步步高高考生物一轮总复习精品讲义 第14讲 基因的分离定律 新人教版.docx

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步步高高考生物一轮总复习精品讲义第14讲基因的分离定律新人教版

第14讲　基因的分离定律

[考纲要求]　基因的分离定律（Ⅱ）。

考点一　基因分离定律的相关概念、研究方法及实质[重要程度：

★★☆☆☆]

一、一对相对性状的杂交实验——提出问题

1．异花传粉的步骤：

①→②→③→②。

（①去雄，②套袋处理，③人工授粉）

2．常用符号及其含义

P：

亲本；F1：

子一代；F2：

子二代；×：

杂交；⊗：

自交；♀：

母本；♂：

父本。

3．过程图解

　P　　　纯种高茎×纯种矮茎

↓

　F1　　　　　　高茎

↓⊗

　F2　　　　高茎　　　矮茎

比例　　　　3∶　　1

4．归纳总结：

（1）F1全部为高茎；

（2）F2发生了性状分离。

二、对分离现象的解释——提出假说

1．理论解释

（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）在形成生殖细胞时，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。

2．遗传图解

三、对分离现象解释的验证——演绎推理

1．验证的方法：

测交实验，选用F1和隐性纯合子作为亲本，目的是为了验证F1的基因型。

2．遗传图解

四、分离定律的实质及发生时间——得出结论

1．实质：

等位基因随同源染色体的分开而分离（如图所示）。

2．发生时间：

减数第一次分裂后期。

1．探究核心概念之间的联系

2．探究“假说—演绎法”中“假说”与“演绎”的内容

（1）属于假说的内容是“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”。

（2）属于演绎推理的内容是F1（Dd）能产生数量相等的两种配子（D∶d＝1∶1）。

3．探究分离定律的实质及适用条件

观察下列图示，回答问题：

（1）能正确表示基因分离定律实质的图示是C。

（2）基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离。

（3）适用范围

①真核（原核，真核）生物有性（无性，有性）生殖的细胞核（细胞核，细胞质）遗传。

②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。

4．探究一对相对性状遗传实验中的相关种类和比例

（1）F1（Dd）的配子种类和比例：

2种（D、d），1∶1。

（2）F2的基因型种类和比例：

3种（DD、Dd、dd），1∶2∶1。

（3）F2的表现型种类和比例：

2种（显性、隐性），3∶1。

（4）F1的测交后代基因型种类和比例：

2种（Dd、dd），1∶1。

（5）F1的测交后代表现型种类和比例：

2种（显性、隐性），1∶1。

易错警示　孟德尔分离定律F2出现3∶1的分离比的条件

（1）所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制，且相对性状为完全显性。

（2）每一代不同类型的配子都能发育良好，且不同配子结合机会相等。

（3）所有后代都处于比较一致的环境中，且存活率相同。

（4）供实验的群体要大，个体数量要足够多。

1．孟德尔做了如图所示的豌豆杂交实验，以下描述错误的是（　　）

A．①和②的操作是同时进行的

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

答案　A

解析　在进行杂交实验时，先除去未成熟花的全部雄蕊（去雄），然后套上纸袋。

待雌蕊成熟时，采集另一植株的花粉，撒在去雄的雌蕊的柱头上，再套上纸袋。

图中①是去雄，②是人工授粉，所以A项错误。

2．下列有关孟德尔的“假说—演绎法”的叙述中，不正确的是（　　）

A．在“一对相对性状的遗传实验”中提出了等位基因的说法

B．“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验

C．“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

D．提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上的

答案　A

解析　孟德尔没有提出等位基因的说法，为了解释分离现象和自由组合现象，孟德尔提出了遗传因子的概念。

3．下列各种遗传现象中，不属于性状分离的是（　　）

A．F1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆

B．F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔

C．花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花

D．黑色长毛兔与白色长毛兔交配，后代出现比例相等的黑色长毛兔和白色长毛兔

答案　D

解析　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。

A、B、C项符合；D项是黑色长毛兔与白色长毛兔的测交，不符合性状分离的概念。

4．判断下列与遗传学概念和实例有关的叙述：

（1）纯合子杂交产生的子一代所表现出的性状就是显性性状（　×　）

（2）不同环境下，基因型相同，表现型不一定相同（　√　）

（3）兔的白毛和黑毛，狗的长毛和卷毛都是相对性状（　×　）

（4）纯合子中不含有等位基因（　√　）

（5）性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象（　×　）

（6）当显性与隐性遗传因子在一起时，显性遗传因子对隐性遗传因子有转化作

（　×　）

（7）通过杂交可确定亲本的基因型（　×　）

考点二　基因分离定律题型聚焦[重要程度：

★★★★★]

题型一　性状的显、隐性判断

探例1　在香水玫瑰的花色遗传中，红花、白花为一对相对性状，受一对等位基因的控制（用R、r表示）。

从下面的杂交实验中可以得出的正确结论是（双选）（　　）

杂交组合

后代性状

红花A×白花B

全为红花

红花C×红花D

红花与白花之比约为3∶1

A.红花为显性性状

B．红花A的基因型为Rr

C．红花C与红花D的基因型相同

D．白花B的基因型为Rr

答案　AC

解析　红花A与白花B杂交后代全为红花，说明红花为显性性状，红花A的基因型为RR，白花B的基因型为rr。

红花C与红花D杂交，后代红花与白花之比约为3∶1，说明亲本均为杂合子，基因型都是Rr。

探例2　一匹家系来源不明的雄性黑马与若干匹雌性红马杂交，生出20匹红马和22匹黑马，你认为这两种亲本马的基因型是（　　）

A．黑马为显性纯合子，红马为隐性纯合子

B．黑马为杂合子，红马为显性纯合子

C．黑马为隐性纯合子，红马为显性纯合子

D．黑马为杂合子，红马为隐性纯合子

答案　D

解析　具有一对相对性状的纯合子杂交后代均为显性性状，故A、C错误；具有一对相对性状的显性纯合子与杂合子杂交后代也均为显性性状，故B错误；具有一对相对性状的杂合子与隐性纯合子杂交，后代显隐性之比为1∶1，故D正确。

探例3　已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制，在自由放养多年的一牛群中，两基因频率相等，每头母牛一次只生产1头小牛。

以下关于性状遗传的研究方法及推断不正确的是（　　）

A．选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛则有角为显性；反之，则无角为显性

B．自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性

C．选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性

D．随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，则无角为显性

答案　D

解析　选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛，则有角为显性；反之，则无角为显性。

自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性。

选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性。

随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，由于子代牛的数量较少，不能判断显隐性关系。

显隐性确定有“三法”

（1）根据子代性状判断

①具有一对相对性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所出现的性状为显性性状。

②相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代所出现的新的性状为隐性性状。

（2）根据子代性状分离比判断：

具有一对相对性状的亲本杂交→F2性状分离比为3∶1→分离比占3/4的性状为显性性状。

（3）假设推证法

以上方法无法判断时，可以用假设法来判断性状的显隐性。

在运用假设法判断显性性状时，若出现假设与事实相符的情况，要注意两种性状同时作假设或对同一性状作两种假设，切不可只根据一种假设得出片面的结论。

但若假设与事实不相符，则不必再作另一假设，可直接予以判断。

题型二　分离定律的验证

探例4　蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的，雌蜂是由受精卵发育而成的。

蜜蜂的体色，褐色对黑色为显性，控制这一相对性状的基因位于常染色体上。

现有褐色雄蜂与黑色蜂王杂交产生F1，在F1的雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂的体色是________________、比例是____________，依上述现象可证明基因的________定律。

答案　褐色和黑色　1∶1　分离

解析　一对相对性状杂合子→两种配子比例1∶1⇒得出结论→分离定律实质。

若用B、b表示控制蜜蜂体色的基因，由题意可知，亲代中褐色雄蜂基因型是B，黑色蜂王基因型是bb，那么F1中雌、雄蜂基因型分别为Bb、b，由于F1中雌蜂能产生数量相等的B、b两种卵细胞，故发育成的F2中雄蜂的体色及比例为褐色∶黑色＝1∶1。

依此可验证基因的分离定律。

探例5　水稻中非糯性（W）对糯性（w）为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。

下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔的基因分离定律的一项是（　　）

A．杂交后亲本植株上结出的种子（F1）遇碘全部呈蓝黑色

B．F1自交后结出的种子（F2）遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈红褐色

C．F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色

D．F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色

答案　C

解析　基因分离定律的实质：

杂合子减数分裂形成配子时，等位基因分离，分别进入两个配子中去，独立地随配子遗传给后代，由此可知，分离定律的直接体现是等位基因分别进入两个配子中去。

“三法”验证分离定律

（1）自交法：

自交后代的性状分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。

（2）测交法：

若测交后代的性状分离比为1∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。

（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，若花粉粒类型比例为1∶1，则可直接验证基因的分离定律。

题型三　两种自交类型

探例6　具有一对等位基因的杂合子亲本连续自交，某代的纯合子所占比例达95%以上，则该比例最早出现在（　　）

A．子3代B．子4代

C．子5代D．子6代

答案　C

解析　依据基因分离定律可知，杂合子连续自交n代，则Fn中杂合子占（）n；据题意知，杂合子自交n代后需满足：

（）n＜1－95%，即（）n＜（），因而该比例最早出现在子5代。

探例7　豌豆高茎对矮茎为显性，现在有高茎豌豆进行自交，后代既有高茎又有矮茎，比例为3∶1，将后代中全部高茎豌豆再进行自交，则所有自交后代的表现型之比（　　）

A．1∶1B．3∶1C．5∶1D．9∶1

答案　C

解析　由题干知，高茎豌豆自交后代高茎与矮茎的比例为3∶1，可知该高茎豌豆为杂合子，后代高茎豌豆为1/3AA、2/3Aa，只有2/3Aa自交后代出现矮茎个体，所以矮茎个体概率为2/3×1/4＝1/6，则高茎个体概率为5/6，故C项正确。

探例8　现有一豌豆种群（个体足够多），所有个体的基因型均为A