2019高考生物_幼儿读物_幼儿教育_教育专区。 第十三讲 孟德尔的豌豆杂交实验(一) [回扣基础] 一、一对相对性状的杂交实验——发现问题 1.选用豌豆作为实验材料的优点 (1)豌豆是自花 传粉植物,而且是闭花 受粉,所以自然 状态下一般是纯

  第十三讲 孟德尔的豌豆杂交实验(一) [回扣基础] 一、一对相对性状的杂交实验——发现问题 1.选用豌豆作为实验材料的优点 (1)豌豆是自花 传粉植物,而且是闭花 受粉,所以自然 状态下一般是纯种(提醒:用纯种作为实验材料进行杂交 实验,结果可靠且容易分析) (2)豌豆具有许多 易于区分 的相对性状,这些性状能够 稳定地遗传给后代 2.异花传粉的步骤:①→②→③→② 。(①去雄,②套袋处 理,③人工授粉) 3.常用符号及含义 P:亲本;F1:子一代;F2: 子二代 ;×:杂交; ?:自交 ;♀:母本 ;♂: 父本 。 4.杂交实验 P 纯种高茎×纯种矮茎 ↓ F1 高茎 ↓? F2 高茎(787) 矮茎(277) 比例 3∶ 1 5.实验结果:(1)F1全部为 高茎;(2)F2发生了 性状分离 。 二、对分离现象的解释——作出 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】 F1配子的种类有两种是指雌雄配子,分别为D和d, 比例为1∶1,而不是雌雄配子的比例为1∶1。 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.演绎推理 3.实验验证:让F1豌豆与矮茎豌豆测交,发现F2代高茎与 矮茎比例约为1∶1,说明F1产生的配子为D和d为1∶1, 因此F1为杂合子Dd,从而证明分离定律的解释是正确的。 【解惑】 测交子代的表现型和比例能线 产生配子的类型及比例,从而也能够推知F1的基因型。 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: 减数第一次后期 。 五、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 雌、雄生殖器官 , 甲、乙内的彩球分别代表 雌、雄配子 ,用不同彩球随机 组合模拟生物在生殖过程中雌、雄配子的随机结合 。 2.实验注意问题 (1)要 随机 抓取,且每抓完一次将小球放回原小桶并搅 匀,目的是两种雌配子或两种雄配子比例相同。 (2)重复的次数足够多。 3.结果与结论 彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd≈ 1∶2∶1 ,彩球代 表的显隐性性状的数值比接近3∶1。 [优化落实] 一、一对相对性状的杂交实验 1.[判一判] (1)生物体能表现出来的性状就是显性性状。 (×) (2)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。 (×) (3)豌豆的高茎和矮茎是一对相对性状。 (√) (4)等位基因是指位于一对同源染色体相同上的基因。 (×) (5)纯合子自交后代都是纯合子,杂合子自交后代都是杂合子。 (×) (6)纯合子与纯合子杂交,后代全部都是纯合子。 (×) (7)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。 (×) (8)A和a、A和A、a和a均为等位基因。 (×) (9)F2中3∶1的结果必须在统计大量植株后才能得到。 (√) 二、分离定律的实质 2.[判一判] (1)在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基 因,具有一定的性。 (√) (2)在减数形成配子过程中,等位基因随着同源染色 体的分开而分离,分别进入两个配子中,地随配子 遗传给后代。 (√) 3.(2019·临沂模拟)孟德尔验证“分离定律”的是 () A.亲本产生配子时,成对的等位基因发生分离 B.杂合子自交产生3∶1的性状分离比 C.两对相对性状杂合子产生配子时非等位基因组合 D.杂合子与隐性亲本杂交后代发生1∶1的性状分离比 D [验证“分离定律”的方法是测交实验。] 基因分离定律的相关概念 1.——演绎法 (1)提出问题 [关键点击] ①F1 代中全为高茎,矮茎哪里去了呢? ②F2 代中矮茎出现了,说明了什么? ③为什么后代的比值都接近 3∶1? (2)作出假设 ①生物的性状是由遗传因子决定的。遗传因子有显性与隐性之分 ②体细胞中遗传因子是成对存在的 ③生物体在形成生殖细胞——配子时,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 (3)演绎推理 通过遗传图解推理将 F1 代植株与矮茎豌豆杂交,预期后代中高茎 植株与矮茎植株的比例为 1∶1。 (4)测交验证 进行测交实验,结果后代中高茎植株与矮茎植株的比例为 1∶1。 2.基因分离定律的实质 (1)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。基因分离定律的细 胞学基础是同源染色体分离。 ②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。 (2)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: 由图得知,遗传因子组成为Aa的精(卵)原细胞可能产生A和a 两种类型的雌雄配子,比例为1∶1。 3.交配方式及应用 含义:基因型不同的生物个体间相互交配 ①用于探索控制生物性状的基因的传递 规律 (1)杂交作用② ③用 到 用于 具 于将 杂 显不 种 、同 优 隐的 势 性优 的 性良 新 状性 品 的状 种 判集 断中到一起,得 含义:两个基因型相同的个体相交 (2)自交作用①可 合不 子断 的按 比一 例定比例提高种群中纯 ②可用于植物的纯合子、杂合子的鉴别 含义:F1与隐性纯合子相交,从而测定F1的基 因组成 (3)测交作用②①确 也 子用性 可 的于用 鉴验于 别证高遗等传动基物本个规体律纯理合论子解、释杂的合正 (与4反)交正交作含用方 义:和 :用母 正来方 交检恰 和验好 反是是 交细反 是胞交 相核中 对遗的 而传母 言,方 的还和 ,是父 正细方 交胞中质的遗父传 [误区警示] 孟德尔遗传规律出现的条件 (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中,且存活率相同。 (4)供实验的群体要大,个体数量要足够多。 【解题技巧】 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有两种A∶a=1∶1或产 生雄配子有两种A∶a=1∶1,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 (1)F2中3∶1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。 (2)某些基因可能导致遗传分离比变化,如隐性、 纯合、显性等。 [演练提升] 1.(2019·福建四地联考)孟德尔做了如图所示的豌豆杂交实 验,以下描述错误的是 () A.①和②的操作同时进行 B.①的操作是人工去雄 C.②的操作是人工授粉 D.②的操作后要对雌蕊套袋 A [在进行杂交实验时,先除去未成熟花的全部雄蕊(去雄), 然后套上纸袋;待雌蕊成熟时,采集另一植株的花粉,撒在 去雄的雌蕊的柱头上,再套上纸袋,故A错误。] 2.下列关于遗传学的基本概念的叙述确的是 () A.后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离 B.纯合子杂交产生的子一代所表现出的性状就是显性性状 C.不同下,基因型相同,表现型不一定相同 D.兔的白毛和黑毛,狗的长毛和卷毛都是相对性状 C [性状分离是指杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性 状的现象;显性性状是指具有相对性状的两纯种亲本杂交F1 表现出来的性状;相对性状是指一种生物同一种性状的不同 表现类型。表现型是基因型和共同作用的结果。] 基因分离定律的应用 [关键点击] 1.显隐性的判断 (1)根据子代性状判断 ①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。 ②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 3∶1 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。 2.鉴定纯杂合子的方法 (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 结果分析若若子子代代有无性性状状分分离离,,则则待待测测个个体体为为杂纯合合子子 (2)自交法:待测个体――→子代 结果分析若若后后代代有无性性状状分分离离,,则则待待测测个个体体为为杂纯合合子子 (3)花粉鉴定法 待测个体减―数―― 分→裂花粉 若产生2种或2种以上的花粉,则待测个 结果分析 体为杂合子 若只产生1种花粉,则待测个体为纯合子 (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 若有两种类型,则亲本能产生两种类型的花粉, 结果 即为杂合子 分析若只得到一种类型的植株,则说明亲本只能产 生一种类型的花粉,即为纯合子 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 AA×AA AA 全为显性 AA×Aa AA∶Aa=1∶1 全为显性 AA×aa Aa 全为显性 Aa×Aa AA∶Aa∶aa=1∶2∶1 显性∶隐性=3∶1 Aa×aa Aa∶aa=1∶1 显性∶隐性=1∶1 aa×aa aa 全为隐性 (2)由子代推断亲代的基因型(逆推型) 组合 后代显隐性关系 双亲基因型 Ⅰ 显性∶隐性=3∶1 Bb×Bb Ⅱ 显性∶隐性=1∶1 Bb×bb Ⅲ 只有显性性状 BB×BB,BB×Bb,BB×bb Ⅳ 只有隐性性状 bb×bb 4.杂合子Aa连续自交,第n代的比例分析 杂合 纯合 显性 隐性纯 显性性 隐性性 Fn 子 子 纯合子 合子 状个体 状个体 所占 比例 1 2n 1-21n 12-2n1+1 12-2n1+1 12+2n1+1 12-2n1+1 根据上表比例,杂合子、纯合子所占比例的坐标曲线.果皮、种皮、胚、胚乳的基因型分析 (1)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; (2)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; (3)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: [误区警示] 1.测交与自交: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。 2.等位基因与非等位基因 等位基因和非等位基因的区分点主要是看基因在染色体上 的,如下图中非同源染色体上的D与E、D与e、d与E、 d与e为非等位基因;或同源染色体上的不同的两个基 因,如图中的A与B、A与b、a与B、a与b也为非等位基因。 从以下几点来理解等位基因: (1)存在:存在于杂合子的所有体细胞中。 (2):位于一对同源染色体的同一上。 (3)特点:能控制一对相对性状,具有一定的性。 (4)分离的时间:减数第一次的后期随同源染色体的分开 而分离,分别进入两个配子中,地随配子遗传给后代。 【解题技巧】 1.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1∶1。 (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3∶1。 (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1∶1。 2.自交与交配的区别 (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:AA×AA、Aa×Aa。 (2)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群体中交配是指:AA×AA、 Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂。 [演练提升] 3.(2019·广东肇庆模拟)一匹家系来源不明的雄性黑马与若 干匹雌性红马杂交,生出20匹红马和22匹黑马,你认为 这两种亲本马的基因型是 A.黑马为显性纯合体,红马为隐性纯合体 B.黑马为杂合体,红马为显性纯合体 C.黑马为隐性纯合体,红马为显性纯合体 D.黑马为杂合体,红马为隐性纯合体 () D [显、隐性纯合体杂交后代均为显性,故A、C错误;显 性纯合体与杂合体杂交后代也均为显性,B错误;杂合体与 隐性纯合体杂交后代,显隐性之比为1∶1,D正确。] 4.豌豆种子的颜色,是从种皮透出的子叶的颜色,若结种 子(YY)与结绿色种子(yy)的两纯种豌豆亲本杂交,F1的种子 都是的,F1自交,F2的种子中有的,也有绿色的, 比例为3∶1,那么,F2的两种表现型种子出现的情况为 () A.约3/4F1植株上结种子,1/4F1植株上结绿色种子 B.约3/4F1植株上结种子,1/4F2植株上结绿色种子 C.每一F1植株上所结的种子,约3/4为种子,1/4为绿色 种子 D.每一F2植株上所结的种子,约3/4为种子,1/4为绿色 种子 C [子叶是胚的一部分,因此可在当年母本植株上统计。F1 自交所结种子的胚即为F2代,每株F1植株上所结种子∶ 绿色=3∶1。] 实验十三 纯杂合子的鉴定 [关键点击] 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 结果分析若若子子代代有无性性状状分分离离,,则则待待测测个个体体为为杂纯合合子子 2.自交法:待测个体―→子代 结果分析若若后后代代有无性性状状分分离离,,则则待待测测个个体体为为杂纯合合子子 3.花粉鉴定法 待测个体―减―数――分―裂→ 花粉 若产生2种或2种以上的花粉,则待测个体 结果分析 为杂合子 若只产生1种花粉,则待测个体为纯合子 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 若有两种类型,则亲本能产生两种类型的花 结果分析若只粉得,到即一为种杂类合型子的植株,则说明亲本只能 产生一种类型的花粉,即为纯合子 [演练提升] 1.已知豌豆的高茎对矮茎为显性,现要确定一株高茎豌豆甲 的基因型,最简便易行的办法是 () A.选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代若有矮茎出现,则 甲为杂合子 B.选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代若都表现高茎,则 甲为纯合子 C.让甲豌豆进行自花传粉,子代中若有矮茎的出现,则 甲为杂合子 D.让甲与多株高茎豌豆杂交,子代若高矮茎之比接近3∶1, 则甲为杂合子 C [已知豌豆的高茎对矮茎为显性,现有一株高茎豌豆甲, 要确定甲的基因型,最简便易行的办法是让甲豌豆进行自花 传粉,子代中若有矮茎的出现,则甲为杂合子。本题解题的 关键是抓住“简便”一词,因为豌豆是闭花受粉的植物,自 花传粉最简便。] 2.玉米的高茎对矮茎为显性。为研究一纯合高茎玉米植株 的果穗上所结子粒全为纯合、全为杂合还是既有纯合 又 有杂合,某同学选取了该玉米果穗上两粒种子作为亲 本,单独隔离种植,观察记录并分别统计子一代植株 的 性状,子一代全为高茎,他就判断该玉米果穗所有子 粒 为纯种,可老师认为他的结论不科学,理由是 ______________________________________________ ___ _______________________________________________。 请以该果穗为实验材料,写出科学的实验思____________ ___________________________________________________。 预期现象及结论是:①________________________________ __________________________________________________; ②__________________________________________________ __________________________________________________; ③__________________________________________________ ____________________________________________________。 解析 用两粒种子作为亲本种植,获得的子代数量太少没有 力,而且还有一定的偶然性。应该将该果穗上的种子全 部作为亲本进行实验,单独隔离种植即让其进行自交,观察 后代的表现型及比例:若全为高茎,则说明亲本为纯合子; 若即有高茎又有矮茎,则说明亲本为杂合子(Aa);若一部分 亲本后代全为高茎,另一部分亲本后代即有高茎又有矮茎, 则说明亲本既有纯合子(AA)又有杂合子(Aa)。 答案 选择样本太少,实验有一定的偶然性,不能代表全部 子粒的基因型 实验思:用该玉米穗上的全部子粒作为亲本,单独隔离种 植(自交),观察记录并分别统计子一代植株的高、矮(其他合 理答案也可,下同) 预期现象及结论: ①若子一代全为高茎,说明该玉米穗上的子粒全是纯合子 ②若全部亲本的子一代既有高茎又有矮茎,说明该玉米穗上 的子粒全为杂合子 ③若部分亲本的子一代全为高茎,另一部分亲本的子一代既 有高茎又有矮茎,说明该玉米穗上的子粒既有纯合子也有杂 合子 [高考回顾] 2019广东卷、江苏卷、上海卷 2019卷、海南卷、重庆卷及山东基本能力卷 2019山东卷、海南卷、江苏卷…… [典题例析] 考向一 基因分离定律的应用 (2019·福建普高毕业班质检)苏格兰牛的耳尖V形与非 V形是一对相对性状,由一对等位基因控制。以下是苏格兰 牛耳尖性状遗传的家系图,下列叙述正确的是 () A.V形耳尖由X染色体上的显性基因控制 B.由Ⅲ2的表现型可推定Ⅲ1为杂合子 C.Ⅲ3中控制非V形耳尖的基因可来自Ⅰ1 D.Ⅲ2与Ⅲ5生出V形耳尖子代的可能性为1/3 【思点拨】 关于遗传系谱判断的问题,首先要判断出遗 传病的显隐性,在判断为哪种遗传方式,最后根据判断出的 遗传方式解决相关的问题。 【解析】 由Ⅱ1、Ⅱ2都是V形耳尖生出非V形耳尖Ⅲ2,可 知,控制耳尖性状的V形基因是显性基因,但是Ⅰ代的女儿 有非V形的,因此V形耳尖由常染色体上的显性基因控制,A 错误;由Ⅲ2的表现型可推定Ⅱ1和Ⅱ2均为杂合子,但是Ⅲ1是 否是杂合子未知,B错误;Ⅲ3中控制非V形耳尖的基因,父 母均提供一个,其母亲的非V形耳尖的基因也可能形耳尖子 代的可能性为1/2,D错误。 【答案】 C 【易错辨析】 (1)显性遗传病,看男性患者的母亲或女儿有 没有不患病的,若有则一定为常染色体显性遗传。 (2)隐性遗传病,看女性患者的父亲或儿子有没有不患病的, 若有则一定为常染色体显性遗传。 考向二 显隐性判断 南瓜果实的和白色是由一对等位基因(A和a)控制 的,用一株果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交,子代 (F1)既有果实南瓜也有白色果实南瓜,让F1自交产生的 F2表现型如图所示。下列说法不正确的是 () A.由①②可知黄果是隐性性状 B.由③可以判定是显性性状 C.F2中,黄果与的理论比例是5∶3 D.P中的基因型是aa 【思点拨】 解题关键首先要判断出性状的显隐性,F2中 黄果占得比例为②③后代黄果之和。 【解析】 首先判断亲本中为显性且为杂合子。F1 中黄果和 各占12,再分别自交,F2 中黄果占85,占83。 【答案】 D 【易错辨析】 显隐性判断:(1)相同性状的亲本杂交,子代 出现不同于亲本的形状,则这种性状为隐性性状;(2)不同性 状的亲本杂交,子代只有一种性状,则这种性状为显性性状。 考向三 纯杂合子判断 (2019·衡阳六校联考)某种品系的鼠毛灰色和是一 对相对性状,科学家进行了大量的杂交实验,得到了如下表 所示的结果,由此推断不正确的是 杂交 亲本 后代 () 杂交A 灰色×灰色 灰色 杂交B × 2/3、1/3灰色 杂交C 灰色× 1/2、1/2灰色 A.杂交A后代不发生性状分离,亲本为纯合子 B.由杂交B可判断鼠的毛基因是显性基因 C.杂交B后代中毛鼠既有杂合子,也有纯合子 D.鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律 【思点拨】 有杂交B可以判断出灰色为隐性性状,可以 进一步判断出杂交B的亲本的基因型。 【解析】 由杂交B的结果可知,为显性性状,灰色为 隐性性状,且杂交B中的双亲为杂合子;杂交A的亲子代均表 现为隐性性状(灰色),因此亲代均为隐性纯合子;结合杂交B 后代中2/3、灰色1/3,可知这一现象出现的原因可能是 个体纯合时会死亡,因此,杂交B后代中毛鼠都是 杂合子。 【答案】 C 【易错辨析】 由杂交C不能判断出相对性状的显隐性,首 先亲代两种性状,而且子代也是两种性状,比例为1∶1;如 果杂交C后代两种性状比例为3∶1,也可以判断为3的性状为 显性性状。 课时作业(十三)

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2020年05月27日 发布人:和记娱乐 来源:h88平台官网

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