2016屆高三生物第一輪復習-第1章-第1節(jié)-孟德爾的豌豆雜交實驗(一)課件-新人教版必修2

2016屆高三生物(shēngwù)第一輪復習-第1章-第1節(jié)-孟德爾的豌豆雜交實驗(一)課件-新人教版必修2第一頁，共69頁。考綱考情三年10考高考指數(shù)：★★★★☆1.孟德爾遺傳實驗的科學方法Ⅱ2.基因的分離定律Ⅱ三年考題2014年(3考)：江蘇T4，海南T23、T252013年(2考)：新課標全國卷ⅠT6，新課標全國卷ⅡT52012年(5考)：新課標全國卷T31，江蘇T2、T11，北京T30，安徽T4第二頁，共69頁?？记椴?.考查內(nèi)容：主要考查遺傳雜交實驗的方法、遺傳概念的辨析、性狀顯隱性與純合子和雜合子的判定、分離定律的實質(zhì)與應用等。2.考查方式：以遺傳實驗、遺傳現(xiàn)象及遺傳圖解的方式單獨考查，或者與自由組合定律、伴性遺傳綜合考查。3.考查題型：以選擇題為主，非選擇題主要涉及基因分離定律的實質(zhì)及應用。第三頁，共69頁?！局R梳理】一、孟德爾的科學研究方法1.豌豆作為實驗材料的優(yōu)點：(1)豌豆是_________、_________植物，在自然狀態(tài)下一般是純種。(2)豌豆具有易于區(qū)分的_____。(3)豌豆花大，便于進行(jìnxíng)異花傳粉操作。自花傳粉(zìhuāchuánfěn)閉花受粉(shòufěn)性狀第四頁，共69頁。2.豌豆雜交實驗的過程：_____：除去未成熟花的全部雄蕊↓套袋隔離：套上紙袋，防止_____________↓_________：雌蕊成熟時將另一植株的花粉撒在去雄的雌蕊柱頭上↓再套袋隔離：保證雜交后代得到的種子(zhǒngzi)是人工傳粉后所結去雄(qùxióng)外來花粉(huāfěn)干擾人工授粉第五頁，共69頁。二、一對(yīduì)相對性狀的雜交實驗——發(fā)現(xiàn)問題1.實驗過程及現(xiàn)象：相對(xiāngduì)顯性高莖性狀(xìngzhuàng)別離矮莖3∶1第六頁，共69頁。2.提出問題(wèntí)：由F1、F2的現(xiàn)象分析，提出了____________________________________________________的問題(wèntí)。是什么原因(yuányīn)導致遺傳性狀在雜種后代中按一定(yīdìng)的比例別離第七頁，共69頁。三、對別離現(xiàn)象的解釋(jiěshì)——提出假說遺傳(yíchuán)因子成對成單別離(biélí)隨機4第八頁，共69頁。四、對別離現(xiàn)象解釋的驗證——演繹推理1.演繹推理過程：(1)原理：隱性純合子只產(chǎn)生一種含_________的配子(pèizǐ)，所以不會掩蓋F1配子(pèizǐ)中基因的表達。(2)方法：_____實驗，即讓F1與___________雜交。隱性基因(jīyīn)測交隱性純合子第九頁，共69頁。(3)畫出測交實驗(shíyàn)的遺傳圖解：

(4)預期：_______________________________。測交后代(hòudài)高莖和矮莖的比例為1∶1第十頁，共69頁。2.測交實驗結果(jiēguǒ)：測交后代的高莖和矮莖比接近1∶1。3.結論：實驗數(shù)據(jù)與理論分析相符，證明對別離現(xiàn)象的理論解釋是正確的。第十一頁，共69頁。五、別離定律——得出結論1.內(nèi)容：(1)研究對象：控制_________的遺傳因子。(2)時間：形成_____時。(3)行為：成對的遺傳因子發(fā)生(fāshēng)_____。(4)結果：別離后的遺傳因子分別進入_________中，隨_____遺傳給后代。同一(tóngyī)性狀配子(pèizǐ)別離不同配子配子第十二頁，共69頁。2.實質(zhì)：_________隨___________的分開而別離。3.適用范圍：(1)_____________的遺傳。(2)_______________上的基因。(3)進行(jìnxíng)_________的真核生物。等位基因同源(tónɡyuán)染色體一對(yīduì)相對性狀細胞核內(nèi)染色體有性生殖第十三頁，共69頁。【小題快練】1.考題診斷：(1)(2014·江蘇高考(ɡāokǎo)T4A)孟德爾用山柳菊為實驗材料，驗證了基因的別離及自由組合定律。()【分析】孟德爾用豌豆進行雜交實驗后得出基因的別離及自由組合定律?！恋谑捻摚?9頁。(2)(2013·新課標全國卷ⅡT5)在生命科學開展過程中，證明(zhèngmíng)DNA是遺傳物質(zhì)的實驗是孟德爾的豌豆雜交實驗。()【分析】肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗證明(zhèngmíng)了DNA是遺傳物質(zhì)。(3)(2012·江蘇高考T11C)孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的基因型。()【分析】孟德爾巧妙設計的測交方法，除用于檢測F1的基因型外，也可以用于檢測親本產(chǎn)生的配子的種類和比例?！痢恋谑屙?，共69頁。(4)(2012·江蘇高考T11B)雜合子與純合子基因組成不同，性狀表現(xiàn)也不同。()【分析】雜合子與純合子基因組成不同，但是性狀表現(xiàn)可能(kěnéng)相同，如DD和Dd都表現(xiàn)為高莖?！恋谑?，共69頁。2.易錯診斷：(1)符合基因別離定律并不一定出現(xiàn)特定性狀別離比。()【分析】符合基因別離定律并不一定出現(xiàn)特定性狀別離比，原因如下：①F2中3∶1的結果必須統(tǒng)計大量子代(zǐdài)后才能得到，子代(zǐdài)數(shù)目較少，不一定符合預期的別離比。②某些致死基因可能導致遺傳別離比變化，如隱性致死、純合致死、顯性致死等?！痰谑唔摚?9頁。(2)A和a、A和A、a和a均為等位基因。()【分析】等位基因是控制相對性狀的基因，如A和a，而A和A、a和a為相同基因。(3)生物體產(chǎn)生雌雄(cíxióng)配子的數(shù)目總是相等的。()【分析】生物體產(chǎn)生的雌配子或雄配子中不同類型的配子比例相同，但是一般雄配子數(shù)量遠遠多于雌配子?！痢恋谑隧摚?9頁。3.教材研習：(必修2P8根底題T3改編)水稻的非糯性對糯性是顯性，將純合子糯性品種與純合子非糯性品種雜交得到F1，讓F1自交得到F2。取F2植株的花粉用碘液染色，非糯性花粉遇碘呈藍黑色，糯性花粉遇碘呈橙紅色(hóngsè)。在顯微鏡下統(tǒng)計這兩種花粉，非糯性花粉與糯性花粉的比應是()A.1∶1B.1∶2C.2∶1D.3∶1第十九頁，共69頁?！窘馕?jiěxī)】選A。由題干分析知，F(xiàn)2植株的花粉有非糯性和糯性兩種，其比值是1∶1，用碘液染色后，在顯微鏡下統(tǒng)計呈藍黑色和呈橙紅色的花粉之比是1∶1。第二十頁，共69頁。4.以下各組中，不屬于相對性狀的是()【解析】選D。相對性狀是指一種生物同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。水稻的早熟和晚熟、豌豆的紫花和紅花及小麥(xiǎomài)的抗病與易染病均為相對性狀，而綿羊的長毛和短毛，細毛與粗毛分別為相對性狀。第二十一頁，共69頁。5.以下雜交組合(遺傳因子E控制顯性性狀，e控制隱性性狀)產(chǎn)生的后代，會發(fā)生性狀別離的是()A.EE×ee B.EE×Ee C.EE×EE D.Ee×Ee【解析】選D。雜合子自交產(chǎn)生的后代發(fā)生性狀別離。由于(yóuyú)EE為顯性純合子，不管與哪種個體組合，其后代均表現(xiàn)為顯性性狀。第二十二頁，共69頁。6.大豆(dàdòu)的白花和紫花是一對相對性狀。以下四組雜交實驗中：①紫花×紫花→紫花，②紫花×紫花→301紫花+101白花，③紫花×白花→208紫花，④紫花×白花→98紫花+102白花。能判斷顯性和隱性關系的是()A.①和② B.③和④ C.①和③ D.②和③第二十三頁，共69頁?！窘馕觥窟xD。由同一表現(xiàn)(biǎoxiàn)型的個體雜交后代假設發(fā)生性狀別離，那么親本為雜合子，判斷②紫花×紫花→301紫花+101白花中，紫花為顯性性狀，白花為隱性性狀；又由一對相對性狀的純合個體雜交，子代表現(xiàn)(biǎoxiàn)出來的性狀為顯性性狀，判斷③紫花×白花→208紫花中，紫花為顯性性狀，白花為隱性性狀。第二十四頁，共69頁。7.基因型為Aa的豌豆植株(zhízhū)所產(chǎn)生的♀♂(雌雄)配子間的數(shù)量關系可表示為()A.♀=♂ B.♀A∶♂a=1∶1C.♀A∶♀a=1∶1 D.♀>♂【解析】選C。生物產(chǎn)生雌雄配子的方式為減數(shù)分裂，一般情況下雌配子的數(shù)量遠少于雄配子的數(shù)量。Aa的植株(zhízhū)在產(chǎn)生配子時等位基因A與a發(fā)生別離，使得雌配子中攜帶A基因和a基因的數(shù)量相當，雄配子中攜帶A基因和a基因的數(shù)量也相當。第二十五頁，共69頁。【速記卡片】1.基因別離定律(dìnglǜ)的發(fā)現(xiàn)：(1)實驗過程：一對相對性狀的親本雜交。(2)實驗結果：F2出現(xiàn)性狀別離，即顯性性狀∶隱性性狀=3∶1。2.對別離現(xiàn)象的解釋：(1)遺傳因子(基因)在親本體細胞中成對存在，在配子中成單存在。(2)F1(Dd)經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生兩種配子，即雄配子D∶d=1∶1，雌配子D∶d=1∶1。(3)F2的遺傳因子組成DD∶Dd∶dd=1∶2∶1，性狀表現(xiàn)的比例為3∶1。第二十六頁，共69頁。3.對別離(biélí)現(xiàn)象的驗證：(1)測交法，即讓F1與隱性純合子雜交。(2)結果：測交后代中Dd∶dd=1∶1，顯性性狀∶隱性性狀=1∶1。4.基因別離(biélí)定律的實質(zhì)：等位基因隨著同源染色體分開而別離(biélí)。第二十七頁，共69頁。考點一基因(jīyīn)別離定律與假說—演繹法第二十八頁，共69頁。第二十九頁，共69頁。第三十頁，共69頁。(1)豌豆雜交實驗≠雜交。孟德爾的豌豆雜交實驗不是只指親本雜交，還包括F1的自交，正是通過對雜交實驗現(xiàn)象的觀察才提出了問題。(2)測交驗證(yànzhèng)演繹推理過程。孟德爾在提出問題后，提出了假說，在假說的根底上進行了演繹推理，然后通過測交來證明演繹推理的正確與否。第三十一頁，共69頁。【考題回訪】1.(2013·新課標全國(quánɡuó)卷Ⅰ)假設用玉米為實驗材料驗證孟德爾別離定律，以下因素對得出正確實驗結論影響最小的是()第三十二頁，共69頁?！窘馕觥窟xA。此題以玉米為實驗材料，綜合考查遺傳實驗的科學方法。A項，驗證孟德爾別離定律，可以采取測交或雜交，所以實驗材料是否為純合子對實驗結論影響最??；B項，如果所選的性狀為容易區(qū)分的相對性狀，那么結果容易統(tǒng)計，如果相對性狀不易區(qū)分，那么結果無法統(tǒng)計計算，對實驗結論影響大；C項，孟德爾別離定律研究的是一對(yīduì)等位基因的別離，多對等位基因控制的相對性狀對實驗結論影響較大，無法證明；嚴格遵守實驗操作流程和統(tǒng)計分析，所得數(shù)據(jù)才有說服力，D項對實驗結論影響大。第三十三頁，共69頁?！局R總結】遺傳定律實驗材料(cáiliào)的選擇(1)孟德爾利用豌豆作實驗材料(cáiliào)，獲得了基因別離定律和自由組合定律。(2)摩爾根利用果蠅作實驗材料(cáiliào)，獲得了基因連鎖交換定律。(3)也可以利用玉米來進行基因別離定律和自由組合定律的實驗。第三十四頁，共69頁。2.(2015·邯鄲模擬)孟德爾用豌豆進行雜交實驗，成功地揭示了遺傳的兩個(liǎnɡɡè)根本定律，為遺傳學的研究做出了杰出的奉獻，被世人公認為“遺傳學之父〞。以下有關孟德爾一對相對性狀雜交實驗的說法中，錯誤的選項是()A.豌豆是自花受粉植物，實驗過程中免去了人工授粉的麻煩B.在實驗過程中，提出的假說是F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子別離C.解釋性狀別離現(xiàn)象的“演繹〞過程是假設F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子別離，那么測交后代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，且數(shù)量比接近1∶1第三十五頁，共69頁?！窘馕觥窟xA。豌豆是自花傳粉植物，在雜交時，要嚴格“去雄〞并“套袋〞，進行人工授粉，A錯誤；解釋實驗現(xiàn)象時，提出的“假說〞包括F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子別離，B正確；解釋性狀別離現(xiàn)象的“演繹(yǎnyì)〞過程是假設F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子別離，那么測交后代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，且數(shù)量比接近1∶1，C正確；驗證假說階段完成的實驗是讓子一代與隱性純合子雜交，D正確。第三十六頁，共69頁?！炯庸逃柧殹?.(2015·鶴壁模擬)對于孟德爾所做的豌豆的一對相對性狀的遺傳(yíchuán)實驗來說，不必具備的條件是()C.要讓顯性親本作父本，隱性親本作母本第三十七頁，共69頁?！窘忸}指南】關鍵知識：孟德爾利用純合的具有相對性狀的親本進行了正交和反交實驗。【解析】選C。孟德爾所做的豌豆的一對相對性狀的研究實驗中，豌豆必須具有一對易于區(qū)分的相對性狀，同時親本必須是純種，具有相對性狀的兩個純合親本必須進行有性雜交(yǒuxìngzájiāo)。該過程中正交、反交實驗都要做，才能使實驗更具有說服力。第三十八頁，共69頁。2.假說—演繹法是現(xiàn)代科學研究中常用的一種科學方法。以下屬于孟德爾在發(fā)現(xiàn)基因(jīyīn)別離定律時的“演繹〞過程的是()A.假設遺傳因子位于染色體上，那么遺傳因子在體細胞中成對存在1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子別離，那么測交后代會出現(xiàn)兩種性狀，別離比接近1∶11產(chǎn)生配子時成對遺傳因子別離，那么F2中3種基因(jīyīn)型個體比接近1∶2∶12出現(xiàn)了“3∶1〞推測生物體產(chǎn)生配子時，成對遺傳因子彼此別離第三十九頁，共69頁。【解析】選B。假設對別離現(xiàn)象的假設是正確的，F(xiàn)1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子別離，產(chǎn)生兩種數(shù)量相等(xiāngděng)的配子，測交后代會出現(xiàn)兩種性狀，別離比接近1∶1，可見“演繹〞過程是測交的設想。第四十頁，共69頁。3.在豌豆雜交實驗中，高莖與矮莖雜交得F1，F(xiàn)1自交所得F2中高莖和矮莖的比例為787∶277，上述(shàngshù)實驗結果的實質(zhì)是()1自交，后代出現(xiàn)性狀別離C.控制高、矮莖的基因不在一對同源染色體上【解析】選D。F2中高莖和矮莖的比例為787∶277，約為3∶1，符合別離定律的典型性狀別離比，其實質(zhì)是等位基因隨同源染色體的別離而別離。第四十一頁，共69頁。4.以下關于孟德爾遺傳規(guī)律的得出過程的說法，錯誤的選項是()A.豌豆自花傳粉、閉花受粉的特點是孟德爾雜交實驗獲得成功的原因之一D.假說中具有不同遺傳因子的配子(pèizǐ)之間隨機結合，表達了自由組合定律的實質(zhì)第四十二頁，共69頁?！窘馕觥窟xD。孟德爾雜交實驗獲得成功的原因(yuányīn)之一是豌豆是自花傳粉、閉花受粉的植物，豌豆具有容易區(qū)分的性狀；孟德爾在總結數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)時應用了統(tǒng)計學的方法；測交實驗對假說進行了驗證；自由組合定律的實質(zhì)是非同源染色體上非等位基因在形成配子時自由組合。第四十三頁，共69頁。考點二基因別離定律的解題方法與應用1.自交和自由交配的辨析(biànxī)及解題方法：(1)自交。①概念：雌雄同體的生物同一個體上的雌雄配子結合(自體受精)。在植物方面，指自花傳粉和雌雄異花的同株傳粉。②雜合子連續(xù)自交，純合子與雜合子所占比例及應用(變化曲線見以下圖)：第四十四頁，共69頁。③相關計算：某自花傳粉的植物群體中，顯性性狀中AA占1/3、Aa占2/3，那么自交后產(chǎn)生AA的概率為1/3×1+2/3×1/4=1/2。(2)自由交配。①概念：一個群體中的雄性和雌性個體(gètǐ)隨機交配的方式，交配個體(gètǐ)的基因型可以相同也可以不同。②具有一對相對性狀的一個種群中的自由交配類型：AA×AA、AA×Aa、AA×aa、Aa×Aa、Aa×aa、aa×aa。第四十五頁，共69頁。③相關計算：某種動物基因(jīyīn)型AA占1/3，Aa占2/3，自由交配類型有AA×AA、Aa×Aa、2AA×Aa(AA中有雌、雄，各占1/3)，那么產(chǎn)生AA=1/3×1/3+2/3×2/3×1/4+2×1/3×2/3×1/2=4/9；或A基因(jīyīn)頻率=(1/3×2+2/3)/2=2/3，a基因(jīyīn)頻率=1/3，AA=2/3×2/3=4/9。第四十六頁，共69頁。2.個體基因型確實定方法：(1)純合子含有相同的基因，因而在親代與子代之間基因的組成及性狀推導上有明顯的作用，主要表達在。①如果(rúguǒ)親代中有顯性純合子(BB)，那么子代一定為顯性性狀(B_)。②如果(rúguǒ)親代中有隱性純合子(bb)，那么子代基因中一定含有b。③如果(rúguǒ)子代中有純合子(BB或bb)，那么兩個親本都至少含有一個遺傳因子B或b。第四十七頁，共69頁。(2)根據(jù)別離定律中的比值(bǐzhí)來直接推斷。①假設后代性狀別離比為顯性∶隱性=3∶1，那么雙親一定是雜合子(Aa)，即Aa×Aa→3A_∶1aa。②假設后代性狀別離比為顯性∶隱性=1∶1，那么雙親一定是測交類型，即Aa×aa→1Aa∶1aa。③假設后代只有顯性性狀，那么雙親至少有一方為顯性純合子，即AA×AA或AA×Aa或AA×aa。④假設后代只有隱性性狀，那么雙親均為隱性純合子，即aa×aa→aa。第四十八頁，共69頁。3.用概率來分析后代基因型及表現(xiàn)型：一對等位基因的雜種個體雜交：Aa×Aa，各自產(chǎn)生概率分別為1/2的A與a配子，那么(nàme)后代的基因型及比例為AA(1/2×1/2)∶Aa(2×1/2×1/2)∶aa(1/2×1/2)=1∶2∶1，AA、Aa表現(xiàn)型都為顯性(A_)，所以后代顯性性狀個體占3/4，隱性性狀個體占1/4。第四十九頁，共69頁?！咎岱旨挤ā績煞N自交類型的解題技巧(1)雜合子Aa連續(xù)(liánxù)自交n次，雜合子比例為()n，純合子比例為1-()n，顯性純合子比例=隱性純合子比例=[1-()n]×。(2)雜合子Aa連續(xù)(liánxù)自交，且逐代淘汰隱性個體，自交n代后，顯性個體中，純合子比例為，雜合子比例為。第五十頁，共69頁?！究碱}回訪】1.(2014·海南高考)某動物種群中，AA、Aa和aa基因型的個體依次占25%、50%、25%。假設該種群中的aa個體沒有繁殖能力，其他個體間可以隨機交配，理論(lǐlùn)上，下一代中AA∶Aa∶aa基因型個體的數(shù)量比為()A.3∶3∶1 B.4∶4∶1C.1∶2∶0 D.1∶2∶1第五十一頁，共69頁?！窘忸}指南】(1)題干關鍵詞：“aa個體沒有繁殖能力〞“個體間可以隨機交配〞。(2)關鍵知識：基因別離定律，一對(yīduì)相對性狀的親子代基因型、表現(xiàn)型及相關概率的計算。第五十二頁，共69頁。【解析】選B。此題主要(zhǔyào)考查基因別離定律的相關知識。假設該種群中的aa個體沒有繁殖能力，其他個體間可以隨機交配就是AA、Aa這兩種基因型的雌雄個體間的交配，AA占1/3，Aa占2/3，采用棋盤法。理論上，下一代基因型個體的數(shù)量比為：AA∶Aa∶aa=4∶4∶1。根據(jù)以上分析，故B項正確。產(chǎn)生雌雄配子的概率2/3A1/3a2/3A4/9AA2/9Aa1/3a2/9Aa1/9aa第五十三頁，共69頁。【延伸探究】假設aa個體(gètǐ)有繁殖能力，那么隨機交配子代中AA∶Aa∶aa的比值是多少？提示：1∶2∶1。第五十四頁，共69頁。2.(2014·海南高考)某二倍體植物中，抗病和感病這對相對性狀由一對等位基因控制，要確定這對性狀的顯隱性關系，應該選用的雜交(zájiāo)組合是()A.抗病株×感病株B.抗病純合體×感病純合體C.抗病株×抗病株，或感病株×感病株D.抗病純合體×抗病純合體，或感病純合體×感病純合體第五十五頁，共69頁?！窘忸}指南】(1)題干關鍵詞：“這對相對性狀(xìngzhuàng)由一對等位基因控制〞“確定這對性狀(xìngzhuàng)的顯隱性關系〞。(2)關鍵知識：基因的別離定律、基因的顯隱性和純合體(子)、雜合體(子)的判斷。(3)隱含知識：判斷性狀(xìngzhuàng)顯隱性關系的方法。第五十六頁，共69頁?！窘馕觥窟xB。此題主要考查根據(jù)基因別離定律判斷性狀顯隱性關系的相關知識。具有相對性狀的純合個體進行正反交，子代表現(xiàn)(biǎoxiàn)出來的性狀就是顯性性狀，對應的為隱性性狀，故B項正確。第五十七頁，共69頁。3.(2015·赤峰模擬)科學家利用小鼠進行雜交實驗(shíyàn)，結果如下：①黃鼠×黑鼠→黃2378∶黑2398；②黃鼠×黃鼠→黃2396∶黑1235。以下有關分析不正確的選項是()A.實驗(shíyàn)①能判斷小鼠皮毛黃色是隱性性狀B.實驗(shíyàn)②中黃鼠很可能是雜合子C.實驗(shíyàn)②中親本小鼠均不是純合子第五十八頁，共69頁?！窘馕觥窟xA。實驗②中親代黃鼠產(chǎn)生黑色子代，說明黃色是顯性性狀，黑色是隱性性狀，親代均為雜合子，子代正常比例應為3∶1，但實際為2∶1，說明純合的黃色小鼠可能在胚胎期死亡，故A項錯誤(cuòwù)，B、C、D項正確。第五十九頁，共69頁。【方法技巧】顯隱性及純合子和雜合子的判斷(pànduàn)方法(1)顯隱性性狀的兩種判斷(pànduàn)方法。①A×B→A，那么A為顯性性狀，B為隱性性狀。②A×A→A+B，那