孟德尔的豌豆杂交实验(一)1 涵盖范围本单元包括必修 2 第一章孟德尔的两个豌豆杂交实验，即遗传的两大定律和第二章基因在染色体上与伴性遗传。2 考情分析(1)考查力度高考中不但必考而且所占比重最大的部分。(2)考查内容两大定律的有关计算，学会用分离定律去解决自由组合定律的计算。两大定律与减数分裂的联系。两大定律与育种实践和人类遗传病的联系。伴性遗传的特点及有关概率的计算。假说演绎法和类比推理法的实验思想。(3)考查题型选择题考查两大定律的简单计算、适用范围及一些基本概念。计算题考查自由组合定律的概率问题。实验题考查显隐性性状，纯合子、杂合子的判断及基因位置的确定。3 复习指导(1)复习线索以基因与性状的关系为线索，系统复习遗传的有关概念。以孟德尔豌豆杂交实验为线索，系统复习两大定律的实质及实践应用，尤其与减数分裂的联系。以色盲的遗传为主线，全面比较分析各种遗传病的特点和判断及概率计算。(2)复习方法借助假说演绎法，理解两大定律的发现历程。注重解题方法和规律的总结运用。遗传系谱和遗传图解的比较。孟德尔的豌豆杂交实验(一)考纲要求 1.基因的分离定律() 。一、一对相对性状的杂交实验提出问题1 异花传粉的步骤：。(去雄，套袋处理，人工授粉)2 常用符号及含义P：亲本；F 1：子一代；F 2： 子二代；：杂交；：自交 ；：母本；：父本。3 过程图解P纯种高茎纯种矮茎F 1高茎F 2高茎矮茎比例 3 14 归纳总结：(1)F 1 全部为 高茎；(2)F 2 发生了性状分离 。二、对分离现象的解释提出假说1 理论解释(1)生物的性状是由遗传因子决定的。(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。(3)在形成生殖细胞时，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，雌雄配子的结合是随机的。2 遗传图解解惑F 1 配子的种类有两种是指雌雄配子分别为两种(D 和 d)，D 和 d 的比例为 11，而不是雌雄配子的比例为 11。三、对分离现象解释的验证演绎推理1 验证的方法：测交实验，选用 F1 和隐性纯合子作为亲本，目的是为了验证 F1 的基因型。2 遗传图解思考孟德尔验证实验中为什么用隐性类型对 F1 进行测交实验？提示隐性纯合子产生的配子只含有一种隐性配子，能使 F1 中含有的基因，在后代中全表现出来，分析测交后代的性状表现即可推知被测个体产生的配子种类。四、分离定律的实质及发生时间得出结论1 实质：等位基因随同源染色体的分开而分离。(如图所示)2 时间：减数第一次分裂后期。考点一 基因分离定律的相关概念、研究方法及实质1 完善下面核心概念之间的联系2 孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说演绎法” ，其中属于假说的内容是“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” 、 “配子中遗传因子成单存在” 、“受精时雌雄配子随机结合” 。属于演绎推理的内容是 F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D d11)。3 观察下列图示，回答问题：(1)能正确表示基因分离定律实质的图示是 C。(2)基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离。(3)适用范围真核生物有性生殖的细胞核遗传。一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。4 总结一对相对性状遗传实验中的相关种类和比例(1)F1(Dd)的配子种类和比例：2 种(D 、d)，11。(2)F2 的基因型种类和比例： 3 种(DD、Dd、dd)，121。(3)F2 的表现型种类和比例： 2 种( 显性、隐性)，31。(4)F1 的测交后代基因型种类和比例： 2 种(Dd 、dd)，11。(5)F1 的测交后代表现型种类和比例： 2 种( 显性、隐性)，11。易错警示孟德尔遗传规律出现特定分离比的 4 个条件(1)所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制，且相对性状为完全显性。(2) 每一代不同类型的配子都能发育良好，且不同配子结合机会相等。(3)所有后代都处于比较一致的环境中，且存活率相同。(4)供实验的群体要大，个体数量要足够多。技法提炼验证基因分离定律的方法基因分离定律的鉴定方法要依据基因分离定律的实质来确定。1测交法：让杂合子与隐性纯合子杂交，后代的性状分离比为 11。2杂合子自交法：让杂合子自交(若为雌雄异体或雌雄异株个体，采用同基因型的杂合子相互交配)，后代的性状分离比为 31。3花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，可直接验证基因的分离定律。4花药离体培养法：将花药离体培养，只统计某一种性状，其性状分离比为 11。上述四种方法都能揭示分离定律的实质，但有的操作简便，如自交法；有的能在短时间内做出判断，如花粉鉴定法等。由于四种方法各有优缺点，因此解题时要根据题意选择合理的实验方案(对于动物而言，常采用测交法 )。考点二显隐性的判断、纯合子和杂合子的鉴定及基因型、表现型的推导1 显隐性的判断(1)根据子代性状判断具有相对性状的亲本杂交，不论正交、反交，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。具有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。(2)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。(3)遗传系谱图中的显隐性判断：若双亲正常，子代有患者，则为隐性遗传病；若双亲患病，子代有正常者，则为显性遗传病。提醒若以上方法无法判断时，可以用假设法来判断性状的显隐性。在运用假设法判断显性性状时，若出现假设与事实相符的情况，要注意两种性状同时作假设或对同一性状作两种假设，切不可只根据一种假设得出片面的结论。但若假设与事实不相符，则不必再作另一假设，可直接予以判断。2 纯合子和杂合子的鉴定(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Error!(2)自交法：待测个体 子代 结果分析Error!(3)花粉鉴定法待测个体 花粉 减 数 分 裂 结果分析Error!(4)单倍体育种法待测个体花粉幼苗秋水仙素处理获得植株结果分析Error!3 基因型和表现型的推导(1)由亲代推断子代的基因型、表现型( 正推型)亲本 子代基因型种类及比例 子代表现型种类及比例AAAA AA 全为显性AAAa AAAa 11 全为显性AAaa Aa 全为显性AaAa AAAaaa 121 显性隐性31Aaaa Aaaa 11 显性隐性11aaaa aa 全为隐性(2)由子代推断亲代的基因型( 逆推型)基因填充法。先根据亲代表现型写出能确定的基因，如显性性状的基因型可用 A_来表示，那么隐性性状的基因型只有一种 aa，根据子代中一对基因分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的基因。隐性纯合突破法。如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子(aa)，因此亲代基因型中必然都有一个 a 基因，然后再根据亲代的表现型进一步判断。根据分离定律中规律性比值直接判断(用基因 B 、b 表示)组合 后代显隐性关系 双亲基因型 显性隐性31 BbBb 显性隐性11 Bbbb 只有显性性状BBBB，BBBb，BB bb 只有隐性性状 bbbb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。技法提炼自交与自由交配的区别1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：AAAA、AaAa 。2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：AAAA、AaAa、AAAa 、AaAA。考点三分析基因分离定律的异常情况一、不完全显性导致比例改变例 1 一对灰翅昆虫交配产生的 91 只后代中，有黑翅 22 只，灰翅 45 只，白翅 24 只。若黑翅与灰翅昆虫交配，则后代中黑翅的比例最有可能是()A33% B50% C67% D100%解析根据后代的性状和比例可以分析，昆虫翅色的遗传属于不完全显性遗传，中间性状灰色为杂合子(Aa)，黑色性状为纯合子(AA 或 aa)，黑翅与灰翅交配，后代中黑翅的比例为 50%。答案B二、显性或隐性纯合致死导致比例改变例 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，让无尾猫自由交配多代，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自由交配后代出现有尾猫是基因突变所致C自由交配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。无尾猫自由交配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。答案D例 3 已知某环境条件下某种动物的 AA 和 Aa 个体全部存活， aa 个体在出生前会全部死亡。现有该动物的一个大群体，只有 AA、Aa 两种基因型，其比例为 12。假设每对亲本只交配一次且成功受孕，均为单胎。在上述环境条件下，理论上该群体随机交配产生的第一代中 AA 和 Aa 的比例是 ()A11 B1 2 C21 D31解析由已知条件可知：AAAa12，在该群体中 A2/3，a1/3，所以后代中AA4/9，Aa 22/31/34/9，aa 致死，所以理论上 AAAa11。答案A点拨某些致死基因导致性状分离比的变化：1 若某一性状的个体自交总出现特定的比例 21，而非正常的 31，则推断是显性纯合致死，并且显性性状的个体存活的有且只有一种基因型Aa 杂合子。2 某些致死基因导致遗传分离比变化： 隐性致死：隐性基因存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用。如镰刀型细胞贫血症红细胞异常，使人死亡；植物中的白化基因，使植物不能形成叶绿素，从而不能进行光合作用而死亡。显性致死：显性基因具有致死作用，如人的神经胶症基因皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状。显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死，若为显性纯合致死，杂合子自交后代显隐21。配子致死：指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。三、某一基因型在雌、雄(或男、女) 个体中表现型不同(从性遗传)例 4 已知绵羊角的表现型与基因型的关系如下表，下列判断正确的是 ()基因型 HH Hh hh公羊的表现型 有角 有角 无角母羊的表现型 有角 无角 无角A.若双亲无角，则子代全部无角B若双亲有角，则子代全部有角C若双亲基因型为 Hh，则子代有角与无角的数量比为 11D绵羊角的性状遗传不遵循基因的分离定律解析绵羊角的性状遗传受一对等位基因的控制，遵循基因的分离定律。无角双亲可能是 Hh 的母羊和 hh 的公羊，其后代中 1/2 的基因型为 Hh，如果是公羊，则表现为有角；有角的双亲可能是 HH 的母羊和 Hh 的公羊，其后代中基因型为 Hh 的母羊表现为无角；若双亲基因型为 Hh，则子代 HH、Hh、hh 的比例为 121，HH 的表现有角，hh 的表现无角，Hh 的公羊有角，母羊无角，有角与无角的数量比为 11。答案C点拨解