（天津专用）高考生物一轮复习 专题11 基因的分离定律课件-人教版高三全册生物课件.pptx

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1、第五单元基因的传递规律专题11基因的分离定律生物生物(天津市选考专用)A A组自主命题组自主命题天津卷题组天津卷题组五年高考1.(2018天津理综,6,6分)某生物基因型为A1A2,A1和A2的表达产物N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白,即N1N1、N1N2、N2N2三种蛋白。若该生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍,则由A1和A2表达产物形成的二聚体蛋白中,N1N1型蛋白占的比例为()A.1/3B.1/4C.1/8D.1/9答案答案D本题以基因的表达为载体,考查概率的计算。由题意可知,基因型为A1A2的生物体内基因的表达产物N1与N2的数量比为12,且表达产物N1与N2又可随机组合形成

2、二聚体蛋白,因此N1与N1结合的概率为,即。2.(2017天津理综,9,8分)玉米自交系(遗传稳定的育种材料)B具有高产、抗病等优良性状,但难以直接培育成转基因植株,为使其获得抗除草剂性状,需依次进行步骤、。.获得抗除草剂转基因玉米自交系A,技术路线如下图。(略).通过回交使自交系B获得抗除草剂性状(6)抗除草剂自交系A(GG)与自交系B杂交产生F1,然后进行多轮回交(如图)。自交系B作为亲本多次回交的目的是使后代。(7)假设子代生活力一致,请计算上图育种过程F1、H1、H2、H3各代中含G基因植株的比例,并在图1中画出对应的折线图。若回交后每代不进行鉴定筛选,直接回交,请在图2中画出相应的折

3、线图。(8)下表是鉴定含G基因植株的4种方法。请预测同一后代群体中,4种方法检出的含G基因植株的比例,从小到大依次是。方法检测对象检测目标检出的含G基因植株的比例PCR扩增基因组DNAG基因x1分子杂交总mRNAG基因转录产物x2抗原抗体杂交总蛋白质G基因编码的蛋白质x3喷洒除草剂幼苗抗除草剂幼苗x4对Hn继续筛选,最终选育出高产、抗病、抗除草剂等优良性状的玉米自交系。答案答案(6)积累越来越多自交系B的遗传物质/优良性状(7)(8)x4,x3,x2,x1解析解析.(6)通过回交可以使子代携带B品系的基因的纯合子的比例随着回交次数的增加越来越高。(7)品系A(GG)与品系B杂交,F1个体全部含

4、G基因,通过筛选得到的Hi为含G基因的杂合子,与不含G基因的B品系杂交,后代有1/2个体含G基因。若回交每代不进行筛选,随回交代次增加,不同代次间含G基因的个体比以1/2比例递减。(8)依据基因表达的特点:含有G基因的植株中G基因不一定转录合成mRNA,G基因转录的mRNA不一定翻译合成蛋白质,合成蛋白质后不一定表现抗除草剂性状,故4种检测方法对同一后代群体G基因的检测结果,含G基因植株的比例从小到大依次为x4,x3,x2,x1。3.(2016天津理综,9,10分)鲤鱼和鲫鱼体内的葡萄糖磷酸异构酶(GPI)是同工酶(结构不同、功能相同的酶),由两条肽链构成。编码肽链的等位基因在鲤鱼中是a1和a

5、2,在鲫鱼中是a3和a4,这四个基因编码的肽链P1、P2、P3、P4可两两组合成GPI。以杂合体鲤鱼(a1a2)为例,其GPI基因、多肽链、GPI的电泳(蛋白分离方法)图谱如下。请回答相关问题:(1)若一尾鲫鱼为纯合二倍体,则其体内GPI类型是。(2)若鲤鱼与鲫鱼均为杂合二倍体,则鲤鲫杂交的子一代中,基因型为a2a4个体的比例为。在其杂交子一代中取一尾鱼的组织进行GPI电泳分析,图谱中会出现条条带。(3)鲤鲫杂交育种过程中获得了四倍体鱼。四倍体鱼与二倍体鲤鱼杂交,对产生的三倍体子代的组织进行GPI电泳分析,每尾鱼的图谱均一致,如下所示。据图分析,三倍体的基因型为,二倍体鲤鱼亲本为纯合体的概率是

6、。答案答案(1)P3P3或P4P4(2)25%3(3)a1a2a3100%解析解析本题主要考查学生的理解能力。(1)鲫鱼中编码GPI肽链的等位基因是a3和a4,编码的肽链分别为P3和P4,其纯合体(a3a3或a4a4)内GPI类型是P3P3或P4P4。(2)若鲤鱼与鲫鱼均为杂合二倍体,则其基因型分别为a1a2、a3a4,鲤鲫杂交子一代中a2a4个体所占比例为1/21/2=1/4,即25%;因鲤鲫杂交子一代均为杂合子,任一尾鱼的组织均含有2种不同的肽链,其两两组合共有3种GPI类型,对其进行电泳分析,图谱中会出现3条条带。(3)据图示分析,子代中出现了P1、P2和P3肽链,所以产生的三倍体子代的

7、基因型为a1a2a3,因三倍体子代均为a1a2a3,未发生性状分离,推出亲本均为纯合子,所以二倍体鲤鱼亲本必为纯合子。方法技巧方法技巧准确获取题干的信息“以杂合体鲤鱼(a1a2)为例,其GPI基因、多肽链、GPI的电泳(蛋白分离方法)图谱”以及对于图谱的解读,是解题的突破口。B B组统一命题、省组统一命题、省(区、市区、市)卷题组卷题组考点考点1 1孟德尔遗传实验的科学方法孟德尔遗传实验的科学方法1.(2018江苏单科,6,2分)一对相对性状的遗传实验中,会导致子二代不符合31性状分离比的情况是()A.显性基因相对于隐性基因为完全显性B.子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等,雄配子中也相等

8、C.子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异,雌配子无差异D.统计时子二代3种基因型个体的存活率相等答案答案C本题主要考查基因的分离定律。一对相对性状的遗传实验中,子二代要符合31的性状分离比,需要满足的条件有显性基因对隐性基因完全显性、雌雄配子中各类型配子活力无差异以及各种基因型个体的存活率相等等条件,故A、B、D不符合题意,C符合题意。规律总结规律总结杂合子自交、测交子代表现自交3112121933196115163214221成因正常不完全显性显性纯合致死正常基因互作一对基因显性纯合致死两对基因显性纯合致死测交111111111112131111111112.(2017海南单科,20,

9、2分)遗传学上的平衡种群是指在理想状态下,基因频率和基因型频率都不再改变的大种群。某哺乳动物的平衡种群中,栗色毛和黑色毛由常染色体上的1对等位基因控制。下列叙述正确的是()A.多对黑色个体交配,每对的子代均为黑色,则说明黑色为显性B.观察该种群,若新生的栗色个体多于黑色个体,则说明栗色为显性C.若该种群栗色与黑色个体的数目相等,则说明显隐性基因频率不等D.选择1对栗色个体交配,若子代全部表现为栗色,则说明栗色为隐性答案答案C若黑色为隐性,多对黑色个体交配,每对的子代也均为黑色,A错误;若隐性基因的基因频率较高时,则新生的隐性个体可多于显性个体,B错误;若显隐性基因频率相等时(均为1/2),则隐

10、性性状的比例应占1/4,所以若该种群栗色与黑色个体的数目相等,则说明显隐性基因频率不等,C正确;若选择的1对栗色个体之一为显性纯合子,则子代也全部表现为栗色,D错误。知识拓展知识拓展性状显、隐性的判断的方法(1)不同性状亲本杂交后代只出现一种性状具有这一性状的亲本为显性纯合子。(2)相同性状亲本杂交后代出现不同性状新出现的性状为隐性性状。3.(2017江苏单科,32,9分)人类某遗传病受一对基因(T、t)控制。3个复等位基因IA、IB、i控制ABO血型,位于另一对染色体上。A血型的基因型有IAIA、IAi,B血型的基因型有IBIB、IBi,AB血型的基因型为IAIB,O血型的基因型为ii。两个

11、家系成员的性状表现如图,-3和-5均为AB血型,-4和-6均为O血型。请回答下列问题:(1)该遗传病的遗传方式为。-2基因型为Tt的概率为。(2)-5个体有种可能的血型。-1为Tt且表现A血型的概率为。(3)如果-1与-2婚配,则后代为O血型、AB血型的概率分别为、。(4)若-1与-2生育一个正常女孩,可推测女孩为B血型的概率为。若该女孩真为B血型,则携带致病基因的概率为。答案答案(9分)(1)常染色体隐性2/3(2)33/10(3)1/41/8(4)5/1613/27解析解析(1)根据图示中-1和-2表现正常,而其女儿-1患病,可以确定该病为常染色体隐性遗传病。-1、-2关于该病的基因型均为

12、Tt,则-2的基因型为TT的概率为1/3,Tt的概率为2/3。(2)-5为AB血型,其父亲-5可能为A血型、B血型或AB血型。-3的基因型为TTIAIB,TtIAIB,-4的基因型为Ttii,利用-3产生配子T的概率为,产生配子t的概率为,可计算其子代中TT的概率为=,Tt的概率为+=,tt的概率为=,而-1表现正常,故其为Tt的概率为=;-1为A血型(IAi)的概率为,所以-1为Tt且表现A血型的概率为=。(3)-1和-2关于血型的基因型均为IAi、IBi,二者产生配子i的概率均为,产生配子IA的概率均为,产生配子IB的概率均为,所以后代为O血型(ii)的概率为=,为AB血型的概率为+=。(

13、4)由(3)分析可知,-1与-2生育的正常女孩为B血型的概率为+=。控制患病的基因与控制血型的基因位于两对常染色体上,独立遗传。根据(2)知,-1为TT的概率为,Tt的概率为,其产生配子T的概率为,产生配子t的概率为;-2为Tt的概率为,为TT的概率为,其产生的配子中t的概率为,T的概率为,所以-1与-2的子代中,TT的概率=,Tt的概率为+=,-1与-2生育一个表现正常的女儿携带致病基因的概率为/(+)=。4.(2015北京理综,30,17分)野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛,而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛。研究者对果蝇S的突变进行了系列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。(1)根

14、据实验结果分析,果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对性状,其中长刚毛是性性状。图中、基因型(相关基因用A和a表示)依次为。(2)实验2结果显示:与野生型不同的表现型有种。基因型为,在实验2后代中该基因型的比例是。(3)根据果蝇和果蝇S基因型的差异,解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因:。(4)检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小,推测相关基因发生的变化为。(5)实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的,作出这一判断的理由是:虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状,但,说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。答案答案(1)相对显Aa、aa(2)两AA1/4

15、(3)两个A基因抑制胸部长出刚毛,只有一个A基因时无此效应(4)核苷酸数量减少/缺失(5)新的突变基因经过个体繁殖后传递到下一代中不可能出现比例高达25%的该基因纯合子解析解析(1)根据实验2可判断,长刚毛是显性性状。实验1的杂交后代中显、隐性比例为11,且与性别无关,结合实验1亲本表现型得出实验1亲本杂交组合为测交(Aaaa)。(2)实验2中,与野生型不同的表现型有2种,一种是腹部长刚毛、胸部短刚毛,基因型为Aa。另一种是腹部长刚毛、胸部无刚毛,基因型为AA,占全部后代的1/4。(3)果蝇腹部长刚毛,胸部无刚毛的原因可能是A基因的纯合抑制胸部长出刚毛,只有一个A基因时无此效应。(4)突变基因

16、转录的mRNA相对分子质量比野生型的小,这说明基因突变类型为碱基对的缺失。(5)果蝇胸部无刚毛是一个新性状,但由于数量较多,占全部后代的,说明该性状的出现不是基因突变的结果,而是A基因的纯合导致的。易错警示易错警示本题以果蝇刚毛性状遗传研究为背景,考查遗传基本定律、基因与性状的关系、基因突变、基因表达等知识的综合运用。容易忽视实验2中突变型的两种表现型比例而误答。素养解读素养解读本题通过相似情境遗传实验探究的形式考查辨认、解读能力。通过学生对遗传现象的异常的分析,考查考生归因和论证的能力。突出体现归因与论证的科学思维。考点考点2 2基因的分离定律及应用基因的分离定律及应用1.(2019课标全国

17、,5,6分)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。让植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为11用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为31其中能够判定植株甲为杂合子的实验是()A.或B.或C.或D.或答案答案B本题借助遗传学实验相关知识,考查考生对一些生物学问题进行初步探究的能力;对植株甲基因型的判断,体现了对科学探究素养中结果分析要素的考查。若植株甲自花传粉,子代出现性状分离,可以说明全缘叶为显性性状,且甲为杂合子;用植株甲给另一

18、全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶,可以说明甲和另一全缘叶植株至少有一个为纯合子,不能判断相对性状的显隐性,也不能确定甲是否为杂合子;用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代性状分离比为11,杂交类型属于测交,不能判断性状的显隐性,甲可能为杂合子(全缘叶为显性性状时),也可能为纯合子(全缘叶为隐性性状时);用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶比例为31,说明甲为杂合子。故B正确,A、C、D错误。方法技巧方法技巧判断性状的显隐性方法一:依据显隐性性状的概念(也叫杂交法)具有相对性状的亲本杂交,所有F1均表现一种性状。则F1表现出来的性状为显性性状,未表现出来的性状为隐性性状。(注:在F1数量较多

19、情况下,才可作出这样的判断)方法二:依据性状分离现象(也可叫自交法、性状分离法)1.自交后代发生了性状分离的亲本所表现出来的性状为显性性状,未表现出来的性状为隐性性状。2.表现型相同的亲本相交,若子代出现性状分离,则亲本所表现出来的性状为显性性状,未表现出来的性状为隐性性状。3.在一个种群中,多对表现型相同的亲本相交,若子代均无性状分离,则亲本所表现出来的性状为隐性性状,未表现出来的性状为显性性状。(注:此法应强调是“在一个种群中,多对表现型相同的亲本相交”,这句话隐含有随机交配之意。若是人为选定数量较少的几对表现型相同的亲本相交,则不能作出上述判断)方法三:假设推论法在运用该法判断显隐性性状

20、时,若出现假设与事实相符的情况时,要注意对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得出片面的结论。但若假设与事实不相符时,则不必再作另一种假设,可直接判断。2.(2019课标全国,6,6分)假设在特定环境中,某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体,基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物1000对(每对含有1个父本和1个母本),在这种环境中,若每对亲本只形成一个受精卵,则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为()A.250、500、0B.250、500、250C.500、250、0D.750、250、0答案答案A本题借助分离定律的

21、相关知识,考查考生通过分析与综合的方法,对某些生物学问题进行推理、解释并作出正确判断的能力;试题通过考查特殊情况下的分离定律,体现了科学思维素养中的分析与推断要素。基因型为Bb的1000对个体相互交配,产生的1000个子代的基因型有BB、Bb、bb三种,比例应为121,由于bb受精卵死亡,故子一代BB、Bb、bb个体数目依次为250、500、0,A正确。知识归纳知识归纳基因的分离定律(1)基因分离定律的实质是杂合子在产生配子的过程中等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立地遗传给后代;(2)一对相对性状的遗传实验中,杂合子自交产生的后代的基因型及比例:显性纯合子杂合子

22、隐性纯合子=121。3.(2019课标全国,32,9分)玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。回答下列问题。(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子通常表现的性状是。(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒,若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律,写出两种验证思路及预期结果。答案答案(1)显性性状(2)思路及预期结果两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现31的性状分离比,则可验证分离定律。两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F2中出现31的性状分

23、离比,则可验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现31的性状分离比,则可验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为11的性状分离比,则可验证分离定律。解析解析本题借助分离定律的相关知识,考查考生理解所学知识,并能对一些生物学问题进行初步探究的能力;试题通过实验方案设计考查科学探究素养。(1)在一对等位基因控制的相对性状中,通常杂合子表现的性状是显性性状。(2)分离定律是指杂合子形成配子时,等位基因发生分离并分别进入不同的配子中。验证分离定律常采用杂合子自交法或测交法。因未知所给玉米的

24、基因型,可采用以下方案验证分离定律。思路:两种玉米分别自交,若某玉米自交子代出现31的性状分离比,则该玉米为杂合子,通过该玉米的自交子代性状分离比可验证分离定律。思路:两种玉米分别自交,若子代都未发生性状分离,说明两种玉米都为纯合子,则让两种纯合子玉米杂交,获得F1,F1自交子代中若出现31的性状分离比,即可验证分离定律。思路:两种玉米杂交,若F1只出现一种性状,则该性状为显性性状,F1为显性性状的杂合子,F1自交后代中若出现31的性状分离比,可验证分离定律。思路:两种玉米杂交,若后代出现11的性状分离比,则说明一种玉米为杂合子,另一种玉米为隐性纯合子,杂合子的测交可验证分离定律。方法技巧方法

25、技巧“两法”验证分离定律(1)自交法:若杂合子自交后代的性状分离比为31,则符合基因的分离定律,该性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。(2)测交法:若测交后代的性状分离比为11,则符合基因的分离定律,该性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。4.(2019北京理综,30,17分)油菜是我国重要的油料作物,培育高产优质新品种意义重大。油菜的杂种一代会出现杂种优势(产量等性状优于双亲),但这种优势无法在自交后代中保持。杂种优势的利用可显著提高油菜籽的产量。(1)油菜具有两性花,去雄是杂交的关键步骤,但人工去雄耗时费力,在生产上不具备可操作性。我国学者发现了油菜雄性不育突变株(雄蕊异

26、常,肉眼可辨),利用该突变株进行的杂交实验如图:由杂交一结果推测,育性正常与雄性不育性状受对等位基因控制。在杂交二中,雄性不育为性性状。杂交一与杂交二的F1表现型不同的原因是育性性状由位于同源染色体相同位置上的3个基因(A1、A2、A3)决定。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3。根据杂交一、二的结果,判断A1、A2、A3之间的显隐性关系是。(2)利用上述基因间的关系,可大量制备兼具品系1、3优良性状的油菜杂交种子(YF1),供农业生产使用,主要过程如下:经过图中虚线框内的杂交后,可将品系3的优良性状与性状整合在同一植株上,该植株所结种子的基因型及比例为。将上述

27、种子种成母本行,将基因型为的品系种成父本行,用于制备YF1。为制备YF1,油菜刚开花时应拔除母本行中具有某一育性性状的植株。否则,得到的种子给农户种植后,会导致油菜籽减产,其原因是。(3)上述辨别并拔除特定植株的操作只能在油菜刚开花时(散粉前)完成,供操作的时间短,还有因辨别失误而漏拔的可能。有人设想:“利用某一直观的相对性状在油菜开花前推断植株的育性”,请用控制该性状的等位基因(E、e)及其与A基因在染色体上的位置关系展示这一设想。答案答案(17分)(1)一显A1对A2为显性;A2对A3为显性(2)雄性不育A2A3A3A3=11A1A1所得种子中混有A3A3自交产生的种子、A2A3与A3A3

28、杂交所产生的种子,这些种子在生产上无杂种优势且部分雄性不育(3)解析解析本题借助杂交育种相关知识,考查运用所学知识对某些生物学问题进行解释、推理的能力;通过油菜杂交的两种途径体现了科学思维素养中的演绎与推理要素。(1)根据杂交一中杂合子F1自交后得到的F2为3育性正常1雄性不育,推知育性正常与雄性不育性状受一对等位基因控制。根据杂交二的F1均为雄性不育,推知雄性不育为显性性状。杂交一中P雄性不育株(A2A2)品系1(A1A1)F1全为育性正常,说明A1相对A2为显性。杂交二中P雄性不育株(A2A2)品系3(A3A3)F1均为雄性不育,说明A2相对A3为显性。(2)观察虚线框,可将品系3(A3A

29、3)的优良性状与雄性不育性状整合在同一植株上,该植株基因型为A2A3,该植株与品系3杂交,所结种子的基因型及比例为A2A3A3A3=11。将上述种子种成母本行,将基因型为A1A1的品系种成父本行,用于制备YF1。若不拔除母本行中具有某一育性性状的植株(A3A3),该种植株会自交,该种植株也会与A2A3植株杂交,这样所得种子中混有A3A3自交产生的种子、A2A3与A3A3杂交所产生的种子,这些种子在生产上无杂种优势且部分雄性不育。(3)需辨别植株的基因型为A2A3和A3A3。假设E基因位于A2基因所在染色体上,e基因在A3基因所在染色体上,则母本行中某一育性性状植株基因型为A3A3ee,而雄性不

30、育植株基因型为A2A3Ee。若油菜植株具有E基因对应的显性性状,则其为雄性不育植株;若油菜具有e基因对应的隐性性状,则其为育性正常植株。C C组教师专用题组组教师专用题组1.(2014海南单科,25,2分)某二倍体植物中,抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是()A.抗病株感病株B.抗病纯合体感病纯合体C.抗病株抗病株,或感病株感病株D.抗病纯合体抗病纯合体,或感病纯合体感病纯合体答案答案B抗病株与感病株杂交,若子代有两种性状,则不能判断显隐性关系;抗病纯合体感病纯合体,后代表现出来的性状即为显性性状,据此可以判断显隐性关系;抗病株抗病株(或

31、感病株感病株),只有后代出现性状分离时才能判断显隐性;抗病纯合体抗病纯合体(或感病纯合体感病纯合体),后代肯定为抗病(或感病),据此不能判断显隐性关系。2.(2014上海单科,14,2分)性状分离比的模拟实验中,如图准备了实验装置,棋子上标记的D、d代表基因。实验时需分别从甲、乙中各随机抓取一枚棋子,并记录字母。此操作模拟了()等位基因的分离同源染色体的联会雌雄配子的随机结合非等位基因的自由组合A.B.C.D.答案答案A每个实验袋中的D、d可看作基因型为Dd的个体产生的两种配子,且比例为11。从甲、乙袋中随机抓取一枚棋子合在一起,表示雌、雄配子间的随机结合,因此正确;该实验只能模拟一对等位基因

32、的分离实验,而不能模拟两对等位基因的自由组合。3.(2013课标,6,6分,0.546)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,下列因素对得出正确实验结论影响最小的是()A.所选实验材料是否为纯合子B.所选相对性状的显隐性是否易于区分C.所选相对性状是否受一对等位基因控制D.是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法答案答案A孟德尔分离定律的本质是杂合子在减数分裂时,位于一对同源染色体上的一对等位基因分离,进入不同的配子中去,独立地遗传给后代。验证孟德尔分离定律一般用测交的方法,即杂合子与隐性个体杂交。若如题中选项A用纯合子验证的话,可用杂交再测交得出子二代11的性状分离比,这样也能验证孟德尔的分离

33、定律,即所选实验材料是否为纯合子都不影响验证结果,故A选项符合题意,影响较小;对分离定律进行验证的实验要求所选相对性状有明显的显性隐性区分,否则会严重影响实验结果;验证实验中所选的相对性状一定受一对等位基因控制,这样才符合分离定律的适用范围;实验中要严格遵守实验操作流程和统计分析方法,否则会导致实验误差。4.(2014浙江理综,32,18分)利用种皮白色水稻甲(核型2n)进行原生质体培养获得再生植株,通过再生植株连续自交,分离得到种皮黑色性状稳定的后代乙(核型2n)。甲与乙杂交得到丙,丙全部为种皮浅色(黑色变浅)。设种皮颜色由1对等位基因A和a控制,且基因a控制种皮黑色。请回答:(1)甲的基因

34、型是。上述显性现象的表现形式是。(2)请用遗传图解表示丙为亲本自交得到子一代的过程。(3)在原生质体培养过程中,首先对种子胚进行脱分化得到愈伤组织,通过培养获得分散均一的细胞。然后利用酶处理细胞获得原生质体,原生质体经培养再生出,才能进行分裂,进而分化形成植株。(4)将乙与缺少1条第7号染色体的水稻植株(核型2n-1,种皮白色)杂交获得子一代,若子一代的表现型及其比例为,则可将种皮黑色基因定位于第7号染色体上。(5)通过建立乙植株的,从中获取种皮黑色基因,并转入玉米等作物,可得到转基因作物。因此,转基因技术可解决传统杂交育种中亲本难以有性杂交的缺陷。答案答案(18分)(1)AA不完全显性(2)

35、P种皮浅色AaF1种皮白色种皮浅色种皮黑色=121(3)液体悬浮细胞壁(4)种皮浅色种皮黑色=11(5)基因文库种间(或远缘)解析解析(1)由题意知乙为纯合子,甲与乙杂交得到丙,丙全部为种皮浅色,可推知甲为纯合子AA,AA表现型为白色,Aa表现型为浅色,aa表现型为黑色,这种显性现象为不完全显性。(2)书写遗传图解时,注意代次,亲代的基因型与表现型、子代基因型与表现型及比例要齐全。(3)愈伤组织通过液体悬浮培养可以获得分散均一的细胞。(4)注意运用逆向思维方法,若种皮颜色基因位于第7号染色体上,则缺1条7号染色体种皮白色的植株基因型为AO,其与aa杂交,子代中Aa(浅色)aO(黑色)=11。(

36、5)从乙植株的基因文库中能获取种皮黑色基因,运用转基因技术和植物体细胞杂交技术均可以解决传统杂交育种中远缘亲本难以有性杂交的缺陷。5.(2013广东理综,28,16分)地中海贫血症属于常染色体遗传病。一对夫妇生有一位重型地中海贫血症患儿,分析发现,患儿血红蛋白链第39位氨基酸的编码序列发生了点突变(CT)。用PCR扩增包含该位点的一段DNA片段l,突变序列的扩增片段可用一种限制酶酶切为大小不同的两个片段m和s;但正常序列的扩增片段不能被该酶酶切,如图(a)。目前患儿母亲再次怀孕,并接受了产前基因诊断。家庭成员及胎儿的PCR扩增产物酶切电泳带型示意图见图(b)。(终止密码子为UAA、UAG、UG

37、A。)图(a)图(b)(1)在获得单链模板的方式上,PCR扩增与体内DNA复制不同,前者通过解开双链,后者通过解开双链。(2)据图分析,胎儿的基因型是(基因用A、a表示)。患儿患病可能的原因是的原始生殖细胞通过过程产生配子时,发生了基因突变;从基因表达水平分析,其患病是由于。(3)研究者在另一种贫血症的一位患者链基因中检测到一个新的突变位点,该突变导致链第102位的天冬酰胺替换为苏氨酸。如果,但,则为证明该突变位点就是这种贫血症的致病位点提供了一个有力证据。答案答案(1)高温解旋酶(2)Aa母亲减数分裂mRNA上编码第39位氨基酸的密码子变为终止密码子,链的合成提前终止,链变短而失去功能(3)

38、在无亲缘关系的这种贫血症患者中检测到该突变位点正常人未检测到该突变位点的纯合子解析解析本题考查基因分离定律、基因表达、基因突变等相关知识。(1)PCR是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术,通过高温使双链解开,而体内DNA复制则通过解旋酶使DNA双链解开。(2)首先判断该遗传病为常染色体隐性遗传病,由电泳结果可知含有l片段即含有A基因,含有m和s片段即含有a基因,所以母亲、父亲、患儿、胎儿的基因型分别为AA、Aa、aa、Aa。患儿是由含a基因的卵细胞和含a基因的精子结合形成的受精卵发育而来,而母亲的基因型为AA,则只有在减数分裂过程中发生基因突变的情况下才能产生含a的卵细胞;基因突变

39、后,转录模板链中的GTC突变成ATC,则mRNA上CAG变成UAG(终止密码子),因而使翻译过程提前终止。(3)若该突变点为该贫血症的致病位点,则无亲缘关系的这种贫血症患者中可检测到该突变点,正常人中可能没有也可能含有(携带者)该突变点,但正常人不会是该突变点的纯合子。所以如果在人群中的调查符合上述特点,则可判断该突变的位点很可能为此贫血症的致病位点。6.(2012课标,31,10分)一对毛色正常鼠交配,产下多只鼠,其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为,鼠毛色出现异常的原因有两种:一是基因突变的直接结果(控制毛色基因的显隐性未知,突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因);二是隐性基因

40、携带者之间交配的结果(只涉及亲本常染色体上一对等位基因)。假定这只雄鼠能正常生长发育,并具有生殖能力,后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因,用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配,得到多窝子代。请预测结果并作出分析。(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为,则可推测毛色异常是性基因突变为性基因的直接结果,因为。(2)如果不同窝子代出现两种情况,一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为,另一种是同一窝子代全部表现为鼠,则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。答案答案(1)11隐显只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时,才能得到每窝毛色异

41、常鼠与毛色正常鼠的比例均为11的结果(其他合理答案也可)(2)11毛色正常解析解析本题考查基因分离定律的应用及基因突变的相关知识。(1)若毛色异常鼠为基因突变所致,则毛色正常鼠应为纯合子,被发现的毛色异常鼠应为杂合子。则题干中的交配实验,其子代中表现型比例为毛色正常鼠毛色异常鼠=11。(2)设控制毛色的基因为A、a,若毛色异常鼠的出现是隐性基因携带者之间交配的结果,则一对毛色正常鼠交配有:AaAa1AA2Aa1aa,用毛色异常的雄鼠(aa)分别与其同一窝的多只毛色正常雌鼠交配,可能出现两种情况:Aaaa1Aa1aa;AAaaAa。A A组组2017201920172019年高考模拟年高考模拟考

42、点基础题组考点基础题组三年模拟考点考点1 1孟德尔遗传实验的科学方法孟德尔遗传实验的科学方法1.(2019安徽合肥七中、十中联考,24)在如图所示利用、模拟性状分离比的实验中,叙述正确的有几项()分别从两个桶内抓取一个小球,组合在一起的过程发生在图示的C时期每次要保证随机抓取,读取组合后必须放回要求每个桶中小球总数量必须相同,并且每个桶中不同的小球必须相等需要统计全班的结果并计算平均值,是为了减少统计的误差A.1B.2C.3D.4答案答案C、小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d,说明模拟的是基因分离定律实验。分别从两个桶内抓取一个小球,组合在一起模拟的过程是受精作用,即为图示C时期,正确;模

43、拟分离定律实验时,每次要保证随机抓取,读取组合后必须放回,正确;两个小桶的小球模拟的是雌雄生殖器官中产生的配子数,雌雄个体产生的雌雄配子数目本不相等,自然每个小桶中小球总数量不一定要相同,错误;为了减少误差,需要统计全班的结果并计算平均值,正确。解题关键解题关键根据桶内的小球种类数可以判断模拟的是分离定律还是自由组合定律实验,如果小桶内两种小球模拟的是一对等位基因,则该实验模拟分离定律实验;若两小桶中的小球表示的是两对等位基因(如A、a和B、b),说明模拟的是基因自由组合定律实验。2.(2019福建三明期末,12)下列遗传实例中,属于性状分离现象的是()A.某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有

44、非糯性的B.对某未知基因型的个体进行测交后子代的性状表现C.一对表现型正常的夫妇生了一个正常的女儿和色盲的儿子D.纯合红花和纯合白花的植物杂交,所得F1的花色表现为粉红花答案答案C性状分离是指在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象,也就是说只有亲本表现型一致,子代出现不同性状时方可称为性状分离,选项C中的亲本表现为一个性状,后代两种性状,符合性状分离的概念,C正确。易错辨析易错辨析选项A中,某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的,能直接证明孟德尔的基因分离定律,但不属于性状分离现象。方法技巧方法技巧子代表现出不同性状性状分离,只有亲本表现型一致,子代出现不同性状时才可称为性状分

45、离。若双方亲本表现型不同,即使子代为不同表现类型,也不可称为性状分离。3.(2019福建福州质量抽测,18)假说演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法,下列属于孟德尔在发现分离定律时的假说的内容是()A.子一代自交,后代出现31的性状分离比B.受精时,雌雄配子的结合是随机的,雌雄配子的数量比例为11C.生物体产生配子时,成对的遗传因子随着同源染色体的分离而彼此分离D.生物的性状是由遗传因子决定的,这些因子就像独立的颗粒,不相融合答案答案D子一代自交,后代出现31的性状分离比属于实验现象,A错误;雌雄配子的数量不相等,B错误;生物体产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,孟德尔未涉及“同源染色体分

46、离”的观点,C错误;生物的性状是由遗传因子决定的,这些因子就像独立的颗粒,不相融合,这属于假说内容,D正确。知识拓展知识拓展孟德尔在分离定律的探究实验中提出的假说:生物的性状是由遗传因子决定的;体细胞中遗传因子是成对存在的;配子中只含有每对遗传因子中的一个;受精时,雌雄配子的结合是随机的。4.(2018福建泉州一模,4)园艺工作者在栽培开黄花的兰花品种时,偶然发现了一株开白花的兰花。下列叙述正确的是()A.控制白花性状的基因是通过基因重组产生的B.白花植株和黄花植株存在着生殖隔离C.白花植株的自交子代开出黄花,则白花植株为杂合子D.快速繁育白花品种,应取白花植株的种子进行繁殖答案答案C控制白花

47、性状的基因是通过基因突变产生的,A错误;白花植株和黄花植株是否存在生殖隔离,需要看它们能否杂交且杂交后代是否可育,而题干中没有任何相关信息,无法进行判断,B错误;如果白花植株的自交子代开出黄花,则黄花为隐性性状,该白花植株为显性杂合子,C正确;快速繁育白花品种,应用无性繁殖的方法,D错误。考点考点2 2基因的分离定律及应用基因的分离定律及应用1.(2019江西五市八校一模,8)下列选项中能判断出性状显隐性的是()A.一红色茉莉花与白色茉莉花杂交,子代全部为粉红色茉莉花B.果蝇的眼色遗传方式为伴X染色体遗传,一白眼雄果蝇与一红眼雌果蝇杂交,子代雌果蝇中白眼和红眼各占一半C.患某遗传病的男子与一正

48、常女子结婚,生育一患病的儿子D.高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,子代中高茎豌豆矮茎豌豆11答案答案B一红色茉莉花与白色茉莉花杂交,子代全部为粉红色茉莉花,属于不完全显性,A错误;一白眼雄果蝇与一红眼雌果蝇杂交,子代雌果蝇中白眼和红眼各占一半,说明红眼雌果蝇亲本是杂合子,杂合子表现的性状是显性性状,B正确;选项C、D为测交组合,不能判断显隐性,C、D错误。2.(2019福建泉州一模,6)某种植物的叶色与花色皆是由一对等位基因控制的。研究人员任取红叶植株与绿叶植株杂交,F1均表现淡红叶;任取红花植株与白花植株杂交,F1均表现淡红花。研究人员经分析认为叶色和花色是由同一对基因控制的,若让淡红叶淡红花植株自交

49、,则下列关于子代的预期不能支持该看法的是()A.红叶植株皆开红花B.绿叶植株皆开白花C.淡红叶淡红花植株占1/4D.红叶红花植株占1/4答案答案C红叶植株与绿叶植株杂交,后代全部为淡红叶植株,则控制红叶和绿叶的性状为不完全显性;红花植株与白花植株杂交,F1均表现淡红花,控制红花和白花的基因也为不完全显性,由于这两对相对性状由一对等位基因控制,假设相关基因用A、a表示,淡红叶淡红花基因型为Aa,Aa自交后代中Aa个体比例为1/2,即淡红叶淡红花植株占1/2,C错误。题后悟道题后悟道此题宜采用假设法,假设A控制红叶红花,a控制绿叶白花,则红叶红花基因型为AA,绿叶白花基因型为aa,由此可推知选项A

50、、B、D都支持题干中的假说。3.(2019安徽芜湖期末,4)果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性。将孵化后基因型为AA的长翅果蝇幼虫,放在3537(正常培养温度为25)环境中处理一定时间后,表现出残翅性状。现有一只残翅雄果蝇,让该果蝇与多只正常发育的残翅雌果蝇交配,孵化的幼虫在正常的温度环境中培养,观察后代的表现。下列说法不合理的是()A.残翅性状可能受基因组成和环境条件的影响B.若后代出现长翅,则该果蝇的基因型为AAC.若后代表现均为残翅,则该果蝇的基因型为aaD.基因A、a一般存在于同源染色体的相同位置答案答案B基因A控制果蝇的长翅性状,但将孵化后基因型为AA的长翅果蝇幼虫放在3537环境中