2014届高考生物人教版一轮复习教学案：必修2第1章遗传因子的发现第1讲孟德尔的豌豆杂交实验一.doc

世纪金榜 圆您梦想 www.jb1000.com必修2遗传与进化第1章遗传因子的发现考纲点击权威解读1.孟德尔遗传实验的科学方法（）理解孟德尔豌豆杂交实验成功的原因及其探究问题的方法与思路2.基因的分离定律和自由组合定律（）理解基因分离定律和基因自由组合定律的实质及相关应用第1讲孟德尔的豌豆杂交实验（一）一、孟德尔遗传实验的科学方法1孟德尔遗传学实验的科学杂交方法_：除去未成熟的全部雄蕊套袋隔离：套上纸袋，防止_干扰_：雌蕊成熟时将另一植株花粉撒在去雄花的雌蕊柱头上再套袋隔离：保证杂交得到的种子是人工传粉后所结2豌豆作杂交实验材料的优点（1）豌豆是严格的_植物，能避免外来花粉粒的干扰，自然状态下都为_。（2）豌豆品种间具有一些_的性状。（3）豌豆花大，便于人工去雄。（4）后代种子多，便于统计。二、基因的分离定律1发现问题：一对相对性状的杂交实验亲代（P）纯种高茎豌豆×纯种矮茎豌豆 _子二代（F2）高茎 矮茎出现性状分离 _ _2假说：对分离现象的解释由此可见，F2性状表现及比例为：_。3演绎与推理：对分离现象解释的验证测交实验测交实验证实了F1为_，减数分裂产生了_种配子。4总结结论：分离定律（1）在生物的体细胞中，控制_的遗传因子_存在，不相融合。（2）在形成_时，_发生分离，分别进入_中，随配子遗传给后代。三、性状分离比的模拟实验1实验原理甲、乙两个小桶分别代表_，甲、乙内的彩球分别代表_，用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中_。2实验注意问题（1）要_抓取，且每抓完一次将小球放回原小桶并搅匀目的是保证两种雌配子或两种雄配子比例相同。（2）重复的次数足够多。1下列能正确表示基因分离定律实质的是（）2下列可最简捷地依次解决的遗传问题的方法是（）鉴定一株高茎豌豆是否为纯合子区别女娄菜披针型和狭披针型的显隐性关系不断提高小麦抗病纯合子的比例A自交、杂交、自交 B自交、测交、测交C杂交、测交、自交 D测交、杂交、自交3某生物的测交后代中只有两种表现型（11），则此生物（）A一定含有一对等位基因B一定不含有等位基因C不可能含有两对以上的等位基因D一定产生两种比值相等的配子4孟德尔在豌豆杂交实验中，发现问题和验证假说所采用的实验方法依次是（）A自交、杂交和测交B测交、自交和杂交C杂交、自交和测交D杂交、测交和自交5孟德尔在一对相对性状的研究过程中，发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例中，最能说明基因分离定律实质的是（）AF2表现型的比为31BF1产生配子的比为11CF2基因型的比为121D测交后代表现型的比为11考点一杂交实验方法及遗传学重要概念辨析1人工异花授粉2重要概念（1）与性状有关的概念。相对性状：同种生物的同一种性状的不同表现类型，如兔的长毛与短毛。显、隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1显现出来的性状叫显性性状，F1未显现出来的性状叫隐性性状。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。易错警示性状分离：杂合子自交后代同时出现显性性状和隐性性状的现象，若杂合子测交后代同时出现显性性状和隐性性状的现象不属于性状分离。隐性性状不是不表现的性状，而是指F1未表现的性状，但在F2中可以表现出来。（2）与基因有关的概念。显性基因：又叫显性遗传因子，决定显性性状的基因。隐性基因：又叫隐性遗传因子，决定隐性性状的基因。等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上，控制相对性状的基因。非等位基因：指同源染色体不同位置上的基因及非同源染色体上的所有基因。（3）基因型与表现型。概念。表现型：生物个体表现出来的性状。基因型：与表现型有关的基因组成。关系。在相同的环境条件下，基因型相同，表现型一定相同；在不同的环境条件中，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。（4）纯合子与杂合子。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）。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）。思维拓展多对基因中只要有一对杂合，不管有多少对纯合都是杂合子。纯合子自交后代都是纯合子，但纯合子杂交，后代会出现杂合子；杂合子自交，后代会出现性状分离，且后代中会出现纯合子。（5）交配类型。含义作用杂交基因型不同的生物体之间相互交配探索控制生物性状的基因的传递规律将不同优良性状集中到一起，得到新品种显隐性性状判断自交植物的自花（或同株异花）授粉基因型相同的动物个体间的交配可不断提高种群中纯合子的比例可用于植物纯合子、杂合子的鉴定测交杂合子与隐性纯合子相交，是一种特殊方式的杂交验证遗传基本规律理论解释的正确性高等动物纯合子、杂合子的鉴定正交与反交是相对而言的，正交中父方和母方分别是反交中母方和父方检验是细胞核遗传还是细胞质遗传检验是常染色体遗传还是性染色体遗传易错警示自交不等于自由交配。自交强调的是相同基因型个体的交配，如基因型为AA，Aa群体中自交是指：AA×AA，Aa×Aa。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群体中自由交配是指：AA×AA、Aa×Aa、AA×Aa、Aa×AA。【例1】 关于孟德尔豌豆杂交实验的有关概念，说法错误的是（）豌豆的高茎和矮茎是一对相对性状纯合子自交后代都是纯合子，杂合子自交后代都是杂合子运用假说演绎法验证的实验结果总与预期相符在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离体细胞中成对的遗传因子在形成配子时彼此分离，互不干扰生物体能表现出来的性状就是显性性状等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上的基因纯合子与纯合子杂交，后代全部都是纯合子ABC D解析：相对性状是指同种生物同一性状的不同表现型，所以说法正确。体细胞中成对的遗传因子具有一定的独立性，在形成配子时彼此分离，互不干扰，所以说法正确。答案：B变式训练 1 （2012·北京东城期末）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得到F1，F1自交产生F2，实验过程如图所示。下列说法不正确的是（）A亲本中黄果的基因型是aaBF1中白果的基因型为AA和AaC由图中可以判定白果为显性性状DF2中黄果与白果的理论比例是53考点二孟德尔的基因分离定律1对分离现象的解释2基因的分离定律（1）内容：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，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。（2）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，等位基因会随着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。（3）适用范围：一对相对性状的遗传；细胞核内染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物。（4）细胞学基础：同源染色体分离。（5）作用时间：有性生殖形成配子时（减数第一次分裂的后期）。易错警示（1）杂合子（Aa）产生雌雄配子数量不相等。基因型为Aa的杂合子产生雌配子Aa11或产生雄配子有两种Aa11，但雌雄配子的数量比不相等，一般来说，生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。（2）符合基因分离定律并不一定就会出现特定性状分离比。F2中31的结果必须在统计大量子代后才能得到，子代数目较少，不一定符合预期的分离比。某些基因型致死可能导致性状分离比变化，如隐性致死、显性纯合致死等。【例2】孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说演绎法”，下列相关叙述中不正确的是（）A“一对相对性状的遗传实验和结果”不属于“假说演绎法”的内容B“测交实验”是对推理过程及结果的检测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，配子中遗传因子单个存在，受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容D“F1（Dd）能产生数量相等的两种配子（Dd11）”属于推理内容解析：一对相对性状的遗传实验与结果属于“假说演绎法”中发现问题。测交是对推理过程及结果的检测，C项属于假说内容，D项属于推理内容。答案：A变式训练 2 无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状，其遗传符合基因的分离定律。为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是（）A猫的有尾性状是由显性基因控制的B自交后代出现有尾猫是基因突变所致C自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子D无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2考点三基因分离定律的应用1显、隐性性状的鉴定（1）根据子代性状判断。具相对性状的亲本杂交，若子代只表现一种性状，则子代所表现出的性状为显性性状，如：亲本 高茎豌豆×矮茎豌豆 子代高茎豌豆结论：高茎为显性性状，矮茎为隐性性状具相同性状的亲本杂交，若子代出现了不同性状，则子代出现的不同于亲本的性状为隐性性状，如：亲本高茎豌豆×高茎豌豆 子代高茎豌豆矮茎豌豆结论：矮茎为隐性性状，高茎为显性性状（2）子代足够多时，根据子代性状分离比判断。两亲本杂交，若子代出现31的性状分离比，则“3”的性状为显性性状。2纯合子与杂合子的鉴别（1）测交法（在已确定显隐性性状的条件下）。待测个体×隐性纯合子子代结果分析（2）自交法。待测个体子代结果分析（3）配子鉴定法。待测个体配子结果分析易错警示当被测个体为动物时，常采用测交法；当被测个体为植物时，可以用测交法和自交法，但自交法更简便，不需对母本去雄处理。3指导杂交育种有目的地选育符合要求的具有遗传稳定性的优良品种。（1）若选择的优良性状是隐性，则一定是纯合子，能稳定遗传，出现即可选择作为优良品种。（2）若选择的优良性状是显性，子代中出现该性状后，由于后代有可能发生性状分离，需连续自交，直至不发生性状分离为止。即：纯合亲本杂交杂种F1自交F2性状分离性状分离选择后代连续自交和选择纯合个体。4在医学实践中的应用分析单基因遗传病的基因型和发病率，为禁止近亲结婚提供理论依据。思维拓展（1）杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析。Fn杂合子纯合子显性纯合子隐性纯合子显性性状个体隐性性状个体所占比例1根据上表比例，杂合子、纯合子所占比例的坐标曲线图为：（2）果皮、种皮、胚、胚乳的基因型分析。果皮（包括豆荚）、种皮分别由子房壁、珠被（母本体细胞）发育而来，基因型与母本相同；胚（胚轴、胚根、胚芽、子叶组成）由受精卵发育而来，基因型与其发育成的植株相同；胚乳由受精极核发育而来，基因型为母本配子基因型的两倍加上父本配子基因型，如下图表示：【例3】 （2012·江苏四市联考）紫色企鹅的羽毛颜色是由复等位基因决定的：Pd深紫色、Pm中紫色、Pl浅紫色、Pvl很浅紫色（近于白色）。其显隐性关系是：PdPmPlPvl（前者对后者为完全显性）。若有浅紫色企鹅（PlPvl）与深紫色企鹅交配，则后代小企鹅的羽毛颜色和比例可能是（）A1中紫色1浅紫色B2深紫色1中紫色1浅紫色C1深紫色1中紫色D1深紫色1中紫色1浅紫色1很浅紫色解析：深紫色个体的基因型为PdPd时，子代全为深紫色。深紫色个体的基因型为PdPm时，子代的表现型及性状分离比为：深紫色中紫色11。深紫色个体的基因型为PdPl时，子代的表现型及性状分离比为深紫色浅紫色11。深紫色个体的基因型为PdPvl时，子代的表现型及性状分离比为深紫色浅紫色很浅紫色211。答案：C变式训练 3 已知黑尿症是由隐性遗传因子控制的，丈夫（3）的姐姐（4）和妻子（2）的哥哥（1）都是黑尿症患者，如下图所示。则表现正常的该夫妇生育出黑尿症患者的概率是（）A1/9B1/8C1/4D1/31豚鼠的黑色和白色是一对相对性状。两只黑色的豚鼠交配后，共产下4只豚鼠，其中2只黑色豚鼠，2只白色豚鼠。对这种现象分析正确的是（）A豚鼠的白色性状是由显性基因控制的B这种现象称为性状分离C后代比例不是31，所以这对性状的遗传不符合孟德尔分离定律D如果再生一只豚鼠，是白色雌鼠的概率是1/42豌豆的腋生花对顶生花显性。以纯合的腋生花豌豆与顶生花豌豆杂交得F1，以F1自交得F2（种子）。理论上说，由这批种子发育而成的植株开花情况是（）A3/4的植株只有腋生花，1/4的植株只有顶生花B每株植株上有3/4为腋生花，1/4为顶生花C有的植株只有腋生花，有的植株只有顶生花，有的植株既有腋生花又有顶生花D所有植株都既有腋生花又有顶生花，但没有一定的比例3已知小麦抗锈病是由显性基因控制的，让一株杂合小麦自交获得F1，淘汰掉其中不抗锈病的植株后，再自交获得F2，从理论上计算，F2中不抗锈病的植株占总数的（）A1/4 B1/6 C1/8 D1/164甲、乙两位同学分别用完全相同的小球做遗传规律模拟实验。甲同学每次分别从、小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从、小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后，再多次重复。分析下列叙述，正确的是（）A乙同学的实验只模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程B实验中每只小桶内两种小球的数量和小球总数都必须相等C甲同学的实验可模拟非同源染色体上非等位基因自由组合的过程D甲、乙重复100次实验后，Dd和AB组合的概率分别约为1/2和1/45（2012·山东淄博一模）下列有关一对相对性状遗传的叙述，正确的是（）A在一个种群中，若仅考虑一对等位基因，可有4种不同的交配类型B最能说明基因分离定律实质的是F2的表现型比为 31C若要鉴别和保留纯合的抗锈病（显性）小麦，最简便易行的方法是自交D通过测交可以推测被测个体产生配子的数量6（2012·安徽合肥质检）观赏植物藏报春是一种多年生草本植物，两性花、异花传粉。在温度为2025 的条件下，红色（A）对白色（a）为显性，基因型AA和Aa为红花，基因型aa为白花，若将开红花的藏报春移到30 的环境中，基因型AA、Aa也为白花。试回答下列问题。（1）根据基因型为AA的藏报春在不同温度下表现型不同，说明_ _，温度对藏报春花的颜色的影响最可能是由于温度影响了_。（2）现有一株开白花的藏报春，如何判断它的基因型？在人工控制的2025 温度条件下种植藏报春，选取开白花的植株作亲本甲。在_期，去除待鉴定的白花藏报春（亲本乙）的雄蕊，并套纸袋。待亲本乙的雌蕊成熟后，_，并套袋。收取亲本乙所结的种子，并在_温度下种植，观察_。结果预期：若杂交后代都开白花，则鉴定藏报春的基因型为_；若杂交后代_，则待鉴定藏报春的基因型为AA；若杂交后代既有红花，又有白花，则待鉴定藏报春的基因型为_。参考答案基础梳理自测基础梳理一、1.去雄外来花粉人工授粉2（1）自花传粉闭花受粉（2）稳定的、易于区分二、1.高茎豌豆312Dd遗传因子成对遗传因子成对的遗传因子随机结合3高1矮3DddDddd11杂合子两4（1）同一性状成对（2）配子成对的遗传因子不同的配子三、1.雌雄生殖器官雌、雄配子雌、雄配子的随机结合2（1）随机考点自测1C解析：基因分离定律的实质是杂合子在减数分裂形成配子过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。2A解析：鉴定豌豆是否是纯合子的最简捷的方法是自交，若后代不出现性状分离，说明该豌豆是纯合子，否则是杂合子。让豌豆进行自交，省去了母本去雄、套袋、授以父本花粉等杂交措施。判断一对相对性状的显、隐性，可以将具有一对相对性状的纯合子进行杂交，F1所表现出来的性状为显性、未出现的性状为隐性，此时不可以进行测交，因为测交是让被测个体与隐性性状的个体杂交，而此时谁显谁隐还未确定。不断提高小麦纯合子比例的方法，是不断让小麦进行自交。3D解析：测交后代的种类及比例取决于生物产生配子的种类及比例，测交后代中只有两种表现型（11），表明该生物能产生两种比值相等的配子。4C解析：孟德尔在实验时先让豌豆杂交得F1，再让F1自交得F2，发现问题，作出假说，最后用测交实验验证其假说。5B解析：基因分离定律的实质是成对的基因在形成配子时发生分离，分别进入不同的配子中，从而产生含不同基因且比例相等的配子。核心理解突破【变式训练1】 B解析：白果自交后代出现黄果和白果，所以白果是显性性状，黄果是隐性性状。因此白果和黄果杂交，F1中白果的基因型为Aa。【变式训练2】 D解析：依题意可知：猫的无尾是显性性状，且表现出显性纯合致死。无尾猫自交后代中的无尾猫全部是杂合子，有尾猫的出现是隐性基因所致。无尾猫与有尾猫杂交属于测交，后代中无尾猫和有尾猫各约占1/2。【变式训练3】 A解析：由题干可知，表现正常的3、4生育出患病的女儿4，则黑尿病为常染色体隐性遗传病。该表现正常的夫妇的基因型为杂合子的概率均为2/3，所以该夫妇生育出黑尿症患者的概率为2/3×2/3×1/41/9。演练巩固提升1B解析：豚鼠白色性状为隐性性状，由隐性基因控制。在后代数目少的情况下不会出现31的比例。若再生一只豚鼠，为白色雌鼠的概率1/4×1/21/8。2A解析：豌豆的腋生花和顶生花是一对相对性状，符合基因的分离定律，故纯合子杂交得到的F2中，显性性状占3/4，隐性性状占1/4。3B解析：F1为Aa自交的产物，其基因型应为1/4AA，1/2Aa，1/4aa，淘汰掉不抗病的植株后，则有1/3AA，2/3Aa。它们自交后代F2中不抗病的植株仅来自2/3Aa的自交后代中，概率为2/3×1/41/6，其余均为抗病品种。4D解析：、小桶中均是一对等位基因，甲同学分别随机抓取一个小球并记录字母组合，实际上就是模拟等位基因分离和配子随机结合过程；为了使实验接近实际，两小桶中两种球的比例应相同，这才能模拟杂合子产生配子比例为11，但是两桶小球数量可以不同；、小桶中放的是两种不同的小球，模拟的是非同源染色体上非等位基因的自由组合过程；甲、乙重复实验中，Dd、AB的组合是随机出现的，其概率分别为1/2×1/21/2×1/21/2和1/2×1/21/4。5C解析：在一个种群中，若仅考虑一对等位基因，共有6种（AA×AA、AA×Aa、AA×aa、Aa×Aa、Aa×aa、aa×aa）交配类型。最能说明分离定律实质的是F1的配子类型比为11。通过测交可推测被测个体产生配子的种类和比例，但不能推测产生配子的数量。6解析：（1）基因型为AA的藏报春在不同温度下表现型不同，说明其表现型既受基因型的控制，又受环境条件的影响。温度往往通过影响酶的活性，来影响生物体的生命活动。（2）在植物杂交实验中，去雄要在花蕾期完成，去雄的植株应作为母本，观察的指标是花的颜色。该实验的培养温度应为2025 。排除温度对实验结果的影响。实验的预期结果有三种。答案：（1）生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果（环境影响基因的表达）酶的活性（2）花雷取亲本甲的花粉授给亲本乙2025 花的颜色aa都开红花Aa第15页（共15页） 山东世纪金榜科教文化股份有限公司