2022年学案高三生物一轮复习孟德尔的豌豆杂交实验 .pdf

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1、孟德尔的豌豆杂交实验(二) 必备知识梳理回扣基础要点一、两对相对性状的杂交实验1.过程P 黄圆绿皱F1 _ F2 _3 黄皱 3 绿圆 _ 2.归纳(1)F1 全为 _。(2)F2 中出现了不同性状之间的_。(3)F2 中 4 种表现型的分离比为_。(4)F2 中重组类型(与 P 不同，不是与F1 不同的表现型 )为 _，所占比例为_，若亲本改为黄皱绿圆（均纯合），则重组类型所占比例为_。答案 :黄圆9 黄圆1 绿皱黄圆自由组合9331 黄皱和绿圆6/16(3/8) 10/16(5/8) 二、对自由组合现象的解释和验证1.假说(1)F1 在形成配子时 ,每对 _彼此分离 ,_自由组合。(2)F

2、1 产生雌雄配子各_种类型 ,且数目 _。(3)受精时 ,雌雄配子的结合是_,结合方式有 _种，遗传因子的组合形式有_种，性状表现为 _种。答案：遗传因子不同对的遗传因子4 相等随机的16 9 4 2.图解答案： YR yr Y_R_ Y_rr YyRr YYRR 2/16 4/16YyRr YYrr Yyrr 1/16 1/16 3.验证(1)验证方法 :_,所用亲本为F1黄圆 _,目的是检测F1 产生配子的情况。(2)实验结果 :后代出现 _种基因型 ,_种表现型，比例为_。答案：测交实验绿皱4 4 1111 练一练(2009 广东理基 ,44)基因 A、 a 和基因 B、 b 分别位于不

3、同对的同源染色体上,一个亲本与aabb测 交 , 子 代 基 因 型 为AaBb和Aabb, 分 离 比 为1 1, 则 这 个 亲 本 基 因 型 为( A ) A.AABb B.AaBb C.AAbb D.AaBB 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 10 页 - - - - - - - - - 三、自由组合定律的实质、时间、范围1.实质： _染色体上的 _基因自由组合。2.时间： _。3.范围： _生殖的生物 ,真核细胞的核内_上 的基因 ,无性生殖和细

4、胞质基因遗传时不符合。答案：非同源非等位减数第一次分裂后期有性染色体四、孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现1.实验方法启示孟德尔获得成功的原因：正确选材(豌豆 );对相对性状遗传的研究,从_对到 _对；对实验结果进行_的分析；运用_法(包括“提出问题作出假设演绎推理实验检验得出结论”五个基本环节)这一科学方法。2.遗传规律再发现(1)1909 年,丹麦生物学家 _把“遗传因子”叫做_。(2)因为孟德尔的杰出贡献,他被公认为“ _” 。答案：一多统计学假说演绎约翰逊基因遗传学之父构建知识网络高频考点突破考点一孟德尔两对相对性状杂交实验的规律分析1.实验分析P YYRR( 黄圆)yyrr(绿皱

5、 ) F1 YyRr( 黄圆) rr1：Rr2：RR1RrRryy1：Yy2：YY1YyYyF2 2.相关结论(1)F2 中黄绿 =31,圆皱 =31,都符合基因的分离定律。(2)F2 中共有 16 种组合 ,9 种基因型 ,4 种表现型。(3)两对相对性状由两对等位基因控制,分别位于两对同源染色体上。(4)纯合子yyrr)161yyRR161YYrr161YYRR161(共占,164杂合子占,16121641其中双杂合个体(YyRr)占,164单杂合个体 (YyRR 、YYRr 、Yyrr、yyRr)各占,162共占。1681YY (黄)2Yy (黄)1yy(绿)1RR (圆 )1YYRR

6、(黄圆 )2YyRR (黄圆 )1yyRR (绿圆 )2Rr (圆)2YYRr (黄圆 )4YyRr (黄圆 )2yyRr (绿圆 )1rr (绿)1YYrr (黄皱 )2Yyrr (黄皱 )1yyrr (绿皱 )名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 10 页 - - - - - - - - - (5)YYRR基因型个体在F2的比例为 1/16,在黄色圆粒豌豆中的比例为1/9,注意范围不同。 黄圆中杂合子占8/9,绿圆中杂合子占2/3。(6)重组类型：指与亲本不

7、同的表现型。P：YYRR yyrr F1F2中重组性状类型为单显性,占 6/16 P：YYrryyRRF1F2中重组性状类型为双显性和双隐性,共占 10/16 对位训练1.下表是具有两对相对性状的亲本杂交得到的F2基因型结果 ,表中列出部分基因型,有的以数字表示。下列叙述不正确的是( ) 配子YRYryRyrYR12YyRrYr3yR4yryyrrA.此表格中2 代表的基因型出现了2 次B.1、2、3、4 代表的基因型在F2中出现的概率大小为3241 C.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例是6/16 或 10/16 D.表中 Y、y、R、r 基因的载体为染色体解析依据表格知 ,1、2、

8、3、4 基因型依次为YYRR 、YYRr 、YyRr 、yyRr。它们在 F2 中出现的概率依次为1/16、2/16、4/16、2/16,故 1、2、3、4 代表的基因型在F2中出现的概率大小为32=41； 由 F2产生的配子类型可知F1的基因型为YyRr, 但亲本类型不能确定,故重组类型的比例不惟一。答案B 2.已知玉米子粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到 F1,F1自交或测交 ,下列预期结果不正确的是( ) A.自交结果中黄色非甜与红色甜比例为91 B.自交结果中黄色与红色比例31,非甜与甜比例为31 C.测交结果中红色甜黄色非甜红色非甜黄色甜比例为

9、9311 D.测交结果为红色与黄色比例11,甜与非甜比例为11 解析两对等位基因控制两对相对性状的遗传，符合基因的自由组合定律(不考虑连锁互换)。显性纯合子与双隐性纯合子杂交得F1,其基因型是AaBb。让 F1 自交 ,F2 有 16 种组合 ,9 种基因型 ,4 种表现型 ,双显性性状和双隐性性状分别占9/16 和 1/16,就一对基因看,显性隐性=31；让 F1 测交,后代有 4 种基因型、 4 种表现型 ,表现型比例为1111,就一对基因看 ,显性隐性 =11。答案C 3.(2008广东理基， 45)两对基因 (Aa 和 Bb)位 于非同源染色体上,基因型为AaBb 的植株自交,产生后代

10、的纯合子中与亲本表现型相同的概率是( ) A.3/4 B.1 /4 C.3 /16 D.1 /16 解析基因型为AaBb 的植株自交 ,后代有 4 种表现型不同的纯合子,与亲本 (AaBb)表现型相同的概率为1/4。答案： B 考点二自由组合定律解题指导名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 10 页 - - - - - - - - - 1.熟记子代表现型及比例与亲代杂交组合的关系子代表现型比例亲代基因型3 1Aa Aa1 1Aaaa9331AaBb AaBb11

11、11AaBb aabb 或 Aabb aaBb3311AaBb aaBb 或 AaBb Aabb示例小麦的毛颖 (P)对光颖 (p)是显性 ,抗锈 (R)对感锈 (r)为显性 ,这两对性状可自由组合。已知毛颖感锈与光颖抗锈两植株做亲本杂交,子代有毛颖抗锈毛颖感锈光颖抗锈光颖感锈=1111,写出两亲本的基因型。分析：将两对性状分解为：毛颖光颖=11,抗锈感锈 =11。根据亲本的表现型确定亲本基因型为P rrppR ,只有 Pppp,子代才有毛颖光颖=11,同理 ,只有 rrRr,子代抗锈感锈 =11。综上所述 ,亲本基因型分别是Pprr 与 ppRr。2.乘法法则的熟练运用(1)原理：分离定律是

12、自由组合定律的基础。(2)思路：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可分解为几个分离定律问题,如 AaBbAabb 可分解为如下两个分离定律： Aa Aa;Bbbb。(3)题型配子类型的问题示例AaBbCc产生的配子种类数Aa Bb Cc 2 2 2 = 8 种配子间结合方式问题示例AaBbCc与 AaBbCC杂交过程中 ,配子间的结合方式有多少种？先求 AaBbCc 、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc 8 种配子、 AaBbCC 4 种配子。再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的,因而 AaBbCc与 AaBbCC配子

13、之间有 84=32 种结合方式。基因型类型的问题示例AaBbCc与 AaBBCc杂交 ,求其后代的基因型数先分解为三个分离定律：AaAa后代有3 种基因型 (1AA2Aa1aa) BbBB后代有2 种基因型 (1BB1Bb) CcCc后代有3 种基因型 (1CC2Cc1cc) 因而 AaBbCc AaBBCc, 后代中有 323=18 种基因型。表现型类型的问题示例AaBbCcAabbCc，其杂交后代可能的表现型数可分解为三个分离定律：AaAa后代有2 种表现型Bbbb后代有2 种表现型CcCc后代有2 种表现型所以 AaBbCc AabbCc，后代中有 222=8 种表现型。名师资料总结 -

14、 - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 10 页 - - - - - - - - - 子代基因型、表现型的比例示例求 ddEeFF与 DdEeff 杂交后代中基因型和表现型比例分析：将ddEeFF DdEeff 分解：ddDd 后代：基因型比11,表现型比 11；EeEe后代：基因型比121,表现型比 31；FFff 后代：基因型1 种,表现型 1 种。所以 ,后代中基因型比为：(11)(121)1=121121；表现型比为：(11)(31)1=3131。计算概率示例基因型为Aa

15、Bb 的个体 (两对基因独立遗传)自交 ,子代基因型为AaBB的概率为。分析：将 AaBb分解为 Aa和 Bb，则 Aa1/2Aa,Bb1/4BB。故子代基因型为AaBB的概率为1/2Aa1/4BB=1 /8AaBB。3.n 对等位基因 (完全显性）分别位于n 对同源染色体上的遗传规律如下表：亲本相对性状的对数F1配子F2表现型F2基因型种类分离比可能组合数种类分离比种类分离比12(1:1)142(3:1)13(1:2:1)124(1:1)2164(3:1)29(1:2:1)238(1:1)3648(3:1)327(1:2:1)3416(1:1)425616(3:1)481(1:2:1)4n2

16、n(1:1)n4n2n(3:1)n3n(1:2:1)n对位训练4.(2009 江苏卷，10)已知 A 与 a、B与 b、C与 c 3 对 等位基因自由组合,基因型分别为AaBbCc 、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是 ( ) A.表现型有8 种,AaBbCc个体的比例为116 B.表现型有4 种,aaBbcc个体的比例为116 C.表现型有8 种,Aabbcc 个体的比例为18 D.表现型有8 种,aaBbCc个体的比例为116 解析亲本基因型为AaBbCc和 AabbCc,每对基因分别研究： AaAa 的后代基因型有3 种,表现型有2 种； Bbbb 的后代基因

17、型有2 种,表现型有 2 种； CcCc的后代基因型有3 种,表现型有 2 种。 3 对基因自由组合,杂交后代表现型有222=8 种；基因型为AaBbCc的个体占2/41/22/4=4/32=1/8,基因型为 aaBbcc 的个体占1/41/21/4=1 /32,基因型为Aabbcc 的个体占1/41/22/4=1/16,基因型为 aaBbCc的个体占 1/41 /22/4=1/16,故 D 项正确。答案D 5.小麦的毛颖和光颖是一对相对性状（显、隐性由P、p 基因控制 ),抗锈和感锈是一对相对性名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - -

18、- - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 10 页 - - - - - - - - - 状(由 R、 r 控制 )，控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。 以纯种毛颖感锈 （甲）和纯种光颖抗锈(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈 (丙)。 再用 F1 与丁进行杂交 ,F2 有四种表现 型 ， 对 每 对 相 对 性 状 的 植 株 数 目 作 出 的 统 计 结 果 如 图 所 示 ， 则 丁 的 基 因 型 是( ) A.Pprr B.PPRr C.PpRR D.ppRr 解析本题重点考查了遗传的基本规律基因的自由组合定律。具有两对相对性状的亲本杂交

19、 ,子一代表现为显性性状,基因型为PpRr,其与丁杂交 ,根据图示可知 ,抗锈与感锈表现型比为31,则丁控制此性状的基因型为Rr； 毛颖与光颖表现型比为11,则丁控制此性状的基因型为pp,因此丁的基因型为ppRr。答案D 6.(2008宁夏理综 ,29)某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A 和 B 同时存在时,植株开紫花 ,其他情况开白花。请回答：开紫花植株的基因型有_种,其中基因型是 _的紫花植株自交,子代表现为紫花植株白花植株 =9 7。基因型为 _和_的紫花植株各自自交,子代表现为紫花植株白花植株 =31。基因型为 _的紫花植株自交,子代全部表现为紫花植株。解析AaBb 植株

20、自交 ,可产生 9 种基因型 ,其中 AaBb、AaBB、AABb 和 AABB植株都含有基因A和 B，开紫花 ,开紫花的表现型比例为3 /4A3/4B=9/16,其余的开白花；同理可推知其他亲代的基因型。答案4 AaBb AaBB AABb AABB 考点三自由组合定律异常情况集锦1.正常情况(1)AaBb双显一显一隐一隐一显双隐=9331 (2)测交： AaBbaabb双显一显一隐一隐一显双隐=1111 2.异常情况序号条件自交后代比例测交后代比例1存在一种显性基因(A 或 B)时表现为同一种性状,其余正常表现9611212A、 B 同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状97133

21、aa(或 bb)成对存在时 ,表现双隐性性状 ,其余正常表现934112名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 10 页 - - - - - - - - - 4只要存在显性基因(A 或 B)就表现为同一种性状 ,其余正常表现15：13：15根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现AABB：(AaBB 、AABb )：(AaBb 、aaBB、AAbb )：(Aabb 、aaBb) aabb=146 41 AaBb：(Aabb 、aaBb)aabb =1216 6显性

22、纯合致死AaBb Aabb aaBbaabb=4221,其余基因型个体致死AaBb AabbaaBbaabb =1111 对位训练7.(2009安徽理综 ,31)某种野生植物有紫花和白花两种表现型 ,已知紫花形成的生物化学途径是：A 和 a、B和 b 是分别位于两对同源染色体上的等位基因,A 对 a、B 对 b 为显性。基因型不同的两白花植株杂交,F1 紫花白花 =11。 若将 F1 紫花植株自交 ,所得 F2植株中紫花白花=97。请回答：(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由 _对基 因控制。(2)根据 F1 紫花植株自交的结果,可以推测F1 紫花植株的基因型是_,其自交所得F2 中,白花

23、植株纯合子的基因型是_。(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型 )是 _或_；用遗传图解表示两亲本白花植物杂交的过程(只要求写一组 )。(4)紫花形成的生物化学途径中,若中间产物是红色(形成红花 ),那么基因型为AaBb 的植株自交 ,子一代植株的表现型及比例为_。解析(1)由图示可知 ,紫花性状受 A 和 a、B 与 b 两对 等位基因控制。(2)由 F1紫花植株自交 ,F2中紫花白花 =97，且由 (1)及题干图示知,紫花基因型为A_B_,故 F1紫花基因型为AaBb,F2中白花纯合子有aaBB、AAbb、aabb。(3)已知亲本为两基因型不同的白花,可设基因型为aa_ _ _bb,又

24、知 F1 紫花为 AaBb,且 F1紫花白花 =1 1,即紫花 AaBb 概率为故亲本基因型可为：aaBBAabb 或 aaBbAAbb。遗传图解应注意标明亲本P、子代 F1、子代 F2 及各代基因型和表现型比例。(4)若中间类型为红花,即 A_bb 基因型个体为红色,则 F1 AaBb 自交后代即为A_B_A_bb(aaB_+aabb)=紫红白 =934。答案(1)两(2)AaBb aaBB、AAbb、aabb (3)Aabb aaBB AAbbaaBb 遗传图解 (只要求写一组) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -

25、- 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 10 页 - - - - - - - - - (4)紫花红花白花=934 解题思路探究思维误区警示易错分析对减数分裂过程中产生配子的情况不熟练分析配子产生时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞” 。(1)若是一个个体则产生2n 种配子 ,n 代表同源染色体对数或等位基因对数。(2)若是一个性原细胞,则一个卵原细胞仅产生1 个卵细胞 ,而一个精原细胞可产生4 个 2种(两两相同 )精细胞 (未发生交叉互换的情况)。例： YyRr基因型的个体产生配子情况如下：提醒注意写产生配子时“、 ”和“或”的运用。纠正训练1.基因型为AaBb

26、（两对基因分别位于非同源染色体上)的个体 ,在一次排卵时发现该卵细胞的基因型为Ab,则在形成该卵细胞时随之产生的极体的基因型为( B ) A.AB、ab、ab B.Ab、aB、aB C.AB、aB、ab D.ab、AB、ab 解析结合减数分裂过程分析：由第一极体产生的两个第二极体的基因组成完全相同;由次级卵母细胞产生的卵细胞和第二极体的基因组成应完全相同。故已知一个细胞的基因型,另外三个即可推出。2.基因型为AaBbCc( 独立遗传 )的一个初级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生的精子和卵细胞基因型的种类数之比为( C ) A.41 B.31 C.21 D.11 可能产生配子的种类实际能产生配

27、子的种类一个精原细胞4 种2 种(YR 、yr 或 Yr、yR) 一个雄性个体4 种4 种(YR、yr 、Yr、yR) 一个卵原细胞4 种1 种(YR 或 yr 或 Yr 或 yR) 一个雌性个体4 种4 种(YR、yr 、Yr、yR) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 10 页 - - - - - - - - - 解析一个初级精母细胞在减数第一次分裂结束时,由于非等位基因的自由组合,产生两个不同的次级精母细胞；每个次级精母细胞进行减数第二次分裂时,基因行为

28、与有丝分裂过程相同,因此一个次级精母细胞生成的两个精子的基因型是完全相同的,故一个初级精母细胞经减数分裂后能形成两种类型的精子。一个初级卵母细胞经减数分裂只能产生一个卵细胞,其基因型只有一种。知识综合应用重点提示通过“自由组合定律在遗传概率计算和育种实践上的应用”的考查，提升“综合运用所学知识解决自然界和社会生活中有关生物学问题”的能力。典例分析(2009福建理综 ,27)某种牧草体内形成氰的途径为：前体物质产氰糖苷氰。基因 A 控制前体物质生成产氰糖苷,基因 B 控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因型之间的对应关系如下表：(1)在有氰牧草 (AABB)后代中出现的突变型个体(AAbb)因缺乏相应

29、的酶而表现无氰性状,如果基因 b 与 B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA的该位点时发生的变化可能是：编码的氨基酸_,或者是 _。(2)与氰形成有关的两对基因自由组合。若两个无氰的亲本杂交 ,F1 均表现为有氰,则 F1 与基因型为 aabb 的个体杂交 ,子代的表现型及比例为_。(3)高茎与矮茎分别由基因E、e 控制。亲本甲 (AABBEE) 和亲本乙 (aabbee)杂交 ,F1 均表现为有氰、高茎。 F1 自交得F2,假设三对等位基因自由组合,则 F2 中能稳定遗传的无氰、高茎个体占_。(4)以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本,通过杂交育种 ,可

30、能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。请以遗传图解简要说明。解析(1)由基因指导蛋白质合成过程中，mRNA 上 的密码子与氨基酸之间的对应关系可知,基因 b 与 B之间不同的这一密码子可能决定另一种氨基酸,或者是变为终止密码子,所以在翻译成蛋白质时 ,可以是对应的氨基酸种类或者导致肽链合成终止。(2)据题意可推知 ,两亲本的基因型应分别为AAbb、aaBB,F1中 AaBb 与 aabb 杂交，产生的后代中 AaBb(有氰 )Aabb(无氰)aaBb(无氰)aabb(无氰 )为 1111,所以有氰无氰为13。(3)根据题意可知 ,F1 基因型为AaBbEe,F2中能稳定遗传的无氰高茎个体的基

31、因型为aabbEE 、AAbbEE和 aaBBEE, 共占 1/41/41/4+1/41/41/4+1/41/41/4=3/64。(4)根据题意可得,能稳定遗传的有氰高茎个体的基因型为AABBEE, 无氰矮茎个体的基因型为AAbbee,两者杂交所得后代中因一定含有A 基因而得不到既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。答案(1)(种类)不同合成终止 (或翻译终止 ) (2)有氰无氰 =13(或有氰有产氰糖苷、无氰无产氰糖苷、无氰=112) (3)3/64 (4)AABBEE AAbbee AABbEe 后代中没有符合要求的aaB_E_ 或 aabbE_的个体表现型有氰有产氰糖苷、无氰无产氰糖苷、无氰基因

32、型A_B_(A_和 B_同时存在 )A_bb(A 存在 , B 不存在 )aaB_或aabb(A 不存在 )名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 10 页 - - - - - - - - - 互动探究(1)按(4)小题中要求 ,选择符合要求的基因型亲本培育出符合要求的新品种,选择的亲本基因型为 AABBEE aabbee(或 aaBBee)。(2)现有产氰糖苷、无氰的稳定遗传的牧草,如何确定无产氰糖苷、无氰的基因型？提示P:产氰糖苷、无氰无产氰糖苷、无氰AAbb aaB_或 aabb 若后代中全为有氰牧草,则为 aaBB;若后代中既有有氰牧草又有产氰糖苷牧草,则为 aaBb;若后代中全为产氰糖苷牧草，则为aabb。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 10 页 - - - - - - - - -