新教材高考生物一輪復習第5單元遺傳因子的發(fā)現(xiàn)和伴性遺傳第1講孟德爾的豌豆雜交實驗(一)課件

第1講孟德爾的豌豆雜交實驗(一)第五單元課標要求闡明有性生殖中基因的分離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.運用比較辨析法區(qū)別相關概念。2.運用規(guī)律總結法突破分離規(guī)律的解題技巧,能夠通過一個題總結出一類題的解決方案。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孟德爾遺傳實驗的設計方法知識篩查1.豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點2.孟德爾遺傳實驗的雜交操作(1)操作圖示(2)操作流程

知識落實1.在孟德爾的豌豆雜交實驗中,必須對母本采取的措施是(

)①花蕾期人工去雄②開花后人工去雄③自花傳粉前人工去雄④去雄后自然傳粉⑤去雄后人工授粉⑥授粉后套上紙袋⑦授粉后自然發(fā)育A.①④⑦ B.②④⑥C.③⑤⑥ D.①⑤⑥D(zhuǎn)在孟德爾的豌豆雜交實驗中,必須對母本在開花前去雄→套上紙袋→人工授粉→套上紙袋。2.有些植物的花為兩性花(即一朵花中既有雄蕊,也有雌蕊),有些植物的花為單性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有關植物雜交育種的說法,正確的是(

)A.對兩性花植物進行雜交需要對父本進行去雄B.對單性花植物進行雜交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋C.無論是兩性花植物還是單性花植物,在雜交過程中都需要套袋D.提供花粉的植株稱為母本C對兩性花植物進行雜交需要對母本進行去雄,A項錯誤。對兩性花植物進行雜交的基本操作程序是去雄→套袋→人工授粉→套袋,B項錯誤。無論是兩性花植物還是單性花植物,在雜交過程中都需要套袋,其目的是避免外來花粉的干擾,C項正確。提供花粉的植株稱為父本,D項錯誤。3.孟德爾利用豌豆的一對相對性狀的雜交實驗得出了基因的分離定律。下列關于孟德爾遺傳學實驗過程的敘述,正確的是(

)A.孟德爾研究豌豆花的構造,但無須考慮雌、雄蕊的發(fā)育程度B.孟德爾根據(jù)親本中不同個體的表型來判斷親本是不是純合子C.F1產(chǎn)生了數(shù)目相等的含有不同遺傳因子的兩種配子D.孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的基因型C研究花的構造必須考慮雌、雄蕊的發(fā)育程度,A項錯誤。不能根據(jù)表型判斷親本是不是純合子,因為顯性雜合子和顯性純合子的表型一樣,B項錯誤。F1產(chǎn)生了數(shù)目相等的含有不同遺傳因子的兩種配子,也就是成對的遺傳因子,即等位基因要分開,進入不同的配子,兩種雄配子數(shù)目相等,兩種雌配子的數(shù)目也相等(不是雌、雄配子的數(shù)目相等),這是分離規(guī)律的實質(zhì),是假說的核心內(nèi)容,C項正確。測交方法可以檢測子一代的基因型及其產(chǎn)生配子的種類及比例,也能檢測某一顯性個體是純合子還是雜合子,D項錯誤。知識點二一對相對性狀的雜交實驗知識篩查1.遺傳實驗中常用的符號及其含義2.一對相對性狀的雜交實驗的過程

3.分離定律的內(nèi)容4.分離定律的應用(1)動植物育種①優(yōu)良性狀為顯性性狀:利用雜合子選育顯性純合子時,可進行連續(xù)自交,直到不再發(fā)生性狀分離為止,即可留種推廣使用。②優(yōu)良性狀為隱性性狀:一旦出現(xiàn)就能穩(wěn)定遺傳,便可留種推廣。③優(yōu)良性狀為雜合子:兩個純合的不同性狀個體雜交的后代就是雜合子,但每年都要育種。(2)醫(yī)學實踐:對某些遺傳病在后代中的患病概率作出科學的推斷,從而為遺傳咨詢提供理論依據(jù)。知識落實1.下列有關孟德爾的“假說—演繹法”的敘述,正確的是(

)A.通過一對相對性狀的雜交實驗得出了兩大遺傳定律B.根據(jù)假說,進行“演繹”:若F1產(chǎn)生配子時,成對的遺傳因子分離,則測交后代應出現(xiàn)兩種表型,且比例為1∶1C.假說能解釋F1自交產(chǎn)生3∶1分離比的現(xiàn)象,所以假說成立D.通過正反交實驗驗證假說成立B通過一對相對性狀的雜交實驗只能得出基因的分離定律,通過兩對相對性狀的雜交實驗可以得出基因的自由組合定律,A項錯誤。提出假說,依據(jù)假說進行演繹,若F1產(chǎn)生配子時,成對的遺傳因子分離,則測交后代應出現(xiàn)兩種表型,且比例為1∶1,B項正確。假說能解釋F1自交產(chǎn)生3∶1分離比的現(xiàn)象,但是假說是否成立需要通過測交實驗去驗證,C、D兩項錯誤。2.在孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗中,F2高莖豌豆與矮莖豌豆的數(shù)量比接近3∶1,最關鍵的原因是(

)CF1高莖豌豆形成兩種配子,兩種配子的比例為1∶1,這是F2中高莖豌豆與矮莖豌豆的數(shù)量比接近3∶1的關鍵。3.(2022浙江卷)番茄的紫莖對綠莖為完全顯性。欲判斷一株紫莖番茄是否為純合子,下列方法不可行的是(

)A.讓該紫莖番茄自交 B.與綠莖番茄雜交C.與純合紫莖番茄雜交 D.與雜合紫莖番茄雜交C讓該紫莖番茄自交,若為純合子,則子代均為紫莖,若為雜合子,則子代中紫莖∶綠莖=3∶1,A項不符合題意。若該紫莖番茄為純合子,與綠莖番茄雜交,則子代全為紫莖,若該紫莖番茄為雜合子,與綠莖番茄雜交,則子代中紫莖∶綠莖=1∶1,B項不符合題意。無論該紫莖番茄是純合子還是雜合子,與純合紫莖番茄雜交,子代均為紫莖,C項符合題意。若該紫莖番茄為純合子,與雜合紫莖番茄雜交,子代均為紫莖,若該紫莖番茄為雜合子,與雜合紫莖番茄雜交,子代中紫莖:綠莖=3∶1,D項不符合題意。第二環(huán)節(jié)關鍵能力形成能力形成點一遺傳學的核心概念辨析及分離定律的驗證方法典型例題下列有關遺傳的基本概念或名稱的敘述,錯誤的是(

)A.表型是指生物個體表現(xiàn)出來的性狀B.相對性狀是指一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型C.等位基因是指位于同源染色體同一位置上控制相對性狀的基因D.性狀分離是指雜合子之間的雜交后代出現(xiàn)不同基因型個體的現(xiàn)象D性狀分離是指在雜種后代中,同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。整合構建1.相同基因、等位基因與非等位基因(1)相同基因:同源染色體相同位置上控制同一性狀的基因。如圖中A和A。(2)等位基因:同源染色體的同一位置上控制相對性狀的基因。如圖中B和b、C和c、D和d都是等位基因。(3)非等位基因:非等位基因有兩種情況。一種是位于非同源染色體上的非等位基因,遵循自由組合定律,如圖中A和D;還有一種是位于同源染色體上的非等位基因,不遵循自由組合定律,如圖中A和b。2.與交配方式相關的概念及其作用

3.核心概念間的聯(lián)系

訓練突破1.在孟德爾的豌豆雜交實驗中,涉及自交和測交。下列相關敘述正確的是(

)A.自交可以用來判斷某一顯性個體的基因型,測交不能B.測交可以用來判斷一對相對性狀的顯隱性,自交不能C.自交可以用于顯性優(yōu)良性狀品種的培育過程D.自交和測交都不能用來驗證分離定律和自由組合定律C自交和測交均可以用來判斷某一顯性個體的基因型。自交可以用來判斷一對相對性狀的顯隱性,但測交不可以用來判斷一對相對性狀的顯隱性。自交子代可能發(fā)生性狀分離,所以自交可用于淘汰隱性個體,提高顯性基因的頻率,即可用于顯性優(yōu)良性狀品種的培育過程。自交和測交均能用來驗證分離定律和自由組合定律。2.下列關于遺傳學的基本概念的敘述,正確的是(

)A.D和D,d和d,D和d都是等位基因B.隱性性狀是指生物體不能表現(xiàn)出來的性狀C.相同環(huán)境下,表型相同,基因型一定相同D.人的五指和多指是一對相對性狀D等位基因是位于一對同源染色體的同一位置上控制相對性狀的基因,如D和d,而D和D、d和d是相同的基因,不是等位基因。隱性性狀是指雜種子一代不能表現(xiàn)出來的性狀,隱性純合子表現(xiàn)隱性性狀;在完全顯性的情況下,AA和Aa表型相同,故表型相同,基因型不一定相同。能力形成點二基因分離定律的解題規(guī)律及方法典型例題家鼠的灰毛和黑毛由一對等位基因控制,灰毛對黑毛為顯性。現(xiàn)有一只灰毛雌鼠(M),為了確定M是純合子還是雜合子(就毛色而言),讓M與一只黑毛雄鼠交配,得到一窩共4個子代。不考慮變異,下列分析不合理的是(

)A.若子代出現(xiàn)黑毛鼠,則M一定是雜合子B.若子代全為灰毛鼠,則M一定是純合子C.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=3∶1,則M一定是雜合子D.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=1∶1,則M一定是雜合子B若子代出現(xiàn)黑毛鼠,無論比例如何,都說明M不可能是純合子,則M一定是雜合子。若子代全為灰毛鼠,由于子代數(shù)目較少,則M可能是純合子,也可能是雜合子。整合構建1.顯隱性性狀的判斷(1)根據(jù)子代性狀判斷①具有相對性狀的純合親本雜交,若子代只表現(xiàn)一種性狀,則子代所表現(xiàn)的性狀為顯性性狀,未表現(xiàn)的性狀為隱性性狀。②具有相同性狀的親本雜交,若子代表現(xiàn)出不同的性狀,則子代所表現(xiàn)的新性狀為隱性性狀。(2)根據(jù)子代性狀分離比判斷具有一對相對性狀的親本雜交,若F2性狀分離比為3∶1,則所占比例較大的性狀為顯性性狀。(3)根據(jù)遺傳系譜圖進行判斷雙親表現(xiàn)正常,后代出現(xiàn)患者,則致病性狀為隱性性狀,如圖甲所示;雙親表現(xiàn)患病,后代出現(xiàn)“正?！?則致病性狀為顯性性狀,如圖乙所示。2.純合子與雜合子的判斷(1)自交法此法主要用于植物純合子與雜合子的判定,而且是最簡便的方法。(2)測交法此法動物和植物都適用。待測個體為雄性動物時,應注意與多個隱性雌性個體交配,以產(chǎn)生更多的后代個體,使結果更有說服力。(3)單倍體育種法(此法只適用于植物)(4)花粉鑒定法非糯性與糯性水稻的花粉遇碘液呈現(xiàn)不同的顏色。如果花粉有兩種,且比例為1∶1,則被鑒定的親本為雜合子;如果花粉只有一種,則被鑒定的親本為純合子。此法只適用于一些特殊的植物(如水稻等)。3.推斷個體基因型、表型的方法(1)由親代推斷子代的基因型與表型(正推型)(2)由子代推斷親代的基因型與表型(逆推型)①隱性純合突破法:若子代出現(xiàn)隱性性狀,相應子代的基因型一定是aa,其中一個a來自父本,另一個a來自母本。②子代分離比推斷法子代的表型親本基因型組合親本的表型全顯AA×AA、AA×Aa或AA×aa親本中一定有一個是顯性純合子全隱aa×aa雙親均為隱性純合子顯∶隱=1∶1Aa×aa親本一方為顯性雜合子,一方為隱性純合子顯∶隱=3∶1Aa×Aa雙親均為顯性雜合子4.雜合子連續(xù)自交的概率計算(1)雜合子Dd連續(xù)自交n代(如圖1所示),雜合子比例為(1/2)n,純合子比例為1-(1/2)n,顯性純合子比例=隱性純合子比例=[1-(1/2)n]×(1/2)。純合子、雜合子所占比例的坐標曲線如圖2所示。圖1(2)雜合子Aa連續(xù)自交且逐代淘汰隱性個體的概率計算第一步,構建雜合子自交且逐代淘汰隱性個體的圖解。第二步,依據(jù)圖解推導相關公式。雜合子Aa連續(xù)自交,其中隱性個體的存在對其他兩種基因型的個體數(shù)之比沒有影響,可以按照雜合子連續(xù)自交進行計算,最后去除隱性個體即可,因此可以得出:連續(xù)自交n代,顯性個體中,純合子的比例為(2n-1)/(2n+1),雜合子的比例為2/(2n+1)。訓練突破1.番茄果實的顏色由一對基因A、a控制,下表是關于番茄果實顏色的3個雜交實驗及其結果。下列分析正確的是(

)A.番茄的果實顏色中,黃色為顯性性狀B.實驗1的親本基因型:紅果為AA,黃果為aaC.實驗2的F1中紅果番茄均為雜合子D.實驗3的F1中黃果番茄的基因型可能是Aa或AA實驗組親本的表型F1的表型和植株數(shù)目紅果/株黃果/株1紅果×黃果4925042紅果×黃果99703紅果×紅果1511508C由實驗2可知,紅果與黃果雜交,后代只出現(xiàn)紅果沒有黃果,說明黃色為隱性性狀,紅色為顯性性狀,A項錯誤。實驗1的子代表型及比例為紅果∶黃果≈1∶1,則實驗1的親本中紅果的基因型為Aa,黃果的基因型為aa,B項錯誤。實驗2的親本中紅果的基因型為AA,黃果的基因型為aa,實驗2的F1中紅果番茄均為雜合子,C項正確。因為黃色為隱性性狀,所以實驗3的F1中黃果番茄的基因型為aa,D項錯誤。2.基因型為Bb的玉米自交后所結的一個玉米穗上結出700多粒種子(F1),挑選F1植株中的顯性個體均分為兩組,甲組自交,乙組自由交配。下列有關兩組所產(chǎn)子代的分析,錯誤的是(

)A.甲組中隱性個體占1/6,乙組中隱性個體占1/9B.兩組的純合子所占比例均分別高于其雜合子所占比例C.兩組的子代中,基因型為Bb的個體所占比例不同D.基因B在兩組子代中的基因頻率不同D基因型為Bb的玉米自交,后代基因型為1/4BB、1/2Bb、1/4bb,顯性個體中基因型及比例為1/3BB、2/3Bb。甲組自交,后代中隱性個體bb占(2/3)×(1/4)=1/6;乙組自由交配,兩種配子比例(基因頻率)為2/3B、1/3b,后代中隱性個體bb占(1/3)×(1/3)=1/9,A項正確。甲組自交,后代中雜合子Bb占(2/3)×(1/2)=1/3,則純合子占1-1/3=2/3;乙組自由交配,后代中雜合子Bb占2×(2/3)×(1/3)=4/9,則純合子占1-4/9=5/9,兩組的純合子所占比例均分別高于其雜合子所占比例,B項正確。兩組的子代中,基因型為Bb的個體所占比例不同,C項正確。由于沒有選擇作用,基因B在兩組子代中的基因頻率均為2/3,D項錯誤。3.某兩性花植物的紫花與紅花是一對相對性狀,且為由單基因(D、d)控制的完全顯性遺傳。現(xiàn)以一株紫花植株和一株紅花植株為實驗材料,設計了如下實驗方案(后代數(shù)量足夠多),以鑒別該紫花植株的基因型。(1)該實驗設計原理遵循基因的

定律。

(2)完善下列實驗設計。第一步,

(填選擇的親本及交配方式);

第二步,讓紫花植株與紅花植株雜交。(3)實驗結果預測:①若第一步出現(xiàn)性狀分離,說明紫花植株為

(填“純合子”或“雜合子”);若未出現(xiàn)性狀分離,說明紫花植株的基因型為

。②若第二步后代全部為紫花,則紫花植株的基因型為

;若后代全部為紅花或出現(xiàn)紅花,則紫花植株的基因型為

。答案:(1)分離(2)紫花植株自交(3)①雜合子DD或dd

②DD

dd或Dd解析:根據(jù)實驗結果預測中的①可知,第一步是讓紫花植株自交,根據(jù)后代是否出現(xiàn)性狀分離判斷紫花是否為純合子。如果后代全部為紫花,則紫花植株為純合子,基因型是DD或dd;如果后代出現(xiàn)性狀分離,則紫花植株為雜合子。第二步是將紫花植株與紅花植株雜交,如果后代全部為紫花,則紫花植株的基因型為DD;如果全部為紅花或出現(xiàn)紅花,則紫花植株的基因型為dd或Dd。第三環(huán)節(jié)核心素養(yǎng)提升高考真題剖析【例題1】

(2019全國Ⅲ卷)假設在特定環(huán)境中,某種動物基因型為BB和Bb的受精卵均可發(fā)育成個體,基因型為bb的受精卵全部死亡。現(xiàn)有基因型均為Bb的該動物1000對(每對含有1個父本和1個母本),在這種環(huán)境中,若每對親本只形成1個受精卵,則理論上該群體的子一代中BB、Bb、bb個體的數(shù)目依次為(

)A.250、500、0B.250、500、250C.500、250、0D.750、250、0核心素養(yǎng)考查點剖析:本題以某動物的繁殖為載體,綜合考查對基因分離定律的理解和應用,較好地考查了“科學思維”這一學科素養(yǎng)。答案:A解析:現(xiàn)有基因型均為Bb的該動物1

000對(每對含有1個父本和1個母本),在這種環(huán)境中,若每對親本只形成一個受精卵,則可產(chǎn)生1

000個受精卵。由于配子隨機結合,產(chǎn)生的受精卵的基因型及其比例為1/4BB、2/4Bb和1/4bb,所以數(shù)目分別為250、500和250?；蛐蜑閎b的受精卵全部死亡,則理論上該群體的子一代中基因型為BB、Bb、bb的個體的數(shù)目依次為250、500、0?！纠}2】

(2023全國甲卷)水稻的某病害是由某種真菌(有多個不同菌株)感染引起的。水稻中與該病害抗性有關的基因有3個(A1、A2、a):基因A1控制全抗性狀(抗所有菌株),基因A2控制抗性性狀(抗部分菌株),基因a控制易感性狀(不抗任何菌株),且A1對A2為顯性、A1對a為顯性、A2對a為顯性?，F(xiàn)將不同表現(xiàn)型的水稻植株進行雜交,子代可能會出現(xiàn)不同的表現(xiàn)型及其分離比。下列敘述錯誤的是(

)A.全抗植株與抗性植株雜交,子代可能出現(xiàn)全抗∶抗性=3∶1B.抗性植株與易感植株雜交,子代可能出現(xiàn)抗性∶易感=1∶1C.全抗植株與易感植株雜交,子代可能出現(xiàn)全抗∶抗性=1∶1D.全抗植株與抗性植株雜交,子代可能出現(xiàn)全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1核心素養(yǎng)考查點剖析:本題以常見生物“水稻”為載體,綜合考查復等位基因以及基因的分離定律,較好地考查了“科學思維”這一學科素養(yǎng)。答案:A解析:分析題干可知全抗植株的基因型有A1A1、A1A2、A1a,抗性植株的基因型有A2A2、A2a,易感植株的基因型為aa。全抗植株與抗性植株雜交,共有六種可能的情況:A1A1×A2A2,子代基因型均為A1A2,均為全抗植株;A1A1×A2a,子代基因型及其比例為A1A2∶A1a=1∶1,均為全抗植株;A1A2×A2A2,子代基因型及其比例為A1A2∶A2A2=1∶1,全抗∶抗性=1∶1;A1A2×A2a,子代基因型及其比例為A1A2∶A1a∶A2A2∶A2a=1∶1∶1∶1,全抗∶抗性=1∶1;A1a×A2A2,子代基因型及其比例為A1A2∶A2a=1∶1,全抗∶抗性=1∶1;A1a×A2a,子代基因型及其比例為A1A2∶A1a∶A2a∶aa=1∶1∶1∶1,全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1,A項錯誤,D項正確。抗性植株與易感植株雜交,共有兩種可能的情況:A2A2×aa,子代基因型均為A2a,均為抗性植株;A2a×aa,子代基因型及其比例為A2a∶aa=1∶1,抗性∶易感=1∶1,B項正確。全抗植株與易感植株雜交,共有三種可能的情況:A1A1×aa,子代基因型均為A1a,均為全抗植株;A1A2×aa,子代基因型及其比例為A1a∶A2a=1∶1,全抗∶抗性=1∶1;A1a×aa,子代基因型及其比例為A1a∶aa=1∶1,全抗∶易感=1∶1,C項正確。典題訓練1.已知果蠅的長翅和截翅由一對等位基因控制。多只長翅果蠅進行單對交配(每個瓶中有一只雌果蠅和一只雄果蠅),子代果蠅中長翅∶截翅=3∶1。據(jù)此無法判斷的是(

)A.長翅是顯性性狀還是隱性性狀B.親代雌蠅是雜合子還是純合子C.該等位基因位于常染色體還是X染色體上D.該等位基因在雌蠅體細胞中是否成對存在C由題意可知,多只長翅果蠅進行單對交配,子代果蠅中長翅∶截翅=3∶1,子代中出現(xiàn)了親代不具有的性狀(截翅),由此可判斷長翅為顯性性狀,截翅為隱性性狀,A項不符合題意。隱性性狀只有隱性基因純合時才能表現(xiàn),若控制該性狀的基因位于常染色體上,則子代截翅果蠅的隱性基因來自雙親,雙親都為雜合子;若控制該性狀的基因只位于X染色體上,則子代中截翅果蠅的隱性基因來自親本中的雌性個體,雌性親本為雜合子,雄性親本為純合子;若控制該性狀的基因位于X染色體和Y染色體的同源區(qū)段上,則子代截翅果蠅的隱性基因來自雙親,雙親都為雜合子,B項不符合題意?？刂圃撔誀畹幕驘o論是位于常染色體上,還是位于X染色體上,子代果蠅中長翅∶截翅都是3∶1,所以無法判斷該等位基因位于常染色體還是X染色體上,C項符合題意。不管該等位基因位于常染色體上,位于X染色體和Y染色體的同源區(qū)段上,還是只位于X染色體上,該等位基因在雌蠅體細胞中都成對存在,D項不符合題意。2.某種植物的羽裂葉和全緣葉是一對相對性狀。某同學