学年高三生物一轮复习专题14 分离定律讲Word文档下载推荐.docx
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具有易于区分且能稳定地遗传给后代的性状。
③操作方面:
花大,便于进行人工异花授粉操作。
(2)用豌豆做杂交实验的方法
2.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
3.分离定律的实质
(1)细胞学基础(如下图所示)
(2)分离定律实质与各种比例的关系
(3)发生时间:
减数第一次分裂后期。
(4)适用范围
①真核(填“真核”或“原核”)生物有性(填“无性”或“有性”)生殖的细胞核(填“细胞核”或“细胞质”)遗传。
②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。
4.分离定律的应用
(1)农业生产:
指导杂交育种
①优良性状为显性性状:
利用杂合子选育显性纯合子时,可进行连续自交,直到不再发生性状分离为止,即可留种推广使用。
②优良性状为隐性性状:
一旦出现就能稳定遗传,便可留种推广使用。
③优良性状为杂合子:
两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子,但每年都要育种。
(2)医学实践:
分析单基因遗传病的基因型和发病率;
为禁止近亲结婚和进行遗传咨询提供理论依据。
【核心考点突破】
(1)对分离定律理解的两个易错点
①杂合子(Aa)产生的雌雄配子数量不相等。
基因型为Aa的杂合子产生的雌配子有两种,即A∶a=1∶1或产生的雄配子有两种,即A∶a=1∶1,但雌雄配子的数量不相等,通常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的性状分离比(针对完全显性)。
原因如下:
a.F2中3∶1的结果必须在统计大量子代后才能得到;
若子代数目较少,不一定符合预期的分离比。
b.某些致死基因可能导致性状分离比变化,如隐性致死、纯合致死、显性致死等。
(2)不要认为子代只要出现不同性状即属于“性状分离”
性状分离是指“亲本性状”相同,子代出现“不同类型”的现象,如红花♀×
红花♂→子代中有红花与白花(或子代出现不同于亲本的白花),若亲本有两种类型,子代也出现两种类型,则不属于性状分离,如红花♀×
白花♂→子代有红花与白花,此不属于性状分离。
例题精讲:
(2019·
河北石家庄市摸底)下列关于孟德尔遗传实验的说法,正确的是( )
A.孟德尔依据减数分裂的相关原理进行“演绎推理”的过程
B.在遗传学的研究中,利用自交、测交、杂交等方法都能用来确定基因的显隐性
C.基因分离定律的实质是雌雄配子的随机结合,F2出现3∶1的性状分离比
D.孟德尔的遗传规律不能解释所有有性生殖的遗传现象
【答案】 D
【解析】 孟德尔通过“假说”进行演绎推理,A错误;
遗传学中,利用自交、杂交的方法进行基因显隐性的确定,不能利用测交确定基因的显隐性,B错误;
基因分离定律的实质是生物在进行减数分裂形成配子时,等位基因随着同源染色体的分离而分开,分别进入不同的配子中,C错误;
孟德尔遗传规律适用于进行有性生殖的真核生物的核基因遗传,细胞质中基因的遗传不遵循孟德尔的遗传规律,因此不能解释所有有性生殖的遗传现象,D正确。
变式训练:
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作为亲本,杂交得到F1,F1自交获得F2(如图所示),下列有关分析正确的是( )
A.图示中雌配子Y与雄配子Y数量相等
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(♂)
【答案】 C
【解析】 豌豆产生雌配子的数量远少于雄配子的数量,A项错误;
③的基因型为yy,子叶表现为绿色,而F1的基因型为Yy,子叶表现为黄色,B项错误;
①②基因型均为Yy,子叶表现为黄色,③的基因型为yy,子叶表现为绿色,C项正确;
产生Yy的亲本可能为YY(♀)、yy(♂)或YY(♂)、yy(♀),D项错误。
考点二基因分离定律重点题型突破【科学思维】
1.一对相对性状遗传中亲子代基因型和表现型的推断
亲代基因型、表现型
子代基因型、表现型
子代表现型
亲本基因型组合
亲本表现型
全显
AA×
__
亲本中至少有一个是显性纯合子
全隐
aa×
aa
双亲均为隐性纯合子
显∶隐=1∶1
Aa×
亲本一方为杂合子,一方为隐性纯合子
显∶隐=3∶1
Aa
双亲均为杂合子
2.显隐性性状的判断
(1)根据子代性状推断
(2)“实验法”判断性状的显隐性
(3)根据遗传系谱图判断
3.纯合子和杂合子的鉴定
比较
纯合子
杂合子
说明
自交
操作简便,只适用于植物,不适用于动物
测交
若待测个体为雄性,常与多个隐性雌性个体交配,以产生更多的后代
花粉鉴定法
只产生1种花粉
产生2种花粉
可用显微镜观察花粉粒的形状(长形或圆形),可用碘液染色观察颜色变化
单倍体育种法
只得到1种植株
产生2种植株
待测个体→花粉→幼苗→秋水仙素处理获得植株
4.杂合子Aa(亲代)连续自交,第n代的比例分析
Fn
显(隐)纯合子
显性性状个体
隐性性状个体
所占比例
1/2n
1-1/2n
(1-
)×
+
-
根据上表比例,杂合子、纯合子所占比例坐标曲线图为:
图中a、b、c依次为纯合子、显性(隐性)纯合子、杂合子。
5.不同交配类型的应用分析
项目
含义
作用
杂交
基因型不同的同种生物个体之间相互交配
①探索控制生物性状的基因的传递规律;
②将不同优良性状集中到一起,得到新品种;
③显隐性性状判断
①植物的自花(或同株异花)受粉;
②基因型相同的动物个体间的交配
①可不断提高种群中纯合子的比例;
②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定
杂合子与隐性纯合子相交,是一种特殊方式的杂交
①验证遗传基本规律理论解释的正确性;
②可用于高等动物纯合子、杂合子的鉴定
正交与反交
是相对而言的,正交中的父方和母方分别是反交中的母方和父方
①检验是细胞核遗传还是细胞质遗传;
②检验是常染色体遗传还是性染色体遗传
1.两种自交类型的解题技巧
(1)杂合子Aa连续自交n次,杂合子比例为(
)n,纯合子比例为1-(
)n,显性纯合子比例=隐性纯合子比例[1-(
)n]×
。
如图所示:
(2)杂合子连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率计算
第一步,构建杂合子自交且逐代淘汰隐性个体的图解。
第二步,依据图解推导相关公式。
杂合子连续自交,其中隐性个体的存在对其他两种基因型的个体数之比没有影响,可以按照杂合子连续自交进行计算,最后去除隐性个体即可,因此可以得到:
连续自交n代显性个体中,纯合子的比例为
杂合子的比例为
2.两种自由交配类型的解题技巧
(1)杂合子Aa连续自由交配n次,杂合子比例为
显性纯合子比例为
隐性纯合子比例为
(2)杂合子Aa连续自由交配n代,且逐代淘汰隐性个体后,显性个体中,纯合子比例为
杂合子比例为
注:
计算自由交配子代基因型、表现型概率用配子法较简便,但自交子代概率不可用配子法计算,如群体中AA∶Aa=1∶2(A=
a=
),自由交配时子代类型为AA=A2,Aa=2×
A×
a,aa=a2;
而自交时需按“
AA
×
1AA,
(
AA、
Aa、
aa)”统计子代中各类型比例。
鸡的毛腿(B)对光腿(b)为显性。
现让毛腿雌鸡甲、乙分别与光腿雄鸡丙交配,甲的后代有毛腿也有光腿,数量比为1∶1;
乙的后代全部是毛腿。
则甲、乙、丙的基因型依次是( )
A.BB、Bb、bbB.bb、Bb、BB
C.Bb、BB、bbD.Bb、bb、BB
【解析】 根据题意可知,毛腿(B)对光腿(b)为显性。
毛腿雌鸡甲与光腿雄鸡丙交配,后代有毛腿,也有光腿,比例为1∶1,故基因型组合为Bb×
bb,甲的基因型为Bb,丙的基因型为bb;
毛腿雌鸡乙与光腿雄鸡丙交配,后代全部是毛腿,故基因型组合为BB×
bb,乙的基因型为BB。
变式训练1:
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
F1的表现型和植株数目
红果(个)
黄果(个)
1
红果×
黄果
492
504
2
997
3
红果
1511
508
A.番茄的果色中,黄色为显性性状
B.实验1的亲本基因型:
黄果为Aa,红果为aa
C.实验2的后代红果番茄均为杂合子
D.实验3的后代中黄果番茄的基因型可能是Aa或AA
【解析】 从实验2中可以看出,红果与黄果杂交,后代只出现红果,说明黄果为隐性性状,红果为显性性状,由实验3也可得出红果为显性性状,A错误;
实验1的子代红果∶黄果=1∶1,则亲本基因型:
红果为Aa,黄果为aa,B错误;
实验2的亲本基因型:
红果为AA,黄果为aa,则F1中红果番茄均为杂合子,C正确;
因为实验3的F1中黄果为隐性性状,所以其基因型为aa,D错误。
变式训练2:
已知某植物的紫花(A)与红花(a)是一对相对性状,杂合的紫花植株自交得到F1,F1中紫花植株自交得到F2。
下列相关叙述错误的是(多选)( )
A.F1中紫花的基因型有2种
B.F2中的性状分离比为3∶1
C.F2紫花植株中杂合子占
D.F2中红花植株占
【答案】 BC
【解析】 F1中紫花植株的基因型及比例为AA∶Aa=1∶2,则F1中紫花植株自交得到F2的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=3∶2∶1,性状分离比为5∶1,由此可得F2紫花植株中杂合子占
红花植株占
考点三分离定律在特殊情况下的重点题型【科学思维】
1.致死遗传问题
(1)隐性致死:
隐性基因纯合时,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。
(2)显性致死:
显性基因具有致死作用,如人的神经胶质症(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=2∶1。
(3)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。
(4)合子致死:
指致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用,从而不能形成活的个体的现象。
2.从性遗传现象
从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象,这种现象主要通过性激素起作用。
如男性秃顶的基因型为Bb、bb,女性秃顶的基因型只有bb。
3.不完全显性遗传
如等位基因A和a分别控制红花和白花,在完全显性时,Aa自交后代中红∶白=3∶1,在不完全显性时,Aa自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶白(aa)=1∶2∶1。
4.复等位基因遗传
指一对同源染色体同一位置上控制某类性状的基因有2种以上(如ABO血型涉及IA、IB、i三种基因)。
复等位基因在群体中尽管有多个,但其在每个个体的体细胞中仍然是成对存在的,而且彼此间具有显隐性关系,遗传时遵循基因分离定律。
例如人类ABO血型的决定方式如下:
IAIA、IAi―→A型血;
IBIB、IBi―→B型血;
IAIB―→AB型血(共显性);
ii―→O型血。
5.“表型模拟”问题
“表型模拟”:
是指生物的表现型不仅仅取决于基因型,还受所处环境的影响,从而导致基因型相同的个体在不同环境中表现型有差异。
6.母性影响遗传
是指母性的某一表型受到母亲基因型的影响,而和母亲的基因型所控制的表型一样。
因此正反交不同,但不是细胞质遗传,与细胞质遗传类似,这种遗传不是由细胞质基因组所决定的,而是由核基因的产物积累在卵细胞中的物质所决定的。
江西红色七校二模)一豌豆杂合子(Aa)植株自交时,下列叙述错误的是( )
A.若自交后代基因型比例是2∶3∶1,可能是含有隐性基因的花粉50%的死亡造成的
B.若自交后代的基因型比例是2∶2∶1,可能是隐性个体有50%的死亡造成的
C.若自交后代的基因型比例是4∶4∶1,可能是含有隐性基因的配子有50%的死亡造成的
D.若自交后代的基因型比例是1∶2∶1,可能是花粉有50%的死亡造成的
【答案】 B
【解析】 理论上Aa自交后代应为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,若自交后代AA∶Aa∶aa=2∶3∶1,则可能是含有隐性基因的花粉50%的死亡造成的,A正确;
若自交后代AA∶Aa∶aa=2∶2∶1,则可能是显性杂合子和隐性个体都有50%的死亡造成的,B错误;
若含有隐性基因的配子有50%的死亡,则自交后代的基因型比例是4∶4∶1,C正确;
若花粉有50%的死亡,并不影响花粉的基因型比例,所以后代的性状分离比仍然是1∶2∶1,D正确。
湖南怀化期中)果蝇缺失1条染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死。
Ⅱ号染色体上的翻翅对正常翅为显性。
缺失1条Ⅱ号染色体的翻翅果蝇与缺失1条Ⅱ号染色体的正常翅果蝇杂交,关于F1的判断错误的是( )
A.染色体数正常的果蝇占1/3
B.翻翅果蝇占2/3
C.染色体数正常的翻翅果蝇占2/9
D.染色体数正常的翻翅果蝇占1/3
【解析】 假设翻翅基因用A表示,正常翅基因用a表示,缺失1条Ⅱ号染色体的翻翅果蝇基因型为AO,缺失1条Ⅱ号染色体的正常翅果蝇的基因型为aO,则子代基因型为AO、aO、Aa、OO(致死)。
其中AO和Aa为翻翅果蝇,aO为正常翅果蝇,其比例为1∶1∶1,故染色体数正常的果蝇占1/3,翻翅果蝇占2/3,染色体数正常的翻翅果蝇占1/3,A、B、D正确,C错误。
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