高考生物专题课件14：基因的分离定律(共46张PPT）

第14讲　基因的分离定律
高考生物专题课件
一、孟德尔遗传实验的科学杂交方法
1.豌豆作为实验材料的优点
(1)①????自花????传粉,②????闭花????受粉,自然状态下为纯种。
(2)具有易于区分的③????相对性状????。
必备知识
2.假说—演绎法
?
二、一对相对性状的杂交实验
1.提出问题(纯合亲本的杂交和F1的自交):具一对相对性状的纯合子杂
交得F1,F1自交得F2,其中显性纯合个体占⑤????1/4????,杂合子占⑥????1/2????。
2.解释
?
3.测交验证:F1×⑩????隐性纯合子????→显∶隐=1∶1。
三、分离定律的内容
?
1.农业生产:指导?????杂交育种????。
四、分离定律的应用
2.医学实践:分析单基因遗传病的基因型和发病概率;为?????禁止近亲
结婚????提供理论依据。
?
1.孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性。?( √ )
2.豌豆杂交实验的操作是:去雄→套袋→授粉→套袋。?( √ )
3.孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型。( ? )
4.杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同。?( ? )
5.分离定律中F1(Dd)产生的雌、雄配子的数目相等。?( ? )
6.基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体分开而分离。( √ )
?????
7.纯合子的自交后代不会发生性状分离,杂合子的自交后代中不会出现
纯合子。?( ? )
8.在遗传学研究中,利用自交、测交和杂交等方法都能用来判断基因的
显隐性。?( ? )
9.毛色异常的雄鼠与同一窝的多只毛色正常的雌鼠交配,后代均为正常
鼠,说明正常鼠为显性。?( √ )
10.一株杂合高茎豌豆连续自交繁殖三代,则子三代中高茎植株与矮茎
植株的比例为9∶7。?( √ )
突破1　遗传学基本概念的辨析
?
深化突破
1.几种交配类型的区分
项目
含义
应用
杂交
基因型不同的生物个体间相互交配
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,经过选择得到新品种
③显隐性性状的判断
自交
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可用于植物纯合子和杂合子的鉴定
测交
杂合子与隐性纯合子相交,是一种特殊方式的杂交
①验证遗传基本定律理论解释的正确性
②高等动物纯合子、杂合子的鉴定
正交和反交
二者是相对而言的,正交的父方和母方分别是反交的母方和父方
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
2.性状、相对性状的显隐性及性状分离
(1)性状
①含义:生物体的形态特征和生理特征等的总称。
②控制者:核酸。
③体现者:蛋白质。
(2)相关概念理解
①能表现出来的性状不一定是显性性状。如隐性纯合子(dd)表现出来
的性状是隐性性状。
②理解相对性状要抓住“两个相同”和“一个不同”。“两个相同”
是同种生物、同一性状;“一个不同”是不同表现类型。如豌豆(同种
生物)的高茎和矮茎(茎高度这一性状的不同表现类型)。
3.基因型与表现型的关系
(1)基因型是性状表现的内因,表现型是基因型与环境共同作用的结果。
(2)表现型是基因型的表现形式,表现型相同,基因型不一定相同,如DD
和Dd均表现为高茎。
(3)在相同的环境条件下,基因型相同,表现型一定相同;在不同环境中,即
使基因型相同,表现型也未必相同。
?知能拓展????概念间相互关系的图解
1.纯合子、杂合子的比较与判断方法
2.性状的显、隐性判断方法
(1)根据子代性状判断
①具有一对相对性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所出现
的性状为显性性状。
②相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代所出现的新的性状
为隐性性状。
(2)根据子代性状分离比判断
具一对相对性状的亲本杂交→F2性状分离比为3∶1→“3”所对应的
性状为显性性状。
(3)遗传系谱图中的显隐性判断
若双亲正常,子代有患病者,则为隐性遗传病;若双亲患病,子代有正常者,
则为显性遗传病。
(4)显隐性判断的杂交实验设计
易混辨析????(1)只要有一对基因杂合(具一对等位基因)就可称为杂合
子,即杂合子至少含一对等位基因。例如:Aa、AaBB。纯合子内不含等
位基因。例如:AA、AAbb、aabb。
(2)鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当被测个体为动物时,常采用
测交法。当待测对象为生育后代少的雄性动物时,应让其与多个隐性雌
性个体交配,以产生较多子代个体,使结果更有说服力。当被测个体为
植物时,测交法、自交法均可以,但自交法更简便。
考向1　以基础判断的形式,考查对遗传学基本概念的理解
1.(2017课标全国Ⅲ)下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是(　D　)
A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同
B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的
C.O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的
D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境决定的
解析　本题考查遗传相关概念等内容。表现型不同的个体基因型
可能相同,也可能不相同,A正确;幼苗在黑暗环境中不能合成叶绿素,故
呈黄色,这是由环境因素造成的,B正确;O型血夫妇的子代都是O型血,说
明该性状是由遗传因素决定的,C正确;高茎豌豆产生的子代同时有高茎
与矮茎,主要是由遗传物质决定的,也可能是由环境因素影响的,D错
误。
2.用豌豆进行遗传实验时,下列操作错误的是?(　?C　)
A.杂交时,须在开花前除去母本的雄蕊
B.自交时,雌蕊和雄蕊都无须除去
C.杂交时,须在开花前除去母本的雌蕊
D.人工授粉后,应套袋
解析　由于豌豆“自花传粉、闭花受粉”的特殊性,杂交时,要在花
蕾期除去母本的雄蕊,但不能除去母本的雌蕊,A正确,C错误;自交时,不
需要除去雌蕊和雄蕊,B正确;进行杂交时,人工授粉后,应套袋处理,D正确。
考向2　以基础判断的形式,考查显隐性以及纯合子与杂合子的判断
3.(2018河南洛阳二模)已知马的毛色有栗色和白色两种,由位于常染色
体上的一对等位基因控制。在自由放养多年的一马群中,两基因频率相
等。正常情况下,每匹母马一次只生产一匹小马。以下关于性状遗传的
研究方法及推断不正确的是?(　　)
A.选择多对栗色马与白色马杂交,若后代白色马明显多于栗色马,则白
色为显性
B.随机选出一匹栗色公马和六匹白色母马分别交配,若所产小马都是栗
色,则栗色为显性
C.自由放养的马群随机交配一代,若后代栗色马明显多于白色马,则栗
色为显性
D.选择多对栗色公马和栗色母马交配一代,若后代全部为栗色马,则白
色为显性
答案????B
解析　设相关基因用A、a表示。由于两基因频率相等,即A=1/2,a
=1/2,则选择多对栗色马和白色马杂交后,后代中表现显性性状的个体
会明显多于表现为隐性性状的个体,A正确;正常情况下,每匹母马一次
只生产一匹小马,若一匹栗色公马和六匹白色母马分别交配,所产小马
只有6匹,由于后代数目少,偶然性较大,不能确定栗色为显性,B错误;自
由放养的马群随机交配一代,若后代栗色马明显多于白色马,则说明栗
色为显性,C正确;多对栗色公马和栗色母马杂交,若后代全部是栗色马,
则说明栗色最可能为隐性,因为如果是显性,应该会出现性状分离,D正
确。
4.豌豆的紫花和白花是一对相对性状,下表是豌豆花色的三组遗传实验
结果。下列判断错误的是?(　　)
实验组
亲本表现型
F1的表现型和植株数目
紫花
白花
一
紫花×白花
405
411
二
紫花×白花
807
0
三
紫花×紫花
1 220
420
A.实验一进行的是测交实验
B.实验二可以判断紫花为显性性状,且亲本都是纯合子
C.实验三可以判断白花为隐性性状,且亲本都是杂合子
D.理论上实验三F1紫花中纯合子有305株左右
答案????D
解析　实验一的亲本为Aa×aa,所以实验一进行的是测交实验,A正
确;由于实验二的亲本是紫花×白花,后代只有紫花,可以判断紫花亲本
是显性纯合子,其基因型为AA;白花亲本是隐性纯合子,其基因型为aa,B
正确;实验三的后代出现性状分离,说明亲本都是杂合子,且可以判断白
花为隐性性状,C正确;实验三的后代出现性状分离,说明亲本都是杂合
子,基因型都是Aa,F1基因型为AA、Aa和aa,比例为1∶2∶1,F1显性类型
植株中,杂合子占?,纯合子占?,所以纯合子的数目为1 220×?≈407株,D
错误。
突破2　基因分离定律的实质
?
1.分离定律的实质

等位基因行为
结果
基因关系
位于同源染色体的相同位置上
保持基因独立性
减数分裂
随同源染色体的分开而分离
两类配子比1∶1
2.分离定律的细胞学基础
如图表示含一对等位基因D、d的精(卵)原细胞减数分裂图解:
?
由图分析可知,分离定律的实质是在减数第一次分裂的后期,等位基因随同源染色体的分开而分离,形成数量相等的两种类型的配子。
3.分离定律适用范围及作用条件
分离定律只适用于一对等位基因控制的一对相对性状的遗传,且需满足
以下条件:
(1)产生两种类型配子的数量相等,且生活力相同。
(2)雌、雄配子结合的机会均等。
(3)子代不同基因型个体的存活率相等。
(4)子代个体数量足够大。
(5)真核生物、有性生殖的细胞核遗传。
4.杂合子Aa(亲代)连续自交,第n代的比例分析
根据表中比例,杂合子、纯合子所占比例坐标曲线图为:
Fn
杂合子
纯合子
显性
纯合子
隐性
纯合子
显性性
状个体
隐性性
状个体
所占比例
1/2n
1-1/2n
1/2-1/2n+1
1/2-1/2n+1
1/2+1/2n+1
1/2-1/2n+1
5.分离定律的异常情况
(1)不完全显性:F1的性状表现是介于显性和隐性亲本之间的显性表现形式,如紫茉莉的花色遗传中,红花(RR)与白花(rr)杂交产生的F1为粉红花(Rr),F1自交后代有3种表现型:红花、粉红花、白花,性状分离比为1∶2∶1。
(2)致死现象
　　
　　　 ?
(3)从性遗传
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,如
绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制,有角基因H为显性,
无角基因h为隐性,在杂合子(Hh)中,公羊表现为有角,母羊则表现为无角。
1.推断个体基因型与表现型的一般方法
(1)由亲代推断子代的基因型与表现型(正推型)
亲本
子代基因型
子代表现型
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(逆推型)
①隐性纯合突破法:若子代出现隐性性状,则其基因型一定是aa,其中一
个a来自父本,另一个a来自母本。
②后代分离比推断法:
后代表现型
亲本基因型组合
亲本表现型
全显
AA×AA(或Aa或aa)
亲本中一定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×aa
亲本一方为杂合子,一方为隐性纯合子
显∶隐=3∶1
Aa×Aa
双亲均为杂合子
2.分离定律的概率计算
(1)用经典公式计算
概率=(某性状或遗传因子组合数/总组合数)×100%
(2)根据分离比推理计算
AA、aa出现的概率都是1/4,Aa出现的概率是1/2;显性性状出现的概率
是3/4,隐性性状出现的概率是1/4。
(3)根据配子的概率计算
先计算出亲本产生每种配子的概率,再根据题目要求将相关的两种配子
的概率相乘,即可得出某一遗传因子所组成个体的概率;计算表现型概
率时,再将相同表现型个体的概率相加即可。
?
考向1　以基础判断的形式,考查基因分离定律的实质
1.(2018山东师大附中二模)下列关于分离定律的叙述,不正确的是(??? B　)
A.分离定律适用于真核生物有性生殖的遗传
B.孟德尔解释分离定律时运用了假说—演绎的方法
C.分离定律的实质是同源染色体分离导致F1产生的配子比例为1∶1
D.子代配子生活力相同、配子随机结合及个体存活率等条件会影响到
子代的性状分离比
解析　孟德尔发现分离定律运用了假说—演绎的方法,B错误。
考向2　以基础判断的形式,考查个体基因型与表现型的推测
2.昆虫附肢可分为基节、中节和梢节,各节中有数量不等的刚毛。研究
发现,a、b、c三个基因与不同节段的发育有关,a+、b+、c+为野生型基
因,a-、b-、c-为突变型基因。下图为不同基因型个体发育到同一阶段的
表现型。据图分析,下列推论不合理的是?(　A　)
?
A.a+仅影响梢节的发育
B.b+仅影响基节的发育
C.基节的发育受到b+与c+的影响
D.中节的发育受到a+与c+的影响
解析　a+发生突变,中节和梢节上都没有刚毛,A错误;b+发生突变,基
节上没有刚毛,c+发生突变,基节上也没有刚毛,由此可知,基节的发育受
到b+与c+的影响,B、C正确;野生型个体的中节下面没有刚毛,a+发生突
变后,中节和梢节上都没有刚毛,c+发生突变后,中节下面有刚毛,因此中
节的发育受到a+与c+的影响,D正确。
3.扁豆具有多种外皮性状,是由同一基因位点的多个不同基因控制的。
将纯种不同性状的扁豆杂交得到F1,然后自交得到F2,结果如下表。据表
判断,不正确的是?(　　)
杂交组合(亲本)
F1表现型及比例
F2表现型及比例
麻面A×麻面B
全部麻面A
麻面A∶麻面B=3∶1
麻面B×斑点A(或B)
全部麻面B
麻面B∶斑点A(或B)=3∶1
续表
A.一株扁豆的外皮性状由多对等位基因控制
B.光面扁豆自交后代不会出现性状分离
C.亲本麻面A和斑点B杂交后代全为麻面A
D.控制斑点A和B的基因是共显性关系
杂交组合(亲本)
F1表现型及比例
F2表现型及比例
斑点A×斑点B
斑点A、B混合
斑点A∶斑点A、B
混合∶斑点B=1∶2∶1
斑点A(或B)×光面
全部斑点A(或B)
斑点A(或B)∶光面=3∶1
答案????A
解析　由实验结果可知,F2的性状分离比大多为3∶1,说明性状受1
对等位基因控制,A错误;光面性状为隐性性状,故光面扁豆自交后代不
会出现性状分离,B正确;麻面B的基因对斑点A(或B)的基因为显性,而麻
面A对麻面B的基因为显性,因此亲本麻面A和斑点B杂交后代全为麻面
A,C正确;斑点A×斑点B的后代为斑点A、B混合,说明控制斑点A和B的
基因是共显性关系,D正确。
考向3　以演绎计算的形式,考查与基因分离定律相关的计算
4.已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状。将纯种的灰身果蝇和黑身
果蝇杂交,F1全为灰身。让F1自交产生F2,若将F2中的灰身果蝇取出,让其
自由交配,后代中灰身和黑身果蝇的比例为?(　D　)
A.1∶1　　B.3∶1　　C.5∶1　　D.8∶1
解析　假设控制果蝇的灰身和黑身性状的等位基因用A、a表示。
分析可知,去除F2中的黑身果蝇,剩余果蝇中A基因占2/3、a基因占1/3。
让F2的灰身果蝇自由交配,根据遗传平衡定律,其子代果蝇基因型及比
例为AA∶Aa∶aa=(2/3×2/3)∶(2×1/3×2/3)∶(1/3×1/3)=4∶4∶1,所以后
代中灰身和黑身果蝇的比例为8∶1。
5.低磷酸酯酶症是一种遗传病,一对夫妇均表现正常,他们的父母也均表
现正常,丈夫的父亲不携带致病基因,而母亲是携带者,妻子的妹妹患有
低磷酸酯酶症。这对夫妇生育一个正常孩子是纯合子的概率是(?? C )
A.1/3　　B.1/2　　C.6/11　　D.11/12
解析　由“他们的父母均正常”和“妻子的妹妹患有低磷酸酯酶
症”可推知,该病为常染色体隐性遗传病。妻子的基因型(相关的基因
用A、a表示)及比例为1/3AA、2/3Aa;由“丈夫的父亲完全正常,母亲是
携带者”可推知,丈夫的基因型及比例为1/2AA、1/2Aa。他们的后代
是纯合子AA的概率是1/2,是杂合子Aa的概率是5/12,是纯合子aa的概率
是1/12。他们生育一个正常孩子是纯合子的概率是6/11,C正确。
填充:①????性状分离????　②????测交????　
③????提出假设????　④????得出结论
⑤????假说—演绎法????
网络构建
核心构建
要语强记
1.两个核心概念
(1)相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。
(2)性状分离是指杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。
2.两个认清
(1)纯合子体内基因组成相同,杂合子体内基因组成不同。
(2)纯合子自交后代一定是纯合子,杂合子自交后代既有纯合子也有杂
合子。
3.一个实质
基因的分离定律的实质是在杂合子的细胞中,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。