1、2012届高考生物二轮复习课件：专题三 第二讲 遗传的基本规律备考方向要明了高频考点 考题例证 1.孟德尔遗传实验的科学方法 2011海南卷T18,2009江苏卷T7等。2.基因的分离定律及应用 2011上海卷T30,2010天津卷T6等。3.基因的自由组合定律及应用 2011年海南卷T17、山东卷T27、福建卷T27等。1孟德尔遗传实验的科学方法 重点(1)孟德尔获得成功的原因：选材恰当：豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉；且具有易于区分的相对性状。研究方法由简到繁：先通过一对相对性状的研究，发现了分离定律，再通过两对相对性状的研究，发现了自由组合定律。科学地运用数学统计原理：使用数学统计的方法
2、研究生物遗传，把遗传的研究由以往的描述推进到了定量分析。严密地使用了假说演绎法。(2)孟德尔实验的操作程序：去雄套袋传粉套袋。2性状显隐性及基因型的鉴定 难点(1)性状显隐性判断：杂交法：具相对性状的亲本杂交，子代所表现出的那个亲本性状为显性，未表现出的那个亲本性状为隐性(此法最好在自交法基础上，先确认双方为纯合子前提下进行)。(2)显性性状基因型鉴定：测交法(更适于动物)：待测个体隐性纯合子3相关概念辨析 易混点(1)自交和自由交配：自交强调的是相同基因型个体之间的交配，即AAAA、AaAa、aaaa；自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，即AAAA、AaAa、aaaa、AAaa、AA
3、Aa、AAAa等随机组合。(2)相同基因、等位基因和非等位基因：1(2009江苏高考)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是()A孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交B孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度C孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合D孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性解析：孟德尔以豌豆作为实验材料，利用了豌豆自花传粉，闭花受粉的特性，这样可避免外来花粉的干扰。但需要考虑雌、雄蕊的发育程度，在花蕾期进行去雄，确保实现亲本杂交。孟德尔依据性状是否稳定地遗传给后代，来判断某表现型个体是否为纯合体。答案：D2(2011山东高考改编)荠菜的果
4、实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验(如下图)。(1)图中亲本基因型为_。根据F2表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循_。F1测交后代的表现型及比例为_。另选两种基因型的亲本杂交，F1 和F2的性状表现及比例与图中结果相同，推断亲本基因型为_。(2)现有3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆形果实)的荠菜种子可供选用。实验步骤：_；_；_。结果预测：.如果_，则包内种子基因型为A
5、ABB；.如果_，则包内种子基因型为AaBB；.如果_，则包内种子基因型为aaBB。解析：(1)由图解可知F1是三角形果实，F2出现约为151的比例，因此，荠菜果实形状的遗传遵循基因的自由组合定律，且F1的基因型为AaBb，亲代的基因型为AABB和aabb。由F2的数据可知，双显基因型及单显基因型都表现为三角形果实，因此，F1测交子代的表现型及其比例为三角形果实：卵圆形果实31，若另选亲本，使F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同，可选择亲本的基因型为AAbb和aaBB。(2)基因型为AABB、AaBB、aaBB的荠菜种子都结三角形果实，可分别让其与卵圆形植株(aabb)杂交得到F1，然后再
6、让F1自交得到F2，统计F2的性状表现及比例；AABB与aabb杂交，F2中三角形果实：卵圆形果实151，aaBB与aabb杂交，F2中三角形果实卵圆形果实31，AaBB与aabb杂交，F2中三角形果实：卵圆形果实275。同理，我们也可用测交法对三包荠菜种子的基因型进行鉴定。答案：(1)AABB和aabb 基因自由组合定律 三角形果实：卵圆形果实31 AAbb和aaBB(2)答案一：用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子F1种子长成的植株自交，得F2种子F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例：F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为151：F2三角形与卵圆
7、形果实植株的比例约为275：F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为31答案二：用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F2种子F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例：F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为31：F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为53：F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为11 规律 事实 分离定律 自由组合定律 性状及控制性状的等位基因 一对 两对或两对以上 等位基因与 染色体的关系 位于一对同源染色体上 分别位于两对或两对以上同源染色体上 规律 事实 分离定律 自由组合定律 细胞学基础
8、(染色体的活动)减数第一次分裂后期同源染色体分离 减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合 遗传实质 等位基因随同源染色体分开 非同源染色体上非等位基因之间自由组合 联系 两定律均发生在减数第一次分裂后期，两定律同时进行，同时发挥作用 分离定律是自由组合定律的基础 两定律均为真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律 1两对等位基因控制一对性状的特殊遗传分离比(重难点)某些生物的性状由两对等位基因控制，这两对基因在遗传的时候遵循自由组合定律，但是F1自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比，如934、151、97、961等，分析这些比例，我们会发现比例中数字之和仍然为16，这也验证了基因的自由
9、组合定律，具体情况分析如下表。F1(AaBb)自交后代比例 原因分析 9331 正常的完全显性 97 当双显性基因同时出现时为一种表现型，其余的基因型为另一种表现型 934 961 双显、单显、双隐三种表现型 151 只要具有显性基因其表现型就一致，其余基因型为另一种表现型 F1(AaBb)自交后代比例 原因分析 106具有单显基因为一种表现型，其余基因型为另一种表现型14641 A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强1(AABB)4(AaBBAABb)6(AaBbAAbbaaBB)4(AabbaaBb)1(aabb)2有关疑难问题分析 易混点(1)两对等位基因控制的性状不一定都遵循
10、自由组合定律。如右图中Aa、Bb两对等位基因之间的遗传不遵循自由组合定律，在不发生交叉互换的情况下，AaBb自交后代性状分离比为31，在发生交叉互换情况下，其自交后代有四种表现型，但比例不是9331。(2)符合基因分离定律并不一定出现特定性状分离比。原因如下：F2中31的结果必须在统计大量子代后才能得到，子代数目较少时，不一定符合预期的分离比；某些致死基因可能导致遗传分离比变化，如隐性致死、纯合致死、显性致死等。3(2010新课标全国卷)某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有4个纯合品种：1个紫色(紫)、1个红色(红)、2个白色(白甲和白乙)。用这4个品种做杂交实验，结果如下：实验1
11、：紫红，F1表现为紫，F2表现为3紫1红；实验2：红白甲，F1表现为紫，F2表现为9紫3红4白；实验3：白甲白乙，F1表现为白，F2表现为白；实验4：白乙紫，F1表现为紫，F2表现为9紫3红4白；综合上述实验结果，请回答：(1)上述花色遗传所遵循的遗传定律是_。(2)写出实验1(紫红)的遗传图解(若花色由一对等位基因控制，用A、a表示，若由两对等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推)。(3)为了验证花色遗传的特点，可将实验2(红白甲)得到的F2植株自交，单株收获F2中紫花植株所结的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系，观察多个这样的株系，则理论上，在所有株系中占4/9的株系F
12、3花色的表现型及其数量比为_。解析：(1)由题中934的比例可知，该植物的花色是受两对基因共同控制的，遵循基因的自由组合定律。(2)依据实验分析，紫色的基因型为A_B_、红色的基因型为A_bb、白色的基因型为aaB_和aabb(第一种情况)，或者紫色的基因型为A_B_、红色的基因型为aaB_、白色的基因型为A_bb和aabb(第二种情况)。若是第一种情况，因实验1的后代没有白色，则亲代紫色的基因型和红色的基因型分别为AABB和AAbb，遗传图解见下图甲；若是第二种情况，因实验1的后代没有白色，则亲代紫色的基因型和红色的基因型分别为AABB和aaBB，遗传图解见下图乙。图甲 图乙(3)实验2中，
13、红色和白甲的基因型分别为AAbb和aaBB或者aaBB和AAbb，F1紫色的基因型都是AaBb，F2紫色的基因型为4AaBb、2AaBB、2AABb、1AABB。故占4/9的株系的基因型为AaBb，则AaBb自交所得的F3的表现型及其比例为：9紫3红4白。答案：(1)自由组合定律(2)或答(3)9紫3红4白命题热点(1)孟德尔杂交实验的有关概念、步骤程序及科学的实验方法(2)基因分离定律的分析、判断及基因型的判定 命题角度 此类问题在高考中常以以下形式考查：一是结合实例考查对分离定律的理解与应用及简单概率计算；二是以文字、表格数据信息及遗传图解等方式考查对遗传学问题的分析处理能力 例1(201
14、1海南高考)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，子代全为白花解析 融合遗传方式主张两亲代的相对性状在杂种后代中融合成为新的性状而出现，即子代的性状是亲代性状的平均性状，性状在杂合子后代中不分离。分离定律中的F1表现显性亲本性状(或显
15、性的相对性)，F2代会出现一定的分离比。答案 C例2(2011金华模拟)“母性效应”是指子代某一性状的表现型由母体的染色体基因型决定，而不受本身基因型的支配。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物，一般通过异体受精繁殖，但若单独饲养，也可以进行自体受精，其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分，旋转方向符合“母性效应”，遗传过程如图所示。现有右旋和左旋椎实螺若干，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)
16、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。解析(1)由遗传图解知：“母性效应”符合孟德尔遗传定律。(2)螺壳表现为左旋，说明母本的基因型为dd，故表现为螺壳左旋的子代基因型为dd或Dd。同理螺壳右旋个体基因型为DD、Dd或dd。(3)F2出现三种基因型的根本原因是F1产生配子过程中因等位基因分离而产生数量相等的不同种配子。(4)左旋螺的基因型为Dd或dd，故可以用任意右旋螺作父本与该螺杂交，若左旋螺为Dd，则子代螺壳应为右旋，若左旋螺为dd，则子代螺壳应为左旋
17、。答案 (1)符合(2)dd或Dd dd或Dd或DD(3)F1形成配子时，等位基因发生分离遗传图解：(4)左旋螺 右旋螺遗传规律的实验验证方法(1)自交法：F1自交，如果后代性状分离比符合31，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果后代性状分离比符合9331或(31)n(n2)，则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。(2)测交法：F1测交，如果测交后代性状分离比符合11，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果测交后代性状分离比符合1111或(11)n(n2)，则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。命题热点(1)亲子代基
18、因型与表现型的推导(2)基因自由组合定律的应用与概率计算 命题角度 自由组合定律一直是高考命题的重点，在高考中主要有以下几种考查形式：一是结合实例考查特定条件下自由组合定律的理解与应用；二是以信息题形式考查致死、基因互作、伴性遗传等遗传现象；三是有关育种、控制遗传病等方面的应用 例3(2011海淀模拟)某种鱼的鳞片有4种表现型：单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞，由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定(用A、a，B、b表示)，且BB对生物个体有致死作用。将无鳞鱼和纯合野生型鳞的鱼杂交，F1有两种表现型，野生型鳞的鱼占50%，单列鳞鱼占50%；选取F1中的单列鳞鱼进行互交，其后代中有上述4种表现型，
19、这4种表现型的比例为6321，则F1的亲本基因型组合是()AaaBbAAbb或aaBBAAbbBAABbaabbCaaBbAAbbDAaBBAAbb解析 该鱼的鳞片有4种表现型，由两对独立遗传的等位基因控制，并且BB有致死作用，可推导出该鱼种群4种表现型由A_Bb、A_bb、aaBb和aabb这4种基因型控制。F1中的单列鳞鱼相互交配能产生4种表现型的个体，可推导F1中的单列鳞鱼的基因型为AaBb。无鳞鱼和纯合野生型鳞的鱼杂交，能得到基因型为AaBb的单列鳞鱼，先考虑B和b这对基因，亲本的基因型为Bb和bb，而亲本野生型鳞的鱼为纯合体，故bb为亲本野生型鳞的鱼的基因型，Bb为无鳞鱼的基因型；再
20、考虑A和a这对基因，由于无鳞鱼和纯合野生型鳞的鱼杂交后代只有两种表现型，且比例为11，结合以上分析，亲本的基因型为AA和aa。这样基因组合方式有AABbaabb和AAbbaaBb两种，第一种组合中基因型为AABb的个体表现为单列鳞，C项正确。答案 C例4(2011海南高考)假定五对等位基因自由组合，则杂交组合AaBBCcDDEeAaBbCCddEe产生的子代中，有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占的比率是()A1/32 B1/16C1/8 D1/4解析 等位基因自由组合，由于亲本组合中DDdd杂交后代中一定是杂合子，则子代中符合要求的个体其他四对基因都是纯合子的概率为：1/21/21
21、/21/21/16。答案 B性状分离比出现偏离的几种情况分析(1)具一对相对性状的杂合子自交子代性状分离比：21显性纯合致死121不完全显性或共显性(即AA、Aa、aa的表现型各不相同)(2)两对相对性状的遗传现象基因互作96193311231933194393131519331连锁现象：若F1测交后代性状分离比为11，则说明两对基因位于同一对同源染色体上。设计实验探究个体的基因型，判断性状遗传的显隐性及验证基因在染色体上的位置，是近几年高考命题的热点，如2011年山东卷考查了个体基因型的判定，新课标全国卷考查了遗传规律的验证。在一批野生正常翅(h)果蝇中，出现少数毛翅(H)的显性突变个体，这
22、些突变个体在培养过程中可能因某种原因而恢复正常翅，这种突变成毛翅后又恢复为正常翅的个体称为回复体。回复体出现的原因可能有两种：一是因为基因H又突变为h；二是由于体内另一对基因RR突变为rr从而抑制H基因的表达(R、r基因本身并没有控制具体性状，其中RR、Rr基因组合不影响H、h基因的表达。只有出现rr基因组合时才会抑制H基因的表达)。因第一种原因出现的回复体称为“真回复体”，因第二种原因出现的回复体称为“假回复体”。请分析回答：(1)表现正常翅果蝇(包括真、假回复体)的基因型可能为_、_、_以及hhRr、hhrr；表现毛翅果蝇的基因型可能为_、_、_以及HHRr。(2)现获得一批纯合的果蝇的回
23、复体，欲判断其基因型是HHrr，还是hhRR，请完成以下简单的实验方案。实验思路：让这批纯合的果蝇回复体与纯合野生正常翅果蝇杂交，观察子代果蝇的性状表现。预测实验结果及结论：若_，则为HHrr；若_；则为hhRR。(3)若上述实验结果表明这批果蝇属于假回复体(HHrr)，请利用这些果蝇及纯合野生正常翅果蝇进行杂交实验，以判断这两对基因是位于一对染色体上还是位于不同对的染色体上。实验步骤：让这些果蝇与纯合野生正常翅果蝇进行杂交得F1，让F1果蝇雌雄个体自由交配得F2，观察F2果蝇的性状表现并统计其性状分离比。预测实验结果并得出结论：若_，则这两对基因位于不同对的染色体上，若_，则这两对基因位于同
24、一对染色体上。解析(1)由题意可知，果蝇表现为正常翅的条件是含有h基因或有H基因和rr，其基因组成为hhRR、hhRr、hhrr、HHrr、Hhrr；果蝇表现为毛翅的条件是含有H基因且不含rr，其基因组成为HHRR、HHRr、HhRR、HhRr。(2)纯合野生正常翅果蝇的基因型为hhRR，其与回复体HHrr或hhRR杂交：若子代全为毛翅，则回复体为HHrr；若子代全为正常翅；则回复体为hhRR。(3)回复体HHrr与hhRR杂交，F1为HhRr，F1自由交配得F2，根据题意毛翅性状的基因组成为H_R_，其他均为正常翅，据此可判断：若F2中毛翅与正常翅的比例为97，则这两对基因位于不同对的染色体上；若F2中毛翅与正常翅的比例不为97，则这两对基因位于同一对染色体上。答案(1)hhRR HHrr Hhrr HHRR HhRR HhRr(2)子代果蝇全为毛翅 子代果蝇全为正常翅(3)F2果蝇中毛翅与正常翅的比例为97F2果蝇中毛翅与正常翅的比例不为971显隐性性状判断2鉴定个体基因型的方法选取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；当被测个体为植物时，测交法、自交法均可使用，但自交法较简便。
