2023届新高考生物一轮复习人教版第5单元 第14课 基因的分离定律学案.docx
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1、第14课基因的分离定律 学业质量水平要求1通过对基因分离定律实质的分析,从细胞水平阐述生命的延续性,建立起进化与适应的观点。(生命观念)2理解利用假说演绎法推理分离定律的过程及在解题中的应用,培养归纳与概括、演绎与推理以及逻辑分析能力。(科学思维)3通过验证分离定律实验,掌握验证分离定律的方法,培养实验设计及结果分析的能力。(科学探究)4关注遗传学的研究进展,关注其研究成果在生产实践中的应用。(社会责任)考点一基因的分离定律1豌豆作杂交实验材料的优点2孟德尔遗传实验的杂交操作步骤3一对相对性状杂交实验的“假说演绎”分析4性状分离比的模拟实验(1)实验原理:甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,
2、甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子,不同彩球的随机组合模拟雌、雄配子的随机结合。(2)注意问题:要随机抓取,且抓完一次将小球放回原小桶并摇匀,重复次数足够多。两小桶内的彩球数量可以(填“可以”或“不可以”,下同)不相同,每个小桶内两种颜色的小球数量不可以不相同。(3)实验结果。彩球组合数量比DDDddd121。彩球组合代表的显隐性性状的数值比接近31。5基因的分离定律1用豌豆做杂交实验需要高茎豌豆作父本,矮茎豌豆作母本。()2“F1的短毛雌兔与长毛雄兔交配,后代中既有短毛兔又有长毛兔”体现出了性状分离现象。()3具有隐性基因的个体一定表现为隐性性状,具有显性基因的个体一定表现为显性性状。()
3、4“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离,则测交后代会出现高茎和矮茎两种性状,且高茎和矮茎的数量比接近11”属于推理演绎内容。()5F1测交子代表型及比例能直接真实地反映出F1配子种类及数量。()1基本概念辨析(1)基因类型的辨析。(2)基因、性状等相关概念之间的关系。(3)交配类型及应用。2分离定律的实质及验证方法(1)分离定律的实质。(2)分离定律的验证方法。考向1| 一对相对性状的杂交实验1豌豆的红花对白花为显性,下图为红花植株接受白花植株花粉的杂交实验。已知选取某种群中多株红花豌豆与白花豌豆杂交,各杂交组合的子代为红花白花11或10。下列相关叙述正确的是()A图中和过程之间不需要进行
4、套袋处理B图中过程的目的是防止外来花粉的干扰C该种群中各红花豌豆自交,F1都会出现31的性状分离比D图中过程形成种子的数量取决于花粉的数量B解析:红花去雄之后需要套袋处理,以避免外来花粉的干扰,A错误;套袋的目的是防止外来花粉的干扰,B正确;根据题干,多株红花豌豆与白花豌豆杂交,各杂交组合的子代为红花白花11或10,且红花为显性,说明该种群中红花植株有纯合子和杂合子,只有当种群全是杂合子时才会出现31的性状分离比,C错误;形成种子的数量取决于参与受精的花粉和卵细胞的数目,而不仅是花粉的数目,D错误。考向2| 交配类型的应用2玉米甜和非甜是一对相对性状,随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植。其中一
5、定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是()C解析:A选项中,当非甜玉米和甜玉米都是纯合子时,二者分别自交不能判断显隐性关系。B选项中,当其中一个植株是杂合子,另一个植株是隐性纯合子时,后代甜与非甜玉米的分离比为11,不能判断显隐性关系。C选项中,非甜玉米与甜玉米杂交,若后代只出现一种性状,则该性状为显性性状;若出现两种性状,则说明非甜玉米和甜玉米中有一个是杂合子,有一个是隐性纯合子,此时非甜玉米自交,若出现性状分离,说明非甜玉米是显性性状,若没有出现性状分离,则说明非甜玉米是隐性性状。D选项中,甜玉米与非甜玉米杂交,若后代有两种性状,则不能判断显隐性关系。3现有一株高茎(显性)豌豆甲,欲知其是否为
6、纯合子,最简便易行的办法是()A选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代中若有矮茎植株出现,则甲为杂合子B选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代若都表现为高茎,则甲为纯合子C让甲与多株高茎豌豆杂交,子代中若高、矮茎植株之比接近31,则甲为杂合子D让豌豆甲进行自花传粉,若子代中有矮茎植株出现,则甲为杂合子D解析:鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子时,对植物而言,最简便易行的方法是自交法,对动物而言,最简便易行的方法是测交法。所以要确定豌豆甲是否是纯合子,最简便易行的办法是让豌豆甲进行自花传粉,若子代中有矮茎植株出现,则甲为杂合子,若子代全为高茎,则甲是纯合子。考向3| “假说演绎法”辨析4“假说演绎”法是现代科学研
7、究中常用的方法,孟德尔利用该方法发现了两大遗传规律。下列对孟德尔发现分离定律过程的分析,正确的是()A孟德尔提出分离定律的过程为提出问题演绎推理作出假说检验假说B孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”C若F1产生配子时遗传因子分离,则测交后代的两种性状比接近11,属于“演绎推理”过程D孟德尔为了验证所作出的假说是否正确,完成了先杂交然后自交的实验C解析:孟德尔提出分离定律的过程为提出问题作出假说演绎推理检验假说得出结论,A错误;孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由遗传因子决定的”,既没提出基因的概念,也没说明基因的位置,B错误;若 F1 产生配子时遗传因子分离,则测交后
8、代的两种性状比接近11,属于“演绎推理”过程,C正确;孟德尔为了验证所作出的假说是否正确,完成了测交实验,D错误。5关于“假说演绎”法,下列说法正确的是()A“一对相对性状的杂交实验和结果”发现问题,提出假说B“对分离现象的解释”分析问题,提出假说C“测交实验和结果”分析问题,寻找规律D“分离定律的提出”演绎推理,验证规律B解析:“一对相对性状的杂交实验和结果”属于观察现象,发现问题阶段,A错误;“对分离现象的解释”属于分析问题,提出假说阶段,B正确;“测交实验和结果”属于演绎推理,验证规律阶段,C错误;“分离定律的提出”属于得出结论,D错误。考向4| 分离定律的实质与验证6(2021四川成都
9、期中)下列有关基因分离定律的内容及相关适用条件的叙述,正确的是()AF2的表型比为31的结果最能说明基因分离定律的实质B基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离C基因分离定律的细胞学基础是减数分裂时染色单体分开D所有真核生物的基因都遵循基因分离定律B解析:F2的表型比为31的结果是由于性状分离导致的,最能说明基因分离定律实质的是子一代产生两种比例相等的配子,A错误;基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离,B正确;基因分离定律的细胞学基础是减数分裂时同源染色体分开,其上的等位基因也随之分离,C错误;进行有性生殖的真核生物的核基因的遗传遵循孟德尔遗传定律,质基因的
10、遗传不遵循孟德尔遗传定律,D错误。7下图能正确表示基因分离定律实质的是()C解析:DD和dd都是纯合子,不含等位基因,只能产生一种配子,所以不能正确表示基因分离定律实质,A、B错误;Dd是杂合子,含等位基因,在减数分裂后期,同源染色体分离,其上的等位基因分离,产生D和d两种配子,比例为11,能正确表示基因分离定律实质,C正确;题图表示D和d两种雌雄配子随机结合完成受精作用,不能正确表示基因分离定律实质,D错误。考点二分离定律的常规题型1显、隐性性状的判断(1)根据子代性状判断。不同性状的纯合亲本杂交子代只出现一种性状子代所出现的性状为显性性状。相同性状的亲本杂交子代出现不同性状子代所出现的新性
11、状为隐性性状。(2)根据遗传系谱图进行判断。(3)合理设计杂交实验进行判断。2纯合子与杂合子的判断(1)自交法此法主要适用于植物,且是最简便的方法。(2)测交法此法适用于植物和动物,且需已知显隐性。(3)花粉鉴定法此法只适用于一些特殊的植物。(4)单倍体育种法此法只适用于植物(以一对相对性状为例说明)。3一对相对性状遗传中亲子代基因型和表型的推断(1)由亲代推断子代的基因型和表型(正推型)。亲本基因型组合亲本表型子代表型AA_亲本中至少有一个是显性纯合子全显aaaa双亲均为隐性纯合子全隐Aaaa亲本一方为杂合子,一方为隐性纯合子显隐11AaAa双亲均为杂合子显隐31(2)由子代推断亲代的基因型
12、(逆推型)。考向1| 显、隐性性状的判断1已知牛的有角与无角为一对相对性状,等位基因A与a位于常染色体上,在自由放养多年的一牛群中,两基因频率相等,每头母牛一次只生产1头小牛。以下关于性状遗传的研究方法及推断错误的是()A选择多对有角牛和无角牛杂交,若后代有角牛明显多于无角牛,则有角为显性B自由放养的牛群自由交配,若后代有角牛明显多于无角牛,则说明有角为显性C选择多对有角牛和有角牛杂交,若后代全部是有角牛,则说明有角为隐性D随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配,若所产3头牛全部是无角,则无角为显性D解析:选择多对有角牛和无角牛杂交,由于显性个体可能为杂合子或纯合子,故后代中显性多于隐性。
13、若后代有角牛明显多于无角牛,则有角为显性;反之,则无角为显性,A正确。由于该种群中A、a基因频率相等,自由放养的牛群自由交配,若后代有角牛明显多于无角牛,则说明有角为显性,B正确。如果有角为显性性状,则多对有角牛中既有杂合子也有纯合子,因此若选择多对有角牛和有角牛杂交,后代会出现性状分离;若有角为隐性性状,则多对有角牛和有角牛杂交,后代只表现为有角,C正确。随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配,若所产3头牛全部是无角,因后代个体数太少,且亲代测交也有可能得到此结果,因而不能判断显隐性,D错误。考向2| 纯合子、杂合子的判断2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
14、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株全缘叶植株授粉,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用植株甲给另一株全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为31下列有关叙述错误的是()A通过可以判断出植株甲是杂合子B通过可以判断出全缘叶是显性性状C中全缘叶植株一定是纯合子D中植株甲是父本,此交配方式是测交C解析:由题意分析可知,均可以判断出植株甲是杂合子,A正确;让全缘叶植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离,说明杂合子表现为显性性状,新出现的性状为隐性性状,B正确;中若另一株全缘叶植株为显性纯合子,也会出现中所述现象,C错误
15、;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,可以说明一个亲本为杂合子,另一个亲本为隐性纯合子,此交配方式是测交,D正确。考向3| 分离定律中基因型及表型的相互推导3(2021湖北卷)浅浅的小酒窝,笑起来像花儿一样美。酒窝由人类常染色体的单基因所决定,属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性,丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是()A若甲与丙结婚,生出的孩子一定都有酒窝B若乙与丁结婚,生出的所有孩子都无酒窝C若乙与丙结婚,生出的孩子有酒窝的概率为50%D若甲与丁结婚,生出一个无酒窝的男孩,则甲的基因型可能是纯合的B解析:结合题意分析可知,酒窝属于常染色体显性遗传
16、,设相关基因为A、a,则有酒窝为AA和Aa,无酒窝为aa。甲为有酒窝男性,基因型为AA或Aa;丙为有酒窝女性,基因型为AA或Aa;乙为无酒窝男性,基因型为aa;丁为无酒窝女性,基因型为aa。若甲、丙的基因型均为Aa,则生出的孩子基因型可能为aa,表现为无酒窝,A错误;乙、丁结婚,生出的孩子基因型均为aa,表现为无酒窝,B正确;乙、丙婚配,若丙的基因型为AA,则生出的孩子均为有酒窝,若丙的基因型为Aa,则生出的孩子有酒窝的概率为50%,C错误;甲、丁生出一个无酒窝的男孩(aa),则甲的基因型只能为Aa,是杂合子,D错误。4研究发现基因家族存在一种“自私基因”,该基因可通过杀死不含该基因的配子来扭
17、曲分离比例。若E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3不含该基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1,F1个体随机受粉获得F2。下列相关叙述错误的是()A亲本产生的雄配子中,Ee31BF1中三种基因型个体的比例为EEEeee341CF2中基因型为ee的个体所占比例约为5/32D从亲本F1F2,基因e的频率逐代降低C解析:E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3不含该基因的雄配子,因此,基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,A正确;基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为1/2E和1/2e,根据雌雄配子的随机
18、结合,可求出F1中三种基因型个体的比例为EEEeee341,B正确;F1中三种基因型个体的比例为EEEeee341,据此可求出F1产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为5/8E和3/8e,再根据雌雄配子的随机结合可求出F2中三种基因型个体的比例为EEEeee15143,因此基因型为ee的个体所占比例为3/32,C错误;E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3不含该基因的雄配子,因此从亲本F1F2,基因e的频率逐代降低,D正确。考点三分离定律应用中的概率计算1用经典公式或分离比计算(1)用经典公式计算。概率(某性状或基因型数/总组合数)100% (2)依据分离比推理计
19、算。AA、aa出现的概率都是1/4,Aa出现的概率是1/2;显性性状出现的概率是3/4,隐性性状出现的概率是1/4,显性性状中的纯合子概率为1/3,杂合子概率为2/3。2依据配子的概率计算(1)先计算出亲本产生每种配子的概率。(2)再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘,即可得出某一基因型个体的概率。(3)计算表型概率时,将相同表型个体的概率相加即可。3自交的概率计算(1)杂合子Dd连续自交n代(如图1),杂合子比例为(1/2)n,纯合子比例为1(1/2)n,显性纯合子比例隐性纯合子比例1(1/2)n1/2。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示:(2)杂合子Aa连续自交且逐代淘汰隐性个
20、体的概率计算。第一步,构建杂合子自交且逐代淘汰隐性个体的图解:第二步,依据图解推导相关公式:杂合子Aa连续自交,其中隐性个体的存在对其他两种基因型的个体数之比没有影响,可以按照杂合子连续自交进行计算,最后去除隐性个体即可,因此可以得到:连续自交n代,显性个体中,纯合子的比例为(2n1)/(2n1),杂合子的比例为2/(2n1)。4自由交配的概率计算(1)若杂合子Aa连续自由交配n代,杂合子比例为1/2,显性纯合子比例为1/4,隐性纯合子比例为1/4;若杂合子Aa连续自由交配n代,且逐代淘汰隐性个体后,显性个体中,纯合子比例为n/(n2),杂合子比例为2/(n2)。(2)自由交配问题的两种分析方
21、法:如某种生物基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中AA的比例。解法一:列举法类型1/3AA2/3Aa1/3AA1/9AA1/9AA、1/9Aa2/3Aa1/9AA、1/9Aa1/9AA、2/9Aa、1/9aa子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa子代表型及概率(4/94/9)A_、1/9aa解法二:配子法1/3AA个体产生一种配子A;2/3Aa个体产生两种数量相等的配子A和a,所占比例均为1/3,则A配子所占比例2/3,a配子所占比例为1/3。类型(配子)2/3A1/3a(配子)2/3A4/9AA2/9Aa1/3a2/9Aa1/9aa由表可知:F1基因型
22、的比例为AAAaaa4/94/91/9441;F1表型的比例为A_aa8/91/981。考向1| 分离定律的概率计算1对图甲中14号个体进行基因检测,将含有某种遗传病致病基因或正常基因的相关DNA片段分别用电泳法分离。正常基因显示一个条带,患病基因显示为另一不同的条带,结果如表乙。下列有关分析错误的是()A表乙中的编号 c对应系谱图中的4号个体B条带2的DNA片段含有该遗传病的致病基因C8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3D9号个体与该遗传病致病基因携带者结婚,孩子患病的概率为1/8D解析:题图甲中1、2号都正常,但他们的女儿4号患病,说明该病为常染色体隐性遗传病,设相关基因用
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- 2023 新高 生物 一轮 复习 人教版第 单元 14 基因 分离 定律
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