2009高考生物专题复习教案:遗传的基本规律

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名称 2009高考生物专题复习教案:遗传的基本规律
格式 rar
文件大小 56.7KB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 生物学
更新时间 2009-07-23 15:02:00

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文档简介

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专题五 遗传的基本规律(含伴性遗传)
【命题趋向】
本专题的内容主要包括人教版模块二《遗传与进化》中第一章、第二章部分的相关内容。该部分内容主要包括基因的分离定律、自由组合定律、性别决定和伴性遗传的相关内容。
遗传的基本定律仍然是高考命题的热门知识,所以一定要把基因的分离定律和基因的自由组合定律掌握好。从近年高考命题看,比较注重逻辑推理和对实际问题的解释与解决的规律,有不同方法的比较与理论分析的考查,有操作过程与方法的选择的考查,有具体技术的机理的分析考查,有结果的说明与应用问题的考查,还有过程的补充考查。命题的趋势是:
(1)考查的水平从识记到应用。命题淡化了基本概念的识记,常考查基本原理和规律的理解,试题综合程度不高,步骤不难,直来直去,主要考查学生对生物学有关过程、规律和现象的理解情况,与实际联系不强,学生如能对教材知识基本理解,问题不大。考查基本原理和规律的应用:这类题目主要考查学生运用生物学知识分析、解决问题的能力。这类试题不仅需要熟练掌握生物学的基础知识,还需要较强的综合、分析和推理能力。学生不但要正确识别、理解试题提供的各种图表、资料,全面把握试题提供的客观条件,还要有清晰的解题思路。试题中的难题较多地集中在这种类型。21世纪教育网
(2)考查的性状由两对到多对。近年来对遗传定律的考查,往往会涉及三对或三对以上等位基因,考查多对性状的遗传。
(3)考查的实例由常规到特殊。往往从遗传特例入手,如:显性纯合致死、配子致死、XY染色体的同源区段、从性遗传与伴性遗传……,创设新的情境,考查对遗传变异原理的理解的应用。
(4)考查的热点从育种到探究。要特别注意近年出现频率很高杂交方案类的探究型试题,而应掌握遗传实验的理念:怎样判断某基因是核遗传还是质遗传、怎样判断某基因是在常染色体上还是在性染色体上、怎样确定一对相对性状的显隐关系等。这类试题对学生的能力要求更高,要处理这类问题,必须建立起完整的体系,能熟练驾驭所学知识,会使用科学的语言准确地描述生物学现象、过程,能“灵活应用”所学知识解决生产、生活中的实际问题。这类试题由于考试形式限制,—般不会很难,但实际教学中因重理论轻实践,所以学生做起来很不适应。根据考试改革的信息来看,这类试题的比重有逐渐加大的趋势。
【考点透视】
(1)孟德尔遗传实验的科学方法
①孟德尔获得成功的原因:正确选择豌豆做实验材料;研究方法采用由单因素到多因素;能科学地运用统计学方法对实验结果进行分析;实验程序科学严谨:实验-假设-验证-总结规律。
②豌豆作为遗传实验材料的优点:豌豆是严格自花授粉植物,自然条件是纯种的;豌豆的一些品种之间有稳定而显著的外表性状,且这些相对性状能稳定地遗传给后代。结果可靠,易于分析。豌豆容易栽培,而且生长期短。实验周期短。
③假说演绎法:它是从问题出发,为解答问题而提出尝试性的假说或理论解释,由这一理论假说可以推导出一些研究假设,然后通过大量的观察来检验假设。一般思维方式是“界定问题——提出假设——推断预测——实验验证”,若有关的观察性预测真确,那么有关假设就某程度被印证;若有关预测不真确,那么,有关假设就被否证。
(2)基因的分离规律和自由组合规律
①基因的分离定律的实质:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
②一对相对性状的遗传现象:具有一对相对性状的纯合亲本杂交,后代表现为一种表现型,F1代自交,F2代中出现性状分离,分离比为3:1。
③纯合子与杂合子的实验鉴别:
④具有两对相对性状的纯合子亲本杂交后,产生的F1自交,后代出现四种表现型,比例为9:3:3:1。四种表现型中各有一种纯合子,分别在子二代占1/16,共占4/16;双显性个体比例占9/16;双隐性个体比例占1/16;单杂合子占2/16×4=8/16;双杂合子占4/16;亲本类型比例各占9/16、1/16;重组类型比例各占3/16、3/16。
⑤基因的自由组合定律的实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。发生在减数第一次分裂中。
⑥当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,各种患病情况的概率如下表:
类型 计算公式
患甲病的概率 m,则非甲病的概率为1-m
患乙病的概率 n,则非乙病的概率为1-n
只患甲病的概率 m(1-n)= m-m n
只患乙病的概率 n-m n
同患两种病的概率 n
只患一种病的概率 m + n-2 m n或m(1-n)+ n(1-m)
患病的概率 m + n-m n或1-不患病的概率
不患病的概率 (1-m)(1-n)
⑦鉴定个体的基因型的方法
植物——自交或测交,最简单的方法是自交 。
植物——花粉鉴别法,杂合体(含一对等位基因)可以产生两种类型的花粉,纯合体产生一种类型的花粉。
动物——测交鉴别法。让其与隐性类型相交,既有隐性个体又有显性个体出现,可认为待测个体为杂合子;只有显性个体,很可能是纯合体。
(3)基因与性状的关系:
①基因控制性状需要经过一系列步骤,两种方式:
②基因型(与表现型有关的基因组成)与表现型(生物个体表现出的某种形态、结构或生理方面的特征)的相互关系:
生物个体的基因型在很大程度上决定了生物个体的表现型,即:基因型是性状表现的内在因素,而表现型则是基因型的表现形式。基因型只提供表达某种性状的潜在可能,生物体在整个发育过程中,各种性状的表现,不仅受到内在基因型的控制,还要受到环境条件的影响。
(4)伴性遗传
①位于性染色体上基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式。
②X隐性遗传病的遗传特点
男多女少——因为女性有两条X染色体,只有两条染色体都带有隐性基因时,才发病;而男性只有一条X染色体,只要带有隐性基因就会发病。
隔代交叉——男性红绿色盲基因只能从母亲那传来,以后只能传给他的女儿。
女病父子病——女性(母亲)若患病,其父亲、儿子必患病;
男正母女正——男性正常,其母亲、女儿一定表现正常。
③遗传学解题一般思路:判断遗传方式、确定遗传组成、分析后代情况、计算相关概率
判断遗传方式:先判断显、隐性:a 如果两个性状不同的杂交组合,无论是正交还是反交,子一代总表现出一个性状,则该性状为显性;b 如果两个相同性状的杂交组合,无论是正交还是反交,子一代表现出该亲本性状外,还出现了另外一个性状,则新出现的性状为隐性,亲本性状为显性;c 如果两个性状不同的杂交组合,无论是正交还是反交,子一代都是一个性状的个体多于另一性状个体,则个体多的性状为显性,个体少的性状为隐性;d 若涉及2对相对性状的杂交组合,则应分开考虑。
【例题解析】
例1 (2008高考上海生物)下列表示纯合体的基因型是
A.AaXHXH B.AABb C.AAXHXH D.aaXHXh
考点定位 考查纯合体的的概念。
指点迷津 位于同源染色体上的相同位点上的基因由相同基因组成的个体称为纯合体,而由等位基因组成的都属于杂合体,在考虑多对基因时,只有每对基因都是纯合的个体才能称为纯合体,只要有一对基因是杂合的,都称为杂合体。所以A答案中Aa 是杂合的,B答案中Bb是杂合的,D中XHX是杂合的,只有C答案中两对基因都是纯合的。
参考答案 C
例2 (2008高考广东理基)下图为色盲患者的遗传系谱图,以下说法正确的是
A.Ⅱ-3与正常男性婚配,后代都不患病
B.Ⅱ-3与正常男性婚配,生有患病男孩的概率是1/8
C.Ⅱ-4与正常女性婚配,后代都不患病
D.Ⅱ-4与正常女性婚配,生育患病男孩的概率是1/8
考点定位 考查伴性遗传及概率的计算。
指点迷津 色盲为伴X染色体隐性遗传。5号男性患病,基因型为XbY,反推1、2的基因型分别是XBXb、XBY。II-3号为XBXB或XBXb,几率各占1/2。与正常男性婚配,1/2XBXb×XBY→(1/2 × 1/4)XbY。故B正确。II-4号为XBY,与正常女性结婚(XBXB或XBXb),后代可能会患病,但患病的几率无法准确推测。
参考答案 B
例3 (2008高考北京理综)无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状,按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自交多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是
A.猫的有尾性状是由显性基因控制的
B.自交后代出现有尾猫是基因突变所致
C.自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
考点定位 本题以显性纯合致死的遗传特例,考查了理解能力。
指点迷津 依题意可知,无尾是显性性状(A),有尾是隐性性状(a),符合基因分离定律。但无尾猫自交后代总是出现无尾猫与有尾猫且比例总是接近2:1,这说明无尾猫是杂合(Aa)的且纯合(AA)致死。
参考答案 D
例4 (2008高考四川延考)假定某植物五对等位基因是相互自由组合的,杂交组合AaBBCcDDEe×AaBbCCddEe产生的后代中,有两对等位基因杂合、三对等位基因纯合的个体所占的比率是
A.1/2 B.1/4 C.1/16 D.1/64
考点定位 一题考查了对自由组合定律的理解和计算能力。
指点迷津 由于这里涉及5对等位基因,如果考虑每对等位基因,只有DD与dd后代全是杂合体,而其他每对基因杂交后代均有1/2纯合,1/2杂合。而问题是“两对基因杂合、三对等位基因纯合的个体所占的比率”,这里肯定有一对是杂合Dd,在其他四对杂交后代是杂合的概率均为1/2,当其中一对为杂合时,即可满足要求,如:当Aa与Aa的后代为杂合时,其他三对后代为纯合,其中一对为杂合的概率为1/2,其他三对后代为纯合的概率均为1/2,即可得到(1/2)4=1/16,而在这四对杂交后代中,任何一对为杂合都可以满足条件,因此,1/16乘以4得到1/4。数学式:C41(1/2)1(1/2)3=1/4。
参考答案 B
例5 (2008高考广东生物)下图为甲病(A—a)和乙病(B—b)的遗传系谱图,其中乙病为伴性遗传病,请回答下列问题:
( http: / / www. / Subject / shengwu.html )
(1)甲病属于_______________,乙病属于____________。
A.常染色体显性遗传病________B.常染色体隐性遗传病
C.伴x染色体显性遗传病______D.伴X染色体隐陛遗传病
E.伴Y染色体遗传病
(2)Ⅱ一5为纯合体的概率是________,Ⅱ一6的基因型为______,Ⅲ一13的致病基因来自于_____。
(3)假如Ⅲ一10和Ⅲ一13结婚,生育的孩子患甲病的概率是________,患乙病的概率是_______,不患病的概率是________。
考点定位 本题是考查考生对伴性遗传和遗传病知识的理解和掌握,要求考生能识别各种类型的遗传系谱图,并从中获取有关信息用于概率计算,引导考生关注遗传病对人类健康和社会的危害。学生在试题的回答中,问题比较多集中在遗传几率的计算题部分,表明许多考生对这种解决这种题型的思路和方法没有过关,相信这类计算题仍将继续成为高考题中拉开考分距离的重要题型。
指点迷津 第一小题,根据“有中生无为显性,显性看男病,男病女正非伴性”可确定甲病为伴常显性遗传病。又根据题目所述,乙病为伴性遗传病,而图谱中反应了“男病女正以及男患者多于女患者”等特征,表明乙病很有可能是伴X染色体隐性遗传病。
第二小题,依题可推出Ⅱ--5的基因型是aaXBXB或aaXBXb,所以是纯合体的概率是1/2。Ⅱ--6的基因型是aaXBY,唯一的。根据男性的X染色体来自母亲,可推出Ⅲ--13的致病基因来自于Ⅱ--8。
第三小题,本题前两空分别问的是得甲病或得乙病的几率,推算时仅需分别考虑单独推导就可以了。第一空中由于甲病是伴常显性遗传,Ⅲ--10是甲病患者,其基因型必定是AA或Aa,其中属于Aa的可能性是2/3,Ⅲ--13不表现甲病,其基因型则应是aa,两者结合后,生下正常孩子的可能性是1/3,有病孩子的可能性是2/3。第二空中由于乙病是伴X隐性遗传,Ⅲ—10不是乙病患者,但她有可能接受来自Ⅱ—4,实际上是来自Ⅰ—1的致病基因,使她出现携带者(XBXb)的机会(1/2)×(1/2)=1/4,而Ⅲ—13是乙病患者,基因型是XbY,所以两者结合,生下有病孩子的可能性是(1/4)×(1/2) =1/8,同时也推算出生下正常的孩子的可能性是1-1/8=7/8。
第三空的问题则需要涉及到甲乙两种病的综合分析才可以推出正确的结果,好在做前两空是已得到单独患甲病的几率是2/3,不患甲病的几率是1/3,单独患乙病的几率是1/8,不患乙病的几率是7/8,所以按需组合出不患病的几率是(1/3)×(7/8)=7/24。同理,还可以轻松地计算出患两种病的几率是(2/3)×(1/8)=1/12,患一种病的几率是(2/3)×(7/8)+ (1/3)×(1/8)=15/24=5/8。
参考答案 (1)A D (2)1/2 aaXBY Ⅱ-8 (3)2/3 1/8 7/24
例6 (2008高考江苏生物)某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性,直翅(B)对弯翅(b)为显性,有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性,控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体基因型如下图所示,请回答下列问题。
(1)长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律,并说明理由。___________________________________________________________________。
(2)该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为____________。
(3)该昆虫细胞有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因有__________。
(4)该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期有__________________________________。
(5)为验证基因自由组合定律,可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是_________________________________________________________________。
考点定位 本题考查自由组合定律的实质以及有丝分裂和减数分裂的过程中基因的变化,难度很大,综合性很强。
指点迷津 (1)控制长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的基因位于一对同源染色体上,不遵循自由组合定律。(2)该昆虫的一个初级精母细胞经减数分裂可产生4个精细胞,基因型可能为AbD ,AbD和abd,abd或Abd,Abd和abD,abD.(3)该昆虫体细胞有丝分裂后期,由于所有的基因都要复制,所以每个基因都移向细胞同一极,也就是细胞的两级都有一全套相同的基因。(4)复制形成的两个基因发生分离的时期在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期(5)可选基因型为aabbdd、aaBBdd、AabbDd、AaBBDd的个体,观察后代的表现型分离比。
参考答案 (1)不遵循,控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上 (2)AbD.abd或Abd、abD (3)A.a、b、b、D.d (4)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期 (5)aabbdd、aaBBdd、AabbDd、AaBBDd
例7 (2008高考广东生物)玉米植株的性别决定受两对基因(B—b,T—t)的支配,这两对基因位于非同源染色体上。玉米植株的性别和基因型的对应关系如下表,请回答下列问题:
(1)基因型为bbTt的雄株与BBtt的雌株杂交,F1的基因型为_________,表现型为_______;F1自交,F2的性别为_________________,分离比为__________________。
(2)基因型为______________的雄株与基因型为_______________的雌株杂交,后代全为雄株。
(3)基因型为____________的雄株与基因型为____________的雌株杂交,后代的性别有雄株和雌株,且分离比为1:1。
考点定位 考查考生对遗传学基本规律的理解和掌握,考生需从表中正确获取相关遗传学信息,并综合应用遗传学基本知识解决实际问题。
指点迷津 根据基因自由组合定律可知,基因型为bbTT和BBtt的植株杂交,后代的基因型为BbTt,再根据题干信息可推知,其表现型为雌雄同株异花。F1自交后代中出现9种基因型,其中B_T_(雌雄同株异花)占9/16,bbT_(雄株)占3/16,B_tt或bbtt(雌株)占4/16。若后代全为雄株。雄株的基因型为bbT_,所以亲代雌性个体不能含有B基因,其基因型只能为bbtt,它们后代全为雄株。若雄株与雌株杂交,后代的性别有雄株和雌株,且分离比为1:1,则亲代雄性个体不能含有B基因,其基因型为bbTt, 亲代雌性个体应为bbtt。
参考答案 (1)BbTt,雌雄同株异花,雌雄同株异花、雄株和雌株,9:3:4。
(2)bbTT,bbtt (3)bbTt,bbtt
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待测个体×隐性纯合子
①与隐性纯合子相交(即测交法)
②自交法
结果
分析
若后代无性状分离,则为纯合子
若后代有性状分离,则为杂合子
待测个体
结果
分析
若后代无性状分离,则为纯合子
若后代有性状分离,则为杂合子
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