高中生物学考复习专题第四单元遗传的基本规律9分离定律课件

这是一份高中生物学考复习专题第四单元遗传的基本规律9分离定律课件，共44页。PPT课件主要包含了知识点1，知识点2，考向1相对性状分析，答案D等内容，欢迎下载使用。

豌豆作为杂交实验材料的原因及杂交操作1.豌豆作为杂交实验材料的原因分析(1)豌豆的开花与结果①花是豌豆的生殖器官,每朵豌豆花中都具有含花粉(雄配子)的雄蕊和含卵细胞(雌配子)的雌蕊。②雄配子经花粉管与雌配子相遇,雌、雄配子融合形成受精卵。③胚珠发育成种子,种子与花的其他结构发育成的果皮构成果实。
(2)豌豆作为杂交实验材料的优点①豌豆是一种严格的自花授粉植物,而且是闭花授粉,授粉时没有外来花粉的干扰,便于形成纯种。②豌豆花冠的形状便于进行人工去雄及人工授粉等操作。③豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。④豌豆具有多个稳定、可区分的性状。⑤豌豆的生长期较短,产生的种子数量多。
2.一对相对性状的杂交实验操作(1)杂交实验常用符号及含义
(2)豌豆杂交实验操作及分析
①图示中亲本Ⅰ为母本,亲本Ⅱ为父本。②a操作为人工去雄,该操作需要在花粉尚未成熟时将花瓣掰开,用剪刀除去全部雄蕊;b操作从白花父本的花朵上取下成熟的花粉,放到母本花朵的柱头上进行人工授粉。③a操作和b操作后都需要人工套袋,以防外来花粉授粉。④F1植株全部开紫花,该性状为显性性状,未表现出的白花性状为隐性性状。⑤若纯种紫花豌豆和纯种白花豌豆分别作为母本和父本的杂交操作为正交,则紫花豌豆作为父本,白花豌豆作为母本的杂交操作为反交。⑥F1植株自交,F2中紫花、白花均出现,两者的比例大致为3∶1。
3.遗传定律中的相关名词辨析
典例1-1(2022年浙江7月学考)同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状,如豌豆的高茎和矮茎。下列各项中属于一对相对性状的是(　　)A.水稻的早熟和高产B.番茄的红果和黄果C.人的黑发和双眼皮D.果蝇的灰身和长翅
答案 B　解析 水稻的早熟和高产、人的黑发和双眼皮、果蝇的灰身和长翅都是同种生物的不同性状,不属于相对性状。番茄的红果和黄果是同种生物同一性状的不同表现形式,属于相对性状。
典例1-2(2021年浙江7月学考)同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状,如豌豆植株的高茎和矮茎。下列各项中属于相对性状的是(　　)A.水稻的早熟和高产B.人的黑发和双眼皮C.玉米的宽叶和紫粒D.家兔的白毛和灰毛
考向2豌豆作为实验材料的优点典例2孟德尔利用豌豆作为实验材料进行植物杂交实验,揭示了生物的遗传规律。下列各项中不是豌豆作为遗传实验材料优点的是(　　)A.豌豆易种植,经济价值高B.豌豆花冠的形状便于人工去雄C.豌豆具有多对易区分的相对性状D.豌豆是严格的自花授粉、闭花授粉植物
答案 A　解析 豌豆作为遗传实验材料的优点有生长期较短,易种植,产生的种子数量多,而经济价值高不是其作为遗传实验材料的优点,A项符合题意;豌豆花大,花冠的形状便于人工去雄,这是豌豆作为遗传学实验材料的优点之一,B项不符合题意;豌豆具有多对易区分的相对性状,这是豌豆作为遗传学实验材料的优点之一,C项不符合题意;豌豆是严格的自花授粉、闭花授粉植物,因此豌豆在自然条件下一般为纯种,这是其作为遗传实验材料的优点之一,D项不符合题意。
不同生物作为遗传学研究对象的优点(1)豌豆:自然状态下为纯种,性状多且易区分,便于遗传学统计与计数等。(2)果蝇:体积小,繁殖速度快,饲养容易,性状多且易区分。(3)玉米:既可自交又可杂交,玉米籽粒多,性状多且易区分,便于遗传学统计与计数。(4)细菌:繁殖速度快,可短时间内获得大量研究对象。
考向3一对相对性状的杂交实验操作典例3在用豌豆做杂交实验时,下列操作错误的是(　　)A.对父本去雄B.对母本授以父本的花粉C.对母本去雄D.人工授粉后要套袋处理
答案 A　解析 豌豆杂交实验中,为了防止自花授粉,需要对母本去雄,A项错误,C项正确;豌豆杂交实验中,需要对母本授以父本的花粉,B项正确;豌豆杂交实验中,人工授粉后要套袋处理,以防外来花粉干扰,D项正确。
杂交实验操作中的人工去雄操作杂交实验操作的一般流程是人工去雄→套袋→人工授粉→套袋。人工去雄适用于雌雄同株同花植物(如豌豆),而对雌雄异株、雌雄同株异花植物进行杂交实验时,不需要人工去雄。
考向4性状的显隐性判断典例4 南瓜果实的颜色是由一对等位基因(A和a)控制的,用一株黄果南瓜和一株白果南瓜杂交,F1中既有黄果南瓜,也有白果南瓜,F1自交产生的F2的表型如下图所示,根据图示分析,下列说法错误的是(　　)A.P中黄果的基因型是aaB.F1中白果的基因型为AA和AaC.由图中③可以判定白果为显性性状D.F2中黄果与白果的理论比例是5∶3
答案 B　解析 F1中白果个体自交后代发生性状分离,所以F1中白果的基因型为Aa,黄果为隐性性状,亲本中黄果的基因型是aa,A项正确,B项错误;由图中③可以判定白果为显性性状,因为F1中白果的自交后代发生了性状分离,C项正确;F1中黄果与白果的比例为1∶1,F1中黄果自交后代不发生性状分离仍为黄果,F1中白果自交后代发生性状分离,且比例为3∶1,则F2中黄果与白果的比例为(1/2+1/2×1/4)∶(1/2×3/4)=5∶3,D项正确。
性状的显隐性判断方法(1)根据概念判断显隐性具有相对性状的纯合亲本杂交,子一代表现出来的亲本性状为显性性状,未表现出来的亲本性状为隐性性状。可表示为甲性状×乙性状→甲性状,则甲性状为显性性状,乙性状为隐性性状。
(2)根据子代表型判断显隐性
(3)根据遗传系谱图进行判断系谱图中“无中生有为隐性”,即双亲都没有患病而后代表现出的患病性状为隐性性状,如图甲所示,由此可以判断白化病为隐性性状;“有中生无为显性”,即双亲都患病而后代出现不患病的子代,该患病性状为显性性状,如图乙所示,由此可以判断多指是显性性状。
分离定律的解释、验证及实质分析1.遗传因子相互分离假说对“融合遗传”与“基因丢失”假说的否定(1)不支持“融合遗传”假说的依据:F1豌豆的花色未介于紫花和白花之间。(2)不支持“基因丢失”假说的依据:F2豌豆中重新出现了白花性状。
2.遗传因子相互分离假说
3.遗传因子相互分离假说的验证(1)验证:在杂合子F1(Pp)产生配子时,可形成两种分别含有P、p的配子,且比例为1∶1。(2)测交过程①目的:验证基因分离假说。②选材:F1与隐性纯合子。③预测分析:Pp×pp→Pp(紫花)∶pp(白花)=1∶1,表明基因分离假说正确。④实验过程及结果:F1×白花→85株紫花、81株白花,其比值接近1∶1。⑤结论:实验结果与预测相符,证明了孟德尔遗传因子分离的假说是正确的。
(3)分离定律的内容控制一对相对性状的等位基因互相独立、互不融合,在形成配子时彼此分离,分别进入不同的配子中,结果一半的配子带有等位基因中的一个,另一半的配子带有等位基因中的另一个。
(4)分离定律的实质、发生时间和适用条件①实质:等位基因随同源染色体的分开而分离。(如下图所示)②时间:减数第一次分裂后期。
4.基因的显隐性关系分析
基因的显隐性关系不是绝对的,显性性状的表现既是等位基因相互作用的结果,又是基因与生物体内外环境条件共同作用的结果。
考向1分离定律的实质典例1基因分离定律的实质是(　　)A.子代出现性状分离现象B.产生配子时,控制同一性状不同表型的基因彼此分离C.子代表型的数量比为3∶1D.产生配子时,控制不同性状的基因彼此分离
答案 B　解析 子代出现性状分离,这是实验现象,不是基因分离定律的实质,A项不符合题意;基因分离定律的实质是等位基因随着同源染色体的分开而分离,即产生配子时,控制同一性状不同表型的基因彼此分离,B项符合题意;子代性状分离比为3∶1,这是实验结果,不是基因分离定律的实质,C项不符合题意;产生配子时,控制同一性状的基因彼此分离,D项不符合题意。
考向2分离定律相关的计算典例2一对表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概率是(　　)A.1/12　　　　　　B.1/8C.1/6 D.1/3
答案 A　解析 根据题意分析可知,这对表型正常夫妇均为杂合子,设相关基因为A、a,则杂合子的基因型为Aa,所以正常儿子的基因型为1/3AA、2/3Aa。这个表型正常的儿子与一个半乳糖血症携带者的女性(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是2/3×1/4×1/2=1/12。
分离定律的计算(1)用分离比直接计算如豌豆的花色遗传中,杂合子自交:Pp×Pp→PP∶Pp∶pp=1∶2∶1。后代中紫花的比例为3/4,白花的比例为1/4。(2)用配子的概率计算①计算流程:a.先确定亲本产生几种配子→b.计算出每种配子的概率→c.再将相关的两种配子的概率相乘。②实例:如白化病遗传,Aa×Aa→AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,父方产生A配子及a配子的概率均为1/2,母方产生A配子与a配子的概率均为1/2,列如下棋盘:
因此该对夫妇生一个患白化病(aa)孩子的概率为(1/2)×(1/2)=1/4。(3)患病男孩与男孩患病计算患病男孩的概率时,计算出相应患病概率后,还需考虑生男生女的概率(即需要×1/2);计算男孩患病的概率时,计算出相应患病概率即可,不需要考虑生男生女的概率(即不需要×1/2)。
考向3基因的显隐性关系
典例3-1(2022年浙江7月学考)某种兔的毛色由基因G、g1、g2、g3控制,它们互为等位基因,显隐性关系为G>g1>g2>g3(G>g1表示G对g1完全显性,其余以此类推)。下列杂交组合中,子代表型种类最多的是(　　)A.g1g2×g2g3B.g1g3×g2g3C.Gg1×g2g3D.Gg1×Gg2
答案 B　解析 g1g2与g2g3杂交,子代基因型有g1g2、g1g3、g2g2、g2g3,共有2种表型;g1g3与g2g3杂交,子代基因型有g1g2、g1g3、g2g3、g3g3,共有3种表型;Gg1与g2g3杂交,子代基因型有Gg2、Gg3、g1g2、g1g3,共有2种表型;Gg1与Gg2杂交,子代基因型有GG、Gg2、Gg1、g1g2,共有2种表型。
典例3-2(2021年浙江1月选考)某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,并且基因型为AYAY的胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的是(　　)A.若基因型为AYa与AYA的个体杂交,则F1有3种基因型B.若基因型为AYa与Aa的个体杂交,则F1有3种表型　C.若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交,则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体D.若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体
答案 C　解析 若基因型为AYa与AYA的个体杂交,后代基因型为AYAY、AYA、AYa、Aa,由于AYAY基因型的胚胎致死,故后代有3种基因型,A项正确;若基因型为AYa与Aa的个体杂交,后代基因型为AYA、AYa、Aa和aa,表型为黄色、鼠色和黑色,B项正确;若1只黄色雄鼠(基因型为AYA或AYa)与若干只黑色雌鼠(aa)杂交,则F1可同时出现黄色个体和鼠色个体或同时出现黄色个体和黑色个体,不会同时出现鼠色个体与黑色个体,C项错误;若1只黄色雄鼠(基因型为AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体,D项正确。
复等位基因的概念及其相关分析(1)复等位基因的定义:一个基因存在多种等位基因的现象。(2)具体表现:一种基因为另一种基因的显性或隐性状态,如α、β、γ互为复等位基因,若α>β>γ,则α对于β、γ为显性基因,β对于γ为显性基因。
②影响小鼠毛色的复等位基因:Ar、A、a。③影响果蝇眼色的多个复等位基因:B1(红)、B2(伊红)、b(白)等。
(3)常见示例①人的ABO血型。其中,IA和IB都对i为显性,IA与IB为共显性。但是,对于每个人来说,只能有其中的两个基因。这一组复等位基因的不同组合,形成了A、B、AB和O四种血型(见下表)。
考向4纯合子与杂合子分析典例4下列关于纯合子和杂合子的叙述,错误的是(　　)A.纯合子之间杂交,后代不一定是纯合子B.杂合子之间杂交,后代全是杂合子C.前者形成配子时,只产生一种,后者不止一种D.前者的自交后代性状不分离,后者的自交后代性状分离
答案 B　解析 纯合子之间杂交,如PP×pp,后代不一定是纯合子,A项正确;杂合子之间杂交,如Pp×Pp,后代有杂合子和纯合子,B项错误;纯合子(如基因型为PP、pp)只能产生一种配子,杂合子(如基因型为Pp)能产生两种比例相等的配子,C项正确;纯合子的自交后代性状不分离,杂合子的自交后代性状分离,会出现隐性性状,D项正确。
考向5分离定律的模拟实验典例5(2022年浙江7月学考)豌豆的红花和白花受一对等位基因控制,纯合红花植株和纯合白花植株杂交产生F1,F1自交产生F2,F2性状分离比为3∶1。某同学准备进行“F1产生F2的模拟实验”,下列各项中能够用于该模拟实验的是(　　)