專題九遺傳的基本規(guī)律

1、專題九 遺傳的基本規(guī)律考點(diǎn)分布1.基因的分離定律及其應(yīng)用2.基因的自由組合定律及其應(yīng)用3.自由組合定律的變式考綱內(nèi)容1.孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法2.基因分離定律3.基因的自由組合定律命題趨勢(shì)本專題是遺傳與變異中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，在高考中具有極其重要的地位，考查方式主要以遺傳實(shí)驗(yàn)或遺傳系譜圖為背景，考查學(xué)生對(duì)遺傳規(guī)律的應(yīng)用能力備考指南理解遺傳規(guī)律的研究方法，結(jié)合實(shí)驗(yàn)等題型進(jìn)分析總結(jié)，熟練利用分枝法進(jìn)行遺傳概率的計(jì)算?；虻姆蛛x定律及其應(yīng)用一基因的分離定律及其發(fā)現(xiàn)1.一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)2.對(duì)分離現(xiàn)象進(jìn)行解釋體細(xì)胞中遺傳因子成對(duì)存在，遺傳因子組成相同的個(gè)體叫純合子，遺傳因子不同個(gè)體叫雜合子減數(shù)分裂形

2、成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離分別進(jìn)入到兩個(gè)不同的配子中，配子中只含有每對(duì)遺傳因子中的一個(gè)受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的F2性狀分離比為3:1需滿足以下條件：a.F1個(gè)體形成的配子數(shù)目相等且生活力相同b.雌雄配子結(jié)合的機(jī)會(huì)相同c.F2不同基因型的個(gè)體存活率相同d.遺傳因子間的顯隱性關(guān)系為完全顯性e.觀察子代樣本數(shù)足夠大3.驗(yàn)證假說測(cè)交測(cè)交：某個(gè)體與隱性純合子交配若假說正確，則測(cè)交后代高莖：矮莖=1:14.基因的分離定律在生物體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合；在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。注意基因分離定律的適用條

3、件：真核生物的細(xì)胞核基因；有性生殖中時(shí)間：減數(shù)第一次分裂后期二孟德爾成功的原因1.正確選擇實(shí)驗(yàn)材料豌豆（1）花大，易人工授粉（2）自花傳粉，且閉花授粉，自然狀態(tài)下一般為純種（3）具有穩(wěn)定遺傳且易于區(qū)分的性狀（4）成熟時(shí)籽粒都留在豆莢中，便于各種類型籽粒的計(jì)數(shù)2.巧妙的研究思路由簡(jiǎn)到繁3.科學(xué)地運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析4.巧妙運(yùn)用假說演繹法三一對(duì)相對(duì)性狀的推理與判斷的解題規(guī)律1.顯隱性性狀的鑒定方法（1）根據(jù)子代性狀判斷a.具有相對(duì)性狀的純合親本雜交，不論正交、反交，若子代只表現(xiàn)一種性狀，則子代所表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀。b.具有相同性狀的親本雜交，若子代出現(xiàn)了不同性狀，則子代出現(xiàn)的不同于親本

4、的性狀為隱性性狀。（2）根據(jù)子代性狀分離比判斷2.純合子與雜合子的鑒定（1）概念：純合子：由相同基因型的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體（如DD,AAbb）雜合子：由不同基因型的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體（如Dd、AaBb、AaBB）注意：多對(duì)基因只要有一對(duì)雜合，即為雜合子，這里的基因只針對(duì)所研究的基因，其他基因不考慮。（2）鑒定方法測(cè)交，自交花粉鑒定法單倍體育種法注：測(cè)交法的前提是已知性狀的顯隱性。3.親代基因型、表現(xiàn)型 子代基因型、表現(xiàn)型后代表現(xiàn)型親本基因型組合親本表現(xiàn)型全顯AA _親本中至少有一個(gè)是顯性純合子全隱aa aa雙親均為隱性純合子顯：隱=1:1Aaaa一方為顯性雜合子，一方為隱性

5、純合子顯：隱=3:1Aa Aa雙親均為顯性雜合子四不同雜交方式的應(yīng)用類型應(yīng)用雜交探索控制生物性狀的基因的傳遞規(guī)律；顯隱性判斷；將不同優(yōu)良性狀集中自交連續(xù)自交并篩選，提高種群中純合子的比例；鑒定植物純合子、雜合子測(cè)交測(cè)定待測(cè)個(gè)體的基因型、產(chǎn)生的配子類型及比例回交快速得到高比例的某一性狀的個(gè)體，如白化獼猴正交/反交可以檢測(cè)某待測(cè)性狀是細(xì)胞核遺傳還是細(xì)胞質(zhì)遺傳，是常染色體遺傳還是伴X染色體遺傳五特殊情況下的性狀分離比1.某些致死基因?qū)е逻z傳分離比變化（1）隱性致死（2）顯性致死（3）配子致死（4）合子致死2.復(fù)等位基因及其相互作用導(dǎo)致遺傳分離比變化復(fù)等位基因:若同源染色體上同一位置上的等位基因的數(shù)目

6、在兩個(gè)以上，稱為復(fù)等位基因。六有關(guān)Dd連續(xù)自交及自由交配的相關(guān)計(jì)算1.Dd連續(xù)自交，F(xiàn)n中雜合子Dd基因型概率為1/2nDD和dd概率相同F(xiàn)n雜合子Dd純合子DD+dd顯性純合子DD隱性純合子dd顯性性狀個(gè)體DD+Dd隱性性狀個(gè)體dd比例1/2n1-1/2n1/2(1-1/2n)1/2(1-1/2n)1/2+1/2n+11/2(1-1/2n)根據(jù)上表，雜合子、純合子所占比例坐標(biāo)曲線圖為：a純合子b顯性（隱性）純合子c雜合子2.Dd連續(xù)自交選擇顯性純合或雜合個(gè)體（逐代淘汰隱性性狀）Fn中基因型頻率為(2n-1)/(2n+1),Dd基因型頻率為2/(2n+1)注意此結(jié)論一般根據(jù)圖解的方式獲得，但也

7、可根據(jù)Dd連續(xù)自交，F(xiàn)n中Dd、DD、dd的概率計(jì)算，如Dd概率為1/2n,DD、dd的概率分別為1/2-1/2n+1,淘汰掉dd個(gè)體，根據(jù)條件概率推知Fn中Dd概率為Dd/(DD+Dd),代入計(jì)算，F(xiàn)n中Dd的概率為2/(2n+1)，DD的概率為(2n-1)/(2n+1)3.自交與自由交配的相關(guān)計(jì)算（1）自交（2）自由交配，如基因型為2/3AA、1/3Aa的動(dòng)物個(gè)體進(jìn)行隨機(jī)交配，子代各種基因型所占的比例是多少？解法1：利用基因頻率推算，得出A、a的基因頻率分別為5/6、1/6，根據(jù)遺傳平衡定律，后代中AA=（5/6）2，aa=(1/6)2,Aa=25/61/6解法2：算出群體產(chǎn)生雌雄配子的概

8、率，再用棋盤法進(jìn)行運(yùn)算基因的自由組合定律及其應(yīng)用一、基因的自由組合定律的發(fā)現(xiàn)1.觀察實(shí)驗(yàn)，提出問題2.提出假說每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳因子可以自由組合9種基因型，4種表現(xiàn)型，雌雄配子的結(jié)合方式有16種。3演繹推理，驗(yàn)證假說測(cè)交無論正交，反交，結(jié)果均一致4.歸納總結(jié)自由組合定律控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互補(bǔ)干擾的，在形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。注意基因自由組合定律的適用條件及發(fā)生時(shí)間（1） 條件a.有性生殖的生物；b.減數(shù)分裂過程中；c.細(xì)胞核基因；d.非同源染色體上的非等位基因自由組合（2）時(shí)間：減數(shù)第一次分裂后期A與a

9、，B與b，D與d為等位基因A與B、b、D等，稱為非等位基因AaBb不符合基因的自由組合定律AaDd、BbDd符合基因的自由組合定律二、用基因分離定律的知識(shí)解決自由組合定律的問題1.分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)2.解題思路首先將自由組合問題轉(zhuǎn)化為若干個(gè)分離定律問題，然后按分離定律進(jìn)行逐一分析。3.常見題型分析（1）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)合方式先求配子種類數(shù)，再求兩親本間的結(jié)合方式（3）基因型類型及概率的問題如AaBbCc和AaBBCc雜交后代的基因型種類：（4）表現(xiàn)型及概率的問題如AaBbCc和AabbCc，求其后代可能

10、出現(xiàn)的表現(xiàn)型種類數(shù)如該雙親后代中表現(xiàn)型A_bbcc出現(xiàn)的概率為多少？（5）根據(jù)子代表現(xiàn)型及比例推測(cè)親本基因型子代：9:3:3:1(3:1)(3:1)(AaAa)(BbBb)子代：3:3:1:1（3:1）（1:1）（AaAa）（Bbbb）或（BbBb）（Aaaa）子代：1:1:1:1（1:1）（1:1）（Aaaa）（Bbbb）子代：3:1（3:1）1子代：1:1（1:1）1三、用基因分離定律與自由組合定律的比較項(xiàng)目分離定律自由組合定律2對(duì)相對(duì)性狀n對(duì)相對(duì)性狀相對(duì)性狀的對(duì)數(shù)等位基因及位置遺傳實(shí)質(zhì)實(shí)踐應(yīng)用聯(lián)系在遺傳時(shí)，遺傳定律同時(shí)起作用：在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，既有同源染色體上的等位基因的分離，又有非

11、同源染色體上的分等位基因的自由組合四、n對(duì)等位基因（完全顯性）位于n對(duì)同源染色體上的遺傳規(guī)律相對(duì)性狀對(duì)數(shù)等位基因?qū)?shù)F1配子F1配子可能組合數(shù)F2基因型F2表現(xiàn)型種類比例種類比例種類比例nn2n(1:1)n4n3n(1:2:1)n2n(3:1)n五、基因的自由組合定律的應(yīng)用與驗(yàn)證1.應(yīng)用雜交育種：將許多優(yōu)良性狀集中在同一個(gè)體在醫(yī)學(xué)上：分析兩種或兩種以上的遺傳病的傳遞規(guī)律；預(yù)測(cè)家庭、家族以及某一群體中遺傳病的發(fā)病率，避免有害基因的重新組合2.驗(yàn)證兩大遺傳定律的常用方法驗(yàn)證方法結(jié)論自交法自交后代的分離比為3:1，則符合分離定律，由位于一對(duì)同源染色體上的一對(duì)等位基因控制若F1自交后代的分離比為9:3

12、：3:1,則符合自由組合定律，由位于兩對(duì)同源染色體上的兩隊(duì)等位基因控制測(cè)交法測(cè)交后代的性狀分離比為1:1，則符合分離定律，由一對(duì)同源染色體上的一對(duì)等位基因控制若測(cè)交后代的性狀比例為1:1:1:1，則符合自由組合定律，由位于兩對(duì)同源染色體上的兩隊(duì)等位基因控制花粉鑒定法花粉有兩種表現(xiàn)型，比例為1:1，則符合分離定律花粉有四種表現(xiàn)型，比例為1:1:1:1，則符合自由組合定律單倍體育種法取花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株性狀有兩種表現(xiàn)型，比例為1:1，則符合分離定律取花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株性狀有四種表現(xiàn)型，比例為1:1:1:1，則符合自由組合定律注意基因有連鎖現(xiàn)象

13、時(shí)，不符合基因的自由組合定律自由組合定律的變式一、自然界中9:3:3:1的幾種變式生物界中，不同對(duì)的基因之間常常會(huì)發(fā)生相互作用，如兩對(duì)或多對(duì)基因共同控制一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳，其雜交后代的性狀表現(xiàn)呈9:3:3:1的變式。F1(AaBb)自交后代比例原因分析9:3:3:1正常的完全顯性9:7(9 A_B_):(3 A_bb + 3 aaB_+ 1 aabb)9:3:4(9 A_B_):(3 A_bb或3 aaB_):(3 aaB_或3 A_bb + 1 aabb)9:6:1(9 A_B_):(3 A_bb + 3 aaB_):(1 aabb)15:1(9 A_B_ + 3 A_bb + 3 aaB_):(1 aabb)10:6(9 A_B_ + 1 aabb): (3 A_bb + 3 aaB_)1:4:6:4:1A與B的作用效果相同，但顯性基因越多，其效果越強(qiáng)(1AABB)+4(Aa