高三生物二轮复习遗传的基本规律和伴性遗传教案人教版.docx

1、高三生物二轮复习遗传的基本规律和伴性遗传教案人教版遗传的基本规律和伴性遗传【要点精析】 基本知识 一、孟德尔研究性状遗传的方法（一）正确地选用实验材料： 孟德尔在研究生物的性状遗传时，正确地选用了豌豆作实验材料，原因是： 1豌豆是自花传粉且闭花受粉的植物，在自然状况下永远是纯种，用豌豆做杂交实验结果可 靠。2豌豆品种间的性状差别显著，容易区分，用豌豆做杂交实验易于分析。（二）科学地设计实验方法： 1首先研究一对相对性状的传递情况，然后研究多对相对性状在一起的传递情况。 2详细记载实验结果，科学地运用数学统计方法对实验结果进行分析。3以丰富的想像提出假说，解释实验结果，并巧妙地设计出严谨的测交实

2、验，对实验结果的 解释进行验证。二、学习遗传的基本规律应掌握的基本概念（一）显性性状和隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交后， F1中显现出来的那个亲本的性状叫显性性状； F1中没有显现出来的那个亲本的性状叫隐性性状。（二） 显性基因和隐性基因： 控制显性性状的基因称为显性基因，用大写英文字母表示；控制隐性性状的基因称为隐性基 因，用小写英文字母表示。（三） 表现型和基因型： 生物体所表现出来的性状叫表现型，例如豌豆的高茎和矮茎。生物体被研究的性状的有关基因组成叫基因型，例如豌豆高茎的有关基因组成有两种： DD和Dd,矮茎的有关基因组成只有dd 一种。（四） 纯合体和杂合体： 由含有相同的显性

3、基因或者隐性基因的雌、雄配子结合形成的合子所发育成的个体称为纯合 体,简称纯种。由含有显、隐性不同基因的雌、雄配子结合形成的合子所发育成的个体称为杂合体，简称杂种。例如，被研究的相对性状为一对时，基因型为 DD或 dd的个体为纯合体，基因型为Dd的个体为杂合体。（五） 等位基因和相同基因： 在杂合体内的一对同源染色体的同一位置上,控制相对性状的基因叫等位基因。在纯合体内的一对同源染色体的同一位置上，两个相同的基因叫相同基因。例如， D和d是等位基因，D和D或者d和d是相同基因。（六） 性状分离： 在杂种后代中,显现出不同性状的现象叫性状分离。例如,在杂种后代中,一部分个体表现 为高茎,另一部分

4、个体表现为矮茎的现象就是性状分离现象。三、基因的分离规律（一）一对相对性状的遗传实验：1 实验结果：（1）F1只表现显性性状；(2)F2出现性状分离现象，分离比接近于 3： 1。2对分离现象的解释：见重、难点知识。 3对分离现象解释的验证测交：( 1 )方法：让 F1 与隐性纯合类型相交。(2)作用：测定 F1配子的种类及比例；2测定 F1 的基因型；3判断 F1 在形成配子时基因的行为。( 3)结果：与预期的设想相符，证实了：1F1 是杂合体，基因型为 Dd；2F1产生了 D和d两种类型、比值相等的配子；3F1 在配子形成时，等位基因彼此分离。(2)基因的分离规律：见重、难点知识。(3)基因

5、分离规律在实践中的应用： 1在杂交育种中的应用： 若要选育的优良性状是显性性状，则应通过连续的自交和选择，确定为纯合体后，才能选用 和推广。若要选育的优良性状是隐性性状，经自交测定得到确认后，再选用和推广。 2在预防人类遗传病方面的应用： 人类有许多遗传病由隐性基因控制，近亲结婚的夫妇，有可能从共同的祖先那里遗传得到相 同的隐性致病基因，从而使后代出现隐性遗传病的机会大大增加。因此应禁止近亲结婚。四、基因的自由组合规律(1)两对相对性状的遗传实验：1 实验结果：(1)F1只表现显性性状；(2)F2除了出现两种与亲本相同的类型外，还出现了两种与亲本不同的类型(即出现了性状 间的自由组合现象) ；

6、(3)F2四种表现型的比值接近于 9 : 3 : 3 : 1。 2对自由组合现象的解释：见重、难点知识。 3对自由组合现象解释的验证测交：( 1 )方法：让 F1 与双隐性类型相交。(2)作用：测定 F1配子的种类及比例；2测定 F1 的基因型；3判断 F1 在形成配子时基因的行为。( 3)结果：与预期的设想相符，证实了：1F1 是杂合体，基因型为 YyRr；2F1产生了 YR Yr、yR、yr四种类型，比值相等的配子；3F1在形成配子时，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上非等位基因之间 进行了自由组合。(2)基因的自由组合规律：见重、难点知识。(3)基因自由组合规律的意义：1

7、理论意义： 基因重组是生物变异的原因之一，是生物多样性的原因之一。基因重组为生物进化提供了原 始的选择材料。2实践意义： 在杂交育种中，有目的地将具有不同优良性状的两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良性状 结合在一起，培育出同时具备两种优良性状的新品种。五、性别决定和伴性遗传(1)性别决定：雌、雄异体的生物，决定性别的方式叫性别决定。生物界中雌、雄性别的决定方式多种多样， 其中染色体决定性别是一种最普遍的性别决定方式。1.常染色体：概念：与决定性别无关的染色体叫常染色体。2.性染色体：(1)概念：与决定性别有关的染色体叫性染色体。(2)类型：1XY型性别决定：全部的哺乳动物，某些两栖动物和双翅目

8、、直翅目昆虫属于此种性别决定。2ZW型性别决定：鸟类、爬行动物，某些两栖动物和鳞翅目昆虫属于此种性别决定。3.XY型性别决定：(1)特点:(2)后代性别：决定于父方(2)伴性遗传：1概念：位于性染色体上的基因，在遗传上表现出与性别相伴不离的联系，这种遗传方式叫 伴性遗传。2.实例：人红绿色盲的遗传，血友病的遗传。3. 伴X染色体隐性遗传的特点(以红绿色盲的遗传为例) ：红绿色盲遗传的主要婚配方式及后代的发病情况有以下四种：或济的墓西型和表观型孑女可JK出E%的茎因璽和夜诩型后优色盲的也男性色盲疋女性正粛京性携芾看男性正宅1 : 无色盲忙By Xl)Xb宝性携带看男性色肓1 : 男性全为邑昌续表

9、畀愕疋常 X 右件樺带者XBXB 2bY XBXb XbY女男女男 性性性性 正正携色 常帘芾盲 著1 ： ： 1 ： 1男性中1J2酋色盲黒件色肓 x 总件持带者xby女男女男 性性性性 携正邑色 芾第盲盲 著1 ： 1 ： 1 ： L男性中1/2宵色盲女性中in対色盲从上表可以看出伴 X 染色体隐性遗传的特点是：（1）男性患者多于女性；（2）致病基因多由男性通过他的女儿遗传给他的外孙。4男性患者多于女性的原因：（1） 色盲基因（b）与它的等位基因（即正常基因 B）分别位于两个 X染色体上，Y染色体因 过于短小而没有相对应的等位基因。（2） 女性只有在两个 X染色体上都带有致病基因时才表现为

10、色盲， 而男性只有一个 X染色体， 因此只要X染色体上带有致病基因就表现为色盲。5防止伴性遗传病发生的措施：禁止近亲结婚。 重、难点知识 基因的分离规律是学习基因的自由组合规律和伴性遗传的基础，是本小节的重点知识。对分 离现象和对自由组合现象的解释，以及基因分离规律和基因自由组合规律的实质，是理解和 掌握遗传规律的关键，也是解释自然界中各种遗传现象的科学依据，是本小节的重点知识。 基因的自由组合规律涉及到两对等位基因控制的两对相对性状的遗传，较为复杂；伴性遗传 遵循遗传的基本规律，但与常染色体上基因的遗传又不完全相同。因此，基因的自由组合规 律，以及伴性遗传与常染色体上基因遗传的关系，是本小节

11、的难点知识。一、 掌握对遗传现象解释的要点孟德尔的两个经典遗传实验中的性状分离现象和性状间的自由组合现象，都出现在 F2。而F2产生这些遗传现象， 与 F1 体细胞中基因的存在状态、 F1 进行减数分裂形成配子时基因的遗传 行为有关，也与 F1 产生的配子类型及比值、 F1 各种类型的雌、雄配子结合的机会相关。尽管 教材中对两种遗传现象的解释不相同，但解释的要点则基本一致。因此在学习和理解对遗传 现象的解释时，关键要掌握以下几个要点：1F1 体细胞中，控制相对性状的基因在染色体上的相对位置。2F1 进行减数分裂形成配子时基因的遗传行为。3F1 形成的配子类型及比例。4F1 各种类型的雌雄配子彼

12、此结合的机会。二、 对分离现象的解释高茎豌豆（DD）与矮茎豌豆（dd）杂交后，F2出现性状分离现象这是因为：1. 在F1 （ Dd）的体细胞中，控制相对性状的一对等位基因 D和d位于一对同源染色体上。2. F1进行减数分裂时，同源染色体上的等位基因 D和d彼此分离，各进入一个配子。3.F1形成含有基因D和含有基因d两种类型比值相等的雌、雄配子。4.两种类型的雌配子与两种类型的雄配子结合的机会相等。所以F2出现DD Dd和dd三种基因型，比值为 1 : 2 : 1，出现高茎和矮茎两种表现型，比值 为 3 ： 1。三、 基因分离规律的实质 在杂合体内，等位基因分别位于一对同源染色体上，具有一定的独

13、立性。在杂合体形成配子 时，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个不同的配子，独立地随着配子遗 传给后代。掌握基因的分离规律，关键要理解以下两点：1.等位基因的独立性：等位基因虽然共存于一个细胞内，但分别位于一对同源染色体上，既 不融合，也不混杂，各自保持独立。2.等位基因的分离性：正是由于等位基因在杂合体内独立存在，才使得等位基因在减数分裂 形成配子时，随同源染色体的分开而彼此分离，分别进入不同的配子。四、 对自由组合现象的解释黄色圆粒豌豆（YYRR与绿色皱粒豌豆（yyrr ）杂交后，F2出现不同相对性状间的自由组合 现象，这是因为：1. 在F1 （YyRr）的体细胞中，控制豌豆粒

14、色的一对等位基因 Y和y位于一对同源染色体上，控制豌豆粒形的另一对等位基因 R和r位于另一对同源染色体上。2. F1进行减数分裂时，同源染色体上的等位基因彼此分离，即 Y与y分离，R与r分离，与 此同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，即 Y可以与R组合，也可以与r组合；y可 以与R组合，也可以与 r组合。3.F1 形成 YR、Yr、yR、yr 四种类型比值相等的雌、雄配子。4.四种类型的雌配子与四种类型的雄配子结合的机会相等。所以F2出现九种基因型，四种表现型，四种表现型的比值为 9 : 3 : 3 ： 1。五、 基因自由组合规律的实质 具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在杂合

15、体形成配子时，同源染色体上的等 位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。基因的自由组合规律，又叫独立分配规律。掌握基因的自由组合规律，要注意理解以下两点：1.同时性：同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因间的自由组合同时进 行。2.独立性：同源染色体上等位基因间的相互分离与非同源染色体上非等位基因间的自由组合， 互不干扰，各自独立地分配到配子中去。六、 伴性遗传与遗传基本规律间的关系伴性遗传是由性染色体上基因所控制的遗传。性染色体与生物的性别决定有关。在 XY型性别决定的生物中，雌性个体的性染色体为 XX是同源染色体。雄性个体的性染色体为 XY,这一对性染色体

16、虽然形态、大小不同，但却分别来自父方（ Y）和母方（X）,并且在减数分裂时能部分配对，说明 X 与 Y 之间有一部分同源，是一对特殊的同源染色体。性染色体在减数分裂 时也彼此分离,同时,性染色体也与其他常染色体进行自由组合。因此,伴性遗传同样遵循 遗传的基本规律。然而,伴性遗传又有它的特殊性。因为其一：雌、雄个体的性染色体不同；其二：有些基因只存在于X染色体上，Y染色体上没有相应的等位基因，还有些基因只存在于 Y染色体上，X染色体上没有相应的等位基因。因此。位于性染色体上的基因,在遗传时往往与性别相伴不 离。在分析生物的性状遗传时,如果既有性染色体上基因控制的性状,又有常染色体上基因控制 的性

17、状,则位于性染色体上基因控制的性状按伴性遗传处理,位于常染色体上基因控制的性 状按基因的分离规律处理,整体按基因的自由组合规律处理。【知识扩展】一、不完全显性遗传 孟德尔在豌豆的一对相对性状的杂交实验中,共研究了豌豆的七对相对性状,结果都具有明 显的显隐性关系，即杂合体（如 Dd与显性纯合体（如 DD的性状表现完全相同，这种遗传现象,称为完全显性遗传,在生物界中具有普遍性。以后遗传学家发现,有的相对性状在 F1中不分显隐性,而是同时表现。例如,普通金鱼与透明金鱼杂交, F1 呈现一种中间性状,身体的一部分透明,一部分半透明,一部分不透明,叫五花鱼。这说明,在杂合体内,显性基 因的显性作用不完全

18、。雌、雄五花鱼相交后, F2 出现了普通型,五花型和透明型三种金鱼, 三种表现型间的比值与 F2三种基因型间的比值一样，接近于 1 : 2 : 1，说明杂合体内的等位 基因照样分离。这种杂合体与显性纯合体的性状表现不完全相同,杂合体内显性基因的显性 作用不完全的遗传现象叫做不完全显性遗传。所以，等位基因间的显隐性关系，可以是完全 的，也可以是不完全的。二、基因的连锁互换规律孟德尔在做豌豆的杂交实验时，没有碰到过两对或多对等位基因位于一对同源染色体上的遗 传现象。事实上，生物体有许多性状，也会有控制相应性状的许多基因，而任何生物的染色 体数目是有限的，因此一个染色体上必然会有很多基因。这些在同一

19、个染色体上呈线性排列 的基因，既不能分离，也不能自由组合，它们是如何遗传的呢？1910年，美国的遗传学家摩尔根及其合作者，通过果蝇实验，研究了位于一对同源染色体上 的两对或多对等位基因的遗传行为，揭示了遗传的另一个基本规律一一基因的连锁互换规律。 基因连锁互换规律的实质是：两对或两对以上等位基因位于一对同源染色体上，在减数分裂 形成配子时，位于同一个染色体上的非等位基因，常常连在一起，不相分离，一起进入到配 子中去；在减数分裂的四分体时期，由于同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体间的 局部交换而发生了互换，使得染色体上的基因进行了重新组合。基因的连锁互换现象在生物中普遍存在。这一遗传规律的

20、发现，证实了染色体是基因的载体，基因在染色体上呈线性排列， 说明了因基因间互换而发生的基因重组,是生物变异的原因之一。袞拯而绘生互换图解B 5-3三、从每对相对性状入手分析基因的自由组合规律基因的自由组合规律，涉及到两对或两对以上相对性状的遗传，较为复杂。然而，基因的自 由组合规律是在基因的分离规律的基础上提出的，就每一对相对性状而言，仍然遵循基因的 分离规律。因此我们在分析两对或两对以上相对性状的遗传问题时，只要确定两对或两对以 上的等位基因是独立分配的，就可以先对一对相对性状进行分析，然后再将两对相对性状综 合在一起分析。例如，孟德尔的两对相对性状的遗传实验中， F2的结果如下：黄色圆粒种

21、子 315,绿色圆粒种子 108，黄色皱粒种子 101，绿色皱粒种子 32,共计556。 如果按一对相对性状来分析，结果应是：黄色种子=315+101=416，占 74.8 %，接近 3/4 ;绿色种子=108+32=140，占 25.2 %，接近 1/4 ;圆粒种子=315+108=423，占 76.1 %，接近 3/4 ;皱粒种子=101+32=133，占 23.9 %，接近 1/4。根据概率的乘法定律：两个相互独立的事件同时发生的概率，等于每个事件发生的概率的乘 积。因此，综合分析两对相对性状在 F2中存在的情况，结果应是：黄色圆粒种子出现的概率是:3/4X3/4=9/16 ;绿色圆粒种

22、子出现的概率是：1/4X3/4=3/16 ;黄色皱粒种子出现的概率是：3/4X1/4=3/16 ;绿色皱粒种子出现的概率是：1/4X1/4=1/16 ;即F2四种表现型的比值为9 : 3 :3:1。四、本小节知识间的联系（一）等位基因与非等位基因:下图（一）中有两对同源染色体，其中 A与a, B与b为等位基因，在遗传时遵循基因的分离规律。而图中的 A与B, A与b，a与B, a与b则是位于非同源染色体上的非等位基因，在遗 传时遵循基因的自由组合规律。 图（二）中的一对同源染色体上有两对等位基因， 其中C和D,c与d是位于同一染色体上的非等位基因，它们在遗传时遵循基因的连锁互换规律。基因型与表现

23、型的关系可概括为以下三点：1.基因型是生物性状表现的内在因素，表现型是基因型的表现形式。2表现型相同，基因型不一定相同。例如，在完全显性遗传时，显性杂合体与显性纯合体的 表现型相同，而二者的基因型则不同。3基因型相同，表现型不一定相同。因为生物的生活环境也会影响生物的性状表现。所以，基因是生物性状表现的物质基础，是内因；环境因素是生物性状表现的外因。生物的 表现型是基因型与环境因素共同作用的结果。（三）两大遗传规律的联系和区别：1两大遗传规律的联系：（1） 两大遗传规律在生物的性状遗传中同时进行，同时起作用。（2） 基因的分离规律是基因自由组合规律的基础。2两大遗传规律的区别：见下表律色必上葩

24、Fi配子的秤类旳基因型肄娄%表现型种萎 氏比例分离損a-刘一对警位 苍因位于 ma 染色体上两种1 ： 1三沖1-2-1酬3 : 1基因的合规律对対例）两对等位 基因位于 两对嵐涉 挺色饰上口种1 ： 1 ： 1 ： 1丸楸 1 2 ： I)2四和：3 ： 3 ： 1F諭崔因腹F配子配孑的樂F灣塑f3shsn(1 ： r 13 ：ir誉妙沪2时佝（： i：J（四） 多对相对性状的遗传分析：基因自由组合规律的遗传实验表明，随着控制杂合体相对性状的等位基因对数的增加，杂种后代的性状表现更为复杂。下表表示的是，在非等位基因独立遗传的情况下， F1等位基因的对数与F2基因型和表现型间的数量关系，可以从

25、理论上对多对相对性状的遗传作出预测和分 析。（五） 人类遗传病的特点：根据控制人类遗传病的基因在染色体上的位置和基因的显、 隐性关系，可将人类遗传病分为五种类型，其主要特点列表如下:果女删鈿白横女性驛野尉碱生素D煽師从上表中可看出：1常染色体上基因控制的遗传病，男女患病机会均等，无性别差异；由性染色体上基因控制 的遗传病，男女患病的机会不等，有明显的性别差异。2由显性基因控制的遗传病，有连续遗传，代代发病的现象；由隐性基因控制的遗传病，有 隔代遗传现象，一般双亲无病，后代有病。五、与其他章节知识间的联系（一）细胞核遗传与细胞质遗传的关系：细胞核遗传，是指由细胞核内的基因所控制的遗传现象。染色体

26、是核基因的载体，在生物的 传种接代过程中，细胞核内的遗传物质是通过雌、雄配子共同传递的。细胞核遗传遵循基因 的三大遗传规律。细胞质遗传，是指由细胞质内的基因所控制的遗传现象。细胞质遗传的物质基础是叶绿体和 线粒体中含有的 DNA分子。细胞质遗传的主要特点是，在杂交过程中，杂种后代只表现母本 性状。原因是大多数生物卵细胞的细胞质比精子的细胞质多，精子与卵细胞结合形成受精卵 时，进入卵细胞的一般是精子的细胞核，精子的细胞质很少进入甚至没有进入到卵细胞内， 因此受精卵的细胞质主要来源于卵细胞。在生物的传种接代过程中，细胞质内的遗传物质只 能通过雌配子来传递。所以细胞质遗传不按基因的三大遗传规律进行。

27、虽然细胞核遗传和细胞质遗传各自都具有相对的独立性，但并不意味着二者之间没有丝毫的 关系。细胞核和细胞质共同存在于细胞这个统一的整体内，它们相互依存，相互制约，不可 分割。它们控制的遗传现象必定也会相互影响。所以生物的遗传是细胞核和细胞质共同作用 的结果。（二）遗传的基本规律与第三章的减数分裂知识密切相关。减数分裂第一次分裂时，同源染 色体的分离是理解基因分离规律的关键。在同源染色体分离的同时，非同源染色体随机组合， 是理解基因的自由组合规律的关键。在四分体时期，同源染色体中的非姐妹染色单体间相互 交叉，进行部分片段的互换，是理解基因连锁互换规律的关键。总之，遗传基本规律方面的 知识要与减数分裂

28、方面的知识联系起来掌握。（三）非同源染色体上的非等位基因间的自由组合和同源染色体上原来连锁的等位基因间的 互换，使基因间进行了重组，与本章第二节生物的变异知识相关。（四）生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果。环境对生物的影响将在第七章中学到。【例题讲解】【例 1】 某种基因型为 Aa 的高等植物产生的雌雄配子的数目是 A.雌配子：雄配子 =1 : 1B.雌配子：雄配子 =1 : 3C.A雌配子：a雄配子=1 : 1D.雄配子很多，雌配子很少【解析】 与此题相关的知识点是对分离现象的解释。课本中在解释分离现象时，有这么一 段话：“F1 （ Dd）进行减数分裂时，等位基因随着同源染色体的分开而

29、分离，最终产生了含有 基因D和d的两种雌配子和两种雄配子，它们之间的比数近 1 : 1。”这里所讲的1 : 1，是指含有基因D和含有基因d的两种雌配子的数目相当，含有基因 D和含有基因d的两种雄配子的数目也相当，不能误认为含有基因 D和d的雌配子与含有基因 D和d的雄配子的数目相等。因为，一个精原细胞经减数分裂形成四个精子，而一个卵原细胞经减数分裂只形成一个卵细 胞。所以，含有 D和d基因的雄配子，要比含有 D和d基因的雌配子的数目多得多。同样， 基因型为Aa的高等植物产生的含有 A和a基困的雄配子，要比含有 A和a基因的雌配子的数 目多得多。答案： D【例2】 玉米的黄粒（A）对白粒（a）为

30、显性，将一株纯合的黄粒玉米与一株纯合的白粒玉 米相互授粉，则这两株玉米结出的种子中 A.胚的基因型不同，胚乳的基因型相同B.胚的基因型相同，胚乳的基因型不同C.胚和胚乳的基因型都相同D.胚和胚乳的基因型都不同【解析】 与此题相关的知识点是基因的分离规律和植物的个体发育。解答此题可分两步进行：（1）当纯合的黄粒玉米（AA）作母本时，卵细胞的基因型为 A,两个极核的基因型为 AA则纯合的白粒玉米（aa）作父本，精子的基因型为 a，遗传图解如下：（2）当纯合的白粒玉米（aa）作母本时，卵细胞的基因型为 a,两个极核的基因型为 aa,则纯合的黄粒玉米（AA）作父本，精子的基因型为 A，遗传图解如下：将上述两次杂交的结果进行比较,可知这两株玉米结出的种子中,胚的基因型相同,而胚乳 的基因型不同。答案： B【例3】 豚鼠的毛色由一对等位基因 B和b控制。黑毛雌鼠甲与白毛雄鼠丙交配，甲生殖 7 窝,共产下 8 只黑毛豚鼠和 6 只白毛豚鼠。黑毛雌鼠乙与白毛雄鼠丙交配,乙生殖 7 窝,共 产下 15 只黑毛豚鼠。请分别写出三只亲鼠的基因型：甲 ,乙 ,丙 。【解析】 与此题相关的知识点是基因的分离规律。应用基因的分离规律解遗传题,一般分 以下三步进行：（ 1）正确判断相