期末复习.docx
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期末复习
孟德尔的豌豆杂交实验
（一）
一对相对性状的遗传实验
过程
纯种高茎和矮茎豌豆杂交，再让F1自交得到F2
特点
F1只表现显性亲本的性状
F2中出现性状分离，显：
隐=3：
1
对分离现象的解释
生物性状是由遗传因子决定的
体细胞中遗传因子是成对存在的
生物体在形成配子时，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
受精时，雄配子的结合是随机的
对分离现象的验证
方法
测交
过程
让F1与隐性纯合子杂交后出现两种性状，比例为1：
1
分离定律
在生物的体细胞中，控制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，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代
现代解释：
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，等位基因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。
第一章遗传因子的发现
分离定律
（一）基本交配类型。
（1）DD×DDDD全显
（2）dd×dddd全隐
（3）DD×ddDd全显
（4）Dd×dd1/2Dd:
1/2dd显：
隐=1:
1
（5）Dd×Dd1/4DD:
1/2Dd:
1/4dd显：
隐=3：
1
（6）DD×Dd1/2DD:
1/2DdDD:
Dd=1：
1
（二）遗传规律中的解题思路与方法
1、正推法
（1）方法：
由亲代基因型→配子基因型→子代基因型种类及比例。
（2）实例：
两个杂合亲本相交配，子代中显性性状的个体所占比例及显性个体中纯合子所占比例的计算：
由杂合双亲这个条件可知：
Aa×Aa→1AA︰2Aa︰1aa。
故子代中显性性状A占，显性个体A中纯合子AA占。
2、逆推法：
已知子代表现型或基因型，推导出亲代的基因型。
（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
①若子代性状分离比显︰隐＝3︰1→亲代一定是。
即Bb×Bb→3B︰1bb。
②若子代性状分离比为显︰隐＝1︰1→双亲一定是类型。
即Bb×bb→1Bb︰1bb。
③若子代只有显性性状→双亲至少有一方是，即BB×→B。
3．遗传概率计算
概率是对某一可能发生事件的估计．是指总事件与可能事件的比例，其范围从0～1
（1）概率计算中的常用方法：
①根据分离比推理计算。
Aa→→1AA：
2Aa：
aa
显性性状：
隐性性状
3：
1
aa出现的概率是1/4，Aa出现的概率是1/２，显性性状出现的概率3/４，隐性性状出现的概率为1/4
②根据配子的概率计算。
先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题意要求用相关的两种配子的概率相乘，即可得出某一基因型个体的概率，计算表现型概率时，再将相同表现型个体的概率相加即可。
例如：
Aa×Aa，两亲本产生A、a配子的概率各是1/2则：
后代中AA、Aa和aa出现的概率分别为1/2A×1/2A=1/4AA．
1/2A×1/2a×2=1/2Aa，1/2a×1/2a=1/4aa。
表现为显性性状的概率为1/4AA+1/2Aa=3/4。
（2）亲代的基因型在未肯定的情况下，求其后代某一性状发生的概率：
解题分三步：
首先确定亲代的遗传因子组成及其概率，其次假设亲代的遗传因子组成．并保证后代会出现所求性状。
再次运用数学的乘法定理或加法定理计算所求某一性状发生的概率。
例如：
一正常女子双亲都正常，但有一白化病弟弟，若该女子与一白化病患者男子结婚，则生出白化病孩子的概率是多少？
解析：
该女子基因型是AA的概率为1/3，Aa的概率为2/3；
假设生出白化病孩子的话，则该女子的基因型为Aa;
2/3Aa×aa→→2/3×1/2aa=1/3aa
基因分离定律在实践中的应用
1．分离定律在医学实践中的应用
防止或减少某些遗传病的出现
2．分离定律在育种上的应用
（1）指导杂交育种
杂交育种的理论基础是遗传的基本定律。
根据分离定律，优良性状为显性性状：
需要连续自交，逐步淘汰由于性状分离出现的不良性状，直到后代不再发生性状分离为止。
优良性状为隐性性状：
一旦出现就能稳定遗传，便可留种推广。
（2）杂合子连续自交的有关比例
杂合子Aa连续自交，第n代比例情况如下表所示
Fn
杂合子
纯合子
显性纯合子
隐性纯合子
所占比例
1/2n
1－1/2n
1/2－1/2n+1
1/2－1/2n+1
根据上表比例，杂合子纯合子所占比例坐标曲线图为：
连代自交是提高纯合子概率（提纯）的有效方法.
1.具有一对等位基因的亲本杂合子连续自交，某代的纯合子所占比例达95%以上，则该比例最早出现在（C）
A子3代B子4代C子5代D子6代
2.采用下列哪一组方法，可以依次解决1-4中的遗传学问题（B）
1.鉴定一只白羊是否为纯种2.在一对相对性状中区分显隐性3.不断提高小麦抗病品种的纯合度4.检测杂种F1的遗传因子组成
A杂交，自交，测交，测交B测交，杂交，自交，测交C测交，测交，杂交，自交D杂交，杂交，杂交，测交
自由组合定律
孟德尔的豌豆杂交实验
（二）
两对相对性状的遗传实验
黄圆
绿圆
黄皱
绿皱
9
3
3
1
对自由组合现象的解释
两对相对性状
粒色：
黄色和绿色（由Y和y控制）
粒形：
圆粒和皱粒（由R和r控制）
亲本基因型：
YYRR和yyrr分别产生YR、yr一种配子
F1的基因型为YyRr，表现型为黄圆
F1产生雌雄配子各4种，且各自数目相等，即YR、Yr、yR、yr
F2形成16种基因组合，9种基因型，4种表现型，比例为9：
3：
3：
1
对自由组合现象解释的验证
F1与双隐性（yyrr）个体相交（测交）
测交后代
表现型：
黄圆、黄皱、绿圆、绿皱
基因型：
YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr
比例：
1：
1：
1：
1
自由组合定律
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合
现代解释：
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
自由组合定律以分离定律为基础，因而可以用分离定律的知识解决自由组合定律的问题。
1、配子类型的问题
规律：
某一基因型的个体所产生配子种类等于2n种（n为等位基因对数）。
如：
AaBbCCDd产生的配子种类数：
AaBbCCDd
2×2×1×2=
2、配子间结合方式问题
规律：
两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。
如：
AaBbCc与AaBbCC杂交过程中配子间结合方式有多少种？
先求AaBbCc、aaBbCC各自产生多少种配子：
AaBbCc8种配子，AaBbCC4种配子。
再求两亲本配子间结合方式：
由于两性配子间结合随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4=32种结合方式。
3、基因型、表现型问题
（1）已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生子代的基因型种类数与表现型种数
规律：
两基因型已知的双亲杂交，子代基因型（或表现型）种类数等于将各性状分别拆开后，各自按分离定律求出子代基因型（或表现型）种类数的乘积。
如：
AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？
多少种表现型？
先看每对基因的传递情况：
Aa×Aa后代有3种基因型（1AA:
2Aa:
1aa）;2种表现型。
Bb×BB后代有2种基因型（1BB：
1Bb）；1种表现型。
Cc×Cc后代有3种基因型（1CC：
2Cc：
1cc）；2种表现型。
因而AaBbCc×AaBbCc后代中有3×2×3=18种基因型；有2×1×2=4种表现型。
（2）已知双亲基因型，求某一具体基因型或表现型子代所占比例
规律：
某一具体子代基因型或表现型所占比例应等于按分离定律拆分，将各种性状及基因型所占比例分别求出后，再组合并乘积。
如基因型为AaBbCC与AabbCc的个体杂交，求：
1生一基因型为AabbCc个体的概率；
2生一基因型为A–bbC–的概率。
分析;先拆为①Aa×Aa、②Bb×bb、③CC×Cc，分别求出Aa、bb、Cc的概率依次为、、，则子代为AabbCc的概率应为××=。
按前面①、②、③分别求出A–、bb、C–的概率依次为、、，则子代为A–bbC–的概率应为××=。
（3）已知双亲类型求不同于亲本基因型或不同于亲本表现型的概率
规律：
不同于亲本的类型=1–亲本类型
如上例中亲本组合为AaBbCC×AabbCc，则：
1不同于亲基的基因型=1–亲本基因型
=1–（AaBbCC＋AabbCc）=1–（××＋××）==.
2不同于亲本的表现型=1–亲本表现型
=1–（显显显＋显隐显）=1–（××＋××）==。
发病概率的计算
序号
类型
计算公式
1
患甲病概率
m
非甲病的概率
1-m
2
患乙病的概率
n
非乙病的概率
1-n
3
只患甲病的概率
m-mn
4
只患乙病的概率
n-mn
5
同患两种病的概率
mn
6
只患一种病的概率
m+n-2mn
7
患病概率
m+n–mn
8
不患病概率
（1-m）（1–n）
一．显隐性状的判定方法
根据子代性状判断
定义法（杂交法）
不同性状亲本杂交→后代只出现一种性状→具有这一性状的亲本为显性纯合子，F1为显性杂合子。
举例：
高茎×矮茎→高茎，则高茎对矮茎为显性性状，矮茎是隐性性状。
可用公式表示：
A×B→A，A为显性性状，B为隐性性状；
A×B→B，B为显性性状，A为隐性性状；
自交法
相同性状亲本杂交→后代出现不同性状→新出现的性状为隐性性状→亲本都为杂合子。
举例：
高茎×高茎→高茎、矮茎，则矮茎是隐性性状，双亲表现型为显性，基因型为Dd。
可用公式表示：
A×A→既有A、又有B，B为隐性性状；
B×B→既有A、又有B，A为隐性性状；
例：
豌豆种子的形状是由一对等位基因R和r控制，下表是有关豌豆种子形状的三组杂交试验结果。
从表中第_________个组合的试验可以推知，显性性状是____________。
二、显性纯合子和杂合子的区分方法
区分原则：
纯合子能稳定遗传，自交后不发生性状分离；
杂合子不能稳定遗传，自交后代往往会发生性状分离。
1.植物区分方法：
自交法：
显性性状的个体自交→若后代发生性状分离，则亲本一定为杂合子；（最简便）
若后代无性状分离显性，则亲本可能为纯合子。
测交法：
待测个体×隐性个体→若后代出现隐性性状个体，则待测个体一定为杂合子；
若后代只有显性性状个体，则待测个体可能为纯合子。
花粉鉴定法（玉米糯性与非糯性）：
待测个体的花粉→碘液→一半呈蓝色，一半呈红褐色→待测个体为杂合子；
全为蓝色或红褐色→待测个体为纯合子。
花药离体培养法：
待测个体花药→离体培养→单倍体植株→秋水仙素处理→纯合子植物→若只有一种性状，则待测个体为纯合子；有不同性状，则待测个体为杂合子。
2.动物区别方法：
主要是测交法（待测对象若为雄性个体，应注意与多个雌性个体交配，以产生更多的后代个体，使结果更有说服力）
第二章基因和染色体的关系
2.1减数分裂和受精作用
2.1.1减数分裂
（1）发生范围：
进行有性生殖的生物。
（2）进行场所：
高等动植物的减数分裂发生在有性生殖器官内。
（3）发生的时间:
从原始的生殖细胞到成熟的生殖细胞的过程中。
（4）特点：
细胞连续分裂两次，染色体在整个分裂过程中只复制一次。
（5）结果：
新产生的生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半。
2.1.2减数分裂的过程
（以哺乳动物为例，仅示一对同源染色体的变化）
减数分裂（精子形成过程）：
正确区分染色体、染色单体、同源染色体和四分体
（1）染色体和染色单体：
细胞分裂间期，染色体经过复制成由一个着丝点连着的两条姐妹染色单体。
所以此时染色体数目要根据着丝点判断。
（2）同源染色体和四分体：
同源染色体指形态、大小一般相同，一条来自母方，一条来自父方，且能在减数第一次分裂过程中可以两两配对的一对染色体。
四分体指减数第一次分裂同源染色体联会后每对同源染色体中含有四条姐妹染色单体。
（3）一对同源染色体=一个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子。
③一个基因型为YyRr的生物体产生精子（卵细胞）种类为4种（YR、Yr、yR、yr）。
注：
若n对等位基因分别位于n对同源染色体上，则
①一个精原细胞产生精子的种类为2种。
②一个卵原细胞产生卵细胞的种类为1种。
③一个生物体产生精子（卵细胞）的种类为2n种。
注意：
看清是一个生物体还是一个精原（卵原）细胞能产生几种配子．若问生物体则产生4种，若问精原（卵原）细胞则产生2种精子（1种卵细胞）
一个含有A和a，B和b，C和c三对同源染色体的精原细胞，经减数分裂形成四个精子，这四个精子的染色体组成可能是（不考虑交叉互换）
[ ]
A．abC、abc、ABC、ABc
B．AbC、aBc、Abc、aBC
C．aBc、Abc、aBC、aBC
D．aBc、AbC、aBc、AbC
∙一个基因型为YyRr的精原细胞和一个同样基因型的卵原细胞，按自由组合定律遗
传，各能产生几种类型的精子和卵细胞 （ ）
A.2种和1种 B.4种和4种
C.4种和1种 D.2种和2种
通常情况下，一个精原细胞只能产生两两相同的四个精子，而一个卵原细胞只能产生一个卵细胞。
2.1.5受精作用
（1）受精作用概念：
精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
（2）受精作用的过程：
①精子的头部进人卵细胞,尾部留在外面；
②卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入；
③精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起。
（3）结果:
受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半染色体来自精子（父方）另一半来自卵细胞（母方）。
（4）意义：
对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传变异，都是十分重要的。
传和变异都具有重要的意义。
2.2基因在染色体上
2.2.1萨顿假说一基因和染色体行为存在着明显的平行关系（见下表）
基因
染色体
1
在杂交过程中保持完整性和独立性
在配子形成和受精过程中，形态结构相对稳定
2
基因在体细胞中成对存在，配子中只有成对基因中的一个
染色体在体细胞中成对存在，配子中只有成对染色体中的一条
3
成对基因一个来自父方一个来自母方
同源染色体一条来自父方一条来自母方
4
非等位基因在形成配子时自由组合
非同源染色体在减数第一次分裂后期自由组合
2.2.2基因位于染色体上的实验证据
1.实验者：
美国生物学家摩尔根。
2.实验材料及其优点
果蝇：
相对性状多而明显；培养周期短；成本低，易培养；染色体数目少便于观察。
3．实验现象
（1）果蝇的红眼、白眼是一对相对性状。
（2）F1全为红眼—红眼是显性性状。
（3）F2红眼：
白眼=3：
1→符合分离定律，红眼和白眼受一对等位基因控制。
（4）白眼性状的表现与性别相联系。
4．理论分析
⑴性染色体与常染色体
性染色体：
决定雌雄异体的生物性别的染色体。
常染色体:
与性别决定无直接关系的染色体。
（2）果蝇体细胞的染色体组成
果蝇
染色体总数
常染色体数
性染色体数
染色体组成
雌果蝇
4对
3对
1对
6+XX（同型）
雄果蝇
4对
3对
1对
6+XY（异型）
5．测交实验验证过程
测交结果：
后代中红眼：
白眼=1：
1，符合分离定律。
结论：
决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，从而证明了基因在染色体上。
1.科学家发现睾丸决定基因是睾丸发育的必要条件，人睾丸决定基因位于Y染色体上，当含该基因的一段Y染色体移接（易位）到其他染色体上，人群中会出现性染色体组型为XX的男性（每20000名男子中有一个）。
下图为某家系患甲种遗传病（用B或b表示）的遗传图谱，Ⅱ3和Ⅱ8不携带致病基因，图中Ⅱ6为性染色体组型为XX的男性。
请分析回答
（1）、
（2）两个问题：
（1）甲种遗传病的致病基因位于________染色体上，属于________遗传病。
Ⅱ7个体和Ⅱ8个体再生一个患甲遗传病女孩的几率是________。
（2）Ⅱ6个体的睾丸决定基因可能位于什么染色体上？
__________。
其变异类型属于________。
（1）X 隐性 0
（2）常染色体上或X染色体上 染色体结构变异
2．探究基因位于常染色体上还是X染色体上
（1）在已知显隐性性状的条件下，可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交。
（2）在未知显性性状（或已知）条件下，可设置正反交杂交实验。
①若正反交结果相同，则基因位于常染色体上。
②若正反交结果不同，则基因位于X染色体上或细胞质遗传（子代性状始终与母方相同）。
3．探究基因位于细胞核还是位于细胞质
（1）实验依据：
细胞质遗传具有母系遗传的特点，子代性状与母方相同。
因此正、反交结果不相同，且子代性状始终与母方相同。
（2）实验设计：
设置正反交杂交实验
①若正反交结果不同，且子代始终与母方相同，则为细胞质遗传。
②若正反交结果相同，则为细胞核遗传。
4.
（1）伴性遗传和细胞质遗传的正反交结果都会出现不同，但细胞质遗传产生的子代总是与母方性状相同，而伴性遗传则不一定都与母方相同。
（2）设置隐性雌和显性雄个体杂交还可判断基因位于X、Y染色体的同源区段还是X染色体的非同源区段。
例题1：
生物的性状由基因控制，不同染色体上的基因在群体中所形成基因型的种类不同，如图为果蝇XY染色体结构示意图。
请据图回答：
（1）若控制某性状的等位基因A与a位于X染色体Ⅱ区上，则该自然种群中控制该性状的基因型有__________种。
（2）若等位基因A与a位于常染色体上，等位基因B与b位于X染色体Ⅱ区上，则这样的群体中最多有________种基因型。
（3）在一个种群中，控制一对相对性状的基因A与a位于X、Y染色体的同源区Ⅰ上（如图所示），则该种群雄性个体中最多存在________种基因型，分别是___________________。
（4）现有若干纯合的雌雄果蝇，已知控制某性状的基因可能位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段（Ⅰ区段），请补充下列实验方案以确定该基因的位置。
实验方案：
选取若干对表现型分别为________、________的果蝇作为亲本进行杂交，子代（F1）中无论雌雄均为显性；再选取F1中雌、雄个体相互交配，观察其后代表现型。
结果预测及结论：
①若____________________________________________，
则该基因位于常染色体上；
②若____________________________________________，
则该基因位于X、Y染色体的同源区段。
（1）5
（2）15 （3）4 XAYA、XAYa、XaYA、XaYa （4）雌性个体为隐性 雄性个体为显性 ①雌雄中均有显性和隐性两种性状 ②雄性个体为显性，雌性个体表现为显性和隐性两种性状
例题2．（2010·广州模拟）植物的性别易受环境条件的影响而发
生改变。
雌雄异株的大麻，在夏季播种产生正常的雌株和雄株，如果12月份播种，即使在温室内也有50%～90%的雌株变成雄株。
这表明（ ）
A．大麻的性别不是由性染色体决定的
B．大麻的性别是由温度决定的
C．日照时间的长短可以影响大麻性别的分化
D．由雌株变成的雄株，其性染色体组成发生了改变
5.（09韶关高三调研）（7分）日本明蟹壳色有三种情况：
灰白色、青色和花斑色。
其生化反应的原理如图所示。
基因A控制合成酶1，基因B控制合成酶2，基因b控制合成酶3。
基因a控制合成的蛋白质无酶活性，基因a纯合后，物质甲（尿酸盐类）在体内过多积累，导致成体会有50%死亡。
甲物质积累表现为灰白色壳，丙物质积累表现为青色壳，丁物质积累表现为花斑色壳，若控制明蟹的两对基因独立遗传。
请回答下列问题：
（1）青色壳明蟹的基因型可能是。
（2）两只青色壳明蟹交配后，后代成体只有灰白色明蟹和青色明蟹，且比例为1：
6。
亲本基因型组合为AaBb×，若让后代的青蟹随机交配，则子代幼体中出现灰白色明蟹的概率是，出现青色壳明蟹的概率。
（3）AaBb×AaBb杂交，后代的成体表现型及比例为。
5①AABB、AaBB、AABb、AaBb
②AaBb×AaBB
③青色壳∶灰白色壳∶花斑色壳=9∶2∶3
21.【2011·广州二模】（16分）金鱼草（2n=16）属多年生雌雄同株花卉，其花的颜色由一对等位基因A和a控制，花色有红色、白色和粉红色三种；金鱼草的叶形由一对等位基因B和b控制，叶形有窄叶和宽叶两种，两对基因独立遗传。
请根据下表所示的实验结果回答问题。
组别
纯合亲本的表现型
F1的花色和叶形
低温、强光照条件下培养
高温、遮光条件下培养
1
红花窄叶×白花宽叶
红花窄叶
粉红花窄叶
2
红花宽叶×红花窄叶
红花窄叶
红花窄叶
3
白花宽叶×白花宽叶
白花宽叶
白花宽叶
（1）金鱼草的叶形中是显性性状。
（2）在高温遮光条件下，第1组所产生的F1植株相互授粉得到F2，F2的表现型有种，其中能稳定遗传个体的基因型有，粉红花窄叶的个体占F2的比例是。
（3）研究发现，金鱼草自花传粉不能产生种子。
现有一株正在开红花的植株，若想通过以下实验来确定其是否为纯合体，请完成实验设计：
第一步：
给该植株授以白花花粉，继续培养至种子成熟，收获种子：
第二步：
；
第三步：
。
结果预测及结论：
①若结果是，则该植株为纯合体；
②若结果是，则该植株为杂合体。
22.【2011·福州质检】（8分）在一批纯合野生正常翅（h）果蝇中，出现少数毛翅突变体（H），在培养过程中可能因某种原因恢复为正常翅，这些个体称为回复体。
若是由于基因H又突变为h，称为真回复体；若是由于体内另一对基因RR突变为rr，从而抑制H基因的表达，称为假回复体，（R、r基因本身并没有控制具体性状，只有rr基因组合时才会抑制H基因的表达）。
请分析回答：
（1）除HHRR外，毛翅果蝇的基因型还可能为（至少写出两种）。
（2）现有一批果蝇为纯合假回复体，请利用这批果蝇及纯合野生正常翅果蝇设计杂交实验，判断这两对基因是位于同一对染色体上还是位于不同对的染色体上。
实验步骤：
①让这些果蝇与纯合野生正常翅果蝇进行杂交获得F1；②让F1果蝇的雌雄个体；观察F2果蝇
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