第1讲孟德尔的豌豆杂交实验 一 2015备考 最新考纲1 孟德尔遗传实验的科学方法 2 基因的分离定律 考点1一对相对性状的杂交实验及其解释 5年17考 2013课标 山东卷 2012课标 安徽卷 2011课标 福建卷 一 一对相对性状的杂交实验1 豌豆作为实验材料的优点 1 传粉 受粉 自然状态下为纯种 2 具有易于区分的 自花 闭花 相对性状 2 实验过程 3 遗传学常用符号及含义 思维激活判断正误 1 豌豆的高茎与矮茎 圆粒与皱粒分别是相对性状 2 家兔的长毛与细毛是相对性状 大象的长鼻与猿猴的短鼻也是相对性状 3 杂交实验种植高茎 矮茎两个品种时 孟德尔已充分考虑两者花期一致 4 用豌豆的另外6对相对性状进行杂交实验 F2时均统计出近3 1的性状分离比 预示着这个比值不是偶然现象 而是某种内在规律起作用 答案 1 2 3 4 二 对性状分离现象的解释及验证1 理论解释 假说 演绎法的内容 1 生物的性状是由决定的 2 体细胞中遗传因子是存在的 3 在形成时 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 4 受精时 雌雄配子的结合是 遗传因子 成对 生殖细胞 随机的 2 遗传图解 动漫演示更形象见课件光盘 1 杂交实验 F2表现型及比例 F2基因型及比例 高茎 矮茎 3 1 DD Dd dd 1 2 1 2 验证实验 测交 动漫演示更形象见课件光盘 实验 F1 矮茎 30高茎 34矮茎 1 1结论 实验数据与理论分析相符 从而证明对分离现象理论解释的正确性 思维激活1 判断正误 1 F1产生雌 雄配子的比例为1 1 此比例为雌 雄配子的数量之比 2 A和a A和A a和a均为等位基因 3 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 4 受精时 不同类型的雌 雄配子随机结合 就是自由组合 答案 1 2 3 4 2 思考感悟为什么用测交的方法能证明F1产生配子的类型及比例 提示因为测交子代的表现型和比例能真实地反映出F1产生配子的类型及比例 从而也能够推知F1的基因型 1 高考改编题 假说 演绎法是现代科学研究中常用的方法 包括 提出问题 提出假说 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定律 下列关于孟德尔的研究过程的分析正确的是 孟德尔科学实验的方法 A 孟德尔提出的假说的核心内容是 性状是由位于染色体上的基因控制的 B 孟德尔依据减数分裂的相关原理进行 演绎推理 的过程C 为了验证提出的假说是否正确 孟德尔设计并完成了测交实验D 测交后代性状分离比为1 1 可以从细胞水平上说明基因分离定律的实质选项分析 A B选项所述内容在科学史上比孟德尔提出的 遗传因子 假说要晚 D选项测交后代性状分离比是 个体水平 而非细胞水平 解析在孟德尔提出的假说的内容中性状是由成对的遗传因子控制 而不是由位于染色体上的基因控制 故A错误 孟德尔演绎推理的是F1和隐性个体杂交后代的情况 并据此设计和完成了测交实验 故B错误 C正确 测交后代性状比为1 1 是从个体水平证明基因的分离定律 故D错误 答案C 规律方法 分离定律的假说 演绎过程 2 2013 新课标全国卷 若用玉米为实验材料 验证孟德尔分离定律 下列因素对得出正确实验结论影响最小的是 A 所选实验材料是否为纯合子B 所选相对性状的显隐性是否易于区分C 所选相对性状是否受一对等位基因控制D 是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法审题关键 本题看似简单 高考统计得分率并不高 原因是考生没有把握住题干关键词 验证 分离定律的实质及验证 解析若用玉米作为实验材料 探究遗传规律 四个选项哪个对实验结论影响最小 答案C 下图表示一个遗传因子组成为Aa的性原细胞产生配子的过程 知识归纳 基因分离定律的实质 由图得知 遗传因子组成为Aa的精 卵 原细胞可产生A和a两种类型的雌雄配子 比例为1 1 1 双选 下图表示孟德尔杂交实验过程操作及理论解释 下列选项描述错误的是 对点强化 A 图1 和 的操作必须同时进行 操作后要对B的花套袋处理B 图2揭示了基因分离定律的实质 是孟德尔假说 演绎的核心内容C 图3为测交实验遗传图谱D 图2揭示了减数分裂过程中 伴随同源染色体1 2的分离 等位基因D d也随之分离 进入不同的配子 解析图1中 为去雄 去雄后套袋处理 待雌蕊成熟后再进行 过程 图2中D d是位于同源染色体上的等位基因 孟德尔时代尚未有此观点 因而B错误 答案AB 2 某种植物的花色受一组复等位基因的控制 纯合子和杂合子的表现型如下表 若WPWS与WSw杂交 子代表现型的种类及比例分别是 A 3种 2 1 1B 4种 1 1 1 1C 2种 1 1D 2种 3 1解析WPWS与WSw杂交 后代的基因型为WPWS WPw WSWS WSw 其中WPWS WPw的表现型为红斑白花 WSWS WSw的表现型为红条白花 二者的比例为1 1 答案C 考点2核心概念辨析 显隐性 纯合子和杂合子的判定及基因型 表现型的推导 5年16考 2013课标 课标 天津卷 2012新课标卷 江苏卷 安徽卷 福建卷 一 遗传基本概念辨析1 完善下面核心概念之间的联系 2 辨析相同基因 等位基因与非等位基因 1 相同基因 同源染色体相同位置上控制同一性状的基因 如图中A和A就叫相同基因 2 等位基因 同源染色体的同一位置控制相对性状的基因 如图中B和b C和c D和d就是等位基因 3 非等位基因 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 符合自由组合定律 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 举例说明相对性状的内涵与外延 1 相对性状 同种生物同一性状的类型 因为它们 2 反例1 玉米的高茎与小麦的矮茎不是相对性状 3 反例2 家兔的长毛与细毛不是相对性状 因为它们 你能否多举几个反例 4 表现型与基因型 1 表现型 生物个体表现出来的性状 2 基因型 与有关的基因组成 不同表现 不是同类生物 不是同一性状 表现型 思维激活判断正误 1 显性基因 隐性基因分别用大 小写英文字母表示 2 DD dd AABB AAbb都是纯合子 Dd AaBb Aabb AabbCCdd都是杂合子 3 杂种后代不表现的性状叫隐性性状 4 纯合子自交后代都是纯合子 杂合子自交后代都是杂合子 5 具有相对性状的亲本杂交 杂种子一代中不分显隐性 表现出两者的中间性状 不完全显性 或者是同时表现出两个亲本的性状 共显性 6 表现型 基因型 环境条件 答案 1 2 3 4 5 6 二 显隐性 纯合子与杂合子 的判定与基因型 表现型的推导1 一对相对性状的显隐性判断根据子代性状判断 1 不同性状的亲本杂交 子代只出现一种性状 子代所出现的性状为 2 相同性状的亲本杂交 子代出现性状分离 子代所出现的的性状为隐性性状 3 根据子代性状分离比判断具一对相对性状的亲本杂交 F2代性状分离比为3 1 分离比为3的性状为 显性性状 不同于亲本 显性性状 3 表现型与基因型的相互推导 1 由亲代推断子代的基因型与表现型 正推型 易错警示 测交与自交的应用范围 测交与自交的选取视生物类型而定 鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子 当被测个体是动物时 常采用测交法 当被测个体是植物时 测交法 自交法均可以 但自交法较简单 1 高考改编题 杂交实验发现纯种红牡丹与纯种白牡丹杂交 F1是粉红色的 有人认为是控制花色的基因相互融合导致杂交后代出现粉红色性状 也有人认为基因不会融合 粉红色是由于F1红色基因只有一个 合成的红色物质少造成的 若设计实验来探究这个问题 下列做法不可行的是 基因分离定律的研究过程分析 A 用纯种红牡丹与纯种白牡丹再杂交一次 观察后代的花色B 让F1进行自交 观察后代的花色C 让F1与纯种白牡丹杂交 观察后代的花色D 让F1与纯种红牡丹杂交 观察后代的花色 解析用纯种红牡丹与纯种白牡丹再杂交一次 其后代仍然是粉红色 无法确定基因是否发生融合 让F1进行自交 若后代发生性状分离 比值为1 2 1 则出现粉红色是由于F1红色基因只有一个 合成的红色物质少造成的 若是基因发生了融合 则将无法分离 让F1与纯种白牡丹或者红牡丹杂交 其后代的花色发生性状分离 且比值为1 1 说明基因未发生融合 若后代没有发生性状分离则说明基因发生了融合 答案A 2 2014 试题调研 家兔的黑毛与褐毛是一对相对性状 现有4只家兔 甲和乙为雌兔 丙和丁为雄兔 甲 乙 丙均为黑毛 丁为褐毛 已知甲和丁交配的后代全部是黑毛子兔 乙和丁交配的后代中有褐毛子兔 请回答 1 判断黑毛和褐毛的显隐性 并用符号B和b表示 2 写出甲 乙 丁三只兔的基因型 3 如何利用题中提供的材料鉴别丙兔是纯合子还是杂合子 性状显隐性及个体纯 杂合的判断 解析 1 由于甲 黑毛 和丁 褐毛 交配后代全部为黑毛子兔 说明黑毛 B 对褐毛 b 为显性 褐毛为隐性性状 2 同时可以判定 甲兔为显性纯合子 BB 丁兔为隐性纯合子 bb 又因乙兔为黑毛 乙和丁交配的后代中有褐毛子兔等 由此可以判断乙兔为杂合子 Bb 而乙兔与丁兔交配的后代中有性状分离现象 所以乙是杂合子 基因型为Bb 3 因为丙是雄兔 而在甲乙二雌兔中无隐性个体 所以只能让丙兔与乙交配来鉴别基因型 而不能用常规方法侧交 如果交配后得到的子代全部是黑毛子兔 说明丙是纯种 基因型BB 如果交配后得到的子代中有隐性个体褐毛子兔出现 则丙是杂合子 基因型为Bb 答案 1 黑毛 B 对褐毛 b 是显性 2 甲兔基因型为BB 乙兔基因型为Bb 丁兔基因型为bb 3 丙兔可通过与乙兔交配来鉴别其遗传因子的组合 如果交配后代全部为黑毛子兔 则为纯合子 BB 如果后代中有隐性的褐毛子兔出现 则为杂合子 Bb 技法提炼 设计实验 判断显隐性 1 2013 太原高三调研 豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状 根据下表中的三组杂交实验结果 判断显性性状和纯合子分别为 对点强化 解析甲 顶生 丁 腋生 后代全为腋生 根据显性性状定义可以判断出 腋生为显性性状 由于子代全为腋生可判断丁为显性纯合子 甲为隐性纯合子 答案B 2 2014 潮州模拟 玉米的甜和非甜是一对相对性状 随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植 其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是 解析A选项中 当非甜和甜玉米都是纯合子时 不能判断显隐性关系 B选项中 当其中有一个植株是杂合子时 不能判断显隐性关系 C选项中 非甜与甜玉米杂交 若后代只出现一种性状 则该性状为显性性状 若出现两种性状 则说明非甜和甜玉米中有一个是杂合子 有一个是隐性纯合子 此时非甜玉米自交 若出现性状分离 则说明非甜是显性性状 若没有出现性状分离 则说明非甜玉米是隐性纯合子 D选项中 若后代有两种性状 则不能判断显隐性关系 答案C 考点3分离定律的应用 指导杂交育种及解释某些遗传现象 指导杂交育种 1 优良性状为显性性状 连续自交 直到为止 收获 留种推广 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 两个纯合的具有相对性状个体杂交后代就是杂合子 可具但每年都要育种 不发生性状分离 性状不发生分离的植株上的种子 杂种优势 4 杂合子Aa连续多代自交问题分析 杂合子Aa连续自交 第n代的比例情况如下表 根据上表比例 纯合子 杂合子所占比例坐标曲线图为 由该曲线得到的启示 在育种过程中 选育符合人们要求的个体 显性 可进行连续自交 直到性状不再发生分离为止 即可留种推广使用 1 高考题改编 已知一批基因型为AA和Aa的豌豆种子 其数目之比为1 2 将这批种子种下 自然状态下 假设结实率相同 其子一代中基因型为AA Aa aa的种子数之比为 A 1 2 1B 3 2 1C 3 5 1D 4 4 1 指导杂交育种 2 2013 南京第二次模考改编 对图甲中1 4号个体进行基因检测 将含有该遗传病基因或正常基因的相关DNA片段各自用电泳法分离 正常基因显示一个条带