2017版高考生物一轮复习 专题10 基因的分离定律和自由组合定律课件

专题十基因的分离定律和自由组合定律考点一孟德尔遗传实验的科学方法及遗传学基本概念辨析1.豌豆作为实验材料的优点闭花相对性状2.孟德尔遗传实验的杂交方法未成熟干扰3.巧用两“同”一“不同”记忆相对性状和等位基因(1)相对性状(2)等位基因判断正误(1)孟德尔以豌豆为研究材料，采用人工杂交的方法，发现了基因分离与自由组合定律(2015·江苏卷，4A)()(2)杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同(2012·江苏，11B)()(3)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型(2012·江苏，11C)()(4)在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是孟德尔的豌豆杂交实验(2013·新课标全国卷Ⅱ，T5)()√×××界定基因型、表现型、纯合子、杂合子1.相关概念及实例(1)表现型：指生物个体所表现出来的性状。(2)基因型：指与表现型有关的基因组成。如豌豆子叶的颜色对应三种基因型，分别为YY、Yy、yy，黄色子叶的基因型是YY、Yy，绿色子叶的基因型为yy。(3)纯合子：由两个基因型相同的配子结合成合子，再由此合子发育而成的新个体。如基因型为AAbb、XBXB、XBY的个体都是纯合子。纯合子的基因组成中无等位基因。(4)杂合子：由两个基因型不同的配子结合成合子，再由此合子发育而成的新个体。如基因型为AaBB、AaBb的个体。杂合子的基因组成中至少有一对等位基因。2.图解遗传规律相关概念的联系显性性状、隐性性状及其判定1.3个基本概念（1）显性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，杂种F1表现出来的亲本的性状。（2）隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，杂种F1未表现出来的亲本的性状。（3）性状分离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。2.性状显隐性的判定（1）根据子代性状判断,①甲×乙→只有甲⇒甲为显性性状。,②甲×甲→甲＋乙⇒乙为隐性性状。（2）根据子代性状分离比判断：甲×甲→F2中甲∶乙为3∶1⇒甲（分离比为3的性状）为显性性状（3）设计杂交实验判断显隐性（4）根据遗传系谱图进行判断①系谱图中“无中生有为隐性”，即双亲都没有患病而后代表现出的患病性状为隐性性状，如图甲所示，由此可以判断白化病为隐性性状。②系谱中“有中生无为显性”，即双亲都患病而后代出现没有患病的，患病性状为显性性状，如图乙所示，由此可以判断多指是显性性状。识记判读类1.误认为隐性性状就是未能表现出的性状。点拔隐性性状是指具相对性状的纯合子亲本杂交，子代F1所未表现出的性状，其实当隐性基因纯合（如出现aa）时，隐性性状即能表现出来。2.误认为只要子代表现出了不同类型就属“性状分离”。点拔性状分离是指相同表现型的亲本所产生的子代表现出与亲本不同的“另类性状”的现象，若亲代原本有不同类型，杂交子代表现出不同类型则不属性状分离。——不明确果皮、种皮及胚、胚乳来源及相关性状统计时机理解分析类点拨果皮、种皮与胚、胚乳应属“不同辈”，分析如下：（1）果皮（包括豆荚）、种皮分别由子房壁、珠被（母本体细胞）发育而来，基因型与母本相同。（2）胚（由胚轴、胚根、胚芽、子叶组成）由受精卵发育而来，基因型与其发育成的植株相同。（3）胚乳由受精极核发育而来，基因型为母本配子基因型的两倍加上父本配子基因型，如下图表示：（4）相关性状统计欲统计甲、乙杂交后的F1性状，则：①种子胚（如子叶颜色）和胚乳性状的统计：在本次杂交母本植株所结种子内直接统计即可。②其他所有性状的统计（包括F1的种皮颜色、植株高矮、花的颜色、果皮的颜色或味道等）均需将上述杂交后所产生的种子种下，在新长成的植株中做相应统计。考点二基因分离及其应用1.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析3∶1遗传成对因子成单41∶12.图解基因分离定律的实质（1）细胞学基础——等位基因随同源染色体分开而分离。如图表示一个基因组成为Aa的性原细胞产生配子的过程：等位基因一条一个从图中得知：遗传因子组成为Aa的性原细胞可产生两种类型的配子，即A和a，比例为1∶1。（2）适用范围：①一对相对性状的遗传；②细胞核内染色体上的基因；③进行有性生殖的真核生物。（3）作用时间：有性生殖形成配子时（减数第一次分裂的后期）判断正误（1）F2的3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合（）（2）运用假说—演绎法验证的实验结果总与预期相符（）（3）生物体产生雌雄配子的数目总是相等的（）√××分离定律的应用（1）由亲代推断子代的基因型与表现型（正推型）亲本子代基因型子代表现型AA×AAAA全为显性AA×AaAA∶Aa＝1∶1全为显性AA×aaAa全为显性Aa×AaAA∶Aa∶aa＝1∶2∶1显性∶隐性＝3∶1Aa×aaAa∶aa＝1∶1显性∶隐性＝1∶1aa×aaaa全为隐性（2）由子代分离比推断亲本基因型（逆推型）后代显隐性关系双亲类型结合方式显性∶隐性＝3∶1都是杂合子Bb×Bb显性∶隐性＝1∶1测交类型Bb×bb只有显性性状至少一方为显性纯合子BB×BB或BB×Bb或BB×bb只有隐性性状一定都是隐性纯合子bb×bb（3）巧用3种方法鉴定个体基因型（纯合子或杂合子）杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析1.Aa连续自交且不淘汰隐性类型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12n1－12n12－12n＋112－12n＋112＋12n＋112－12n＋1根据上表比例，杂合子、纯合子所占比例坐标曲线图为：图中a、b、c依次为纯合子、显性（隐性）纯合子、杂合子由此可见，杂合子Aa连续自交n次，不淘汰相关基因型个体，杂合子比例为12n，纯合子比例为1－12n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝[1－12n]×12。2.Aa连续自交且淘汰隐性类型杂合子Aa连续自交，且逐代淘汰隐性个体，自交n代后，显性个体中，纯合子比例为2n－12n＋1，杂合子比例为22n＋1。1.误认为杂合子（Aa）产生雌雄配子数量不相等点拨基因型为Aa的杂合子产生的雌配子有两种A∶a＝1∶1或产生的雄配子有两种A∶a＝1∶1，雌雄配子的数量不相等，一般来说，生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。2.误认为只要符合基因分离定律，Aa自交子代比例中一定为显性多于隐性（或显∶隐＝3∶1）点拨小样本不一定符合遗传定律遗传定律是一种统计学规律，只有样本足够大，才有规律性。当子代数目较少时，不一定符合预期的分离比。如两只杂合黑豚鼠杂交，生下的4只小豚鼠不一定符合3黑1白，有可能只有黑色或只有白色，也有可能既有黑色又有白色，甚至还可能3白1黑。此外，某些致死基因可能导致遗传分离比变化，如隐性致死、纯合致死、显性致死等。3.混淆等位基因、相同基因与非等位基因（1）等位基因如上图中B－b，C－c，D－d分别为三对等位基因。（2）相同基因上图中A－A虽然位于同源染色体同一位置，但因其不是控制“相对性状”而是控制“相同性状”，故应属“相同基因”而不是“等位基因”。（3）非等位基因非等位基因有两种，一种是位于非同源染色体上的基因，符合自由组合定律，如图中B－b与C－c（D－d）；另一种是位于同源染色体上的非等位基因，如图中C－c与D－d。注：自由组合定律专适用于“非同源染色体上的非等位基因”的遗传。【案例】（2015·日照校际联考）基因型为Aa的大豆植株产生的配子及比例是（）A.雌A∶雄a＝1∶1B.雌A∶雄a＝3∶1C.雄A∶雄a＝3∶1D.雌A∶雌a＝1∶1【误选】A【剖析】错选原因是错将Aa产生配子类型之比A∶a＝1∶1混同于雌雄配子数量之比，事实上Aa个体所产配子状况为♀A∶♀a＝1∶1或A∶a＝1∶1，而不是雌雄配子之比为1∶1。正答D考点三基因自由组合定律及应用1.两对相对性状遗传的假说—演绎过程93312.自由组合定律非等位3.孟德尔获得成功的原因多对统计学判断正误（1）若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，其中所选实验材料是否为纯合子基本没有影响（）（2）基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同（）（3）非等位基因之间的自由组合，不存在相互作用（）（4）基因型为AaBBccDD的二倍体生物，可产生不同基因型的配子种类数是8（）√√×ד拆分法”解决自由组合定律问题1.解题思路将多对等位基因的自由组合拆分为若干分离定律问题分别分析，再运用乘法原理进行组合。2.常见题型分析（1）配子类型及概率的问题具多对等位基因的个体解答方法举例：基因型为AaBbCc的个体产生配子的种类数每对基因产生配子种类数的乘积配子种类数为AaBbCc↓↓↓2×2×2＝8种产生某种配子的概率每对基因产生相应配子概率的乘积产生ABC配子的概率为12（A）×12（B）×12（C）＝18（2）配子间的结合方式问题如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，求配子间的结合方式种数。①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子，AaBbCC产生4种配子。②再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝32种结合方式。（3）基因型类型及概率的问题问题举例计算方法AaBbCc与AaBBCc杂交，求它们后代的基因型种类数可分解为三个分离定律问题：Aa×Aa→后代有3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa）Bb×BB→后代有2种基因型（1BB∶1Bb）Cc×Cc→后代有3种基因型（1CC∶2Cc∶1cc）因此，AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3＝18种基因型AaBbCc×AaBBCc后代中AaBBcc出现的概率计算（Aa）×（BB）×（cc）＝121214116（4）表现型类型及概率的问题问题举例计算方法AaBbCc×AabbCc，求其杂交后代可能的表现型种类数可分解为三个分离定律问题：Aa×Aa→后代有2种表现型（3A_∶1aa）Bb×bb→后代有2种表现型（1Bb∶1bb）Cc×Cc→后代有2种表现型（3C_∶1cc）所以，AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2＝8种表现型AaBbCc×AabbCc后代中表现型A_bbcc出现的概率计算3/4（A_）×1/2（bb）×1/4（cc）＝3/32技巧点拨已知子代表现型分离比推测亲本基因型解答自由组合定律相关试题时，一定要将两对等位基因控制的性状“分解”为两个分离定律思考，一对一对进行分析，这样可使复杂问题简单化。如：（1）性状分离比为9∶3∶3∶1时，可分解为两对“杂合子自交类型”，即Aa×Aa和Bb×Bb，则亲本基因型为AaBb和AaBb，其性状分离比为（3∶1）×（3∶1）→9∶3∶3∶1。（2）后代中性状的比例为3∶3∶1∶1时，可分解为一对“杂合子自交类型”和一对“测交类型”，即Aa×Aa和Bb×bb或Aa×aa和Bb×Bb，再进行组合得到亲本基因型，即AaBb×Aabb或AaBb×aaBb，其性状分离比为（3∶1）×（1∶1）→3∶3∶1∶1。（3）后代中性状的比例为1∶1∶1∶1时，可分解为两个“测交类型”，即Aa×aa和Bb×bb，再进行组合得到亲本基因型：AaBb×aabb或Aabb×aaBb，其性状分离比为（1∶1）×（1∶1）→1∶1∶1∶1。归纳如下：①9∶3∶3∶1⇒（3∶1）（3∶1）⇒（Aa×Aa）（Bb×Bb）；②1∶1∶1∶1⇒（1∶1）（1∶1）⇒（Aa×aa）（Bb×bb）；③3∶3∶1∶1⇒（3∶1）（1∶1）⇒（Aa×Aa）（Bb×bb）或（Aa×aa）（Bb×Bb）；④3∶1⇒（3∶1）×1⇒（Aa×Aa）（BB×__）或（Aa×Aa）（bb×bb）或（AA×__）（Bb×Bb）或（aa×aa）（Bb×Bb）。自由组合定律性状分离比变式类型及解题步骤1.性状分离比9∶3∶3∶1的变式类型归纳条件自交后代性状分离比测交后代性状分离比存在一种显性基因（A或B）时表现为同一种性状，其余正常表现9∶6∶11∶2∶1即A_bb和aaB_个体的表现型相同A、B同时存在时