1、专题十二 孟德尔的豌豆杂交实验(一) 基因的分离定律 【高频考点解读】1.孟德尔遗传实验的科学方法2.基因的分离定律 【热点题型】题型一 孟德尔遗传实验的科学方法例1、孟德尔验证“分离定律”假说的证据是()A亲本产生配子时,成对的等位基因发生分离B杂合子自交产生31的性状分离比C两对相对性状杂合子产生配子时非等位基因自由组合D杂合子与隐性亲本杂交后代发生11的性状分离比 【提分秘籍】1基因分离定律的实质及适用范围 (1)分离定律的细胞学基础:减数分裂中同源染色体的分离。(2)实质:在杂合子形成配子时,成对的遗传因子随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个不同的配子中,独立地随着配子遗传给后代。
2、(如图所示)(3)适用范围:一对相对性状的遗传;细胞核内染色体上的基因;进行有性生殖的真核生物。(4)作用时间:有性生殖形成配子时(减数第一次分裂的后期)。2.特别提醒 (1)孟德尔遗传规律的发现是运用了“假说演绎法”的结果,孟德尔以高茎纯种豌豆和矮茎纯种豌豆作亲本,分别设计了纯合亲本杂交、F1的自交、F1的测交三组实验。在现象分析阶段完成的实验是纯合亲本杂交和F1的自交。孟德尔在解释一对相对性状的杂交实验现象时,提出的假设是控制生物性状的成对的遗传因子在形A提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上B孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子” C为了验证作出
3、的假设是否正确,孟德尔设计并完成了正、反交实验D孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象 【热点题型】题型二 遗传学的基本概念及相互关系例2、豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状,根据下表中的三组杂交实验结果,判断显性性状和纯合子分别为()A.顶生;甲、乙B腋生;甲、丁C顶生;丙、丁 D腋生;甲、丙 【提分秘籍】 1杂交实验常用方法、符号及含义 (1)P:亲本(、分别表示母本、父本)。(2)F:子代(F1为杂种一代,F2为杂种二代)。(3)杂交():两个基因型不同的个体相交。也指不同品种间的交配。植物可指不同品种间的异花传粉。(4)自交():两个基因型相同的个体相交。植物指自花传粉及
4、同一植株上的雌雄异花传粉(如玉米)。 (1)若B为A的杂交后代,则A栏中肯定含有基因型为_的雌牛和雄牛,B栏中牛的基因型为_。(2)若A为B的杂交后代,则B栏中牛除具有相对性状(黑、红)外,还应具备的两个条件是:_;_。(3)若(2)的假设成立,B栏中牛的基因型为_,A栏为_。(4)若B为A栏的亲代,且B栏中黑色为纯合子,A栏中没有红色种牛的原因是由于_。(5)若B为A栏的亲代,且B栏中黑色也有杂合子,A栏中没有红色种牛的原因是由于_。 【提分秘籍】基因分离定律的应用概率计算 (1)用分离比直接计算如人类白化病遗传:AaAa1AA2Aa1aa,则杂合双亲再生正常孩子的概率是3/4,生白化病孩子
5、 (1)具有一对相对性状的杂合子自交,后代中纯合子的比例随自交代数的增加而增大,最终接近于1,且显性纯合子和隐性纯合子各占一半。(2)具有一对相对性状的杂合子自交,后代中杂合子比例随自交代数的增加而递减,每代递减50%,最终接近于零。(3)由该曲线得到启示:在育种过程中,选育符合人们要求的个体,可进行连续自交,直到性状不再发生分离为止,即可留种推广使用。【举一反三】假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变。抗病基因R对感病基因r为完全显性。现种群中感病植株rr占,抗病植株RR和Rr各占,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占()。
6、A. B. C. D.【热点题型】题型四 基因分离定律的应用例4、人类白化病是常染色体隐性遗传病。某患者家系的系谱图如图甲。已知某种方法能够使正常基因A显示一个条带,白化基因a则显示为位置不同的另一个条带。用该方法对上述家系中的每个个体进行分析,条带的有无及其位置表示为图乙。根据上述实验结果,回答下列问题:(1)条带1代表_基因。个体25的基因型分别为_、_、_和_。(2)已知系谱图和图乙的实验结果都是正确的,根据遗传定律分析图甲和图乙,发现该家系中有一个体的条带表现与其父母的不符,该个体与其父母的编号分别是_、_和_,产生这种结果的原因是_。(3)仅根据图乙给出的个体基因型的信息,若不考虑突
7、变因素,则个体9与一个家系外的白化病患者结婚,生出一个白化病子女的概率为_,其原因是_。【提分秘籍】1.基因分离定律指导杂交育种 第一步:按照育种的目标,选择亲本进行杂交;第二步:根据性状的表现选择符合需要的杂种类型;第三步:有目的地选育,培育出稳定遗传的新品种:如果优良性状是隐性的,可直接在F2中选种培育;如果优良性状是显性的,则必须从F2起连续自交,选择若干代(一般56代),直至不再发生性状分离为止,如果优良性状是杂合子,则需要每年都配种。2分离定律在医学实践中的应用 (1)正确解释某些遗传现象两个有病的双亲生出无病的孩子,即“有中生无”,肯定是显性遗传病;两个无病的双亲生出有病的孩子,即
8、“无中生有”,肯定是隐性遗传病。(2)禁止近亲结婚的原理A2和4必须是纯合子B1、1和4必须是纯合子C2、3、2和3必须是杂合子D4、5、1和2必须是杂合子2(2014安徽卷)鸟类的性别决定为ZW型。某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基团(A、a和B、b)控制。甲、乙是两个纯合品种,均为红色眼。根据下列杂交结果,推测杂交1的亲本基因型是()A甲为AAbb,乙为aaBB B甲为aaZBZB,乙为AAZbWC甲为AAZbZb,乙为aaZBW D甲为AAZbW,乙为aaZBZBA抗病株感病株B抗病纯合体感病纯合体C抗病株抗病株,或感病株感病株D抗病纯合体抗病纯合体,或感病纯合体感病纯合体6(2013年高
9、考新课标全国卷)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,下列因素对得出正确实验结论影响最小的是()A所选实验材料是否为纯合子B所选相对性状的显隐性是否易于区分C所选相对性状是否受一对等位基因控制D是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法7.(2013年高考山东卷)用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体,根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。下列分析错误的是()A曲线的F3中Aa基因型频率为0.4B曲线的F2中Aa基因型频率为0.4C曲线的Fn中纯合体的比例比上一代增加(1/2)n1D曲线和的各子代间A和a的基因频率始终相等10(2011
10、年高考海南卷)孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传方式的正确性,有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中,支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是()A红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为红花B红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为粉红花C红花亲本与白花亲本杂交的F2代按照一定比例出现花色分离D红花亲本自交,子代全为红花;白花亲本自交,子代全为白花11(2012年高考新课标全国卷)一对毛色正常鼠交配,产下多只鼠,其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为,鼠毛色出现异常的原因有两种:一是基因突变的直接结果(控制毛色基因的显隐
11、性未知,突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因);二是隐性基因携带者之间交配的结果(只涉及亲本常染色体上一对等位基因)。假定这只雄鼠能正常生长发育,并具有生殖能力,后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因,用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配,得到多窝子代。请预测结果并作出分析。(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为_,则可推测毛色异常是_性基因突变为_性基因的直接结果,因为_。(2)如果不同窝子代出现两种情况,一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为_,另一种是同一窝子代全部表现为_鼠,则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。12鸭蛋蛋壳的
12、颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋,康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律,研究者利用这两个鸭群做了五组实验,结果如下表所示。请回答问题:(1)根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的_色是显性性状。(2)第3、4组的后代均表现出_现象,比例都接近_。(3)第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近_,该杂交称为_,用于检验_。(4)第1、2组的少数后代产白色蛋,说明双亲中的_鸭群中混有杂合子。(5)运用_方法对上述遗传现象进行分析,可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的_定律。【随堂巩固】 1将具有一对相对性状的纯种豌豆个体间行种植,另将具有一对相对性状的纯种玉米个体间行种植,通常
13、情况下,具有隐性性状的一行植株上所产生的F1是()A豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体B玉米都为隐性个体,豌豆既有显性又有隐性C豌豆和玉米的显性和隐性比例都是31D豌豆都为隐性个体,玉米既有显性又有隐性2依次解决中的遗传问题可采用的方法是()4玉米是雌雄同株、异花传粉植物,可以接受本植株的花粉,也能接受其他植株的花粉。在一块农田间行种植等数量基因型为Aa和aa的玉米(A和a分别控制显性性状和隐性性状,且A对a为完全显性),假定每株玉米结的子粒数目相同,收获的玉米种下去,具有A表现型和a表现型的玉米比例应接近()A14 B511C12 D795.将基因型为Aa的豌豆连续自交,在后代中的纯合子和杂合
14、子按所占的比例做得如图所示曲线图,据图分析,错误的说法是()Aa曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例Bb曲线可代表自交n代后显性纯合子所占的比例C隐性纯合子的比例比b曲线所对应的比例要小Dc曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化下列各项说法正确的是()A若双亲无角,则子代全部无角B若双亲无角,则子代全部有角C若双亲基因型为Hh,则理论上子代有角与无角的数量比为11D绵羊角的性状遗传不符合孟德尔的基因分离定律9红海中营群居生活的红鲷鱼有一种奇怪的现象,即在缺少雄性红鲷鱼的雌鱼群体中,总会有一条雌鱼变成雄鱼,且身体也变得比其他雌鱼健壮。为解释这一现象,有人做了如下两组实验(注:两组红鲷鱼生
15、长状况、实验装置、条件及时间都相同)。该实验说明()A环境因素对生物的性状表现起到决定性作用B生物的性状表现由遗传物质决定C生物的性状表现是基因型与环境相互作用的结果D鲷鱼的性别决定与遗传物质无关下列杂交组合及杂交结果回答问题。(1)毛色的黄色与黑色这对相对性状中,显性性状是_,判断的依据是_。(2)丙组的子代中导致雌雄中黄与黑比例差异的可能原因是_。(3)甲组亲本的基因型是_。(4)从上述杂交组合中可以判断致死基因是_(显或隐)性基因,且与_(A或a)同在一条染色体上,_激素会促进致死基因的表达。12某学校生物小组在一块较为封闭的低洼地里发现了一些野生植株,这些植株的花色有红色和白色两种,茎
16、秆有绿茎和紫茎两种。同学们分两组对该植物的花色、茎色进行遗传方式的探究。请根据实验结果进行分析。第一组:取90对亲本进行实验第二组:取绿茎和紫茎的植株各1株杂交组合F1表现型交配组合F1表现型A:30对亲本红花红花36红花1白花D:绿茎紫茎绿茎紫茎11B:30对亲本红花白花5红花1白花E:紫茎自交全为紫茎C:30对亲本白花白花全为白花F:绿茎自交由于虫害,植株死亡(1)从第一组花色遗传的结果来看,花色隐性性状为_,最可靠的判断依据是_组。(2)若任取B组的一株亲本红花植株使其自交,其子一代表现型的情况是_。(3)从第二组茎色遗传的结果来看,隐性性状为_,判断依据的是_组。(4)如果F组正常生长
17、繁殖的话,其子一代表现型的情况是_。(5)A、B两组杂交后代没有出现31或11的分离比,试解释:_。13烟草是雌雄同株植物,却无法自交产生后代。这是由S基因控制的遗传机制所决定的,其规律如下图所示(注:精子通过花粉管输送到卵细胞所在处,完成受精)。若干,回答下列问题:(1)“母性效应”现象是否符合孟德尔遗传定律?_。(2)螺壳表现为左旋的个体其基因型可能为_;螺壳表现为右旋的个体其基因型可能为_。(3)F2出现三种基因型的根本原因是_。请写出F2自交的遗传图解,并注明自交子代的表现型及比例。(4)欲判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配,统计杂交后代F1的性状。若子代表现情况是_,则该左旋椎实螺是纯合子;若子代的表现情况是_,则该左旋椎实螺是杂合子。