培优基因的分离定律

基因的分离定律A考点帮·知识全通关考点1孟德尔遗传实验的科学方法考点2基因分离定律及其应用1.豌豆作杂交实验材料的优点(1)豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,能避免外来花粉的干扰,自然状态下一般为纯种。(2)豌豆各品种间具有一些稳定的、易于区分的相对性状。2.孟德尔遗传实验的杂交方法考点1孟德尔遗传实验的科学方法重点3.一对相对性状的杂交实验的“假说—演绎”分析名师提醒1.演绎≠测交。演绎不同于测交实验,前者只是理论推导,后者则是在大田中进行杂交实验验证。2.自交不等于自由交配(1)自交强调的是相同基因型的个体的交配,如在基因型为AA、Aa的群体中,自交是指AA×AA、Aa×Aa。(2)自由交配强调的是同种生物各种基因型的个体之间均可进行交配,包括自交和杂交,自由交配等同于随机交配,如在基因型为AA、Aa的群体中,自由交配是指AA×AA、Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂。3.对母本去雄、套袋:去雄应在花未成熟时就进行,套袋的目的是避免外来花粉的干扰。4.弄清遗传规律相关概念间的联系1.内容: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;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。2.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分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。如图所示:考点2基因分离定律及其应用··································3.适用范围:①一对相对性状的遗传;②细胞核内染色体上的基因;③进行有性生殖的真核生物。4.细胞学基础:同源染色体分离。5.发生时间:减数第一次分裂后期。6.应用(1)农业生产:指导杂交育种。(2)医学实践:分析单基因遗传病的基因型和患病概率;为禁止近亲结婚提供理论依据。··································B方法帮·素养大提升方法1基因分离定律的验证方法2性状显隐性与纯合子、杂合子的判定方法3基因型与表现型的推断方法4基因分离定律的特例分析方法5基因分离定律的概率计算方法6连续自交和自由交配的概率计算易错1对分离比异常的情况分析有误易错2对自交和自由交配区分不清方法解读

三法验证基因分离定律1.自交法

2.测交法

3.配子法

方法1基因分离定律的验证示例1水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性,非糯性品系花粉和种子中所含淀粉遇碘变蓝黑色,糯性品系花粉和种子中所含淀粉遇碘变橙红色。下列关于纯种的非糯性与糯性水稻的杂交实验结果中,不能验证基因分离定律的是A.杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部变蓝黑色B.F1自交后结出的种子(F2)遇碘后,3/4变蓝黑色,1/4变橙红色C.F1产生的花粉遇碘后,一半变蓝黑色,一半变橙红色D.F1测交得到的种子遇碘后,一半变蓝黑色,一半变橙红色A

1孟德尔对遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传规律的正确性,有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验,在下列预期结果中,支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是 (

)A.红花亲本与白花亲本杂交的F1全开红花B.红花亲本与白花亲本杂交的F1全开粉红花C.红花亲本与白花亲本杂交的F2按照一定比例出现性状分离D.红花亲本自交,子代全开红花;白花亲本自交,子代全开白花C方法解读

1.性状显隐性的判定(1)根据子代表现判断显隐性性状方法2性状显隐性与纯合子、杂合子的判定(2)实验法判断显隐性性状注意在显隐性性状的判断中,通过抽样调查或实验的方法获得的数据,不一定都满足以上的判断要求,要灵活掌握,如具有同种性状的两个体杂交,后代只要出现另外一种性状,无论有没有满足3∶1,均可判断显隐性。2.纯合子、杂合子的判定

(1)自交法:此法主要用于植物,而且是最简便的方法。

(4)花粉鉴定法:非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同的颜色。如果花粉有两种,且比例为1∶1,则被鉴定的亲本为杂合子;如果花粉只有一种,则被鉴定的亲本为纯合子。此法只适用于一些特殊的植物。注意解此类题目时要注意鉴定的对象和题目的要求,避免出现以下错误:一是忽视实验材料的特点,导致交配方法选择错误,如动物一般不采用自交法,豌豆等闭花受粉植物无法自由交配等;二是在判断某个体是纯合子还是杂合子时,忽视实验要求,如“最简便”还是“最准确”,对自花传粉植物而言,自交最简便,测交最准确。示例2某种品系的鼠毛灰色和黄色是一对相对性状,科学家进行了大量的杂交实验,得到了如表所示的结果,由此推断错误的是 (

)A.杂交组合A后代不出现不同于亲本的性状,亲本为纯合子B.由杂交组合B可判断鼠的黄色毛基因是显性基因C.杂交组合B后代中黄色毛鼠既有杂合子,也有纯合子D.鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因分离定律杂交组合亲本后代A灰色×灰色灰色B黄色×黄色2/3黄色、1/3灰色C灰色×黄色1/2黄色、1/2灰色C方法解读

1.正推法:由亲代基因型推断子代的基因型、表现型及其比例(相关基因用A、a表示)方法3基因型与表现型的推断重点亲本组合子代基因型及其比例子代表现型及其比例AA×AAAA全是显性AA×AaAA∶Aa=1∶1全是显性AA×aaAa全是显性Aa×AaAA∶Aa∶aa=1∶2∶1显性∶隐性=3∶1Aa×aaAa∶aa=1∶1显性∶隐性=1∶1aa×aaaa全是隐性2.逆推法:由子代表现型推断亲代的基因型、表现型(相关基因用A、a表示)方法一:隐性纯合突破法子代中存在的隐性个体往往是逆推过程的突破口,因为隐性个体是纯合子(aa),所以亲代基因型中必然都有a基因,然后再根据亲代的表现型进一步判断。

方法二:分离比推断法后代表现型亲本基因型组合亲本表现型全是显性AA×AA或AA×Aa或AA×aa亲本中一定有一个是显性纯合子全是隐性aa×aa

双亲均为隐性纯合子显性∶隐性=1∶1Aa×aa亲本一方为显性杂合子,一方为隐性纯合子显性∶隐性=3∶1Aa×Aa

双亲均为显性杂合子方法解读

1.复等位基因复等位基因尽管有多个,但遗传时仍符合分离定律,彼此之间有显隐性关系,表现特定的性状。如人的ABO血型,其由一对基因控制,这对基因有三种不同的形式,分别为能合成A抗原的IA基因,能合成B抗原的IB基因及不合成抗原的i基因。2.不完全显性具有相对性状的纯合亲本杂交后,F1显现中间类型的现象。例如，等位基因A和a分别控制红花和白花,在完全显性时,基因型为Aa的个体自交后代方法4基因分离定律的特例分析中红∶白=3∶1;在不完全显性时,基因型为Aa的个体自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶白(aa)=1∶2∶1。3.某些致死基因导致遗传分离比变化(1)配子致死和合子致死致死作用可以发生在不同阶段,在配子期致死的称为配子致死,在胚胎期或成体阶段致死的称为合子致死。①某些致死基因可能使雄配子死亡,从而使后代只出现某一性别的子代,所以若后代出现单一性别的问题,考虑是“雄配子致死”的问题(针对XY型生物)。②对于合子致死的问题,需根据亲代基因型确定子代每一对相对性状的基因情况,将致死基因去掉,从而求出后代基因型及其比例。(2)显性致死和隐性致死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。②显性致死:显性基因具有致死作用,如人的神经胶质症基因(皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状)。显性纯合致死中,杂合子自交后代显性性状∶隐性性状=2∶1。4.从性遗传从性遗传指由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象。例如,某种鱼尾鳍类型受常染色体上等位基因(D、d)控制,但雌性个体均为单尾鳍,雄性个体有单尾鳍、双尾鳍。注意在解题时要能正确区分完全显性和不完全显性,避免受思维定式的影响而出错。若题干中没有特殊说明,则应按照完全显性来解题。注意基因分离定律的适用范围和出现特定分离比的条件。

示例3[2018齐鲁名校联考(一)]下列相关遗传现象中不遵循基因分离定律的是(

)A.两只黄鼠交配,所生的子代中黄鼠∶灰色鼠=2∶1B.粉红花茉莉自交后代红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1C.长食指和短食指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),TS在男性中为显性,TL在女性中为显性D.人的神经性肌肉衰弱、运动失调等遗传病与线粒体DNA有关D方法解读

1.用经典公式概率=(某性状或基因组合数/总组合数)×100%。2.根据分离比推理计算(1)若双亲都是杂合子(Bb),则后代表现型的概率为显性占3/4,隐性占1/4;基因型的概率为BB占1/4,Bb占1/2,bb占1/4。(2)若双亲是测交类型,则后代表现型的概率为显性占1/2,隐性占1/2,基因型的概率为Bb占1/2,bb占1/2。方法5基因分离定律的概率计算3.根据配子的概率计算先计算出亲本产生的每种配子的概率,再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘,即可得出某一基因型的个体的概率;计算表现型概率时,再将相同表现型的个体的概率相加即可。示例4一白化病女子与一正常的男子结婚后,生了一个患白化病的孩子。若他们再生两个孩子,则两个孩子中出现白化病患者的概率是A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.3/4解析白化病为常染色体隐性遗传病,设控制肤色的相关基因为A、a,据题意可知,正常男子的基因型为Aa,其和患病女性(aa)的后代中,正常的概率为1/2,白化病的概率为1/2。若再生两个孩子,则他们均正常的概率为(1/2)×(1/2)=1/4,出现白化病患者的概率为1-正常的概率=1-1/4=3/4。答案

D

5某种群中,若已知雌配子中A∶a=3∶7,雄配子中A∶a=4∶6,则后代中显性个体出现的概率是 (

)A.3/4 B.29/50C.6/50 D.23/1005.B由题意可知,雌配子中A的概率=3/10,a的概率=7/10,雄配子中A的概率=4/10,a的概率=6/10,则后代中的组合类型可表示为:则显性个体出现的概率=12/100+28/100+18/100=58/100=29/50。

3/10A7/10a4/10A12/100AA28/100Aa6/10a18/100Aa42/100aa方法解读

1.杂合子连续自交后代概率的计算第一步,构建杂合子自交的图解。方法6连续自交和自由交配的概率计算第二步,依据图解推导相关公式。Fn杂合子纯合子显性纯合子隐性纯合子显性性状个体隐性性状个体所占比例第三步,根据图表比例绘制坐标图。①具有一对相对性状的杂合子自交,后代中纯合子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。2.自由交配的概率计算实例:某种群中,现有基因型及其比例为DD∶Dd=1∶2的生物若干,若种群中的雌雄个体自由交配,则后代中基因型为DD的个体所占的比例为

。方法一:棋盘法。第一步,用棋盘法列举所有的交配类型。

1/3DD♀2/3Dd♀1/3DD♂

2/3Dd♂

第二步,计算各种组合中DD所占的比例,并进行累加。基因型为DD的个体所占的比例=(1/3)×(1/3)+(1/3)×(2/3)×(1/2)+(2/3)×(1/3)×(1/2)+(2/3)×(2/3)×(1/4)=4/9。方法二:利用基因频率进行计算。第一步,计算D、d的基因频率。D的基因频率=2/3,d的基因频率=1/3。第二步,利用公式计算自由交配情况下的某基因型的频率。后代中DD的基因型频率=(D的基因频率)2,则基因型为DD的个体所占的比例=(2/3)2=4/9。答案:4/9示例5如果在一个豌豆种群中,基因型为AA与Aa的个体比例为1∶2,将这批种子种下,自然状态下其子一代AA、Aa、aa种子数之比为

;若为玉米,在相同条件下其子一代AA、Aa、aa种子数之比为

。A.3∶2∶1 B.1∶2∶1 C.3∶5∶1 D.4∶4∶1

易错2对自交和自由交配区分不清ADC考法帮·考向全扫描考向1孟德尔杂交实验的科学方法的应用考向2基因分离定律的特例分析示例6

[2016全国卷Ⅱ,6,6分]果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制,且对于这对性状的表现型而言,G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配,得到的子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,且雌蝇有两种表现型。据此可推测:雌蝇中A.这对等位基因位于常染色体上,G基因纯合时致死B.这对等位基因位于常染色体上,g基因纯合时致死C.这对等位基因位于X染色体上,g基因纯合时致死D.这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死思路分析

解析由题意“子一代果蝇中雌∶雄=2∶1”可知,该对相对性状的遗传与性别相关联,为伴性遗传,G、g这对等位基因位于X染色体上,A、B错误;由题意子