2022高考生物一轮复习孟德尔的豌豆杂交实验3

第一章遗传因子的发现考纲要求展示知识内容要求孟德尔遗传实验的科学方法Ⅱ基因的分离定律和自由组合定律Ⅱ知识网络构建第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)一、孟德尔遗传实验的科学方法1.____作为实验材料。选材与研究目的相适应是成功的前提。2.巧妙地运用________的方法。3.合理地运用________。4.严密地假说________。假说演绎法的基本步骤。课前自主学案二、一对相对性状的杂交实验实验过程说明P(亲本)高茎×矮茎↓F1________

↓____F2性状高茎∶矮茎比例________①P具有________性状②F1全部表现为________性状③F2出现性状分离现象，分离比为显性性状∶隐性性状≈________④正反交结果一致。F2高茎中能稳定遗传的占多少？三、对分离现象的解释写遗传图解需要注意哪些问题？四、对分离定律的验证目的：验证对分离现象解释的正确性。预期：测交后代一半为高茎(Dd)，一半为矮茎(dd)。实验：F1×矮→30高∶34矮。结论：①________________________________________________________________________。②F1形成配子时，成对的遗传因子(等位基因)分离，分别进入不同的________中。测交后代表现型比例=测交后代基因型比例=被测个体产生配子之比。五、分离定律1.在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合(独立性)。2.在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代(分离性)。【自我校对】一、1.豌豆2.由简到繁3.数理统计4.演绎思考:提示：提出问题——解释问题形成假说——演绎推理出可实验的结论——实验检验结论——得出结论(假说是否正确)。二、高茎自交3∶1①相对②显性③3∶1思考:三分之一。三、（1）遗传（2）成对（3）单个（4）随机DdDd3∶1思考：不要忘记标记以下内容：杂交、自交符号、表现型、基因型、表现型比例、基因型比例以及根据题意注明亲本、F1、F2等。四、①F1是杂合子（Dd）②配子遗传学的基本概念一、性状类型1.性状：生物体的形态特征和生理特性的总称。2.相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。3.显性性状：杂种子一代中显现出来的性状。4.隐性性状：杂种子一代中未显现出来的性状。5.性状分离：杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。二、基因类型1.显性基因：又叫显性遗传因子，决定显性性状的基因。2.隐性基因：又叫隐性遗传因子，决定隐性性状的基因。课堂互动学案3.等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上，控制相对性状，如：如果是控制相同性状的基因，无论是在一对同源染色体的相同位置上，还是在姐妹染色单体上，都为等同基因(或相同基因)，如：三、个体类型1.表现型：生物个体表现出来的性状。2.基因型：与表现型相关的基因组成。3.纯合子：由相同基因型的配子结合成的合子发育成的个体。(如DD、dd、AABB、AAbb)4.杂合子：由不同基因型的配子结合成的合子发育成的个体。(如Dd、AaBb、AABb)四、交配类型1.杂交：基因型不同的个体之间的交配，一般用×表示。2.自交：基因型相同的个体之间的交配，一般用⊗表示。3.测交：杂种子一代与隐性个体杂交，用于测定F1的基因型。4.回交：杂种与亲本之一相交。杂合子是指表现型还是指基因型？【例1】

(2010·广东高考·T5)黄曲霉毒素是主要由黄曲霉菌产生的可致癌毒素，其生物合成受多个基因控制，也受温度、pH等因素影响。下列选项正确的是(

)A.环境因子不影响生物体的表现型B.不产生黄曲霉毒素菌株的基因型都相同C.黄曲霉毒素致癌是表现型D.黄曲霉菌产生黄曲霉毒素是表现型【解析】性状是指生物表现出来的外部特征及生理特性，表现型是指生物个体表现出来的性状。黄曲霉菌产生黄曲霉毒素属黄曲霉的特性，是黄曲霉菌表现出来的性状，故D正确；从题中容易判定环境因子影响生物体的表现型，所以A错误；由于黄曲霉菌产生黄曲霉毒素这一性状“受多个基因控制”，且表现型还受环境的影响，故不产生黄曲霉毒素菌株的基因型不一定相同，故B错误；黄曲霉毒素致癌不是黄曲霉菌表现出来的性质，故不符合表现型的定义，所以C错误。【答案】D遗传学有关概念之间的关系规律方法1.(原创)下面有关概念之间关系的叙述，不正确的是(

)A.等位基因在群体中可以大于两个B.等位基因位于一对同源染色体上C.杂合子自交后代可以有纯合子D.性状分离的根本原因是由于不同基因型的配子随机结合【解析】A项中，在一个群体中，等位基因可以有多个。如控制人的ABO血型系统。C项中，杂合子自交的后代有纯合子出现，如基因型为Dd的个体自交，后代有1/4是显性纯合子，有1/4是隐性纯合子。D项中，性状分离的根本原因是等位基因分离。【答案】D显隐性的判断及纯合子、杂合子的判断一、显隐性性状的判断方法1.杂交法(又称定义法)：杂种子一代显现的亲本的性状为显性性状，未显现的亲本性状为隐性性状。若A×B→A，则A为显性，B为隐性。若A×B→B，则A为隐性，B为显性。2.自交法据F2的性状表现判断(1)据性状分离比：F2比例为3的是显性性状，为1的是隐性性状。(2)F2中新出现的性状为隐性性状。若待测个体为雄性动物，应与多个隐性雌性个体交配，以便产生更多个体，使结果更有说服力。几种交配类型比较类型应用杂交①植物的异株授粉②动物基因型不同个体间的交配①将不同优良性状集中在一起，得到新品种②显隐性性状判断自交①植物的自花(或同株花)授粉②基因型相同的动物个体间交配③动物杂交子一代个体间交配①可提高种群中纯合子的比例②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定测交①F1与隐性纯合体杂交②待测个体与隐性纯合体杂交①验证遗传基本规律理论的正确性②检测待测个体的基因型正交与反交正交显性雌×隐性雄反交显性雄×隐性雌①验证是细胞核遗传还是细胞质遗传②验证基因在常染色体上还是在性染色体上【例2】

(2009·北京高考)鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种，金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为了研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如表所示：请回答问题：(1)根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭壳的________色是显性性状。(2)第3、4组的后代均表现出____________现象，比例都接近________。(3)第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近______，该杂交称为________，用于检验________________________________________________________________________。(4)第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的________鸭群中混有杂合子。(5)运用________方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭壳颜色的遗传符合孟德尔的________定律。【解析】本题以鸭蛋蛋壳颜色遗传为背景，考查基因的分离定律的相关知识。(1)(2)第1、2组杂交实验F1中白色蛋很少，而第3、4组即第1、2组的F1自交，青色和白色蛋比例接近3∶1，这是由于产青色蛋壳的鸭为杂合子，自交出现了性状分离。(3)第5组实验结果显示，后代产青色蛋和白色蛋的比例接近1∶1，该杂交称为测交，主要用于检测F1的基因组成(基因型)。(4)由于白色蛋为隐性，故康贝尔鸭都为纯合子。金定鸭群中混有杂合子，才会使第1、2组实验的少数后代产白色蛋。(5)运用统计学方法对上述遗传现象进行分析可知，鸭蛋蛋壳颜色为一对相对性状，且发生性状分离时，分离比为3∶1，遗传方式符合孟德尔的基因分离定律。【答案】(1)青(2)性状分离3∶1

(3)1/2测交F1相关的基因组成(4)金定(5)统计学基因分离2.南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A和a)控制的，用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交，子代(F1)既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜，让F1自交产生的F2的表现型如图所示。下列说法不正确的是(

)A.由①②可知黄果是隐性性状B.由③可以判定白果是显性性状C.F2中，黄果与白果的理论比例是5∶3D.P中白果的基因型是aa【解析】F1中，黄果如果是显性，则一定是杂合子，自交一定发生性状分离，但黄果自交没有发生性状分离，则黄果为隐性性状，所以A正确。由F1中白果自交→子代发生性状分离可判断黄果为隐性性状，白果为显性性状，且图解P中白果的基因型为Aa，黄果为aa，F2中各性状情况为：黄果＝1/2×1＋1/2×1/4，白果＝1/2×3/4，故黄果与白果的理论比例应为5∶3。【答案】D分离定律的实质及适用范围一、分离定律的细胞学基础及实质1.分离定律的细胞学基础：减数分裂中同源染色体的分离。2.实质：在杂合子形成配子时，成对的遗传因子随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个不同的配子中，独立地随着配子遗传给后代。(如图所示)二、适用范围：以染色体为载体的细胞核基因的遗传1.有性生殖生物的性状遗传。基因分离定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的生物产生有性生殖细胞进行减数分裂时特有的行为。无性生殖时，其细胞核基因的遗传不遵循孟德尔的遗传定律。2.真核生物的性状遗传。原核生物的细胞没有染色体，且不发生减数分裂，其基因的遗传不遵循孟德尔的遗传定律。3.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规律性变化。细胞质内遗传物质数目不稳定，遵循细胞质母系遗传规律。4.一对相对性状的遗传。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。【例3】

(原创)某哺乳动物的测交后代中只有两种表现型(1∶1)，则此哺乳动物不可能是(

)A.此生物一定是杂合子B.雌雄配子的数量比例是1∶1C.测交后代的遗传因子组成比例为1∶1D.一定产生两种相等的配子【解析】用于测交的生物体是隐性纯合子，使被测个体的任何基因都可以表达，所以，测交后代表现型种类＝测交后代基因型种类(遗传因子组成)＝被测个体产生配子之比。此生物测交后代两种表现型，则此生物产生两种配子，一定是杂合子。B项中，哺乳动物雄配子数目远远大于雌配子。【答案】B3.孟德尔通过杂交实验发现了一些有规律的遗传现象，通过对这些现象的研究他揭示出了遗传的两个基本规律。在下列各项中，除哪项以外，都是出现这些有规律遗传现象不可缺少的因素(

)A.F1体细胞中各基因遗传信息表达的机会相等B.F1自交后代各种基因型发育成活的机会相等C.在F2中各基因出现的机会相等D.每种类型雌配子与每种类型雄配子相遇的机会相等【解析】本题主要考查对孟德尔遗传规律的理解，解答本题首先要明确孟德尔遗传规律的实质，然后再逐项分析。F1的体细胞中只有显性基因表达，所以A项错误。F1自交后代F2有3种基因型如1DD∶2Dd∶1dd均成活，B项正确。F2体细胞中基因型比例1DD∶2Dd∶1dd，而D和d两种基因在体细胞中出现的比例为1∶1。F1产生D与d两种数量相等的雄配子，也产生两种数量相等的雌配子，雌雄配子结合机会均等，才会出现F2基因型1DD∶2Dd∶1dd。【答案】A基因分离定律的三种验证方法1.测交法：杂种F1与隐性类型杂交，后代出现两种基因型与表现型的个体，证明了杂种F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。2.自交法：杂种F1自交，后代F2中出现显隐性两种表现型的个体，也是由于F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。3.花粉鉴定法：水稻有糯稻和非糯稻之分。糯稻的米粒多含可溶性淀粉，遇碘液呈红褐色；非糯稻的米粒多含不溶性淀粉，遇碘液呈蓝色。水稻的花粉粒的内含物亦是如此。如果取杂种F1的花粉，用碘液染色后在显微镜下观察，可以看出大约一半花粉粒呈蓝色，另一半呈红褐色：明显地分离成两种类型。玉米、高粱等也都有类似的花粉分离现象。基因分离定律的相关计算一、亲代和子代之间基因型与表现型的互推1.隐性纯合子突破法隐性性状一旦表现，必定是纯合子(用bb表示)。因而由隐性纯合子能推知其亲代或后代体细胞中至少含有一个隐性基因。然后再根据其他条件来推知亲代个体或子代个体的另一个基因为B还是b。2.根据后代分离比直接推知(1)若后代性状分离比为显性∶隐性＝3∶1，则双亲一定是杂合子(Bb)，即Bb×Bb→3B：1bb。(2)若后代性状分离比为显性∶隐性＝1∶1，则双亲一定是测交类型，即Bb×bb→1Bb∶1bb。(3)若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子，即BB×BB或BB×Bb或BB×bb。二、杂合子Aa连续多代自交问题分析1.杂合子自交n代后，纯合子与杂合子所占比例的计算依据分离定律写出杂合子Aa自交n代遗传图解：杂合体Aa连续自交，第n代的情况如下表：2.根据上表比例，杂合子、纯合子所占比例坐标曲线图(1)具有一对相对性状的杂合子自交，后代中纯合子的比例随自交代数的增加而增大，最终接近于1，且显性纯合子和隐性纯合子各占一半。(2)具有一对相对性状的杂合子自交，后代中杂合子比例随自交代数的增加而递减，每代递减50%，最终接近于零。(3)由该曲线得到启示：在育种过程中，选育符合人们要求的个体，可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。【例4】

(2010·天津理综·T6)食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对等位基因控制(TS表示短食指基因，TL表示长食指基因)。此等位基因表达受性激素影响，TS在男性为显性，TL在女性为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为(

)A.

B.

C.

D.【解析】据题，TS在男性为显性，男性为短食指的基因型可能为TSTS或TSTL，TL在女性为显性，女性为短食指的基因型为TSTS。由于该夫妇所生孩子既有长食指又有短食指，可确定该夫妇的基因型为：丈夫TSTL，妻子TSTS。该夫妇再生的孩子中只有女儿可能为长食指(基因型为TSTL)，生女儿概率为1/2，基因型为TSTL的概率为1/2