1 一、孟德尔选用豌豆作为实验材料的原因1.优点 (1)豌豆是自花传粉和闭花受粉的植物2)具有易于区分的相对性状 2.人工杂交实验操作 去雄→套袋→人工传粉→再套袋二、一对相对性状的杂交实验P 高茎×矮茎→ F1――→? F2 (1)F1的表现型是高茎 (2)F2的表现型及其比例是高茎∶矮茎=3∶13)在亲本的正、反交实验中,F1和 F2的性状相同吗?相同 三、对分离现象的解释及验证1.F1产生的配子 (1)雄配子种类及比例是D∶d=1∶1 (2)雌配子种类及比例是D∶d=1∶1 (3)雌、雄配子数相等吗? 不相等,雄配子数量远远多于雌配子数量4)配子形成时彼此间没有联系,而是成对的遗传因子彼此分离,配子中只含每对遗传 因子中的一个2.F1配子的结合(1)在受精时,雌雄配子的结合是随机的 (2)结合方式有4 种 3.F2的两种表现型和三种基因型 (1)高茎: DD 和 Dd (2)矮茎: dd (3)F2的基因型及比例是DD∶Dd∶dd=1∶2∶14.对分离现象解释的验证 (1)画出测交实验的遗传图解:(2)测交后代的性状及比例取决于杂种子一代产生配子的种类及比例[想一想 ] 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 全部表现出来,分析测交后代的性状表现即可推知被测个体产生配子种类。
2 [知识体系构建] ①豌豆②遗传因子假说③测交实验④分析问题,提出假说⑤设计实验,验证假说考点一孟德尔遗传实验科学方法及核心概念(1)(2012·江苏卷 T11B)杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同×) (2)(2012·江苏卷 T11C)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型 (×) (3)(2009·上海卷 T14C)用豌豆杂交时,须在开花前除去母本的雌蕊×) (4)(2009·江苏卷 T7D)孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性√) 1.分离定律的研究方法—— 假说 —演绎法观察现象 →高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,F1代全为高茎, F1自交后代 高茎和矮茎的比例为3∶1,其他 6对相对性状均如此↓ ↓提出问题 →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↓分析问题 →①矮茎可能并没有消失,只是在F1代中未表现出来因 为F2代中出现了矮茎 ②高茎相对于矮茎来说是显性性状 ③相对性状可能受到遗传因子的控制,遗传因子成对存在,可能有显、隐之分↓ ↓提出假说 →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 →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↓ ↓实验验证 → 实验结果:后代中高茎植株与矮茎植株的比例为1∶1↓↓得出结论→ 预期结果与实验结果一致,假说正确,得出基因的分离定律2.基因分离定律的实质 下图表示一个基因型为Aa 的性原细胞产生配子的过程:由图得知,基因型为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.纯合子与杂合子的比较 项目纯合子杂合子实验 鉴定测交后代只有一种类型,不发生性状分离后代发生性状分离自交后代不发生性状分离,只有纯合子后代发生性状分离,既有纯合子,又有杂合子 花粉鉴定方法花粉的基因型只有一种花粉的基因型至少两种高考地位本考点知识重在理解、识记,在历年各地高考命题中属于低频考点之一命题角度(1)以图示为信息载体考查人工杂交的操作方法,如典例1; (2)以选择题形式直接对相关概念的理解进行考查,如典例2[典例 1]孟德尔做了如下图所示的豌豆杂交实验,以下描述错误的是() 4 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 [典例 2](2013 ·龙岩质检 )下列有关叙述中,正确的是() A.兔的白毛与黑毛、狗的长毛与卷毛都是相对性状 B.隐性性状是指生物体不能表现出来的性状C.纯合子的自交后代中不会发生性状分离,杂合子的自交后代中不会出现纯合子 D.表现型相同的生物,基因型不一定相同考点二分离定律的应用及解题方法和规律(1).(2012 ·上海高考 )在一个成员血型各不相同的家庭中,妻子是A 型血,她的红细胞 能被丈夫和儿子的血清凝集,则丈夫的血型和基因型分别是() A.B 型, IBIBB.B 型, IBi C.AB 型, IAIBD.O 型, ii 2.(2012 ·安徽高考 )假设某植物种群非常大,可以随机交配, 没有迁入和迁出,基因不 产生突变。
抗病基因R 对感病基因r 为完全显性现种群中感病植株rr 占 1/9,抗病植 株 RR 和 Rr 各占 4/9,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡则 子一代中感病植株占() A.1/9B.1/16 C.4/81 D.1/8 3.(2011 ·上海高考 )某种植物的花色受一组复等位基因的控制,纯合子和杂合子的表现 型如下表若WPWS与 WSw 杂交,子代表现型的种类及比例分别是() 纯合子杂合子WW 红色W 与任一等位基因红色ww 纯白色WP与 WS、w 红斑白花WSWS红条白花WSw 红条白花 WPWP红斑白花 A.3 种, 2∶1∶1 B.4 种, 1∶1∶1∶1 C.2 种, 1∶1 D.2 种, 3∶1 1.基因分离定律的应用 (1)正确解释某些遗传现象: 两个有病的双亲生出无病的孩子,即“有中生无”,肯定是显性遗传病;两个无病的双 亲生出有病的孩子,即“无中生有”,肯定是隐性遗传病如下图所示:(2)指导杂交育种: ①优良性状为显性性状:连续自交, 直到不发生性状分离为止,收获性状不发生分离的 植株上的种子,留种推广 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。
③优良性状为杂合子: 两个纯合的不同性状个体杂交后代就是杂合子,但每年都要育种2.分离定律的解题方法和规律 (1)由亲代推断子代的基因型和表现型: 亲本子代基因型子代表现型5 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: ①基因填充法:a.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b.若亲代为隐性性状,基因型只能是aa ②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类型结合方式A 显性∶隐性=3∶1 都是杂合子Bb×Bb→ 3B_∶1bb B 显性∶隐性=1∶1 测交类型Bb×bb→1Bb∶ 1bb C 只有显性性状至少一方为 显性纯合子BB×BB 或 BB×Bb 或 BB×bb D 只有隐性性状一定都是隐 性纯合子bb×bb→bb 3.杂合子 (Aa)连续自交后代纯合子、杂合子所占比例(1)杂合子 Aa=1 2n;(2)纯合子 (AA +aa)=1-1 2n;(3)显性 (隐性 )纯合子=1 2× (1-1 2n);(4)杂合子、纯合子所占比例的曲线表示如下:高考 地位本考点知识难度较大,重在培养学生应用知识解决问题能力,是高考命题的重点, 高频考点之一命题 角度(1)通过遗传系谱图分析考查基因分离定律的应用及相关概率计算,如典例1; (2)结合具体生物杂交实验,考查复等位基因对遗传性状的影响,如典例2。
[典例 3](2013 ·桐乡模拟 )下图为一个家族白化病的遗传系谱图,6 号和 7 号为同卵双 生,即由同一个受精卵发育成的两个个体,8 号和 9 号为异卵双生,即由两个受精卵分别发 育成的个体请据图回答:6 (1)控制白化病的是常染色体上的________基因2)若用 A、a表示控制相对性状的一对等位基因,则 3 号、7 号和 11 号个体的基因型依 次为 ________、________、________3)6 号为纯合子的概率是________,9 号为杂合子的概率是________ (4)7 号和 8 号再生一个孩子患病的概率是________ (5)如果 6 号和 9 号个体结婚,则他们生出患病孩子的概率为________,若他们所生的 第一个孩子患病,则再生一个孩子也患病的概率是________,正常的概率是________[答案 ](1)隐性(2)AaAaaa (3)02/3(4)1/4 (5)1/61/43/4 [典例 4](2013 ·苏北四市联考 )紫色企鹅的羽毛颜色是由复等位基因决定的:Pd深紫色、Pm中紫色、 Pl浅紫色、 Pvl很浅紫色 (近于白色 )。
其显隐性关系是:Pd>Pm> Pl> Pvl(前者对 后者为完全显性)若有浅紫色企鹅(PlPvl)与深紫色企鹅交配,则后代小企鹅的羽毛颜色和比 例可能是 () A.1 中紫色∶ 1 浅紫色 B.2 深紫色∶ 1 中紫色∶ 1 浅紫色C.1 深紫色∶ 1 中紫色 D.1 深紫色∶ 1 中紫色∶ 1 浅紫色∶ 1 很浅紫色实验平台 — 性状分离比模拟实验一、实验原理(1)进行有性生殖的亲本,在形成配子时,成对的遗传因子会发生分离,杂合子将会产 生两种配子,比例为1∶ 12)受精时,雌雄配子随机结合成合子因此,杂合子自交后发育成的个体一定会发生 性状分离,理论上其比例为显性∶隐性=3∶13)实际模拟实验中统计的个体越多越接近此比例 二、实验步骤准备用具小塑料桶 2个,分别标记甲、乙;两种色彩的小球各 20个分别摇动甲、乙小桶,使桶内小球充分混合模拟实验①分别从两个桶内随机抓取一个小球作为一个组合,这表示雌配子与雄配子随机结合成合子每次抓取后,记录下两个小球的字母组合②将抓取的小球放回原来的小桶,按上述方法重复做 50~100次 重复的次数越多,结果越准确统计计算:统计小球组合分别为DD、Dd 和 dd 的数量,并计算其比例。
7 ↓ 实验结论: F1产生的配子为D∶d=1∶1;模拟雌雄配子随机结合,F2的遗传因子组成 为 DD∶ Dd∶dd≈1∶2∶1 三、易误点拨(1)抓取小球时不随机抓取而带有主观偏好造成实验结果偏离理论值2)一次抓取模拟后未将抓出的小球再分别放回小桶并摇匀,导致模拟产生配子的比例 误差增大3)重复模拟抓取次数过少,导致误差增大 [高考实验对接] 在“性状分离比的模拟”实验中,有人在两个小罐中分别放了10 个、 50 个玻璃球,下 列对他的这种做法的评价,你认为正确的是() A.会影响配子出现的概率,从而导致实验结果误差增大 B.两个罐中玻璃球数量不同,会影响实验的结果C.玻璃球数量少的罐代表雄性生殖器官 D.玻璃球数量多的罐代表雄性生殖器官 选项分析对接教材A 对于代表两性生殖器官的小罐,只要小罐内的两种玻璃球数量相同就不会影响配子出现的 概率,故A 项评价错误考查模拟用具意义及实验中影响配子出现概率的因素将小罐内玻璃 球总量与两种小球数量等同B 两个罐中玻璃球数量不同,只能说明两性生殖器官中产生的雌雄配子数量不同,而不是配子 种类,不会影响实验结果,故B 项评价错误将两性生殖器官产生的配子种类和 数量等同起来而设置错误C 绝大多数生物, 都是产生雄配子数目远远多于雌配子数目,题目中设置装有10 个玻璃球的 小罐代表雌性生殖器官,故C 项评价错误将绝大多数生物产生雌雄配子数目 设。