高中生物 第一章 孟德爾定律章末整合提升課件 浙科版必修2.ppt
第一章 孟德爾定律,章末整合提升,內容索引,梳理知識 構建綱要,整合重點 提升技能,梳理知識 構建綱要,返回,答案,_; _; _; _;_; _; _; _。,_; _; _; _; _; _; _; _;,顯性基因,隱性性狀,表現型,兩對,基因,成對,分離,隨機,兩對,自由組合,隱性純合子,雙隱性純合子,成對,分離,互不干擾,自由組合,整合重點 提升技能,方法一 基因、性狀等概念間的相互聯(lián)系 典例1 下列有關純合子和雜合子的敘述,不正確的是( ) A.純合子之間雜交,后代不一定是純合子 B.雜合子之間雜交,后代全是雜合子 C.前者形成配子時,無成對的基因分離;后者形成配子時有成對的基因 分離 D.前者自交后代性狀不分離,后者自交后代性狀分離,解析答案,解析 假設顯性基因為A,隱性基因為a,則純合子的基因型為AA或aa,雜合子為Aa,純合子無成對的基因分離,自交后代無性狀分離,雜合子中有成對的基因分離,自交后代會出現性狀分離,所以C、D項正確。 根據分離定律,雜合子之間雜交(即AaAa),后代會出現三種基因型:AA、Aa和aa,且分離比為121,所以B項不正確。 答案 B,方法鏈接,1.基因、性狀等概念間的相互聯(lián)系,2.常用符號要記清,3.基本概念對對碰 (1)花的結構,(2)傳粉類 自花傳粉:兩性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱頭上的過程。 異花傳粉:兩朵花之間的傳粉過程。 閉花授粉:花在未開放時,雄蕊花藥中的花粉傳到雌蕊的柱頭上,傳粉后花瓣才展開,即開花。,(3)交配類 雜交:基因型不同的個體間相互交配的過程。 自交:植物體中自花授粉和雌雄異花的同株受粉。自交是獲得純合子的有效方法。 測交:就是讓雜種(F1)與隱性純合子相交,來測F1的基因型。 正交與反交:對于雌雄異株的生物雜交,若甲()乙()為正交,則乙()甲()為反交。,(4)性狀類,用下列雜交實驗的圖解來說明上述性狀類概念,(5)與性狀相關的基因,1.(加試)玉米的高甜對非甜為一對相對性狀,現有兩袋高甜玉米種子(編號為甲、乙),已知其中有一袋是純種,請用最簡便的方法,鑒別并保留高甜玉米種子( ) A.甲乙 B.甲乙,得到的F1反復自交,篩選出高甜玉米 C.甲、乙分別與隱性個體測交 D.甲甲;乙乙,解析答案,遷移訓練,解析 鑒別生物某性狀基因組成是否雜合,可選用合適的個體作親本,觀察后代是否發(fā)生性狀分離。 選項中A不能達到鑒別的目的; C不能達到留種的目的; B不能鑒別但可以保留高甜玉米種子; D為自交,對于植物來說,是最簡便的鑒別并保留純種的方法。 答案 D,解析答案,方法二 例析“假設推理法” 典例2 孟德爾探索遺傳規(guī)律時,運用了“假設推理法”,該方法的基本內涵是在觀察和分析的基礎上提出問題后,通過推理和想像提出解決問題的假設,根據假設進行演繹推理,再通過實驗檢驗演繹推理的結論。下列相關敘述中不正確的是( ) A.“純合的紫花豌豆與白花豌豆雜交,F2中紫花豌豆與白花豌豆的分離比是31”屬于推理的內容 B.“測交實驗”是通過實驗檢驗演繹推理的結論 C.“生物性狀是由基因控制的”屬于假設的內容 D.“F1(紫花)的基因型為Cc”屬于假設的內容,解析 A項是觀察到的實驗現象而不是推理內容,B項是驗證演繹推理的結論,C、D兩項都屬于假說的內容。 答案 A,方法鏈接,“假設推理法”是在觀察和分析的基礎上,提出問題以后,通過推理和想像,提出解釋問題的假設。根據假設進行演繹推理,再通過實驗檢驗演繹推理的結論,如果實驗結果與預期結論相符合,就證明假設是正確的,反之,則說明假設是錯誤的。“假設推理法”在遺傳學上有很廣泛的應用,孟德爾一對相對性狀的遺傳實驗就是利用這一科學的研究方法總結出了基因的分離定律。下面是“假設推理法”的基本步驟(以孟德爾一對相對性狀的遺傳實驗為例)。,觀察和分析,用紫花豌豆和白花豌豆作親本雜交,得到F1,F1的表現型全為紫花,F1的自交后代F2中,紫花和白花的比例是31。其他相對性狀的實驗也是如此。,提出問題,F1為什么只表現一種性狀?F2為什么總是表現出31的性狀分離比?,做出假說,生物的性狀是由遺傳因子(后稱為基因)控制的;體細胞中的基因是成對存在的;生物體在形成配子時成對的基因彼此分離,分別進入不同的配子中,配子中只含有每對基因中的一個;受精時,雌雄配子的結合是隨機的。,演繹推理,F1是雜合子,在形成配子時,應該產生兩種數量相等的配子,F1與隱性類型雜交后代的性狀分離比應該是11。,實驗檢驗,孟德爾用上述雜交實驗獲得的F1與白花豌豆進行測交實驗,結果發(fā)現它們的后代真的出現了兩種表現型:紫花和白花,且比例是11。,得出結論,在生物的體細胞中,控制同一性狀的基因成對存在,不相融合;在形成配子時,成對的基因發(fā)生分離并進入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。,遷移訓練,2.孟德爾驗證“分離定律”假說的證據是( ) A.親本產生配子時,成對的基因發(fā)生分離 B.雜合子自交產生31的性狀分離比 C.親本產生的雌雄配子進行隨機結合 D.雜合子與隱性親本雜交后代發(fā)生11的性狀分離比 解析 孟德爾設計了測交實驗為自己的假說提供證據,測交指的是雜合子與隱性純合親本雜交,其后代的性狀分離比是11。,解析答案,D,解析答案,方法三 判定性狀(或基因)顯隱性的方法 典例3 下表是大豆花色的遺傳實驗結果,根據哪些組合能判斷出顯性花色的類型?,解析 組合一中“紫花白花紫花白花11”,哪種花色為顯性都能成立,因此不能做出判斷; 組合二中“紫花白花紫花”,符合“定義判定法”,可判定紫花為顯性性狀; 組合三中“紫花紫花紫花白花31”,白花為新出現的性狀,符合“性狀分離法”,可判定白花為隱性性狀,紫花為顯性性狀。 答案 根據組合二可判斷紫花為顯性性狀;組合三也可判斷紫花為顯性性狀。,方法鏈接,1.若已知某個體為雜合子,則該個體表現出的性狀為顯性性狀。 2.對于已經給出親子代性狀,或子代性狀分離比的試題,可采用“定義判定法”和“性狀分離法”進行判定。 (1)定義判定法:具有相對性狀的純合子親本雜交,子一代雜合子顯現出來的性狀為顯性性狀,未顯現出來的性狀為隱性性狀??杀硎緸椋杭仔誀钜倚誀罴仔誀睿瑒t甲性狀為顯性性狀,乙性狀為隱性性狀。,(2)性狀分離法:若雜合子自交后代出現性狀分離,新出現的性狀為隱性性狀。可表示為:甲性狀甲性狀甲性狀和乙性狀,則甲性狀為顯性性狀,乙性狀為隱性性狀。另外,根據后代性狀分離比也可以做出判斷,若甲性狀乙性狀31,則甲性狀為顯性性狀,乙性狀為隱性性狀。 3.如果試題中僅給出兩種具有相對性狀的親本,要求設計實驗方案判定顯隱性時,可采取“先雜交,再自交”或“先自交,再雜交”的設計方案。,遷移訓練,3.已知豌豆的某種性狀的兩種表現類型M和N,下列組合中能判斷M和N顯隱性的是( ) A.NNN B.NNMN C.MNNM D.MMM,解析答案,解析 判斷顯隱性常用雜交法和自交法:如果某種類型的性狀自交后代中出現了性狀分離,則該親本的性狀就為顯性性狀,后代中新出現的性狀為隱性性狀,如本題中的B選項。如果某種性狀的不同表現類型進行雜交,后代只出現親本的一種性狀,則該性狀為顯性性狀。,B,解析答案,方法四 分離定律與自由組合定律之間的關系 典例4 黃色皺形(Yyrr)與綠色圓形(yyRr)豌豆雜交,F1的基因型種類及比例為( ) A.4種,1111 B.3種,121 C.2種,11 D.4種,3131,解析 單獨分析每對基因,Yy與yy的F1的基因型種類是2種,即Yyyy11,rr與Rr的F1的基因型種類是2種,即Rrrr11。故Yyrr與yyRr雜交得F1的基因型種類是224(種),比例為(11)(11)1111。,A,方法鏈接,1.基因的分離定律適用于一對相對性狀的遺傳,只涉及一對等位基因。基因的自由組合定律適用于兩對或兩對以上的相對性狀的遺傳,涉及兩對或兩對以上的等位基因。,2.遺傳規(guī)律的適用條件 (1)有性生殖生物的性狀遺傳。 (2)真核生物的性狀遺傳。 (3)細胞核遺傳。 (4)分離定律適用于一對相對性狀的遺傳,自由組合定律適用于兩對或兩對以上相對性狀的遺傳。,遷移訓練,4.基因型分別為aaBbCCDd和AABbCCdd的兩種豌豆雜交,其子代中純合子的比例為( ) A.1/4 B.1/8 C.1/16 D.0 解析 兩種豌豆中含有控制某一性狀的基因aa和AA,它們雜交后產生子代的基因型為Aa,為雜合子,因此這兩種豌豆雜交,其子代中純合子所占的比例為0。,解析答案,D,方法五 遺傳圖解的書寫方法 典例5 在一些性狀遺傳中,某種基因型的合子不能完成胚胎發(fā)育,導致后代中不存在該基因型的個體,從而使性狀的分離比例發(fā)生變化,小鼠毛色的遺傳就是一個例子。一個研究小組經大量重復實驗,在小鼠毛色遺傳的研究中發(fā)現: A.黑色鼠與黑色鼠雜交,后代全部為黑色鼠 B.黃色鼠與黃色鼠雜交,后代黃色鼠與黑色鼠的比例為21 C.黃色鼠與黑色鼠雜交,后代黃色鼠與黑色鼠的比例為11,解析答案,根據上述實驗結果,回答下列問題(控制毛色的顯性基因用A表示,隱性基因用a表示): (1)黃色鼠的基因型是_,黑色鼠的基因型是_。 (2)推測不能完成胚胎發(fā)育的合子的基因型是_。 (3)寫出上述B、C兩個雜交組合的遺傳圖解。,答案 (1)Aa aa (2)AA (3)B雜交組合遺傳圖解: C雜交組合遺傳圖解:,解析 根據B組遺傳實驗結果,黃色鼠的后代中出現了黑色鼠,推知黃色對黑色為顯性,其中黑色個體為純合子(aa)。B組親本中的黃色個體一定為雜合子(Aa),由于雜合子自交后代的基因型為1AA(黃色)2Aa(黃色)1aa(黑色),而實際產生出的后代為黃色鼠黑色鼠21,則最可能的原因是AA個體在胚胎發(fā)育過程中死亡,存活的黃色鼠的基因型為Aa。,方法鏈接,以CcCc為例,紫花基因為C,白花基因為c。 1.棋盤法 兩個親本雜交時,將每一個親本產生的配子及配子出現的概率分別放在棋盤格的一側,根據雌雄配子都有相同的結合機會,在每一個空格中寫出它們后代的基因型和表現型,每一格中合子的概率是兩個配子概率的乘積。,P Cc Cc (紫花) (紫花) ,子代,2.雌雄配子交叉線法(如下圖),遷移訓練,5.南瓜果型的遺傳符合孟德爾遺傳定律,請回答下列問題: (1)以能穩(wěn)定遺傳的南瓜品種長圓形果和扁盤形果為親本雜交,子一代均為扁盤形果。據此判斷,_為顯性,_為隱性。 (2)若上述性狀由一對等位基因控制(A、a),則雜交得到的子一代自交,預測子二代的表現型及其比例應該是_。請用遺傳圖解來說明所作的推斷。 (3)實際上該實驗的結果是:子一代均為扁盤形果,子二代出現性狀分離,表現型及其比例為扁盤形圓球形長圓形961。依據實驗結果判斷,南瓜果形性狀受_對基因的控制,符合基因的_(分離/自由組合)定律。請用遺傳圖解說明這一判斷(另一對基因設為B、b)。 (4)若用測交的方法檢驗對以上實驗結果的解釋,測交的親本基因組合是_。預測測交子代性狀分離的結果應該是_。,解析答案,遷移訓練,解析 具有一對相對性狀的純合子雜交,子代中出現的性狀為顯性性狀。子一代自交得到子二代就會出現性狀分離,其比例為顯隱31,如果子一代自交得到子二代出現的性狀比例為961,與兩對等位基因控制的子二代比例相似,說明其性狀是由兩對等位基因控制的,而且這兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律,經比較961與9331可知,兩對等位基因中存在2個顯性基因時是扁盤形,都是隱性基因時是長圓形,只有一個顯性基因時是圓球形。,解析答案,遷移訓練,答案 (1)扁盤形 長圓形 (2)扁盤形長圓形31 親本(P)AA(扁盤形)aa(長圓形) 子一代(F1): Aa(扁盤形) 子二代(F2):1/4AA 2/4Aa 1/4aa (扁盤形)(扁盤形)(長圓形),解析答案,(3)兩 自由組合 P:AABB(扁盤形)aabb(長圓形) F1: AaBb(扁盤形) F2:9/16A_B_3/16A_bb3/16aaB_1/16aabb (扁盤形) (圓球形) (圓球形) (長圓形) (4)AaBbaabb 扁盤形圓球形長圓形121,解析答案,方法六 F2中的異常分離比9331的變形比例及其成因 典例6 某農科所做了兩個小麥品系的雜交實驗,70 cm株高和50 cm株高(以下表現型省略“株高”)的小麥雜交,F1全為60 cm。F1自交得到F2,F2中70 cm65 cm60 cm55 cm50 cm約為14641。育種專家認為,小麥株高由多對等位基因控制,且遵循自由組合定律,相關基因可用A、a,B、b,表示。請回答下列問題:,(1)F2中60 cm的基因型是_。請利用上述實驗材料,設計一個雜交實驗對專家的觀點加以驗證,實驗方案用遺傳圖解表示(要求寫出配子)。,解析 根據題干信息可知,小麥株高由兩對等位基因控制,株高隨顯性基因個數的增加而增加。由最高和最低株高計算可知,每增加一個顯性基因,植株增加的高度為(7050)45(cm)。F2中株高為60 cm的植株有2個顯性基因,基因型應有AAbb、aaBB、AaBb三種。驗證自由組合定律一般采用測交法。,答案 AaBb、AAbb、aaBB AaBb和aabb測交,遺傳圖解如圖,解析 根據后代1331的分離比,可判斷出雌雄配子有8種結合方式,親代產生的配子種類數分別是2、4,65 cm株高應含3個顯性基因型是AABb或AaBB,60 cm株高應含有2個顯性基因,基因型是AaBb,雜交后代的基因型有6種。,(2)上述實驗材料中,一株65 cm和一株60 cm的小麥雜交,雜交后代中70 cm65 cm60 cm55 cm約為1331,則親本中65 cm的基因型為_,60 cm的基因型為_,雜交后代中基因型有_種。,6,AaBB或AABb,AaBb,解析答案,解析 基因型分別為AABb(65 cm)和AAbb(60 cm)的小麥雜交可以得到65 cm和60 cm株高的后代,其分離比為11。,(3)上述實驗材料中,一株65 cm和一株60 cm的小麥雜交,F1_(填“可能”或“不可能”)出現“11”的性狀分離比。,可能,解析答案,方法鏈接,兩對相對性狀遺傳中出現異常分離比的分析方法 雙雜合的F1自交和測交后代的表現型比例分別為9331和1111,但如果基因之間相互作用或出現致死等原因,會導致自交和測交后代的比例發(fā)生改變,具體如下。,(1)表一,(2)表二,遷移訓練,6.已知果蠅的灰身和黑身是一對相對性狀,相關基因(A、a)位于常染色體上。將純種的灰身和黑身果蠅雜交,F1全為灰身。F1自交(基因型相同的雌雄果蠅相互交配)產生F2,下列針對F2個體間的雜交方式所獲得的結論不正確的是( ),解析答案,遷移訓練,解析 若F2中雌雄果蠅自由交配,F2產生的雌雄配子中a配子的概率均為 ,則后代中黑身個體(aa)的概率為 故后代中灰身與黑身果蠅 之比為31,A正確; F2中雌雄果蠅自交方式有三種,,解析答案,其中組合后代中黑身個體的概率為,和黑身果蠅的比例為53,B正確;,若F2中灰身果蠅自由交配,F2灰身果蠅產生的雌雄配子中a配子的概率為 ,其后代中黑身個體(aa)的概率為 故后代中灰身和黑身果蠅的比例為81,C錯誤;,故后代中灰身,遷移訓練,F2的灰身果蠅自交方式有兩種,即 (AAAA), (AaAa),則后代中黑身個體(aa)的概率為 故后代中灰身和黑身果蠅的比例為51,D正確。,答案 C,方法七 關于表現型、基因型概率的計算方法 典例7 如圖是具有兩種遺傳病的家族系譜圖,設甲病顯性基因為A,隱性基因為a;乙病顯性基因為B,隱性基因為b。若7為純合子,請據圖回答下列問題:,解析答案,(1)甲病是_性遺傳病,乙病是_性遺傳病。,解析 都患甲病的1和2有正常的后代,都不患乙病的1和2有患乙病的后代,說明甲病是顯性遺傳病、乙病是隱性遺傳病。,(2)5的基因型可能是_,8的基因型是_。,解析 由5正常得出其基因型為aaB_,8患甲病可由3(正常)和4(患兩種病)得出其基因型為AaBb。,(3)10是純合子的概率是_。,解析 6為Bb(2/3)或BB(1/3),且7為純合子,所以10為純合子的概率為1/32/31/22/3。,2/3,AaBb,aaBB或aaBb,顯,隱,解析答案,(4)假設10與9結婚,生下正常男孩的概率是_。,解析 已知9的基因型為aabb,10為aaBb的概率是1/3,所以后代患病的概率是1/31/2,即生下正常男孩的概率為1/2(11/31/2)5/12。,5/12,方法鏈接,首先應確定親代的基因型,然后依據親代的基因型推出子代的可能基因型,進而推出子代的可能表現型,并以此求出符合題目要求的表現型概率或基因型概率。應充分運用排列組合、概率、集合理論等數學工具解決遺傳概率計算問題。例如:父親是多指癥(由顯性基因P控制)患者,母親外觀正常,他們婚后生了一個手指正常但患先天聾啞(由兩個純合隱性基因dd控制)的孩子,問他們生一個只患一種病的孩子的概率是多少?首先根據自由組合定律分析父母的基因型,知道父親的基因型應該為PpDd,母親的基因型應該為ppDd。,(1)基本解法:依次寫出父親、母親產生的配子,用棋盤格法寫出后代的基因型和表現型,很明顯得出答案。 (2)分類棋盤格法:第一步分別按一對相對性狀考慮:Pppp后代1/2正常,1/2患多指;DdDd后代3/4正常,1/4聾啞。第二步把這兩對相對性狀組合在一起,用棋盤格法得出答案。,通過上述表格能預測后代的發(fā)病情況,又能得出各種情況的概率,該種方法比基本解法簡單,比下面的方法繁瑣,但該種方法的優(yōu)點是解題較快,又萬無一失。 (3)分類討論法:第一步同上,第二步分類,子代患一種病的情況是:只患多指,只患聾啞,其概率之和為3/41/21/41/21/2。,(5)運用集合論求解:右圖中兩個圓分別代表患多指、聾啞的概率,圈內白色部分為只患一種病的概率,陰影為兩病兼發(fā)的概率。子代只患一種病的概率為:所有患多指概率所有患聾啞概率2(患多指概率患聾啞概率)1/41/221/21/41/2。,(4)逆向思維法:首先求出不符合條件情形的概率,再用總概率1減去不符合條件情形的概率。子代正常概率為3/41/23/8,兩病兼發(fā)的概率為1/41/21/8,所以子代患一種病的概率是13/81/81/2。,遷移訓練,7.在家蠶遺傳中,蟻蠶(剛孵化的蠶)體色的黑色與淡赤色是相對性狀,黃繭和白繭是相對性狀(控制這兩對性狀的基因自由組合),兩個雜交組合得到的子代(足夠多)數量比見下表,以下敘述中不正確的是( ),A.黑色對淡赤色為顯性,黃繭對白繭為顯性 B.組合一中兩個親本的基因型和表現型都相同 C.組合二中親本的基因型和子代的基因型相同 D.組合一和組合二的子代中白繭淡赤色蟻蠶的基因型不完全相同,解析答案,返回,解析 從組合一的雜交結果中可以看出,黃繭白繭31,黑色淡赤色31,所以黃繭和黑色為顯性,則白繭淡赤色蟻蠶為雙隱性純合子,該種個體基因型相同。 答案 D,返回,