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1、第第1章遗传因子的发现章遗传因子的发现第十六课时第第十六课时第1节孟德尔的豌豆杂交实验(节孟德尔的豌豆杂交实验(1)1孟德尔遗传实验的科学方法孟德尔遗传实验的科学方法2.基因的分离定律基因的分离定律【回扣教材回扣教材】1常用符号及含义2.实验材料:实验材料: 。3.实实验验步步骤骤: 套套袋袋隔隔离离人工授粉人工授粉 。4实实验验结结果果:高高茎茎豌豌豆豆在在杂杂交交中中无无论论是是做做母母本本(正正交交)还还是是做做父父本本(反反交交),F1都都是是 ,F2出出现现 的性状分离比。的性状分离比。豌豆豌豆花蕾期人工去雄花蕾期人工去雄再套袋隔离再套袋隔离高茎高茎3 1思考感悟:如果孟德尔在实验中
2、只得到思考感悟:如果孟德尔在实验中只得到4株株F2植株,植株,那么这些那么这些F2植株中一定是植株中一定是3株高茎株高茎 1株矮茎吗?株矮茎吗? 。 不一定,可以是不一定,可以是3高高1矮,也可以是矮,也可以是4高、高、2高高2矮、矮、1高高3矮、矮、4矮矮【知识拓展知识拓展】1几种交配类型几种交配类型含义含义 作用作用 杂交杂交 植物的异株异花受粉植物的异株异花受粉动物不同个体间的交配动物不同个体间的交配 探索控制生物性状的基因的探索控制生物性状的基因的传递传递规律规律将不同优良性状集中到一起,将不同优良性状集中到一起,得到新品种得到新品种显隐性性状判断显隐性性状判断 自交自交 植物的自花植
3、物的自花(或同株或同株) 受受粉粉基因型相同的动物个体基因型相同的动物个体间的交配间的交配(可看作自交可看作自交) 可不断提高种群中纯合子的可不断提高种群中纯合子的比例比例可用于植物纯合子、杂合子可用于植物纯合子、杂合子的鉴定的鉴定 测交测交 F1与隐性纯合子相交,从与隐性纯合子相交,从而测定而测定F1的基因组成的基因组成 验证遗传基本规律理论解释验证遗传基本规律理论解释的正确性的正确性高等动物纯合子、杂合子的高等动物纯合子、杂合子的鉴定鉴定 正交与正交与反交反交 相对而言的,正交中父方相对而言的,正交中父方和母方分别是反交中母方和母方分别是反交中母方和父方和父方 检验是细胞核遗传还是细胞质检
4、验是细胞核遗传还是细胞质遗传遗传 2.遗传因子、性状等概念间的相互关系遗传因子、性状等概念间的相互关系【典例精析典例精析】【例例1】(2013全全国国新新课课标标卷卷)若若用用玉玉米米为为实实验验材材料料验验证证孟孟德德尔尔分分离离定定律律,下下列列因因素素对对得得出出正正确确实实验验结结论论影影响响最最小的是小的是( )A所选实验材料是否为纯合子所选实验材料是否为纯合子B所选相对性状的显隐性是否易于区分所选相对性状的显隐性是否易于区分C所选相对性状是否受一对等位基因控制所选相对性状是否受一对等位基因控制D是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法 A【解析解
5、析】孟德尔成功的经验有:所选相对性状的显隐孟德尔成功的经验有:所选相对性状的显隐性易于区分,并且有严格的实验操作流程,以及科学性易于区分,并且有严格的实验操作流程,以及科学地运用了数学统计原理,故地运用了数学统计原理,故B、D影响较大;影响较大;C项中验项中验证孟德尔分离定律,所选性状必须受一对等位基因控证孟德尔分离定律,所选性状必须受一对等位基因控制。制。考点二对分离现象的解释考点二对分离现象的解释 【回扣教材回扣教材】1 1生生物物的的性性状状是是由由 决决定定的的。体细胞中遗传因子体细胞中遗传因子 存在。存在。2 2形形成成配配子子时时, 彼彼此此分分离离,分别进入分别进入 的配子中。的
6、配子中。3 3受受精精时时,雌雌雄雄配配子子的的结结合合是是 。遗传因子遗传因子成对成对等位基因等位基因 不同不同 随机的随机的4遗传图解遗传图解(如下图如下图)。即。即F2遗传因子组成及比例遗传因子组成及比例为:为: ,F2性性状表现及比例为:状表现及比例为: 。DDdddDd高茎高茎DD Dd dd1 2 1高茎高茎 矮茎矮茎3 1 若待测个体亲本若待测个体亲本A为雄性动物,应注为雄性动物,应注意与多个隐性雌性个体交配,以便产生更多的个意与多个隐性雌性个体交配,以便产生更多的个体,使结果更有说服力。体,使结果更有说服力。 D A 考点四亲子代基因型、表现型及比例考点四亲子代基因型、表现型及
7、比例的相互推导的相互推导【知识拓展知识拓展】1正推法正推法(可用棋盘法解题可用棋盘法解题)(1)方方法法:亲亲代代基基因因型型配配子子基基因因型型子子代代基基因因型型种种类类及及比例。比例。(2)实实例例:两两个个杂杂合合亲亲本本交交配配,子子代代中中显显性性性性状状的的个个体体所所占占比比例例及及显显性性个个体体中中纯纯合合子子所所占占比比例例的的计计算算,由由杂杂合合双双亲这个条件可知:亲这个条件可知:AaAa1AA 2Aa 1aa。故故子子代代中中显显性性性性状状A_占占3/4,显显性性个个体体A_中中纯纯合合子子AA占占1/3。2反反推推法法:已已知知子子代代表表现现型型或或基基因因型
8、型,推推导导出出亲亲代代的的基因型。基因型。(1) 填填空空法法(又又称称纯纯合合隐隐性性突突破破法法):若若子子代代中中有有隐隐性性个个体体(aa)存存在在,则则双双亲亲基基因因型型中中一一定定都都至至少少有有一一个个a存存在在,然后再根据亲代表现型做进一步推断。然后再根据亲代表现型做进一步推断。实实例例:绵绵羊羊白白色色(B)对对黑黑色色(b)是是显显性性,现现有有一一只只白白色色公公羊羊与与一一只只白白色色母母羊羊生生下下一一只只黑黑色色小小羊羊,试试问问公公羊羊、母母羊及它们生的小黑羊的基因型分别是什么?羊及它们生的小黑羊的基因型分别是什么?分分析析:黑黑色色小小羊羊为为隐隐性性性性状
9、状,基基因因型型为为bb公公羊羊、母母羊羊均均有有一一个个b,又又因因为为它它们们是是白白色色,显显性性性性状状又又都都有有一一个个B公羊、母羊基因型均为公羊、母羊基因型均为Bb。 (2)根据子代分离比解题根据子代分离比解题若若子子代代性性状状分分离离比比为为显显 隐隐3 1则则亲亲代代一一定定是是杂杂合子。即合子。即BbBb3B_ 1bb。若若子子代代性性状状分分离离比比为为显显 隐隐1 1则则双双亲亲一一定定是是测测交类型,即:交类型,即:Bbbb1Bb 1bb。若若子子代代只只有有显显性性性性状状则则双双亲亲至至少少有有一一方方是是显显性性纯纯合子,即:合子,即:BB_ _B_。若若子子
10、代代只只有有隐隐性性性性状状则则双双亲亲一一定定都都是是隐隐性性纯纯合合子子,即:即:bbbbbb。【典例精析典例精析】【例例4】在在小小鼠鼠中中有有一一种种控控制制灰灰砂砂色色(T)的的基基因因,位位于于X染染色色体体上上。性性染染色色体体为为XO的的正正常常灰灰色色(t)雌雌鼠鼠与与灰灰砂砂色色雄雄鼠鼠交交配配,预预期期后后代代表表现现型型比比为为(胚胚胎胎的的存存活活至少要有一条至少要有一条X染色体染色体) ( )A灰砂色灰砂色 正常灰色正常灰色2 1B灰砂色灰砂色 正常灰色正常灰色1 2C灰砂色灰砂色 正常灰色正常灰色1 1D灰砂色灰砂色 正常灰色正常灰色3 1A 课时练习十六课时练习
11、十六一、选择题一、选择题(每小题只有一个正确选项每小题只有一个正确选项)1下下列列关关于于遗遗传传实实验验和和遗遗传传规规律律的的叙叙述述,正正确确的的是是( )A用豌豆进行杂交时,须在开花前除去父本的雌蕊用豌豆进行杂交时,须在开花前除去父本的雌蕊B杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同C孟孟德德尔尔巧巧妙妙设设计计的的测测交交方方法法只只能能用用于于检检测测F1的的基基因因型型DF2的的3 1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合D 【解析解析】用豌豆进行杂交时,须在开花前除去母本的用豌豆进行杂交时,须在开花
12、前除去母本的雄蕊,雄蕊,A错;杂合子与显性纯合子的性状表现相同,错;杂合子与显性纯合子的性状表现相同,B错;测交也可以验证基因自由组合定律和分离定律,错;测交也可以验证基因自由组合定律和分离定律,C错。错。2下下列列有有关关孟孟德德尔尔豌豌豆豆的的七七对对相相对对性性状状杂杂交交实实验验的的说法中,错误的是说法中,错误的是( )A正正确确运运用用统统计计方方法法,发发现现在在每每对对相相对对性性状状的的杂杂交交实验中,实验中,F2的分离比具有相同的规律的分离比具有相同的规律B解解释释实实验验现现象象时时,提提出出的的“假假说说”之之一一:F1产产生生配子时,成对的遗传因子分离配子时,成对的遗传
13、因子分离C假假说说能能解解释释F2自自交交产产生生3 1分分离离比比的的原原因因,所所以以假假说成立说成立D根根据据假假说说,进进行行“演演绎绎”:若若F1产产生生配配子子时时,成成对对的的遗遗传传因因子子分分离离,则则测测交交实实验验后后代代应应出出现现两两种种表表现现型,且比例为型,且比例为1 1【解析解析】孟德尔验证其假说成立是通过测交实验来验证的。孟德尔验证其假说成立是通过测交实验来验证的。C 3现现有有一一批批基基因因型型为为DD、Dd的的豌豌豆豆种种子子与与基基因因型型为为AA、Aa的的玉玉米米种种子子,其其中中纯纯合合子子与与杂杂合合子子的的比比例例均均为为1 2,则则在在自自然
14、然状状态态下下随随机机交交配配,其其子子一一代代中中的的显显性性性状与隐性性状的性状分离比分别为性状与隐性性状的性状分离比分别为( )A5 11 5 B8 11 8C5 11 8 D5 18 1 【解析解析】豌豆是自花传粉植物,自然状态下随机交配,豌豆是自花传粉植物,自然状态下随机交配,基因型为基因型为DD、Dd的豌豆分别自交,其子一代中显性性的豌豆分别自交,其子一代中显性性状与隐性性状的分离比为状与隐性性状的分离比为51。玉米是异花传粉植物,。玉米是异花传粉植物,自然状态下随机交配,基因型为自然状态下随机交配,基因型为AA、Aa的玉米可以有的玉米可以有3种杂交组合,即种杂交组合,即AAAA,
15、AaAa,AAAa,其子一,其子一代中隐性性状的比例为代中隐性性状的比例为1/31/31/9,即显隐性状的分,即显隐性状的分离比为离比为81,故答案选,故答案选D。 D D 5有有一一种种家家鼠鼠,当当黄黄色色鼠鼠和和灰灰色色鼠鼠杂杂交交,得得到到的的子子一一代代黄黄色色和和灰灰色色两两种种鼠鼠的的比比例例是是1 1。将将子子一一代代中中黄黄色色鼠鼠相相互互交交配配,得得到到的的子子二二代代中中,黄黄色色和和灰灰色色两两种种鼠鼠的的比比例例是是2 1。下下列列对对上上述述现现象象的的解解释释中中不不正正确确的的是是( )A该种家鼠中黄色个体一定为杂合子该种家鼠中黄色个体一定为杂合子B家鼠的这对
16、性状中黄色对灰色为显性家鼠的这对性状中黄色对灰色为显性C黄色家鼠基因纯合时,在胚胎时期该个体已死亡黄色家鼠基因纯合时,在胚胎时期该个体已死亡D家鼠皮毛性状的遗传不遵循孟德尔遗传定律家鼠皮毛性状的遗传不遵循孟德尔遗传定律D 【解析解析】子一代中黄色鼠相互交配得到的子二代中子一代中黄色鼠相互交配得到的子二代中有灰色鼠,由此可知黄色对灰色为显性,有灰色鼠,由此可知黄色对灰色为显性,B正确。黄正确。黄色鼠与灰色鼠杂交得到的子一代黄色和灰色的比例色鼠与灰色鼠杂交得到的子一代黄色和灰色的比例为为1 1,由此可知,亲本黄鼠为杂合子,显然子一代,由此可知,亲本黄鼠为杂合子,显然子一代中黄鼠也为杂合子,故中黄鼠
17、也为杂合子,故A正确。子二代中黄鼠与灰鼠正确。子二代中黄鼠与灰鼠的比例为的比例为2 1,由此可推测黄鼠基因纯合时,在胚胎,由此可推测黄鼠基因纯合时,在胚胎时期该个体已死亡,时期该个体已死亡,C正确。家鼠皮毛性状的遗传遵正确。家鼠皮毛性状的遗传遵循孟德尔基因分离定律,循孟德尔基因分离定律,D不正确。不正确。6萝萝卜卜的的花花有有红红色色的的、紫紫色色的的、白白色色的的,由由一一对对等等位位基基因因控控制制。以以下下是是三三种种不不同同类类型型杂杂交交的的结结果果:紫紫色色红红色色398紫紫色色,395红红色色;紫紫色色白白色色200紫紫色色,205白白色色;紫紫色色紫紫色色98红红色色,190紫
18、紫色色,94白白色色。下列相关叙述,错误的是下列相关叙述,错误的是( )A红色与红色杂交,后代均为红色红色与红色杂交,后代均为红色B白色与白色杂交,后代均为白色白色与白色杂交,后代均为白色C红色与白色杂交,后代既有红色,也有白色红色与白色杂交,后代既有红色,也有白色D可用紫色与白色杂交验证基因的分离定律可用紫色与白色杂交验证基因的分离定律 C D 【解析解析】该题考查性状分离比的模拟实验,桶中的该题考查性状分离比的模拟实验,桶中的彩球分别代表雌、雄配子,用不同彩球的随机结合彩球分别代表雌、雄配子,用不同彩球的随机结合模拟生物在生殖过程中,雌、雄配子的随机结合。模拟生物在生殖过程中,雌、雄配子的
19、随机结合。甲同学所做的甲同学所做的、小桶中的配子是小桶中的配子是D、d配子,因配子,因而模拟的是一对等位基因的分离状况。乙同学所做而模拟的是一对等位基因的分离状况。乙同学所做的的、小桶中,小桶中,小桶的是小桶的是A、a配子,配子,小桶中小桶中的是的是B、b配子,模拟的是非同源染色体上的非等位配子,模拟的是非同源染色体上的非等位基因的自由组合。甲、乙多次重复实验后,统计基因的自由组合。甲、乙多次重复实验后,统计Dd的几率为的几率为50%,而,而AB组合的几率为组合的几率为25%。8一一对对黑黑色色豚豚鼠鼠生生了了一一白白、一一黑黑两两只只小小豚豚鼠鼠,若若这这对对豚豚鼠鼠再再生生两两只只小小豚豚
20、鼠鼠,一一只只为为黑黑色色、一一只只为为白白色色的的概概率是率是( )A1/4 B3/8 C3/16 D7/16【解析解析】由黑色豚鼠生出白色豚鼠可知黑色为显性性由黑色豚鼠生出白色豚鼠可知黑色为显性性状,且这对黑色豚鼠均为杂合子,其后代为黑色的概状,且这对黑色豚鼠均为杂合子,其后代为黑色的概率为率为3/4,为白色的概率为,为白色的概率为1/4,若这对豚鼠再生两只小,若这对豚鼠再生两只小豚鼠,一只为黑色,一只为白色的概率为豚鼠,一只为黑色,一只为白色的概率为3/41/423/8。B 9现现有有两两瓶瓶世世代代连连续续的的果果蝇蝇,甲甲瓶瓶中中的的个个体体全全为为灰灰身身,乙乙瓶瓶中中个个体体既既
21、有有灰灰身身也也有有黑黑身身。让让乙乙瓶瓶中中的的全全部部灰灰身身个个体体与与异异性性黑黑身身果果蝇蝇交交配配,若若后后代代都都不不出出现现性状分离则可以认定性状分离则可以认定( )A甲为乙的亲本,乙中灰身果蝇为杂合子甲为乙的亲本,乙中灰身果蝇为杂合子B甲为乙的亲本,乙中灰身果蝇为纯合子甲为乙的亲本,乙中灰身果蝇为纯合子C乙为甲的亲本,乙中灰身果蝇为杂合子乙为甲的亲本,乙中灰身果蝇为杂合子D乙为甲的亲本,乙中灰身果蝇为纯合子乙为甲的亲本,乙中灰身果蝇为纯合子D 【解析解析】若甲为乙的亲本,因乙瓶中既有灰身也有黑若甲为乙的亲本,因乙瓶中既有灰身也有黑身,则灰身对黑身为显性,且甲中灰身果蝇为杂合子
22、,身,则灰身对黑身为显性,且甲中灰身果蝇为杂合子,乙中灰身果蝇既有纯合子也有杂合子,乙瓶中全部灰乙中灰身果蝇既有纯合子也有杂合子,乙瓶中全部灰身个体与异性黑身果蝇交配会出现性状分离,与题意身个体与异性黑身果蝇交配会出现性状分离,与题意不符,故不符,故A、B均错误。若乙为甲的亲本,因乙瓶中全均错误。若乙为甲的亲本,因乙瓶中全部灰身个体与异性黑身果蝇交配不出现性状分离,则部灰身个体与异性黑身果蝇交配不出现性状分离,则乙中灰身果蝇为纯合子,甲中灰身个体为杂合子,故乙中灰身果蝇为纯合子,甲中灰身个体为杂合子,故C错误,错误,D正确。正确。B C 【解析解析】由实验组由实验组3的结果可判断黄色为隐性性状
23、,的结果可判断黄色为隐性性状,A错误;实验组错误;实验组1结果结果F1中,红果中,红果 黄果黄果1 1,可推,可推出其亲本基因型红果为出其亲本基因型红果为Aa,黄果为,黄果为aa,B错误;实错误;实验组验组2结果结果F1中只有红果,可推知实验组中只有红果,可推知实验组2亲本基因亲本基因型红果为型红果为AA,黄果为,黄果为aa,F1均为均为Aa,C正确;实验正确;实验组组3的后代中黄果番茄的基因型为的后代中黄果番茄的基因型为aa,D错误。错误。12下列有关遗传的叙述中,正确的是下列有关遗传的叙述中,正确的是( )A位位于于非非同同源源染染色色体体上上的的非非等等位位基基因因的的分分离离或或组组合
24、合是是互不干扰的互不干扰的B两两对对相相对对性性状状遗遗传传时时分分别别符符合合基基因因分分离离定定律律,则则这这两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律C根根据据基基因因的的分分离离定定律律,减减数数分分裂裂过过程程中中产产生生的的雌雌、雄配子数目比为雄配子数目比为1 1D杂杂交交后后代代出出现现性性状状分分离离,且且分分离离比比为为3 1,就就一一定定为常染色体遗传为常染色体遗传A 【解析解析】两对相对性状遗传时分别符合基因分离定两对相对性状遗传时分别符合基因分离定律,这两对基因若位于一对同源染色体上,就不遵律,这两对基因若位于一对同源染色体上,就不
25、遵循基因自由组合定律;减数分裂过程中产生的雌、循基因自由组合定律;减数分裂过程中产生的雌、雄配子数目不相等,一般是雄配子数远多于雌配子雄配子数目不相等,一般是雄配子数远多于雌配子数。杂交后代性状分离比为数。杂交后代性状分离比为3 1,不一定为常染色体,不一定为常染色体遗传。遗传。AABBCCDDEEFFGGHH aaBBCCDDEEFFGGHH 白花品系杂交,观察子代花色白花品系杂交,观察子代花色 用该白花植株的后代分别与用该白花植株的后代分别与5个个果子代全部为紫花,说明该白花植株是新等位基因果子代全部为紫花,说明该白花植株是新等位基因突变造成的;在突变造成的;在5个杂交组合中,如果个杂交组合中,如果4个组合的子个组合的子代为紫花,代为紫花,1个组合的子代为白花,说明该白花植个组合的子代为白花,说明该白花植株属于这株属于这5个白花品系之一个白花品系之一 在在5个杂交组合中,如个杂交组合中,如Bb BB、Bb、bb BB和和bb Bb 黑、红个体全为纯合子黑、红个体全为纯合子 黑、红种牛为双亲的一方黑、红种牛为双亲的一方 纯合子的基因型为纯合子的基因型为BB,只产生一种,只产生一种B配子,且红配子,且红乙栏中黑色乙栏中黑色色个体均为另一性别色个体均为另一性别 乙栏中杂合黑色全为同一性别,并且与红色个体为乙栏中杂合黑色全为同一性别,并且与红色个体为同一性别同一性别