2013第7讲遗传的基本规律.ppt

第7讲 遗传的基本规律和伴性遗传,1孟德尔获得成功的原因：选材恰当；研究方 法由简到繁；运用统计学；科学设计实验程序。2孟德尔在一对相对性状杂交实验中提出的假说内容：生物的性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子成对存在，生殖细胞中成单存在；生物体在形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分 离，分别进入不同的配子中；受精时，雌雄配子结合是随机的。3在一对相对性状杂交实验中演绎推理内容有：F1杂合子产生两种比例相等的配子，隐性类型只产 生一种配子；当F1与隐性类型杂交时，其子代应产生显性和隐性 两种类型，且比例相等。,4基因分离定律的实质是在进行减数分裂时，等位基因 随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随着配子遗传给后代。5基因自由组合定律所研究的基因位于不同对的同源染 色体上。6基因自由组合定律的实质是在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。7在两对相对性状杂交实验中，F2出现的四种表现型中 各有一种纯合子，分别占F2的1/16，共占4/16；双显性 个体占9/16；双隐性个体占1/16；重组类型占3/8,1(2012江苏高考)下列关于遗传实验和遗传规律的 叙述，正确的是()A非等位基因之间自由组合，不存在相互作用 B杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同 C孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基 因型 DF2的31性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机 结合,D,命题立意本题考查遗传实验和遗传规律的知识。知识依托基因之间可相互作用产生不同效应。杂合子与纯合子基因组成不同，只要含有显性基因，就表现出相同的显性性状。测交方法可用于检测F1的基因型，也可鉴定纯合子、杂合子。,2(2012安徽高考)假设某植物种群非常大，可以随机交配，没有迁入和迁出，基因不产生突变。抗病基因 R 对感病基因 r 为完全显性。现种群中感病植株 rr 占1/9，抗病植株 RR 和 Rr 各占4/9，抗病植株可以正常开花和结实，而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占()A1/9 B1/16 C4/81 D1/8命题立意本题主要考查基因分离定律和基因频率的相关知识。,B,3(2012山东高考)某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知1基因型为AaBB，且2与3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图，正确的推断是(),命题立意本题考查基因自由组合定律的应用。知识依托正确分析遗传系谱图。基因型判断。概率计算。,B,4(2012新课标全国卷)一对毛色正常鼠交配，产下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为，鼠毛色出现异常的 原因有两种：一是基因突变的直接结果(控制毛色基因的显 隐性未知，突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因 中的一个基因)：二是隐性基因携带者之间交配的结果(只涉 及亲本常染色体上 一对等位基因)。假定这只雄鼠能正常生 长发育，并具有生殖能力，后代可成活。为探究该鼠毛色 异常的原因，用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多 只雌鼠交配，得到多窝子代。请预测结果并作出分析。,(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为 _，则可推测毛色异常是_性基因突变为_性 基因的直接结果，因为 _。(2)如果不同窝子代出现两种情况，一种是同一窝子代中 毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为，另 一种是同一窝子代全部表现为 _鼠，则可推测 毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。,(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为_，则可推测毛色异常是_性基因突变为_性基因的直接结果，因为 _ _。(2)如果不同窝子代出现两种情况，一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为_，另一种是同一窝子代全部表现为_ 鼠，则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。,命题立意本题考查基因分离定律的应用及基因突变的相关知识。知识依托基因突变类型有显性突变和隐性突变；性状分离比与亲本基因 型的关系判断。,11 隐 显 只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时，才能得到每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为11的结果 11 毛色正常,5(2012全国卷)果蝇中灰身(B)与黑身(b)、大翅脉(E)与小翅脉(e)是两对相对性状且独立遗传。灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交，子代中47只为灰身大翅脉。49只为灰身小翅脉，17只为黑身大翅脉，15只为黑身小翅脉。回答下列问题：(1)在上述杂交子代中，体色和翅脉的表现型比例依次为_ 和_。(2)两个亲本中，雌蝇的基因型为_，雄蝇的基因型为_。,灰身黑身31 大翅脉小翅脉11 BbEe Bbee,(3)亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为_，其理论比例为_。(4)上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为_，黑身大翅脉个体的基因型为_。命题立意本题主要考查基因自由组合定律的应用及减数分裂的有关知识。知识依托基因分离定律是自由组合定律的基础，因此符合自由组合定律的每对等位基因都符合基因分离定律。根据子代的表现型及其比例推出亲代的基因型或根据亲代的基因型推出子代基因型。基因自由组合定律的实质是等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。,4 1111 BBEe和BbEe bbEe,1从考查内容上看，主要集中在基因分离定律、基因自由组合定律的应用上，其次对遗传基本定律实验的科学方法、基本概念、原理的理解判断也是出现频率较高的内容。2从考查角度上看，以遗传学实验为背景，以图表作为信息载体，结合两大遗传定律、伴性遗传、基因突变等知识进行综合考查。3从命题趋势上看，预计2013年，仍然集中在遗传实验设计和两大基本定律的变式应用上，多以非选择题形式进行命题。,例1(在某种安哥拉兔中，长毛(由基因HL控制)与短毛(由基因HS控制)是由一对等位基因控制的相对性状。某生物育种基地利用纯种安哥拉兔进行如下杂交实验，产生了大量的F1与F2个体，统计结果如下表，请分析回答：,基因分离定律,(1)实验结果表明：控制安哥拉兔长毛、短毛的等位基因(HL、HS)位于 _染色体上；F1雌雄个体的基因型分别为_。(2)F2中短毛雌兔的基因型及比例为_。(3)若规定短毛为隐性性状，需要进行测交实验以验证上 述有关推测，既可让F1长毛雄兔与多只纯种短毛雌兔 杂交，也可让，请预期后者 测交子代雌兔、雄兔的表现型及比例为_。,多只F1短毛雌兔与短毛雄兔杂交 雄兔既有长毛又有短 毛且比例为11，雌兔全为短毛,常 HLHS和HLHS(或答“HSHL和HSHL”),HLHSHSHS21,1显、隐性性状的判断(1)通过交配实验判断：,(2)根据性状分离比判断：甲性状乙性状31甲性状对乙性状显性；即甲为显性性状，乙为隐性性状。,2基因型与表现型推断(1)由亲代推断子代的基因型与表现型：,(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，它往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子(aa)，所以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进一步判断。,1某种植物的花色受一组复等位基因的控制，纯合子和杂合子的表现型如下表。若WPWS与WSw杂交，子代表现型的种类及比例分别是(),A.3种，211 B4种，1111C2种，11 D2种，31,C,2有关一对相对性状遗传的叙述，正确的是()A在一个种群中，若仅考虑一对等位基因，可有4种不同的 交配类型B最能说明基因分离定律实质的是F2的表现型比为31C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通过测交可以推测被测个体产生配子的数量解析：选 在一个生物群体中，若仅考虑一对等位基因(如A、a)则有AAAA、AAAa、AAaa、AaAa、Aaaa、aaaa 6种交配类型；最能说明基因分离定律实质的是F1的配子类型比为11；通过测交不可以推测被测个体产生配子的数量，但可推测被测个体的基因型、是否是纯合子、产生配子的种类和比例。,C,C,例2(2011福建高考)二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)分别位于3号和8号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据：,基因自由组合定律,请回答：(1)结球甘蓝叶色性状的遗传遵循 _定律。(2)表中组合的两个亲本基因型为，理论上组合的F2紫色叶植株中，纯合子所占的比例为_。(3)表中组合的亲本中，紫色叶植株的基因型为_。若组合的F1与绿色叶甘蓝杂交，理论上后代的表现型及比例为_。(4)请用竖线(|)表示相关染色体，用点()表示相关基因位置，在右图圆圈中画出组合的F1体细胞的基因型示意图。,自由组合 AABB、aabb,1/5 AAbb(或aaBB)紫色叶绿色叶11,自由组合定律中的异常分离比 含两对等位基因的纯合子杂交产生的F1自交，依据自由组合定律，通常情况下子代产生比例为9331的四种表现型，出现异常比例时两对等位基因仍遵循自由组合定律，属于9331的变式，总结如下：,F1AaBb,除上述异常比例外还可能出现133，即双显性、双隐性和一种单显性表现为同一种性状，另一单显性表现出另一种性状。,3某种开花植物细胞中，基因Q(q)和基因R(r)分别位于两对同源染色体上。将纯合的紫花植株(基因型为QQrr)与纯合的红花植株(基因型为qqRR)杂交。F1全开紫花，自交后代F2中紫花红花白花1231。则F2中表现型为紫花的植株基因型有()A9种B4种C6种 D4种解析：选 完全纯合的紫花植株(基因型为QQrr)与纯合的红花植株(基因型为qqRR)杂交。由“F1全开紫花，自交后代F2中紫花红花白花1231(93)31”可知，基因型为Q_R_和Q_rr的植物开紫花，故基因型有426种。,C,C,4将纯合的野鼠色小鼠与棕色小鼠杂交，F1代全部表现为野鼠色。F1个体间相互交配，F2表现型及比例为野鼠色黄色黑色棕色9331。若M、N为控制相关代谢途径的显性基因，据此推测最合理的代谢途径是(),A,例3某单子叶植物的花粉非糯性(A)对糯性(a)为显性，抗病(T)对染病(t)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，三对等位基因位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝色，糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子基因型分别为AATTdd、AAttDD、AAttdd、aattdd。下列说法正确的是(),遗传基本规律的验证及个体基因型探究,A若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应选择亲本和 杂交 B若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，可以选择亲 本和、和杂交 C若培育糯性抗病优良品种，应选择亲本和杂交 D将和杂交所得的F1的花粉直接于显微镜下观察，预期 结果有四种，比例为1111,C,遗传基本规律的验证 1基因分离定律的验证(1)直接验证花粉鉴定法。纯种非糯性与纯种糯性水稻的 花粉遇碘呈现不同的颜色，杂种非糯性水稻的花粉是减数 分裂的产物，遇碘液呈现两种不同颜色，且比例为11，直接证明了杂种非糯性水稻在产生花粉的减数分裂过程中，等位基因是彼此分离的。(2)间接验证：测交法孟德尔杂交实验的验证。杂种F1与隐性类型 杂交，后代出现显、隐两种表现型的个体，且比例为11，间接证明了杂种F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。,自交法孟德尔杂交实验的重复。杂种F1自交后代F2中 出现了显、隐两种表现型的个体，且比例为31，这也 是F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离的结果。2基因自由组合定律的验证(1)直接验证花粉鉴定法。纯种非糯性与纯种糯性水稻的 花粉遇碘呈现不同颜色，非糯性花粉遇碘液变蓝色，糯性 花粉遇碘液变棕色，且非糯性对糯性为显性；花粉粒长形 对圆形为显性，两对等位基因位于两对同源染色体上。纯 种非糯性长形与纯种糯性圆形杂交，所得F1的花粉加碘液 后在显微镜下观察，呈现四种状态，且比例为1111，直接证明了在减数分裂形成配子时，决定同一性状的等位 基因彼此分离，位于非同源染色体上的非等位基因表现为 自由组合。,(2)间接验证：测交法孟德尔杂交实验的验证。杂种F1与双隐性 类型杂交，后代出现四种表现型的个体，且比例为 1111，间接证明了杂种F1产生了四种比例相等 的配子，验证了基因的自由组合定律。自交法孟德尔杂交实验的重复。杂种F1自交后代 F2中出现了四种表现型的个体，且比例为9331，这也是F1产生了四种比例相等的配子，即位于非同源 染色体上的非等位基因表现为自由组合的结果。,5现有四个果蝇品系(都是纯种)，其中品系的性状均为显性，品系均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示：,若需验证自由组合定律，可选择下列哪种交配类型()A B C D,B,一、基因分离定律与自由组合定律的比较1区别,2联系(1)都适用于有性生殖的真核生物的核遗传；(2)在形成配子时，对于两对及以上相对性状的研究中两个 定律同时起作用。在减数分裂时，等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合；(3)分离定律是自由组合定律的基础。二、运用基因分离定律解决基因自由组合问题的方法 自由组合定律以分离定律为基础，因而可将自由组合问题分解成若干个分离定律来分析解决。,1配子类型的问题(1)具有多对等位基因的个体，在减数分裂时，产生配子的种类数是每对基因产生配子种类数的乘积。(2)多对等位基因的个体产生某种配子的概率是每对基因产生相应配子概率的乘积。2基因型类型的问题(1)任何两种基因型的亲本相交，产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产生基因型种类数的乘积。(2)子代某一基因型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应基因型概率的乘积。,3表现型类型的问题(1)任何两种基因型的亲本相交，产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产生表现型种类数的乘积。(2)子代某一表现型所占比例等于亲本每对基因杂交所产生相应表现型概率的乘积。三、显性性状基因型鉴定 1测交法(更适于动物),变式训练：基因可以通过控制酶来控制生物体的性状，请回答下列关于基因控制性状的两个问题：(一)以酒待客是我国的传统习谷，有些人喝了一点酒就脸红，我们称为“红脸人”，有人喝了很多酒，脸色却没有多少改变，我们称为“白脸人”。乙醇进行人体后的代谢途径如下，回答：,1、“红脸人”体内只有乙醇脱氢酶，饮酒后血液中 含量相对较高，毛细血管扩张而引起脸红。2、“白脸人”两种酶都没有，其基因型是。,乙醛,aaBB aaBb,(3)若A对a、B对b基因完全显性，“红脸人”的基因型有 _种。若“红脸人”各种基因型出现的比例相等，“白脸人”各种基因型出现的比例也相等，则“红脸 人”与“白脸人”婚配产生的后代中不产乙醇脱氢酶，产乙醛脱氢酶的个体的比例是_。(4)由上述材料推知，酒量大小与性别无关？你的理由 是。,4,1/64,因为2对等位基因分别位于2对常染色体上,