新苏教版生物必修2同步讲义基因的分离定律Word格式.docx

新苏教版生物必修2同步讲义基因的分离定律Word格式.docx

《新苏教版生物必修2同步讲义基因的分离定律Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新苏教版生物必修2同步讲义基因的分离定律Word格式.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

测交，即让F1与隐性纯合子杂交。

（2）测交实验图解：

（3）结论：

测交后代分离比接近1∶1，符合预期的设想，从而证实F1是杂合子，产生A和a两种配子，这两种配子的比例是1∶1。

5．基因分离定律的实质

成对的等位基因位于一对同源染色体上，当细胞进行减数分裂时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。

三、孟德尔获得成功的原因

1．恰当地选择实验材料。

2．由单因子到多因子的研究方法。

3．应用统计学的方法对实验结果进行统计分析。

4．科学地设计了实验的程序。

四、分离定律的应用

1．有助于正确地解释生物界的某些遗传现象。

2．预测杂交后代的类型和各种类型出现的概率。

3．指导动植物育种实践和医学实践。

一、相关概念辨析[判断正误]

1．凡子代表现出来的性状即显性性状，子代不能表现的性状即隐性性状。

（×

）

2．在杂种后代中出现不同亲本性状的现象称为性状分离。

（√）

3．同源染色体上控制同一性状的两个基因称为等位基因。

4．基因型相同时表现型一定相同，表现型相同时基因型也一定相同。

二、一对相对性状的杂交实验

1．举例说明性状和相对性状的关系，如何判断两性状是否为相对性状？

提示：

例如：

身高是性状，高和矮是相对性状。

相对性状是一种生物的同一种性状的不同表现类型，可以根据此定义来判断两性状是否为相对性状。

2．根据相对性状的概念，对下列实例进行分析判断，并说明理由。

（1）狗的长毛与兔的短毛。

不是。

狗与兔不属于同一种生物。

（2）玉米的早熟与晚熟。

是。

早熟与晚熟是玉米成熟这一性状的不同表现类型。

3．结合教材P27图3－1豌豆1对相对性状的杂交实验，请思考：

（1）在自然状态下，图3－1中的紫花和白花两亲本能实现杂交吗？

不能，因为豌豆是严格的自花受粉植物。

（2）在杂交过程中，若选紫花作为父本（提供花粉），白花作为母本（接受花粉），请讨论应如何操作。

开花前（花蕾期）剪去白花的雄蕊→套袋→待雌蕊成熟后，授以紫花的花粉→套袋，防止其他花粉的干扰。

（3）若F2共获得20株豌豆，白花个体一定是5株吗？

说明原因。

不一定。

样本数量太少，不一定完全符合3∶1分离比，孟德尔实验中的比例是在实验材料足够多的情况下得出的。

（4）紫花和白花豌豆杂交，后代出现了紫花和白花，该现象属于性状分离吗？

为什么？

不属于。

因为性状分离是杂种后代中出现不同亲本性状的现象。

三、对分离现象的解释

1．根据纯合子、杂合子的概念判断下列说法是否正确，说明理由。

（1）纯合子自交后代一定是纯合子。

正确。

纯合子只能产生一种类型的配子，相同类型的雌雄配子结合，形成合子发育成的个体一定是纯合子。

（2）纯合子杂交后代一定是纯合子。

错误。

显性纯合子与隐性纯合子杂交，后代全为杂合子。

（3）杂合子自交后代一定是杂合子。

杂合子自交，后代中既有纯合子也有杂合子，各占1/2。

2．假如雌雄配子的结合不是随机的，F2中还会出现3∶1的性状分离比吗？

不会。

因为满足孟德尔实验的条件之一是雌、雄配子结合机会相等，即任何一个雄配子（或雌配子）与任何一个雌配子（或雄配子）的结合机会均相等，这样才能出现3∶1的性状分离比。

四、对分离现象解释的验证、分离定律的实质及应用

1．结合教材，思考下列问题：

（1）为什么用测交的方法能证明F1产生配子的类型及比例？

因为隐性个体所产生的配子中的遗传因子为隐性，它不会影响F1产生的配子中所含遗传因子的表达，所以测交后代决定于F1所产生的配子的类型及比例。

根据测交后代就可反映出F1产生配子的情况。

（2）测交实验除测定F1的遗传因子组成外，能否测定其他个体的遗传因子组成？

能。

2．结合教材中自交、测交、杂交等方法的描述，完成下表。

目的

方法

确定个体的遗传因子组成

判断显隐性

提高纯合度

判断纯合子和杂合子

测交　杂交、自交　自交　测交、自交

3．连线

4．农户种植的玉米和小麦，能否自行留种用于来年种植？

农户种的小麦是纯种，子代不会发生性状分离，所以可以连年留种。

而玉米是杂种，子代会发生性状分离，所以不能留种。

5．某多指患者为防止生出多指患儿，婚前特意做了多指切除手术，他（她）能否达到目的？

不能，切除多指并不能改变其基因型，后代仍有患病可能。

一、分离定律的细胞学基础及适用范围

1．细胞学基础：

减数分裂中随同源染色体分离，等位基因分开，如图所示：

2．适用范围：

（1）真核生物有性生殖的细胞核遗传。

（2）一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。

二、遗传规律相关概念辨析

1．性状类

（1）相对性状：

同种生物同一性状的不同表现类型。

（2）显性性状：

杂种F1中表现出来的亲本的性状。

（3）隐性性状：

杂种F1中未表现出来的亲本的性状。

（4）性状分离：

杂种后代中出现不同亲本性状的现象。

2．基因类

（1）相同基因：

同源染色体相同位置上控制相同性状的基因。

在纯合子中由两个相同基因组成，控制着相同性状，如图中A和A就叫相同基因。

（2）等位基因：

生物杂合子中在一对同源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因。

如图中B和b、C和c、D和d就是等位基因。

（3）非等位基因：

非等位基因有两种，即一种是位于非同源染色体上的基因，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。

3．个体类

（1）纯合子：

含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。

如DD、dd、AABBCC、ddeerr。

（2）杂合子：

含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。

如Dd、AaBb、DdEeRr。

（3）基因型：

与表现型有关的基因组成。

（4）表现型：

生物个体所表现出来的性状。

4．交配类

（1）杂交将不同优良性状集中在一起，得到新品种显隐性性状的判断

（2）自交连续自交可提高种群中纯合子的比例可用于植物纯合子、杂合子的鉴定

（3）测交验证遗传基本定律理论解释的正确性高等动物纯合子、杂合子的鉴定

[特别提醒]

在相同的环境条件下，基因型相同，表现型一定相同；

在不同环境中，即使基因型相同，表现型也未必相同。

表现型是基因型与环境共同作用的结果。

三、基因分离定律常用解题方法归纳

1．由亲代推断子代基因型、子代表现型（正推型）

子代基因型

子代表现型

AA×

AA

全为显性

Aa

AA∶Aa＝1∶1

aa

Aa×

AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1

显性∶隐性＝3∶1

Aa∶aa＝1∶1

显性∶隐性＝1∶1

aa×

全为隐性

2.由子代推断亲代的基因型（逆推型）

方法一：

基因填充法。

先根据亲代表现型写出能确定的基因，如显性性状的基因型可用A_来表示，那么隐性性状的基因型只有一种aa，根据子代中一对基因分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的基因。

方法二：

隐性纯合突破法。

如果子代中有隐性个体存在，则亲代基因型中必然都有一个a基因，然后再根据亲代的表现型做进一步的判断。

方法三：

根据分离定律中规律性比值来直接判断（用B，b表示相关基因）：

（1）若后代性状分离比为显性∶隐性＝3∶1，则双亲一定是杂合子（Bb）。

即Bb×

Bb→3B_∶1bb。

（2）若后代性状分离比为显性∶隐性＝1∶1，则双亲一定是测交类型。

bb→1Bb∶1bb。

（3）若后代只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。

即BB×

BB或BB×

Bb或BB×

bb。

（4）若后代只有隐性性状，则双亲一定都是隐性纯合子（bb）。

即bb×

bb→bb。

四、杂合子Aa连续多代自交问题分析

1．杂合子Aa连续自交，第n代的比例情况如下表：

Fn

杂合子

纯合子

显（隐）性

显性性

状个体

隐性性

所占

比例

1－

－

＋

2.根据上表比例，绘制出的纯合子、杂合子所占比例坐标曲线图为：

五、区分自由交配与自交

自交是指相同基因型个体的交配；

而自由交配是指一个群体中的雄性和雌性个体随机交配的方式，两种交配方式中概率求解方法不同，如：

同样为AA、Aa的群体，自交时隐性类型所占比例为×

（AA、Aa、aa）得×

aa＝aa。

而自由交配时隐性类型应为Aa×

[例1]　（海南高考）某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制，要确定这对性状的显隐性关系，应该选用的杂交组合是（　　）

A．抗病株×

感病株

B．抗病纯合子×

感病纯合子

C．抗病株×

抗病株，或感病株×

D．抗病纯合子×

抗病纯合子，或感病纯合子×

[解析]　判断性状的显隐性关系的方法有：

（1）定义法——具有相对性状的纯合个体进行正反交，子代表现出来的性状就是显性性状，对应的为隐性性状；

（2）相同性状的雌雄个体间杂交，子代出现不同于亲代的性状，该子代的性状为隐性，亲代为显性，故选C。

[答案]　C

相对性状中显隐性判断（设A、B为一对相对性状）

（1）定义法（杂交法）

①若A×

B―→A，则A为显性，B为隐性。

②若A×

B―→B，则B为显性，A为隐性。

③若A×

B―→既有A，又有B，则无法判断显隐性，只能采用自交法。

（2）自交法

[例2]　某种自花传粉的豆科植物，同一植株能开很多花，不同品种植株所结种子的子叶有紫色也有白色。

现用该豆科植物的甲、乙、丙三个品种的植株进行如下实验。

组别

亲本的处理方法

所结种子的性状数量

紫色子叶

白色子叶

实验一

将甲植株进行自花传粉

409粒

实验二

将乙植株进行自花传粉

405粒

实验三

以甲植株为母本，以乙植株为父本进行杂交

396粒

实验四

将丙植株进行自花传粉

297粒

101粒

分析回答：

（1）在该植物种子子叶的紫色和白色这一对相对性状中，显性性状是________。

如果用A代表显性遗传因子，a代表隐性遗传因子，则甲植株的遗传因子组成为________，丙植株的遗传因子组成为________。

（2）实验三所结的紫色子叶种子中，能稳定遗传的种子占________。

（3）实验四所结的297粒紫色子叶种子中杂合子的理论值为________粒。

（4）若将丙植株的花在未成熟时除去全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉，则预期的实验结果为紫色子叶种子∶白色子叶种子＝________。

[研析]　本题依托四组实验材料背景，考查显隐性的判断、亲子代基因型、表现型及比例的相互推导及概率计算。

具体解题过程如下：

[审]——关键信息

信息①：

由实验一、实验二结果可知，甲、乙植株均为纯合子。

信息②：

由实验三甲和乙杂交后代种子中全部为紫色子叶可知，紫色为显性，白色为隐性。

信息③：

由实验四丙植株自花传粉后代出现3∶1的性状分离比可知，丙植株的遗传因子组成为Aa。

[析]——解读信息

（1）由信息①、②可知，植株甲的遗传因子组成为AA，植株乙的遗传因子组成为aa。

（2）由信息②可知，实验三（甲）AA×

aa（乙）→Aa，所以能稳定遗传的种子占0。

（3）由信息③可知，实验四（丙）Aa自交后代中杂合子Aa＝297×

2/3＝198。

（4）（丙）Aa×

aa（乙）→Aa∶aa＝1∶1，则预期的实验结果为紫色子叶种子∶白色子叶种子＝1∶1。

[答案]　

（1）紫色　AA　Aa　

（2）0　（3）198（4）1∶1

——————————————[课堂归纳]———————————————

[网络构建]

填充：

①豌豆　②性状分离　③测交　④分离定律

[关键语句]

1．豌豆作为实验材料的优点：

自花传粉和闭花受粉；

具有易于区分的相对性状。

2．具有相对性状的两纯合亲本杂交，F1表现出来的亲本性状为显性性状，F1未表现出来的亲本性状为隐性性状。

3．性状分离：

4．遗传因子在体细胞中成对存在，在生殖细胞中成单存在。

5．分离定律的实质：

在进行减数分裂时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。

6．基因型与表现型的关系：

相同环境条件下，基因型相同，表现型一定相同，即表现型＝基因型＋环境。

知识点一、孟德尔分离定律实验的科学方法

1．孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由是（　　）

①豌豆是闭花受粉植物；

②豌豆在自然状态下一般是纯种；

③用豌豆作实验材料有直接经济价值；

④各品种间具

有一些稳定的、差异较大而且容易区分的性状

A．①②③④　　　　　　　B．①②

C．①②④D．②③④

解析：

选C　豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，在自然状态下一般是纯种，且具有易于区分的相对性状，与经济价值无关。

知识点二、孟德尔一对相对性状的杂交实验

2．（全国高考）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．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：

选A　验证分离定律可通过下列几种杂交实验及结果获得：

①显性纯合子和隐性个体杂交，子一代自交，子二代出现3∶1的性状分离比；

②子一代个体与隐性个体测交，后代出现1∶1的性状分离比；

③杂合子自交，子代出现3∶1的性状分离比。

由此可知，所选实验材料是否为纯合子，并不影响实验结论。

验证分离定律时所选相对性状的显隐性应易于区分，受一对等位基因控制，且应严格遵守实验操作流程和统计分析方法。

3．下列所列举性状不属于相对性状的是（　　）

A．水稻的早熟和晚熟

B．豌豆的紫花和红花

C．小麦的抗病和易感染疾病

D．绵羊的长毛和细毛

选D　判断是否属于相对性状要看以下两个要点：

①同种生物；

②同种性状的不同表现类型。

根据上述要点，D选项中，绵羊的长毛是指毛的长度，其相对性状应为短毛，细毛是指毛的粗细，其相对性状应为粗毛。

4．分离定律的实质是（　　）

A．F2（子二代）出现性状分离

B．F2性状分离比是3∶1

C．成对的控制相对性状的遗传因子彼此分离

D．测交后代性状分离比为1∶1

选C　分离定律的实质是指体细胞中成对的控制相对性状的遗传因子在形成配子时彼此分离。

知识点三、分离定律性状分离比的模拟实验

5．在“性状分离比的模拟实验”中，每次抓取统计过的小球都要重新放回桶内，其原因是（　　）

A．保证两种配子的数目相等

B．避免小球的丢失

C．小球可能再次使用

D．避免人为误差

选A　小球重新放回，能保证每次抓取小球时，成对的、控制相对性状的遗传因子分离，形成数目相等的两种配子（小球）。

知识点四、分离定律的应用

6．豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状，根据表中的三组杂交实验结果，判断显性性状和纯合子分别为（　　）

杂交组合

子代表现型及数量

①

甲（顶生）×

乙（腋生）

101腋生，99顶生

②

丙（腋生）

198腋生，201顶生

③

丁（腋生）

全为腋生

A.顶生；

甲、乙B．腋生；

甲、丁

C．顶生；

丙、丁D．腋生；

甲、丙

选B　③的结果说明腋生为显性性状，顶生为隐性性状，则甲是隐性纯合子，丁是显性纯合子。

①和②子代表现型接近1∶1，说明乙和丙是杂合子。

7．如图为豌豆的一对相对性状的遗传实验过程图解，仔细阅读图后回答下列问题：

（1）该实验的亲本中，父本是________，母本是________。

（2）操作①叫________，操作②叫________；

为了确保杂交实验成功，①的操作过程中应注意，时间上_______________________，操作过程中要求_________________________，

操作后进行____________________。

（3）高茎（A）对矮茎（a）为显性，则杂种种子播下后，长出的豌豆植株为________（选填“高”或“矮”）茎。

（4）若P皆为纯合子，让F1进行自交，F2的性状中，高茎与矮茎的比例为________，F2的基因类型有________，比例为________。

豌豆在自然条件下进行的是自花传粉、闭花受粉，所以要实现豌豆的杂交，必须人工进行异花传粉。

操作①是在对高茎豌豆的花作去雄处理，操作②则是用矮茎豌豆的花粉对高茎豌豆的雌蕊柱头进行人工授粉。

所以该图中高茎是母本，矮茎是父本。

杂交后得到的种子的基因型应为Aa，将来该杂种植株应为高茎。

若杂种自交，则后代中会发生性状分离，F2中将出现三种基因型，两种表现型，比例分别为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，即高茎∶矮茎＝3∶1。

答案：

（1）矮茎豌豆　高茎豌豆　

（2）去雄　人工授粉　要在花粉未成熟之前进行　干净、彻底　套袋处理

（3）高　（4）3∶1　AA、Aa、aa　1∶2∶1

（时间：

25分钟；

满分：

50分）

一、选择题（每小题2分，共20分）

1．下面对有关概念之间关系的叙述，不正确的是（　　）

A．基因型决定了表现型

B．等位基因控制相对性状

C．杂合子自交后代没有纯合子

D．性状分离是由于等位基因分离

选C　杂合子自交的后代有纯合子出现，如基因型为Dd的个体自交，后代有1/4是显性纯合子，有1/4是隐性纯合子。

性状分离的根本原因是等位基因分离。

2．孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本杂交。

结果是（　　）

①高茎作母本、矮茎作父本时，杂交后代全都表现为高茎

②高茎作母本、矮茎作父本时，杂交后代有的表现为高茎，有的表现为矮茎　③高茎作父本、矮茎作母本时，杂交后代全都表现为高茎　④高茎作父本、矮茎作母本时，杂交后代少数表现为高茎，大多数表现为矮茎

A．①③B．①④

C．②③D．②④

选A　用高茎作母本、矮茎作父本时，杂交后代全都表现为高茎，子一代表现出显性性状；

用高茎作父本、矮茎作母本时，杂交后代全都表现为高茎，子一代也只表现出显性性状。

这两组实验过程实际上是正交与反交实验的关系。

3．关于测交的说法，不正确的是（　　）

A．通过测交测定F1的基因组成来验证对分离实验现象理论解释的科学性

B．测F1的基因型是根据F1与隐性性状个体杂交所得后代表现型逆推的

C．之所以选择隐性性状个体与F1测交，是因为这样可以使F1中的所有基因都能表达出来

D．测交时，对与F1杂交的另一亲本无特殊限制

选D　基因决定性状。

性状大多是人眼所能见到的，而基因是人眼直接观察不到的，所以研究基因传递规律是根据测交后代的性状表现逆推的方法来进行的。

要推知F1的所有基因组成，就必须让F1的所有基因都表达出来，所以与F1测交的另一亲本必须对F1无任何遮盖作用即显性作用，也就是说另一亲本必须是隐性的。

4．豌豆在自然状态下是纯种的原因是（　　）

A．豌豆品种间性状差异大

B．豌豆先开花后受粉

C．豌豆是自花传粉且闭花受粉的植物

D．豌豆是自花传粉的植物

选C　豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉，也就是豌豆花在未开放时，就已经完成了受粉，避免了外来花粉的干扰，所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。

5．一株基因型为Aa的玉米自交，F1种子胚乳的基因型可能有（　　）

A．2种B．4种

C．6种D．8种

选B　基因型为Aa，则可产生两种雌配子，两种雄配子。

胚乳是受精极核发育而来的，受精极核是由两个极核和一个精子结合形成的产物。

若极核中含A，精子中为A，则胚乳的基因组成为AAA，精子中为a，胚乳的基因组成为AAa；

若极核的基因是a，精子中为A，胚乳的基因组成为Aaa，精子中为a，则胚乳的基因组成为aaa。

6．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∶1

D．豌豆都为隐性个体，玉米既有显性又有隐性

选D　豌豆为自花传粉，玉米为异花传粉，因此具有隐性性状的一行植株上所产生的F1中，豌豆都为隐性个体，玉米既有显性又有隐性。

7．人类常染色体上β－珠蛋白基因（A＋）既有显性突变（A）又有隐性突变（a），突变均可导致地中海贫血。

一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个正常的孩子，这对夫妻可能（　　）

A．都是纯合子

B．都是杂合子

C．都不携带显性突变基因

D．都携带隐性突变基因

选B　由题意可知，A对A＋为显性，A＋对a为显性，aa和A－为患病，A＋A＋和A＋a为正常，所以一对患病夫妇生下了一个正常的孩子，父母可能都是杂合子，如AA＋。

8．食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状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）。

此等位基因表达受性激素影响，TS在男性中为显性，TL在女性中为显性。

若一对夫妇均为短食指，所生孩子中既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为（　　）

A．1/4B．1/3

C．1/2D．3/4

选A　因TS在男性中为显性，TL在女性中为显性，该夫妇均为短食指，则女性的基因型为TSTS，男性的基因型为TSTL或TSTS；

如果该男性的基因型为TSTS，则子代基因型都为TSTS，全部为短食指，与题干信息不符合，因此男性的基因型为TSTL，则其子代的基因型和表现型分别为男性：

TSTS（短食指）、TSTL（短食指），女性：

TSTS（短食指）、TSTL（长食指），比例都是1∶1，因此再生一个孩子为长食指的概率为1/4。

9．喷瓜有雄株、雌株和两性植株，G基因决定雄株，g基因决定两性植株，g－基因决定雌株。

G对g、g－是显性，g对g－是显性，如：

Gg是雄株，gg－是两性植株，g－g－是雌株。

下列分析正确的是（