1、考点1两对相对性状的杂交实验及其解释验证(5年25考) (2013全国新课标、全国大纲卷、福建卷、天津卷,2012全国新课标卷、全国大纲卷、山东卷、江苏卷)1两对相对性状的杂交实验提出问题动漫演示更形象见课件光盘实验过程:P:黄色圆粒绿色皱粒F1:黄色圆粒F2:黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒比例:9331归纳1:F2中出现了不同性状之间的自由组合,重组类型为黄色皱粒、绿色圆粒。2对自由组合现象的解释提出假说(1)假说(理论解释)F1在形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合。F1产生雌雄配子各4种类型,且数目相等。受精时,雌雄配子的结合是随机的。(2)图解归纳2:F2共有1
2、6种配子组合方式,9种基因型,4种表现型。(1)表现型(2)基因型3设计测交实验,验证假设演绎推理归纳3:上面测交实验结果符合理论预期,从而证实了假说是正确的。4自由组合定律的细胞学基础、实质、时间、范围得出结论观察减数分裂图,填写归纳四内容归纳4:(1)自由组合定律的细胞学基础:同源染色体彼此分离的同时,非同源染色体自由组合。(2)实质:非同源染色体上的非等位基因自由组合。(3)时间:减数第一次分裂后期。(4)范围:有性生殖的生物,真核细胞的核内染色体上的基因。无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。特别提醒 基因自由组合定律中基因行为特点:(1)同时性:同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上
3、非等位基因的自由组合同时进行。(2)独立性:同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因的自由组合互不干扰,各自独立地分配到配子中去。(3)普遍性:自由组合定律广泛存在于生物界,并发生在有性生殖过程中。思维激活1回忆孟德尔杂交实验,你能总结出他实验获得成功的原因吗?提示孟德尔获得成功的原因:正确选材(豌豆);对相对性状遗传的研究,从一对到多对;对实验结果进行统计学的分析;运用假说演绎法(包括“提出问题提出假说演绎推理实验验证得出结论”五个基本环节)这一科学方法。2观察下面的图示,回答问题(1)能发生自由组合的图示为A,原因是非等位基因位于非同源染色体上。(2)不能发生自由组合的图示为B
4、,原因是非等位基因位于同源染色体上。(3)假如F1的基因型如图A所示,总结相关种类和比例F1(AaBb)产生的配子种类及比例:4种,ABAbaBab1111。F1的测交后代基因型种类和比例:4种,1111。F1的测交后代表现型种类和比例:4种,1111。由得出的启示是:通过个体水平上观察到统计出的测交后代的表现型种类和比值,可以逆向推测出F1减数分裂时,产生的配子种类及比值,进而确认F1的基因型。自由组合定律的实例分析1(2013天津理综卷,5)大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制,用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如图。据图判断,下列叙述正确的是()。A.黄色为显性性状,黑色为隐性性状
5、BF1与黄色亲本杂交,后代有两种表现型CF1和F2中灰色大鼠均为杂合子DF2黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为解析控制该大鼠的两对等位基因遵循自由组合定律,根据题图F2表现型及比例可推断出大鼠的毛色受位于非同源染色体上的两对等位基因控制,设这两对等位基因用Aa、Bb表示,则黄色亲本的基因型为AAbb(或aaBB),黑色亲本的基因型为aaBB(或AAbb),现按照黄色亲本基因型为AAbb,黑色亲本基因型为aaBB分析。F1基因型为AaBb,F1与黄色亲本AAbb杂交,子代有灰色(A_Bb)、黄色(A_bb)两种表现型,B项正确;F2中灰色大鼠既有杂合子也有纯合子,C项错误;F2
6、黑色大鼠基因型为aaBB、aaBb,与米色大鼠(aabb)交配,后代米色大鼠的概率为,D项错误。以另一种亲本基因组合分析所得结论与此相同。答案B互动探究(1)假设题干亲代黄色大鼠的基因型为AAbb,则亲代黑色大鼠的基因型为aaBB,F1基因型为AaBb(灰色),F2中米色鼠的基因型为aabb,F2中灰色鼠的基因型有4种。(2)显隐性判定:本题中米色是隐性性状;而黄色、黑色均为显性性状。自由组合定律实验题型分析2(2013全国课标卷,31)一对相对性状可受多对等位基因控制,如某植物花的紫色(显性)和白色(隐性)。这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了5个基因
7、型不同的白花品系,且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时,偶然发现了1株白花植株,将其自交,后代均表现为白花。回答下列问题:(1)假设上述植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状受8对等位基因控制,显性基因分别用A、B、C、D、E、F、G、H表示,则紫花品系的基因型为_;上述5个白花品系之一的基因型可能为_(写出其中一种基因型即可)(2)假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异,若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的,还是属于上述5个白花品系中的一个,则:该实验的思路_。预期的实验结果及结论_。解析本题主要考查基
8、因自由组合定律的原理和应用。(1)植株的紫花和白花是由8对等位基因控制的,紫花为显性,且5种已知白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异,据此可推断该紫花品系为8对等位基因的显性纯合子。上述5种白花品系都是只有一对基因为隐性纯合,另外7对等位基因为显性纯合,如aaBBCCDDEEFFGGHH、AAbbCCDDEEFFGGHH等。(2)该紫花品系的后代中出现了1株能稳定遗传的白花植株,且与紫花品系也只有一对等位基因存在差异,若已知5种白花品系中隐性纯合的那对基因分别为aa、bb、cc、dd、ee,则该突变白花植株的基因型可能与上述5种白花品系之一相同,也可能出现隐性纯合基因是ff或gg或h
9、h的新突变。判断这两种情况的方法是让该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交,预测子代花色遗传情况:若为新等位基因突变,则5种杂交组合中的子代应全为紫花;若该白花植株为上述5个白花品系之一,则与之基因型相同的一组杂交子代全为白花,其余4组杂交子代均为紫花。由此可判断该突变白花植株的类型。答案(1)AABBCCDDEEFFGGHHaaBBCCDDEEFFGGHH(2)用该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交,观察子代花色在5个杂交组合中,如果子代全为紫花,说明该白花植株是新等位基因突变形成的;在5个杂交组合中,如果4个组合的子代全为紫花,1个组合的子代为白花,说明该白花植株属于这5个白花品系之一提
10、炼方法1遗传定律高考常考实验题的研究方法植物体常采用测交法或自交法;动物体常采用测交法。自交后出现31,测交后出现11,则符合分离定律;自交比例出现(31)n,测交比例出现(11)n;则符合自由组合定律。更多的题目可能涉及多因一效、一因多效、基因突变、致死性等特殊比值,需要具体事例具体分析,透过现象看本质!2n对等位基因(完全显性)位于n对同源染色体上的遗传规律相对性状对数等位基因对数F1配子F1配子可能组合数F2基因型F2表现型种类比例种类比例种类比例11211431212312222(11)24232(121)222(31)23323(11)34333(121)323(31)3nn2n(1
11、1)n4n3n(121)n2n(31)n对点强化某种昆虫长翅(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所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可以是_。解析控制长翅与残
12、翅、直翅与弯翅这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上,所以这两对相对性状的遗传不符合基因的自由组合定律。从题图中可知,A和b连锁,a和b连锁,D和d在另一对同源染色体上,该昆虫的一个初级精母细胞产生的四个精细胞,两两相同,其基因型为AbD、abd或Abd、abD。该细胞在有丝分裂的间期进行染色体复制(基因也复制),在后期两套基因随着姐妹染色单体的分开移向细胞两极,即每一极都有A、a、b、b、D、d。该昆虫细胞可进行有丝分裂和减数分裂,在分裂的间期D基因复制,而两个D基因的分离,是随着姐妹染色单体的分开而分离,即在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期。验证基因自由组合定律可采用测交(AabbDdaabbdd,AabbDdaaBBdd)或杂交(AabbDdAabbDd,AabbDdAaBBDd)方式。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