1、高考生物大一轮复习第五章基因的传递规律学案第五章 基因的传递规律第1讲基因的分离定律最新考纲1孟德尔遗传实验的科学方法()2.基因的分离定律()考点一基因分离定律的发现1孟德尔的科学研究方法(1)豌豆作为实验材料的优点豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，在自然状态下一般是纯种。豌豆具有易于区分的性状。豌豆花大，便于进行异花传粉操作。(2)豌豆杂交实验的过程去雄：除去未成熟的全部雄蕊 套袋隔离：套上纸袋，防止外来花粉干扰 人工授粉：雌蕊成熟时将另一植株花粉撒在去雄花的雌蕊柱头上 再套袋隔离：保证杂交得到的种子是人工传粉后所结2一对相对性状的杂交实验(1)发现问题实验过程实验过程说明P(亲本)高茎矮茎
2、F1(子一代)高茎 F2(子二代)性状： 高茎矮茎比例：31a.P具有相对性状；b.F1全部表现为显性性状；c.F2出现性状分离现象，分离比为显性隐性31；d.在亲本的正、反交实验中，F1和F2的性状相同(2)分析问题、提出假说对分离现象的解释图解假说：结果：F2性状表现及比例为高矮31，F2的基因型及比例为DDDddd121。(3)演绎推理、实验验证对分离现象解释的验证方法：测交实验，即让F1与隐性纯合子杂交。目的：验证对分离现象解释的正确性，即验证F1的基因型。原理：隐性纯合子只产生一种含隐性基因的配子，不会掩盖F1配子中基因的表达。测交遗传图解：结论：测交后代的性状及比例取决于杂种子一代
3、产生配子的种类及比例。(4)得出结论分离定律研究对象：位于一对同源染色体上的等位基因。发生时间：减数分裂形成配子时，即减数第一次分裂后期。实质：等位基因随同源染色体的分开而分离，形成比例相等的两种配子。适用范围深度思考(1)构建遗传核心概念之间的联系。提示：(2)豌豆杂交实验专指亲本杂交吗？提示：孟德尔的豌豆杂交实验不是只指亲本杂交，还包括F1的自交。(3)如何理解杂合子(Aa)产生的雌雄配子的种类和数量？提示：杂合子(Aa)产生雌雄配子数量不相等基因型为Aa的杂合子产生的雌配子有两种Aa11或产生的雄配子有两种Aa11，雌雄配子的数量不相等，一般来说，生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。(4
4、)F2性状分离比为31需要满足哪些条件？提示：F1个体形成的配子数目相等且生活力相同。雌雄配子结合的机会相等。F2不同基因型的个体存活率相同。遗传因子间的显隐性关系为完全显性。观察子代样本数目足够多。题组一考点诊断(1)杂交时，须在开花前除去母本的雄蕊。(2009高考上海卷)()(2)自交时，雌蕊和雄蕊都无需除去。(2009高考上海卷)()(3)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。(2009高考江苏卷)()(4)人工授粉后，应套袋。(2009高考上海卷)()(5)受精时，不同类型的雌、雄配子随机结合，就是自由组合。()(6)DD、dd、AABB、AAbb都是纯合子，Dd、A
5、aBb、Aabb、AabbCCdd都是杂合子。()(7)杂种后代不表现的性状叫隐性性状。()(8)表现型基因型环境条件。()(9)符合基因分离定律并不一定出现31的性状分离比。()(10)一对同源染色体上决定同一性状的基因称为等位基因。()(11)杂种后代中出现不同亲本性状的现象称为性状分离。()答案：(1)()(2)()(3)()(4)()(5)()(6)()(7)()(8)()(9)()(10)()(11)()题组二豌豆杂交实验的方法分析1有些植物的花为两性花(即一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊)，有些植物的花为单性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有关植物杂交育种的说法中，正确的是()A对两
6、性花的植物进行杂交需要对父本进行去雄B对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄套袋授粉套袋C无论是两性花植物还是单性花植物在杂交过程中都需要套袋D提供花粉的植株称为母本解析：选C。对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄；对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是套袋授粉套袋；无论是两性花植物还是单性花植物在杂交过程中都需要套袋，其目的是避免外来花粉的干扰；提供花粉的植株称为父本，接受花粉的植株称为母本。2孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说演绎法”，下列相关叙述不正确的是()A孟德尔“作出假设”依据了减数分裂的相关原理B“测交实验”是对推理过程及结果的检测C“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内
7、容D“假说演绎法”的基本环节是：提出问题作出假设演绎推理实验验证得出结论解析：选A。孟德尔进行研究的时期并不了解减数分裂的原理。“假说演绎法”中“假说”与“演绎”的内容的区分1“假说”内容(1)生物性状是由遗传因子决定的，(2)体细胞中遗传因子成对存在，(3)配子中遗传因子成单存在，(4)受精时雌雄配子随机结合。2“演绎”内容F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(Dd11)。题组三分离定律的验证3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
8、程和统计分析方法解析：选A。本题的“题眼”为题干中的“验证”，即用隐性个体(纯合子)与F1(杂合子)测交，故“所选实验材料是否为纯合子”对实验结论影响最小；对分离定律进行验证的实验要求所选相对性状有明显的显隐性关系，否则会严重影响实验结果；验证实验中所选的相对性状一定受一对等位基因控制，这样才符合分离定律的适用范围；实验中要严格遵守实验操作流程和统计分析方法，否则会导致实验误差。4水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔的基因分离定律的一项是()A杂交后亲本植
9、株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色BF1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈红褐色CF1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色DF1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色解析：选C。基因分离定律的实质：杂合子减数分裂形成配子时，等位基因分离，分别进入两个配子中去，独立地随配子遗传给后代，由此可知，分离定律的直接体现是等位基因分别进入两个配子中去。基因分离定律验证的解题技法1自交法：若自交后代的性状分离比为31，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。2测交法：若测交后代的性状分离比为11，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色
10、体上的一对等位基因控制。3花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若花粉粒类型比例近似为11，则可直接验证基因的分离定律。4花药离体培养法：将杂合子的花药进行离体培养，统计得到单倍体的表现型，其性状分离比近似为11，则可直接验证基因的分离定律。题组四孟德尔核心概念的理解5(2016宁波模拟)下列各种遗传现象中，不属于性状分离的是()AF1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆BF1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔C花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花D黑色长毛兔与白色短毛兔交配，后代均是白色长毛兔解析：选D。同种
11、性状的个体自交或杂交，后代同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离，D项所述不符合。6下列有关概念之间关系的叙述，不正确的是()A基因型决定了表现型B等位基因控制相对性状C杂合子自交后代没有纯合子D性状分离是由于基因分离解析：选C。基因型对表现型起决定作用，基因型相同，表现型一般也相同，环境条件同时影响表现型，A项正确。等位基因是指位于同源染色体的同一位置，控制着相对性状的基因，B项正确。杂合子自交，后代中有纯合子出现，C项错误。性状分离是由于基因分离，D项正确。纯合子与杂合子的比较项目纯合子杂合子实验鉴定测交后代只有一种类型后代至少两种类型自交后代不发生性状分离后代发生性状分离花粉鉴定方
12、法花粉的基因型只有一种花粉的基因型至少两种考点二基因分离定律的题型聚焦1由亲代推断子代的基因型和表现型(正推型)亲本子代基因型子代表现型AAAAAA全为显性AAAaAAAa11全为显性AAaaAa全为显性AaAaAAAaaa121显性隐性31AaaaAaaa11显性隐性11aaaaaa全为隐性2.由子代推断亲代的基因型(逆推型)(1)基因填充法(或隐性突破法)根据亲代表现型写出能确定的基因(如显性性状的基因型用A)根据子代是否有隐性性状逆推。(2)根据分离定律中规律性比值直接判断。若后代性状分离比为显性隐性31，则双亲基因型一定为AaAa。若后代性状分离比为显性隐性11，则双亲基因型一定是Aa
13、aa。若后代只有显性性状，则双亲基因型为AAAA或AAAa或AAaa。若后代只有隐性性状，则双亲基因型为aaaa。3分离定律应用中的概率计算方法(1)用经典公式计算概率(某性状或基因型数/总组合数)100%(2)依据分离比推理计算3显性性状1隐性性状AA、aa出现的概率都是1/4，Aa出现的概率是1/2；显性性状出现的概率是3/4，隐性性状出现的概率是1/4。(3)依据配子的概率计算先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘，即可得出某基因型个体的概率；计算表现型概率时，再将相同表现个体的概率相加即可。题组一性状显隐性的判断1大豆的白花和紫花是一对相对性状。下列四
14、组杂交实验中能判断显性和隐性关系的是()紫花紫花403紫花紫花紫花301紫花101白花紫花白花399紫花紫花白花198紫花202白花A和 B和C和 D和解析：选A。根据杂交实验，子代紫花与白花比例为31，判断紫花为显性性状，白花为隐性性状；杂交实验紫花与白花亲本杂交，后代全为紫花，由概念判断紫花为显性性状，白花为隐性性状。2(2016张家港模拟)已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制，在自由放养多年的一牛群中，两基因频率相等，每头母牛一次只生产1头小牛。以下关于性状遗传的研究方法及推断不正确的是()A选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛，则有角为显
15、性；反之，则无角为显性B自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性C选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性D随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，则无角为显性解析：选D。选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛，则有角为显性；反之，则无角为显性。 自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性。选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性。随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，由于子代牛的数量较少，不能判断显隐性关系。3一匹家系
16、来源不明的雄性黑马，与若干匹雌性红马交配(杂交)，生出20匹红马和22匹黑马，你认为这两种亲本马的基因型是()A黑马为显性纯合子，红马为隐性纯合子B黑马为杂合子，红马为显性纯合子C黑马为隐性纯合子，红马为显性纯合子D黑马为杂合子，红马为隐性纯合子解析：选D。理解显隐性之间的关系是解题的关键。显、隐性纯合子杂交后代均为显性，故A、C项错误；显性纯合子与杂合子杂交后代也均为显性，B项错误；杂合子与隐性纯合子杂交后代，显隐性之比为11，D项正确。性状显隐性判断1根据子代性状判断(1)具有相对性状的亲本杂交子代只出现一种性状子代所出现的性状为显性性状。(2)相同性状的亲本杂交子代出现不同性状子代所出现
17、的新性状为隐性性状。2根据子代性状分离比判断具有一对相对性状的亲本杂交F2性状分离比为31分离比占3/4的性状为显性性状。3遗传系谱图中的显隐性判断(1)若双亲正常，子代有患者，则为隐性遗传病；(2)若双亲患病，子代有正常者，则为显性遗传病。4设计杂交实验判断5假设推证法：以上方法无法判断时，可运用此法判断(1)所作假设与事实不符时，可直接予以判断。(2)所作假设与事实相符时，则需对同一性状作相反假设再推证，与事实不相符，再作出判断。题组二基因型与表现型的推断4绵羊有白色的，有黑色的，相关基因用B、b表示。现有一只白色公绵羊与一只白色母绵羊交配，生了一只小黑绵羊。则公羊、母羊、小黑羊的基因型依
18、次是()ABB、Bb、bb BBb、BB、bbCBb、Bb、bb DBb、Bb、Bb解析：选C。首先，判定性状的显隐性，由于“白白黑”，所以白色对黑色为显性；其次，根据上述推断及题意列出遗传图解(如图所示)；最后，以隐性纯合子为突破口，小黑绵羊的两个b基因分别来自双亲，因此双亲的基因型均为Bb。5已知黑斑蛇与黄斑蛇杂交，子一代既有黑斑蛇，又有黄斑蛇；若再将F1黑斑蛇之间交配，F2中有黑斑蛇和黄斑蛇。下列结论中正确的是()A所有黑斑蛇的亲代中至少有一方是黑斑蛇B蛇的黄斑为显性性状CF1黑斑蛇的基因型与亲代黑斑蛇的不同DF2中黑斑蛇的基因型与F1黑斑蛇的基因型相同解析：选A。由F1黑斑蛇之间交配，
19、F2中有黑斑蛇和黄斑蛇，可判断黑斑相对于黄斑为显性；F1黑斑蛇为杂合子，亲代黑斑蛇也为杂合子；F2中黑斑蛇可能是纯合子也可能是杂合子，不一定与F1黑斑蛇的基因型相同。6(2016河北邯郸摸底)老鼠毛色有黑色和黄色之分，这是一对相对性状。请根据下面三组交配组合，判断四个亲本中是纯合子的是()交配组合子代表现型及数目甲(黄色)乙(黑色)12(黑)、4(黄)甲(黄色)丙(黑色)8(黑)、9(黄)甲(黄色)丁(黑色)全为黑色A.甲和乙 B乙和丙C丙和丁 D甲和丁解析：选D。根据交配组合：甲(黄色)丁(黑色)后代全为黑色，说明黑色相对于黄色为显性性状(用A、a表示相应性状)，且甲的基因型为aa，丁的基因
20、型为AA；甲(黄色)乙(黑色)后代出现黄色个体，说明乙的基因型为Aa；甲(黄色)丙(黑色)后代出现黄色个体，说明丙的基因型为Aa。由此可见，甲和丁为纯合子。故本题选D。纯合子与杂合子的判定方法1自交法。此法主要用于植物，而且是最简便的方法。2测交法。待测对象若为雄性动物，注意与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代个体，使结果更有说服力。3单倍体育种法。此法只适用于植物4花粉鉴定法。非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色。如果花粉有两种，且比例为11，则被鉴定的亲本为杂合子；如果花粉只有一种，则被鉴定的亲本为纯合子。此法只适用于一些特殊的植物。题组三自交与随机交配类型的计算7豌豆高茎对矮茎为
21、显性，现在有高茎豌豆进行自交，后代既有高茎又有矮茎，比例为31，将后代中全部高茎豌豆再进行自交，则所有自交后代的表现型之比为()A11 B31C51 D91解析：选C。由题干知，高茎豌豆自交后代高茎与矮茎的比例为31，可知该高茎豌豆为杂合子，后代高茎豌豆为1/3AA、2/3Aa，只有2/3Aa自交后代出现矮茎个体，所以矮茎个体概率为2/31/41/6，则高茎个体概率为5/6，故C项正确。8现有一豌豆种群(个体足够多)，所有个体的基因型均为Aa，已知隐性纯合子产生的配子均没有活性，该种群在自然状态下繁殖n代后，子n代中能产生可育配子的个体所占比例为()A. B. C. D. 解析：选C。由于豌豆
22、自交，aa个体的存在对AA和Aa的个体数之比没有影响，假设各种基因型的个体均可育，则子n代中Aa占，AA和aa各占，这样每一代中，由于每代的aa都是上一代Aa个体自交产生的，所以子n代中的aa占，则子n代中A_占1，故C正确。9果蝇灰身(B)对黑身(b)为显性，现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的F1再自交产生F2。(1)若将F2中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生F3，则F3中灰身黑身_。(2)若F2中黑身果蝇不除去，让果蝇进行自由交配，则F3中灰身黑身_。解析：(1)F2中的基因型应为1/4BB、2/4Bb、1/4bb，当除去全部黑身果蝇后，所有灰身果蝇基因型应为 1/3BB、2
23、/3Bb，让这些灰身果蝇自由交配时，按哈迪温伯格定律，先求出两种配子的概率：B2/3，b1/3，则bb1/9，B_8/9。(2)F2中黑身果蝇不除去时，两种配子的概率为：B1/2，b1/2，则bb1/4，B_3/4。答案：(1)81(2)311两种自交类型子代比例(1)杂合子Aa连续自交n次，杂合子比例为(1/2)n，纯合子比例为1(1/2)n，显性纯合子比例隐性纯合子比例1(1/2)n1/2。(2)杂合子Aa连续自交，且逐代淘汰隐性个体，自交n代后，显性个体中，纯合子比例为，杂合子比例为。2随机交配类型注意点(1)自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，如基因型为AA、Aa群体中自由交配
24、是指AAAA、AaAa、AAAa、AaAA。(2)在连续随交不淘汰隐性个体的情况下，随着随交代数的增加，基因型及表现型的比例均不变。(3)在连续随交但逐代淘汰隐性个体的情况下，随着随交代数的增加，基因型及表现型的比例都发生改变。(4)自由交配情况下，运用配子概率法解决后代表现型、基因型问题最为简便。题组四分离定律遗传特例的分析10无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状，其遗传符合基因的分离定律。为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是()A猫的有尾性状是由显性基因控制的B自交后代出现有尾猫是基因突变所致C自交后代
25、无尾猫中既有杂合子又有纯合子D无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2解析：选D。依题意可知：猫的无尾是显性性状，且存在显性纯合致死现象。无尾猫自交后代中的无尾猫全部是杂合子，有尾猫是隐性纯合子。无尾猫与有尾猫的交配属于测交，后代中无尾猫和有尾猫各约占1/2。11金鱼草的花色由一对等位基因控制，AA为红色，Aa为粉红色，aa为白色。红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到F1，F1自交产生F2。下列关于F2个体的叙述错误的是()A红花个体所占的比例为1/4B白花个体所占的比例为1/4C纯合子所占的比例为1/4D杂合子所占的比例为1/2解析：选C。AAaaF1(Aa，粉红色)F2(1/4AA红色，1/2A
26、a粉红色、1/4aa白色)，故F2中纯合子所占的比例为1/2。12在某种牛中，基因型为AA个体的体色是红褐色，aa是红色，基因型为Aa的个体中雄牛是红褐色的，而雌牛是红色的。一头红褐色母牛生了一头红色小牛，这头小牛的性别及基因型为()A雄性或雌性，aa B雄性，aa或AaC雄性，Aa D雌性，Aa解析：选D。红褐色母牛的基因型是AA，生下一头红色小牛，则红色小牛基因型中肯定有A基因，可确定其基因型为Aa，Aa基因型的个体中表现型为红色的是雌性。13喷瓜的性别是由3个基因aD、a、ad决定的，aD对a为显性，a对ad为显性。喷瓜个体只要有aD基因即为雄性，无aD而有a基因时为雌雄同株，只有ad基
27、因时为雌性。下列说法正确的是()A该植物不可能存在的基因型是aDaDB该植物可产生基因组成为aD的雌配子C该植物不可能产生基因组成为a的雌配子DaDadaad雄株雌雄同株雌株121解析：选A。根据题意可知，喷瓜的雄株基因型为aDa、aDad，雌雄同株的基因型为aa、aad，雌株的基因型为adad。由于雌配子的基因组成不可能是aD，故该植物不可能存在的基因型是aDaD，但该植物可产生基因组成为a的雌配子。aDadaad雄株雌雄同株雌株211。14某种植物的花色受一组复等位基因的控制，纯合子和杂合子的表现型如表。WPWS与WSw杂交，子代表现型的种类及比例分别是()纯合子杂合子WW 红色ww 纯白
28、色WSWS 红条白花WPWP 红斑白花W与任一等位基因 红色WP与WS、w 红斑白花WSw 红条白花A.3种，211 B4种，1111C2种，11 D2种，31解析：选C。分析表格可知：这一组复等位基因的显隐性为：WWPWSw，则WPWS与WSw杂交，其子代的基因型及表现型分别为：WPWS(红斑白花)，WPw(红斑白花)，WSWS(红条白花)，WSw(红条白花)，所以其子代表现型的种类及比例应为：2种、11。1异常分离比问题(1)不完全显性：F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式，如紫茉莉的花色遗传中，红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉红花(Rr)，F1自交后代有3
29、种表现型：红花、粉红花、白花，性状分离比为121。(2)显性纯合致死：杂合子(Aa)自交后代基因型有AA、Aa、aa三种，由于AA显性纯合致死，所以杂合子自交后代显性性状(Aa)隐性性状(aa)21。(3)隐性纯合致死：杂合子(Aa)自交后代基因型有AA、Aa、aa三种，由于aa隐性纯合致死，所以杂合子自交后代全为显性(AA、Aa)。2复等位基因若同源染色体上同一位置上的等位基因的数目在两个以上，称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、i、IB三个基因，ABO血型由这三个复等位基因决定。因为IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是共显性，所以基因型与表现型的关系只能是：IAIA、IAiA型血；IBIB、IBiB型血；IAIBAB型血，iiO型血。3从性
