版高考生物大一轮复习第18讲孟德尔的豌豆杂交实验一优选学案04292158Word下载.docx

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（2）豌豆具有易于区分的__性状__。

（3）豌豆花大，便于进行异花传粉操作。

2．豌豆杂交实验的过程

__去雄__：

除去未成熟花的全部雄蕊

↓

套袋隔离：

套上纸袋，防止__外来花粉干扰__

__人工授粉__：

雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒在去雄的雌蕊柱头上

再套袋隔离：

保证杂交后代得到的种子是人工授粉后所结

二、一对相对性状的杂交实验——发现问题

1．实验过程及现象

　　　　　高茎×

矮茎

　　　　　　　　　　　↓

　　　__高茎__

　　　　　　　　　　　↓自交

　　性状：

高茎∶__矮茎__

　　　　　　　　　比例：

　3∶1　

2．提出问题：

由F1、F2的现象分析，提出了__是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离__的问题。

三、对分离现象的解释——提出假说

　答案遗传因子　成对　单个　分离　随机　4

四、对分离现象解释的验证——演绎推理

1．演绎推理过程

（1）原理：

隐性纯合子只产生一种含__隐性基因__的配子，所以不会掩盖F1配子中基因的表达。

（2）方法：

__测交__实验，即让F1与__隐性纯合子__杂交。

（3）画出测交实验的遗传图解：

答案如图

（4）预期：

　测交后代高茎与矮茎的比例为1∶1　。

2．测交实验结果：

测交后代的高茎和矮茎比接近1∶1。

3．结论：

实验数据与理论分析相符，证明对分离现象的理论解释是正确的。

五、分离定律——得出结论

1．内容

（1）研究对象：

控制__同一性状__的遗传因子。

（2）时间：

形成__配子__时。

（3）行为：

成对的遗传因子发生__分离__。

（4）结果：

分离后的遗传因子分别进入__不同配子__中，随__配子__遗传给后代。

2．实质：

__等位基因__随__同源染色体__的分开而分离。

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。

六、性状分离比的模拟实验

1．实验原理：

甲、乙两个小桶分别代表__雌、雄生殖器官__，桶内的彩球分别代表__雌、雄配子__，用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中雌、雄配子的随机结合。

2．实验注意问题

（1）要__随机__抓取，且每抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。

（2）重复的次数足够多。

遗传规律研究方法——“假说—演绎”法

（1）提出问题→为什么F2中总是出现3∶1的比例？

（2）假说解释→提出遗传因子控制相对性状等观点。

（3）演绎推理→F1为杂合子，其测交后代为1∶1。

（4）实验验证→测交实验验证演绎推理。

（5）总结规律→通过实验验证，假说成立。

严格的假说—演绎过程，再加上合适的材料和科学的方法，奠定了孟德尔成功的基础。

1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×

”。

（1）孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性。

（　√　）

（2）孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质。

（　×

　）

（3）孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型。

（4）孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合。

2．在孟德尔的豌豆杂交实验中，涉及自交和测交。

下列相关叙述中正确的是（　C　）

A．自交可以用来判断某一显性个体的基因型，测交不能

B．测交可以用来判断一对相对性状的显隐性，自交不能

C．自交可以用于显性优良性状的品种培育过程

D．自交和测交都不能用来验证分离定律和自由组合定律

解析　自交和测交均可以用来判断某一显性个体的基因型，A项错误；

自交可以用来判断一对相对性状的显隐性，但测交不可以用来判断一对相对性状的显隐性，B项错误；

自交子代可能发生性状分离，所以自交可用于淘汰隐性个体，提高显性基因的频率，即可用于显性优良性状的品种培育过程，C项正确；

自交和测交均能用来验证分离定律和自由组合定律，D项错误。

3．“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的方法。

包括“提出问题→作出假设→演绎推理→检验推理→得出结论”五个基本环节。

孟德尔利用该方法发现了两大遗传定律。

下列对孟德尔的研究过程的分析中，正确的是（　B　）

A．孟德尔的杂交实验，F1的表现型否定了融合遗传，证实了基因的分离定律

B．孟德尔所作假设的核心内容有：

生物的性状是由遗传因子决定的，而且遗传因子在体细胞中是成对存在的，形成配子时成对的遗传因子分离

C．孟德尔发现的遗传规律同样适用于对细菌等原核生物的研究

D．萨顿的假说、摩尔根证明基因在染色体上的有关研究，也运用了该科研方法

解析　孟德尔的杂交实验，F1只有一种表现型，不能证实基因的分离定律；

孟德尔的两大遗传定律只适合于真核生物的有性生殖；

萨顿的假说运用了类比推理法，并未使用假说—演绎法。

一　孟德尔遗传实验的科学方法

1．孟德尔选用严格自花传粉的豌豆作为实验材料，用统计学的方法，假说—演绎思路得出了基因的分离定律，测交实验是假说—演绎推理的体现。

2．相对性状是指同种生物同一种性状的不同表现类型。

3．性状分离是指杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。

4．纯合子体内基因组成相同，杂合子体内基因组成不同。

5．纯合子自交后代一定是纯合子，杂合子自交后代既有纯合子也有杂合子。

[例1]（全国卷Ⅰ）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（　A　）

A．所选实验材料是否为纯合子

B．所选相对性状的显隐性是否易于区分

C．所选相对性状是否受一对等位基因控制

D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法

解析　验证分离定律可以采用测交法（杂合子与隐性纯合子杂交），也可以用杂合子自交的方法，因此所选实验材料是否为纯合子不影响实验结果。

二　一对相对性状的杂交实验

1．相同基因、等位基因与非等位基因

（1）相同基因：

同源染色体相同位置上控制同一性状的基因。

如图中A和A叫相同基因。

（2）等位基因：

同源染色体的同一位置控制相对性状的基因。

如图中B和b、C和c、D和d都是等位基因。

（3）非等位基因：

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，符合自由组合定律，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。

2．与杂交方式相关的概念及其作用

概念

作用

杂交

基因型不同的个体间雌雄配子的结合

①通过杂交将不同优良性状集中到一起，得到新品种

②通过后代性状分离比，判断显、隐性性状

自交

基因型相同的个体间雌雄配子的结合

①不断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

F1与隐性纯合子杂交

①测定F1的基因组成

②可验证基因分离定律理论解释的正确性

③高等动物纯合子、杂合子的鉴定

[例2]孟德尔用豌豆进行杂交实验，成功地揭示了遗传的两个基本定律，为遗传学的研究做出了杰出的贡献，被世人公认为“遗传学之父”。

下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法中，错误的是（　A　）

A．豌豆是自花受粉植物，实验过程中免去了人工授粉的麻烦

B．在实验过程中，提出的假说是F1产生配子时，成对的遗传因子分离

C．解释性状分离现象的“演绎”过程是若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代出现两种表现型，且数量比接近1∶1

D．验证假说阶段完成的实验是让子一代与隐性纯合子杂交

解析　豌豆是自花传粉植物，在杂交时，要严格“去雄”并“套袋”，进行人工授粉。

三　分离定律的实质与验证

1．分离定律的实质

下图表示一个基因型为Aa的性原细胞产生配子的过程：

由图得知，基因型为Aa的精（卵）原细胞能产生A和a两种类型的配子，比例为1∶1。

2．分离定律的适用范围及条件

（1）

（2）

3．验证方法

（1）测交法：

让杂合子与隐性纯合子杂交，后代的性状分离比为1∶1。

（2）杂合子自交法：

让杂合子自交（若为雌雄异体或雌雄异株个体，采用同基因型的杂合子相互交配），后代的性状分离比为3∶1。

（3）花粉鉴定法：

取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，可直接验证基因的分离定律。

（4）花药离体培养法：

将花药离体培养，只统计某一种性状，其性状分离比为1∶1。

上述四种方法都能揭示分离定律的实质，但有的操作简便，如自交法；

有的能在短时间内做出判断，如花粉鉴定法等。

由于四种方法各有优缺点，因此解题时要根据题意选择合理的实验方案（对于动物而言，常采用测交法）。

[例3]有关下面遗传图解的说法，正确的是（　A　）

A．基因分离定律的实质表现在图中的①②

B．基因自由组合定律的实质表现在图中的③

C．Aa产生的雌雄两种配子的数量比为1∶1

D．基因（A）与基因（a）的根本区别在于所含的密码子不同

解析　①②所示的过程为等位基因分离，③所示的过程为受精作用，A项正确；

图中只有一对等位基因，而基因的自由组合定律是针对两对或两对以上的等位基因，B项错误；

等位基因A、a分离然后进入不同的配子中，则A∶a＝1∶1，但雄配子数量远远多于雌配子数量，C项错误；

等位基因不同的根本原因在于碱基对的排列顺序不同，D项错误。

[例1]下列关于遗传学中的一些基本概念的叙述正确的是（　　）

A．杂种显性个体与隐性个体杂交子代同时出现显性和隐性性状可称为性状分离

B．等位基因的本质区别是控制的性状不同

C．非同源染色体自由组合之时，所有的非等位基因也发生自由组合

D．纯合子aabb（a、b位于不同染色体上）减Ⅰ后期会发生非同源染色体的自由组合

[答题送检]来自阅卷名师报告

错误

致错原因

扣分

A

考生混淆显性性状、隐性性状和性状分离的概念

－2

B

考生审题时没有注意关键词“本质区别”

C

考生没有掌握自由组合定律涉及的对象，或没有理解非等位基因的含义

[解析]性状分离的概念是杂种后代中同时显现显性性状和隐性性状的现象，A项错误；

等位基因是位于同源染色体的同一位置上控制同一性状的不同表现类型的基因，本质区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同，B项错误；

非同源染色体自由组合之时，位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，位于一对同源染色体上的非等位基因不发生自由组合，C项错误。

[规范答题]D（2分）

1．下列关于孟德尔遗传规律的得出过程的说法，错误的是（　D　）

A．豌豆自花传粉、闭花受粉的特点是孟德尔杂交实验获得成功的原因之一

B．统计学方法的使用有助于孟德尔总结数据规律

C．进行测交实验是为了对提出的假说进行验证

D．假说中具有不同遗传因子的配子之间随机结合，体现了自由组合定律的实质

解析　孟德尔杂交实验获得成功的原因之一是豌豆是自花传粉、闭花受