高届高级高中生物一轮复习第五单元第14讲.docx

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高届高级高中生物一轮复习第五单元第14讲

第14讲　基因的分离定律

[考纲要求]　1.孟德尔遗传实验的科学方法（Ⅱ）。

2.基因的分离定律（Ⅱ）。

考点一　分离定律的发现及应用

1．孟德尔遗传实验的科学方法

（1）豌豆作为杂交实验材料的优点

①在传粉方面表现为自花传粉,闭花受粉→保证自然状态下都是纯种。

②在性状方面表现为具有易于区分且能稳定地遗传给后代的性状。

③在操作方面表现为花大,便于进行人工异花授粉操作。

（2）用豌豆做杂交实验的方法

①人工异花传粉的步骤为去雄→套袋→人工授粉→套袋。

②去雄是指除去未成熟花的全部雄蕊,其目的是防止自花传粉;应在开花前（花蕾期）进行。

③套袋的目的是防止外来花粉干扰,从而保证杂交得到的种子是人工传粉后所结。

④异花传粉时,父本是指提供花粉的植株;母本是指接受花粉的植株。

生命观念　遗传实验常用的材料及特点

（1）豌豆：

①自花传粉、闭花受粉;②自然状态下一般都是纯种;③有易于区分的相对性状;④性状能够稳定遗传给后代。

（2）玉米：

①雌雄同株且为单性花,便于人工授粉;②生长周期短,繁殖速率快;③相对性状差别显著,易于区分观察;④产生的后代数量多,统计更准确。

（3）果蝇：

①易于培养,繁殖快;②染色体数目少且大;③产生的后代多;④相对性状易于区分。

2．“假说—演绎”法对一对相对性状杂交实验的分析

3．分离定律的实质

（1）细胞学基础（如下图所示）

（2）分离定律实质与各种比例的关系

（3）发生时间：

减数第一次分裂后期。

（4）适用范围

①真核（填“真核”或“原核”）生物有性（填“无性”或“有性”）生殖的细胞核（填“细胞核”或“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．分离定律的应用

（1）农业生产：

指导杂交育种

①优良性状为显性性状：

利用杂合子选育显性纯合子时,可进行连续自交,直到不再发生性状分离为止,即可留种推广使用。

②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。

③优良性状为杂合子：

两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子,但每年都要育种。

（2）医学实践：

分析单基因遗传病的基因型和发病率;为禁止近亲结婚和进行遗传咨询提供理论依据。

1．判断下列有关一对相对性状杂交和测交实验的叙述：

（1）豌豆杂交实验中“去雄套袋”应处理的对象是父本,去雄应在雌蕊刚刚成熟时进行（　×　）

（2）孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交（　×　）

（3）在对实验结果进行分析时,孟德尔用了数学统计学的方法（　√　）

（4）因为F2出现了性状分离,所以该实验能否定融合遗传（　√　）

（5）F1测交子代表现型及比例能直接真实的反映出F1配子种类及比例,但无法推测被测个体产生配子的数量（　√　）

2．判断下列有关一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”的叙述：

（1）F1自交后代出现性状分离现象,分离比为3∶1属于观察现象阶段（　√　）

（2）“生物的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（　√　）

（3）“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离,则测交后代会出现两种性状,且性状分离比接近1∶1”属于推理演绎内容（　√　）

（4）孟德尔在一对相对性状的遗传实验中提出了性状是由染色体上的遗传因子控制的假说（　×　）

（5）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（　√　）

（6）孟德尔首先提出假说,并据此开展豌豆杂交实验并设计测交实验进行演绎（　×　）

3．判断下列相关概念的辨析叙述

（1）小芳的直发和小美的短发、兔的长毛与黑毛都是一对相对性状（　×　）

（2）孟德尔一对相对性状的杂交实验中,F1出现的性状是显性性状（　√　）

（3）“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”体现出了性状分离现象（　√　）

（4）两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同（　√　）

（5）测交和自交都可以用来判断某一显性个体的基因型,也都可以用来判断一对相对性状的显隐性（　×　）

（6）杂合子不能稳定遗传,自交后代会出现性状分离现象（　√　）

（7）具有隐性基因的个体一定表现为隐性性状,具有显性基因的个体一定表现为显性性状（　×　）

4．判断下列有关基因分离定律内容及相关适用条件的叙述

（1）F2的表现型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质（　×　）

（2）基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离（　√　）

（3）下图是某对血型为A型和B型的夫妇生出孩子的可能基因型的遗传图解,基因分离定律的实质发生在过程Ⅰ（　√　）

（4）孟德尔遗传定律不适用于肺炎双球菌（　√　）

（5）基因分离定律的细胞学基础是减数第一次分裂时染色单体分开（　×　）

1．读下图信息思考如下问题：

F1　　　　　　　　　　高茎（Dd）

　　　　　　　　　　↓⊗

F2

雄配子

雌配子

1/2D

1/2d

1/2D

1/4DD高

1/4Dd高

1/2d

1/4Dd高

1/4dd矮

（1）若F1所产生的雄配子D∶d＝2∶1,雌配子D∶d＝2∶1,则F2中高茎∶矮茎＝8∶1。

（2）若D对d为不完全显性,杂合子表现为中等高度茎,则F2中的表现型及比例为高茎∶中等茎∶矮茎＝1∶2∶1。

（3）若F2中只得到4株豌豆,则高茎与矮茎的数量比值一定为3∶1吗？

不一定。

（4）结合上述问题分析,孟德尔一对相对性状的杂交实验中,实现3∶1的分离比必须同时满足的条件包括②③④⑤⑥（填序号）。

①F1体细胞中各基因表达的机会相等　②F1形成的两种配子的数目相等且生活力相同　

③雌、雄配子结合的机会相等　④F2不同的基因型的个体的存活率相等　⑤等位基因间的显隐性关系是完全的　⑥观察的子代样本数目足够多

（5）在基因分离定律的现代解释中决定分离比3∶1出现的最核心的内容是等位基因随着同源染色体的分开而分离。

2．测交法可用于检测F1基因型的关键原因是什么？

提示　孟德尔用隐性纯合子对F1进行测交实验,隐性纯合子只产生一种含隐性基因的配子,分析测交后代的性状表现及比例即可推知F1产生的配子种类及比例,从而检测出F1的基因型。

下图是各核心概念之间的联系：

1．性状类概念辨析

（1）性状是指生物体所有特征的总和。

任何生物都有许许多多的性状。

（2）相对性状的理解要点：

“两个同”：

同种生物、同一种性状;“一个不同”：

不同表现型。

（3）显性性状：

具有相对性状的两纯种亲本杂交,子一代表现出的亲本性状。

（4）隐性性状：

具有相对性状的两纯种亲本杂交,子一代未表现出的亲本性状。

（5）性状分离：

在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。

2．基因类概念辨析

（1）显性基因：

决定显性性状的基因,如图中A、B、C和D。

（2）隐性基因：

决定隐性性状的基因,如图中b、c和d。

（3）相同基因：

同源染色体相同位置上控制相同性状的基因,如图中A和A。

（4）等位基因：

同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因,如图中B和b、C和c、D和d。

（5）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,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．个体类概念辨析

（1）基因型与表现型

①基因型：

与表现型有关的基因组成。

②表现型：

生物个体表现出来的性状。

③二者的关系：

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。

（2）纯合子与杂合子

①纯合子：

由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（如DD、dd、AABB、AAbb）。

②杂合子：

由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（如Dd、AaBB、AaBb）。

4．交配类概念辨析

（1）杂交：

基因型不同的同种生物体之间相互交配。

（2）自交：

①植物的自花（或同株异花）受粉;②基因型相同的动物个体间的交配。

（3）测交：

杂合子与隐性纯合子之间的一种特殊方式的杂交。

（4）正交与反交：

是相对而言的,正交中的父本和母本分别是反交中的母本和父本。

（5）自由交配（或随机交配）：

指在一个有性生殖的生物种群中,任何一个雌性或雄性个体与任何一个异性个体交配的机会均等。

命题点一　孟德尔遗传实验科学方法的应用分析

1．豌豆和玉米是遗传学研究的常用实验材料,下列有关它们共性的叙述,不正确的是（　　）

A．豌豆和玉米均为两性植株,进行杂交实验都要去雄→套袋→授粉→套袋

B．豌豆和玉米均具有一些易于区分的相对性状,便于区分观察

C．豌豆和玉米的生长周期短,繁殖速度快

D．豌豆和玉米产生的后代数量多,统计更准确

答案　A

解析　豌豆是自花传粉的两性植株,在自然界都是纯种,玉米也是两性植株,但雌雄同株异花,故进行杂交实验不需要去雄;豌豆和玉米均具有一些易于区分的相对性状、生长周期短、繁殖速度快、产生的后代数量多,这些特点都有利于遗传统计和分析。

2．（2019·青州质检）孟德尔利用豌豆的一对相对性状的杂交实验得出了基因的分离定律。

下列关于孟德尔的遗传学实验的叙述中,错误的是（　　）

A．豌豆为闭花传粉植物,在杂交时应在母本花粉成熟前做人工去雄、套袋处理等

B．杂交实验过程中运用了正反交实验,即高茎（♀）×矮茎（♂）和矮茎（♀）×高茎（♂）

C．两亲本杂交所得F1表现为显性性状,这一结果既否定了融合遗传又支持了孟德尔的遗传方式

D．实验中运用了假说—演绎法,“演绎”过程指的是对测交过程的演绎

答案　C

解析　由于豌豆为闭花传粉植物,进行人工杂交实验时,对母本去雄、套袋应该在花蕾期即花粉成熟前进行,如果雄蕊成熟了,就已经产生了自交,干扰实验结果,A正确;杂交实验过程中运用了正反交实验,即高茎（♀）×矮茎（♂）和矮茎（♀）×高茎（♂）,B正确;两亲本杂交所得F1表现为显性性状,F1自交,F2出现3∶1的性状分离比,否定了融合遗传并且支持了孟德尔的遗传方式,C错误;“演绎”过程指的是对测交过程的演绎,D正确。

命题点二　孟德尔的豌豆杂交实验过程分析

3．（2018·慈溪中学测试）关于孟德尔的豌豆遗传学实验,下列说法错误的是（　　）

A．选择豌豆是因为自然条件下豌豆是纯合子,且具有易于区分的相对性状

B．杂交实验时,对母本的操作程序为去雄→套袋→人工授粉→套袋

C．孟德尔首先提出假说,并据此开展豌豆杂交实验并设计测交进行演绎

D．在对实验结果进行分析时,孟德尔用了数学统计学的方法

答案　C

解析　选择豌豆是因为自然条件下豌豆是纯合子,且具有演绎推理,易于区分的相对性状,A项正确;杂交实验时,对母本的操作程序为去雄→套袋→人工授粉→套袋,B项正确;孟德尔首先进行豌豆杂交和自交实验,并在此基础上提出假说,根据假说设计测交实验进行验证,C项错误;在对实验结果进行分析时,孟德尔用了数学统计学的方法,D项正确。

4．豌豆子叶黄色（Y）对绿色（y）为显性,孟德尔用纯种黄色豌豆和绿色豌豆为亲本,杂交得到F1,F1自交获得F2（如图所示）,下列有关分析正确的是（　　）

A．图示中雌配子Y与雄配子Y数目相等

B．③的子叶颜色与F1子叶颜色相同

C．①和②都是黄色子叶,③是绿色子叶

D．产生F1的亲本一定是YY（♀）和yy（♂）

答案　C

解析　豌豆产生雌配子的数量远少于雄配子的数量,A项错误;③的基因型为yy,子叶表现为绿色,而F1的基因型为Yy,子叶表现为黄色,B项错误;①和②的基因型均为Yy,子叶表现为黄色,③的基因型为yy,子叶表现为绿色,C项正确;产生Yy的亲本可能为YY（♀）、yy（♂）或YY（♂）、yy（♀）,