屆新教材高考生物一輪復習第五單元遺傳因子的發(fā)現(xiàn)和伴性遺傳第2講孟德爾的豌豆雜交實驗二課件新人教10221398

第2講孟德爾的豌豆雜交實驗(二)第五單元2022課標要求闡明有性生殖中基因的自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能,并可由此預測子代的遺傳性狀。備考指導1.運用拆分法理解兩對相對性狀遺傳中后代不同表型的比例。2.以基因型、表型的推斷及概率的計算為核心,結(jié)合遺傳設(shè)計和自由組合定律相關(guān)特例進行復習。內(nèi)容索引010203第一環(huán)節(jié)必備知識落實第二環(huán)節(jié)關(guān)鍵能力形成第三環(huán)節(jié)核心素養(yǎng)提升第一環(huán)節(jié)必備知識落實知識點一兩對相對性狀的雜交實驗的假說—演繹過程知識篩查

易錯易混明確重組類型的內(nèi)涵(1)重組類型是指F2中與親本表型不同的個體,而不是基因型與親本不同的個體。(2)含兩對相對性狀的純合親本雜交,F2中重組性狀所占比例并不都是3/16+3/16=3/8。①當親本基因型為YYRR和yyrr時,F2中重組性狀所占比例是3/16+3/16=3/8。②當親本基因型為YYrr和yyRR時,F2中重組性狀所占比例是1/16+9/16=5/8。知識落實1.現(xiàn)有4個水稻純合品種,具有兩對相對性狀且各由一對等位基因控制。若用該4個品種組成兩個雜交組合,使F1中這兩對相對性狀均為顯性性狀,且這兩個組合的F2的表型及數(shù)量比完全一致。為實現(xiàn)上述目的,下列說法錯誤的是(

)A.兩對等位基因必須位于非同源染色體上B.形成配子時等位基因必須自由組合C.受精時雌雄配子必須隨機結(jié)合D.每種基因型的受精卵的存活率必須相同B由題干可知,4個純合品種組成兩個雜交組合,F1中兩對相對性狀均為顯性性狀,且F2的表型及數(shù)量比一致,說明F1產(chǎn)生的配子種類和比例是相同的,因此,這兩對基因不可能位于一對同源染色體上,只能位于兩對非同源染色體上,在形成配子時非同源染色體上的非等位基因自由組合,A項正確,B項錯誤。受精時雌雄配子隨機結(jié)合,受精卵的存活率相同,才能保證兩個組合的F2的表型和比例相同,C、D兩項正確。2.利用豌豆的兩對相對性狀做雜交實驗,其中子葉黃色(Y)對綠色(y)為顯性,圓粒種子(R)對皺粒種子(r)為顯性?，F(xiàn)用黃色圓粒豌豆和綠色圓粒豌豆雜交,對其子代性狀的統(tǒng)計結(jié)果如下圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

)A.實驗中所用親本的基因型為YyRr和yyRrB.子代中重組類型所占的比例為1/4C.子代中自交能產(chǎn)生性狀分離的占3/4D.讓子代黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交,后代性狀分離比為1∶1∶1∶1D親本黃色圓粒(Y_R_)豌豆和綠色圓粒(yyR_)豌豆雜交,對其子代性狀進行分析可知,黃色∶綠色=1∶1,圓?！冒櫫?3∶1,可推知親本黃色圓粒豌豆的基因型應為YyRr,綠色圓粒豌豆的基因型應為yyRr。子代重組類型為黃色皺粒和綠色皺粒,黃色皺粒(Yyrr)占(1/2)×(1/4)=1/8,綠色皺粒(yyrr)占(1/2)×(1/4)=1/8,兩者之和為1/4。自交能產(chǎn)生性狀分離的是雜合子,子代純合子有yyRR和yyrr,其中yyRR占(1/2)×(1/4)=1/8,yyrr占(1/2)×(1/4)=1/8,兩者之和為1/4,則子代雜合子占1-1/4=3/4。子代黃色圓粒豌豆的基因型為1/3YyRR

和2/3YyRr,綠色皺粒豌豆的基因型為yyrr,兩者雜交所得后代應為黃色圓?！镁G色圓?！命S色皺?！镁G色皺粒=2∶2∶1∶1。知識點二自由組合定律的實質(zhì)及孟德爾獲得成功的原因知識篩查1.基因自由組合定律的實質(zhì)(1)實質(zhì):非同源染色體上的非等位基因自由組合。(2)時間:減數(shù)分裂Ⅰ后期。2.自由組合定律的應用(1)在雜交育種中,使兩個親本的優(yōu)良性狀組合在一起,再篩選出所需要的優(yōu)良品種。(2)為遺傳咨詢提供理論依據(jù)。

3.孟德爾遺傳定律的適用范圍

4.孟德爾成功的原因分析

知識落實1.現(xiàn)有①~④四個純種果蠅品系,其中品系①的性狀均為顯性,品系②~④均只有一種性狀是隱性,其他性狀均為顯性。這四個品系的隱性性狀及控制該隱性性狀的基因所在的染色體如下表所示。若需驗證自由組合定律,可選擇的品系組合為(

)A.①×④

B.①×②C.②×③

D.②×④品系①②③④隱性性狀—殘翅黑身紫紅眼相應染色體Ⅱ、ⅢⅡⅡⅢD自由組合定律研究的是位于非同源染色體上的非等位基因的遺傳規(guī)律,若要驗證該定律,所取兩個親本需具有兩對相對性狀,且控制這兩對相對性狀的基因應分別位于兩對同源染色體上,且均需含有隱性性狀,所以可選擇組合②×④或③×④。2.下圖甲、乙、丙、丁表示4株豌豆體細胞中的2對基因及其在染色體上的位置,下列分析錯誤的是(

)A.甲、乙豌豆雜交后代的性狀分離比為3∶1B.甲、丙豌豆雜交后代有4種基因型,2種表型C.乙豌豆自交后代的性狀分離比為1∶2∶1D.丙、丁豌豆雜交后代的表型相同C圖示中的2對等位基因分別位于2對同源染色體上,遵循基因的自由組合定律。甲和乙雜交,即AaBb與AaBB雜交,后代的性狀分離比為A_B_∶aaB_=3∶1,A項正確。甲和丙雜交,即AaBb與AAbb雜交,后代有4種基因型(AABb、AAbb、AaBb、Aabb),2種表型(A_B_、A_bb),B項正確。乙(AaBB)自交,后代的性狀分離比為A_BB∶aaBB=3∶1,C項錯誤。丙和丁雜交,即AAbb與Aabb雜交,后代的基因型為AAbb、Aabb,表型相同,D項正確。第二環(huán)節(jié)關(guān)鍵能力形成能力形成點自由組合定律的解題規(guī)律及方法典型例題已知A與a、B與b、C與c3對等位基因自由組合,基因型分別為AaBbCc、AabbCc的2個個體進行雜交。下列關(guān)于雜交后代的推測,正確的是(

)A.表型有8種,AaBbCc個體的比例為1/16B.表型有4種,aaBbcc個體的比例為1/16C.表型有8種,Aabbcc個體的比例為1/8D.表型有8種,aaBbCc個體的比例為1/16D因3對等位基因自由組合,可將3對基因先分解再組合來解題。雜交后代的表型應為2×2×2=8(種),AaBbCc個體的比例為(1/2)×(1/2)×(1/2)=1/8,

aaBbcc個體的比例為(1/4)×(1/2)×(1/4)=1/32,Aabbcc個體的比例為(1/2)×(1/2)×(1/4)=1/16,aaBbCc

個體的比例為(1/4)×(1/2)×(1/2)=1/16。整合構(gòu)建1.利用基因式法解答自由組合遺傳題(1)根據(jù)親本和子代的表型寫出親本和子代的基因式,如基因式可表示為A_B_、A_bb。(2)根據(jù)基因式推出基因型(此方法只適用于親本和子代表型已知且顯隱性關(guān)系已知的情況)。2.用“先分解后組合”的方法解決自由組合的相關(guān)問題(1)思路:首先將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題,在各等位基因獨立遺傳的情況下,有幾對基因就可分解為幾個分離定律問題。(2)分類剖析①配子類型問題a.含有多對等位基因的個體產(chǎn)生的配子種類數(shù)是每對基因產(chǎn)生相應配子種類數(shù)的乘積。b.舉例:②配子間結(jié)合方式的規(guī)律:兩基因型不同的個體雜交,配子間結(jié)合方式種類數(shù)等于各親本產(chǎn)生配子種類數(shù)的乘積。③基因型問題a.具有兩種基因型的親本雜交,產(chǎn)生的子代基因型的種類數(shù)等于親本各對基因單獨雜交所產(chǎn)生基因型種類數(shù)的乘積。b.子代某一基因型的概率是親本每對基因雜交所產(chǎn)生相應基因型概率的乘積。c.舉例:AaBBCc×aaBbcc雜交后代的基因型種類及比例Aa×aa→Aa∶aa=1∶1

2種基因型BB×Bb→BB∶Bb=1∶1 2種基因型Cc×cc→Cc∶cc=1∶1 2種基因型子代基因型種類:2×2×2=8(種)。子代中出現(xiàn)AaBBCc基因型的概率為(1/2)×(1/2)×(1/2)=1/8。④表型問題a.兩種基因型的親本雜交,產(chǎn)生的子代表型的種類數(shù)等于親本各對基因單獨雜交所產(chǎn)生表型種類數(shù)的乘積。b.子代某一表型的概率是親本每對基因雜交所產(chǎn)生相應表型概率的乘積。c.舉例:AaBbCc×AabbCc雜交后代表型種類及比例Aa×Aa→A_∶aa=3∶1

2種表型Bb×bb→Bb∶bb=1∶1 2種表型Cc×Cc→C_∶cc=3∶1 2種表型子代表型種類:2×2×2=8(種)。子代中三種性狀均為顯性(A_B_C_)的概率為(3/4)×(1/2)×(3/4)=9/32。訓練突破1.下圖表示某一觀賞花植物花色形成的遺傳機理,其中字母表示控制對應過程所需的基因,且各等位基因表現(xiàn)出完全顯性,非等位基因間獨立遺傳。若紫色色素與紅色色素同時存在時,則表現(xiàn)出紫紅色,下列說法錯誤的是(

)A.aaBBDD與aabbdd表型一樣B.考慮3對等位基因,該植株花色共有5種表型C.考慮3對等位基因,能產(chǎn)生紅色色素的基因型共有8種D.純合紫花植株與純合紅花植株雜交,子一代全開紅花C由題圖可知,當基因A不存在時,甲不能轉(zhuǎn)化為白色乙,故aaBBDD與aabbdd均表現(xiàn)為無色。該植物的花色有無色、白色、紫色、紅色和紫紅色,共5種表型。能產(chǎn)生紅色色素的基因型為A_

_

_D_,共12種基因型。純合紫花植株與純合紅花植株的基因型分別是AAbbdd和AABBDD,雜交所得F1的基因型為AABbDd,表型為紅花。2.若某哺乳動物毛色由3對位于常染色體上的、獨立分配的等位基因決定,其中,A基因編碼的酶可使黃色素轉(zhuǎn)化為褐色素;B基因編碼的酶可使該褐色素轉(zhuǎn)化為黑色素;D基因的表達產(chǎn)物能完全抑制A基因的表達;相應的隱性等位基因a、b、d的表達產(chǎn)物沒有上述功能。若用兩個純合黃色品種的動物作為親本進行雜交,F1均為黃色,F2中毛色表型出現(xiàn)了黃∶褐∶黑=52∶3∶9的數(shù)量比,則雜交親本的組合是(

)A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbddB.aaBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDDC.aabbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbddD.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbddD由題干可知,黑色個體的基因型為A_B_dd,褐色個體的基因型為A_bbdd,其余基因型的個體為黃色個體。由F2中黃∶褐∶黑=52∶3∶9可知,黑色個體(A_B_dd)占的比例為9/64=(3/4)×(3/4)×(1/4),褐色個體(A_bbdd)占的比例為3/64=(3/4)×(1/4)×(1/4),由此可推出F1的基因型為AaBbDd,

只有D項親本雜交得到的F1的基因型為AaBbDd。3.一個正常的女人與一個并指(Bb)的男人結(jié)婚,他們生了一個患白化病(aa)且手指正常的孩子。若再生一個孩子,則:(1)只患并指的概率是

;

(2)只患白化病的概率是

;

(3)既患白化病又患并指的男孩的概率是

;

(4)只患一種病的概率是

;

(5)患病的概率是

。

答案:(1)3/8

(2)1/8

(3)1/16

(4)1/2

(5)5/8解析:由題意可知,第一個孩子的基因型應為aabb,他(她)的母親正常,父親是并指患者,則他(她)母親的基因型為Aabb,父親的基因型為AaBb。依據(jù)該夫婦的基因型可知,再生一個孩子,這個孩子患并指的概率應為1/2(手指正常的概率為1/2),患白化病的概率為1/4(皮膚正常的概率為3/4),則(1)再生一個只患并指孩子的概率為患并指的概率-患并指又患白化病的概率=1/2-(1/2)×(1/4)=3/8。(2)只患白化病的概率為患白化病的概率-患白化病又患并指的概率=1/4-(1/2)×(1/4)=1/8。(3)生一個既患白化病又患并指的男孩的概率為生男孩的概率×患白化病的概率×患并指的概率=(1/2)×(1/4)×(1/2)=1/16。

(4)后代只患一種病的概率為患并指的概率×皮膚正常的概率+患白化病的概率×手指正常的概率=(1/2)×(3/4)+(1/4)×(1/2)=1/2。(5)后代中患病的概率為1-全正常(手指正常、皮膚正常)的概率=1-(1/2)×(3/4)=5/8。第三環(huán)節(jié)核心素養(yǎng)提升高考真題剖析【例題】

(2019全國Ⅱ卷)某種甘藍的葉色有綠色和紫色。已知葉色受2對獨立遺傳的基因A/a和B/b控制,只含隱性基因的個體表現(xiàn)隱性性狀,其他基因型的個體均表現(xiàn)顯性性狀。某小組用綠葉甘藍和紫葉甘藍進行了一系列實驗。實驗①:讓綠葉甘藍(甲)的植株進行自交,子代都是綠葉實驗②:讓甲植株與紫葉甘藍(乙)植株雜交,子代個體中綠葉∶紫葉=1∶3回答下列問題。(1)甘藍葉色中隱性性狀是

,實驗①中甲植株的基因型為

。

(2)實驗②中乙植株的基因型為

,子代中有

種基因型。

(3)用另一紫葉甘藍(丙)植株與甲植株雜交,若雜交子代中紫葉和綠葉的分離比為1∶1,則丙植株所有可能的基因型是

;若雜交子代均為紫葉,則丙植株所有可能的基因型是

;若雜交子代均為紫葉,且讓該子代自交,自交子代中紫葉與綠葉的分離比為15∶1,則丙植株的基因型為

。

核心素養(yǎng)考查點剖析:本題以甘藍的葉色為載體,綜合考查對顯隱性的判斷和基因型的推斷,較好地考查了“科學思維”這一學科素養(yǎng)。答案:(1)綠色aabb

(2)AaBb

4

(3)Aabb、aaBb

AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb

AABB解析:(1)(2)某種甘藍的葉色受2對獨立遺傳的基因A/a和B/b控制,且只含隱性基因的個體表現(xiàn)為隱性性狀。由實驗①可知,綠葉甘藍甲為純合子;再結(jié)合實驗②可知,紫葉甘藍乙為雙雜合子,基因型為AaBb,且紫葉對綠葉為顯性,綠葉甘藍甲的基因型為aabb。據(jù)此分析可知,實驗②為測交,乙可產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab

4種數(shù)量相等的配子,子代的基因型為AaBb、Aabb、aaBb、aabb,共4種,表型及其比例為綠葉∶紫葉=1∶3。(3)紫葉甘藍丙與甲(aabb)雜交,若子代中紫葉∶綠葉=1∶1,則丙植株只能產(chǎn)生只含一個顯性基因和不含顯性基因的兩種且數(shù)量相等的配子,因此丙的基因型可能是Aabb、aaBb。若雜交子代均為紫葉,則丙植株產(chǎn)生的配子不能只含有隱性基因,則其基因型可能為AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb。若雜交子代均為紫葉,且子代自交后代中紫葉∶綠葉=15∶1,則丙植株與甲雜交所得子代的基因型應為AaBb,即丙植株的基因型為AABB。典題訓練1.(2021河南新鄉(xiāng)模擬)黑腹果蠅的復眼縮小和眼睛正常是一對相對性狀,由兩對獨立遺傳的等位基因A、a和B、b控制,只有雙顯性才表現(xiàn)為復眼縮小,且基因型為Aa的個體只有75%為顯性性狀。現(xiàn)讓一對基因型為AaBb的果蠅雜交,假設(shè)后代數(shù)量足夠多,下列分析錯誤的是(

)A.后代中基因型相同的個體的表型不一定相同B.雜交后代眼睛正常個體中純合子占6/17C.F1性狀分離比為復眼縮小∶眼睛正常=15∶17D.兩個眼睛正常的純合親本雜交,子代數(shù)量足夠多時也可以全為復眼縮小D由題干可知,兩對等位基因獨立遺傳即遵循自由組合定律,所以基因型為AaBb的個體自交產(chǎn)生的后代為A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,由已知信息可知,基因型為A_bb、aaB_、aabb的個體全部表現(xiàn)為正常眼,基因型為AAB_的個體表現(xiàn)為復眼縮小,基因型為AaB_的個體有些表現(xiàn)為正常眼,有些表現(xiàn)為復眼縮小,A項正確。由分析可知,雜交子代復眼縮小的比例是AAB_+AaB_×75%=3/16+(6/16)×75%=15/32,眼睛正常的比例是1-15/32=17/32,眼睛正常個體中純合子的基因型是AAbb、aaBB、aabb,因此雜交后代眼睛正常個體中純合子占6/17,B項正確。由以上分析可知,F1的性狀分離比為復眼縮小∶眼睛正常=15∶17,C項正確。正常眼純合子的基因型是aaBB、AAbb、aabb,aaBB與AAbb雜交,子代的基因型雖然都是AaBb,但是只有75%為復眼縮小,D項錯誤。2.(2019江蘇卷)某動物的毛色受兩對獨立遺傳的等位基因控制,毛色有紅毛、棕毛和白毛三種,對應的基因型見下表。請回答下列問題。(1)棕毛個體的基因型有

種。

(2)已知兩只純合的棕毛個體雜交得到的F1均表現(xiàn)為紅毛,F1雌雄交配產(chǎn)生F2。①該雜交實驗的親本基因型為

。

②F1測交,后代的表型及對應比例為

。

③F2中純合個體相互交配,能產(chǎn)生棕毛子代的基因型組合有

種(不考慮正反交)。

④F2的棕毛個體中純合子的比例為

。F2中棕毛個體自由交配,子代白毛個體的比例為

。

(3)若另一對染色體上有一對基因I、i,I基因?qū)和B基因的表達都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表現(xiàn)為白毛?；蛐蜑镮iAaBb的個體雌雄交配,子代中紅毛個體的比例為

,白毛個體的比例為

。答案:(1)4(2)①AAbb和aaBB②紅毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1③4④1/3

1/9(3)9/64

49/64解析:(1)由題表可知,棕毛個體的基因型為A_bb、aaB_,因此棕毛個體的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb

4種。(2)①由兩只純合棕毛個體雜交,F1均為紅毛,紅毛的基因型為A_B_,可推知這兩只純合棕毛個體的基因型為AAbb和aaBB,F1紅毛個體