第三节 分离规律在实践中的应用
学习目标 1.举例说出分离规律在医学实践和育种中的应用。(重点) 2.运用分离规律解释一些遗传现象及完成相关计算。(重难点) 体验生物科学的应用价值，关注生物科学的发展对社会的推动作用。
一、分离规律在医学实践中的应用
1．研究方法——系谱分析法
是指在调查某家族若干代成员的表现型后，按一定方式将调查结果绘制成系谱图进行分析。
2．单基因遗传病分类
(1)显性遗传病：由一对基因控制，致病基因是显性的，只要有一个致病基因，就表现出病症，在家族中往往每代都有患者出现。
(2)隐性遗传病：由隐性基因导致的遗传病，必须同时存在两个致病基因，才表现病症，家族中往往表现出不连续传递的特点。
3．研究目的
在医学实践中，常常用遗传规律分析遗传病的遗传方式，推断后代患病的风险率，给患者及其亲属提出建议与指导，从而达到预防的目的。
二、分离规律在育种中的应用
1．育种目的
培育出性状可以稳定遗传的优良品种。
2．优良性状的类型
(1)显性性状个体
①纯合体：基因型可表示为AA，能稳定遗传。
②杂合体：基因型可表示为Aa，不能稳定遗传。
(2)隐性性状个体
一定是纯合体，基因型可表示为aa，能稳定遗传。
3．育种方法
(1)培育显性优良品种
(2)培育隐性优良品种
出现隐性性状个体→隐性纯合体
1．判断对错
(1)若亲本之一是显性纯合子，则子代均表现显性性状。 ( )
(2)若子代出现隐性性状，则亲本一定均含有隐性基因。 ( )
(3)基因的分离定律中的“基因”是指同源染色体上的等位基因。 ( )
(4)隐性个体是纯合子，显性个体是杂合子。 ( )
(5)杂合子(Aa)连续自交，子代中纯合子概率逐渐增大。 ( )
[答案](1)√ (2)√ (3)√
(4)× 分析：显性个体可以是纯合子或杂合子，如(AA、Aa)。
(5)√
2．小麦的高产与低产受一对等位基因控制，基因型CC为高产，Cc为中产，cc为低产。下列杂交组合中，在外界环境相同的情况下子代高产比例最高的是( )
A．CC×cc B．Cc×CC
C．cc×Cc D．Cc×Cc
B [CC×cc→Cc，后代都表现为中产；Cc×CC→CC、Cc，后代高产占 ，中产占；cc×Cc→Cc∶cc＝1∶1，后代中产占，低产占；Cc×Cc→CC∶Cc∶cc＝1∶2∶1，后代高产占，中产占，低产占。因此，在外界环境相同的情况下子代高产比例最高的是Cc×CC组合。]
3．已知黑尿症是由位于常染色体上的隐性基因控制。一对正常的夫妇生了一个患黑尿症的孩子，预计他们再生一个女孩患黑尿症的概率是( )
A．100% B．75%
C．50% D．25%
D [根据分析，该夫妇的基因型都为Aa，后代的基因型为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，而常染色体上的遗传病与性别无关，所以他们再生一个女孩患黑尿症的概率是25%。]
分离定律在医学实践中的应用
[思考交流]
1．一对夫妇同患有某种遗传病，其子女也一定患该病吗？
提示：不一定，其子女可能正常。
2．人们对遗传病再发风险率进行评估的主要依据是什么？
提示：单基因遗传病是一对等位基因控制的遗传病，遗传时符合基因的分离规律。故人们对相关问题的分析与评估依据是基因分离规律。
3．单基因遗传病的遗传方式常用什么遗传规律分析？
提示：单基因遗传病是一对等位基因控制的遗传病，遗传时符合基因的分离规律。
1．遗传系谱图与系谱分析法
(1)系谱图
系谱图是用于记载家族中某些成员具有某个特定性状的树状图表。系谱图中所记载的可以是一般性状，也可以是某种遗传病等。
(2)系谱分析法：指在调查某家族若干成员的表现型后，按一定的方式将调查结果绘制成系谱图进行分析。系谱图中常用符号如下：
□表示正常男性 ○表示正常女性
表示患病男性 表示患病女性
□—○表示婚配 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示世代
2．遗传病类型与判断
(1)类型：
①显性遗传病
由显性基因控制，家庭中往往每代都有患者出现，后代发病率高。若子女有病，则父母至少一方有病。如多指。
②隐性遗传病
由隐性基因控制，只有基因型纯合时才致病。若只有一个隐性致病基因，个体不患病，称携带者。如白化病。
(2)判断：
①隐性遗传病：“无中生有”为隐性(无病的双亲，所生的孩子中有患者)，如下图所示。
②显性遗传病：“有中生无”为显性(有病的双亲，所生的孩子中有正常的)，如下图所示。
3．用于ABO血型遗传分析
人类的ABO血型是由3个基因控制的，它们是ⅠA、ⅠB、i。在这3个基因中，ⅠA和ⅠB表现为共显性，且对i都为显性。每个人只可能具有2个基因，这样人类ABO血型共有6种基因型和4种表现型，其关系如下：
血型
A
B
AB
O
基因型
ⅠAⅠA、ⅠAi
ⅠBⅠB、ⅠBi
ⅠAⅠB
ii
考生在解答ABO血型这类复等位基因的遗传题时，应当按分离规律来解题。
4．指导优生，禁止近亲结婚
在近亲之间，由于有许多基因是相同的，也就有更大的可能带同样的隐性致病基因，从而更容易导致后代出现隐性遗传病患者。
利用分离规律科学推断遗传病的遗传方式和发病概率，指导优生，预防遗传病的发生。
特别提醒：禁止近亲结婚可有效降低隐性遗传病的患病率，却不能使显性遗传病发病率降低，因为显性遗传病，只要单个致病基因即可患病。
1．已知小明的父亲为O型血，小明与他的母亲都为B型血，小明的岳父母均为AB型血，问小明夫妇生一个AB型血男孩的概率是( )
A．0 B．1/8
C．1/4 D．1/2
B [依题意，小明的基因型为ⅠBi，由其岳父母均为ⅠAⅠB，可知其妻产生ⅠA、ⅠB的配子的概率均为1/2。则小明夫妇生一个AB型血男孩的概率＝1/2(ⅠA)×1/2(ⅠB)×1/2(男)＝1/8。]
2.如图为一白化病家系图谱，Ⅱ3为白化病患者(基因用A、a表示)。分析回答下列问题。
(1)Ⅰ1、Ⅰ2的基因型是________。
(2)Ⅱ4的基因型可能是________，是杂合体的概率是________。
(3)Ⅰ1、Ⅰ2再生一个Ⅱ5，患白化病的概率是________，是白化病男孩的概率是________，是正常女孩的概率是________。
[解析](1)白化病属于隐性致病基因a导致的遗传病，Ⅱ3表现型为白化病，其基因型必为aa。据此推知双亲Ⅰ1、Ⅰ2必含有白化病基因a，并通过配子传给Ⅱ3，使Ⅱ3患病。又因Ⅰ1、Ⅰ2表现型正常，另一个基因必均为正常显性肤色基因A。因此双亲基因型均为杂合体Aa，因A对a是显性，双亲表现型才正常。
(2)因Ⅰ1(Aa)×Ⅰ2(Aa)→F1(1AA、2Aa、1aa)，Ⅱ4表现型正常，排除aa的可能性，即Ⅱ4的基因型有两种AA或Aa，其中AA的概率为1/3，Aa(杂合体)的概率为2/3。
(3)因为Ⅰ1(Aa)×Ⅰ2(Aa)→F1(1AA、2Aa、1aa)，据此可知Ⅱ5的患病概率为1/4，白化病男孩的概率为1/8，正常的概率为3/4，正常女孩的概率为3/8。
[答案](1)Aa、Aa (2)AA或Aa 2/3 (3)1/4
1/8 3/8
分离规律在育种的应用
[思考交流]
1．育种实践中是否都要获得纯种？
提示：不是，有的要获得纯种，如抗病纯种，其后代不会产生性状分离；有的却利用杂种优势，生产实践中要用杂种，如玉米、骡等。
2．某农民去年从种子公司买回一批玉米优良品种，获得了大丰收，为保障今年再获高产，并节约成本，他特别挑选了部分粒较丰满的种子种下，结果大失所望——产量大幅下滑。
(1)该农民去年从种子公司买回的玉米种是纯合体还是杂合体？
提示：是杂种一代(杂合体)。
(2)该农民用自留的种子种植为何导致今年产量大幅下滑？其中是否还有“高产”类型？
提示：由于杂合体自交，子代会发生性状分离，故自留的种子，再结籽粒时会“参差不齐”，而非只表现一致呈现高产性状，因而产量呈现大幅减少。由于性状分离，故仍会有一定比例的高产类型出现，但该高产类型比杂合体产量低。
3．基因分离规律对动物育种是否也具指导意义？试举一例说明。
提示：是。如白色长毛兔的推广，由于白色为显性性状，故白色长毛兔有纯合与杂合之分，欲推广纯合白色长毛兔，须利用分离规律原理予以确认。
1．育种的一般程序
第一步：按照育种的目标，选择亲本进行杂交；
第二步：根据性状的遗传表现选择符合需要的杂种后代；
第三步：有目的的选育，培育出具有稳定遗传性状的新品种。
(1)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。
(2)优良性状是显性性状的
①对植物而言：须从F2起连续自交，选择若干代(一般：5～6代)，直至不再发生性状分离为止。
②对动物而言：须采用“测交法”确认是否为纯合体。
(3)优良性状为杂合体：两个纯合的不同性状个体杂交后代就是杂合体，但每年都要制种。
2．杂合体连续自交能提高显性性状的纯合度的原因
(1)杂合体连续自交，后代中各基因型所占比例汇总
Fn
杂
合体
纯
合体
显性
纯合体
隐性
纯合体
显性性
状个体
隐性性
状个体
所占
比例
1－
－
－
＋
－
根据上表比例，杂合体、纯合体所占比例坐标曲线图为：
(2)规律：随自交代数n增加，子代中杂合体比例越来越少，最终接近于0，纯合体比例越来越大，最终显性纯合体和隐性纯合体比例均接近于1/2。由此，育种实践中可通过连续自交的方式提高显性类型的纯合度。
1．小麦的抗锈病和不抗锈病是一对相对性状，已知抗锈病是显性性状，不抗锈病是隐性性状，现在有一批抗锈病的小麦种子，要确定这些种子是不是纯种，正确且最简单的方法是( )
A．与纯种抗锈病小麦杂交
B．与易染锈病小麦进行测交
C．与杂种抗锈病小麦进行杂交
D．自交
D [鉴定植物是否是显性纯合体的最简单的方法是自交，测交也可以鉴定某显性个体是不是纯合体，但不是最简单的方法，因为去雄、套袋、人工授粉等相对复杂。]
2．采用下列哪组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题( )
①鉴定一只白羊是否是纯种
②在一对相对性状中区分显隐性
③不断提高小麦抗病(显性性状)品种的纯合度
④检验杂种F1的基因型
A．杂交、自交、测交、测交
B．测交、杂交、自交、测交
C．测交、测交、杂交、自交
D．杂交、杂交、杂交、测交
B [自交是指基因型相同的生物个体间相互交配的方式，可以是纯合体(显性纯合体或隐性纯合体)自交或杂合体自交；杂交是指基因型不同的生物个体之间相互交配的方式；测交是指子一代个体与隐性纯合体之间的交配，主要用于测定F1的基因型，也可以用来判断另一个个体是杂合体还是纯合体。由此看来①④要用测交，②可以用杂交，而③应该用连续自交的方法。]
1．育种工作者在小麦群体中发现了一株抗锈病类型，将这种类型自交后，后代有抗锈病类型，也有不抗锈病类型，下列分析正确的是( )
A．抗锈病为显性，最初出现的抗锈病类型为纯合体
B．抗锈病为隐性，其后代又发生了性状分离
C．最初出现的抗锈病类型进行自交，后代分离比为1∶1
D．后代的抗锈病类型中有2/3为杂合体
D [根据题目信息抗锈病类型小麦自交后，后代有抗锈病类型和不抗锈病类型，说明抗锈病为显性性状，最初出现的抗锈病类型为杂合体。杂合体自交后代性状分离比为3∶1，后代的抗锈病类型的基因型及比例为AA∶Aa＝1∶2，抗锈病类型中杂合体占2/3。]
2．(2019·浙江选考)一对表现型正常的夫妇生了一个患半乳糖血症的女儿和一个正常的儿子。若这个儿子与一个半乳糖血症携带者的女性结婚，他们所生子女中，理论上患半乳糖血症女儿的可能性是( )
A. B.
C. D.
A [根据题意分析，半乳糖血症为常染色体隐性遗传病，设该病的致病基因为a，其等位基因为A，则可得儿子的基因型及比例为AA∶Aa＝1∶2，该儿子与半乳糖血症携带者的女性(基因型为Aa)结婚，他们所生子女中，理论上患半乳糖血症女儿的可能性为××＝，A正确。]
3.如图是白化病遗传系谱图，根据图示推测，Ⅲ-2为纯合体的概率是( )
A．1/4 B．1/3
C．1/2 D．2/3
B [由题图可知白化病为隐性遗传病，则Ⅲ-1 基因型为aa，Ⅱ-1、Ⅱ-2的基因型均为Aa，则Ⅲ-2的基因型为AA或Aa，其中纯合体AA占1/3。]
4．一对双眼皮夫妇生了一个单眼皮的孩子，那么这对夫妇再生两个孩子，两个孩子都为双眼皮的概率是( )
A．1/4 B．3/4
C．1/16 D．9/16
D [由题可判断双眼皮是显性性状，且双亲为杂合体，再生两个孩子，每个孩子为双眼皮的概率都是3/4，所以两个孩子同时为双眼皮的概率是3/4×3/4＝9/16。]
5．(2019·全国卷Ⅲ)假设在特定环境中，某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体，基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物1 000对(每对含有1个父本和1个母本)，在这种环境中，若每对亲本只形成一个受精卵，则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为( )
A．250、500、0 B．250、500、250
C．500、250、0 D．750、250、0
A [本题考查分离定律的相关知识，意在考查考生的理解能力。由题意可知，1 000对基因型均为Bb的亲本交配，每对亲本只形成一个受精卵，若不考虑致死，一对基因型为Bb的亲本产生基因型为BB、Bb、bb的受精卵的概率分别为、、，1 000对基因型均为Bb的亲本交配，产生基因型为BB、Bb、bb的受精卵的数目分别为250、500、250，由于基因型为bb的受精卵全部死亡，所以该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为250、500、0，A项符合题意。]
课件52张PPT。第二单元 遗传的基本规律第一章 基因的分离规律
第三节 分离规律在实践中的应用系谱图表现型
一每代隐性同时存在两个致病基因不连续传递遗传规律风险率能稳定遗传纯合体隐性性状 分离定律在医学实践中的应用 分离规律在育种的应用 点击右图进入…Thank you for watching !
