高中生物 2.1.1孟德爾的豌豆雜交實驗(一)配套課件 新人教版必修2 .ppt

第1節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗 一 基礎(chǔ)知識的掌握是形成學(xué)科能力的源頭 本欄目內(nèi)容在高考時雖不直接考查 但考題無不由此而生 感覺簡單未必掌握 認為掌握未必精準(zhǔn) 化主干梳理為習(xí)題訓(xùn)練 變知識再現(xiàn)為能力提升 訓(xùn)練式梳理 創(chuàng)新記憶模式 提升復(fù)習(xí)效果 高考成敗 根基在此 不可小覷 一 一對相對性狀的雜交實驗p 高莖 矮莖 f1 f21 人工異花傳粉過程 2 f1的表現(xiàn)型 3 f2的表現(xiàn)型及其比例 4 在親本的正交實驗與反交實驗中 f1 f2的性狀表現(xiàn)相同嗎 去雄 套袋 人工授粉 套袋 高莖 高莖 矮莖 3 1 相同 二 對分離現(xiàn)象的解釋1 生物的性狀是由 決定的 d表示 d表示 2 f1 dd 產(chǎn)生配子及其結(jié)合 1 f1產(chǎn)生的配子 雄配子種類及比例 雌配子種類及比例 遺傳因子 顯性遺傳因子 傳因子 隱性遺 d d 1 1 d d 1 1 雌 雄配子總數(shù)相等嗎 配子形成時彼此間沒有聯(lián)系 而是 配子中只含有 2 f1配子的結(jié)合 結(jié)合是 結(jié)合方式有 種 點撥 f1配子的種類有兩種是指雌雄配子分別為兩種 d和d d和d的比例為1 1 而不是雌雄配子的比例為1 1 隱性性狀不是不表現(xiàn)的性狀 而是指f1未表現(xiàn)的性狀 但在f2中可以表現(xiàn)出來 不相等 雄配子數(shù)遠遠多于雌配子數(shù) 成對的遺傳因子彼此分離 每對遺傳因子中的一個 隨機的 4 三 對分離現(xiàn)象解釋的驗證1 畫出測交實驗的遺傳圖解 2 測交后代的性狀及比例取決于 產(chǎn)生配子的種類及比例 點撥 測交法應(yīng)用的前提條件是已知生物性狀的顯隱性 此方法常用于動物遺傳因子組成的檢測 雜種子一代 思維判斷 1 豌豆的高莖和矮莖是一對相對性狀 分析 相對性狀是指一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型 豌豆的高莖和矮莖屬于一種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型 因此是一對相對性狀 2 純合子自交后代都是純合子 雜合子自交后代都是雜合子 分析 純合子自交后代都是純合子 但是雜合子自交后代既出現(xiàn)雜合子 又出現(xiàn)純合子 例如 dd自交后代既有dd 又有dd和dd 3 運用假說 演繹法驗證的實驗結(jié)果總與預(yù)期相符 分析 在觀察和分析的基礎(chǔ)上提出問題以后 通過推理和想像提出解釋問題的假說 根據(jù)假說進行演繹推理 再通過實驗檢驗演繹推理的結(jié)論 如果實驗結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符 證明假說正確 反之 說明假說錯誤 4 在雜種后代中 同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象叫做性狀分離 分析 在雜種后代中 同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象叫做性狀分離 新出現(xiàn)的性狀是隱性性狀 利用性狀分離可以判斷性狀的顯隱性 5 體細胞中成對的遺傳因子在形成配子時彼此分離 互不干擾 分析 生物的體細胞中控制同一性狀的遺傳因子成對存在 不相融合 形成配子時成對的遺傳因子彼此分離 隨配子遺傳給后代 因此 分離定律中 遺傳因子具有隨機性和獨立性 考點的解讀與透析是決勝高考的必經(jīng)之路 本欄目內(nèi)容為考試的重中之重 深入剖析重點難點 精準(zhǔn)點撥知識誤區(qū) 在剖析中歸納 在歸納中掌握 知己知彼 方能百戰(zhàn)百勝 要點在握 才能高考無憂 核心概念的理解1 相對性狀概念解讀 1 同種生物 2 同一種性狀 3 不同表現(xiàn)類型 2 純合子和雜合子的比較 后代只有一種類型 不發(fā)生性狀分離 后代發(fā)生性狀分離 后代不發(fā)生性狀分離 只有純合子 后代發(fā)生性狀分離 既有純合子 又有雜合子 花粉的基因型只有一種 花粉的基因型至少兩種 高考警示鐘 1 自交不等于自由交配 1 自交強調(diào)的是相同基因型個體的交配 如基因型為aa aa群體中自交是指 aa aa aa aa 2 自由交配強調(diào)的是群體中所有個體進行隨機交配 如基因型為aa aa群體中自由交配是指 aa aa aa aa aa aa aa aa 2 測交與自交的選取視生物類型而定鑒定某生物個體是純合子還是雜合子 當(dāng)被測個體是動物時 常采用測交法 當(dāng)被測個體是植物時 測交法 自交法均可以 但自交法較簡單 典例訓(xùn)練1 2012 中山模擬 某種群中 aa的個體占25 aa的個體占50 aa的個體占25 若種群中aa的個體無繁殖能力 則該種群的雌雄個體自由交配產(chǎn)生的子代中aa aa aa的比值和分別自交產(chǎn)生的子代中aa aa aa的比值分別是 a 5 2 3 1 2 0b 4 4 1 1 2 0c 4 4 1 3 2 1d 5 2 3 3 2 1 解題指南 1 考查實質(zhì) 對自交和自由交配的理解 2 解題關(guān)鍵 該種群中aa的個體無繁殖能力 則種群的雌雄個體群體中aa和aa所占的比例分別是1 3和2 3 解析 選c 由題干分析知 當(dāng)該種群的雌雄個體自由交配產(chǎn)生子代時 產(chǎn)生2 3的a配子和1 3的a配子 因此子代中aa aa aa的比值是4 4 1 而該種群的雌雄個體自交時 aa會產(chǎn)生aa aa和aa 而aa的個體產(chǎn)生的是aa 因此子代中aa aa aa的比值是3 2 1 變式備選1 果蠅的灰身和黑身是一對相對性狀 設(shè)其等位基因為b和b 基因位于常染色體上 將純種的灰身果蠅和黑身果蠅雜交 f1全部為灰身 讓f1自由交配得到f2 將f2的灰身果蠅取出 讓其自由交配 后代中灰身和黑身果蠅的比例為 a 1 1b 2 1c 3 1d 8 1 解析 選d f1自由交配 產(chǎn)生f2的基因型及其比例分別為 1 4bb 2 4bb 1 4bb 將f2的灰身果蠅 1 3為bb 2 3為bb 取出自由交配 后代能出現(xiàn)黑身果蠅的只有2 3bb 2 3bb交配組合 出現(xiàn)黑身的幾率為2 3 2 3 1 4 1 9 出現(xiàn)灰身的幾率為1 1 9 8 9 灰身與黑身比例為8 1 變式備選2 用下列哪組方法 可最簡捷地依次解決 的遺傳問題 鑒定一株高莖豌豆是否為純合子 區(qū)別女婁菜披針型和狹披針型的顯隱性關(guān)系 不斷提高小麥抗病純合子的比例a 自交 雜交 自交b 自交 測交 測交c 雜交 測交 自交d 測交 雜交 自交 解析 選a 鑒定豌豆是否是純合子的最簡捷的方法是自交 若后代不出現(xiàn)性狀分離 說明該豌豆是純合子 否則是雜合子 讓豌豆進行自交 省去了母本去雄 套袋 授以父本花粉等雜交措施 判斷一對相對性狀的顯隱性 可以將具有一對相對性狀的純合子進行雜交 f1所表現(xiàn)出來的性狀為顯性 f1未表現(xiàn)出來的性狀為隱性 此時不可以進行測交 因為測交是讓被測個體與隱性性狀的個體雜交 但是此時顯隱性關(guān)系未確定 不斷提高小麥抗病純合子比例的方法是不斷讓小麥進行自交 分離定律的解題方法和規(guī)律1 由親代推斷子代的基因型和表現(xiàn)型 2 由子代推斷親代的基因型 1 基因填充法 根據(jù)親代表現(xiàn)型 寫出能確定的基因 如顯性性狀的基因型用a 表示 根據(jù)子代一對基因分別來自兩個親本 推知親代未知基因 若親代為隱性性狀 基因型只能是aa 2 隱性突破法 如果子代中有隱性個體 則親代基因型中必定含有一個a基因 然后再根據(jù)親代的表現(xiàn)型進一步判斷 3 根據(jù)分離定律中規(guī)律性比值直接判斷 用基因b b表示 技巧點撥臺 雜合子aa連續(xù)自交問題分析雜合子自交n代后 子代所占比例的計算和相關(guān)曲線 1 雜合子aa 2 純合子 aa aa 1 3 顯性 隱性 純合子 4 雜合子 純合子所占比例的曲線表示如下 01234n 自交代數(shù) 0 5 1 比例 典例訓(xùn)練2 2012 桐鄉(xiāng)模擬 如圖為一個家族白化病的遺傳系譜圖 6號和7號為同卵雙生 即由同一個受精卵發(fā)育成的兩個個體 8號和9號為異卵雙生 即由兩個受精卵分別發(fā)育成的個體 請據(jù)圖回答 1 控制白化病的是常染色體上的 基因 2 若用a a表示控制相對性狀的一對等位基因 則3號 7號和11號個體的基因型依次為 3 6號為純合子的概率是 9號為雜合子的概率是 4 7號和8號再生一個孩子患病的概率是 5 如果6號和9號個體結(jié)婚 則他們生出患病孩子的概率為 若他們所生的第一個孩子患病 則再生一個孩子也患病的概率是 正常的概率是 解題指南 1 知識儲備 1 基因型和表現(xiàn)型的判斷方法 2 某基因型或表現(xiàn)型概率的計算方法 2 解題關(guān)鍵 明確由同一受精卵發(fā)育成的每個個體基因型完全相同 且后代若是隱性純合子 雙親如果正常 則均為雜合子 解析 1 依據(jù)3號 4號 10號 即可判斷該病由常染色體上的隱性基因控制 2 直接依據(jù)圖中個體的性狀 并進行相應(yīng)的遺傳分析即能得出結(jié)果 3號 7號和11號個體的基因型分別是aa aa aa 3 6號與7號是同卵雙生 為純合子的概率是0 9號與8號是異卵雙生 是由不同的受精卵發(fā)育而來的 9號個體為雜合子的概率為2 3 4 7號基因型為aa 8號基因型為aa 因此再生一個孩子患病的概率為1 4 5 6號基因型是aa 9號基因型為1 3aa 2 3aa 因此他們生育患病孩子的概率為2 3 1 4 1 6 若他們生育的第一個孩子患病 則9號一定為aa 他們再生一個孩子也患病的概率為1 4 正常的概率為3 4 答案 1 隱性 2 aaaaaa 3 02 3 4 1 4 5 1 61 43 4 變式訓(xùn)練 2012 濰坊模擬 肥厚性心肌病是一種常染色體顯性遺傳病 從理論上分析 如果雙親中一方患病 其子女患病的可能性是 a 25 或30 b 50 或100 c 75 或100 d 25 或75 解析 選b 由題意可知 雙親中一方患病的遺傳組合有兩種類型 aa aa或aa aa 故子女患病的可能性為50 或100 基因的分離定律與假說 演繹法1 分離定律的實質(zhì)雜合子在形成配子時 存在于一對同源染色體上的具有獨立性的一對等位基因隨同源染色體的分開而分離 獨立地隨配子遺傳給后代 如圖 2 研究方法 假說 演繹法 1 提出問題 為什么f2中總是出現(xiàn)3 1的比例 2 假說解釋 提出遺傳因子控制相對性狀等觀點 3 演繹推理 f1為雜合子 其測交后代為1 1 4 實驗驗證 測交實驗驗證演繹推理 5 總結(jié)規(guī)律 通過實驗驗證 假說成立 嚴(yán)格的假說 演繹過程 再加上合適的材料和科學(xué)的方法 奠定了孟德爾成功的基礎(chǔ) 技巧點撥臺 分離定律的適用范圍及條件 1 范圍 真核生物有性生殖時的細胞核遺傳 一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳 2 條件 子一代個體形成的配子數(shù)目相等且生活力相同 雌雄配子結(jié)合的機會相等 子二代不同基因型的個體存活率相同 遺傳因子間的顯隱性關(guān)系為完全顯性 觀察子代樣本數(shù)目足夠多 2012 中山模擬 有關(guān)孟德爾的 假說 演繹法 的敘述中不正確的是 a 在 一對相對性狀的雜交實驗 中提出了遺傳因子的說法b 測交實驗 是對推理過程及結(jié)果進行的檢驗c 生物性狀是由遺傳因子決定的 體細胞中遺傳因子成對存在 配子中遺傳因子成單存在 受精時雌雄配子隨機結(jié)合 屬于演繹的內(nèi)容d f1能產(chǎn)生數(shù)量相等的兩種配子 屬于推理內(nèi)容 解題指南 1 知識儲備 1 一對相對性狀遺傳實驗的過程 2 假說 演繹法的內(nèi)容和實質(zhì) 3 測交實驗的過程和目的 2 解題關(guān)鍵 熟悉假說 演繹法在分離定律發(fā)現(xiàn)過程中的應(yīng)用 另外要弄清分離定律的實質(zhì) 因為假說內(nèi)容其實就是分離定律的一種表現(xiàn)形式 解析 選c 孟德爾利用 假說 演繹法 獲得了兩大遺傳定律 測交實驗 是對推理過程及結(jié)果進行的檢驗 其中在 一對相對性狀的雜交實驗 中提出了遺傳因子的說法 生物性狀是由遺傳因子決定的 體細胞中遺傳因子成對存在 配子中遺傳因子成單存在 受精時雌雄配子隨機結(jié)合 屬于假說的內(nèi)容 f1能產(chǎn)生數(shù)量相等的兩種配子 屬于推理內(nèi)容 變式備選 如圖能正確表示基因分離定律實質(zhì)的是 解析 選c 基因分離定律的實質(zhì)是減數(shù)分裂時同源染色體上的等位基因分離 分別進入不同的配子 實驗探究題是高考中區(qū)分度最高的題目 該類題具有 三高 特點 難度高 分值高 失分高 本欄目通過實驗案例分析 訓(xùn)練科學(xué)的實驗思維 規(guī)范準(zhǔn)確的問題解答 成功突破答題時常見的不善于利用題干信息理順探究思路及作答時只知其意 但不能準(zhǔn)確表達的兩大障礙 遺傳實驗的解題策略 一 遺傳實驗中純合子的驗證 案例 2010 浙江高考改編 蘇云金芽孢桿菌產(chǎn)生的毒蛋白能使螟蟲死亡 研究人員將表達這種毒蛋白的抗螟蟲基因轉(zhuǎn)入非糯性抗稻瘟病水稻的核基因組中 培育出一批轉(zhuǎn)基因抗螟水稻 請回答 1 染色體主要由 組成 若要確定抗螟蟲基因是否已整合到水稻的某一染色體上 方法之一是測定該染色體的 2 現(xiàn)欲試種這種抗螟水稻 需檢驗其是否為純合子 請用遺傳圖解表示檢驗過程 顯 隱性基因分別用b b表示 并作簡要說明 命題人透析 1 檢測染色體中是否導(dǎo)入了 外源基因 dna分子的特異性 染色體主要由dna和蛋白質(zhì)組成 dna是遺傳物質(zhì) 不同的dna分子堿基排列順序不同 從而使dna分子具有多樣性 就某一具體生物的dna分子而言 堿基排列順序是特定的 dna分子的檢測方法 由于特定的生物具有特定的堿基排列順序 因此可以通過dna分子雜交技術(shù)或測定dna序列來確定染色體中是否導(dǎo)入了外源基因 2 利用自交還是測交來檢驗是否是純合子 理論基礎(chǔ) 區(qū)分雜合子和純合子 關(guān)鍵是掌握一條原則 純合子能穩(wěn)定遺傳 自交后代不發(fā)生性狀分離 雜合子不能穩(wěn)定遺傳 自交后代往往會發(fā)生性狀分離 不同生物的不同檢測方法 對植物來說 區(qū)分的方法主要有兩種 一是測交 即與隱性類型雜交 若后代不發(fā)生性狀分離 則說明該個體是純合子 若發(fā)生性狀分離 則說明該個體是雜合子 二是自交 若后代不發(fā)生性狀分離 則該個體是純合子 若發(fā)生性狀分離 則說明該個體是雜合子 對植物而言測交法 自交法均可 但自交法較方便 對動物而言常采用測交法 標(biāo)準(zhǔn)答案 1 dna和蛋白質(zhì)dna序列 2 pbbpbb抗螟抗螟 f1bbf1bbbbbb抗螟抗螟抗螟不抗螟1 2 1 若f1均為抗螟水稻 說明該水稻為純合子 若f1出現(xiàn)抗螟水稻和不抗螟水稻 則為雜合子 或pbb bbpbb bb抗螟不抗螟抗螟不抗螟 f1bbf1bbbb抗螟抗螟不抗螟1 1若f1均為抗螟水稻 說明該水稻為純合子 若f1出現(xiàn)抗螟水稻和不抗螟水稻 則為雜合子 閱卷人點評 得分要點 1 必須體現(xiàn) dna和蛋白質(zhì) 必須體現(xiàn) 序列 2 必須體現(xiàn)如下內(nèi)容 正確的方法 親代 子代 箭頭 交配符號 和 基因型 表現(xiàn)型 失分案例 1 錯答為 dna 基因個數(shù) 基礎(chǔ)知識掌握不牢固 2 遺傳圖解不完整 如 pbb pbb或f1bb f1bbbbbb 遺傳圖解理解不透徹 假說 演繹法 的理解不到位 1 孟德爾在豌豆雜交實驗中 發(fā)現(xiàn)問題和驗證假說所采用的實驗方法依次是 a 自交 雜交和測交b 測交 自交和雜交c 雜交 自交和測交d 雜交 測交和自交 解析 選c 孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳定律是利用豌豆進行實驗時發(fā)現(xiàn)的 實驗時先讓豌豆雜交獲得f1 再讓f1自交得f2 發(fā)現(xiàn)問題 最后用測交實驗證明其假說 2 桃花是廣州的春節(jié) 圣誕樹 假設(shè)在桃花的花色遺傳中 紅花 白花為一對相對性狀 受一對等位基因的控制 用r r表示 從下面的雜交實驗中可以得出的正確結(jié)論是 a 紅花為顯性性狀b 紅花a的基因型為rrc 紅花c與紅花d的基因型不同d 白花b的基因型為rr 解析 選a 紅花a與白花b雜交后代全為紅花 說明紅花為顯性性狀 紅花a的基因型為rr 白花b的基因型為rr 紅花c與紅花d雜交 后代紅花與白花之比約為3 1 說明親本均為雜合子 基因型都是rr 3 2012 梅州模擬 現(xiàn)有一些雜種圓粒豌豆和皺粒豌豆 為獲得能穩(wěn)定遺傳的圓粒豌豆 最好的做法是 a 讓雜種圓粒豌豆作母本 與皺粒豌豆雜交b 讓雜種圓粒豌豆作父本 與皺粒豌豆雜交c 讓雜種圓粒豌豆自交 所獲圓粒即為所需d 讓雜種圓粒豌豆自交 所獲子代的圓粒豌豆再自交 在未發(fā)生性狀分離的植株上收獲的圓粒即為所需 解析 選d 由于自交可以提高純合度 因此在現(xiàn)有的一些雜種圓粒豌豆和皺粒豌豆基礎(chǔ)上 為獲得能穩(wěn)定遺傳的圓粒豌豆 最好的做法是讓雜種圓粒豌豆自交 所獲子代的圓粒豌豆再自交 在未發(fā)生性狀分離的植株上收獲的圓粒即為所需 4 2012 蕪湖模擬 棕色鳥與棕色鳥雜交 子代有23只白色 26只褐色 53只棕色 棕色鳥和白色鳥雜交 其后代中白色個體所占比例是 a 100 b 75 c 50 d 25 解析 選c 根據(jù)題意 棕色鳥與棕色鳥雜交 子代中出現(xiàn)性狀分離 分離比為褐色 棕色 白色 1 2 1 那么親代棕色鳥為雜合子 后代中褐色和白色為純合子 則把棕色鳥 雜合子 與白色鳥 純合子 雜交 后代會出現(xiàn)棕色鳥和白色鳥 且比例為1 1 即后代白色鳥所占的比例為50 5 雙選 將基因型為aa的豌豆連續(xù)自交 后代的純合子和雜合子所占的比例如圖所示 據(jù)圖分析 錯誤的說法是 a a曲線可代表自交n代后顯性純合子所占的比例b b曲線可代表自交n代后顯性純合子所占的比例c 隱性純合子的比例比b曲線所對應(yīng)的比例要小d c曲線可代表后代中雜合子所占比例隨自交代數(shù)的變化 解析 選a c 本題考查基因分離定律的有關(guān)計算 雜合子 aa 自交1次 后代中雜合子的概率為1 2 自交n次 fn中雜合子的概率為 1 2 n 自交次數(shù)越多 后代中雜合子的概率越小 故d項正確 自交n次 fn中純合子的概率為1 1 2 n 其中顯性純合子和隱性純合子的概率相等 比例均為1 2 1 1 2 n 所以自交次數(shù)越多 純合子的概率越接近于1 其中顯性純合子和隱性純合子的比例均約接近于1 2 6 在豌豆中 高莖與矮莖的有關(guān)遺傳因子為a a 將a b c d e f g七種豌豆分四組進行雜交得到如下結(jié)果 雜交后代 雜交組合 請分析回答下列問題 1 上述實驗中所獲得的高莖純合子占高莖植株總數(shù)的 2 豌豆g c a的遺傳因子組成分別是 3 的交配方式分別是 4 高莖與矮莖遺傳因子的遺傳符合 定律 其實質(zhì)是 解析 1 表中所給四組雜交組合 都屬于一對相對性狀的遺傳 表中雜交組合 后代高莖 矮莖 210 70 3 1 由此判斷 屬于雜合子自交 矮莖屬于隱性性狀 由此可判斷其他三組親本遺傳因子組成 aa aa aa aa aa aa 所有子代中高莖純合子 210 70 占高莖植株總數(shù)的比例為 70 210 190 300 100 10 2 由 1 推知g c a的遺傳因子組成分別為aa aa aa 3 的交配方式分別為雜合子自交 隱性純合子自交 測交 純合子雜交 4 高莖與矮莖遺傳因子的遺傳符合基因的分離定律 其實質(zhì)是成對的遺傳因子隨同源染色體的分開而分離 答案 1 10 2 aa aa aa 3 雜合子自交 隱性純合子自交 測交 4 基因的分離等位基因隨同源染色體的分開而分離 實驗設(shè)計與分析需要系統(tǒng)全面的實驗理論和方法