资源简介 1.孟德尔遗传实验的科学方法(1)豌豆作杂交实验材料的优点①豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,能避免外来花粉的干扰,自然状态下都为纯种。②豌豆品种间具有一些稳定的、易于区分的相对性状。(2)用豌豆做杂交实验的方法图中①为去雄:除去未成熟花的全部雄蕊 ↓套袋隔离:套上纸袋,防止外来花粉干扰 ↓图中②为人工授粉:雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒在去雄花的雌蕊柱头上 ↓再套袋隔离:保证杂交得到的种子是人工授粉后所结出的2.一对相对性状的杂交实验——发现问题(1)实验过程及现象(2)提出问题:由F1、F2的现象分析,提出了是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离的问题。3.对分离现象的解释——提出假说(1)理论解释:①生物的性状是由遗传因子决定的。②体细胞中遗传因子是成对存在的。③生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。④受精时,雌雄配子的结合是随机的。(2)遗传图解4.对分离现象解释的验证——演绎推理(1)演绎推理过程①原理:隐性纯合子只产生一种含隐性基因的配子,所以不会掩盖F1配子中基因的表达。②方法:测交实验,即让F1与隐性纯合子杂交。③画出测交实验的遗传图解如图所示④预期:测交后代高茎和矮茎的比例为1∶1。(2)测交实验结果:测交后代的高茎和矮茎比接近1∶1。(3)结论:实验数据与理论分析相符,证明对分离现象的理论解释是正确的。5.分离定律的实质——得出结论(1)能正确表示基因分离定律实质的图示是C。(2)发生时间:减数第一次分裂后期。(3)基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离。(4)适用范围①真核(原核、真核)生物有性(无性、有性)生殖的细胞核(细胞核、细胞质)遗传。②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。1.玉米是雌雄同株异花的植物,籽粒黄色对白色为显性。若有一粒黄色玉米,判断其基因型最简便的方案是A.用显微镜观察该玉米细胞中的同源染色体,看其上是否携带等位基因B.种下玉米后让其作母本与白色玉米植株杂交,观察果穗上的籽粒颜色C.种下玉米后让其作亲本进行同株异花传粉,观察果穗上的籽粒颜色D.种下玉米后让其作亲本进行自花受粉,观察果穗上的籽粒颜色【参考答案】C【试题解析】对于植物最简单的鉴定基因型的方法是自交,玉米是雌雄同株异花的植物,所以自交是进行同株异花传粉,观察后代表现型及比例,故C正确。显微镜是看不出基因型的,A错误。与白色玉米进行测交,可以判断基因型但比较麻烦,不符合题意,B错误。自花受粉无法完成受精,D错误。2.某两性花植物的紫花与红花是一对相对性状,且由单基因(D、d)控制的完全显性遗传,现用一株紫花植株和一株红花植株作实验材料,设计了如下实验方案(后代数量足够多),以鉴别该紫花植株的基因型。(1)该实验设计原理是遵循遗传的定律。(2)请完善下列实验设计:第一步:。第二步:紫花植株×红花植株。(3)实验结果预测:①若第一步出现性状分离,说明紫花植株为(填“纯合子”或“杂合子”)。若未出现性状分离,说明紫花植株的基因型为。②若第二步后代全为紫花,则紫花植株的基因型为;若后代全部为红花或出现红花,则紫花植株的基因型为。【参考答案】(1)分离(2)紫花植株自交(3)杂合子DD或ddDDdd【试题解析】该实验是依照孟德尔分离定律来设计的。根据分离定律,成对的基因要分开进入不同的配子,杂合体自交后代会出现性状分离。第一步:①让该紫花植株自交,如果后代出现性状分离,则一定是杂合子,其基因型为Dd,如果后代全部是紫花,则证明是纯合子,但不能证明显隐性,所以其基因型可能是DD或dd。第二步:继续完成第二步的原因是,假如未出现性状分离的情况下来继续完成第二步的;如果和红花植株杂交,后代全部是紫花,说明紫花是显性而且是纯合子,基因型为DD;如果后代全部为红花,则红花的基因型是DD,紫花就是dd;如果杂交后代出现紫花和红花,则说明紫花的基因型是dd,而红花有可能是杂合子,其基因型为Dd。【名师点睛】鉴定某植物的基因型可采用自交或杂交的方法,因此除用紫花植株与红花植株杂交外,还可以让紫花植株自交。自交时若出现性状分离,则为显性杂合子其基因型为Dd;若全为紫花,则不能判断其显、隐性关系,但一定是纯合子,故基因型可能为DD或dd;若采用杂交,子代全为紫花,说明紫花为显性而且是纯合子基因型为DD;若子代全为红花,或有紫花和红花,则该紫花的基因型为dd。1.把握遗传各核心概念之间的联系2.“三法”验证分离定律(1)自交法:自交后代的性状分离比为3∶1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。(2)测交法:若测交后代的性状分离比为1∶1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。(3)花粉鉴定法:取杂合子的花粉,对花粉进行特殊处理后,用显微镜观察并计数,若花粉粒类型比例为1∶1,则可直接验证基因的分离定律。3.基因分离定律常用解题方法归纳(1)由亲代推断子代的基因型、表现型(正推型)(2)由子代推断亲代的基因型(逆推型)方法一:基因填充法,先根据亲代表现型写出能确定的基因,如显性性状的基因型可用A-来表示,那么隐性性状的基因型只有一种aa,根据子代中一对基因分别来自两个亲本,可推出亲代中未知的基因。方法二:隐性纯合突破法。如果子代中有隐性个体存在,则亲代基因型中必然都有一个a基因,然后再根据亲代的表现型做进一步的判断。1.(2013新课标理综Ⅰ)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,下列因素对得出正确实验结论影响最小的是A.所选实验材料是否为纯合子B.所选相对性状的显隐性是否易于区分C.所选相对性状是否受一对等位基因控制D.是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法2.(2013山东理综)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0.4B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4C.曲线Ⅳ的Fn中纯合体的比例比上一代增加(1/2)n+1D.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等1.【答案】A【解析】本题主要考查孟德尔分离定律的验证和孟德尔杂交实验的方法,意在考查考生对生物学问题进行分析解释,作出合理判断的能力。验证分离定律可通过下列几种杂交实验及结果获得:①显性纯合子和隐性个体杂交,子一代自交,子二代出现3∶1的性状分离比;②子一代个体与隐性个体测交,后代出现1∶1的性状分离比;③杂合子自交,子代出现3∶1的性状分离比。由此可知,所选实验材料是否为纯合子,并不影响实验结论。验证分离定律时所选相对性状的显隐性应易于区分,受一对等位基因控制,且应严格遵守实验操作流程和统计分析方法。2.【答案】C【解析】本题考查自交、自由交配的应用,意在考查考生理解基本概念及应用所学知识解决实际问题的能力。对题目中提到四种交配方式逐一分析。①杂合子连续自交:Fn中Aa基因型频率为(1/2)n,图中曲线Ⅳ符合,连续自交得到的Fn中纯合子比例为1-(1/2)n,Fn-1中纯合子的比例为1-(1/2)(n-1),二者之间差值是(1/2)n,C项错误;由于在杂合子的连续自交过程中没有选择,各代间A和a的基因频率始终相等,故D项中关于曲线Ⅳ的描述正确;②杂合子的随机交配:亲本中Aa基因型频率为1,随机交配子一代中Aa基因型频率为1/2,继续随机交配不受干扰,A和a的基因频率不改变,Aa的基因型频率也保持定值,曲线Ⅰ符合小麦的此种交配方式,同时D项中关于曲线Ⅰ的描述正确;③连续自交并逐代淘汰隐性个体:亲本中Aa基因型频率为1,自交一次并淘汰隐性个体后Aa基因型频率为2/3,第二次自交并淘汰隐性个体后Aa基因型频率为2/5,即0.4,第三次自交并淘汰隐性个体后Aa基因型频率为2/9,所以曲线Ⅲ为连续自交并逐代淘汰隐性个体,B项正确;④随机交配并逐代淘汰隐性个体:基因型为Aa的亲本随机交配一次(可视为自交),产生子一代淘汰掉隐性个体后Aa基因型频率为2/3,再随机交配产生子二代并淘汰掉隐性个体,A基因频率为3/4,a的基因频率为1/4,产生子三代中Aa的基因型频率为0.4,曲线Ⅱ符合,A项正确。1.牛的有角和无角为一对相对性状(由A和a控制),但雌牛中的杂合子表现为隐性性状。现让多对纯合的有角雄牛和无角雌牛杂交,F1中雄牛全表现为有角,雌牛全表现为无角,再让F1中的雌雄个体自由交配,则下列有关F2的叙述正确的是A.F2的有角牛中,雄牛∶雌牛=1∶1B.F2的雌牛中,有角∶无角=3∶1C.控制该相对性状的基因位于X染色体上D.在F2无角雌牛中杂合子所占比例为2/32.孟德尔运用“假说-演绎”法研究豌豆一对相对性状的杂交实验,发现了分离定律,下列哪一项属于其研究过程中的“演绎”A.测交预期结果:高茎∶矮茎接近于1∶1B.亲本产生配子时,成对的遗传因子彼此分开C.受精时,雌雄配子的结合是随机的D.测交结果:30株高茎,34株矮茎3.已知一批豌豆种子中胚的基因型为BB和Bb的种子数之比为2∶1,将这批种子种下去,自然状态下(假设结实率相同)其子一代中胚的基因型为BB、Bb、bb的种子数之比为A.3∶2∶1B.4∶4∶1C.9∶2∶1D.1∶2∶14.金鱼草的花色由一对等位基因控制,AA为红色,Aa为粉红色,aa为白色。红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到F1,F1自交产生F2。下列关于F2个体的叙述错误的是A.红花个体所占的比例为1/4B.白花个体所占的比例为1/4C.纯合子所占的比例为1/4D.杂合子所占的比例为1/25.老鼠的皮毛黄色(A)对灰色(a)为显性,是由常染色体上的一对等位基因控制的。有一位遗传学家在实验中发现含显性基因(A)的精子和含显性基因(A)的卵细胞不能结合。如果黄鼠与黄鼠(第一代)交配得到第二代,第二代老鼠自由交配一次得到第三代,那么在第三代中黄鼠所占的比例为A.1/2B.4/9C.5/9D.16.小麦有芒对无芒为显性,现有纯合有芒小麦与无芒小麦杂交得到F1,F1再自交得到F2,F2中有芒小麦随机交配,产生的F3中纯合子占总数的比例为A.1/2B.2/3C.4/9D.5/91.【答案】D【解析】根据题干信息可知,有角雄牛的基因型为AA或Aa,而有角雌牛的基因型为AA,因此在F2的有角牛中,雄牛∶雌牛=3∶1,A项错误;同理,F2的雌牛中,有角∶无角=1∶3,B项错误;根据亲本和F1的表现型可推知,控制该对相对性状的基因位于常染色体上,且有角为显性性状,C项错误;在F2的无角雌牛(Aa或aa)中,杂合子(Aa)所占比例为2/3,D项正确。2.【答案】A【解析】假说—演绎法的基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。孟德尔的假说内容“生物性状是由遗传因子决定的,体细胞中遗传因子成对存在、配子中遗传因子成单存在、受精时雌雄配子随机结合”。演绎推理内容是F1产生配子时成对的遗传因子分离,则测交后代会出现两种性状,比例接近1∶1,再设计了测交实验对分离定律进行验证,A符合题意;亲本产生配子时,成对的遗传因子彼此分开属于假说内容,B不符合题意;受精时,雌雄配子的结合是随机的属于假说内容,C不符合题意;测交结果为:30株高茎,34株矮茎,属于实验结果,不是演绎过程,D不符合题意。3.【答案】C【解析】1、豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,在自然状态下只能自交,一般为纯种。已知一批豌豆种子中胚的基因型为BB和Bb的种子数之比为2∶1,即BB占2/3,Bb占1/3,由于自然状态下豌豆只能自交,因此2/3BB自交后代仍为BB,而1/3Bb自交后代发生性状分离,子代的基因型及比例为1/3(1/4BB、1/2Bb、1/4bb)。所以自然状态下,其子一代中胚的基因型及比例为(2/3+1/3×1/4)BB∶(1/3×1/2)Bb∶(1/3×1/4)bb=9∶2∶1,故选C。4.【答案】C【解析】F2中红花个体(AA)所占的比例为1/4,A正确;F2中白花个体(aa)所占的比例为1/4,B正确;F2中纯合子(AA和aa)所占的比例为1/2,C错误;杂合子(Aa)所占的比例为1/2,D正确。5.【答案】A【解析】含显性基因(A)的精子和含显性基因(A)的卵细胞不能结合,故不存在基因型为AA的个体,因此黄色鼠基因型只能为Aa。黄色鼠与黄色鼠(第一代)交配得到第二代的基因型为Aa占2/3,aa占1/3。故第二代产生配子中A=1/3,a=2/3,第三代中黄鼠的概率为(2×1/3×2/3)/(1-1/3×1/3)=1/2,所以选A。6.【答案】D【解析】F1是杂合子,杂合子自交得F2,F2的有芒小麦随机交配,即显性个体之间随机交配,即1/3AA和2/3Aa随机交配,随机交配产生的配子根据分离定律则是A∶a=2∶1则有♀♂配子2Aa2A4AA2Aaa2Aaaa纯合子AA+aa=4/9+1/9=5/9。1.相对性状显隐性的判断(1)根据定义直接判断:具有一对相对性状的两纯合亲本杂交,若后代只表现出一种性状,则该性状为显性性状,未表现出来的性状为隐性性状。(2)依据杂合子自交后代的性状分离来判断:若两亲本的性状相同,后代中出现了不同的性状,那么新出现的性状就是隐性性状,而亲本的性状为显性性状。这可简记成“无中生有”,其中的“有”指的就是隐性性状。(3)根据子代性状分离比判断:表现型相同的两亲本杂交,若子代出现3∶1的性状分离比,则“3”对应的性状为显性性状。(4)假设法:在运用假设法判断显隐性性状时,若出现假设与事实相符的情况,要注意另一种假设,切不可只根据一种假设得出片面的结论;但若假设与事实不相符,则不必再作另一假设,可直接予以判断。2.纯合子与杂合子的判定方法(1)自交法:此法主要用于植物,而且是最简便的方法。(2)测交法:待测对象若为雄性动物,注意与多个隐性雌性个体交配,以产生更多的后代个体,使结果更有说明力。(3)单倍体育种法(此法只适用于植物)(4)花粉鉴定法:非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色。如果花粉有两种,且比例为1∶1,则被鉴定的亲本为杂合子;如果花粉只有一种,则被鉴定的亲本为纯合子。此法只适用于一些特殊的植物。 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