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(共40张PPT)
第13讲　基因的分离定律
第五单元 遗传的基本规律和伴性遗传
（2019 海南，18）以豌豆为材料进行杂交实验。下列说法错误的是（ ）
A.豌豆是自花传粉且闭花受粉的二倍体植物
B.进行豌豆杂交时，母本植株需要人工去雄
C.杂合子中的等位基因均在形成配子时分离
D.非等位基因在形成配子时均能够自由组合
真题再现
D
遗传学的基本概念
基本符号
P(亲本) 、♂ (父本) 、 ♀ (母本) 、 F1(子一代) 、F2 (子二代) 、X (杂交) 、 (自交)
易错判断：1.生物体不表现出来的性状叫隐性性状2.纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性 性状，如XAY属于纯合子3.性状分离是指杂种后代出现不同的遗传因子4.粉红色牵牛花自交，后代中出现红色、粉红色和白色三种牵牛花，属于性状分离5.黑色长毛兔与白色短毛兔交配，后代出现一定比例的白色长毛兔，属于性状重组×××√√一.基因分离定律的发现
1、孟德尔遗传实验的杂交方法与程序
（1）豌豆（两性花）作为遗传实验材料的优点：
①豌豆是严格的 的植物,可以避免外来花粉的干扰,自然状态下都为 。
②豌豆植株具有稳定的、易于区分的 。
③豌豆花 ，便于实验 。
④豌豆繁殖速度快，后代数量 。
自花传粉、闭花受粉
纯种
相对性状
大
操作和统计
足够多
（2）杂交实验操作（人工异花传粉）：
去雄
套袋
人工授粉
再次套袋
花蕊未成熟前，花蕾期
防止外来花粉的干扰
雌蕊成熟时
防止外来花粉的干扰，保证杂交种子是人工传粉所结
归纳
常见遗传学材料
若实验材料是玉米，杂交实验的过程与豌豆相同吗？
思考：作为遗传学材料的共同特点有哪些？
①相对性状明显，利于观察；
②繁殖周期短，节省研究时间；
③子代数目多，便于统计分析；
拟南芥
拟南芥、果蝇还有染色体少的优点
考点一 豌豆作为实验材料的优点和人工异花授粉的过程
2.人工异花授粉
母本去雄（处于花蕾期或开花前）
两性花
↓
套袋（防止外来花粉的干扰）
↓
花成熟
人工授粉
套袋
↓
父本
单性花
套袋
↓
花成熟
人工授粉
套袋
↓
父本：提供花粉的植株
母本：接受花粉的植株
考点二 一对相对性状的杂交实验
提出问题 → 作出假说 → 演绎推理 → 实验验证 → 得出结论
1.实验过程-提出问题
高茎
矮茎
P
F1
高茎
F2
高茎
矮茎
比例
3 ： 1
①为什么F1只有高茎？
②为什么F2中出现矮茎？
显性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，F1表现出来的性状。
隐性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，F1未表现出来的性状。
③F2中出现3：1的性状分离比是偶然的吗？
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
♀ ♂ P F1 F2 ×
母本 父本 亲代 子一代 子二代 杂交 自交
假说演绎法
考点二 一对相对性状的杂交实验
提出问题 → 作出假说 → 演绎推理 → 实验验证 → 得出结论
2.对分离现象的解释-作出假说
DD
高茎
矮茎
dd
P
F1
配子
D
d
Dd
高茎
F2
①生物的性状是由遗传因子决定的
显性性状由显性遗传因子决定，如高茎用大写字母Ｄ表示
隐性性状由隐性遗传因子决定，如矮茎用小写字母ｄ表示
③配子形成时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子
④受精时，雌雄配子的结合是随机的
②体细胞中遗传因子成对存在的
高茎
矮茎
比例
3 ： 1
雄配子 雌配子
1/2D
1/2d
1/2D
1/2d
1/4DD
高茎
1/4Dd
高茎
1/4Dd
高茎
1/4dd
矮茎
假说演绎法
考点二 一对相对性状的杂交实验
提出问题 → 作出假说 → 演绎推理 → 实验验证 → 得出结论
3.对分离现象解释的验证-演绎推理
F1
Dd
高茎
矮茎
dd
D
d
d
Dd
高茎
矮茎
dd
配子
测交后代
预期结果：测交后代高茎与矮茎的比例为1∶1
测交：杂合子与隐性纯合子之间的一种特殊方式的杂交。
（前提：已知显隐性）
纸上谈兵，未做实验！！！
假说演绎法
考点二 一对相对性状的杂交实验
提出问题 → 作出假说 → 演绎推理 → 实验验证 → 得出结论
4.对分离现象解释的验证-实验验证
做实验： 用杂种子一代高茎豌豆与隐性纯合子杂交
实验结果：测交后代的高茎与矮茎的比例接近
1：1
假说演绎法
考点二 一对相对性状的杂交实验
提出问题 → 作出假说 → 演绎推理 → 实验验证 → 得出结论
5.预期结果与实验结果一致-得出结论
实验结果：后代中高茎植株与矮茎植株的比例接近
1：1
预期结果：测交后代高茎与矮茎的比例为1∶1
实际结果与预期结果一致，假说正确，得出分离定律
注意：孟德尔所在时代，没有基因和染色体概念
假说演绎法
进一步思考：
上图中能正确表示基因分离定律实质的图示是①～④中哪一幅？其具体内涵是什么？发生时间及细胞学基础是什么？
③可揭示分离定律实质；
内涵是：控制相对性状的遗传因子在形成配子时彼此分离，其发生时间为减Ⅰ后期；
细胞学基础是“同源染色体分离”。
小结
同源染色体
等位
姐妹染色单体
相同
等位基因
有性生殖
染色体
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
(假说演绎)(2019·山东烟台高三期末)在孟德尔基因分离定律发现过程中，“演绎推理”过程指的是(　　)
A．提出“生物的性状是由成对的遗传因子决定的”
B．根据F2的性状分离比，提出“生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离”
C．根据成对遗传因子分离的假说，推断出F2有三种基因型且比例为1∶2∶1
D．根据成对遗传因子分离的假说，设计测交实验并推断测交后代会出现两种性状且比例为1∶1
D
小试牛刀
3.分离定律的验证
最能体现分离定律实质的是什么？
F1产生两种配子的比例为1∶1
一对等位基因的遗传是否遵循分离定律的验证方法(纯合子与杂合子的判断）：
对分离定律进行验证的实验设计思路是什么？
通过观察某些现象，可以说明杂合体（如Dd）能够产生两种配子
方
法
①自交法：
②测交法：
具相对性状的纯合
性状分离比为3∶1
杂合子
隐性纯合子
1∶1
③花粉鉴定法：
④单倍体育种法：
杂合子
两
1∶1
花药
两
1∶1
Dd
D
d
(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让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∶1
④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②　　　　　B．①或④
C．②或③ D．③或④
B
3.玉米的甜和非甜是一对相对性状，随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植，其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是( )
C
(2023·山东青岛调研)玉米为雌雄异花的植物，豌豆是雌雄同花的植物，二者的茎秆都有高矮之分，分别将高茎和矮茎在自然状态下间行种植，不考虑变异，下列相关叙述错误的是(　　)
A.若矮茎玉米上所结的F1既有高茎，也有矮茎，则矮茎一定是隐性性状
B.若高茎玉米上所结的F1都是高茎，则高茎对矮茎一定是显性
C.若高茎豌豆的F1都是高茎，矮茎豌豆的F1都是矮茎，则无法判断茎秆的显隐性
D.若高茎豌豆的F1既有高茎，也有矮茎，则该高茎豌豆一定为杂合子
A
性状分离比模拟实验
1.甲、乙容器分别
代表什么？
代表某动物的雌、
雄生殖器官
2.小球的颜色和字母代表什么？
代表雌、雄两种配子
3.每个小桶中标有D的小球和标有d的小球数一定要相同吗？
每个小桶中标有D的小球和标有d的小球数一定要相同
4.甲乙两桶中小球总数一定要相同吗？
不一定
考点三 F1自交得到F2,F2中显：隐=3:1出现应满足的条件
6.子代数目足够多,符合统计学要求
性状分离比模拟实验
5.每抓取一个小球代表什么？
代表产生的配子
6.抓取不同小球组合代表什么？
代表遗传因子组成
7.为什么每次抓取后要将小球放回？
保证下次抓取时两种小球数目相同，
从而使抓取到两种小球的几率相同
越接近显：隐=3:1
1.(2023·海南海口联考)下列有关一对相对性状遗传的叙述，正确的是(　　)
A.具有隐性遗传因子的个体都表现出隐性性状
B.最能说明基因分离定律实质的是F2的表型比为3∶1
C.通过测交可以推测被测个体产生配子的数量
D.若要鉴别和保留纯合的抗锈病(显性)小麦，最简便易行的方法是自交　
D
2.(2023·湖南十三校联考)假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，利用该方法孟德尔发现了两个遗传规律。下列有关叙述正确的是(　　)
A.孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”
B.孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的核遗传现象
C.孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程：若F1产生配子时成对的遗传因子分离，则F2中三种基因型个体的数量比接近1∶2∶1
D.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的
D
4.(2019·全国卷Ⅲ，32改编)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。玉米籽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籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。
显性性状
(2)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。
②两种玉米分别自交，若子代都没有出现性状分离，在子代中选择两种性状的纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。(任答两种即可)
[精练3] (2023·湖北宜昌一中检测)某种植物的花色性状受一对等位基因控制，且红花对白花为显性。现将该植物群体中的白花植株与红花植株杂交，子一代中红花植株和白花植株的比值为5∶1，如果将亲本红花植株自交，F1中红花植株和白花植株的比值为(　　)
A.3∶1 B.5∶1 C.11∶1 D.5∶3
C
(5)自由交配中的概率计算
例5.已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，相关基因（A、a）位于常染色体上。将纯种的灰身和黑身果蝇杂交，F1全为灰身。F1自交（基因型相同的雌雄果蝇相互交配）产生F2，下列针对F2个体间杂交所获得的结果，预测错误的是（ )
选项 杂交范围 杂交方式 后代中灰身和黑身果蝇的比例
A 取F中的雌雄果蝇 自由交配 3:1
B 取F中的雌雄果蝇 自交 5:3
C 取F2中的灰身果蝇 自由交配 9:1
D 取F2中的灰身果蝇 自交 5:1
C
归纳提炼：
自由交配问题的两种分析方法：如某种生物基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中AA的比例：
推荐------配子法（最直接的方法）
1/3AA个体产生一种配子A
2/3Aa个体产生两种数量相等的配子A和a
A配子所占比例为2/3
a配子所占比例为1/3
由表可知：
F1基因型的比例为AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1；
F1表型的比例为A_∶aa＝8∶1
[典例4] (经典高考)用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并
逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因型频率绘制曲线
如图。下列分析错误的是(　　)
A.曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4
B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4
C.曲线Ⅳ的Fn中纯合体的比例比上一代增加(1/2)n＋1
D.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等
C
类型一　致死遗传问题
[典例1] (2023·江西红色七校模拟)一豌豆杂合子(Aa)植株自交时，下列叙述错误的是(　)
A.若自交后代基因型比例是2∶3∶1，可能是含有隐性基因的花粉50%的死亡造成的
B.若自交后代的基因型比例是2∶2∶1，可能是隐性个体有50%的死亡造成的
C.若自交后代的基因型比例是4∶4∶1，可能是含有隐性基因的配子有50%的死亡造成的
D.若自交后代的基因型比例是1∶2∶1，可能是花粉有50%的死亡造成的
　
分离定律遗传特例
B
[精练1] 短尾猫之间相互交配，子代中总是出现约1/3的长尾猫，最可能的原因是
。
子代短尾猫中显性纯合子致死
[精练2] 凤仙花的花瓣有单瓣和重瓣两种，由一对等位基因控制。重瓣凤仙花自交，子代都是重瓣花，单瓣凤仙花自交，子代单瓣和重瓣的比例为1∶1，原因是 。
凤仙花的重瓣为隐性性状，单瓣为显性性状。单瓣凤仙花产生的含显性基因的精子或卵细胞死亡(或不能受精)
[精练3] (2023·华师一附中调研)果蝇的等位基因(T、t)位于常染色体上，一对基因型为Tt的雌雄个体交配，子代雌蝇∶雄蝇＝3∶5。下列对实验结果的解释最合理的是(　　)
A.含有t的雌配子不能受精
B.含有T的雄配子存活率显著降低
C.基因型为TT的个体不能存活
D.基因型为ttXX的受精卵发育为雄蝇　
D
类型二　显性的相对性 不完全显性：
[典例2] (2023·广西桂林一模)植物紫茉莉的花暮开朝合，被誉为“天然时钟”。若其花色受常染色体上一对等位基因(A、a)控制，将一红花植株与白花植株杂交，F1均为粉红花，F1随机交配，F2中红花∶粉红花∶白花＝1∶2∶1。下列有关叙述错误的是(　　)
A.亲本红花植株和白花植株都为纯合子
B.F2中出现三种花色，这是基因重组的结果
C.红花、粉红花、白花的基因型可分别为AA、Aa、aa
D.F2中白花与粉红花杂交，F3会出现2种花色
　
B
类型三　复等位基因
[典例3] (2023·江西金太阳联考)喷瓜的性别是由3个基因aD、a＋、ad决定的，aD对a＋为显性，a＋对ad为显性。喷瓜个体只要有aD基因即为雄株，无aD而有a＋基因时为雌雄同株，只有ad基因时为雌株。下列说法正确的是(　　)
A.该植物不可能存在的基因型是aDaD
B.该植物可产生基因组成为aD的雌配子
C.该植物不可能产生基因组成为a＋的雌配子
D.aDad×a＋ad→雄株∶雌雄同株∶雌株＝1∶2∶1
A
类型四　性别对性状的影响
(1)从性遗传：由常染色体上基因控制的性状，在表型上受个体性别影响的现象。
(2)限性遗传：指常染色体或性染色体上的基因只在一种性别中表达，而在另一种性别中完全不表达。
(3)“母性”效应：是指子代的某一表型受到母本基因型的影响，而和母本的基因型所控制的表型一样。因此正反交不同，但不是细胞质遗传，这种遗传不是由细胞质基因所决定的，而是由核基因表达并积累在卵细胞中的物质所决定的。
基因型 HH Hh hh
雄性 有角 有角 无角
雌性 有角 无角 无角
如绵羊的有角和无角
通常公鸡具有细、长、尖且弯曲的羽毛，这种特征的羽毛叫雄羽，它只有公鸡才具有；而母鸡的羽毛是宽、短、钝且直的，叫母羽，所有的母鸡都是母羽，但公鸡也可以是母羽。用F1杂合的母羽公鸡与杂合的母鸡互交，F2所有的母鸡都为母羽，而公鸡则呈现母羽∶雄羽＝3∶1。
[典例4] (2023·河南天一大联考)山羊胡子的出现由B基因决定，等位基因Bb、B＋分别决定
有胡子和无胡子，但是Bb在雄性中为显性基因，在雌性中为隐性基因。有胡子雌山羊与
无胡子雄山羊的纯合亲本杂交产生F1，F1中的2个个体交配产生F2(如图所示)。下列判断
正确的是(　　)
A.F1中雌性表现为有胡子
B.F1中雄性50%表现为有胡子
C.F2纯合子中有胡子和无胡子两种表型均有
D.控制山羊有无胡子的基因的遗传为伴性遗传
C
[典例5] (2023·兰州一中调研)“母性效应”是指子代某一性状的表型仅由母本的核基因型决定，而不受自身基因型的支配，也与母本的表型无关。椎实螺是一种雌雄同体的动物，群养时一般异体受精，单独饲养时进行自体受精。椎实螺外壳的旋向由一对核基因控制，右旋(S)对左旋(s)是显性，外壳的旋向符合“母性效应”。以右旋椎实螺A(SS)和左旋椎实螺B(ss)作为亲本进行正反交实验得F1后全部单独饲养进行相关实验。下列叙述错误的是(　　)
A.任一椎实螺单独饲养，子一代都不会发生性状分离
B.椎实螺A、B正反交所得F1的螺壳旋向与各自母本相同
C.F1单独饲养后，所得F2的螺壳旋向为右旋∶左旋＝3∶1
D.螺壳左旋的椎实螺基因型只有Ss、ss两种可能
C
类型五　雄性不育遗传问题
[典例6] (2023·东北育才中学调研)水稻存在雄性不育基因：其中R(雄性可育)对r(雄性不育)为显性，是存在于细胞核中的一对等位基因；N(雄性可育)与S(雄性不育)是存在于细胞质中的基因；只有细胞质和细胞核中均为雄性不育基因时，个体才表现为雄性不育。下列有关叙述正确的是(　　)
A.R、r和N、S的遗传遵循基因的自由组合定律
B.水稻种群中雄性可育植株共有6种基因型
C.母本Srr与父本Nrr的杂交后代均为雄性不育
D.母本Srr与父本NRr的杂交后代均为雄性可育
C
[典例7] (2023·合肥一中调研)某种两性花植物可以通过自花传粉或异花传粉繁殖后代。在25 ℃的条件下，基因型为AA和Aa的植株都开红花，基因型为aa的植株开白花，但在30 ℃的条件下，各种基因型的植株均开白花。下列说法错误的是(　　)
A.不同温度条件下同一植株花色不同，说明环境能影响生物的性状
B.若要探究一开白花植株的基因型，最简单可行的方法是在25 ℃条件下进行杂交实验
C.在25 ℃条件下生长的白花植株自交，后代中不会出现红花植株
D.在30 ℃条件下生长的白花植株自交，产生的后代在25 ℃条件下生长可能会出现红花植株
B
类型六　“表型模拟”问题
8.(2023·江苏南京学情调研)下图是某单基因遗传病的系谱图，表是对该家系中1～4号个体进行相关基因检测(先用某种限制酶切割样品DNA，再进行电泳)得到的电泳结果(电泳时不同大小的DNA片段移动速率不同)。已知编号a对应的样品来自图中4号个体，下列有关叙述错误的是(　　)
A.由图可知该病属于常染色体隐性遗传病
B.由图、表可知致病基因内部存在相关限制酶的酶切位点
C.8号个体基因检测的电泳结果可能是编号b或c的条带类型
D.9号与该病基因携带者结婚生一个正常男孩的概率为
D
3.(2023·河南名校联考)某二倍体植物的性别是由3个等位基因aD、a＋、ad决定的，其中aD对a＋、ad为显性，a＋对ad为显性。aD基因决定雄性，a＋基因决定雌雄同株，ad基因决定雌性。若没有基因突变发生，下列说法正确的是(　　)
A.自然条件下，该植物的基因型最多有6种
B.通过杂交的方法能获得纯合二倍体雄性植株
C.利用花药离体培养可直接获得纯合二倍体雄性植株
D.若子代中1/4是雌株，则母本一定是雌雄同株
D
4.(2023·广东惠州调研)研究发现基因家族存在一种“自私基因”，该基因可通过杀死不含该基因的配子使分离比例偏离正常值。若E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内2/3不含该基因的雄配子。现将某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1，F1个体随机受粉获得F2。下列相关叙述错误的是(　　)
A.亲本产生的雄配子中，E∶e＝3∶1
B.F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1
C.F2中基因型为ee的个体所占比例约为5/32
D.从亲本→F1→F2，基因e的频率逐代降低
C

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