第五单元　第24课时　一对相对性状的杂交实验-2025年高中生物大一轮复习

第24课时一对相对性状的杂交实验课标要求阐明有性生殖中基因的分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。考情分析1.孟德尔一对相对性状的杂交实验2022·全国甲·T322.孟德尔遗传实验的科学方法2022·广东·T52021·海南·T43.性状分离比的模拟实验2021·浙江6月选考·T18考点一豌豆用作遗传实验材料的优点1．豌豆用作遗传实验材料的特点及优势豌豆的特点优势________传粉，闭花受粉，自然状态下一般都是________用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析具有________________________且________________________________________________________________________实验结果易于观察和分析花较大易于做人工杂交实验子代个体数量较多2.孟德尔遗传实验的杂交操作3．相关概念(1)去雄：除去____________花的全部雄蕊。(2)相对性状：一种生物的__________________的________________类型。(3)性状是指生物的形态结构、生理特征、行为习惯等具有的各种特征。有的是形态特征(如豌豆种子的颜色、形状)，有的是生理特征(如人的ABO血型，植物的抗病性、耐寒性)，有的是行为方式(如狗的攻击性、服从性)，等等。(1)豌豆是自花传粉植物，杂交实验过程中免去了人工授粉的麻烦()(2)豌豆在杂交时，父本需要人工剪除雌蕊()(3)去雄是指在父本的花成熟后将全部雄蕊去除()(4)孟德尔研究豌豆花的构造，但无须考虑雌蕊、雄蕊的发育程度()(5)孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交()除豌豆外，玉米也可以作为遗传实验的材料，图1为豌豆花的结构及相关授粉过程，图2为玉米花序与受粉方式模式图：(1)豌豆为雌雄同株且为________(填“单性”或“两性”)花。玉米为雌雄同株且为_________(填“单性”或“两性”)花。(2)图1中豌豆母本去雄要在花蕾期(花粉成熟前)进行的原因是_______________________。(3)图2两种受粉方式中，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________________。(4)如果人工杂交实验材料换成玉米，则操作步骤为__________________。(5)除了豌豆之外，果蝇、玉米和拟南芥也常作为遗传的实验材料，它们都有哪些共同优点？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________考向一豌豆用作遗传实验材料的优点1．(2024·连云港高三模拟)如图一为豌豆一对相对性状的杂交实验示意图，图二是玉米植株的示意图。下列相关说法错误的是()A．豌豆的传粉方式是自花传粉，豌豆在自然条件下一般都是纯种B．若用玉米做杂交实验，不需要操作①C．图一中红花是母本，白花是父本D．玉米和豌豆都是雌雄同株植物，它们的性别由性染色体决定2．有些植物的花为两性花(即一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊)，有些植物的花为单性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有关植物人工杂交的说法，错误的是()A．对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄B．对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→人工授粉→套袋C．无论是两性花植物还是单性花植物，在杂交过程中都需要套袋D．提供花粉的植株称为父本考点二一对相对性状的杂交实验1．一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析2．分离定律的实质(1)分离定律的实质、发生时间及适用范围(2)分离定律实质与各种比例的关系3．分离定律的应用(1)农业生产：指导杂交育种①优良性状为显性性状：利用杂合子选育显性纯合子时，可进行______________，直到______________________为止，即可留种推广使用。②优良性状为隐性性状：一旦出现就能__________遗传，便可留种推广。③优良性状为杂合子：两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子，但每年都要育种。(2)医学实践：分析单基因遗传病的基因型和发病率；为禁止__________________和进行__________________提供理论依据。(1)“具有一对相对性状的纯合亲本杂交得F1，F1自交得F2，其表型之比接近3∶1”属于观察到的现象()(2)孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”()(3)“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离，则测交后代会出现两种性状，且性状比例接近1∶1”属于演绎推理内容()(4)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型()(5)F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质()(6)基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时染色单体分开()(7)基因分离定律发生在下图的过程①②中()如图为豌豆杂交实验中部分遗传图解，请结合相关信息思考下列问题：F1高茎(Dd)F2 ↓雄配子雌配子1/2D1/2d1/2D1/4DD高茎1/4Dd高茎1/2d1/4Dd高茎1/4dd矮茎(1)上述杂交实验结果是否能否定融合遗传？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)若F1所产生的雄配子D∶d＝2∶1，雌配子D∶d＝2∶1,则F2中高茎∶矮茎＝________。(3)若D对d为不完全显性，杂合子表现为中等高度茎，则F2中的表型及比例为______________________________。(4)若F2中只得到4株豌豆，则高茎与矮茎的数量比例一定为3∶1吗？____________。(5)结合上述问题分析，孟德尔一对相对性状的杂交实验中，实现3∶1的分离比必须同时满足的条件包括____________(填序号)。①F1体细胞中各基因表达的机会相等②F1形成的两种配子的数目相等且生活力相同③雌、雄配子结合的机会相等④F2不同基因型的个体的存活率相等⑤等位基因间的显隐性关系是完全的⑥观察的子代样本数目足够多(6)在基因分离定律的现代解释中决定分离比3∶1出现的最核心的内容是___________________________________________________________________________________________。(7)测交实验过程是假说—演绎法中的“演绎”过程吗？测交必须让F1与隐性纯合子杂交的原因是什么？测交实验能否用来判断显隐性关系？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(8)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是______。①所选实验材料是否为纯合子②所选相对性状的显隐性是否易于区分③所选相对性状是否受一对等位基因控制④是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法归纳总结1．性状类概念辨析(1)性状是指生物体所有特征的总和。任何生物都有许许多多的性状。(2)相对性状的理解要点：“两个同”：同种生物、同一种性状；“一个不同”：不同表型。(3)显性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，子一代表现出的亲本性状。(4)隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，子一代未表现出的亲本性状。(5)性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。2．基因类概念辨析(1)显性基因：决定显性性状的基因，如图中A、B、C和D。(2)隐性基因：决定隐性性状的基因，如图中b、c和d。(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。(4)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。(5)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；还有一种是位于同源染色体上的非等位基因，如图中A和B。3．个体类概念辨析(1)基因型与表型①基因型：与表型有关的基因组成。②表型：生物个体表现出来的性状。③二者的关系：在相同的环境条件下，基因型相同，表型一定相同；在不同环境中，即使基因型相同，表型也未必相同。表型是基因型与环境共同作用的结果。(2)纯合子与杂合子①纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体(如DD、dd、AABB、AAbb)。②杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体(如Dd、AaBB、AaBb)。4．交配类型的辨析及应用考向二孟德尔的豌豆杂交实验过程分析3．(2024·开封高三联考)假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程的是()A．生物的性状是由遗传因子决定的，体细胞中遗传因子是成对存在的B．形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中C．由F1产生配子时，成对的遗传因子分离，推测测交后代会出现两种性状数量比接近1∶1D．受精时，雌雄配子的结合是随机的，F2会出现3∶1的性状分离比4．(2024·江苏灌南高级中学高三月考)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性，孟德尔用纯种黄色豌豆和绿色豌豆为亲本，杂交得到F1，F1自交获得F2(如图所示)。下列有关分析正确的是()A．图示中雌配子Y与雄配子Y数目相等B．③的子叶颜色与F1子叶颜色相同C．①和②都是黄色子叶，③是绿色子叶D．产生F1的亲本一定是YY(♀)和yy(♂)考向三分离定律的实质与验证5．(2024·宜昌高三月考)孟德尔的豌豆一对相对性状的杂交实验中，最能体现分离定律实质的是()A．高茎与矮茎亲本正反交产生的F1总表现为高茎B．F1形成配子时控制高茎和矮茎的遗传因子彼此分离C．F1高茎自交产生的F2中高茎∶矮茎为3∶1D．F1高茎与矮茎测交子代中高茎∶矮茎为1∶16．(2019·全国Ⅲ，32节选)玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。考向四分离定律的实践应用7．人的褐眼对蓝眼为显性，某家庭的双亲皆为褐眼(B_)，其甲、乙、丙三个孩子中，有一人是收养的(非亲生孩子)。甲和丙为蓝眼(bb)，乙为褐眼。下列说法正确的是()A．控制双亲眼睛颜色的基因是杂合的B．控制孩子乙眼睛颜色的基因是杂合的C．该夫妇生一个蓝眼男孩的概率是1/4D．孩子乙是亲生的，孩子甲或孩子丙是收养的8．如图是某种单基因遗传病的系谱图，图中8号个体是杂合子的概率是()A．1/2B．1/3C．3/5D．5/6考向五遗传定律的相关概念判断9．下列有关遗传性状的说法，正确的是()A．豌豆豆荚的饱满与种子的皱缩是一对相对性状B．两个亲本杂交，子一代中显现的性状是显性性状C．一株苹果树中，绝大多数花的花瓣呈粉色、少数呈红色的现象称为性状分离D．开紫花的萝卜自交子代中出现紫、红和白三种花色的现象称为性状分离10．下列关于一对基因的纯合子和杂合子的杂交实验的叙述，正确的是()A．纯合子自交后代都是纯合子，杂合子自交后代都是杂合子B．杂合子自交遵循分离定律，纯合子自交不遵循C．纯合子和杂合子杂交，后代既有纯合子也有杂合子D．鉴定一个显性个体是否为纯合子只能利用测交法考点三性状分离比的模拟实验归纳总结模拟实验，即模仿实验对象制作模型，或者模仿实验的某些条件进行实验，模拟实验也是科学研究中常用的一种方法。将模拟实验与遗传实验相结合，要明确每一实验步骤的真正意义，体验用数学统计方法分析实验结果的必要性。(1)性状分离比的模拟实验中，每个桶内两种颜色的彩球的数量必须相同()(2)性状分离比的模拟实验中，两个小桶内彩球的数量必须相同()(3)用不同彩球的随机组合，模拟生物在生殖过程中雌、雄配子的随机结合()(4)模拟实验的结果显示杂合子所占的比例约为50%()(5)做性状分离比模拟实验时，若前3次都从小桶中摸出A球，则第4次摸出a球的概率大()(6)每次抓出两个球记录好组合情况后，桶内剩余球应摇匀后再继续实验()考向六性状分离比的模拟实验11．在性状分离比的模拟实验中，某同学在2个小桶内各装入20个等大、质地相同的小球(红色、蓝色各10个，分别代表“配子”D、d)。分别从两桶内随机抓取1个小球并记录，直至抓完桶内小球。结果DD∶Dd∶dd＝10∶5∶5，该同学感到很失望。你给他的建议和理由是()A．把小球改换为质地、大小相同的围棋，更有利于充分混合，避免人为误差B．每次抓取后，应将抓取的小球放回原桶，保证每种配子被抓取的概率相等C．将某桶内的2种小球各减少到1个，因为卵细胞的数量比精子少得多D．改变桶内配子的比例，继续重复抓取，保证基因的随机分配和足够大的样本数12．(2021·浙江6月选考，18)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。下列叙述正确的是()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1．自然状态下的豌豆一般都是纯种，原因是________________________________，对豌豆进行人工异花传粉时需先对__________(填“父本”或“母本”)进行去雄处理，授粉后还需__________________以防止其他花粉的干扰。2．(必修2P4)人们将_______________________________________________________的现象，叫作性状分离。3．(必修2P32)基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的____________，具有一定的__________；在减数分裂形成________的过程中，等位基因会随____________的分开而分离，分别进入______________中，________地随配子遗传给后代。4．孟德尔发现遗传定律用的研究方法是______________，其中孟德尔通过分析豌豆的___________________实验结果提出了问题；演绎推理的做法是________________________；孟德尔用__________实验验证了“分离假设”是正确的。分离定律的适用范围：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。5．判断基因的遗传是否遵循