高考生物一輪復(fù)習 專題10 基因的分離定律和自由組合定律課件

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1、專題十基因的分離定律和自由組合定律,考點一孟德爾遺傳實驗的科學方法及遺傳學基本概念辨析,1.豌豆作為實驗材料的優(yōu)點,閉花,相對性狀,2.孟德爾遺傳實驗的雜交方法,未成熟,干擾,3.巧用兩“同”一“不同”記憶相對性狀和等位基因,(1)相對性狀,(2)等位基因,判斷正誤 (1)孟德爾以豌豆為研究材料，采用人工雜交的方法，發(fā)現(xiàn)了基因分離與自由組合定律(2015江蘇卷，4A)( ) (2)雜合子與純合子基因組成不同，性狀表現(xiàn)也不同(2012江蘇，11B)( ) (3)孟德爾巧妙設(shè)計的測交方法只能用于檢測F1的基因型(2012江蘇，11C)( ) (4)在生命科學發(fā)展過程中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗

2、是孟德爾的豌豆雜交實驗(2013新課標全國卷，T5)( ),,,,,界定基因型、表現(xiàn)型、純合子、雜合子,1.相關(guān)概念及實例,(1)表現(xiàn)型：指生物個體所表現(xiàn)出來的性狀。 (2)基因型：指與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。如豌豆子葉的顏色對應(yīng)三種基因型，分別為YY、Yy、yy，黃色子葉的基因型是YY、Yy，綠色子葉的基因型為yy。 (3)純合子：由兩個基因型相同的配子結(jié)合成合子，再由此合子發(fā)育而成的新個體。如基因型為AAbb、XBXB、XBY的個體都是純合子。純合子的基因組成中無等位基因。,(4)雜合子：由兩個基因型不同的配子結(jié)合成合子，再由此合子發(fā)育而成的新個體。如基因型為AaBB、AaBb的個體。雜合子

3、的基因組成中至少有一對等位基因。,2.圖解遺傳規(guī)律相關(guān)概念的聯(lián)系,顯性性狀、隱性性狀及其判定,1.3個基本概念,（1）顯性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，雜種F1表現(xiàn)出來的親本的性狀。 （2）隱性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，雜種F1未表現(xiàn)出來的親本的性狀。 （3）性狀分離：雜種后代中，同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。,2.性狀顯隱性的判定,（3）設(shè)計雜交實驗判斷顯隱性,（4）根據(jù)遺傳系譜圖進行判斷 系譜圖中“無中生有為隱性”，即雙親都沒有患病而后代表現(xiàn)出的患病性狀為隱性性狀，如圖甲所示，由此可以判斷白化病為隱性性狀。 系譜中“有中生無為顯性”，即雙親都患病而后代出現(xiàn)沒有患病的，患

4、病性狀為顯性性狀，如圖乙所示，由此可以判斷多指是顯性性狀。,1.誤認為隱性性狀就是未能表現(xiàn)出的性狀。,點拔隱性性狀是指具相對性狀的純合子親本雜交，子代F1所未表現(xiàn)出的性狀，其實當隱性基因純合（如出現(xiàn)aa）時，隱性性狀即能表現(xiàn)出來。,2.誤認為只要子代表現(xiàn)出了不同類型就屬“性狀分離”。,點拔性狀分離是指相同表現(xiàn)型的親本所產(chǎn)生的子代表現(xiàn)出與親本不同的“另類性狀”的現(xiàn)象，若親代原本有不同類型，雜交子代表現(xiàn)出不同類型則不屬性狀分離。,不明確果皮、種皮及胚、胚乳來源及相關(guān)性狀統(tǒng)計時機,點撥果皮、種皮與胚、胚乳應(yīng)屬“不同輩”，分析如下： （1）果皮（包括豆莢）、種皮分別由子房壁、珠被（母本體細胞）發(fā)育而來

5、，基因型與母本相同。 （2）胚（由胚軸、胚根、胚芽、子葉組成）由受精卵發(fā)育而來，基因型與其發(fā)育成的植株相同。 （3）胚乳由受精極核發(fā)育而來，基因型為母本配子基因型的兩倍加上父本配子基因型，如下圖表示：,（4）相關(guān)性狀統(tǒng)計 欲統(tǒng)計甲、乙雜交后的F1性狀，則： 種子胚（如子葉顏色）和胚乳性狀的統(tǒng)計：在本次雜交母本植株所結(jié)種子內(nèi)直接統(tǒng)計即可。 其他所有性狀的統(tǒng)計（包括F1的種皮顏色、植株高矮、花的顏色、果皮的顏色或味道等）均需將上述雜交后所產(chǎn)生的種子種下，在新長成的植株中做相應(yīng)統(tǒng)計。,考點二基因分離及其應(yīng)用,1.一對相對性狀雜交實驗的“假說演繹”分析,31,遺傳,成對,因子,成單,4,11,2.圖解

6、基因分離定律的實質(zhì),（1）細胞學基礎(chǔ)等位基因隨同源染色體分開而分離。如圖表示一個基因組成為Aa的性原細胞產(chǎn)生配子的過程：,等位基因,一條,一個,從圖中得知：遺傳因子組成為Aa的性原細胞可產(chǎn)生兩種類型的配子，即A和a，比例為11。 （2）適用范圍：一對相對性狀的遺傳；細胞核內(nèi)染色體上的基因；進行有性生殖的真核生物。 （3）作用時間：有性生殖形成配子時（減數(shù)第一次分裂的后期）,判斷正誤 （1）F2的31性狀分離比一定依賴于雌雄配子的隨機結(jié)合（ ） （2）運用假說演繹法驗證的實驗結(jié)果總與預(yù)期相符（ ） （3）生物體產(chǎn)生雌雄配子的數(shù)目總是相等的（ ）,,,,分離定律的應(yīng)用,（1）由親代推斷子代的基因型

7、與表現(xiàn)型（正推型）,（2）由子代分離比推斷親本基因型（逆推型）,（3）巧用3種方法鑒定個體基因型（純合子或雜合子）,雜合子Aa連續(xù)自交，第n代的比例分析,1.Aa連續(xù)自交且不淘汰隱性類型,根據(jù)上表比例，雜合子、純合子所占比例坐標曲線圖為：,2.Aa連續(xù)自交且淘汰隱性類型,1.誤認為雜合子（Aa）產(chǎn)生雌雄配子數(shù)量不相等,點撥基因型為Aa的雜合子產(chǎn)生的雌配子有兩種Aa11或產(chǎn)生的雄配子有兩種Aa11，雌雄配子的數(shù)量不相等，一般來說，生物產(chǎn)生的雄配子數(shù)遠遠多于雌配子數(shù)。,2.誤認為只要符合基因分離定律，Aa自交子代比例中一定為顯性多于隱性（或顯隱31）,點撥小樣本不一定符合遺傳定律 遺傳定律是一種統(tǒng)

8、計學規(guī)律，只有樣本足夠大，才有規(guī)律性。當子代數(shù)目較少時，不一定符合預(yù)期的分離比。如兩只雜合黑豚鼠雜交，生下的4只小豚鼠不一定符合3黑1白，有可能只有黑色或只有白色，也有可能既有黑色又有白色，甚至還可能3白1黑。此外，某些致死基因可能導(dǎo)致遺傳分離比變化，如隱性致死、純合致死、顯性致死等。,3.混淆等位基因、相同基因與非等位基因,（1）等位基因 如上圖中Bb，Cc，Dd分別為三對等位基因。,（2）相同基因 上圖中AA雖然位于同源染色體同一位置，但因其不是控制“相對性狀”而是控制“相同性狀”，故應(yīng)屬“相同基因”而不是“等位基因”。 （3）非等位基因 非等位基因有兩種，一種是位于非同源染色體上的基因，

9、符合自由組合定律，如圖中Bb與Cc（Dd）；另一種是位于同源染色體上的非等位基因，如圖中Cc與Dd。 注：自由組合定律專適用于“非同源染色體上的非等位基因”的遺傳。,【案例】（2015日照校際聯(lián)考）基因型為Aa的大豆植株產(chǎn)生的配子及比例是（）,A.雌A雄a11 B.雌A雄a31 C.雄A雄a31 D.雌A雌a11 【誤選】 A 【剖析】 錯選原因是錯將Aa產(chǎn)生配子類型之比Aa11混同于雌雄配子數(shù)量之比，事實上Aa個體所產(chǎn)配子狀況為Aa11或 A a11，而不是雌雄配子之比為11。 D,考點三基因自由組合定律及應(yīng)用,1.兩對相對性狀遺傳的假說演繹過程,9,3,3,1,2.自由組合定律,非等位,3

10、.孟德爾獲得成功的原因,多對,統(tǒng)計學,判斷正誤 （1）若用玉米為實驗材料驗證孟德爾分離定律，其中所選實驗材料是否為純合子基本沒有影響（ ） （2）基因型為AaBbDdEeGgHhKk的個體自交，假定這7對等位基因自由組合，則7對等位基因純合個體出現(xiàn)的概率與7對等位基因雜合個體出現(xiàn)的概率不同（ ） （3）非等位基因之間的自由組合，不存在相互作用（ ） （4）基因型為AaBBccDD的二倍體生物，可產(chǎn)生不同基因型的配子種類數(shù)是8（ ）,,,,,“拆分法”解決自由組合定律問題,1.解題思路,將多對等位基因的自由組合拆分為若干分離定律問題分別分析，再運用乘法原理進行組合。,2.常見題型分析,（1）

11、配子類型及概率的問題,（2）配子間的結(jié)合方式問題 如AaBbCc與AaBbCC雜交過程中，求配子間的結(jié)合方式種數(shù)。 先求AaBbCc、AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子。AaBbCc產(chǎn)生8種配子，AaBbCC產(chǎn)生4種配子。 再求兩親本配子間的結(jié)合方式。由于兩性配子間結(jié)合是隨機的，因而AaBbCc與AaBbCC配子間有8432種結(jié)合方式。,（3）基因型類型及概率的問題,（4）表現(xiàn)型類型及概率的問題,自由組合定律性狀分離比變式類型及解題步驟,1.性狀分離比9331的變式類型歸納,2.性狀分離比9331的變式題解題步驟,（1）看F2的表現(xiàn)型比例，若表現(xiàn)型比例之和是16，不管以什么樣的比例呈現(xiàn)，都符合基因

12、的自由組合定律。 （2）將異常分離比與正常分離比9331進行對比，分析合并性狀的類型。如比例為934，則為93（31），即4為兩種性狀的合并結(jié)果。若分離比為961，則為9（33）1；若分離比為151，則為（933）1。,1.誤將非同源染色體上非等位基因間自由組合籠統(tǒng)地視作非等位基因間自由組合,點撥（1）兩對非等位基因（Aa、Bb）位置可包括如下三種類型，其未必符合自由組合定律,（2）確定基因在染色體上位置的實驗設(shè)計方法 自交法：F1自交，如果后代性狀分離比符合31，則控制兩對或多對相對性狀的基因位于一對同源染色體上；如果后代性狀分離比符合9331或（31）n（n2），則控制兩對或多對相對性狀的

13、基因位于兩對或多對同源染色體上。 測交法：F1測交，如果測交后代性狀分離比符合11，則控制兩對或多對相對性狀的基因位于一對同源染色體上；如果測交后代性狀分離比符合1111或（11）n（n 2），則控制兩對或多對相對性狀的基因位于兩對或多對同源染色體上。,2.不能靈活進行“信息轉(zhuǎn)化”克服思維定勢，誤認為任何狀況下唯有“純合子”自交才不會發(fā)生性狀分離,點撥由于基因間相互作用或制約，或由于環(huán)境因素對基因表達的影響，可導(dǎo)致“不同基因型”的生物表現(xiàn)為“相同表現(xiàn)型”，由此可導(dǎo)致某些特殊情形下，雜合子自交也不會發(fā)生性狀分離，如某自花傳粉植物，其子葉顏色有白色和有色等性狀，顯性基因I是抑制基因，顯性基因C是有

14、色基因，隱性基因c是白色基因，且這兩對基因分別位于兩對同源染色體上。,【案例】薺菜的果實形狀有三角形和卵圓形兩種，該形狀的遺傳涉及兩對等位基因，分別是A、a和B、b。為探究薺菜果實形狀的遺傳規(guī)律，進行了雜交實驗（如圖所示）。,（1）圖中親本的基因型為AABB和aabb。根據(jù)F2的表現(xiàn)型比例判斷，薺菜果實形狀的遺傳遵循孟德爾定律。F1測交后代的表現(xiàn)型及比例為31。另選兩種基因型的親本雜交，F(xiàn)1和F2的性狀表現(xiàn)及比例與圖中結(jié)果相同，推斷親本基因型為AAbb和aaBB。,（3）薺菜果實形狀的相關(guān)基因a、b分別由基因A、B突變形成，基因A、B也可以突變成其他多種形式的等位基因，這體現(xiàn)了基因突變具有隨機

15、性的特點。自然選擇可積累適應(yīng)環(huán)境的突變，使種群的基因頻率發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物進化。,【剖析】,,基因自由組合定律,,三角形卵圓形 果實31,,7/15,,AaBb、Aabb和 aaBb,,不定向性,綜合研判模板,自交和自由交配解題模板,【典例】 將基因型為Aa的水稻自交一代后的種子全部種下，得到F1。,（1）讓F1自交或自由交配，其后代F2的基因型、表現(xiàn)型的比例分別是。 （2）在幼苗期淘汰F1全部隱性個體后，讓其自交或自由交配，其后代F2的基因型、表現(xiàn)型的比例分別是。,【解題流程】,【模板構(gòu)建】 1.界定自交與自由交配,自交是指植物中的自花傳粉和雌雄異花的同株受粉，廣義的自交也可指基因型相同的個體相互交配。若只考慮一個種群的一對等位基因B和b，種群中個體的基因型為BB、Bb、bb，則自交包含的交配組合方式為BBBB、BbBb、bbbb三類。,自由交配又叫隨機交配，是指在一個有性生殖的生物種群中，任何一個雌性或雄性個體與任何一個異性個體交配的機會均等。若只考慮一個種群的一對等位基因B和b，種群中個體的基因型為BB、Bb、bb，則自由交配包含的交配組合方式為BBBB、BbBb、bbbb、BBBb、Bbbb、BBbb六類。,2.兩種自交類型的解題技巧,3.自由交配可采用配子法計算子代基因型及表現(xiàn)型概率，自交則不能利用配子法計算子代概率。,