(创新方案_课标人教版)必修二第一章第一节

【考纲展示】1．孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)2．基因的分离定律(Ⅱ)3．基因的自由组合定律(Ⅱ)【热点考向】1．显隐性性状的判断及实验设计分析2．亲子代基因型、表现型判定与概率计算3．遗传规律在育种、医学实践中的应用一、豌豆作实验材料1．优点(1)豌豆是植物，而且是闭花受粉。(2)豌豆植株具有易于区分的。自花传粉相对性状2．操作步骤：人工除去未成熟花的全部雄蕊↓套袋：套上纸袋，以防止传粉↓：雌蕊成熟后，采集另一植株的花粉，撒在去雄花的雌蕊柱头上↓套袋：套上纸袋，确保不接受其他花粉去雄传粉二、一对相对性状的杂交实验1．实验现象P高茎×矮茎↓F1↓⊗F2∶高茎3高茎1矮茎2．理论解释(1)生物的性状是由决定的。(2)体细胞中遗传因子是存在的。(3)在形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对中的一个。(4)受精时，雌雄配子的结合是。遗传因子成对遗传因子随机的(5)遗传图解三、对分离现象解释的验证——测交实验目的：验证对分离现象的解释。↓选材：F1与。↓预期结果：Dd×dd→。↓实验结果：F1高茎×矮茎＝30高∶34矮≈1∶1。↓结论：F1的遗传因子组成为，形成配子时，成对的彼此分离，分别进入不同的配子中，产生两种比例相等的配子。隐性纯合子1Dd∶1dd杂合子遗传因子含不同遗传因子四、分离定律的实质1．在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的，具有一定的。2．在减数分裂形成配子过程中，随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。等位基因独立性等位基因1.几种交配类型含义应用杂交基因型不同的个体间交配，如AA×aa①探索控制生物性状的基因的传递规律②将不同优良性状集中到一起，得到新品种③显隐性性状判断自交基因型相同个体间交配，如Aa×Aa①可不断提高种群中纯合子的比例②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定含义应用测交与隐性纯合子杂交，如Aa×aa①验证遗传基本规律理论解释的正确性②高等动物纯合子、杂合子的鉴定正交与反交相对而言，如正交：AA(♀)×aa(♂)反交：AA(♂)×aa(♀)检验是细胞核遗传还是细胞质遗传2．基因类型(1)相同基因：同源染色体上相同位置，控制同一性状。在纯合子中由两个相同基因组成，控制同一性状的基因，图中A和A就叫相同基因。(2)等位基因：杂合子中在一对同源染色体的同一位置上、控制着相对性状的基因。如图中C和c就是等位基因。(3)非等位基因：非等位基因有两种，即一种是位于非同源染色体上的基因，符合自由组合规定律，如图中A和D；还有一种是位于同源染色体上的非等位基因，如图中A和b。(4)复等位基因：若同源染色体上同一位置上的等位基因的数目在两个以上，称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、i、IB三个基因，ABO血型由这三个复等位基因决定。因为IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是显性，所以基因型与表现型的关系只能是：IAIA、IAi——A型血；IBIB、IBi——B型血；IAIB——AB型血；ii——O型血。3．基因型与表现型的关系(1)基因型相同，表现型不一定相同；(2)表现型相同，基因型也不一定相同。(3)表现型是基因型与环境共同作用的结果。[例1]下面对有关概念之间关系的叙述，不正确的是()A．基因型决定了表现型B．等位基因控制相对性状C．杂合子自交后代没有纯合子D．性状分离是由于基因分离.[课堂笔记]选基因型对表现型起决定作用，基因型相同，表现型一般相同；环境条件也影响表现型；等位基因是指位于同源染色体的同一位置，控制着相对性状的基因；杂合子自交，后代中有纯合子出现。C1．下面对基因型和表现型关系的叙述，其中错误的是()A．表现型相同，基因型不一定相同B．基因型相同，表现型一定相同C．在相同生活环境中，基因型相同，表现型一定相同D．在相同生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同解析：表现型是基因型和环境条件共同作用的结果。基因型相同，若环境不同，表现型也不相同。答案：B1.分离定律的假说演绎过程2．孟德尔基因分离定律的现代解释如图表示一个遗传因子组成为Aa的性原细胞产生配子的过程从图中得知：遗传因子组成为Aa的精原细胞可能产生两种类型的精子(雄配子)，即A和a的精子，比例为1∶1。遗传因子组成为Aa的卵原细胞可能产生两种类型的卵细胞(雌配子)，即A和a的卵细胞，比例为1∶1。(1)分离定律作用于减数第一次分裂后期。(2)分离定律只适用于真核生物，且是核基因控制的性状遗传。[例2]孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说—演绎法”，下列相关叙述中不正确的是()A．“一对相对性状的遗传实验和结果”属于假说的内容B．“测交实验”是对推理过程及结果的检测C．“生物性状是由遗传因子决定的”、“体细胞中遗传因子成对存在”、“配子中遗传因子成单存在”、“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容D．“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D∶d＝1∶1)”属于推理内容·[课堂笔记]选孟德尔通过豌豆一对相对性状的杂交实验，在观察和数学统计分析的基础上，发现了F2中高茎豌豆与矮茎豌豆的分离比为3∶1，而提出“该分离比出现的原因是什么”这一问题；通过推理和想像，提出“生物性状是由遗传因子决定的”、“体细胞中遗传因子成对存在”、“配子中遗传因子成单存在”、“受精时雌雄配子随机结合”等假说；根据这些假说，推出F1(高茎)的遗传因子组成及其产生配子的类型，进一步推出F2中各种豌豆的遗传因子组成及其比例，最后通过巧妙地设计“测交实验”检验演绎推理的结论。选项A应为一对相对性状的遗传实验和结果，这属于问题和现象，是事实不是假说。A2．基因分离定律的实质是()A．子一代产生的配子的比例为1∶1B．子二代性状分离比为3∶1C．等位基因随同源染色体分开而分离D．测交后代性状分离比为1∶1解析：基因分离定律的实质是杂种个体在通过减数分裂形成配子时，位于一对同源染色体上的等位基因由于同源染色体的分开而分离，分别进入不同配子中。答案：C1.显隐性性状的判断(1)根据子代性状判断①不同性状的亲本杂交⇒子代只出现一种性状⇒子代所出现的性状为显性性状。②相同性状的亲本杂交⇒子代出现不同性状⇒子代所出现的新的性状为隐性性状。(2)根据子代性状分离比判断具一对相对性状的亲本杂交⇒F2代性状分离比为3∶1⇒分离比为3的性状为显性性状。(3)遗传系谱图中显、隐性判断①双亲正常⇒子代患病⇒隐性遗传病。②双亲患病⇒子代正常⇒显性遗传病。2．纯合子与杂合子比较纯合子杂合子特点①不含等位基因；②自交后代不发生性状分离①至少含一对等位基因；②自交后代会发生性状分离比较纯合子杂合子实验鉴定测交纯合子×隐性类型↓测交后代只有一种类型(表现型一致)杂合子×隐性类型↓测交后代出现性状分离自交纯合子↓⊗自交后代不发生性状分离)杂合子↓⊗自交后代发生性状分离比较纯合子杂合子花粉鉴定方法花粉的基因型只有一种花粉的基因型至少两种(1)测交法适用于已知显、隐性性状的前提下，常用于动物。(2)自交法常用于植物，也可用测交法，但自交法较简便。[例3]无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状，按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是()A．猫的有尾性状是由显性基因控制的B．自交后代出现有尾猫是基因突变所致C．自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子D．无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2[课堂笔记]选无尾猫自交后代有两种表现型：既有尾和无尾两种，因此可以判断出猫的无尾性状是由显性基因控制的，后代出现有尾猫是性状分离的结果。假设有尾、无尾是由一对等位基因(A或a)控制，无尾猫自交，发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，说明显性纯合致死，因此自交后代无尾猫中只有杂合子。无尾猫(Aa)与有尾猫(aa)杂交后代中：1/2为Aa(无尾)，1/2为aa(有尾)。D在分离定律中，F2性状分离比为3∶1，若有致死情况，则性状分离比会出现偏离，如在显性纯合致死的情况下，F2的性状分离比为2∶1。1.基因型或表现型推导问题(1)正推类型：依据双亲推子代可依据亲本基因型或表现型并通过配子类型推子代基因型与表现型。(2)逆推类型：依据子代推亲本①隐性纯合子突破法：隐性类型一旦出现即可写出基因型(aa)，该基因型应为父方与母方各提供一个隐性基因所致，以此判断双亲中至少各有一个隐性基因。②分离比推导法子代分离比为3∶1⇒双亲均为杂合子(Aa×Aa)子代分离比为1∶1⇒双亲为测交类型(Aa×aa)子代全为显性⇒双亲至少一方为显性纯合子(AA×AA或AA×Aa或AA×aa2．杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析Fn杂合子纯合子显性纯合子隐性纯合子显性性状个体隐性性状个体所占比例根据上表比例，杂合子、纯合子所占比例的坐标曲线图为：(1)在逐代淘汰隐性个体的情况下，Fn中显性纯合子所占比例为。(2)在杂交育种时，可通过杂合子连续自交的方式获得显性纯合子。3．果实各部分来源与植株性状统计(1)果实的发育①果皮(包括果肉)、种皮的基因型、表现型与母本完全相同。②胚和胚乳的基因型，取决于双亲的基因型，且正交、反交胚的基因型不变，而胚乳的基因型改变，现用图形表示如下：③受精卵中控制胚的性状的基因在胚(F1)形成时即已表达，而控制果皮、种皮的基因，则在F1长成结实(子)时才能表现。(2)植株性状的统计统计杂交双方所产生的F1表现型时只有胚及胚乳性状可在当年母本植株上得以统计，其余性状如F1茎的高矮、果皮颜色、种皮颜色、F1花色等，须待F1种子(胚)种下，再发育为植株时，方可对相关性状予以统计，同理，若统计F2性状，除胚及胚乳性状可直接在F1植株上统计外，其余性状须在F2植株上统计。[例4]豌豆种子的颜色，是从种皮透出的子叶的颜色，若结黄色种子(YY)与结绿色种子(yy)的两纯种豌豆亲本杂交，F1的种子都是黄色的，F1自交，F2的种子中有黄色的，也有绿色的，比例为3∶1，那么，F2的两种表现型种子出现的情况为()A．约3/4F1植株上结黄色种子，1/4F1植株上结绿色种子B．约3/4F1植株上结黄色种子，1/4F2植株上结绿色种子C．每一F1植株上所结的种子，约3/4为黄色种子，1/4为绿色种子D．每一F2植株上所结的种子，约3/4为黄色种子，1/4为绿色种子[课堂笔记]选子叶是胚的一部分，因此可在当年母本植株上统计。F1自交所结种子的胚即为F2代，每株F1植株上所结种子黄色∶绿色＝3∶1。C3．豌豆灰种皮(G)对白种皮(g)为显性，黄子叶(Y)对绿子叶(y)为显性。每对性状的杂合体(F1)自交后代(F2)均表现3∶1的性状分离比。F2的种皮颜色的分离比和子叶颜色的分离比分别来自对以下哪代植株群体所结种子的统计()A．F1植株和F1植株B．F2植株和F2植株C．F1植株和F2植株D．F2植株和F1植株解析：种皮来自于珠被，故F2种皮颜色应在F2植株所结种子中统计，而子叶来自于受精卵，F2子叶颜色应在F1植株所结种子的胚内表现出来。答案：D回顾考情从近几年新课标地区生物试题看，考查点主要集中在以下几个方面：1．孟德尔遗传实验的科学操作程序。如2009年江苏卷第7题。2．一对相对性状的遗传概率计算，如2009年宁夏卷第6题。瞻望考向在高考试题中，单独考查分离定律的试题较少，大多结合自由组合定律与伴性遗传进行综合考查。但有关个体基因型的判断及性状显隐性的判断等内容常单独命题，且常以实验分析题形式考查。命题设计玉米是遗传实验经常用到的材料，在自然状态下，花粉既可以落到同一植株的柱头上也可以落到其他植株的柱头上。请回答下列有关问题：(1)玉米的高茎对矮茎为显性。为探究一高茎玉米植株的果穗上所结子粒的基因型，某同学选取了该玉米果穗上2粒种子单独隔离种植，观察记录并分别统计后代植株的性状，结果后代全为高茎，该同学即判断玉米果穗所有子粒为纯种。可老师认为他的结论不科学，为什么？__________________________________________________