届高考生物一轮复习第5单元遗传的基本规律和遗传的细胞基础听课学案.docx

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届高考生物一轮复习第5单元遗传的基本规律和遗传的细胞基础听课学案

第5单元遗传的基本规律和遗传的细胞基础

第14讲　基因的分离定律

考试说明1.孟德尔遗传实验的科学方法（Ⅱ）。

2.基因的分离定律（Ⅱ）。

􀎮考点一　基因分离定律的发现与实质􀎯

1.孟德尔选用豌豆作实验材料的原因

（1）优点

①豌豆是严格的　　　　传粉、　　　　受粉植物,自然状态下一般都为　　　　　　。

②具有　　　　　　的相对性状。

（2）人工杂交实验操作:

　　　　→套袋→　　　　→　　　　。

2.分离定律发现的实验过程（假说—演绎法）

3.分离定律的内容

（1）研究对象:

控制　　　　　　的遗传因子。

（2）时间:

形成　　　　时。

（3）行为:

成对的遗传因子发生　　　　。

（4）结果:

分离后的遗传因子分别进入　　　　　　中,随　　　　遗传给后代。

正误辨析

1.孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型。

（　　）

2.用豌豆杂交时,须在开花前除去母本的雌蕊。

（　　）

3.孟德尔研究豌豆花的构造,但无须考虑雌蕊、雄蕊的发育程度。

（　　）

4.F2的3∶1性状分离比一定依赖于雌、雄配子的随机结合。

（　　）

5.杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同。

（　　）

理性思维

1.[归纳与概括]孟德尔杂交实验中F2呈现3∶1性状分离比必须依赖哪些条件?

1.遗传学核心概念及其联系

（1）基本概念的联系

图5-14-1

（2）相同基因、等位基因、非等位基因辨析

图5-14-2

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5-14-2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5-14-2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5-14-2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）遗传学研究中5种交配类型的比较

交配类型

含义

应用

杂交

　基因型不同的个体相互交配的过程

　①探索控制生物性状的基因的传递规律

　②将不同的优良性状集中到一起,得到新品种

　③显隐性的判断

自交

　一般指植物的自花传粉,但有时也指两个基因型相同的个体相交

　①连续自交并筛选可以不断提高种群中显性纯合子的比例

　②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定

测交

　待测个体（F1）与隐性纯合子相交

　可用于测定待测个体（F1）的基因型、产生的配子的类型及其比例

正交和

反交

　正交和反交是一对相对概念

　若正交为♀A（性状）×♂B（性状）,则反交为♀B（性状）×♂A（性状）

　若正交为♀B（性状）×♂A（性状）,则反交为♀A（性状）×♂B（性状）

　常用于判断某待测性状是细胞核遗传还是细胞质遗传,基因在常染色体上还是在X染色体上

2.分离定律实质的解读

（1）细胞学基础:

图5-14-3表示一个基因型为Aa的性原细胞产生配子的过程。

图5-14-3

由图可知,基因型为Aa的精（卵）原细胞可能产生A和a两种类型的配子,比例为1∶1。

（2）分离定律的实质:

等位基因随同源染色体的分开而分离。

（3）作用时间:

有性生殖形成配子时（减数第一次分裂的后期）。

（4）适用范围:

①进行有性生殖的真核生物;②细胞核内染色体上的基因;③一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。

角度1　考查孟德尔的豌豆杂交实验过程分析

1.[2017·山东潍坊期末]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”属于假说的内容

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”“配子中遗传因子成单存在”“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（D∶d=1∶1）”属于推理内容

2.豌豆子叶黄色（Y）对绿色（y）为显性,孟德尔用纯种黄色豌豆和绿色豌豆为亲本,杂交得到F1,F1自交获得F2（如图5-14-4所示）,下列有关分析正确的是（　　）

图5-14-4

A.图示中雌配子Y与雄配子Y数目相等

B.③的子叶颜色与F1子叶颜色相同

C.①和②都是黄色子叶、③是绿色子叶

D.产生F1的亲本一定是YY（♀）和yy（♂）

技法提炼　假说—演绎法

在观察和分析基础上提出问题,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。

如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。

这是现代科学研究中常用的一种科学方法,除孟德尔外,摩尔根验证基因在染色体上也运用了假说—演绎法。

角度2　考查遗传学核心概念及其联系

3.根据基因与染色体的相应关系,非等位基因的概念可概述为（　　）

A.染色体不同位置上的不同基因

B.同源染色体不同位置上的基因

C.非同源染色体上的不同基因

D.同源染色体相同位置上的基因

4.[2017·全国卷Ⅲ]下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是（　　）

A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同

B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的

C.O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的

D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境决定的

角度3　考查分离定律的实质与验证

5.[2017·江西重点中学盟校二模]利用豌豆种皮的灰色和白色这对相对性状验证基因的分离定律,下列不能采用的方法是（　　）

①自交法　②测交法　③花粉鉴定法　④花药离体培养法　⑤单倍体育种法

A.①②B.③C.③④D.③④⑤

6.[2017·福建龙岩质检]如果把糯性水稻和非糯性水稻杂交得到的F1的花粉,加碘液在显微镜下观察,约一半花粉呈蓝黑色（非糯性）,一半呈橙红色（糯性）,由此证明分离定律的实质是（　　）

A.F1产生两种类型且数目相等的配子

B.在减数分裂过程中等位基因分离

C.F1是杂合体

D.在F1体内等位基因具有一定的独立性

技法提炼　“三法”验证分离定律

（1）自交法:

自交后代的性状分离比为3∶1,则可验证基因的分离定律。

（2）测交法:

若测交后代的性状分离比为1∶1,则可验证基因的分离定律。

（3）花粉鉴定法:

取杂合子的花粉,对花粉进行染色处理后,用显微镜观察并计数,若花粉粒类型比例为1∶1,则可直接验证基因的分离定律。

􀎮考点二　分离定律的基本解题方法􀎯

1.相对性状中显隐性的判断

（1）根据子代性状判断

图5-14-5

（2）根据遗传系谱图进行判断

系谱图中“无中生有为隐性”,即双亲都没有患病而后代表现出的患病性状为隐性性状,如图5-14-6中甲所示,由该图可以判断白化病为隐性性状;

系谱图中“有中生无为显性”,即双亲都患病而后代出现没有患病的个体,患病性状为显性性状,如图5-14-6中乙所示,由该图可以判断多指是显性性状。

图5-14-6

（3）假设推证法

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.亲子代基因型、表现型的推断

（1）分离比法

①根据亲代推断子代基因型、表现型的种类及比例

亲本

子代基因型种类及比例

子代表现型及比例

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）:

子代

（2）基因填充法:

根据亲代表现型→写出能确定的基因（如显性性状的基因型用A_表示）→根据子代一对基因分别来自两个亲本→推知亲代未知基因;若亲代为隐性性状,基因型只能是aa。

（3）隐性突破法:

如果子代中有隐性个体,则亲代基因型中必定含有一个a基因,然后再根据亲代的表现型进一步判断。

3.连续自交和连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率计算

（1）杂合子Aa连续自交,第n代的比例情况如下表:

Fn

杂合子

纯合子

显性纯合子

所占比例

1-

-

Fn

隐性纯合子

显性性状个体

隐性性状个体

所占比例

-

+

-

（2）根据上表比例,纯合子、杂合子所占比例坐标曲线图如图5-14-7所示:

图5-14-7

①亲本必须是杂合子,n是自交次数或代数;

②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。

（3）杂合子Aa连续多代自交并逐代淘汰隐性个体,自交n次后,显性个体中,显性纯合子AA所占比例为（2n-1）/（2n+1）,杂合子Aa所占比例为2/（2n+1）。

角度1　显、隐性判断及纯合子、杂合子的判断

1.　　　　　　　　　　　　　　　　　　

[2017·河北衡水二中模拟]下列关于性状显隐性或纯合子与杂合子判断方法的叙述,错误的是（　　）

A.甲×乙→只有甲→甲为显性性状

B.甲×甲→甲+乙→乙为隐性性状

C.甲×乙→甲∶乙=1∶1→甲为显性性状

D.花粉鉴定法:

只有一种花粉→纯合子,至少两种花粉→杂合子

2.[2017·江苏张家港模拟]已知牛的有角与无角为一对相对性状,由常染色体上的等位基因A与a控制,在自由放养多年的一牛群中,两基因频率相等,每头母牛一次只生产1头小牛。

以下关于性状遗传的研究方法及推断,不正确的是（　　）

A.选择多对有角牛和无角牛杂交,若后代有角牛明显多于无角牛,则有角为显性;反之,则无角为显性

B.自由放养的牛群自由交配,若后代有角牛明显多于无角牛,则说明有角为显性

C.选择多对有角牛和有角牛杂交,若后代全部是有角牛,则说明有角为隐性

D.随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配,若所产3头牛全部是无角,则无角为显性

技法提炼　纯合子和杂合子的常用实验探究方法

（1）自交法

待测

（2）测交法:

待测对象若为雄性动物,注意与多个隐性雌性个体交配,以产生更多的后代个体,使结果更有说服力。

待测个体

（3）花粉鉴定法

待测个体花粉

结果分析

角度2　基因型和表现型的推导及相关计算

3.番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制,下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。

下列分析正确的是（　　）

实验组

亲本表现型

F1的表现型和植株数目

红果

黄果

1

红果×黄果

492

504

2

红果×黄果

997

0

3

红果×红果

1511

508

A.番茄的果实颜色中,黄色为显性性状

B.实验组1的亲本基因型:

红果为AA,黄果为aa

C.实验组2的F1红果番茄均为杂合子

D.实验组3的F1中黄果番茄的基因型可能是AA或Aa

技法提炼　依据配子的概率计算

先计算出亲本产生每种配子的概率,再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘,即可得出某一基因型个体的概率;计算表现型概率时,再将相同表现型个体的概率相加即可。

角度3　杂合子连续自交类

4.将具有一对等位基因的杂合子,逐代自交3次,在F3中显