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1、遗传的基本规律一.孟德尔发现两大遗传定律的科学方法-假说演绎法提出问题作出假设演绎推理检验推理得出结论一一对对相相对对性性状状的的杂杂交交试试验验对分离现象的解释对分离现象的解释-提出假说提出假说遗传因子遗传因子控制，控制，体体细胞中细胞中控制性状的控制性状的遗传因子遗传因子成对成对存在。存在。2.2.生物体形成配子时，成生物体形成配子时，成对对遗传因子遗传因子分离分离进入不同进入不同的配子。的配子。3.3.受精时，雌雄配子随机结受精时，雌雄配子随机结合，使合，使F F2 2出现三种组合，出现三种组合，DD,Dd,dd,DD,Dd,dd,数量之比接近数量之比接近1:2:11:2:1，性状之比接
2、近，性状之比接近3:13:1。对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证演绎推理演绎推理测交：杂种和隐性纯测交：杂种和隐性纯合子杂交。合子杂交。测交结果：后代中测交结果：后代中3030株是高茎，株是高茎，3434株是矮茎，株是矮茎，这种高矮比例接近这种高矮比例接近1:11:1，说明，说明F F1 1为杂合基因型。为杂合基因型。也说明了假说的正确性。也说明了假说的正确性。基因分离定律的实质基因分离定律的实质（理解基础：减数分裂）（理解基础：减数分裂）1.杂合子细胞中等位基因位于同一对同源染色体上。2.在减数分裂形成配子时，等位基因随同源染色体的分开而分开，进入两个配子中。3.独立地随配子遗传给后代
3、。典型例题分析1假说-演绎法是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节。利用该方法，孟德尔发现了两个遗传规律。以下说法中属于假说的是()属于演绎推理过程的是()F1代全部显现高茎 生物性状是由遗传因子决定的 F2代既有高茎又有矮茎，性状分离比接近3：1 体细胞中遗传因子成对存在 受精时，雌雄配子随机结合 由F2出现了3:1推测生物体产生配子时，成对遗传因子彼此分离若F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状比接近1:1 若F1产生配子时成对遗传因子分离,则F2中三种基因型个体比接近1:2:1孟德尔运用假说-演绎法发现了遗传的两
4、大定律。摩尔根通过果蝇实验找到基因位于染色体上的证据同样采用的是假说-演绎法。利用类比推理，萨顿提出基因位于染色体上的假说。1.适用范围相关例题 判断性状的显隐性情况 鉴别个体基因型（纯合或杂合）判断基因的位置（常染色体或性染色体）判断是否符合两大遗传定律 书写准确规范的遗传图解2.孟德尔遗传定律不适合于原核动物，是因为A、没有遗传物质 B、没有细胞核C、没有完善的细胞器 D、主要进行无性生殖相关知识链接相关知识链接D孟德尔遗传定律的适用范围：真核生物有性生殖过程，细胞核基因的遗传。当真核生物进行无性生殖时，其细胞核基因的遗传不遵循孟德尔的遗传规律。孟德尔遗传定律使用的限制因素所研究的每一对性
5、状只受一对等位基因控制，而且等位基因要完全显性。不同类型的雌、雄配子都能发育良好，且受精的机会均等。所有后代都处于比较一致的环境中，而且存活率相同。共实验的群体要大，个体数量要足够多。3人的耳垢有油性和干性两种，是受单基因（A、a）控制的。有人对某一社共的家庭进行了调查，结果如下表：控制该相对性状的基因位于染色体上，判断的依据是从组合一的数据看，子代性状没有呈典型的孟德尔分离比（3：1），其原因是。3 常 从表格数据可判断油耳为显性性状。假设基因位于性染色体上，油耳父亲(XAY)的女儿(XAX)不能表现为干耳性状，与第一、二组的调查结果不符，所以基因位于常染色体上。只有AaXAa的后代才会出现
6、3：1的性状分离比，而第一组的双亲基因型可能为AA或Aa。4.棉花的纤维有白色的，也有紫色的；植株有抗虫的也有不抗虫的。为了鉴别有关性状的显隐关系，用紫色不抗虫植株分别与白色抗虫植株a、b进行杂交，结果如下表。(假定控制两对性状的基因独立遗传；颜色和抗虫与否的基因可分别用A、a和B、b表示)，请回答：（1）根据杂交组合（填序号）就可以判断上述两对相对性状中和为显性性状，作出判断运用的遗传定律是。（2）亲本中紫色不抗虫、白色抗虫甲、白色抗虫乙的基因型分别是、。（3）现有杂合的白色不抗虫品种，欲在最短时间内，获得可稳定遗传的白色抗虫棉品种，最可选取的育种方法是，试用图解和文字简述其主要过程。二二
7、白色 不抗虫基因分离定律aaBBAabbAAbb单倍体育种在短时间获得所需品种的方法要注意对题目的分析，如要求育种的是显性性状，通关单倍体育种比较快，如果要求育种的是隐性性状，只要先杂交再进行自交出现相应性状即可选取。遗传图谱的书写要特别注意关键词的准确性以及防止因错别字导致的不必要失分。5.（2008江苏生物，28）某种昆虫长翅（A）对残翅（a）为显性，直翅（B）对弯翅（b）为显性，有刺刚毛（D）对无刺刚毛（d）为显性，控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体基因型如下图所示，请回答下列问题。（1）长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律，并说明理由。
8、（2）为验证基因自由组合定律，可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是。基因的自由组合定律强调：等位基因随着同源染色体的分离而分开的同时，非同源染色体上的非等位表现为自由组合。基因的自由组合定律和分离定律的比较基因的自由组合定律和分离定律的比较:一对一对二对二对n对对一对等位基因位于一对等位基因位于一对同源染色体上一对同源染色体上二对等位基因位二对等位基因位于二对同源染色于二对同源染色体上体上n n对等位基因对等位基因位于位于n n对同源对同源染色体上染色体上2 2种，比例相等种，比例相等4 4种，比例相等种，比例相等2 2n n种，比例种，比例相等相等2种，种，3：14种，种，9：3：
9、3：12n种，种，（3：1）n3种，种，1：2：19种，（种，（1：2：1）2=4：2：2：2：2：1：1：1：1 3n种，种，(1：2：1)n2 2种，比例种，比例相等相等4 4种，比例种，比例相等相等2 2n n种，比种，比例相等例相等减数分裂时，等减数分裂时，等位基因随同源染位基因随同源染色体的分离而分色体的分离而分离，从而进入不离，从而进入不同的配子中同的配子中减数分裂时，在等位基减数分裂时，在等位基因分离的同时因分离的同时 ，非同，非同源染色体上的非等位基源染色体上的非等位基因进行自由组合，从而因进行自由组合，从而进入同一配子中进入同一配子中纯种鉴定及杂纯种鉴定及杂种自交纯合种自交纯
10、合将优良性状重组在一起将优良性状重组在一起在遗传时，遗传定律在遗传时，遗传定律同时同时起作用：在减数起作用：在减数分裂形成配子时，分裂形成配子时，既有既有同源染色体上等位同源染色体上等位基因的基因的分离分离，又有又有非同源染色体上非等位非同源染色体上非等位基因进行基因进行自由组合自由组合例1(2011海南)18.孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传方式的正确性，有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中，支持孟德尔遗传方式而支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式否定融合遗传方式的是D.红花亲本杂交，子代全为红花；
11、白花亲本自交，子代全为白花关于应用关于应用检测对定律的理解例2.已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，基因位于常染色体上。将纯种的灰身和黑身蝇杂交，F1全为灰身。F1自交产生F2，试问：（1）取F2中的雌雄果蝇自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为多少？()（2）取F2中的雌雄果蝇自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为多少？()（3）将F2的灰身果蝇取出，让其自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为多少？()（4）将F2的灰身果蝇取出，让其自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为多少？()A5：1B8：1C5：3D3：1DBCA解析:本题涉及不同范围的果蝇中，自交或自由交配自由交配产生后代遗传机率的计算。设
12、等位基因为A、a，依题意，灰身对黑身是显性。（1）解法一 果蝇属雌雄异体生物，自由交配自由交配必然是在雌、雄个体间，而F2雌、雄性个体的基因型均有三种可能：1/4AA、1/2Aa、1/4aa；但雌雄个体自由交配自由交配中能产生aa的组合方式如下：1/2Aa1/2Aa，1/4aa1/4aa，1/2Aa1/4aa，1/4aa1/2Aa，通过计算各组合后代中黑身（aa）个体的机率，即得到aa=1/4。解法二 在自由交配自由交配的群体中，可采用先求出a基因频率，再求aa的基因型频率来计算。在F2群体中，a基因频率为1/2，则后代中黑身个体的机率aa=1/21/2=1/4，故灰身与黑身之比为3：1，答案
13、选D。（2）解法一 由于群体个体之间不是自由交配自由交配，故不能使用基因频率的方法来计算。F2中雌雄果蝇自交方式有三种，即1/4AAAA，1/2AaAa，1/4aaaa，通过计算组合后代中黑身个体的机率，即得到aa=1/21/4+1/41=3/8。解法二 在果蝇自交这个群体中，纯合子(AA+aa)+杂合子(Aa)=1，而F2中 Aa=1/2，F2自交后代中Aa=1/4，故aa=(1杂合子)/2=3/8，答案选C。（3）解法一 F2灰身果蝇中基因型为1/3AA，2/3Aa，自由交配自由交配有4种方式，1/3AA1/3AA，2/3Aa2/3Aa，1/3AA2/3Aa，2/3Aa1/3AA，但只有2
14、/3Aa与2/3Aa杂交时才能产生aa，故aa=1/9；解法二 F2灰身果蝇中a基因频率=1/3，其后代aa=1/31/3=1/9，答案选B。（4）F2的灰身果蝇自交方式有两种，即1/3AAAA，2/3AaAa，则aa=2/31/4=1/6，答案选A。例3：一个研究小组，经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现下表中现象解析:本题涉及不同范围的果蝇中，自交或自由交配自由交配产生后代遗传机率的计算。设等位基因为A、a，依题意，灰身对黑身是显性。（1）解法一 果蝇属雌雄异体生物，自由交配自由交配必然是在雌、雄个体间，而F2雌、雄性个体的基因型均有三种可能：1/4AA、1/2Aa、1/4aa；但雌
15、雄个体自由交配自由交配中能产生aa的组合方式如下：1/2Aa1/2Aa，1/4aa1/4aa，1/2Aa1/4aa，1/4aa1/2Aa，通过计算各组合后代中黑身（aa）个体的机率，即得到aa=1/4。解法二 在自由交配自由交配的群体中，可采用先求出a基因频率，再求aa的基因型频率来计算。在F2群体中，a基因频率为1/2，则后代中黑身个体的机率aa=1/21/2=1/4，故灰身与黑身之比为3：1，答案选D。（2）解法一 由于群体个体之间不是自由交配自由交配，故不能使用基因频率的方法来计算。F2中雌雄果蝇自交方式有三种，即1/4AAAA，1/2AaAa，1/4aaaa，通过计算组合后代中黑身个体
16、的机率，即得到aa=1/21/4+1/41=3/8。解法二 在果蝇自交这个群体中，纯合子(AA+aa)+杂合子(Aa)=1，而F2中 Aa=1/2，F2自交后代中Aa=1/4，故aa=(1杂合子)/2=3/8，答案选C。（3）解法一 F2灰身果蝇中基因型为1/3AA，2/3Aa，自由交配自由交配有4种方式，1/3AA1/3AA，2/3Aa2/3Aa，1/3AA2/3Aa，2/3Aa1/3AA，但只有2/3Aa与2/3Aa杂交时才能产生aa，故aa=1/9；解法二 F2灰身果蝇中a基因频率=1/3，其后代aa=1/31/3=1/9，答案选B。（4）F2的灰身果蝇自交方式有两种，即1/3AAAA，
17、2/3AaAa，则aa=2/31/4=1/6，答案选A。.已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，基因位于常染色体上。将纯种的灰身和黑身蝇杂交，F1全为灰身。F1自交产生F2，试问：（1）取F2中的雌雄果蝇自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为多少？()（2）取F2中的雌雄果蝇自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为多少？()（3）将F2的灰身果蝇取出，让其自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为多少？()（4）将F2的灰身果蝇取出，让其自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为多少？()A5：1B8：1C5：3D3：1DBCA例4：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代再
18、自交产生的F2代，将F2代中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配产生F3代。F3代中灰身果蝇Bb的概率是（）A1/2 B4/5 C4/9 D2/3除去全部黑身后剩下的灰身果蝇为1 共有四种交配方式:23Bb23Bb 13BB13BB 13BB（雌）23Bb（雄）23Bb（雌）13BB（雄）四种情况是整体1，分别计算得子代的个体为：49BB、49Bb、19bb 若问F3代灰身果蝇中中Bb的概率是（），则答案为12。因为整体1为灰身果蝇。例5：一对表现正常的夫妇生了一男一女两个孩子,其中男孩正常,女孩患有某种遗传病。该男孩长大后,和一个其母亲是该遗传病患者的正常女人结婚,婚后生了一个表现正常的儿子
19、,问这个儿子携带患病基因的概率是()A3/5 B5/9 C4/9 D11/18这个儿子携带患病基因的概率？123456A A3/53/5 B.5/9 C4/9 D D11/1811/18男孩表现型正常，他的基因型可能为AA或Aa，把这两种基因型看作是整体“1”,其比例各为1/3和2/3。与正常女人的婚配方式有两种：1/3AAAa；2/3AaAa。把这两种婚配方式看作是一个整体“1”1/3AA*Aa=1/3(1/2AA+1/2Aa)=1/6AA+1/6Aa2/3Aa*Aa=2/3(1/4AA+2/4Aa+1/4aa)=1/6AA+2/6Aa+1/6aa相加得到互斥事件的和事件：2/6AA+3/6
20、Aa+1/6aa排除aa，得到这个儿子是Aa的概率为上图为某白化病家族遗传系谱图，a是致病基因。试分析：1)9号患病的几率？写出遗传图解2)7号是携带者的几率？3)10号是患病男孩的几率？4)若11号基因型为Aa，则12号是携带者的几率？5)表现型正常的人群中白化病携带者的几率是1/70，12号成年后，与一表现正常的人婚配，其后代患白化病的几率？6)若该地区白化病患病率为1%，则1号若与当地一正常人再婚，生育白化病孩子的概率？7)1号和2号再生两个孩子，都正常的几率？两个孩子中一个正常，另一个患病的几率？III1251063478911121/43/41/42=3/83/43/4=9/161/
21、22/111/2=1/221/28011/31/31/2=1/182/3例例6 6 杂合子杂合子(Aa)(Aa)自交自交n n代，求后代中是杂合代，求后代中是杂合子的概率。子的概率。2n1杂合子杂合子(Aa)(Aa)的概率的概率:纯合子（纯合子（AA+aaAA+aa）的概率）的概率:2n11显性纯合子显性纯合子(AA)(AA)的概率的概率=隐性纯合子隐性纯合子(aa)(aa)的概率的概率2n1121（）例 7 7（2011年福建）27.二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的两对等位基因（A、a和B、b）分别位于3号和8号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交试验的统计数据：请在右图圆圈中
22、画出组合的F1体细胞的基因示意图体细胞的基因示意图。遗传病的患病概率问题遗传病的患病概率问题例例8 8 下图为一假设的家族系谱。若1与3婚配，则他们的孩子:患白化病的概率 1/3 ；不患白化病的概率 2/3 ；患色盲的概率 1/8 ；不患色盲的概率 7/8 ；仅患白化病的概率为 1/37/87/24；仅患色盲的概率是 1/82/31/12；同时患两种病的概率 1/31/81/24；仅患一种疾病的概率是 7/241/123/8；孩子患病的概率是 7/24+1/12+1/2410/24；不患病的概率是 2/37/87/12 或 1-10/24（患病的概率）=7/12例例9 9（2010山东）261
23、00年来，果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题：（1）黑体残翅果蝇与灰体长翅果蝇杂交，F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示基因型可分别图示为 和 。F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为 。（2）卷刚毛弯翅果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交，在F1中所有雌果蝇都是直刚毛直翅，所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因分别基因分别位于位于_和和_染色体上染色体上，判断前者的理由理由是_。控制刚毛和翅型的基因分别用Dd和E、e表示，F1雌雄果蝇的基因型分别为_和_。F1雌雄果蝇互交，F2中直
24、刚毛弯翅果蝇占得比例是_。（3）假设某隐性致死突变基因致死突变基因有纯合致死效应（胚胎致死），无其他性状效应。根据隐性纯合体的死亡率，隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射，为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变，请设计杂交实验并预测最终设计杂交实验并预测最终实验结果。实验结果。实验步骤：_；_；_。结果预测：I如果_，则X染色体上发生了完全致死突变；II如果_，则X染色体上发生了不完全致死突变；III如果_，则X染色体上没有发生隐性致死突变。例例1010（20112011北京）北京）30.果蝇的2号染色体上存在朱砂眼（a）和褐色眼（b）基
25、因，减数分裂时不发生交叉互换。aa个体的褐色素合成受到抑制，bb个体的朱砂色素合成受到抑制。正常果蝇复眼的暗红色是这两种色素叠加的结果。（1）a和b是_性基因，就这两对基因而言，朱砂眼果蝇的基因型包括_。（2）用双杂合体雄蝇（K）与双隐性纯合体雌蝇进行测交实验，母本果蝇复眼为_色。子代表现型及比例为暗红眼:白眼=1:1，说明父本的A、B基因与染色体的对应关系是_。（3）在近千次的重复实验中，有6次实验的子代全部为暗红眼，但反交却无此现象。从减数分裂的过程分析，出现上述例外的原因可能是：_的一部分_细胞未能正常完成分裂，无法产生_。（4）为检验上述推测，可用_观察切片，统计_的比例，并比较_之间该比值的差异。