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文档简介
知识清单11基因分离定律
内容概览
女知识导图:感知全局,了解知识要点
考点清单:5大考点总结,梳理必背知识、归纳重点
易混易错:4个错混点梳理,高效查漏补缺
真题赏析,感知真题、知识链接、知己知彼
~/01/~
知识导图
豌豆用作遗传实验材料的优点:①豌豆是严格的自花传粉憧物:②豌豆的相对性状之间差异
明显,居于区别;③豌豆可一次繁丹S产生多个后代,容易收集到大■数据用于分析
其%遹盆状一纯种而茎1纯种矮茎
Fi(子一代)----A高茎
表现为显性性状I〃〜
-----[自交
F2(子二代)一高茎:矮茎
出现性状分离现象3:1
现察现象
基(提出问题)①FI全为高茎,矮茎哪里去了呢?
因②中矮茎又出现了,说明了什么?
-F2
分③为什么F2中的比例都接近3:I?
对
离生物的性状是由遗传因子决定的
相
定
对假说一演绎
分析问题体细胞中遗传因子是成对存在的
律
性
(提出假说)生物体在形成生殖细胞(配子)时,成对的遗传因子彼此分离,
状
分别迸入不同的配子中,配子中只含有每对遗传因子中的一个
的
受精时,雌雄配子的结合是随机的
杂
交Fi高茎DdXdd矮茎
实
验
测交后代Dddd
演绎推理高茎:矮茎=1:1
(验证假设)r
验证:实际结果:后代中高茎植株与矮茎植株的比例接近i:।
由亲代基因型推测子代表现型,(基因型)及比例
由于代表现型及比例推测亲代基因型
分离定律的应用
--------------------指导医学实践:推测遗传病发病概率
指导农业育种:通过连续自交,获得显性纯合子
不完全显性
复等位基因
从性遗传
基因分离定律的特殊现象
隐性致死
某些致死基因导致异显性致死
常遗传分离比问题
配子致死
合子致死
/02/
考点清单
考点1豌豆用作遗传实验材料的优点和操作方法
i.豌豆作为遗传实验材料的优点
(1)豌豆是自花传粉且闭花受粉的植物,所以豌豆在自然状态下一般是纯种,
用豌豆做人工杂交实验,结果既可靠又容易分析。
(2)豌豆具有能稳定遗传且易于区分的相对性状(如高茎、矮茎),实验结果很
容易观察和分析。
(3)豌豆的花大,便于人工授粉
(4)豌豆易栽培,生长周期短
(5)豌豆子粒多,一次能繁殖产生许多后代,数学统计分析结果更可靠
2.人工异花传粉的一般步骤
人工除去母本未成熟花的全部雄蕊
套上纸袋,以防止传粉
待雌蕊成熟时,采集另一植株的花
粉,撒在去雄花的雌蕊柱头上
CjQ一套上纸袋,确保不接受其他花粉
考点2一对相对性状的杂交实验
1.高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验过程教材拾遗:
(1)实验过程孟德尔杂交实验中用正
具有一对相对性状的亲本杂交,反交实验是为了证明性
杂种子一代未显现出来的性状
——隐性性状状的遗传是否和母本有
具有一对相对性状的亲本杂交.
杂种子一代显现出来的性状关。
——显性性状
在杂种后代中,同时显现出
=显性性状和隐性性状的现象
—性状分离
(2)实验现象
①纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交,不论正交还是反交,Fi只表现高茎。
②Fi自交的后代F2发生性状分离,高茎与矮茎的分离比约为3:1。
2.对分离现象的解释
(1)生物的性状是由遗传因子决定的
(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。
(3)生物体在形成生殖细胞(配子)时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不
同的配子中,配子中只含有每对遗传因子中的一个。
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
3.遗传图解
高茎高茎局茎
PDDDdDd
F2DD
高茎
⑴F2遗传因子组成及比例为1DD:2Dd:Iddo
(2)F2性状表现及比例为3高:1矮。
4.对分离现象的验证一一演绎推理,验证假说
(1)方法一测交:测交就是让Fi与隐性纯合子杂交.这个方法可用来测定Fi的
遗传因子组成。
(2)预期实验结果:后代同时出现高茎和矮茎,且比例为1:1
(3)测交遗传图解
隐性纯合子
高茎矮茎
硒
测交后代嫩(dd)
高茎矮茎
(4)测交实验结论:测交后代分离比接近1:1,符合预期的设想,从而证实Fi
的遗传因子组成为Dd,形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分别进入不同的
配子中,产生D和d两种比例相等的配子。
考点3分离定律的应用
1.分离定律(孟德尔第一定律)的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.应用分离定律须满足以下四个条件
(1)进行有性生殖的生物的性状遗传。
(2)真核生物的性状遗传。
(3)细胞核遗传。
(4)一对相对性状的遗传。
3.分离定律的基本应用注意说明:
(1)显隐性状性判断两个不同性状(相对性
①具有相对性状的纯合亲本杂交,不论正交、反交,若子代只表现一种性状,状)的亲本杂交,若子代
则子代所表现出的性状为显性性状。性状比例为1:1,则不
②具有相同性状的亲本杂交,若子代出现了不同性状,则子代出现的不同于能判断显隐性,需将两
亲本的性状为隐性性状。亲本自交。
③两个相同性状的亲本杂交,若子代出现3:1的性状分离比,则占3/4的性
状为显性性状。
④根据遗传系谱图进行判断:无中生有、有中生无注意事项:
双亲表现正常,后双亲表现患病,后鉴定某生物个体是纯合
代出现"患者",则代出现"正常",则
致病性状为隐性致病性状为显性
□O子还是杂合子:
正常男女
密物(1)当被测个体是
患病男女
动物时,常采用测交法;
(2)纯合子与杂合子的判断(2)当被测个体是
①自交法植物时,上述四种方法
自均可以,
交.待测若后代无性状分离,则待代个体为纯合子
法
I个体若后代有性状分离,则待测个体为杂合子单
②测交法
测待测个体i若后代只有一种性状,则待测个体为纯合子
交
X]
法
隐性纯合子若子代有多种性状,则待测个体为杂合子
(3)花粉鉴定法:有的植物含某种基因的花粉中存在淀粉,而含其等位基因的
花粉中则没有。利用碘与花粉中淀粉反应显色的现象,取R的花粉,用碘液染色
后在显微镜下观察,可以看到大约一半的花粉粒呈蓝色,另一半呈红褐色(其比例
为1:1),可验证Fi为杂合子。
4.分离定律的验证
(1)测交法
(2)杂合子自交法
(3)花粉鉴定法
(4)单倍体育种
考点4基因分离定律的特殊现象
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)=l:2:lo复等位基因遗传特
2.复等位基因:复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上的基因有多个。复点:
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,表现复等位基因尽管有
特定的性状,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及三个基因——於、产、力组多个,但每个二倍体体
成六种基因型:IAIA>Pi、FIB、Fi、[A[B、ii。细胞中含有复等位基因
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中的两个,遗传时仍符
分布比例上或表现程度上的差别。如男性秃顶的基因型为Bb、bb,女性秃顶的基合分离定律,彼此之间
因型只有bb。可能是完全显性、不完
4.某些致死基因导致异常遗传分离比问题全显性或共显性关系。
(1)隐性致死:隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时,对个体有致死作
用,如植物中白化基因(bb),使植物不能形成叶绿素,从而不能进行光合作用而死
亡。
(2)显性致死:显性基因具有致死作用,如人的神经胶症基因(皮肤畸形生长,
智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状),又分为显性纯合致死和显性杂合致死。
(3)配子致死:致死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。
(4)合子致死:致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用,从而不能形成活的
幼体或个体早天的现象。
考点5连续自交和自由交配的概率计算方法
1.自交的概率计算
(1)杂合子Aa连续自交”代,杂合子比例为(1/2)小纯合子比例为1—(1⑵小
显性纯合子比例=隐性纯合子比例=[1-(1/2)〃取1/2。纯合子、杂合子所占比例的
坐标曲线如图所示:
(2)杂合子Aa连续自交,且逐代淘汰隐性个体,自交几代后,显性个体中,
纯合子比例为(2n-l)/(2n+l),杂合子比例为2/(2n+l)。如图所示:
P:Aa
I0
F,:1/4AAl/2Aal/4aa(淘汰)
得1/3AA2/3Aa---------------------------F,的存活个体
I®I®
%1/3AA2/3(1/4AA+l/2Aa+l/4aa)
即1/2AAl/3Aal/6aa(淘汰)
得3/5AA2/5Aa---------------------------艮的存活个体
悒
F3:3/5AA2/5(1/4AA+l/2Aa+l/4aa)
即7/10AAl/5Aal/10aa(淘汰)
得7/9AA2/9Aa的存活个体
j®|®
F„:(2"-l)/(2"+l)AA2/(2"+l)Aa----------F”的存活个体
2.自由交配的概率计算
(1)若杂合子Aa连续自由交配"代,杂合子比例为1/2,显性纯合子比例为1/4,
隐性纯合子比例为1/4;若杂合子Aa连续自由交配w代,且逐代淘汰隐性个体后,
显性个体中,纯合子比例为n/(n+2),杂合子比例为2/(n+2)。
(2)自由交配问题的三种分析方法:如某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,
个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率。
①列举法
学后代》1/3AA2/3Aa
1/3AA1/9AA1/9AA、l/9Aa
2/3Aa1/9AA、l/9Aa1/9AA、2/9Aa、l/9aa
子代基因型及概率4/9AA、4/9Aa、l/9aa
子代表型及概率(4/9+4/9)A_、l/9aa
②配子法
2/3Al/3a
4/9AA2/9Aa
2/9Aal/9aa
基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、l/9aa,表型及概率为8/9A_、l/9aa。
③遗传平衡法
先根据“一个等位基因的频率=它的纯合子基因型概率+(1⑵杂合子基因型
频率”推知,子代中A的基因频率=l/3+(l/2)x(2/3)=2/3,a的基因频率=1—(2/3)
=1/3。然后根据遗传平衡定律可知,aa的基因型频率=2基因频率的平方=(1/3下
=1/9,AA的基因型频率=A基因频率的平方=(2/3)2=4/9,Aa的基因型频率=
2xA基因频率xa基因频率=2x2/3xl/3=4/9。表型及概率为8/9A_、l/9aa。
703/
易混易错
易错点1“演绎推理”彳测交实验
“演绎推理”只是理论推导,“测交实验”则是在大田中进行杂交实验验证。
演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种
数量相等的类型);
实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);
易错点2各核心概念之间的联系
易错点3确认隐性个体是“心的纯合子还是“Aa”的表型模拟。
易错点4从性遗传和母性效应
(1)从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状,在表型上受个体性别影响的现象。如男性秃顶的基因
型为Bb、bb,女性秃项的基因型只有bb。此类问题仍然遵循基因的基本遗传规律,解答的关键是准确区分
基因型和表型的关系,特别是杂合子在不同性别中的表型。
(2)“母性效应”是指子代某一性状的表型仅由母本的核基因型决定,而不受自身基因型的支配,也与母
本的表型无关。椎实螺是一种雌雄同体的动物,群养时一般异体受精,单独饲养时进行自体受精。
704/
真题赏析
1.(2024・安徽・高考真题)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,
雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌
虫与一只黄色雄虫交配,Fi雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让Fi自由交配,理论上Fz雌性中白色个体
的比例不可能是()
A.1/2B.3/4C.15/16D.1
[答案]A.[解析]由题意可知控制白色的基因在雄虫中不表达,随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫
交配,Fi雌性全为白色,说明白色对黄色为显性,若相关基因用A/a表示,则亲代白色雌虫基因型为AA,
黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa。若黄色雄虫基因型为AA,则Fi基因型为AA,Fi自由交配,F?基因
型为AA,F2雌性中白色个体的比例为1;若黄色雄虫基因型为Aa,则Fi基因型为1/2AA、l/2Aa,Fi自
由交配,F2基因型为9/16AA、6/16AA,l/16aa,F2雌性中白色个体的比例为15/16;若黄色雄虫基因型为
aa,则Fi基因型为Aa,Fi自由交配,F?基因型为1/4AA、1/2AA、l/4aa,F2雌性中白色个体的比例为3/4。
综上所述,A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
知识链接:基因分离定律的实质,进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色
体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代。解决从性遗传
的思想在于,先用基因分离定律分析出后代的基因型,再根据性别分析表型,确定亲代基因型,子代的表
型及其比例。
2.(2023•海南・高考真题)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4
个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员
利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是()
A.①和②杂交,产生的后代雄性不育
B.②③④自交后代均为雄性可育,且基因型不变
C.①和③杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
D.①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3:1
[答案]D.[解析]A、①(P)dd(雄性不育)作为母本和②(H)dd(雄性可育)作为父本杂交,产生的后代的基
因型均为(P)dd,表现为雄性不育,A正确;B、②③④自交后代均为雄性可育,且基因型不变,即表现为
稳定遗传,B正确;C、①(P)dd(雄性不育)作为母本和③(H)DD(雄性可育)作为父本杂交,产生的后代的基
因型为(P)Dd,为杂交种,自交后代会表现出性状分离,因而需要年年制种,C正确;D,①和③杂交后代
的基因型为(P)Dd,②和③杂交后代的基因型为(H)Dd,若前者作父本,后者作母本,则二者杂交的后代为
(H)__,均为雄性可育,不会出现雄性不育,D错误。故选D。
知识链接:某些表型由核基因与质基因共同决定,再用基因分离定律分析完核基因的组成结合质基因分析
后代的表型。
3.(2022・浙江・高考真题)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,下列方法不可
行的是()
A.让该紫茎番茄自交
B.与绿茎番茄杂交
C.与纯合紫茎番茄杂交
D.与杂合紫茎番茄杂交
[答案]C.[解析]A、紫茎为显性,令其自交,若为纯合子,则子代全为紫茎,若为杂合子,子代发生
性状分离,会出现绿茎,A不符合题意;B、可通过与绿茎纯合子(aa)杂交来鉴定,如果后代都是紫茎,
则是纯合子;如果后代有紫茎也有绿茎,则是杂合子,B不符合题意;C、与紫茎纯合子(AA)杂交后代都
是紫茎,故不能通过与紫茎纯合子杂交进行鉴定,C符合题意;D、能通过与紫茎杂合子杂交(Aa)来鉴定,
如果后代都是紫茎,则是纯合子;如果后代有紫茎也有绿茎,则是杂合子,D不符合题意。故选C。
知识链接:常用的鉴别方法。(1)鉴别一只动物是否为纯合子,可用测交法;(2)鉴别一棵植物是否为纯合子,
可用测交法和自交法,其中自交法最简便;(3)鉴别一对相对性状的显性和隐性,可用杂交法和自交法(只能
用于植物);(4)提高优良品种的纯度,常用自交法;(5)检验杂种F1的基因型采用测交法。设相关基因型为
A、a,据此分析作答。
4.(2021・湖北・高考真题)人类的ABO血型是由常染色体上的基因P、卢和i三者之间互为等位基因决定的。
1A基因产物使得红细胞表面带有A抗原,产基因产物使得红细胞表面带有B抗原。》产基因型个体红细胞
表面有A抗原和B抗原,ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图),对
家系中各成员的血型进行检测,结果如表,其中“+”表示阳性反应,表示阴性反应。
A抗原抗体++-++--
B抗原抗体+-++-+-
下列叙述正确的是()
A.个体5基因型为IN,个体6基因型为由
B.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为『1A或
C.个体3基因型为PF或Fi,个体4基因型为PF
D.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii
[答案]A.[解析]A、个体5只含A抗原,个体6只含B抗原,而个体7既不含A抗原也不含B抗原,
故个体5的基因型只能是IN,个体6的基因型只能是Fi,A正确;B、个体1既含A抗原又含B抗原,
说明其基因型为DIB。个体2只含A抗原,但个体5的基因型为IN,所以个体2的基因型只能是IN,B
错误;C、由表格分析可知,个体3只含B抗原,个体4既含A抗原又含B抗原,个体6的基因型只能是
IBi,故个体3的基因型只能是Fi,个体4的基因型是FIB,c错误;D、个体5的基因型为IN,个体6的
基因型为[Bi,故二者生的孩子基因型可能是Pi、fi、PF、ii,D错误。故选A。
知识链接:血型属于复等位基因,满足基因的分离定律,一共有6种基因型,4种表型。
5.(2021・浙江・高考真题)某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,
人丫对A、a为完全显性,A对a为完全显性,并且基因型人丫人丫胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的
是()
A.若AYa个体与AYA个体杂交,则Fi有3种基因型
B.若AYa个体与Aa个体杂交,则Fi有3种表型
C.若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交,则Fi可同时出现鼠色个体与黑色个体
D.若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交,则Fi可同时出现黄色个体与鼠色个体
[答案]C.[解析]A、若AYa个体与AYA个体杂交,由于基因型人丫人丫胚胎致死,则Fi有人丫4、AYa,
Aa共3种基因型,A正确;B、若AYa个体与Aa个体杂交,产生的F1的基因型及表型有AYA(黄色)、AYa(M
色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),即有3种表型,B正确;C、若1只黄色雄鼠小丫人或人丫出与若干只黑色雌鼠(aa)
杂交,产生的Fi的基因型为AYa(黄色)、Aa(鼠色),或AYa(黄色)、aa(黑色),不会同时出现鼠色个体与黑
色个体,C错误
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