第2讲遗传的基本规律和伴性遗传.docx

第2讲 遗传的基本规律和伴性遗传（第1课时 遗传的基本规律）一、考纲要求1 .孟德尔遗传实验的科学方法（n）。2 .基因的分离定律和自由组合定律（II）。3 .伴性遗传（II）。4 .人类遗传病的类型（I）。5 .人类遗传病的监测和预防（I ）。6 .人类基因组计划及意义（I ）o二' 构建网络基因在染色体上广萨顿的假说豌豆一选用的实验材料摩尔根进行了验证减I后期发生时期减I后期假说一演绎法孟德尔研究方法同源染色 体分离一t细胞学基础等位基因分离实质基因分离定律遗传的基本规律基因伴性遗传病伴X显性遗传病伴Y遗传病单基因遗传病类型多基因遗传病非同源染色体自由组合非同源基因自由 染色体上，组合定律 的非等位 基因自由 组合染色体异常遗传病人类遗传病监测预防遗传咨询产前诊断人类基因组计划三、考点透析1、理清孟德尔遗传规律发现的“假说-演绎法”2、基因分离定律与基因自由组合定律的比较基因分离定律基因自由组合定律F1等位基因位置一对等位基因位于一对同源染色 体上两对等位基因分别位于两对同源染色体 上F1形成配子时基 因的分配同一对同源染色体上的等位基因 彼此分离同源染色体上的等位基因分离，非同源染 色体上的非等位基因自由组合发生时期减数第一次分裂后期F1形成配子的种类及比例2 种,1 ： 12n 种，（1 ： l）nF2基因型种类 及比例3种,1 ： 2 ： 13n 种，（1 ： 2 ： l）n表现型种类 及比例2 种，3 ： 12n 种,（3 ： l）nF1测交后代的表 现型及比例1 ： 1（1 ： Dn适用条件有性生殖的真核生物的核基因遗 传、一对等位基因有性生殖的真核生物的核基因遗传、两对 或多对等位基因（独立遗传）联系在形成配子时，两个遗传规律同时起作用。在减数分裂时，同 源染色体上的等位基因都要分离；等位基因分离时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。基因分离定律是最基本的遗传定律，是基因自由 组合定律的基础。3.巧辨相对性状的显、隐性（1）据子代性状判断不同性状亲本杂交一后代只出现一种性状一 性状相同性状亲本杂交一后代出现不同于亲本的性状一 性状据子代性状分离比判断具一对相同性状亲本杂交一子代性状分离比为3 ： 1一分离比为3的性状为 性状具两对相同性状亲本杂交一子代性状分离比为9 ： 3 ：3 ： 1-分离比为9的两性状都为 性状。（3）遗传系谱图中显、隐性判断双亲正常一子代患病一 遗传病（无中生有为隐性）双亲患病一子代正常一 遗传病（有中生无为显性）特别提醒 若以上方法无法判断，可用假设法。注意在运用假设法判断显隐性性状时，若出现假设与事 实相符的情况时，要注意两种性状同时作假设或对同一性状作两种假设，切不可只根据一种假设做出片 面的结论。但若假设与事实不相符时，则不必再作另一假设，可予以直接判断。4、汇总遗传基本定律的验证方法（1）自交法若F1自交后代的分离比为,则符合基因分离定律。若F1自交后代的分离比为,则符合基因自由组合定律。（2）测交法若测交后代的性状比例为，则符合基因分离定律。若测交后代的性状比例为 ,则符合基因自由组合定律。（3）花粉鉴定法根据花粉表现的性状（如花粉的形状、染色后的颜色等）判断。若花粉有两种表现型，比例为, 则符合分离定律。若花粉有四种表现型，比例为,则符合自由组合定律。（4）单倍体育种法取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株性状有两种表现型，比例为,则符合 分离定律。取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株性状有四种表现型，比例 为,则符合自由组合定律。特别提醒 上述四种方法都能揭示遗传基本定律的实质，但有的操作简便，如杂合子自交法；有的能在 短时间内做出判断，如花粉鉴定法等。由于四种方法各有优缺点，因此解题时要根据题意选择合理的实 验方案（对于动物而言，常采用测交法）。四、技法提炼1 .用分离定律来解决多对相对性状的自由组合问题在自由组合定律中，两对或多对独立遗传的等位基因的自由组合问题可转化为若干个分离定律问题，最 后再进行组合。配子类型的问题例：某生物雄性个体的基因型为AaBbcc,这三对基因为独立遗传，则它产生的精子的种类有：Aa Bb ccI I I2 x 2 x1 = 4 （种）基因型，表现型类型的问题例：AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型及表现型？先将问题分解为分离定律问题：AaXAa 一后代有3种基因型（1AA ： 2Aa ： laa） ； 2种表现型BbXBB 一后代有2种基因型（IBB ： IBb）； 2种表现型CcXCc -后代有3种基因型（ICC ： 2Cc ： lee）； 2种表现型因而AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有3X2X3 = 18种基因型，2X2X2 = 8种表现型。2、用子代性状分离比来推导亲代的基因型和表现型亲代基因型子代性状分离比AaxAa3 ： 1Aaxaa1 ： 1AaBbxAaBb9 ： 3 ： 3 ： 1AabbxaaBb ； AaBbxaabb1 ： 1 ： 1 ： 1AaBbxAabb ； AaBbxaaBb3 ： 1 ： 3 ： 13、有关自由组合定律中分离比的异常情况的计算某些生物的性状由两对等位基因控制，这两对基因在遗传的时候遵循基因自由组合定律，但是F1自 交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比，如9 ： 3 ： 4、15 ： 1、9 ： 7, 9 ： 6 ： 1等。分析这些比 例，我们会发现比例中数字之和仍然为16,这也验证了基因的自由组合定律，具体各种情况分析如下 表：原因分析Fl（AaBb）自交后代比例Fl（AaBb）测交后代比例正常的完全显性9 ： 3 ： 3 ： 11 ： 1 ： 1 ： 1A、B同时存在时表现为一种 性状，否则表现为另一种性状9 ： 71 ： 3aa（或bb）成对存在时，表现为 双隐性状，其余正常表现9 ： 3 ： 41 ： 1 ： 2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15:13:1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 =1 ：4：6 ： 4 ： 1AaBb : (Aabb、aaBb) ： aabb=l ： 2 ： 1显性纯合致死AaBb : Aabb : aaBb : aabb = 4： 2： 2 ： 1,其他基因型个体致死AaBb : Aabb : aaBb : aabb=1 ： 1 ： 1 ： 14.自交和自由交配的辨析及解题方法自交概念：雌雄同体的生物同一个体上的雌雄配子结合（自体受精）。在植物方面，指自花传粉和雌雄异花的同株传粉。杂合子连续自交，纯合子与杂合子所占比例及应用（变化曲线见下表）1比例备注杂合子Aal/2n随代数的增加而递减，每代递减50%纯合子（AA+aa）1 l/2n随自交代数的增加而增大，当n无限大时，纯合子概率接近 于1AA或aa的纯合 子l/2x(l-l/2n)显性纯合子和隐性纯合子各占一半应用在育种过程中，选育符合人们要求的显性个体，可进行连续自交，直到性状不再发生 分离为止，即可留种推广使用相关计算：某自花传粉的植物群体中；AA占1/3则自交后产生AA的概率为1/3X1 = 1/3。自由交配概念：一个群体中的雄性和雌性个体随机交配的方式，交配个体的基因型可以相同也可以不同。具有一对 相对性状的一个种 群中的自由交配 类型：AAXAA、AAX Aa> AAXaa> AaX Aa> AaXaa、aaXaa0相关计算：某种动物基因型AA占1/3, Aa占2/3,自由交配类型有 1/3AAX 1/3AA、2/3AaX2/3Aa> 1/3 AA 早 X 2/3 Aa 3、2/3 Aa 率 X 1/3 A A 6 4 种。则 产生 AA = 1/3 X 1/3 + 2/3 X2/3 X 1/4 +2X 1/3X2/3X 1/2=4/9；或利用基因频率解决。即A基因频率=人人+人/2 = 2/3, a基因频率= 1/3,则子代AA = 2/3X2/3=4/9。 五、考点集训题组一从孟德尔遗传实验的科学方法进行考查1.下列关于孟德尔遗传实验的研究过程的分析，正确的是（）A.孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”B.为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正、反交实验C.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和Fi自交遗传实验的基础上的D.测交后代性状分离比为1 ： 1,可以从细胞水平上说明基因分离定律的实质答案C解析 孟德尔假说的核心内容是“Fi在产生配子时，成对的遗传因子彼此分离”，A错误；为了验证 作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验，B错误；在实验基础上提出问题作出假设，符合 假说一演绎法的一般步骤，C正确；测交后代性状分离比为1 ： 1,是从个体水平上说明基因分离定律 的实质，D错误。题组二利用基因分离定律解决显隐性的判断及性状分离比偏离的原因2.某种品系的鼠毛灰色和黄色是一对相对性状，科学家进行了大量的杂交实验，得到了如表所示的结果，由此推断不正确的是（）杂交亲本后代杂交A灰色又灰色灰色杂交B黄色X黄色21Q黄色、5灰色杂交C灰色义黄色覆色、品色A.杂交A后代不发生性状分离，亲本为纯合子B.由杂交B可判断鼠的黄色毛基因是显性基因C.杂交B后代中黄色毛鼠既有杂合子，也有纯合子D.鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律答案C解析由杂交B的结果可知，黄色为显性性状，灰色为隐性性状，且杂交B中的双亲为杂合子；杂交21A的亲子代均表现为隐性性状（灰色），因此亲代均为隐性纯合子；结合杂交B后代中黄色彳、灰色彳，可 知这一现象出现的原因可能是黄色个体纯合时会死亡，因此，杂交B后代中黄色毛鼠都是杂合子。 题组三利用拆分法解决自由组合问题3.玉米的宽叶（A）对窄叶（a）为显性，宽叶杂交种（Aa）玉米表现为高产，比纯合显性和隐性品种的产量分 别高12%和20%：玉米有茸毛（D）对无茸毛（d）为显性，有茸毛玉米植株表面密生茸毛，具有显著的抗病 能力，该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活。两对基因独立遗传。高产有茸毛玉米自交产生F1, 则Fi的成熟植株中（）A.有茸毛与无茸毛比为3 ： 1B.有9种基因型C.高产抗病类型占1D.宽叶有茸毛类型占：答案D解析 高产有茸毛玉米AaDd自交产生Fi,基因型和比例为（1AA ： 2Aa ： laa）（lDD致死：2Dd ： Idd）,1 9 1有茸毛与无茸毛比为2 ： 1,故A错。有6种基因型，故B错。高产抗病AaDd比例为5义彳=? 故C3 2 1错。宽叶有茸毛A_Dd比例为彳X=5，故D正确。 I J L4.某种蛇体色的遗传如图所示，当两种色素都没有时表现为白色。选纯合的黑蛇与纯合的橘红蛇作为 亲本进行杂交，下列有关叙述不正确的是（）基因B(位于M染色体上)前体物质1 一红黑色素;黑蛇花纹蛇 / 前体物质2彳记橘红色素一橘红蛇 t 基因T(位于N染色体上)A.亲本黑蛇和橘红蛇的基因型分别为BBtt、bbTTB. Fi的基因型全部为BbTt,表现型全部为花纹蛇C.让B花纹蛇相互交配，后代花纹蛇中纯合子的比例为七D.让R花纹蛇与杂合的橘红蛇交配，其后代出现白蛇的概率为! O答案C解析 亲本为黑蛇(BBtt)和橘红蛇(bbTT), R为花纹蛇(BbTt),，自由交配，花纹蛇的基因型是B_T_,3391 1 1BbTt XBbTt = (BbXBb) (Tt XTt) = (7) X (7) B_T_=-B_T_,其中纯合子二义二=77,后代花纹蛇中纯合子 441 o441611的比例为,，让Fi花纹蛇(BbTt)与杂合的橘红蛇(bbTt)交配，后代白蛇(bbtt)的概率是京。题组四 自交和自由交配条件下的概率计算5. 豌豆的花色中紫色对白色为显性。一株杂合紫花豌豆连续自交繁殖三代，则子三代中开紫花的豌豆植 株与开白花的豌豆植株的比例为(C )A. 3 ： 1 B. 15 ： 7C, 9 ： 7 D. 15 ： 96. (2014 海南，23)某动物种群中，DD、Dd和dd基因型的个体依次占25%、50%、25%。若该种群中的 dd个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代DD：Dd：dd基因型个体的数量比为A. 3 ： 3 ： 1 B. 4 ： 4 ： 1C. 1 ： 2 ： 0 D. 1 ： 2 ： 1解析若该种群中的dd个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，即DD、Dd这两种基因型的雌雄个 体间的自由交配，其中DD占1/3, Dd占2/3 (用棋盘法)，理论上，下一代DD ： Dd ： dd基因型个体的 数量比为4 ： 4 ： 1,故选B。题组五：自由组合定律的综合运用计算7. (2011年滕州统考)燕麦颖色受两对基因控制。现用纯种黄颖与纯种黑颖植株杂交，F1全为黑颖， F1自交产生的F2中，黑颖：黄颖：白颖=12 ： 3 ： 1。已知黑颖(B)和黄颖(Y)为显性，只要B存在，植株就表现为黑颖。请分析回答：(DF2中，黄颖占非黑颖总数的比例是 o F2的性状分离比说明B(b)与Y(y)存在于 染色体上。(2)F2中，白颖基因型是 ，黄颖的基因型有种。(3)若将Fl进行花药离体培养，预计植株中黑颖纯种的比例是o (4)若将黑颖与黄颖杂交，亲本基 因型为 时，后代中的白颖比例最大。3答案：(1)W 非同源 (2) bbyy 2(3) 0(4) BbyyXbbYy六、课堂小结七、作业布置八、板书设计：第二课时 遗传的基本定律1、考纲要求2、构建网络3、考点透析4、技法提炼5、考点集训九、教学反思：就近几年生物高考试题分析来看，遗传和变异这一专题无论是选择题还是非选择题都可以归纳 为以因求果和以果求因两种类型。特别是非选择题采用了科学探究型遗传题，出题方向更是灵活多变, 主要有文字分析、系谱分析、遗传育种等类型。无论是哪一种情况，都要求熟练掌握遗传的基本规律, 实现表现型、基因模式、基因型之间的相互转化。班上大部分同学对生物比较感兴趣，但是总体基础偏 差。主要原因是知识点理解不到位，不能形成较完整的知识网络，不能灵活运用。本节课重点学习自由 组合定律解题的基本方法，本节课的优点：1、知识点的条理性比较强，让学生熟练掌握运用“分离定律解决自由组合定律问题”的基本 方法。2、灵活运用多媒体，充分调动学生的积极性，学习热情有很大的提高，体现学生的主动性。 不足之处：整节课我还是觉得有许多不够严密的地方，尤其是教学环节中时间的安排不合理，复习旧课知识占 用的时间太多，在精讲环节讲的稍多，不能做进一步放手，导致后面时间紧张，环节不全。课堂中设置 内容也较多，练习题较难，所以学生在完成时比较吃力。总之，要学习的还有很多，要不断提高自己，才能更好地驾驭教材。