版高考生物一轮复习第5单元遗传和染色体第1讲基因的分离定律学案苏教版Word文档下载推荐.docx

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3．对分离现象解释的验证

（1）验证的方法：

测交实验，选用F1和隐性纯合子个体作为亲本，目的是为了验证F1的基因型。

（2）演绎推理

（3）实验验证：

让F1紫花豌豆与白花豌豆测交，发现后代紫花与白花的比例约为1∶1，说明F1产生的配子A和a的比为1∶1，因此F1为杂合子Aa，从而证明孟德尔的解释是正确的。

4．基因的分离定律

[教材边角知识]　据教材必修2　P30图3－3和其旁边的文字叙述回答，孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣，十分严谨。

他为什么还要设计测交实验进行验证呢？

【提示】　作为一种正确的假说，不仅能解释已有的实验结果，还应该能预测另一些结果，故有必要设计测交实验予以验证。

1．判断正误

（1）孟德尔以豌豆为研究材料，采用人工杂交方法，发现了基因分离和自由组合定律。

（√）

（2）若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，其中所选实验材料是否为纯合子对得出正确实验结论影响最小。

（3）杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同。

（×

）

【提示】　Aa与AA的性状表现相同。

（4）F2的3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合。

（5）孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型。

【提示】　测交的方法可以检测任一未知基因型的个体。

2．据图思考

（1）完善下列步骤

图中①为对________（填“父本”或“母本”）进行的________操作

↓

套袋隔离：

套上纸袋，防止________干扰

图中②为________：

雌蕊成熟时将另一植株花粉撒在去雄花的雌蕊柱头上

________：

保证杂交得到的种子是人工传粉后所结出的

（2）什么时期剪去豌豆的雄蕊？

__________________________________。

（3）F1产生雌雄配子比是不是1∶1？

_________________________________

______________________________________________________________。

【提示】　

（1）母本　人工去雄　外来花粉　人工授粉　再套袋隔离

（2）花蕾期

（3）F1产生的配子有两种是指雌雄配子分别为两种（D和d），D和d的比例为1∶1，而不是雌雄配子的数量比例为1∶1

[理解—深化探究]

1．基因分离定律的实质与适用范围

（1）实质：

在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；

在减数分裂形成配子的过程中，其会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。

如图所示：

（2）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。

（3）细胞学基础：

同源染色体分离。

（4）作用时间：

有性生殖形成配子时（减数第一次分裂的后期）。

2．核心概念之间的联系

[运用—考向对练]

◎考向1　孟德尔遗传定律的科学研究方法

1．（2018·

河南郑州一模）下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是（　　）

【导学号：

41780062】

A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交

B．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

C．孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合

D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性

D　[A项中，去雄应在开花前；

B项中，需要考虑雌蕊和雄蕊的发育程度；

C项中，根据亲本中不同个体表现型无法判断亲本是否纯合。

]

2．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。

利用该方法，孟德尔发现了两个遗传规律。

下列关于孟德尔的研究过程及其定律分析不正确的是（　　）

A．提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的

B．为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验

C．孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”

D．孟德尔遗传定律只能适用于进行有性生殖的真核生物核遗传

C　[孟德尔提出“性状是由遗传因子控制的”，孟德尔当时没有提出基因这个名词，也并不清楚基因和染色体的关系，C不正确。

[规律总结]“假说—演绎法”中“假说”与“演绎”的内容

1．“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。

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

◎考向2　基因分离定律的实质和验证

3．下图为基因型为Aa的生物自交产生后代的过程，基因的分离定律发生于（　　）

Aa

1A∶1a

配子间的4种结合方法

子代中3种基因型、2种表现型

A．①　　　　B．②

C．③D．①②

A　[基因的分离定律是生物体产生配子的规律，所以应发生在①过程中。

4．（2018·

莆田模拟）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

C　[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。

[技法总结]“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。

◎考向3　对核心概念及相互关系的理解

5．下列关于遗传学的基本概念的叙述中正确的是（　　）

A．后代同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离

B．纯合子杂交产生的子一代所表现出的性状就是显性性状

C．不同环境下，基因型相同，表现型不一定相同

D．兔的白毛和黑毛，狗的长毛和卷毛都是相对性状

C　[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；

显性性状是指具有相对性状的两纯种亲本杂交F1表现出来的性状；

相对性状是指一种生物同一种性状的不同表现类型。

表现型是基因型和环境共同作用的结果。

[误区警示]核心概念的3个易错点

1．基因型相同，表现型不一定相同。

2．生物体表现出来的性状不一定是显性性状。

3．不相同的基因不一定是等位基因，如A和B。

考点二|孟德尔成功的原因及基因分离定律的应用

（对应学生用书第91页）

1．孟德尔成功的原因

（1）选择正确的材料：

豌豆，其优点是自花受粉，自然情况下一般为纯合子。

（2）分析性状的研究方法：

由单因子到多因子。

（3）对实验结果的分析方法：

应用统计学方法。

（4）实验程序的设计：

科学合理，即科学实验―→实验数据分析―→合理推断―→测交实验进行验证推断。

2．分离定律的应用

（1）在育种实践中，可以应用分离定律设计育种过程。

（2）在医学实践中，可以利用分离定律，对遗传病的基因型和发病概率做出科学的推断，为禁止近亲结婚提供理论基础。

（1）在遗传学的研究中，利用自交、测交、杂交等方法都能用来判断基因的显隐性。

【提示】　遗传学中可利用自交和杂交的方法判断基因的显隐性，而测交是用来验证F1的基因组成的。

（2）孟德尔利用豌豆作为实验材料，通过测交的方法对遗传现象提出了合理的解释，然后通过自交等方法进行了证明。

【提示】　孟德尔通过豌豆的亲本杂交和F1自交发现现象并提出问题作出合理解释，然后通过测交进行了验证。

（3）某种群中，AA的个体占25%，Aa的个体占50%，aa的个体占25%。

若种群中的雌雄个体自由交配，且aa的个体无繁殖能力，则子代中AA∶Aa∶aa＝3∶2∶3。

【提示】　由于aa个体无繁殖能力，雌雄个体自由交配，故A∶a＝2∶1，则子代中AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1。

（4）人的前额V形发尖与平发际是由常染色体上单基因控制的一对相对性状（如图）。

约翰是平发际，他的父母亲都是V形发尖。

约翰父母生一个平发际女孩的概率是1/8。

【提示】　由题干知，V形发尖为显性性状，平发际为隐性性状，约翰的父母为杂合子，故其生一个平发际女孩的概率为：

×

＝

。

2．据表思考

序号

亲本基因型

子代基因型

子代表现型

1

AA×

AA

全为显性

2

①

⑤

3

aa

②

⑥

4

Aa×

③

⑦

5

④

⑧

6

aa×

⑨

（1）序号1～6中，属于自交的有1、4、6　属于测交的是5。

（2）由亲代基因型，可判断子代基因型中序号①③分别为AA、Aa和AA、Aa、aa。

（3）子代表现型中，表现型相同的序号有⑤和⑥、⑦和⑧。

1．显隐性性状的判断

（1）根据子代性状判断

①同种生物不同性状的纯合亲本杂交，若子代只出现一种性状，则子代所出现的性状为显性性状，未出现的性状为隐性性状。

②同种生物相同性状的亲本杂交，若子代出现不同性状，则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，若F2性状分离比为3∶1，则比例大的性状为显性性状。

（3）合理设计杂交实验，判断性状的显隐性

（4）根据遗传系谱图进行判断

双亲表现正常，后代出现患者，则致病性状为隐性性状，如图甲所示，由该图可以判断白化病为隐性性状；

双亲表现患病，后代出现“正常”，则致病性状为显性性状，如图乙所示，由该图可以判断多指是显性性状。

甲　　　　　　　　　　乙

2．纯合子与杂合子的判定

（1）自交法

此法主要用于植物，而且是最简便的方法。

（2）测交法

待测个体为雄性动物时，应注意与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代个体，使结果更有说服力。

（3）单倍体育种法（此法只能用于植物）

待测个体

（4）花粉鉴定法

非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同的颜色。

如果花粉有两种，且比例为1∶1，则被鉴定的亲本为杂合子；

如果花粉只有一种，则被鉴定的亲本为纯合子。

此法只适用于一些特殊的植物（如水稻等）。

3．分离定律的概率计算方法

（1）用经典公式计算

概率＝（某性状或遗传因子组合数/总组合数）×

100%

（2）根据分离比推理计算

AA、aa出现的概率都是1/4，Aa出现的概率是1/2；

显性性状出现的概率是3/4，隐性性状出现的概率是1/4。

（3）根据配子的概率计算

先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘，即可得出某一遗传因子组成个体的概率；

计算表现型概率时，再将相同表现型个体的概率相加即可。

4．基因分离定律的特殊现象

（1）不完全显性：

F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式，如紫茉莉的花色遗传中，红色花（RR）与白色花（rr）杂交产生的F1为粉红花（Rr），F1自交后代有3种表现型：

红花、粉红花、白花，性状分离比为1∶2∶1。

（2）致死现象

（3）从性遗传

控制性状的基因位于常染色体上，但性状表现与性别有关的现象，如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制，有角基因H为显性，无角基因h为隐性，在杂合子（Hh）中，公羊表现为有角，母羊则表现为无角。

◎考向1　性状的显隐性及纯合子、杂合子的判断

郑州模拟）黄瓜是雌雄同株单性花植物，果皮的绿色和黄色是受一对等位基因控制的具有完全显隐性关系的相对性状。

从种群中选定两个个体进行实验，根据子代的表现型一定能判断显隐性关系的是（　　）

A．绿色果皮植株自交和黄色果皮植株自交

B．绿色果皮植株和黄色果皮植株正、反交

C．绿色果皮植株自交和黄色果皮植株与绿色果皮植株杂交

D．黄色果皮植株自交或绿色果皮植株自交

C　[若两亲本是纯合子，则自交后代不发生性状分离，不能判断显隐性，A、D错误；

黄瓜无性染色体，正反交结果相同，B错误；

绿色果皮植株自交，若后代发生性状分离，则绿色果皮为显性，若不发生性状分离，则说明绿色果皮是纯合子，再和黄色果皮植株杂交，后代若出现黄色果皮植株则黄色果皮为显性，若后代为绿色果皮，则绿色果皮为显性，C正确。

2．（2018·

吉林大学附中月考）南瓜果实的颜色是由一对等位基因（A和a）控制的，用一株黄果南瓜和一株白果南瓜杂交，F1中既有黄果南瓜，也有白果南瓜，F1自交产生的F2的表现型如图所示，根据图示分析，下列说法错误的是（　　）

A．P中黄果的基因型是aa

B．F1中白果的基因型为AA和Aa

C．由图中③可以判定白果为显性性状

D．F2中黄果与白果的理论比例是5∶3

B　[图中③过程是白果自交，后代产生了白果和黄果两种表现型，可以确定白果为显性性状，黄果为隐性性状且基因型为aa，A、C正确；

根据F1的性状表现可知P中白果基因型为Aa，且F1中黄果和白果各占1/2，白果基因型为Aa，B错误；

F2中黄果占1/2＋1/2×

1/4＝5/8，F2中白果占1/2×

（1/2＋1/4）＝3/8，即黄果∶白果＝5∶3，D正确。

3．（2018·

河北邯郸摸底）老鼠毛色有黑色和黄色之分，这是一对相对性状。

请根据下面三组交配组合，判断四个亲本中是纯合子的是（　　）

41780063】

交配组合

子代表现型及数目

甲（黄色）×

乙（黑色）

12（黑）、4（黄）

丙（黑色）

8（黑）、9（黄）

丁（黑色）

全为黑色

A.甲和乙　　B．乙和丙　　C．丙和丁　　D．甲和丁

D　[根据交配组合③：

丁（黑色）→后代全为黑色，说明黑色相对于黄色为显性性状（用A、a表示相应性状），且甲的基因型为aa，丁的基因型为AA；

乙（黑色）→后代出现黄色个体，说明乙的基因型为Aa；

丙（黑色）→后代出现黄色个体，说明丙的基因型为Aa。

由此可见，甲和丁为纯合子。

故本题选D。

[技法总结]亲、子代基因型、表现型的推导

1．逆推法确定双亲基因型

解答此类问题分三步：

①判断性状的显隐性。

②写出可能的基因型，列出遗传分析图解。

③以遗传图解中出现的隐性纯合子为突破口推断双亲基因型。

2．正推法确定子代表现型及其概率的思路

亲代基因型→双亲配子类型及其概率→子代基因型及其概率→子代表现型及其概率，也可依据遗传图解进行推导。

番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制，下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。

下列分析正确的是（　　）

组合

亲本表现型

F1的表现型和植株数目

红果

黄果

红果×

492

504

997

1511

508

A.番茄的果实颜色中，黄色为显性性状

B．实验1的亲本中，红果个体的基因型为AA，黄果个体的基因型为aa

C．实验2的子代中红果番茄均为杂合子

D．实验3的子代中黄果番茄的基因型可能是Aa或AA

C　[由实验2或实验3均可以判断出红色为显性性状，黄色为隐性性状，因此实验1的亲本基因型分别为Aa、aa；

实验2的亲本基因型分别为AA、aa，子代基因型均为Aa；

实验3的亲本基因型均为Aa。

◎考向2　分离定律的相关概率的计算

安徽示范高中第一次联考）已知某植物的花色有红花（AA和Aa）、白花（aa）两种。

现有基因型为Aa的植株组成的种群，该种群的个体连续自交3代，得F3，如不考虑自然选择的作用，则下列关于F3的描述，错误的是（　　）

A．AA个体占7/16　　B．Aa个体占1/8

C．白花植株占1/4D．红花植株中杂合子占2/9

C　[由于基因型为Aa的植株连续自交n代，Fn中AA、Aa、aa三种基因型个体所占比例分别为

、

，故自交3代，F3中AA个体占7/16，Aa个体占

，aa个体占

，进而推导出红花植株中杂合子所占的比例为2/9。

5．果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，控制该性状的等位基因位于常染色体上，将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交，F1全部为灰身果蝇。

让F1自由交配得到F2，将F2的灰身果蝇取出，让其自由交配，后代中灰身与黑身果蝇的比例为（　　）

A．1∶1　　　　B．2∶1

C．3∶1D．8∶1

D　[方法一：

假设控制果蝇体色的基因为B、b，F1自由交配，产生F2的基因型及其比例分别为1/4BB、2/4Bb、1/4bb，将F2的灰身果蝇取出（1/3BB、2/3Bb），让其自由交配，后代能出现黑身果蝇的只有2/3Bb×

2/3Bb交配组合，出现黑身果蝇的概率为（2/3）×

（2/3）×

（1/4）＝1/9，出现灰身果蝇的概率为1－1/9＝8/9，故灰身与黑身果蝇的比例为8∶1。

方法二：

假设控制果蝇体色的基因为B、b，F1自由交配，产生F2的基因型及其比例分别为1/4BB、2/4Bb、1/4bb，将F2的灰身果蝇取出（1/3BB、2/3Bb），在这个新的群体中，B基因的频率为（1/3）＋（2/3）×

（1/2）＝2/3，b基因的频率＝1－2/3＝1/3，让其自由交配，则出现黑身果蝇的概率为（1/3）2＝1/9，出现灰身果蝇的概率为1－1/9＝8/9，故灰身与黑身果蝇的比例为8∶1。

6．一白化病女子与一正常的男子结婚后，生了一个患白化病的孩子。

若他们再生两个孩子，则两个孩子中出现白化病患者的概率是（　　）

A．1/2　　B．1/4　　　　C．1/8　　　　D．3/4

D　[白化病为常染色体隐性遗传病，设控制白化病的基因为A、a，据题意可知，正常男子基因型为Aa，则aa（女）×

Aa（男）→1/2Aa（正常）＋1/2aa（白化病）。

若再生两个孩子，则他们均正常的概率为1/2×

1/2＝1/4，出现白化病患者的概率为1－正常概率＝1－1/4＝3/4。

[误区警示]自交≠自由交配

1．自交强调的是相同基因型个体的交配，如基因型为AA、Aa和aa的个体的自交，即AA×

AA、Aa×

Aa、aa×

aa。

2．自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，如基因型为AA、Aa的群体中自由交配是指AA×

Aa、AA♀×

Aa♂、Aa♀×

AA♂。

一对双眼皮夫妇生了一个单眼皮的孩子，那么这对夫妇再生两个孩子，两个孩子都为双眼皮的概率是（　　）

A．1/4　　　　B．3/4

C．1/16D．9/16

D　[该夫妇均为双眼皮，能生一个单眼皮的孩子，可推知双眼皮对单眼皮为显性，且该夫妇都为杂合子（设为Aa），双眼皮孩子的遗传因子组成为AA或Aa，这两种遗传因子组成为互斥事件，AA出现的概率为1/4，Aa出现的概率为1/2，则双眼皮孩子出现的概率为1/4＋1/2＝3/4，两个孩子每个孩子为双眼皮的概率为3/4，这是两个独立事件，应用乘法原理计算为3/4×

3/4＝9/16。

◎考向3　基因分离定律的特殊现象的考查

7．一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中，有黑翅22只，灰翅45只，白翅24只。

若黑翅与灰翅昆虫交配，则后代中黑翅的比例最有可能是（　　）

41780064】

A．33%B．50%

C．67%D．100%

B　[根据后代的性状和比例可以分析，昆虫翅色的遗传属于不完全显性遗传，中间性状灰色为杂合子（Aa），黑色性状为纯合子（AA或aa），黑翅与灰翅交配，后代中黑翅的比例为50%。

8．（2018·

聊城期中考试）某种品系的鼠毛色中灰色和黄色是一对相对性状，科学家进行了大量的杂交实验得到了如下结果，由此推断不正确的是（　　）

杂交

亲本

后代

杂交A

灰色×

灰色

杂交B

黄色×

黄色

2/3黄色，1/3灰色

杂交C

1/2黄色，1/2灰色

A．杂交A后代不发生性状分离，亲本为纯合子

B．由杂交B可判断鼠的黄色基因是显性基因

C．杂交B后代黄色鼠既有杂合子也有纯合子

D．鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律

C　[从杂交B可判断鼠的黄色是显性性状，灰色是隐性性状。

从杂交B的后代比例看出黄色鼠存在纯合致死现象，因此杂交B后代黄色鼠只有杂合子，没有纯合子。

9．原产于乌兹别克、土库曼、哈萨克等国的卡拉库尔羊以适应荒漠和半荒漠地区而深受牧民喜爱，卡拉库尔羊的长毛（B）对短毛（b）为显性，有角（H）对无角（h）为显性，卡拉库尔羊毛色的银灰色（D）对黑色（d）为显性。

三对等位基因独立遗传，请回答以下问题：

（1）现将多头纯种长毛羊与短毛羊杂交，产生的F1代进行雌雄个体间交配产生F2代，将F2代中所有短毛羊除去，让剩余的长毛羊自由交配，理论上F3中短毛个体的比例为________。

（2）多头不同性别的基因型均为Hh的卡拉库尔羊交配，雄性卡拉库尔羊中无角比例为1/4，但雌性卡拉库尔羊中无角比例为3/4，你能解释这个现象吗？

（3）银灰色的卡拉库尔羊皮质量非常好，牧民让银灰色的卡拉库尔羊自由交配，但发现每一代中总会出现约1/3的黑色卡拉库尔羊，其余均为银灰色，试分析产生这种现象的原因_____________________________________________

[解析]　

（1）F2个体的基因型应为1/4BB、2/4Bb、1/4bb，当除去全部短毛羊后，所有长毛羊的基因型应为1/3BB、2/3Bb，让这些长毛羊自由交配