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2019-2020年高考生物 第28講 基因的分離定律復(fù)習(xí)教案 新人教版 一、考點內(nèi)容全解 （一）本講考點是什么 本講的主要考點包括：知道孟德爾工作成就及獲得成功的原因；理解遺傳規(guī)律的基本概念，一對相對性狀的遺傳實驗，對分離現(xiàn)象的解釋及對分離現(xiàn)象的解釋的驗證；掌握基因分離定律的實質(zhì)及在實踐中的應(yīng)用。 1.孟德爾的豌豆雜交試驗 (1)孟德爾的成就。 (2)豌豆作為遺傳實驗材料的優(yōu)點。 (3)孟德爾獲得成功的原因： 選用豌豆作為實驗材料；研究方法采用由單因素到多因素；能科學(xué)地運用統(tǒng)計學(xué)方法對實驗結(jié)果進行分析；實驗程序科學(xué)嚴謹：實驗-假設(shè)-驗證-總結(jié)規(guī)律。 2. 遺傳規(guī)律的基本概念 (1)交配類 ①雜交；②自交；③回交和測交；④正交和反交。 (2)性狀類 ①性狀；②相對性狀；③顯性性狀；④隱性性狀；⑤性狀分離；⑥顯性的相對性。 (3)基因類 ①等位基因；②相同基因；③顯性性狀；④隱性性狀；⑤非等位基因；⑥復(fù)等位基因。 (4)個體類 ①表現(xiàn)型； ②基因型； (表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境)③純合體；④雜合體；⑤雜種。 3.一對相對性狀的雜交實驗 (1) 雜交方法：去雄、授粉、套袋。 (2)過程：純種高莖和矮莖豌豆作親本，再讓F1自交得F2。 (3)實驗結(jié)果：①F1只表現(xiàn)顯性親本的性狀。②F2中顯現(xiàn)出不同性狀的性狀分離，分離比為顯：隱=3：1。 4.對性狀分離現(xiàn)象的解釋 (1)圖解 P： 高莖（DD）矮莖（dd） 配子 D d 受精 子一代 (Dd)高莖 子二代 雄 配 子 雌 配 子 D ｄ D DD高 Dｄ高 ｄ Dｄ高 ｄｄ矮 (2)要點： ①一般說來，進行有性生殖的生物，體細胞中的基因成對存在，生殖細胞中的基因成單存在。 ②親本為純合體的高莖(DD)和矮莖(dd)，則F1為Dd。 ③F1存在等位基因，表現(xiàn)為顯性性狀。 ④等位基因的行為：D、d在減數(shù)第一次分裂后期隨同源染色體分開而分離。所以F1產(chǎn)生D和d兩種等量的配子。 ⑤F1中各種雌雄配子受精機會均等，隨機受精產(chǎn)生F2；F2中有三種基因型，兩種表現(xiàn)型且顯性與隱性的比例為3：1。 5.對“解釋”正確與否的驗證──測交 ①孟德爾的設(shè)計思路：測交后代的表現(xiàn)型種類和比例能真實反映出F1產(chǎn)生的配子種類和比例。 ②目的：讓F1的配子都能顯現(xiàn)出來。 ③結(jié)果：F1是雜合體，含等位基因Dd，在減數(shù)分裂形成配子時能產(chǎn)生含D和d兩種等量的配子。 6.基因分離定律的實質(zhì) 實質(zhì)：等位基因隨同源染色體的分開而分離。 細胞學(xué)基礎(chǔ)：減數(shù)第一次分裂后期 7.分離定律在實踐上的應(yīng)用 (1)雜交育種：①顯性性狀作為選育對象：連續(xù)自交，直到不發(fā)生性狀分離為止，方可作為推廣種。 ②隱性性狀作為選育對象：一旦出現(xiàn)即可作為種子推廣使用。 (2)醫(yī)學(xué)實踐:利用分離定律科學(xué)推斷遺傳病的基因型和發(fā)病概率。為人類禁止近親結(jié)婚和優(yōu)生提供理論依據(jù)。 （二）考點例析 ［例1］孟德爾選用豌豆作為遺傳實驗材料的理由及對豌豆進行異花授粉前的處理是：①豌豆是閉花授粉植物；②豌豆在自然狀態(tài)下是純種；③用豌豆作實驗材料有直接經(jīng)濟價值；④各品種間具有一些穩(wěn)定的、差異較大而以容易區(qū)分的性狀；⑤開花期母本去雄，然后套袋；⑥花蕾期母本去雄，然后套袋； A.①②③④⑥　　B.①②⑤⑥　　C. ①②④⑥　　D.②③④⑥ ［解析］豌豆是閉花授粉植物，在進行異花授粉之前，必須保證雌花沒有授粉，因此要在花蕾期去雄。 ［答案］C ［例2］一家庭有父母和兒子3人。母親為A型血，母親的紅細胞能被父親、兒子的血清凝集；父親的紅細胞能被母親、兒子的血清凝集。父、母的基因型依次為： A.IAIB、IAIA　　B.IBIB、IAｉ　C.IBｉ、 IAｉ　　D. IBｉ、IAIA　 ［解析］人類ABO血型是由三個復(fù)等位基因控制的，它們是IA、IB、和ｉ。但是，對于每個人來說，只可能有兩個基因。IA和IB對ｉ為顯性，IA和IB無顯隱性。ABO血型系統(tǒng)中，A型血人的紅細胞膜上含有A凝集原，血清中含有抗B凝集素；B型血的人和A型血的人相反；AB型血的人紅細胞膜上含有A、B凝集原，血清中不含任何凝集素；O型血人的紅細胞膜上不含任何凝集原，但血清中含A、B凝集素。 根據(jù)分離定律可知：母親是A型血，其基因型為IAI或IAｉ；母親的紅細胞能被父親和兒子的血清凝集，說明父親和兒子的血清中含有抗A凝集素，其血型為B型或O型；又知父親的血型為B型，兒子的血型為O型，其基因型為ｉｉ。據(jù)此可推出父母親的基因型。 ［答案］C ［例3］一株純黃粒玉米和一株白粒玉米相互授粉雜交，比較這兩個植株種子發(fā)育中的胚和胚乳細胞的基因型，結(jié)論是 A.胚的不同，胚乳細胞的相同 B.胚的相同，胚乳細胞的不同 C.胚和胚乳細胞的基因型相同 D.胚和胚乳細胞的基因型都不同 ［解析］胚是由1個卵細胞和1個精子受精發(fā)育而來，無論正交還是反交，基因型是相同的；胚乳是由2個極核與1個精子受精發(fā)育而來，所以母本不同，胚乳細胞的基因型也不相同。 ［答案］B ［例4］基因型為Dd的個體連續(xù)自交n代，下圖中的哪一條曲線能正確地反映純合體所占比例的變化 ［解析］雜合體連續(xù)自交，后代中雜合體的比例越來越小，純合體的比例越來越大。推導(dǎo)過程如下：Dd 自交一代后，基因型為DD、 Dd和 dd三種，其比例是1/4、2/4和1/4。再自交一代， DD自交后仍是 DD，比例為1/4； Dd自交后代的基因型為DD、 Dd 和dd，比例分別為、和； dd自交后仍是dd，比例為1/4。將上述三項合并后，DD為3/8， Dd為1/4，dd為3/8。依此類推，自交n代后，雜合體Dd為，則純合體所占比率為：1-，據(jù)此可知，只有C曲線與此相符。 ［答案］C ［例5］某農(nóng)場養(yǎng)了一群馬，有栗色馬和白色馬。已知栗色對白色呈完全顯性，育種工作者從中選出一匹健壯的栗色公馬，請你根據(jù)毛色這一性狀，用一個配種季節(jié)的時間鑒定它是雜種還是純種。簡要說明鑒定方法和理由。 ［解析］本題主要考查測交實驗在實踐中的應(yīng)用。因為栗色是顯性性狀，所以栗色公馬的基因型可能是顯性純合或雜合，用測交方法可以鑒定其基因型。由于題目要求用一個配種季節(jié)的時間完成鑒定，因此根據(jù)統(tǒng)計學(xué)原理，運用測交實驗的方法，讓此馬與多匹白馬進行交配，使后代的數(shù)量盡可能多些，提高判斷的準確性。后代可能的情況有兩種。 ［答案］兩種情況：①可能是雜種。讓此栗色馬與多匹白馬交配，若后代中有白馬，說明栗色馬含有隱性基因，故推知該栗色公馬是雜種。②可能是純種。讓此栗色馬與多匹白馬交配，若后代中沒有白馬，說明栗色馬不含隱性基因，故推知可能該栗色公馬是純種。 二、方法技巧規(guī)律 基因的分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)，是高中生物的核心知識之一，是高考的熱點內(nèi)容。近幾年的高考對本考點的考查試題形式較多。如選擇、簡答、綜合分析等，考查的知識多為對概念的理解、基因型和表現(xiàn)型幾率的計算及分離定律在實踐上的應(yīng)用等。運用揭示定律的科學(xué)方法設(shè)計實驗，用分離定律解決實踐中的相關(guān)問題是今后命題的主要趨勢。 1.解答基因分離定律問題的一些基本思維 (1)判斷顯、隱性性狀。方法有二種： ①具有相對性狀的純合體親本雜交，子一代雜合體顯現(xiàn)的親本的性狀為顯性性狀。 ②據(jù)“雜合體自交后代出現(xiàn)性狀分離”。新出現(xiàn)的性狀為隱性性狀。 在未知顯/隱性關(guān)系的情況下，任何親子代表現(xiàn)型相同的雜交都無法判斷顯/隱性。 (2)基因型的確定 ①隱性純合突破法：具隱性性狀的個體一定是純合體，其基因型中的兩個隱性基因分別來自兩個親本，說明兩個親本至少含一個隱性基因。 ②性狀分離比突破法：根據(jù)特殊交配組合后代的性狀分離比來確定基因型。 交配類型 親本基因型 F1性狀分離 雜合體自交 BbBb 3∶1 測交 Bbbb 1∶1 純合親本雜交 BBbb 1∶0 (3) 基因型和表現(xiàn)型幾率的計算見下一個專題。 2.學(xué)會作規(guī)范的遺傳圖解，并在實際應(yīng)用中能熟練運用。如： P： Dd dd 配子 D d d 子代 Dd dd ［例6］現(xiàn)有一只白公羊與一只白母羊交配，生了一只小黑羊。問：公羊、母羊和小黑羊各是什么基因型？ ［解析］解答本題分三步：一是判斷性狀的顯隱性。根據(jù)本題題意，屬“雜合體自交后代出現(xiàn)性狀分離”。新出現(xiàn)的性狀為隱性性狀。即黑色是隱性性狀。 二是寫出可能的基因型，列出遺傳圖解。根據(jù)第一步的判斷，列出遺傳解如下： P B B 后代 bb 三是從遺傳圖解中出現(xiàn)的隱性純合體突破。 ［答案］Bb Bb bb ［例11］下圖是一個遺傳家圖，該遺傳病由常染色體上的一對等位基因控制，A為顯性基因，a為隱性基因。請回答： (1)該遺傳病的致病基因是 性基因。 (2)3號的基因型是 。 (3)7號是純合體的概率是 。 (4)8號與表現(xiàn)型正常的男性結(jié)婚，所生孩子患遺傳病的最大概率是 。 ［解析］本題考查系譜圖的解法。根據(jù)顯/隱性的判斷方法，該病是隱性遺傳病，父母都是雜合體，據(jù)此可推知3號的基因型。7號的表現(xiàn)型正常，基因型有兩種可能即AA和Aa，由于父母都是雜合體，所以純合體的概率是1/3。8號是患者，基因型為aa，她與表現(xiàn)型正常的男性結(jié)婚，該男性的基因型有兩種可能即AA和Aa。如果男性的基因型為Aa，則后代的患病可能最大。 ［答案］(1)隱 (2) AA或Aa (3)1/3 (4)1/2 三、基礎(chǔ)能力測試 1.下列各組中不屬于相對性狀的是( ) A.水稻的早熟和晚熟 B.豌豆的紫花和紅花 C.小麥的抗病與易染病 D.綿羊的長毛與細毛 2.一匹雄性黑馬與若干匹棗紅馬交配后，共生出20匹棗紅馬和23匹黑馬。下列敘述中最可能的是（ ）。 A.雄性黑馬是雜合體 B.雄性黑馬是純合體 C.黑馬是隱性性狀 D.棗紅馬是顯性性狀 3.在一個生物群體中，若僅考慮一對等位基因，可有多少種不同的交配類型（ ）。 A.2種 B.3種 C.4種 D.6種 4.水稻某些品種莖稈的高矮是由一對等位基因控制的，對一個純合顯性親本與一個純合隱性親本雜交產(chǎn)生的F1進行測交，雜交后代中，雜合子的幾率是（ ）。 A.75℅ B. 50℅ C. 25℅ D. 12.5℅ 5.小麥高稈（H）對矮稈（h）是顯性?，F(xiàn)有兩株高稈小麥，它們的親本中都有一個矮稈小麥，這兩株小麥雜交，在F1中出現(xiàn)純合子的幾率是（ ）。 A.75℅ B. 50℅ C. 25℅ D. 12.5℅ 6.在人類群體中，發(fā)現(xiàn)決定Rh血型的等位基因共有18種之多，但對每個人則仍然只有其中的兩個基因成員。如果以18種等位基因計算，則人類Rh血型基因型會有多少種 A.18種 B.153種 C.171種 D.2種 7.番茄中紅果對黃果為顯性。讓黃果植株作母本，接受紅果植株的花粉，受精后所結(jié)果實的顏色是（ ）。 A.紅黃之比為3：1 B.全為紅色 C.紅黃之比為1：1 D.全為黃色 8.一株白粒玉米（aa）接受紅粒玉米（AA）的花粉，所結(jié)的種（果）皮細胞、胚細胞、胚乳細胞、極核細胞的基因型依次是（ ）。 A.Aa、AA、Aa、aa B. aa、Aa、Aaa、a C. aa 、Aa、AAa、a D. Aa、Aa、Aaa、a 四、潛能挑戰(zhàn)測試 9.種皮光滑的豌豆與種皮皺縮的豌豆雜交，F(xiàn)1全為種皮光滑性狀的，自交后，F(xiàn)2中種皮皺縮的有248株，則種皮光滑的株數(shù)約為（ ）。 A.248 B.992 C.495 D.743 10.把高莖豌豆與矮莖豌豆雜交，其后代高莖為102株、矮莖為99株，指出親代的基因型是（ ）。 A.TTtt B. TtTt C. Tttt D. tttt 11.已知純種的粳稻與糯稻雜交，F(xiàn)1全為粳稻。粳稻中含直鏈淀粉遇碘呈藍黑色(其花粉粒的顏色反應(yīng)也相同)，糯稻含支鏈淀粉，遇碘呈紅褐色(其花粉粒的顏色反應(yīng)也相同)。現(xiàn)有一批純種粳稻和糯稻，以及實驗用碘液。請設(shè)計兩種方案來驗證基因的分離規(guī)律。(實驗過程中可自由取用必要實驗器材。基因用A和a表示)。 方案一 方案二 實驗方法 實驗方法 實驗步驟 1 實驗步驟 1 2 2 實驗預(yù)期現(xiàn)象 實驗預(yù)期現(xiàn)象 對實驗現(xiàn)象的解釋 對實驗現(xiàn)象的解釋 實驗結(jié)論 實驗結(jié)論 五、參考答案與提示 1.D（長毛與短毛是一對，粗毛與細毛是一對。）2.A（根據(jù)題目中后代的分離比可知，這是測交問題。若黑色是隱性性狀，多匹棗紅雌馬的基因型全是雜合體的可能性不大。）3.D（即RRRR RrRr rrrr RRRr RRRr Rrrr）4. B（據(jù)題意，F(xiàn)1的基因型為雜合，在F1的測交后代中，雜合體與純合體的比例為1∶1。）5.B（根據(jù)題意，兩株高稈小麥的基因型都是雜合體。）6.C（設(shè)等位基因數(shù)為N，由數(shù)學(xué)知識可推出，這些等位基因組成的基因型數(shù)為：N+N(N-1)/2。）7.D（受精后所結(jié)的果實中的果皮是由胎座發(fā)育而來，果皮細胞和母本的體細胞基因相同，因此顏色是黃色。）8.B（弄清種（果）皮細胞、胚細胞、胚乳細胞、極核細胞的來源后，明確父本和母本即可推出正確答案。）9.D（種皮光滑為顯性，F(xiàn)2中種皮皺縮∶種皮光滑的株數(shù)約為1∶3。） 10.C（根據(jù)后代的比例推知這是測交實驗。） 方案一 方案二 實驗方法 采用測交法 實驗方法 F1花粉鑒定法 實驗步驟 1 讓純合的粳稻與糯稻雜交，獲取F1雜合粳稻。 實驗步驟 1 讓純種粳稻和糯稻雜交，獲取F1雜合粳稻。 2 讓F1雜合粳稻與糯稻測交，觀察后代性狀分離現(xiàn)象 2 F1開花時取其一個成熟花藥，擠出花粉，置于載玻片上，滴一滴碘液并用顯微鏡觀察 實驗預(yù)期現(xiàn)象 :測交后代應(yīng)出現(xiàn)兩種不同表現(xiàn)類型且比例為1∶1 實驗預(yù)期現(xiàn)象 花粉一半呈藍黑色，一半呈紅褐色 對實驗現(xiàn)象的解釋 依據(jù)測交使用的糯稻為純合體只產(chǎn)生一種含糯性基因的配子，后代既然出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，粳稻(含A)和糯稻(含a，且為aa純合)，則F1必然產(chǎn)生兩種類型配子，即A和a。 對實驗現(xiàn)象的解釋 F1在產(chǎn)生配子的過程中產(chǎn)生了一種含A基因的配子(藍黑色)和一種含a基因的配子(呈紅褐色) 實驗結(jié)論 F1中必然含有A和a基因，且A和a這對等位基因在Fl產(chǎn)生配子的過程中必定隨同源染色體的分開而分離，最終產(chǎn)生了兩種不同的配子，從而驗證了基因的分離規(guī)律 實驗結(jié)論 F1在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中所含等位基因A和a隨同源染色體的分開而分離，并最終形成了兩種不同的配子，從而直接驗證了基因的分離規(guī)律