深圳市高一下学期生物讲义分离定律

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第8第8讲基因的分离定律新课标剖析新课标剖析高考要求要求层次具体要求ⅠⅡ√孟德尔遗传实验的科学方法√基因的分离定律√基因的分离定律在实践中的应用√利用基因的分离定律的解题方法知识网络知识网络豌豆作为遗传实验材料的优点杂交操作实验过程及现象一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释基因的分离定律对分离现象解释的验证基因的分离定律在生产实践中的应用基因分离定律的解题方法知识点睛知识点睛人类对遗传现象的科学解释，最早是孟德尔从豌豆杂交试验中总结出来的。他对遗传因子的发现和对遗传规律的总结,使自然科学中诞生了一门新的学科——遗传学，孟德尔被世人公认为“遗传学之父".18世纪末19世纪初,美国及欧洲各国的植物育种学家为了提高作物产量，进行了大量的杂交试验。一些国家的科学院甚至公开悬赏征求研究课题。荷兰科学院的题目是：“一种花用另一种花的花粉进行人工授精而产生新的种和品种,这个经验说明了什么？用这种方法可以产生和繁育什么样的经济作物和观赏植物？”巴黎科学院出题:“从杂种的可育性及其性状的持久性和非持久性的观点出发来研究植物杂种."一些学者的研究取得了重要的进展,并提出了还未认识到的遗传学理论上的关键问题,但还未能总结出一种“杂交形成与发展的普遍适用的规律”。在这样的历史背景下,孟德尔着手解决植物的形态和花的颜色等是遵循什么规律传给子代的问题。孟德尔(1822~1884）是奥地利布隆城(现属捷克）一所修道院的神甫.在1856至1864年间他以豌豆为主要材料进行了大量的试验工作，发现了前人未认识到的规律，1865年2月8日和3月8日先后两次在布尔诺自然科学会例会上宣读发表.1866年整理成长达45页的《植物杂交试验》一文,发表在《布隆自然科学会志》第4卷上。同时将论文的单印本分送到134个科学机构的图书馆，但都未引起任何反响。直到1900年孟德尔的工作被科学家重新发现，这些规律后来被称为孟德尔定律(Mendel’slaws），分为分离定律和自由组合定律。一、豌豆作为遗传实验材料的主要优点①豌豆是自花传粉，闭花受粉的植物，在自然状态下一般都是纯种。②豌豆的不同品种之间具有易于区分的相对性状，并且能够稳定遗传给后代。如高茎和矮茎，高茎高度在，矮茎高度仅为左右，易于观察和区分。③豌豆豆荚成熟后子粒都留在豆荚中，便于计数。④豌豆花大，其结构特点利于进行人工去雄和异花授粉等杂交操作.二、杂交操作母本去雄（花蕾期）↓ 套袋（防止外来花粉干扰) ↓ 人工异花传粉（雌蕊成熟时)↓ 套袋(防止外来花粉干扰）注意:在自然状态（而非人为杂交操作）下,不同生物的交配类型不同。自然界大多数植物没有性别分化,为雌雄同株单性花或两性花植物。大多数有花植物是异花授粉，少数植物是自花传粉的。像水稻、小麦、豌豆等两性花植物，自然状态下为自花授粉即自交;玉米、黄瓜等单性花植物自然状态下为同株异花授粉即随机交配（包括自交和杂交）.三、一对相对性状的杂交实验1.实验过程及现象7对相对性状杂交结果的共同性：①F1只表现出一个亲本的某个性状。孟德尔把在F1表现出来的亲本性状叫做显性性状;反之,把在F1没有表现出来的亲本性状叫做隐性性状。②杂交亲本的相对性状在F2中又同时表现出来,这种现象叫做性状分离。③F2具有显性性状的个体数和具有隐性性状的个体数成一定的比例，都很接近3：1。性状F2的表现显性隐性显性：隐性种子形状圆粒5474皱粒18502。98：1茎的高度高茎787矮茎2272.84：1子叶的颜色黄色6022绿色20013.01：1种皮的颜色灰色705白色2243.15：1豆荚的形状饱满882不饱满2992。95：1豆荚的颜色（未成熟)绿色428黄色1522。82：1花的位置腋生651顶生2073。14:12.对分离现象的解释（假说)①生物的性状是由遗传因子决定的。这些因子就像一个个独立的颗粒,既不相互融合，也不会在传递中消失.每个因子决定着一种特定的性状，其中,决定显性性状的为显性遗传因子，用大写字母（如D)表示；决定隐性性状的为隐性遗传因子，用小写字母（如d）表示.②体细胞中遗传因子是成对存在的。例如：纯种高茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子DD，纯种矮茎的豌豆体细胞中有成对的遗传因子dd。因为F1自交的后代中出现了隐性性状，所以F1细胞中必然含有隐性遗传因子;而F1表现的是显性性状，因此F1体细胞中的遗传因子应该是Dd。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。例如，含遗传因子D的配子，既可以与含遗传因子D的配子结合，又可以与含遗传因子d的配子结合。3.对分离现象解释的验证①用假说预测其他实验结果设计测交实验:用F1高茎豌豆与隐性纯合子矮茎豌豆杂交。预测结果:分离比为1：1②实际结果:高茎:矮茎=30:34③分析：实际结果和理论分析基本相符,测交后代的表现型反映了F1配子的类型和比例，这样从测交后代性状分离比看，就证明了F1体细胞中Dd这一对基因，在形成配子时分离形成了2种类型的配子：D、d,它们之间的数量比为1：1。假说－演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后,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.如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的.这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做假说－演绎法。“一对相对性状的杂交实验”的假说-演绎分析过程:四、性状分离比的模拟实验1.模拟内容①甲、乙两小桶分别代表雌、雄生殖器官;②甲、乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子；③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。2。过程3。结果彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈1:2:1；彩球代表的显隐性数值比为显性∶隐性≈3：1.二、孟德尔获得成功的原因（一)正确选用实验材料豌豆作为遗传实验材料的主要优点1。豌豆是自花传粉,闭花受粉的植物,在自然状态下一般都是纯种。2。豌豆的不同品种之间具有易于区分的相对性状,并且能够稳定遗传给后代.3.豌豆豆荚成熟后子粒都留在豆荚中，便于计数。4。豌豆花大，其结构特点利于进行人工去雄和异花授粉等杂交操作。5。生长周期短,用其做杂交实验的实验周期短。(二）由单因素到多因素的研究方法（三）应用统计学方法对实验结果进行分析(四）科学、严谨的研究方法1.科学的实验程序设计:观察现象→提出问题→作出假设→设计实验验证→得出结论。2.首创了测交方法巧妙地证明假设的正确性.相关名词交配类杂交基因型不同的个体交配,符号：×例如：植物的异花授粉、基因型不同的雌雄动物相互交配自交基因型相同的个体交配，符号：例如：植物的自花(或同株异花）传粉应用：①不断提高纯合子的比例：当杂合子（Aa)自交n代后，后代中的杂合子（Aa）所占比例为纯合子AA、aa所占比例分别为②植物纯合子、杂合子的鉴定测交待测个体与隐性个体交配（属于杂交）应用：纯合子、杂合子的鉴定（注意若待测个体为雄性动物，应注意与多个隐性雌性个体交配，以便获得更多的子代个体，使统计结果更有说服力）回交杂交子一代与亲本或与亲本基因型相同的个体杂交正交和反交是一对相对概念，若甲作母本,乙作父本为正交,则乙作母本，甲作父本为反交应用：检验是细胞核遗传还是细胞质遗传性状类性状生物体的形态特征和生理特性的总称相对性状同种生物同一性状的不同表现类型显性性状具有相对性状的两个纯合亲本杂交所产生的子一代显现出来的性状隐性性状具有相对性状的两个纯合亲本杂交所产生的子一代未显现出来的性状性状分离杂种自交后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象基因类等位基因控制相对性状的基因，如D和d显性基因控制显性性状的基因，如D隐性基因控制隐性性状的基因,如d个体类表现型生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎、矮茎基因型与表现型相关的基因组成，如DD、Dd、dd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。也称纯合体、纯种纯合子自交后代仍是纯合子，能够稳定遗传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。也称杂合体、杂种杂合子自交后代会出现性状分离，不能稳定遗传概念间的关系五、基因的分离定律1。孟德尔一对相对性状的实验结果及其解释，后人把它归纳为孟德尔第一定律,又称分离定律：在生物的体细胞中,控制着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。验证基因的分离定律的方法①自交法:自交后代出现性状分离且分离比为3:1,即可证明。②测交法：测交后代显性性状和隐性性状的个体数量比为1:1，即可证明。③花粉鉴定法:非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色。杂合子非糯性水稻的花粉遇碘呈现两种不同颜色，且比例为1：1,从而直接证明了杂合子非糯性水稻产生两种花粉:一种含显性基因，一种含隐性基因，且数量相等。六、基因的分离定律在实践中的应用1.指导杂交育种（1)优良性状为显性性状：自交并筛选符合要求性状的个体，连续自交,直到不再发生性状分离为止，收获种子，留种推广。（2）优良性状为隐性性状：后代中一旦出现此性状，就是纯合子,便可留种推广。2。遗传病预防隐性遗传病显性遗传病致病基因为隐性基因，如a为显性基因，如B人群中个体的基因型和表现型AA正常Aa正常（携带者)aa患者BB患者Bb患者bb正常措施禁止近亲结婚严重的显性遗传病尽量控制患者生育家系图是医学遗传学中做家系分析时，将家庭中各世代成员的数目、各成员之间的血缘关系以及某种基因所表达的性状或疾病在家庭成员中的分布情况，按一定的形式，用一定的符号绘制而成的一种示意图，又称系谱或系谱图。七、基因分离定律的解题方法1。相对性状中显隐性判断（设甲、乙为一对相对性状)（1)定义法(也叫杂交法）：若甲×乙→甲，则甲为显性，乙为隐性;若甲×乙→乙，则乙为显性，甲为隐性。（2)自交法：若甲自交→甲，则甲为纯合子，判断不出显隐性；若甲自交→有甲，又有乙，则甲为显性，乙为隐性。以上结论是在统计大量后代的基础上得出的，若统计的个体数量有限，则此结论不成立。2。亲、子代基因型的推理（1）正推:由亲代基因型推出配子基因型再推出子代基因型种类及比例。（2)反推①隐性纯合突破法：若子代中有隐性个体（aa)存在，则双亲基因型中一定都至少有一个a存在,然后再根据亲代表现型做进一步推断。②根据子代分离比解题若子代性状分离比显：隐=3:1，则亲代一定都是杂合子；若子代性状分离比显：隐=1：1，则双亲一定是测交类型；若子代只有显性性状，则双亲中至少有一方是显性纯合子。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3.杂交后代类型不符合典型比值的情况杂交后代类型符合典型比值的条件①子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同杂交后代类型符合典型比值的条件②雌、雄配子结合的机会相等③子二代不同基因型的个体存活率相等④遗传因子间的显隐性关系为完全显性⑤观察的子代样本数目足够多当以上任一条件不满足时，则杂交后代类型将不符合典型比值，常见以下情况：（1）显性的相对性：包括不完全显性、共显性、环境影响等在谈到性状的显隐性时，一般是指性状的表现只受一对等位基因的控制。孟德尔研究过的豌豆7对性状表现完全显性。但后来发现由一对等位基因决定的相对性状中，显性有的是不完全的，或是出现其他的遗传现象.但这并不有悖于孟德尔定律,而是其进一步的发展和扩充，比如以下几种情况：①不完全显性把紫茉莉开红花（CC)的品种与开白花（cc）的品种杂交，F1杂合子(Cc)的花为粉红色,是双亲的中间型.这似乎违背了孟德尔颗粒遗传原理。事实却不然,当F1杂合子自交时,F2中有1/4红花，2/4粉红花,1/4白花。白花基因c在杂合子中没有被“污染”,保持其纯洁性，在F2又按原样分离出来。F1的中间型是C基因对于c基因不完全显性所造成的。F2的表现型及基因型之比均为1∶2∶1，即当相对性状为不完全显性时，表现型和其基因型的比例是一致的。人的天然卷发也是由一对不完全显性基因决定的，其中卷发基因W对直发基因w是不完全显性。纯合子WW的头发十分卷曲，杂合子Ww的头发卷曲程度中等，ww则是直发.②共显性一对等位基因的两个成员在杂合子中都表达的遗传现象叫共显性。人类的MN血型是继ABO血型后被检出的第二种血型。它的遗传是由一对等位基因LM、LN决定的.MN血型分为M型、MN型和N型3种表现型.M型个体的红细胞表面有M抗原，由LM基因决定，N型有N抗原，由LN基因决定，MN型既有M抗原又有N抗原，LM和LN基因并存，它们互不遮盖。3种表现型的基因型分别为LMLM、LNLN和LMLN。MN血型表明LM和LN这一对等位基因的两个成员分别控制不同的抗原物质,这两种物质在杂合子中同时表现出来.就这种血型而言，在人类中可能有6种婚配方式：M×M、N×N、M×N、M×MN、N×MN、MN×MN。镰刀型细胞贫血症也是共显性的一个例子。正常人红细胞呈碟形,镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀形。正常人与镰刀型细胞贫血症患者结婚所生子女，红细胞既有正常碟形的，又有镰刀形的，平时并不表现严重的病症,只有在缺氧条件下才发病。③镶嵌显性在F1个体上，双亲的性状在不同部位镶嵌存在,称为镶嵌显性。这是我国著名遗传学家谈家桢教授于1946年在研究异色瓢虫鞘翅色斑的遗传时发现的.异色瓢虫有很多鞘翅色斑的变异。鞘翅底色为黄色，不同的类型在底色上呈现不同的黑色斑纹.黑缘型鞘翅的前缘呈黑色，均色型的后缘呈黑色。纯种黑缘型与纯种均色型个体杂交，F1个体上既不表现黑缘型，也不表现均色型，而出现了一种新的色斑类型，好像双亲的鞘翅叠起来了，其黑色部分都表现出来，呈镶嵌现象。当把子一代个体再相互交配，F2中1/4是黑缘型，2/4新类型即镶嵌型，1/4均色型.异色瓢虫镶嵌显性的实质是:在个体发育过程中，一对基因的表达时间不同，黑缘型基因只在鞘翅前缘体细胞内合成黑色素，在其他细胞中呈抑制状态;均色型基因只在鞘翅后缘的体细胞中发挥作用，在其他细胞中不表达.在辣椒的遗传研究中发现,紫花×白花→F1个体的花的边缘为紫色,中央为白色。④环境对基因表现型效应的影响从基因型到表现型是一个复杂的形态、生理和生化过程，它是在环境条件的影响下，经个体发育过程逐步实现的。例如，在植物中的条件显性,就是由于环境条件的改变,显性可从一种性状变为另一种性状。以曼陀罗茎色的遗传为例,当紫茎与绿茎杂交后，F1在夏季田间里生长，茎是紫色的，说明紫茎对绿茎为显性。但F1在温度较低、光照较弱条件下生长，茎为淡紫色，又呈现不完全显性，说明显隐性可依条件而更改。又如，金鱼草红花品种与象牙品种杂交，F1如果培育在低温、强光照条件下，花为红色,如果在高温、遮光条件下，花为象牙色。石竹的花苞有白和暗红颜色之分,让开白花的植株与开暗红花的植株杂交，F1开花初期，花色为纯白,以后慢慢变为暗红色。这是因为植株内的酸碱度在开花期发生了变化，结果影响了花色的表现。在动物中，性别也影响性状的表现,如牛或羊的角的有无受一对等位基因的控制，无角对有角为显性.在母牛和母羊中,杂合子表现为无角，即完全显性,而在公牛和公羊中，杂合子则表现有角，即不完全显性。人类的秃顶也随性别而不同，在男性中秃顶基因表现为显性，即BB和Bb都为秃顶;在女性中秃顶基因则表现为隐性，即Bb不秃顶。此外还有一种叫做限性遗传的现象。它是指常染色体上的基因只在一种性别中表达，而在另一种性别中完全不表达.这常常与两性生理构造上的差异有关。例如，女性子宫阴道积水、男性的尿道下裂等均为常染色体遗传。致病基因虽在两性中都存在,但在一种性别中因缺乏适宜的表达器官而不表现性状.(2）致死①隐性致死：一对隐性基因同时存在时对个体有致死作用。如，植物中的白化苗(bb）因不能合成叶绿素，从而不能进行光合作用而导致死亡。②显性致死：显性基因具有致死作用,又分为显性纯合致死和显性杂合致死.若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配子致死；若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夭,称为合子致死。（3）复等位基因：指存在两个以上的等位基因。如人类的ABO血型遗传就是复等位基因遗传现象的典型例子.人类的ABO血型有A、B、AB、O四种类型，这四种表现型的基因型相应为IAIA、IAi；IBIB、IBi；IAIB；ii。IA、IB对i为显性，IA与IB为共显性。很显然，在上述基因型中涉及到三个基因IA、IB和i，这就是一组复等位基因。根据父母的血型及分离定律，可以推测出子女中可能出现的血型和不可能出现的血型。（4)自由交配问题例题：两只灰身果蝇交配,子代中灰身∶黑身=3∶1，选出其中的灰身果蝇,全部使其自由交配，下一代果蝇中灰身与黑身的比例是。解题：由题知，进行自由交配的灰身果蝇群体中，AA、Aa基因型的个体分别占1/3、2/3方法一:棋盘格法♀♂1/3AA2/3Aa1/3AA1/3AA×1/3AA→1/9AA子代：灰1/91/3AA×2/3Aa→2/9(1/2AA、1/2Aa）子代：灰2/9，其中AA1/9、Aa1/92/3Aa2/3Aa×1/3AA→2/9（1/2Aa、1/2AA）子代：灰2/9，其中AA1/9、Aa1/92/3Aa×2/3Aa→4/9（1/4AA、1/2Aa、1/4aa）子代：灰1/3，其中AA1/9、Aa2/9,黑1/9所以，子代果蝇中灰身与黑身的比例是8：1方法二：遗传平衡定律公式：（p+q）2=p2+2pq+q2=1p表示显性基因的频率q表示隐性基因的频率p2代表显性纯合子的频率q2表示隐性纯合子的频率2pq代表杂合子的频率进行自由交配的灰身果蝇群体中，AA、Aa基因型的个体分别占1/3、2/3，该群体中：A基因的频率=1/3+2/3×1/2=2/3，a基因的频率=0+2/3×1/2=1/3自由交配后子代中：AA基因型的频率=（2/3)2=4/9aa基因型的频率=(1/3）2=1/9Aa基因型的频率=2/3×1/3×2=4/9所以,子代果蝇中灰身与黑身的比例是8:1补充1.融合遗传融合遗传是早期的一种遗传理论，与颗粒遗传相对.融合遗传是1868年由达尔文提出的。它主张两亲代的相对性状在杂种后代中融合而成为新的性状而出现，也即子代的性状是亲代性状的平均结果,且杂合子后代中没有一定的分离比例。融合遗传方式是杂交后代的性状介于两亲本之间,若杂交后代自交，性状不会分离;若测交再次介于两者的状态之间.当时的人们普遍相信融合遗传，认为后代是父母性状（或者说血缘）融合的结果，比如黑人和白人通婚后生下的小孩肤色介于中间，如果一个白人到黑人部落生活、繁衍，他的后代的肤色会变得越来越黑,白肤色这种性状最终会消失。同理可证，一个适应环境的优秀变异也会一代一代地被其他变异稀释掉，而无法得到传播。达尔文认为就是类似液体的胚芽融合的结果，且以这种方式传递的遗传性状在后代中不分离,这个理论目前认为是错误的。2.孟德尔遗传规律早期未引起重视的原因豌豆的杂交实验从1856年至1864年进行了8年，孟德尔将其研究的结果整理成论文发表，但未引起任何反响。其原因有三个：第一,在孟德尔论文发表前7年（1859年），达尔文的名著《物种起源》出版了。这部著作引起了科学界的兴趣,几乎全部的生物学家转向生物进化的讨论.这一点也许对孟德尔论文的命运起了决定性的作用。第二，当时的科学界缺乏理解孟德尔定律的思想基础。首先那个时代的科学思想还没有包含孟德尔论文所提出的命题：遗传的不是一个个体的全貌，而是一个个性状。在孟德尔提出这一假说时，生物学界还没有认识到配子形成和受精过程中染色体的变化。孟德尔根据实验现象提出的遗传因子在体细胞成对存在,在配子中单个出现,是超越自己时代的一种非凡的设想。其次，孟德尔论文的表达方式是全新的,他把生物学和统计学、数学结合了起来,使得同时代的博物学家很难理解论文的真正含义。第三,有的权威出于偏见或不理解，把孟德尔的研究视为一般的杂交实验，和别人做的没有多大差别。3.孟德尔遗传规律的再发现荷兰阿姆斯特丹大学的著名教授德弗里斯（1848—1935）研究了两种月见草的杂交。发现从杂种种子长出的植株（F1）完全像一个亲本的性状，接着F1自花受粉得到的下一代(F2）中，又重新出现了具有另一个亲本性状的植株,分离比例为3∶1.他又进一步做了详细研究，认为这是一个遗传法则。为了弄清楚以前是否有人做过同样的研究，他查阅了文献。结果从拜莱的著作《植物育种》（1895年)中了解到孟德尔的工作。德弗里斯将自己的研究成果分别用法文和德文撰写成论文。用德文写的《杂种的分离法则》（1900年3月26日发稿）刊登在《德国植物学会杂志》第18卷第83～90页.在这篇论文中德弗里斯写道：“这项重要的研究（孟德尔:《植物杂交实验》)竟极少被人引用，以致在我总结我的主要实验，并从实验中推导出孟德尔论文早已给出的原理之前，竟然不知道有这项研究。”比德文论文晚12d写成的法文论文《关于杂种的分离定律》刊登在法国的《科学院记事录》上。但在法文论文中，对孟德尔的工作只字未提。德弗里斯推测每一个遗传性状都由一个称为泛子的特殊颗粒所支配，并指出物种的性状可以分成一个个独立的组成成分而用于杂交.他的学术观点对遗传的“突变理论”起了重大作用。德国土宾根大学研究玉米的教授柯伦斯（1864-1933）在1900年4月21日读到了德弗里斯的法文论文，看到了与自己研究工作相同的结果。尽管他读到的法文论文中未提到孟德尔，但他曾从老师耐格里处得知孟德尔的工作.于是他在自己的论文标题中特别突出地强调了孟德尔。他的论文《杂种后代表现方式中的孟德尔定律》（1900年4月24日收稿）也发表在《德国植物学会杂志》第18卷第158～168页。柯伦斯的论文对孟德尔遗传规律的再发现也起了十分重要的作用。与此同时,奥地利维也纳农业大学的一位年轻讲师丘歇马克（1871—1962）在研究豌豆杂种后代的性状时，也观察到分离现象。他认为这是一个重大发现，着手撰写讲师就职论文《关于豌豆的人工杂交》.可是,当论文校样出来时，他读到了德弗里斯的德文论文和柯伦斯的论文,于是，他赶忙把论文摘要投寄给《德国植物学会杂志》刊登在该杂志第18卷第232~239页。三位科学家的论文都刊登在1900年出版的《德国植物学会杂志》第18卷，都证实了孟德尔有关单个性状遗传的法则,从而引起学术界的重视。1909年丹麦生物学家约翰逊（1857~1927）给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字，叫做“基因"（gene），并提出了表现型和基因型的概念。表现型：指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎与矮茎；基因型：指与表现型相关的基因组成，如高茎豌豆的基因型是DD或Dd，矮茎豌豆的基因型是dd；等位基因：控制相对性状的基因，叫做等位基因,如D和d。易混易错⑴杂合子（Aa）产生雌雄配子数量不相等 基因型为的杂合子产生的雌配子有两种或产生的雄配子有两种，雌雄配子的数量不相等，一般来说，生物产生的雄配子数远远多于雌配子数． ⑵自交与自由交配 自交强调的是相同基因型个体之间的交配,即：、、；自由交配强调的是群体所有雌雄个体间进行随机交配，即：、、、♀♂、♂♀等随机组合． ⑶符合基因分离定律并不一定就会出现特定性状分离比（针对完全显性) 原因如下: ①中的结果必须在统计大量子代后才能得到;子代数目较少，不一定符合预期的分离化．②某些致死基因可能导致遗传分离比变化,如隐性致死、纯合致死、显性致死等．直通高考例题精讲例题精讲有关孟德尔豌豆杂交实验，以下描述错误的是()A．①和②的操作同时进行 B．①的操作是人工去雄C．②的操作是人工授粉 D．②的操作后要对雌蕊套袋E．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交F．孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度G．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性【答案】AEF对于豌豆的一对相对性状的遗传实验来说,必须具备的条件是（）①选作杂交实验的两个亲本一定要是纯种②选定的一对相对性状要有明显差异③一定要让显性性状作母本④一定要实现两个亲本之间的有性杂交⑤杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊A．①②③④⑤B．①②④C．③④⑤D．①②⑤【答案】B将具有一对相对性状的纯种豌豆个体间行种植，另将具有一对相对性状的纯种玉米个体间行种植，通常情况下，具有隐性性状的一行植株上所产生的F1是（）A．豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体B．玉米都为隐性个体，豌豆既有显性又有隐性C．豌豆和玉米的显性和隐性比例都是3:1D．豌豆都为隐性个体，玉米既有显性又有隐性【答案】D孟德尔探索遗传规律时，运用了“假说—演绎法”，该方法的基本内涵是:在观察与分析的基础上提出问题后，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。下列相关叙述中不正确的是()①“为什么F1只有显性性状，F2又出现隐性性状?”属于孟德尔提出的问题之一②“豌豆在自然状态下一般是纯种"属于孟德尔假说的内容③“生物性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子成对存在；配子中遗传因子成单存在；受精时，雌雄配子随机结合”属于假说内容④“F1能产生数量相等的两种配子”属于推理内容⑤“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验⑥孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎"过程是若F1产生配子时成对的遗传因子发生分离，则测交后代会出现两种性状,比值接近1∶1⑦在“一对相对性状的遗传实验”中提出了等位基因的说法⑧孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合【答案】②⑦⑧在进行豌豆杂交实验时,孟德尔选择的一对相对性状是子叶颜色，豌豆子叶黄色（Y）对绿色（y）为显性。如图是孟德尔用杂交得到的子一代F1分别作为父本、母本再进行杂交的实验结果示意图，根据基因的分离定律，下列说法正确的是（）A．①②③都是黄色子叶B．③的子叶颜色与F1相同C．①和②都是黄色子叶,③是绿色子叶D．①和②都是绿色子叶，③是黄色子叶【答案】C已知番茄红果（B）对黄果（b）是显性,用红果番茄和黄果番茄杂交,所得F1全为红果,让F1植株自交,共获得200个黄果番茄。从理论上分析，获得的番茄总数为（）A．1200个 B．800个C．200个 D．400个【答案】B人的双眼皮对单眼皮是显性，一对双眼皮的夫妇生了四个孩子,三个单眼皮，一个双眼皮，对这种现象最好的解释是（）A．3∶1符合分离规律B．遗传因子不能组合，产生了误差C．这对夫妇都含有单眼皮的遗传因子，在每胎生育中都有出现单眼皮的可能性D．单眼皮与双眼皮可以相互转化【答案】C水稻的非糯性和糯性由一对等位基因控制，据图回答下列问题：(1）显性性状是____________。（2）非糯性水稻自交产生的后代中出现糯性和非糯性两种水稻，这种现象在遗传学上称为________________。（3）已知非糯性花粉遇碘变蓝色，糯性花粉遇碘变棕色。若取F1的非糯性水稻的花粉加碘染色，在显微镜下观察，呈蓝色花粉和呈棕色花粉的比例约为____________。(4)请写出亲本P的遗传因子组成：用A、a表示非糯性________，糯性________。【答案】（1）非糯性（2）性状分离（3)1∶1(4）Aaaa下列说法正确的是（）A．两个纯合子的后代必是纯合子，两个杂合子的后代必是杂合子B．纯合子自交后代都是纯合子C．在一对相对性状的遗传实验中，双亲只具有一对相对性状D．棉花的长纤维和粗纤维是一对相对性状【答案】B在下列遗传实例中，属于性状分离现象的是（）①高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代全为高茎豌豆②高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代有高有矮,数量比接近1:1③圆粒豌豆的自交后代中，圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4④开粉色花的紫茉莉自交,后代出现红花、粉花、白花三种表现型A．②③④B．③④C．②③D．④【答案】B有关一对相对性状遗传的叙述，正确的是（)（多选)A．在一个种群中，若仅考虑一对等位基因，可有4种不同的交配类型B．自交时，雌蕊和雄蕊都无需除去C．若要鉴别和保留纯合的抗锈病(显性)小麦，最简便易行的方法是自交D．通过测交可以推测被测个体产生配子的数量【答案】BC下列各项实验中应采取的最佳交配方法分别是(）①鉴别一只白兔是否为纯合子②鉴别一株小麦是否为纯合子③不断提高水稻品种的纯合度④鉴别一对相对性状的显隐性关系A．杂交、测交、自交、测交B．测交、自交、自交、杂交C．杂交、测交、自交、杂交D．测交、测交、杂交、自交【答案】B用纯合红花豌豆与纯合白花豌豆杂交，F1全部为红花豌豆,让F1自交，所得F2再全部自交，则F3中白花豌豆占F3总数的(）A． B． C． D．【答案】B让高茎杂合子豌豆连续自交三代，则第四代高茎豌豆中能稳定遗传的植株占()A． B． C． D．【答案】C观赏植物藏报春是一种多年生草本植物,两性花、异花传粉。在温度为20℃～25℃的条件下,红色（A）对白色（a)为显性，基因型AA和Aa为红花，基因型aa为白花，若（1）根据基因型为AA的藏报春在不同温度下表现型不同，说明_________________________。（2）现有一株开白花的藏报春，如何判断它的基因型？①在人工控制的20℃～25②在____________期，去除待鉴定的白花藏报春（亲本乙）的雄蕊,并套纸袋。③待亲本乙的雌蕊成熟后,________________________________________，并套纸袋.④收取亲本乙所结的种子,并在____________温度下种植，观察______________________。⑤结果预期:若杂交后代都开白花，则鉴定藏报春的基因型为________;若杂交后代____________,则待鉴定藏报春的基因型为AA；若杂交后代既有红花,又有白花，则待鉴定藏报春的基因型为________.【答案】（1）生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果（2)②花蕾③取亲本甲的花粉授给亲本乙 ④20℃~25℃花的颜色豌豆花腋生和顶生是一对相对性状，受一对基因B、b控制,下列是几组杂交实验结果。杂交组合亲本表现型后代腋生顶生一顶生×顶生0804二腋生×腋生651207三顶生×腋生295265根据以上实验结果，分析回答：（1）根据组合________可判断出豌豆花腋生和顶生中，显性性状是________（顶生,腋生）。（2)组合二亲本的遗传因子组成分别是_______、_______,其后代腋生中杂合子比例为______.(3)组合三后代的腋生豌豆中杂合子占________.【答案】（1）二腋生(2）BbBb2/3（3）100％豚鼠的毛色中,白色与黑色是一对相对性状，遗传遵循基因的分离定律.有编号为①～⑨的9只豚鼠，其中编号是奇数的为雄性,编号是偶数的为雌性。已知①×②→③和④，⑤×⑥→⑦和⑧,④×⑦→⑨,③和⑧是白色，其余的均为黑色。用B、b分别表示其显、隐性基因。请作答：（1)豚鼠的毛色中，________是显性性状。（2）个体④的基因型是______________。（3)个体⑦为杂合子的概率为________.(4)若利用以上豚鼠检测⑨的基因型，可采取的方法和得出的结论是______________________.【答案】（1）黑色（2)BB或Bb（3）2/3（4)将其与⑧交配。若后代中出现白毛个体，说明其是杂合子;若后代全为黑毛个体，说明其很可能为纯合子控制蛇皮颜色的遗传因子遵循遗传定律进行传递，现进行下列杂交实验：甲实验P黑斑蛇×黄斑蛇乙实验F1黑斑蛇×F1黑斑蛇↓↓F1黑斑蛇、黄斑蛇F2黑斑蛇、黄斑蛇根据上述杂交实验，下列结论中不正确的是（）A．所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇B．黄斑是隐性性状C．甲实验中,F1黑斑蛇遗传因子组成与亲本黑斑蛇遗传因子组成相同D．乙实验中，F2黑斑蛇遗传因子组成与亲本黑斑蛇遗传因子组成相同【答案】D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，结果如下表所示。杂交组合第1组第2组第3组第4组第5组康贝尔鸭♀×金定鸭♂金定鸭♀×康贝尔鸭♂第1组的F1自交第2组的F1自交第2组的F1♀×康贝尔鸭♂后代所产蛋(颜色及数目）青色（枚)261787628294027301754白色（枚）1095810509181648请回答问题:(1）根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的色是显性性状。（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，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的定律。【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 基因分离下图是白化病遗传家系图,该遗传病由常染色体上的一对等位基因控制(有关基因用、表示)，请据图完成下列问题：（1）该遗传病是性遗传病。（2）Ⅱ－4和Ⅲ－7的基因型分别是和。（3）Ⅲ－8是纯合子的概率是,Ⅲ－9的基因型是。（4）若Ⅲ－8和Ⅲ－9婚配，后代患白化病的可能性是，预计他们生一个肤色正常男孩的可能性是。【答案】（1）隐（2）（3)1/3（4）1/65/12下图是一个人类白化病遗传的家族系谱。6号和7号为同卵双生，即由同一个受精卵发育而成的两个个体。8号和9号为异卵双生，即由两个受精卵分别发育而成的两个个体。请据此回答：（1）该病是由________（显/隐）性基因控制的.(2）若用A和a表示控制相对性状的一对等位基因,则6号是纯合体的概率为，9号为杂合体的概率为。（4）7号和8号再生一个患病男孩的概率为.（5）如果6号和9号结婚，则它们生出有病孩子的概率为,若他们所生的第一个孩子有病，则再生一个孩子有病的概率为。【答案】（1）隐（2）0，2/3（3）1/8(4)1/6,1/4多指是一类由常染色体上的遗传因子控制的人类遗传病。已知某女患者的家系图,试回答下列问题（设A、a是与该病有关的遗传因子）：(1）据图谱判断，多指是由_______性遗传因子控制的遗传病。（2）写出Ⅲ中女患者及其父母所有可能的遗传因子组成：女患者___________，父亲____________，母亲_____________。(3）如果该女患者与多指男患者结婚,其后代所有可能的遗传因子组成是____________。（4）如果该女患者与一正常男子结婚，其后代患多指的概率为____________。【答案】（1)显(2）AA或AaAaAa（3）AA、Aa、aa（4）2/3人的褐眼对蓝眼为显性，其相关基因位于常染色体上，某家庭的双亲皆为褐眼.其甲、乙、丙三个孩子中，有一个是收养的(非亲生孩子）。甲和丙为蓝眼，乙为褐眼。由此得出的正确结论是(）A。孩子乙是亲生的，孩子甲或孩子丙是收养的B.该夫妇生一个蓝眼男孩的概率为1/4C.控制孩子乙眼睛颜色的基因型是纯合的D.控制双亲眼睛颜色的基因型是杂合的【答案】D大约在70个表现正常的人中有一个白化基因携带者。一个表现正常、其双亲也正常、但有一个白化病弟弟的女人,与一无亲缘关系的正常男子婚配，他们所生的孩子患白化病的概率是（）A．1/9B．1/8C．1/420D．1/560【答案】C番茄的红果（R)对黄果（r）是显性，让杂合的红果番茄自交得F1，淘汰F1中的黄果番茄，利用F1中的红果番茄自交,其后代RR、Rr、rr三种基因的比例分别是(）A．1∶2∶1 B．4∶4∶1C．3∶2∶1 D．9∶3∶1【答案】C萝卜的花有白、红、紫三种颜色,该性状由常染色体上的一对等位基因R、r控制.下表为三组不同类型植株之间的杂交结果。下列相关叙述中不正确的是（）组别亲本子代表现型及数量一紫花×白花紫花428，白花415二紫花×红花紫花413，红花406三紫花×紫花红花198,紫花396，白花202A．白花、紫花、红花植株的基因型分别是rr、Rr、RRB．白花植株自交的后代均开白花，红花植株自交的后代均开红花C．白花与红花植株杂交的后代中,既没有红花也没有白花D．可用紫花植株与白花或红花植株杂交验证基因的分离定律【答案】A人类高胆固醇血症由一对等位基因H和h控制，其中HH个体为正常人，Hh个体血液胆固醇含量偏高，为正常人的2倍；hh个体血液胆固醇含量高，为正常人的5倍，一般幼年时即死亡。