高考生物一轮复习课件：专题八_遗传的基本规律和遗传病(必修2)

专题八遗传的基本规律和遗传病专题八遗传的基本规律和遗传病分离定律自由组合定律一.发现过程：孟德尔的豌豆杂交实验1.成功原因（1）正确选用实验材料：㈠豌豆是严格自花传粉植物（闭花授粉），自然状态下一般是纯种㈡具有易于区分的性状技能1：植物杂交实验的原理及操作步骤①对花粉未成熟的母本♀去雄，套袋（纸袋）②待其成熟，取父本♂的花粉涂抹其雌蕊柱头上，再次套袋一段时间（2）由一对相对性状到多对相对性状的研究两对性状：①豌豆P黄色圆粒×绿色皱粒（两对相对性状）②F1黄色圆粒③黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒一对性状：①豌豆：高茎╳矮茎（一对相对性状）②F1为高茎（显性性状）③F2：高茎：矮茎（性状分离）=3：1=9：3：3：1（3）分析方法：统计学方法对结果进行分析（4）实验程序：假说-演绎法观察分析→提出假说①高茎DD╳矮茎dd（成对基因）②配子D、d（成对基因分离）③F1为Dd（等位基因），高茎（显性性状）④F1产生配子：D：d=1：1（等位基因随同源染色体分离而分离）⑤F2：DD：Dd：dd=1：2：1，高茎：矮茎=3：1⑥技能2：遗传图解（4）实验程序：假说-演绎法观察分析→提出假说①黄色圆粒YYRR×绿色皱粒yyrr，黄色、绿色基因位于一对同源染色体上，圆粒、皱粒基因位于另一对同源染色体上②配子YR、yr各一种（等位基因分离，非等位基因自由组合）③F1黄圆为YyRr④F1配子：YR：Yr：yR：yr=1：1：1：1（等位基因随同源染色体分离，非同源染色体自由⑤配子结合形成F2有16种组合方式，9种基因型，4种表现型（9：3：3：1）⑥遗传图解（4）实验程序：假说-演绎法观察分析→提出假说→演绎推理1：1测交→实验验证目的/结果：F1产生不同类型的配子及比例二.孟德尔遗传规律的现代解释在形成配子时，两个基因定律同时起作用。在减数分裂时，同源染色体上的等位基因都要分离；等位基因分离时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。联系①由于基因重组，引起变异，有利于生物进化；②作物育种①作物育种——显性：须连续自交选择隐性：在F2出现，能稳定遗传；②预防遗传病意义1：1：1：11：1F1侧交后代表现型比9：3：3：13：1表现型比1：2：1：2：4：1：2：1：21：2：1基因型比F24种2种F1形成配子的种类同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合同一对同源染色体上的等位基因彼此分离F1形成配子时基因的分配两对等位基因分别位于两对同源染色体上一对等位基因位于一对同源染色体上F1等位基因位置基因自由组合定律基因分离定律发生时期染色体与基因行为配子基因的分离定律减Ⅰ后期同源染色体分开→等位基因分离配子中含等位基因中的一个基因的自由组合定律减Ⅰ后期非同源染色体自由组合→非同源染色体上的非等位基因自由组合配子中含不同的基因组合1.孟德尔遗传规律的本质应用：遗传规律本质方面的判断例1.基因分离规律的实质是A.F2出现性状分离B.F2分离比3∶1C.F1产生配子时等位基因分离D.F2与F1产生的配子比例相同通过什么表现：测交！（1）真核生物的性状遗传。原核生物和非细胞结构的生物无染色体，不进行减数分裂。（2）有性生殖过程中的性状遗传。只有在有性生殖过程中才发生等位基因分离，以及非同源染色体上的非等位基因的自由组合。（3）细胞核遗传。只有真核生物的细胞核内的基因随染色体的规律性变化而呈现规律性传递。而细胞质内的遗传物质数目不稳定，在细胞分裂过程中不均等的随机分配，遵循细胞质遗传规律。2.孟德尔遗传规律的适用条件（4）基因的分离定律适用于一对相对性状的遗传，只涉及一对等位基因。基因的自由组合定律适用于两对或两对以上相对性状的遗传，涉及两对或两对以上的等位基因且分别位于两对或两对以上的同源染色体上。如图:若研究A-a或B-b或C-c控制的性状遗传，符合基因的分离定律；若研究A-a和C-c或B-b和C-c控制的性状遗传，则符合基因的自由组合定律；而要研究A-a和B-b控制的性状遗传，则不符合基因的自由组合定律，这就是基因的自由组合定律实质中强调“非同源染色体上的非等位基因自由组合”的原因。ABabCc2.孟德尔遗传规律的适用条件基因的分离定律和自由组合定律的F1和F2要表现特定的分离比应具备以下条件：（1）所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制，而且等位基因要完全显性。（2）不同类型的雌、雄配子都能发育良好，且受精的机会均等。（3）所有后代都应处于比较一致的环境中，而且存活率相同。（4）供试验的群体要大，个体数量要足够多。3.孟德尔遗传规律的限用因素三、几种交配类型的区分和应用杂交自交含义作用基因型不同的生物个体间相互交配1、将不同优良性状集中到一起，得到新品种2、显隐性性状判断两个基因型相同的个体杂交1、可不断提高种群中纯合子的比例2、可用于植物纯合子、杂合子的鉴定测交正交与反交待测个体与隐性纯合子杂交，从而测定其基因型1、验证基因遗传定律理论解释的正确性2、高等动物纯合子、杂合子的鉴定正交中的父方和母方分别是反交中的母方和父方检验细胞核遗传与细胞质遗传F1与亲本相交。回交迅速得到更多表现突变性状的动物个体例2、下列杂交组合属于测交的是A.EeFfGg×EeFfGgB.EeFfGg×eeFfGgC.eeffGg×EeFfGgD.eeffgg×EeFfGg例3、小麦麦穗有芒对无芒为显性，鉴别一株有芒小麦是否是纯合子，最常用的方法是A.杂交B.自交C.测交D.观察性状例4、采用下列哪组方法，可以依次解决①~④中的遗传问题①鉴定一只白羊是否纯种②在一对相对性状中区分显隐性③不断提高小麦抗病品种的纯和度④检验杂种F1的基因型A.杂交、自交、测交、测交B.测交、杂交、自交、测交C.测交、测交、杂交、自交D.杂交、杂交、杂交、测交1.显隐性判断纯合体杂交，所表现出来的是显性性状，另一为隐性杂合体自交，分离出来的是隐性性状，另一为显性例5.纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒，而非甜玉米果穗上却无甜玉米籽粒。原因是（）A.甜是显性性状B.非甜是显性性状C.显性的相对性D.环境引起的变异2.如何判断一个显性个体是纯合子还是杂合子？答：（1）测交（2）自交最适宜最简便3.还有什么办法？花粉法——花药离体培养不论是几对性状，判断显隐性用的一定是基因分离定律！只涉及一对性状时，肯定和自由组合定律无关！例6.最少涉及到两对相对性状的才是基因重组例7.引起生物可遗传的变异的原因有3种，即：基因重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物性状的产生，来源于同一种变异类型的是：①果蝇的白眼②豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒③八倍体小黑麦的出现④人类的色盲⑤玉米的高茎皱形⑥人类的镰刀型细胞贫血症A.①②③B.④⑤⑥C.①④⑥D.②③⑤性状：生物体的形态特征和生理特征的总称。相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。显性性状：F1显现出来的那个亲本性状。（如:高茎）性状类隐性性状：F1未显现出来的那个亲本性状。（如:矮茎）性状分离：杂种的自交后代F2中显现不同性状的现象。不完全显性：具相对性状的亲本杂交，F1中表现出来的是显性和隐性的中间性状。表现型：如豌豆的高茎和矮茎，圆粒和皱粒。基因型：如高茎的基因型为DD、Dd，矮茎的为dd。个体类表现型=基因型+环境条件纯合子：如基因型为DD、dd的个体（能稳定遗传）。杂合子：如基因型为Dd的个体（不能稳定遗传）。四、相关各种概念及关系的总结基因型是决定表现型的主要因素基因型相同，表现型不一定相同表现型相同，基因型不一定相同显性基因：控制显性性状的基因。（大写字母D、B）基因类隐性基因：控制隐性性状的基因。（小写字母d、b）等位基因：同源染色体的同一位置上的控制一对相对性状的基因。（如：Dd、Bb）四、相关各种概念及关系的总结性状分离性状相对性状显性性状隐性性状显性基因隐性基因显隐性关系控制决定控制决定表现型基因型纯合子杂合子控制决定1.亲子代基因型、表现型及比例互推(1对）Aa×AaAa×aaAA×aaAA×AAAA×Aaaa×aa五、与遗传规律有关的计算后代性状比例说明3：1杂合子X杂合子1：1杂合子X隐性纯合子1：0纯合子X纯合子；纯合子X显性杂合子2.杂合子自交后代有关比例的分析Fn杂合子纯合子显性纯合子隐性纯合子显性性状隐性性状比例1/2n1-1/2n1/2-1/2n+11/2-1/2n+11/2+1/2n+11/2-1/2n+1（3+1）n2n3n4n2n3：19：3：3：1……24……39……416……24……n12……F2的表型分离比F2的表现型数F2的基因型数F1配子可能的结合数F1形成配子数n对基因杂交3.n对等位基因同时考察的分离比问题(3:1)(3:1)=9:3:3:1AaBb×AaBb(3:1)(1:1)=3:3:1:1AaBb×Aabb(1:1)(1:1)=1:1:1:1AaBb×aabb(1:1)(3:1)=3:1:3:1AaBb×aaBb4.亲子代基因型、表现型及比例互推(2对）例5.已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，基因位于常染色体上。将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交，F1全为灰身。让F1自由交配产生F2，将F2中的灰身果蝇取出，让其自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为：A、1∶1B、2∶1C、3∶1D、8∶15.概率计算a.确定交配个体的基因型例6.两株高茎豌豆杂交，F1中既有高茎又有矮茎，选择F1中高茎豌豆让其全部自交，则自交后代性状分离比为A.3:1B.1:1C.9:6D.5:1DD例7.大约在70个表现正常的人中有一个白化病基因杂合子。一个表现正常，其双亲也正常，但有一个白化病弟弟的女人与一个无亲缘关系的正常男人婚配。问他们所生的孩子患白化病的概率是（）A.1/40B.1/280C.1/420D.1/560b.确定交配个体的基因型的概率杂合子(Aa)自交，求子代某一个体是杂合子的概率c.注意该个体是已知表现型还是未知表现型基因型为AA或Aa，比例为1∶2Aa的概率为2/3基因型为AA∶Aa∶aa，比例为1∶2∶1Aa的概率为1/2已知是显性性状：未知：该个体表现型解有关遗传题用到的两个基本定理：乘法定理和加法定理加法定理：指两个（或多个）相互排斥的事件，它们出现的概率，乃是每个互斥事件单独发生的概率之和。所谓互斥事件就是指某一事件出现，另一事件则不出现，即被排斥，反之亦然例8.基因型为YyRr（两对等位基因独立遗传）的个体自交，后代中至少有一对基因为显性纯合的概率是A.4/16B.5/16C.7/16D.9/16C例9.在完全显性且三对基因各自独立遗传条件下，ddEeFF与DdEeff杂交，其子代表现型不同于双亲的个体占全部子代的（）A.5/8B.3/8C.3/32D.5/16例10.在完全显性且三对基因各自独立遗传条件下，ddeeff与DDEEFF杂交，其F2代中表现型不同于双亲且稳定遗传的个体占全部F2代的（）A.5/8B.3/8C.3/32D.5/16AC乘法定理：两个（或多个）相互独立的事件相继或同时发生时，它们出现的概率乃是它们各自发生时概率的乘积。这里所谓的相互独立事件，是指某一事件的出现，并不排斥另一事件的发生，反之亦然。倘若这两个事件同时发生或相继发生，按乘法法则，其概率应为Ａ和Ｂ事件单独发生时概率的乘积。例11.某二倍体动物有n对染色体，若每对染色体含有一对等位基因，且等位基因具有显隐性关系，则该动物经减数分裂形成遗传信息不同的配子种类数及配子中全部为显性基因的概率依次为A.n2，1/n2B.2n，1/n2C.2n，1/2nD.2n，1/2nD例12.黑对金黄色发为显性，一对夫妇全是杂合体黑发，他们的三个孩子全是黑发的概率是（）A.3/4B.9/16C.9/12D.27/64例14.若考虑两对等位基因,杂合子世代自交,自交第n代中，纯合子，杂合子占总数的比例分别是？(1-1/2n)2,1-(1-1/2n)2D例13.一对黑色豚鼠生了两个小豚鼠（一白一黑），若再生两个小豚鼠，一个是黑色，一个是白色的概率是A.1/4B.3