2019-2020学年高中生物 第1章 遗传因子的发现章末整合体系构建课件 新人教版必修2

|体系构建|[方法技巧归纳]一、常见的几种性状分离比偏离现象1．不完全显性具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交，F1的性状表现介于显性亲本和隐性亲本之间，这种显性表现叫做不完全显性。不完全显性时，F2的性状分离比不是3∶1，而是1∶2∶1。2．致死现象(1)显性纯合致死：指显性遗传因子纯合时，对个体有致死作用。这种情况下，群体中没有显性纯合子。(2)隐性纯合致死：指隐性遗传因子纯合时，对个体有致死作用。这种情况下，群体中没有隐性性状的个体。(3)配子致死：指致死遗传因子在配子时期发生作用，从而不能形成含有显性或隐性遗传因子的配子。(4)合子致死：指致死遗传因子在胚胎时期或幼体阶段发生作用，从而不能形成含有致死遗传因子组成的幼体或成体的现象。3．从性遗传从性遗传指遗传因子组成相同，但在雌雄(男女)个体中的性状表现不同。如遗传因子组成为Hh的个体在公羊中表现为有角，而在母羊中表现为无角。二、自交和自由交配的比较1．自交(1)概念：指遗传因子组成相同的生物个体间相互交配的方式。植物中指自花传粉或雌雄同株的异花传粉，子代情况只需统计自交结果。(2)杂合子连续自交结果(3)通过上面的分析，可知杂合子连续自交n次后，第n代的情况如下表。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(4)将上表中杂合子、纯合子所占比例在坐标曲线图中表示出来，如图所示。2．自由交配(1)自由交配是指群体中具有各种遗传因子组成的个体之间随机交配，子代情况应将各种交配组合产生的全部结果一并统计。(2)例如，某群体中AA占2/5、Aa占3/5，则自由交配的方式有4种，分析如下。♀♂2/5AA3/5Aa2/5AA2/5AA(♀)×2/5AA(♂)3/5Aa(♀)×2/5AA(♂)3/5Aa2/5AA(♀)×3/5Aa(♂)3/5Aa(♀)×3/5Aa(♂)三、表现型“9∶3∶3∶1”比例的变式1．“9∶3∶3∶1”的变式及原因F1(AaBb)自交后代比例原因分析测交后代比例9∶3∶3∶1正常的完全显性1∶1∶1∶19∶7当双显性基因同时出现时为一种表现型，其余的基因型为另一种表现型1∶39∶3∶4当一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现1∶1∶29∶6∶1只有一种显性基因存在时为一种表现型，其余正常表现1∶2∶115∶1只要具有显性基因其表现型就一致，其余基因型为另一种表现型3∶110∶6具有单显基因为一种表现型，其余基因型为另一种表现型1∶11∶4∶6∶4∶1A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强1(AABB)∶4(AaBB＋AABb)∶6(AaBb＋AAbb＋aaBB)∶4(Aabb＋aaBb)∶1(aabb)1∶2∶12.自由组合中特殊分离比的解题技巧在比例系数之和为16的基础上，只要出现9∶3∶3∶1比例的变式，则该杂交的亲本必为双杂合子(AaBb)，其控制的基因可以自由组合。具体解题思路为：(1)将异常分离比与正常分离比(9∶3∶3∶1)进行对比，分析确定相关表现型所对应的基因型。(2)写出亲本或相关子代的基因型。(3)由已知基因型，按遗传规律确定后代的基因型及比例，从而确定其表现型及比例。(4)如果子代中各表现型所占份数之和小于16，则可能存在致死情况，如：①4∶2∶2∶1表示的是AA、BB均可以使个体致死，即2AaBB、2AABb、1AABB、1AAbb、1aaBB均死亡。②6∶3∶2∶1表示的是BB(或AA)使个体致死，即2AaBB、1AABB、1aaBB(或2AABb、1AABB、1AAbb)死亡。四、实验设计1．基因的探究实验设计思路探究不同生物的基因型设计思路不同。总的原则是能自交的生物先自交，不能自交的生物先测交。(1)对于植物，往往可以采用杂交、自交或测交的方法。①如果是自花传粉的植物，采用自交是最简单的方法；如果是异花传粉的植物，可采用测交的方法。②根据自交或测交后代表现型及比例得出实验结论。③对于花粉能通过染色区分的植物，如水稻的非糯性和糯性的花粉遇碘液呈现不同的颜色，可直接用显微镜观察进行确定。(2)对于动物一般采用测交的方法。①多数动物的繁殖率低，一般让一个雄性个体和多个雌性个体杂交，产生较多的后代，根据测交后代的表现型及比例得出实验结论。②若后代中有隐性类型出现，则可认为待测个体为杂合子；若没有隐性个体出现，则很可能是纯合子。(3)测交实验的优点，测交后代的表现型就是显性亲本产生配子的种类和比例。2．合理设计杂交实验，判断性状的显隐性相对性状显隐性的判断是解答遗传学问题的第一步，具体实验中判断性状显隐性时的一般思路如下所示：|链接高考|1．(2018·海南卷)蜜蜂中，雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体，雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为：雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd；雄蜂是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是()A．AADd和adB．AaDd和aDC．AaDd和ADD．Aadd和AD解析：选C通过分析可知，雄蜂的基因型有四种，含有A、a、D、d基因，则可推测亲本雌蜂的基因型为AaDd。再根据子代雌蜂中有基因型AADD的个体，可推测亲本雄蜂的基因型为AD。2．(2018·江苏卷)一对相对性状的遗传实验中，会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是()A．显性基因相对于隐性基因为完全显性B．子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等，雄配子中也相等C．子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，雌配子无差异D．统计得子二代3种遗传因子组成个体的存活率相等解析：选C子一代产生的雄配子中2种类型配子的活力有差异，会使2种类型配子比例偏离1∶1，从而导致子二代不符合3∶1的性状分离比。3．(2017·全国卷Ⅲ)下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是()A．两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同B．某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的C．O型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的D．高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的解析：选D个体的身高受遗传和营养条件等因素的影响，两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同，A项正确；某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这是由于缺乏光照，叶绿素不能形成，这种变化是由环境造成的，B项正确；O型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的，C项正确；高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，是由于等位基因的分离导致性状分离，而不是由环境决定的，D项错误。4．(2019·全国卷Ⅲ)假设在特定环境中，某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体，基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物1000对(每对含有1个父本和1个母本)，在这种环境中，若每对亲本只形成一个受精卵，则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为()A．250、500、0B．250、500、250C．500、250、0D．750、250、0解析：选A双亲的基因型均为Bb，根据基因的分离定律可知：Bb×Bb→1/4BB、1/2Bb、1/4bb，由于每对亲本只能形成1个受精卵，1000对动物理论上产生的受精卵是1000个，且产生基因型为BB、Bb、bb的个体的概率符合基因的分离定律，即产生基因型为BB的个体为1/4×1000＝250个，产生基因型为Bb的个体为1/2×1000＝500个，由于基因型为bb的受精卵全部致死，因此获得基因型为bb的个体为0。5．(2019·全国卷Ⅱ)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(植株甲)进行了下列四个实验。①植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶③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1∶1④用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1其中能够判定植株甲为杂合子的实验是()A．①或②B．①或④C．②或③D．③或④解析：选B让全缘叶植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离，说明植株甲为杂合子，杂合子表现为显性性状，新出现的性状为隐性性状，①正确；用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶，说明双亲可能都是纯合子，既可能是显性纯合子，也可能是隐性纯合子，或者是双亲均表现为显性性状，其中之一为杂合子，另一个为显性纯合子，因此不能判断植株甲为杂合子，②错误；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1∶1，只能说明一个亲本为杂合子，另一个亲本为隐性纯合子，但谁是杂合子、谁是纯合子无法判断，③错误；用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1，说明植株甲与另一全缘叶植株均为杂合子，④正确。6．(2019·全国卷Ⅱ)某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制，只含隐性基因的个体表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。实验①：让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交，子代都是绿叶实验②：让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株进行杂交，子代个体中绿叶∶紫叶＝1∶3回答下列问题。(1)甘蓝叶色中隐性性状是________，实验①中甲植株的基因型为________。(2)实验②中乙植株的基因型为________，子代中有________种基因型。(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交，若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1，则丙植株所有可能的基因型是________；若杂交子代均为紫叶，则丙植株所有可能的基因型是________；若杂交子代均为紫叶，且让该子代自交，自交子代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1，则丙植株的基因型为________。解析：(1)依题意可知：只含隐性基因的个体表现为隐性性状。实验①中，绿叶甘蓝甲植株自交，子代都是绿叶，说明绿叶甘蓝甲植株为纯合子；实验②中，绿叶甘蓝甲植株与紫叶甘蓝乙植株杂交，子代绿叶∶紫叶＝1∶3，说明紫叶甘蓝乙植株为双杂合子，进而推知绿叶为隐性性状，实验①中甲植株的基因型为aabb。(2)结合对(1)的分析可推知：实验②中乙植株的基因型为AaBb，子代中有四种基因型，即AaBb、Aabb、aaBb和aabb。(3)另一紫叶甘蓝丙植株与甲植株杂交，子代紫叶∶绿叶＝1∶1，说明紫叶甘蓝丙植株的基因组成中，有一对为隐性纯合、另一对为等位基因，进而推知丙植株所有可能的基因型为aaBb、Aabb。若杂交子代均为紫叶，则丙植株的基因组成中至少有一对显性纯合的基因，因此丙植株所有可能的基因型为AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB。若杂交子代均为紫叶，且让该子代自交，自交子代中紫叶∶绿叶＝15∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明该杂交子代的基因型均为AaBb，进而推知丙植株的基因型为AABB。答案：(1)绿色aabb(2)AaBb4(3)Aabb、aaBbAABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABbAABB7．(2019·全国卷Ⅲ)玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答下列问题。(1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是________。(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒，若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律。写出两种验证思路及预期结果。解析：(1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子中存在控制该性状的一对等位基因，其通常表现的性状是显性性状。(2)玉米是异花传粉作物，茎顶开雄花，叶腋开雌花，因自然条件下，可能自交，也可能杂交，故饱满的和凹陷玉米子粒中可能有杂合的，也可能是纯合的，用这两种玉米子粒为材料验证分离定律，首先要确定饱满和凹陷的显隐性关系，再采用自交法和测交法验证。思路及预期结果：①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。②两