概念(必修2 P3)相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。(必修2 P4)具有相对性状的两个纯种亲本杂交,子一代显现出来的亲本性状为显性性状,子一代未显现出来的亲本性状为隐性性状。(3)(必修2 P。性状别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。.结论语句(必修2 P32)别离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上 的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随 同源染色体的分开而别离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。真题体疆感悟高考瑞犒队1. (2021 -浙

29、江6月选考)某同学用红色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表 基因b)建立人群中某显性遗传病的遗传模型,向甲、乙两个容器均放入10颗红 色豆子和40颗白色豆子,随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录,再 将豆子放回各自的容器中并摇匀,重复100次。以下表达正确的选项是()A.该实验模拟基因自由组合的过程B.重复100次实验后,Bb组合约为16%C.甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体D.乙容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数C 该模拟实验只研究了一对等位基因,因此模拟的是别离定律,A项错 误;甲乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子,模拟的是在男性和女 性中某显性遗传病基因及其等位

30、基因的基因频率,在男性和女性中B基因的频 率是1/5, b基因的频率是4/5,重复100次实验后,Bb组合的频率是2X1/5X4/5 =8/25=32%, B项错误;甲容器模拟的可能是男性中B和b的基因频率,该病 在男性群体所占的比例是1/5X1/5+2X1/5X4/5=9/25=36%, C项正确;乙 容器中的豆子数模拟的是亲代B和b基因的基因频率,不是模拟的亲代等位基 因数,D项错误。2.(不定项)(2020 山东等级考模拟)二倍体生物的某性状受常染色体上的基 因控制。正常条件下,用该性状的一对相对性状的纯合亲本进行杂交,获得 由Fi获得F2。假设没有任何突变发生,以下对杂交结果的推测,与

31、实际杂交结 果一定相符的是()A. Fi中的个体都为杂合子F2会出现性状别离现象A. Fi中的个体都为杂合子F2会出现性状别离现象B.匕表型与某亲本相同F2中基因型比例为1 : 2 : 1AC 二倍体生物的某性状受常染色体上的基因控制。假设受一对等位基因 控制,那么用该性状的一对相对性状的纯合亲本(假设为AAXaa)进行杂交,获得 Fi(Aa),由Fi获得F2(1AA、2Aa、laa),假设受两对等位基因控制,那么用该性 状的一对相对性状的纯合亲本(假设为AABBXaabb或AAbbXaaBB)进行杂交, 获得 Fi(AaBb),由 Fi 获得 F2(9A_B_、3A_bb 3aaB_ laa

32、bb),以此可类推受 三对或更多对等位基因控制的情况,亲本均为纯合子,Fi中的个体都为杂合子, A正确;用表型不一定与某亲本相同,如A对a为不完全显性的情况,B错误; Fi中的个体都为杂合子,Fi到Fz一定会出现性状别离现象,C正确;Fz中基因 型比例不一定为1 : 2: 1,该性状不一定是由一对等位基因控制,D错误。翻翅,直翅和翻翅这对相对性状完全显性,其控制基因位于常染色体上,且 翻翅基因纯合致死(胚胎期)。选择翻翅个体进行交配,Fi中翻翅和直翅个体的数 量比为2 : lo以下有关表达错误的选项是()A.紫外线照射使果蝇的直翅基因结构发生了改变B.果蝇的翻翅对直翅为显性Fi中翻翅基因频率为

33、1/3Fi果蝇自由交配,F2中直翅个体所占比例为4/9D 紫外线照射使果蝇基因结构发生了改变,产生了新的等位基因,A正 确;由分析知,翻翅为显性基因,B正确;Fi中Aa占2/3, aa占1/3, A的基 因频率为 2/3+(2/3X2+l/3X2)=l/3, C 正确;Fi 中 Aa 占 2/3, aa 占 1/3, 那么产生A配子的概率为2/3 X1/2=1/3, a配子的概率为2/3, F2中aa为2/3 X 2/3 =4/9, Aa 为 1/3X2/3X2=4/9, AA 为 1/3X1/3= 1/9(死亡),因此直翅所占 比例为1/2, D错误。(2021 全国甲卷)植物的性状有的由1

34、对基因控制,有的由多对基因控 制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为了研究叶 形和果皮这两个性状的遗传特点,某小组用基因型不同的甲乙丙丁 4种甜瓜种子 进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表(实 验中Fi自交得F2)o 实验 亲本回答以下问题:甲X乙1/4缺刻叶齿皮1/4缺刻叶网皮1/4全缘叶齿皮1/4全缘叶网皮/丙X 丁缺刻叶齿皮9/16缺刻叶齿皮3/16缺刻叶网皮3/16全缘叶齿皮1/16全缘叶网皮根据实验可判断这2对相对性状的遗传均符合别离定律,判断的依据根据实验,可判断这2对相对性状中的显性性状是 o(2)甲乙丙丁中属于杂合体的是 o

35、(3)实验的F2中纯合体所占的比例为 o(4)假如实验的F2中缺刻叶齿皮:缺刻叶网皮:全缘叶齿皮:全缘叶网皮 不是9 : 3 : 3 : 1,而是45 : 15 : 3 : 1,那么叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是基因控制的是,判断的依据是解析(1)实验中Fi表现为1/4缺刻叶齿皮,1/4缺刻叶网皮,1/4全 缘叶齿皮,1/4全缘叶网皮,分别统计两对相对性状,缺刻叶:全缘叶=1 : 1, 齿皮:网皮=1 : 1,每对相对性状结果都符合测交的结果,说明这2对相对性状 的遗传均符合别离定律;根据实验,Fi全为缺刻叶齿皮,F2出现全缘叶和网 皮,可以推测缺刻叶对全缘叶为显性,齿皮对网皮为

36、显性。(2)假设叶形相关基因用A、a表示,果皮相关基因用B、b表示。根据 条件,甲乙丙丁的基因型不同,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮,实验 杂交的Fi结果类似于测交,实验的F2出现9 : 3 : 3 : 1,那么Fi的基因型为 AaBb,综合推知,甲的基因型为Aabb,乙的基因型为aaBb,丙的基因型为AAbb, 丁的基因型为aaBB,甲乙丙丁中属于杂合体的是甲和乙。(3)实验的F2中纯合体基因型为1/16AABB, l/16AAbb, l/16aaBB,l/16aabb,所有纯合体占的比例为1/4。(4)假如实验的Fz中缺刻叶齿皮:缺刻叶网皮:全缘叶齿皮:全缘叶网皮 =45 : 15 :

37、 3 : 1,分别统计两对相对性状,缺刻叶:全缘叶=60 : 4=15 : 1,可 推知叶形受两对等位基因控制,齿皮:网皮=48 : 16=3 : 1,可推知果皮受一对 等位基因控制。答案(1)基因型不同的两个亲本杂交,Fi分别统计,缺刻叶:全缘叶= 1 : 1,齿皮:网皮=1 : 1,每对相对性状结果都符合测交的结果,说明这2对相 对性状的遗传均符合别离定律缺刻叶和齿皮(2)甲和乙(3)1/4 (4)果皮 Fz中齿皮:网皮=48 : 16=3 : 1,说明受一对等位基因控制(2021 河北选择性考试)我国科学家利用栽培稻(H)与野生稻(D)为亲本, 通过杂交育种方法并辅以分子检测技术,选育出

38、了 L12和L7两个水稻新品系。 L12的12号染色体上带有D的染色体片段(含有耐缺氮基因TD), L7的7号染 色体上带有D的染色体片段(含有基因Sd),两个品系的其他染色体均来自H(图 Do H的12号和7号染色体相应片段上分别含有基因Th和Sho现将两个品系 分别与H杂交,利用分子检测技术对实验一亲本及局部F2的Td/Th基因进行检 测,对实验二亲本及局部F2的Sd/Sh基因进行检测,检测结果以带型表示(图2)o空白区域代表来自H的染色体片段 阴影区域代表来自D的染色体片段图1图2图3回答以下问题:(1)为建立水稻基因组数据库,科学家完成了水稻 条染色体的DNA测序。(2)实验一 F2中

39、基因型TdTd对应的是带型 o理论上,F2中产生带型I、n和in的个体数量比为 o(3)实验二F2中产生带型a、0和丫的个体数量分别为12、120和108,表示 F2群体的基因型比例偏离 定律。进一步研究发现,Fi的雌配子均正常,但局部花粉无活性。只有一种基因型的花粉异常,推测无活性的花粉带有(填%”或“Sh”)基因。(4)以L7和L12为材料,选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的 纯合品系X(图3)。主要实验步骤包括:;对最终获得的所有植株进行分子检测,同时具有带型 的植株即为目的植株。(5)利用X和H杂交得到Fi,假设用产生的无活性花粉所占比例与实验二结 果相同,雌配子均有活性,那

40、么Fz中与X基因型相同的个体所占比例为 o解析(1)由题图1可知,水稻体细胞中有12对同源染色体,且水稻为雌 雄同株,没有性染色体与常染色体之分因此,为建立水稻基因组数据库,需要完 成水稻12条染色体的DNA测序。(2)由题图2可知,实验一 F2中带型III与L12 相同,因此,带型in的基因型也是TdTd。L12的基因型是TdTd, H的基因型 是ThTh。两者杂交产生的Fi的基因型是TdTh, Fi自交产生的F2的基因型及 其比例为TdTd : TdTh : ThTh=1 : 2 : 1,带型I、II、ID对应的基因型分别为 ThTh、TdTh、TdTd,因此,带型I、II、III的个体数

41、量比为1 : 2 : 10 (3)由题 图2可知,实验二F2中带型a与L7相同,a、9、y带型对应的基因型分别为 SDSD SdSh、ShSh,说明该相对性状由一对等位基因控制,三者的数量比为 1 : 10 : 9,因此F2群体的基因型比例偏离别离定律。由于Fi的雌配子均正常, 有且只有一种基因型的花粉局部无活性,统计F2中不同基因型个体比例可知,Sd和Sh的花粉比例是1 : %因此推测无活性的花粉带有Sd基因。(4)根据题图 3可知,以L7和L12为材料选育的品系X的基因型为SdSdTdTd,因此实验步 骤为先让L7和L12杂交得到Fi,再让Fi自交得到F2,对最终获得的所有植株 进行分子检

42、测,同时具有带型a和in的植株即为目的植株。(5)X植株的基因型 为SdSdTdTd, H植株的基因型为ShShThTh,两者杂交所得Fi的基因型为 SdShTdTh,因为含Sd的花粉90%败育,即含SdTd的有活力花粉数量占总花粉 的卷,含SdTd的雌配子的占比为:,因此Fi自交,F2中基因型为SdSdTdTd的 /ua个体所占比例为白。答案(1)12m 1 : 2 : 1 (3)别离Sd (4)以L7和L12作亲本, 进行杂交,得到Fi,再让Fi自交得到F2ID和a表遗传图解解释(假说)高普矮芸生物的性状由遗传国P 椒X需壬竣,体细胞中的71逮傍子幽在配子 D、 一 d 配子中遗传因子F1

43、高茎生物体产生配子(Dd)时,启卷遗传f2Iq皿妣W雄配子受精时,雌雄配 子随机结合,结 合方式有例1/2Dl/2d雌配 子1/2D1/4DD 高l/4Dd 高l/2dl/4Dd 高l/4dd 矮分析 问题 提出 假说真实结果与预期结果一致,假说正确,得出 别离定律真实结果与预期结果一致,假说正确,得出 别离定律绎理验说 演推检假析果出论分结得结3.性状别离比的模拟实验(1)实验原理:甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,甲、乙小桶内的 彩球分别代表雌、雄配子,不同彩球的随机组合模拟雌、雄配子的随机结合。(2)注意问题:要随机抓取,且抓完一次将小球放回原小桶并搔匀,重复次数足够多。两小桶内的彩

44、球数量亘以(填“可以”或“不可以,下同)不相同,每个小桶内两种颜色的小球数量丕亘以不相同o (3)实验结果彩球组合数量比DD : Dd : ddl : 2 : lo彩球组合代表的显隐性性状的数值比接近311三、别离定律的实质.细胞学基础(如下图).研究对象、发生时间、实质及适用范围研究对象位于一对同源染色体上的一对等位基因发生时间别离定律实质适用范围减数分裂I后期等位基因随着同源染色体的分开而别离,杂 合子形成数量相等的两种配子r-一对相对性状的遗传 一细胞核内染色体上的基因 ,进行有性生殖的真核生物.孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交。(X)提示:豌豆是闭花授粉,去雄应在豌豆开

45、花前。. “假设Fi产生配子时成对的遗传因子彼此别离,那么测交后代会出现两种性状,且性状别离比接近1 : 1”属于演绎推理内容。. Fi产生的雌配子数和雄配子数的比例为1 : 1。(X)提示:雄配子数远多于雌配子数。.别离定律中“别离”指的是同源染色体上的等位基因的别离。. F2的表型比为3 : 1的结果最能说明别离定律的实质。(X)提示:测交实验结果为1 : L最能说明别离定律的实质。.因为F2出现了性状别离,所以该实验能否认融合遗传。?教材挖掘)1.玉米也可以作为遗传实验的材料,结合玉米花序与受粉方式模式图思考:(必修2 P2“相关信息”)非甜玉米甜玉米(1)玉米为雌雄同株且为(填“单性”

46、或“两性”)花。图中两种受粉方式中,方式I属于(填“自交”或“杂交”),方 式II属于(填“自交”或“杂交”),因此自然状态下,玉米能进行如果进行人工杂交实验,那么操作步骤为提示:(1)单性(2)自交杂交自由交配(3)套袋f人工授粉一套袋2.本来开白花的花卉,偶然出现了开紫花的植株,请写出获得开紫花的纯种植株的两种方法?(必修2 P8 “思维训练”)提示:用紫花植株的花粉进行花药离体培养,然后用秋水仙素处理,保存紫 花品种;让该紫花植株连续自交,直到后代不再出现性状别离为止。2规范表述).孟德尔验证实验中,用隐性纯合子能对Fi进行测交实验的巧妙之处是提示:隐性纯合子只产生一种含隐性基因的配子,

47、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类及比例.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,通过实验判断该相对性状 的显隐性。某同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各假设干粒,分别 单独隔离种植,观察子一代性状。假设子一代发生性状别离,那么亲本为显性性状; 假设子一代未发生性状别离,那么需要提示:分别从子代中各取出等量假设干玉米种子种植,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内化知识提升素养能力揭示联系,深化理解1.遗传学研究中常用的交配类型、含义及其应用交配类

48、型含义应用杂交基因型不同的个体之间相互交配将不同的优良性状集中到一起,得 到新品种用于显隐性的判断2.遗传定律核心概念间的联系自交一般指植物的自花(或同株异 花)传粉,基因型相同的动物个 体间的交配连续自交并筛选,提高纯合子比例用于植物纯合子、杂合子的鉴定用于显隐性的判断测交待测个体(FD与隐性纯合子杂 交用于测定待测个体(Fi)的基因型 用于高等动物纯合子、杂合子的鉴定正交 和反 交正交中的父方和母方分别是反 交中的母方和父方判断某待测性状是细胞核遗传,还 是细胞质遗传判断基因是在常染色体上,还是在X 染色体上基因型-基因-等位基因 一-ggj ., 因别离纯合子杂合子自交后代不出 现性状

49、别离自交后代出现性状分 离表型显性基因隐性基因决控制【 限制I 定显性性状隐性性状性状一-相对性状一性状别离.三类基因的比拟非同源染色体非同源染色体同源染色体 同源染色体等位基因:同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因,如图中B和b、C 和 c、D 和 d。(2)非等位基因(有两种情况):一种是位于非同源染色体上的非等位基因,如 图中A和D;另一种是位于同源染色体上的非等位基因,如图中A和B。(3)相同基因:同源染色体相同位置上控制相同性状的基因,如图中A和A。规范表述,严谨准确加科学思维以纳芍概括加.除了豌豆适于作遗传实验的材料外,玉米和果蝇也适于作遗传实验的材料,玉米和果蝇适于作遗传材料

50、的优点有哪些?提示:玉米:(1)雌雄同株且为单性花,便于人工授粉;(2)生长周期短,繁 殖速率快;(3)相对性状差异显著,易于区分观察;(4)产生的后代数量多,统计 更准确。果蝇:(1)易于培养,繁殖快;(2)染色体数目少且大;(3)产生的后代多;(4) 相对性状易于区分。.在一对相对性状的豌豆杂交实验中,Fz中出现3:1的性状别离比需满 足的条件有哪些?提示:(1)所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制,且相对性状为 完全显性。(2)每一代不同类型的配子都能发育良好,且不同配子结合机会相等。 (3)所有后代都处于比拟一致的环境中,且存活率相同。(4)供实验的群体要大, 个体数量要足够多。

51、科学思维演绎与推理少.某自花传粉植物的矮茎/高茎、腋花/顶花这两对相对性状各由一对等位基因控制,这两对等位基因自由组合。现有该种植物的甲、乙两植株,甲自交后, 子代均为矮茎,但有腋花和顶花性状别离;乙自交后,子代均为顶花,但有高茎 和矮茎性状别离。根据所学的遗传学知识,可推断这两对相对性状的显隐性。请 写出通过对甲、乙自交实验结果的分析进行推断的思路。提示:假设甲为腋花,那么腋花为显性性状,顶花为隐性性状,假设甲为顶花,那么 腋花为隐性性状,顶花为显性性状;假设乙为高茎,那么高茎是显性性状,矮茎是隐 性性状,假设乙为矮茎,那么矮茎为显性性状,高茎为隐性性状。细研考题,落实运用考向1 考查孟德尔

52、实验及科学方法L (2021 衡水中学二调)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。以下有关孟德尔一对相对 性状杂交实验的说法错误的选项是()A.豌豆是自花传粉植物,实验过程中免去了人工授粉的麻烦B.在实验过程中,提出的假说是Fi产生配子时,成对的遗传因子别离C.解释性状别离现象的“演绎”过程是假设F1产生配子时,成对的遗传因子别离,那么测交后代会出现两种表型,且数量比接近1:1D.验证假说阶段完成的实验是让子一代与隐性纯合子杂交A 豌豆是自花传粉植物,在杂交时,要严格“去雄” “套袋”,进行人 工授粉;解释实验现象时,提出的“假说”是Fi产生配

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