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第14课 基因的分离定律
—— 一对相对性状
凋亡过程：
判断：
1、细胞凋亡由基因决定，不受环境影响
2、细胞凋亡过程酶活性均降低
3、细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达
细胞自噬（书p126）
依靠溶酶体
损伤细胞结构
自噬体
推测:细胞癌变后，细胞自噬作用会 （增强/减弱）。
被细胞再利用、排出细胞
孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔两个基本的遗传定律
▲分离定律
▲自由组合定律
—— 一对相对性状
—— 两对/两对以上相对性状
阅读 必修二P2 - 4，解决以下问题：
1、豌豆适合作为遗传学实验材料的原因？
2、人工异花传粉（杂交）的操作过程？
3、理解3个概念：相对性状，性状分离，正交和反交
1、豌豆作为实验材料的优点：
①传粉：_____传粉且______受粉。
②性状：具有稳定遗传且易于区分的_________。
③操作：花大、易___________。
自花 闭花 （纯种）
去雄和人工授粉
相对性状
拓展：果蝇也常作为遗传学的材料，其优点有：
易饲养、繁殖快、相对性状明显、染色体数少
2、人工异花传粉的操作流程
去雄→套袋→人工授粉→套袋
（目的？）
（时间？）
花蕾期
（防止外来花粉的干扰）
练：P124：左1
1．豌豆的红花对白花为显性，下图为红花植株接受白花植株花粉的杂交实验。已知选取某种群中多株红花豌豆与白花豌豆杂交，各杂交组合的子代为红花∶白花＝1∶1或1∶0。下列相关叙述正确的是(　　)
A．图中①和②过程之间不需要进行套袋处理
B．图中③过程的目的是防止外来花粉的干扰
C．该种群中各红花豌豆自交，F1都会出现3∶1的性状分离比
D．图中④过程形成种子的数量取决于花粉的数量
B
补充：该杂交实验中，红花植株作 （父本or母本）；
若该实验为正交实验，其反交实验如何操作？
(在花蕾期)将白花去雄，套袋至雌蕊成熟，授以红花的花粉，再套袋
进一步思考（课本P2 左下）：玉米为单性花，以玉米为材料进行人工杂交，操作上的优点是 。
不需去雄
套袋→（雌蕊成熟后）授粉→套袋
【例】：以下不属于相对性状的是 。
A、水稻的早熟和晚熟 B、豌豆的紫花和红花
C、小麦的抗病与易病 D、绵羊的长毛与细毛
D
相对性状——同种生物同一性状的不同表现类型（如豌豆的7对相对性状）
相对性状由 基因控制。例B与b
2、概念：相对性状、性状分离
【例】在一对相对性状的遗传实验中,性状分离是指( )
A. 纯种显性个性与纯种隐性个体杂交产生显性的后代
B. 杂种显性个性与纯种隐性个体杂交产生显性的后代
C. 杂种显性个性与纯种隐性个体杂交产生隐性的后代
D. 杂种显性个性自交产生显性和隐性的后代
Ｄ
性状分离——杂合子后代　同时出现显性性状和隐性性状的现象。P4
观察现象，提出问题
↓
分析问题，提出假说
↓
演绎推理
↓
实验验证
↓
得出结论
二、一对相对性状的杂交实验
（课本P7）
假说—演绎法
研究方法：
阅读课本p3—8页正文：
找出杂交实验过程对应的每个环节
思考：以下比例属于哪些环节？
1、F2性状分离比3:1；
2、F1产生配子种类之比1:1
3、F2基因型比例1:2:1
4、预测F1测交后代表现型之比1:1
5、测交实验结果为高：矮≈1:1
观察现象、提出问题
性状分离
矮茎
高茎
高茎
高茎 ： 矮茎
3 ： 1
P
F1
F2
（ 现象 ）
①为什么F1全为高茎？矮茎消失了？
②为什么F2矮茎又出现了？
③F2中为什么会出现3：1的性状分离比？
正、反交
孟德尔是如何解释上述问题？
提出假说
——对现象的解释 课本P5 四句话
遗传因子
成对
遗传因子
遗传因子
随机的
思考：
假说的核心是？
在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离
↓
F1杂合子产生了2种等量配子，即D:d=1:1
雌雄配子结合是随机的
↓
F2的基因型有3种，比例为DD:Dd：dd=1:2:1
↓
F2的表型有2种，比例为高茎：矮茎=3:1
假说内容：
思考：1、若你是孟德尔，你会选择以下哪种材料进行验证假说？
亲本高茎、亲本矮茎、F1、F2高茎、F2矮茎
选择杂合子作验证材料
2、你会选择哪种杂交组合来验证F1会产生2种配子？不选其他组的理由？
①F1×纯合高茎
②F1 ×纯合矮茎
③F1自交
3、请以遗传图解形式，预测测交的结果。
——F1与隐性纯合子杂交，即测交实验
Dd
高茎
dd
矮茎
×
P
D
d
配子
d
F1
Dd
dd
1 ： 1
高茎
矮茎
遗传图解的规范：
1、图注（P、配子、F1）
2、每一代基因型及表型
3、后代表型比例。
演绎推理
1．假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，孟德尔利用该方法发现了两大遗传规律。下列对孟德尔发现分离定律过程的分析，
正确的是(　　)
A．孟德尔提出分离定律的过程为提出问题→演绎推理→作出假说→检验假说
B．孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”
C．若F1产生配子时遗传因子分离，则测交后代的两种性状比接近1∶1，属于“演绎推理”过程
D．孟德尔为了验证所作出的假说是否正确，完成了先杂交然后自交的实验
C
2．下列有关基因分离定律的内容及相关适用条件的叙述，正确的是(　　)
A．F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质
B．基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离
C．基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时染色单体分开
D．所有真核生物的基因都遵循基因分离定律
B
在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中， 随 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。
三、分离定律的实质（必修2 p32）
等位基因
同源染色体
1、最能说明基因分离定律的实质：F1产生两种等量配子，即D:d=1:1
2、适用范围：真核生物的细胞核基因、一对等位基因
课本实验——性状分离比的模拟实验
1、实验原理：甲、乙两个小桶分别代表 ，甲、乙小桶内的彩球分别代表 ，不同彩球的随机组合模拟 。
雌、雄生殖器官
雌、雄配子
雌雄配子的随机结合
2、注意问题：要 抓取，且抓完一次将小球放回原小桶并摇匀，重复次数足够多。两小桶内的彩球数量 (填“可以”或“不可以”，下同)不相同，每个小桶内两种颜色的小球数量 不相同。
随机
可以
不可以
3、实验结果
①彩球组合数量比DD∶Dd∶dd≈ 。
②彩球组合代表的显隐性性状的数值比接近 。
1∶2∶1
3∶1
该实验模拟的是的 过程。
（杂合子）F1自交时雌雄配子随机结合得到F2
练习3：通过测交，不能推测被测个体 (　　)
A．是否是纯合子　 　B．产生配子的种类及比例
C．基因型 D．产生配子的数量
D
练习4：红花（A）对白花（a）为显性，现用多株红花植株和白花植株杂交，F1表现型为红花：白花= 1:1，则亲本中红花植株产生的配子种类和比例是______
1:1
测交的作用：
检测待测个体：
①基因型（纯合子/杂合子）；
②产生配子的种类及比例
5:1
5:1
（杂合子）测交、自交
【例】水稻的糯性（B）和非糯性（b）是一对相对性状。糯性花粉遇碘液变棕色，非糯性花粉遇碘液变蓝。将纯种糯性玉米和纯种非糯性玉米进行杂交，取F1的花粉用碘液染色，则实验现象为 ，
原因是 。
蓝黑色花粉：橙红色花粉=1:1
F1为杂合子，细胞中含有一个糯性基因和一个非糯性基因。形成花粉时，两个基因分离，进入不同的配子，所以……
花粉鉴定法、单倍体育种
第二课时
1、分离定律的验证方法:
判显隐；
鉴别纯、杂合子；基因型的推导；
▲致死
▲自交与自由交配
2、分离定律的题型应用
+其他（从性遗传、不完全显性、复等位基因）
1、显、隐性性状的判断
①自交法：A×A A+B
②杂交法：A×B 全是A
（只表现显性性状）
（出现性状分离）
组别 交配组合 子代表现型
1 紫花×紫花 全是紫花
2 紫花×紫花 紫花和白花
3 紫花×白花 紫花和白花
4 紫花×白花 全是紫花
以上四组实验中，能判断显、隐性性状的组合有哪些？
动物：将表现相同的个体圈养，观察后代是否发生性状分离。
(2023·湖北武汉月考)在自由放养的马群中，马的毛色有栗色和白色两种，由位于常染色体上的1对等位基因控制，正常情况下，每匹母马一次只生产1匹小马。在不考虑基因突变的情况下，下列实验结果中能判断出显隐性性状的是( )
A．若选择1对栗色马个体交配，所生1匹小马表现为栗色
B．若选择多对栗色马与白色马杂交，子代白色小马明显多于栗色小马
C．若随机选出1匹栗色公马和6匹白色马分别交配生6匹小马有3匹栗色和3匹白色
D．自由放养的此马群随机交配一代，若子代栗色小马明显多于白色小马
B
若种群中，a %=80%，A %=20%
若种群中，a %=A %=50%？
(2022·河北衡水模拟)水稻的多粒和少粒是一对相对性状，由一对等位基因控制。现有多粒植株甲和少粒植株乙，为了判断多粒和少粒的显隐性关系，有两种方案可供选择(方案一让甲和乙分别自交，方案二让甲与乙杂交)。下列说法错误的是(　　)
A．若方案一的子代有一方发生性状分离，则发生性状分离的亲本为显性性状
B．若方案一的子代均未发生性状分离，则让二者子代进行杂交可判断性状显隐性
C．若方案二的子代只出现一种表型，则出现的性状即为显性性状
D．若方案二的子代出现两种表型，则让子代两种个体继续杂交可判断性状显隐性
D
1．已知牛的有角与无角为一对相对性状，等位基因A与a位于常染色体上，在自由放养多年的一牛群中，两基因频率相等，每头母牛一次只生产1头小牛。以下关于性状遗传的研究方法及推断错误的是(　　)
A．选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛，则有角为显性
B．自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性
C．选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性
D．随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，则无角为显性
D
2、鉴别纯合子、杂合子
自交法
——最简便
测交法
【例】已知某种马的栗色毛对白毛为显性性状，现有一匹栗色雄马，请设计实验探究该马是纯合子还是杂合子。
让该栗色雄马与多匹白色雌马交配，观察并统计后代表型及其比例。
测交
书P8：二、2
3、基因型的确定
（1）亲代→子代；（2）子代→亲代。
【例】红花（A）对白花（a）为显性，现用某株红花植株和白花植株杂交，F1表现型为红花：白花= 1:1，则亲本的红花植株的基因型为 ，其产生的配子种类和比例是______。
【例】红花（A）对白花（a）为显性，现用多株红花植株和白花植株杂交，F1表现型为红花：白花= 5:1，则亲本的红花植株的基因型为 ，其产生的配子种类和比例是______。
Aa
1:1
AA、Aa
5:1
检测待测个体：①基因型；②产生配子的种类及比例
测交的作用：
1．(2021·湖北卷)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原，IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原，ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图)，对家系中各成员的血型进行检测，结果
如表，其中“＋” 表示阳性反应，“－”表示阴性反应。
个体 1 2 3 4 5 6 7
A抗原抗体 ＋ ＋ － ＋ ＋ － －
B抗原抗体 ＋ － ＋ ＋ － ＋ －
下列叙述正确的是(　　)
A．个体5基因型为IAi，个体6基因型为IBi
B．个体1基因型为IAIB，个体2基因型为IAIA或IAi
C．个体3基因型为IBIB或IBi，个体4基因型为IAIB
D．若个体5与个体6生第二个孩子，该孩子的基因型一定是ii
A
2．(2021·山东日照联考)二倍体喷瓜有雄性(G)、两性(g)、雌性(g－)三种性别，三个等位基因的显隐性关系为G>g>g－，下列有关叙述错误的是(　　)
A．雄性喷瓜中不存在GG基因型的个体
B．两性植株自交后代中不存在雄株
C．雄株与雌株杂交子代中雄株所占比例为2/3
D．两性植株群体内随机授粉，子代纯合子比例>50%
C
【例1】现有基因型为Aa植株，连续自交3代后，Aa的比例为 ；
aa的比例为 。
杂合子的概率：
纯合子的概率：
4、自交与自由交配
【变式】若aa个体幼年期会死亡，基因型为Aa个体连续自交3代后，F3成熟个体中Aa的比例为 ；
Aa/（1-aa）
2/9
【例2】:假设某玉米种群仅含AA、Aa个体，且比例为AA:Aa=1:2。
该种群自交一代,F1中Aa概率为 。
【例3】：以上种群随机交配一代,F1中Aa概率为 。
1/3
4/9
自由交配：求配子（基因频率）→棋盘法
5、致死（胚胎致死、配子致死）
（1）已知致死类型，求杂交后代表型及比例
在一个经长期随机交配形成的兔种群中，兔的毛色由常染色体上的基因D、d1、d2控制。已知白色(D)对d1、d2为完全显性，灰色(d1)对黑色(d2)为完全显性，且存在DD纯合胚胎致死现象。相关分析错误的是(　　)
A．该种群中白兔和灰兔都只有2种基因型
B．一对雌雄白兔多次杂交，后代分离比接近3∶1
C．一对雌雄灰兔多次杂交，后代可能会出现黑兔
D．一只白兔与一只黑兔多次杂交，后代中白兔比例为1/2
白：Dd1、Dd2; 灰： d1 d1 、 d1 d2
2:1
一杂合子(Dd)植株自交时，含有隐性遗传因子的花粉有50%的死亡率，则自交后代的遗传因子组成比例是(　　)
A．1∶1∶1 B．4∶4∶1
C．2∶3∶1 D．1∶2∶1
配子致死类——配子棋盘法
（2）已知杂交后代表型及比例，推测致死类型。
若存在致死现象，
①Aa自交后代显隐比例2：1，可能原因是 致死 。
② Aa自交后代显隐比例1：1，可能原因是 致死。
③Aa自交后代全为显性，可能原因是 致死 。
A纯合
a纯合
A雌配子或A雄配子
a雌配子或a雄配子
6、其他（从性遗传、不完全显性、复等位基因）
1．已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制，其基因型为AA的个体是红褐色，基因型为aa的个体是红色，在基因型为Aa的个体中，雄牛为红褐色，雌牛为红色。现有一群牛，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1∶2，且雌∶雄＝1∶1。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌、雄个体交配)和自由交配，则子代的表型及比例分别是(　　)
A．自交：红褐色∶红色＝5∶1；自由交配：红褐色∶红色＝8∶1
B．自交：红褐色∶红色＝3∶1；自由交配：红褐色∶红色＝4∶1
C．自交：红褐色∶红色＝2∶1；自由交配：红褐色∶红色＝2∶1
D．自交：红褐色∶红色＝1∶1；自由交配：红褐色∶红色＝4∶5
2．(2021·河南郑州九校联考)下图所示为一对夫妇的基因型和他们子女的基因型及对应的表型(秃顶与非秃顶)。有另一对夫妇的基因型为b＋b和bb，则生一个非秃顶孩子的概率为(　　)
A．1/2 B．1/3 C．1/4 D．3/4
C
3．在牵牛花的遗传实验中，用纯合红色牵牛花和纯合白色牵牛花杂交，F1全是粉红色牵牛花。将F1自交后，F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花，比例为1∶2∶1，如果取F2中的粉红色牵牛花和红色牵牛花进行自交，则后代表型及比例应该为(　　)
A．红色∶粉红色∶白色＝1∶2∶1
B．红色∶粉红色∶白色＝3∶2∶1
C．红色∶粉红色∶白色＝1∶4∶1
D．红色∶粉红色∶白色＝4∶4∶1
B
4．在一个经长期随机交配形成的兔种群中，兔的毛色由常染色体上的基因D、d1、d2控制。已知白色(D)对d1、d2为完全显性，灰色(d1)对黑色(d2)为完全显性，且存在DD纯合胚胎致死现象。相关分析错误的是(　　)
A．该种群中白兔和灰兔都只有2种基因型
B．一对雌雄白兔多次杂交，后代分离比接近3∶1
C．一对雌雄灰兔多次杂交，后代可能会出现黑兔
D．一只白兔与一只黑兔多次杂交，后代中白兔比例为1/2
B
5. (2022·山东卷)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是(　　)
杂交组合 子代叶片边缘
①×② 光滑形
①×③ 锯齿状
①×④ 锯齿状
①×⑤ 光滑形
②×⑥ 锯齿状
A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形
B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形
D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
C
6．(生活、学习和实践情境)染色体上的等位基因可经某种限制性内切核酸酶切割后形成相对独立的DNA片段，用凝胶电泳的方法分离酶切后的等位基因，并与探针杂交后可显示出不同的带谱(如图乙)。根据电泳所得到的不同带谱，可将这些DNA片段定位在基因组的某一位置上。现有一对夫妇生了两个孩子，其中4号患有某遗传病，下列推断正确的是( 　)
A．长度为9.7单位的DNA片段是该致病基因，且位于常染色体上
B．3号个体的基因型与父亲基因型相同的概率为2/3
C．4号个体的性状是致病基因自由组合的结果
D．等位基因不光体现在碱基序列不同上，其长度也不尽相同
D

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