高三生物大一轮复习课件：必修2第1单元遗传定律和伴性遗传第1讲

高三生物大一轮复习课件：必修2第1单元(dānyuán)遗传定律和伴性遗传第1讲第一页，共70页。第一单元(dānyuán)遗传定律和伴性遗传第1讲孟德尔的豌豆(wāndòu)杂交实验(一)第二页，共70页。[最新考纲]1.孟德尔遗传实验(shíyàn)的科学方法(Ⅱ)2.基因的别离定律(Ⅱ)第三页，共70页。1．一个(yīɡè)实质别离定律的实质：在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因随着同源染色体的分开而别离。2．两个必清(1)纯合子体内基因组成相同，杂合子体内基因组成不同。(2)纯合子自交后代一定是纯合子，杂合子自交后代既有纯合子也有杂合子。第四页，共70页。3．三个概念(1)相对性状是指一种生物同一种性状的不同表现类型。(2)性状别离是指杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象(xiànxiàng)。(3)测交：某个体与隐性纯合子的交配，用来测定某个体的基因型。4．对别离现象(xiànxiàng)的验证(1)测交法，即让F1与隐性纯合子杂交。(2)结果：测交后代中Dd∶dd＝1∶1，显性性状∶隐性性状＝1∶1。第五页，共70页。[课前导学]1．豌豆作为实验材料(cáiliào)的优点知识点一孟德尔遗传(yíchuán)实验的科学方法自花闭花相对性状异花第六页，共70页。2．孟德尔遗传实验(shíyàn)的杂交方法与程序未成熟外来(wàilái)花粉人工授粉第七页，共70页。3．遗传实验(shíyàn)中常用符号及含义符号PF1F2×⊗♀♂含义亲本____________杂交____母本父本子一代(yīdài)子二代(èrdài)自交第八页，共70页。[小题通关]1．(2017年河南中原名校一模)以下关于孟德尔豌豆杂交(zájiāo)实验的表达，正确的选项是()A．自然状态下豌豆进行异花传粉B．用类比推理法进行研究C．用统计学方法处理实验数据D．结果说明基因在染色体上第九页，共70页。【答案】C【解析】自然状态下豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，A错误；孟德尔豌豆杂交实验采用的研究方法是假说—演绎法，B错误；孟德尔应用了统计学的方法对实验结果进行分析，C正确；结果发现了别离(biélí)定律和自由组合定律，D错误。第十页，共70页。2．孟德尔做了以下图所示的豌豆杂交实验，以下描述错误的选项是()A．①和②的操作同时进行B．①操作是人工去雄(qùxióng)C．②操作是人工授粉D．②操作后要对雌蕊套袋【答案】A第十一页，共70页。【解析】人工异花授粉过程为：去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花授粉(待花成熟(chéngshú)时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的雌蕊柱头上)→套上纸袋。①操作是人工去雄，②操作是人工雌蕊授粉，①和②的操作不是同时进行的，去雄应在花蕾期去掉雄蕊，人工异花授粉应在花粉成熟(chéngshú)后，②操作后要对雌蕊套袋，防止外来花粉的干扰。第十二页，共70页。[课前导(qiándǎo)学]1．一对相对性状的杂交实验知识点二一对相对性状的杂交(zájiāo)实验第十三页，共70页。遗传(yíchuán)因子(yīnzǐ)成对成单成对(chénɡduì)的遗传因子随机结合4第十四页，共70页。1∶1

第十五页，共70页。2．别离定律(dìnglǜ)的内容等位基因减数第一次分裂(fēnliè)后期等位基因同源(tónɡyuán)染色体染色体有性生殖第十六页，共70页。[小题通关]1．孟德尔探索遗传规律时，运用了“假说(jiǎshuō)—演绎〞法。以下表达错误的选项是()A．“一对相对性状的遗传实验中F2出现3∶1的性状别离比〞属于假说(jiǎshuō)内容B．“F1(Dd)能产生数量相等的2种配子(D∶d＝1∶1)〞属于演绎推理内容C．“决定相对性状的遗传因子在体细胞中成对存在〞属于假说(jiǎshuō)内容D．“测交实验〞的目的在于对假说(jiǎshuō)及演绎推理的结论进行验证第十七页，共70页。【答案】A【解析】假说—演绎法是指在观察和分析(fēnxī)根底上提出问题以后，再通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。“一对相对性状的遗传实验中F2出现3∶1的性状别离比〞不属于假说内容，A错误。第十八页，共70页。2．孟德尔在一对(yīduì)相对性状的研究过程中发现了基因的别离定律。以下有关基因别离定律的几组比例当中，最能说明其实质的是()A．F2的表现型比例为3∶1B．F1产生的配子比例为1∶1C．F2的基因型比例为1∶2∶1D．F1测交后代性状比为1∶1【答案】B第十九页，共70页。【解析】此题考查别离定律的相关知识。基因位于染色体上，减数分裂时，等位基因随着同源染色体的分开而别离，分别进入不同的配子中。因此，F1产生的两种配子的比例为1∶1，表达了基因别离定律的实质。F1自交后代F2的表现型比例为3∶1、F2的基因型比例为1∶2∶1，都是由上述两种比例相等(xiāngděng)的配子随机结合(即受精作用)产生的，并未直接表达等位基因的别离。F1测交后代性状比为1∶1，也是间接表达了等位基因的别离。第二十页，共70页。1．图解基因别离定律的实质如图表示一个(yīɡè)基因组成为Aa的性原细胞产生配子的过程：从图中得知：遗传因子组成为Aa的性原细胞可产生两种类型的配子，即A和a，比例为1∶1。别离(biélí)定律第二十一页，共70页。第二十二页，共70页。1．孟德尔探索遗传规律时，运用了“假说—演绎〞法，该方法的根本内容是：在观察与分析的根底上提出问题，通过推理和想象提出解决问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验证明假说。以下相关表达中正确的选项是()A．“F2出现3︰1的性状别离比不是偶然的〞属于孟德尔假说的内容B．“豌豆在自然状态下一般是纯种〞属于孟德尔假说的内容C．“体细胞中遗传因子成对存在，并且位于同源染色体上〞属于孟德尔的假说内容D．“受精时，雌雄(cíxióng)配子的结合是随机的〞属于孟德尔假说的内容“假说(jiǎshuō)—演绎法〞的内容第二十三页，共70页。【答案】D【解析】“F2出现3∶1的性状别离比不是偶然的〞是孟德尔根据几组不同对相对性状的杂交实验(shíyàn)结果得出的结论，不属于孟德尔假说的内容，A错误；“豌豆在自然状态下一般是纯种〞是豌豆适于作为遗传学实验(shíyàn)材料的原因，不属于孟德尔假说的内容，B错误；“体细胞中遗传因子成对存在〞属于孟德尔的假说内容，但“位于同源染色体上〞不属于孟德尔的假说内容，C错误；“受精时，雌雄配子的结合是随机的〞属于孟德尔假说的内容，D正确。第二十四页，共70页。2．以下关于遗传学根本概念的表达中，正确的有几项()①兔的白毛(báimáo)和黑毛，狗的长毛和卷毛都是相对性状②纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状，XAY、XaY属于纯合子③不同环境下，基因型相同，表现型不一定相同④A和A、b和b不属于等位基因，C和c属于等位基因⑤后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作性状别离，两个双眼皮的夫妇生了一个单眼皮的孩子属于性状别离⑥检测某雄兔是否是纯合子，可以用测交的方法⑦假设F1基因型为Dd，那么F1产生的配子的种类为1∶1，属于“演绎〞内容A．2项 B．3项C．4项 D．5项遗传学的核心概念(gàiniàn)及其相互关系的判断第二十五页，共70页。【答案】C【解析】兔的白毛和黑毛是一对相对性状，狗的长毛和卷毛不是一对相对性状，①错误；具有一对相对性状的两纯合子杂交产生的子一代(yīdài)所表现的性状才是显性性状，②错误；性状的表现是基因与环境相互作用的结果，基因型相同，环境不同，表现型不一定相同，③正确；同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因是等位基因，如C和c，④正确；单眼皮是隐性性状，没有同时出现显、隐性性状，所以不能说明出现性状别离，⑤错误；动物纯合子的检测，可用测交法，⑥正确；F1(Dd)能产生数量相等的两种配子属于演绎推理过程，⑦正确。第二十六页，共70页。 图解遗传规律相关概念(gàiniàn)的联系第二十七页，共70页。一、推断(tuīduàn)个体基因型、表现型的方法及概率计算1．表现型与基因型的相互推导(1)由亲代推断(tuīduàn)子代的基因型与表现型(正推型)别离定律(dìnglǜ)的解题方法规律亲本子代基因型子代表现型AA×AAAA全为显性AA×AaAA∶Aa＝1∶1全为显性AA×aaAa全为显性Aa×AaAA∶Aa∶aa＝1∶2∶1显性∶隐性＝3∶1aa×AaAa∶aa＝1∶1显性∶隐性＝1∶1aa×aaaa全为隐性第二十八页，共70页。(2)由子代推断亲代(qīndài)的基因型(逆推型)①隐性纯合突破法：假设子代出现隐性性状，那么基因型一定是aa，其中一个a来自父本，另一个a来自母本。②后代别离比推断法后代表现型亲本基因型组合亲本表现型全显AA×AA(或AA×Aa或AA×aa)亲本中一定有一个是显性纯合子全隐aa×aa双亲均为隐性纯合子显∶隐＝1∶1Aa×aa亲本一方为显性杂合子，一方为隐性纯合子显∶隐＝3∶1Aa×Aa双亲均为显性杂合子第二十九页，共70页。(1)用经典公式计算概率(gàilǜ)＝(某性状或遗传因子组合数÷总组合数)×100%(2)依据别离比推理计算AA、aa出现的概率(gàilǜ)都是1/4，Aa出现的概率(gàilǜ)是1/2；显性性状出现的概率(gàilǜ)是3/4，隐性性状出现的概率(gàilǜ)是1/4。第三十页，共70页。(3)依据配子的概率计算先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘，即可得出某一遗传因子组成个体的概率；计算表现型概率时，再将相同表现型个体的概率相加即可。二、纯合子与杂合子的判定方法1．自交法(此法主要用于植物，而且(érqiě)是最简便的方法)第三十一页，共70页。第三十二页，共70页。第三十三页，共70页。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。如果花粉有两种，且比例为1∶1，那么被鉴定的亲本为杂合子(hézǐ)；如果花粉只有一种，那么被鉴定的亲本为纯合子(hézǐ)。此法只适用于一些特殊的植物。三、性状的显隐性判断方法1．根据概念判断显隐性具有相对性状的纯合亲本杂交→子一代表现出来的性状为显性性状，未表现出来的性状为隐性性状。可表示为甲性状×乙性状→甲性状，那么甲性状为显性性状，乙性状为隐性性状。第三十四页，共70页。2．根据(gēnjù)子代表现型判断显隐性第三十五页，共70页。3．设计杂交(zájiāo)实验判断显隐性第三十六页，共70页。4．根据遗传系谱图进行判断系谱图中“无中生有为隐性〞，即双亲都没有(méiyǒu)患病而后代表现出的患病性状为隐性性状，如图甲所示，由此可以判断白化病为隐性性状；“有中生无为显性〞，即双亲都患病而后代出现没有(méiyǒu)患病的，患病性状为显性性状，如图乙所示，由此可以判断多指是显性性状。第三十七页，共70页。1．番茄果实(guǒshí)的颜色由一对等位基因A、a控制，下表是关于番茄果实(guǒshí)颜色的三个杂交实验及其结果。以下分析正确的选项是()显性性状(xìngzhuàng)、隐性性状(xìngzhuàng)、纯合子、杂合子的判断组合亲本表现型F1的表现型和植株数目红果黄果1红果×黄果4925042红果×黄果99703红果×红果1511508第三十八页，共70页。A.番茄的果实颜色中，黄色为显性性状B．实验(shíyàn)1的亲本基因型：红果为AA，黄果为aaC．实验(shíyàn)2的后代中红果番茄均为杂合子D．实验(shíyàn)3的后代中黄果番茄的基因型可能是Aa或AA【答案】C【解析】由实验(shíyàn)2或实验(shíyàn)3均可以判断出红果为显性性状，黄果为隐性性状，因此实验(shíyàn)1的亲本基因型分别为Aa、aa；实验(shíyàn)2的亲本基因型分别为AA、aa，子代基因型均为Aa；黄果为隐性性状，基因型只能为aa。第三十九页，共70页。2．南瓜的花色是由一对等位基因(A和a)控制的，用一株开黄花的南瓜和一株开白花(báihuā)的南瓜杂交，子代(F1)既有开黄花的，也有开白花(báihuā)的。让F1自交产生F2，表现型如下图。以下说法正确的选项是()A．①过程发生了性状别离B．由③可知白花(báihuā)是显性性状C．F1中白花(báihuā)的基因型是Aa或AAD．F2中白花(báihuā)的各基因型比为1∶1亲、子代(zǐdài)基因型、表现型的互推类第四十页，共70页。【答案】B【解析】图中③过程中白花南瓜自交(zìjiāo)后代发生性状别离，说明该白花的基因型是Aa，同时可知白花是显性性状，黄花是隐性性状。③过程发生了性状别离；F1中白花的基因型是Aa；F2中白花的基因型为2/3Aa、1/3AA，比例为2∶1。第四十一页，共70页。连续自交和连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率(gàilǜ)推算第四十二页，共70页。【答案】C【解析】豌豆是自花传粉且闭花受粉的植物，自然状态下豌豆只能自交。由题干信息可知能产生可育配子的基因型为AA和Aa。方法1：子一代中，AA占1/4，Aa占2/4，aa占1/4，A_占3/4；子二代中，aa占2/3×1/4＝1/6，A_占5/6，把n等于1和2分别代入选项中的四个表达式，与上述结果吻合(wěnhé)的只有C。第四十三页，共70页。第四十四页，共70页。1．杂合子Aa连续多代自交问题分析(1)杂合子Aa连续自交，第n代的比例情况(qíngkuàng)如下表：第四十五页，共70页。(2)根据上表比例，纯合子、杂合子所占比例坐标曲线图如下：由该曲线得到的启示：在育种过程中，选育符合人们要求的个体(显性)，可进行连续自交，直到(zhídào)性状不再发生别离为止，即可留种推广使用。第四十六页，共70页。第四十七页，共70页。4．(2017年湖南湘潭月考)基因型为Aa的水稻自交一代的种子全部(quánbù)种下，待其长成幼苗后，人工去掉隐性个体，并分成①②两组，在以下情况下：①组全部(quánbù)让其自交；②组让其所有植株间相互传粉。①②两组的植株上aa基因型的种子所占比例分别为()A．1/9,1/6 B．3/8,1/9C．1/6,1/9 D．1/6,5/12自由交配和自由交配逐代淘汰隐性个体的概率(gàilǜ)推算第四十八页，共70页。【答案】C【解析】基因型为Aa的水稻自交一代，去掉隐性个体后的基因型及比例为AA∶Aa＝1∶2。①组全部让其自交，因为只有Aa自交的结果有aa基因型，所以aa所占比例为1/4×2/3＝1/6。②组让其所有植株间相互传粉，相当于随机交配(jiāopèi)，包括自交和不同的基因型间的杂交，两种配子及比例是A∶a＝2∶1，所以aa所占的比例为1/3×1/3＝1/9。第四十九页，共70页。 基因型为Aa的个体连续自交(zìjiāo)、自由交配、连续自交(zìjiāo)并逐代淘汰隐性个体、自由交配并逐代淘汰隐性个体后杂合子占的比例第五十页，共70页。1．不完全显性如等位基因A和a分别控制红花和白花，在完全显性时，Aa自交后代中红∶白＝3∶1；在不完全显性时，Aa自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶白(aa)＝1∶2∶1。2．某些致死基因(1)隐性致死：隐性基因存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用。如镰刀型细胞贫血症(红细胞异常(yìcháng)，使人死亡)；植物中的白化基因，使植物不能形成叶绿素，从而不能进行光合作用而死亡。别离定律(dìnglǜ)中的特殊情况第五十一页，共70页。(2)显性致死(zhìsǐ)：显性基因具有致死(zhìsǐ)作用，如人的神经胶症基因(皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等病症)。显性致死(zhìsǐ)又分为显性纯合致死(zhìsǐ)和显性杂合致死(zhìsǐ)，假设为显性纯合致死(zhìsǐ)，杂合子自交后代显∶隐＝2∶1。(3)配子致死(zhìsǐ)：指致死(zhìsǐ)基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。3．从性遗传从性遗传是指常染色体上的基因，由于性别的差异而表现出男女性分布比例上或表现程度上的差异。如男性秃顶的基因型为Bb、bb，女性秃顶的基因型只有bb。此类问题仍然遵循基因的根本遗传规律，解答的关键是准确区分基因型和表现型的关系。第五十二页，共70页。4．复等位基因复等位基因是指一对(yīduì)同源染色体的同一位置上的基因有多个。复等位基因尽管有多个，但遗传时仍符合别离定律，彼此之间有显隐性关系，表现特定的性状，最常见的如人类ABO血型的遗传，涉及三个基因——IA、IB、i，组成六种基因型：IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。第五十三页，共70页。1．某玉米品种含一对等位基因A和a，其中a基因纯合的植株花粉败育，即不能产生(chǎnshēng)花粉，含A基因的植株完全正常。现有基因型为Aa的玉米假设干，每代均为自由交配直至F2，F2植株中正常植株与花粉败育植株的比例为()A．1∶1 B．3∶1C．5∶1 D．7∶1考查(kǎochá)别离定律中的致死问题第五十四页，共70页。【答案】C【解析】亲本Aa自交产生的F1有三种类型(lèixíng)1AA、2Aa、1aa，F1自由交配，产生的雌配子有2种，1/2A、1/2a，由于aa的花粉不育，因而F1产生两种雄配子2/3A、1/3a，雌雄配子随机结合产生后代中花粉败育的aa占1/2×1/3＝1/6，那么正常的占5/6。第五十五页，共70页。2．香豌豆花位置性状由位于(wèiyú)染色体上的复等位基因(A1、A2、A3)控制，其中A1和A3都决定叶腋花，A2决定茎顶花，A1相对于A2、A3均是显性，A2相对于A3为显性，为判断一株叶腋花植株的基因组成，用基因型为A2A2、A3A3的个体分别与之杂交。以下推测不正确的选项是()A．花位置性状的遗传遵循基因的别离定律，花位置的基因型有6种B．叶腋花植株群体中，杂合子的基因型是A1A2、A1A3C．用基因型为A2A2的个体与叶腋花植株杂交，只能判断出叶腋花植株的基因型是A1A1D．用基因型为A3A3的个体与叶腋花植株杂交，只能判断出叶腋花植株的基因型是A1A2基因别离定律(dìnglǜ)中复等位基因的遗传问题第五十六页，共70页。【答案】C【解析】由题意分析可知，香豌豆花位置的基因型有6种，即A1A1、A2A2、A3A3、A1A2、A1A3、A2A3，等位基因位于同源染色体上，遗传时遵循基因别离定律，A正确；叶腋(yèyè)花植株的基因型有A1A1、A1A2、A1A3、A3A3，其中A1A2、A1A3是杂合子，B正确；A2A2的个体与叶腋(yèyè)花植株杂交，如果杂交后代出现茎顶花和叶腋(yèyè)花，那么叶腋(yèyè)花植株基因型可能是A1A2、A1A3，如果只出现叶腋(yèyè)花，那么叶腋(yèyè)花植株基因型为A1A1，如果只出现茎顶花，那么叶腋(yèyè)花植株基因型为A3A3，C错误；用A3A3的个体与叶腋(yèyè)花植株杂交，如果后代只出现叶腋(yèyè)花，那么叶腋(yèyè)花植株基因型为A3A3、A1A3、A1A1，如果杂交后代出现茎顶花和叶腋(yèyè)花，那么叶腋(yèyè)花植株基因型是A1A2，D正确。第五十七页，共70页。3．某种植物的花色受一组复等位基因的控制，纯合子和杂合子的表现型如下表。假设(jiǎshè)WPWS与WSw杂交，子代表现型的种类及比例分别是()A.3种，2∶1∶1 B．4种，1∶1∶1∶1C．2种，1∶1 D．2种，3∶1纯合子杂合子WW：红色ww：纯白色WSWS：红条白花WPWP：红斑白花W与任一等位基因：红色WP与WS、w：红斑白花WSw：红条白花第五十八页，共70页。【答案】C【解析】WPWS与WSw杂交，产生的配子随机组合，共产生四种基因型，分别是WPWS、WPw、WSWS和WSw。根据基因的显隐性关系，它们的表现型分别是红斑白花、红斑白花、红条白花和红条白花，比例为1∶1∶1∶1。因此，WPWS与WSw杂交，子代(zǐdài)表现型的种类及比例是红斑白花∶红条白花＝1∶1。第五十九页，共70页。4．人类单眼皮与双眼皮的遗传规律(guīlǜ)如表所示(A、a表示相关基因)。一对单眼皮的夫妇生了一个双眼皮的孩子甲(不考虑基因突变)，那么()A．甲是男性，基因型为Aa B．甲是女性，基因型为AaC．甲是男性，基因型为aa D．甲是女性，基因型为aa基因别离定律(dìnglǜ)中从性遗传问题项目AAAaaa男性双眼皮单眼皮单眼皮女性双眼皮双眼皮单眼皮第六十页，共70页。【答案】B【解析】由表可知，母方的基因型一定为aa，父方的基因型为aa或Aa。如果父方的基因型是aa，那么孩子甲的基因型一定为aa，表现型为单眼皮；如果父方的基因型是Aa，那么孩子甲的基因型为aa时，表现型为单眼皮，孩子甲的基因型为Aa时，假设为女性(nǚxìng)表现为双眼皮，假设为男性表现为单眼皮。第六十一页，共70页。5．(2017年北京海淀模拟)紫茉莉的花色由一对等位基