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第2讲遗传的基本定律和伴性遗传考纲要求名师诠释高考1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)2.基因的分离定律和自由组合定律(Ⅱ)3.伴性遗传(Ⅱ)4.人类遗传病的类型(Ⅰ)5.人类遗传病的监测和预防(Ⅰ)6.人类基因组计划及意义(Ⅰ)1.考情分析:基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传的综合应用是近几年高考的重点内容;试题主要以非选择题的形式呈现,题型以杂交实验的实验设计为主,考查判断和推理能力以及综合运用能力。2.备考指导:以分离定律为基础,灵活分析自由组合定律的分离与组合问题;按照假说—演绎法的基本思路理顺遗传学实验推断题步骤;以基因型、表现型的推断及概率计算为核心,结合特定条件下的自由组合定律变式应用进行综合复习;结合遗传系谱图,掌握伴性遗传的特点。豌豆假说—演绎法同源染色体分离非同源染色体上的非等位基因自由组合减Ⅰ后期萨顿摩尔根伴X染色体显性多基因染色体异常产前诊断走进高考1.按照孟德尔定律,对AaBbCc个体进行测交,测交子代基因型有8种;AaBbCc个体自交,子代基因型有16种(2015海南,12CD改编)()2.孟德尔用山柳菊为实验材料,验证了基因的分离及自由组合定律(2014江苏,4A)()3.按孟德尔方法做杂交实验得到的不同结果证明孟德尔定律不具有普遍性(2013江苏,2D)()4.孟德尔的豌豆杂交实验,摩尔根的果蝇杂交实验,均证明了DNA是遗传物质(2013课标全国Ⅱ,5)()5.孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型(2012江苏,11C)()6.性染色体上的基因都与性别决定有关(2012江苏,10A)()7.假定五对等位基因自由组合,则杂交组合AaBBCcDDEe×AaBbCCddEe产生的子代中,有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占比率是1/32(2011海南,17A)()8.某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿,该女儿与一个表现型正常的男子结婚,生出一个红绿色盲基因携带者的概率是1/4(2010海南,15B)()【自我校对】1.×如果各对基因的遗传遵循自由组合定律,AaBbCc个体自交,子代基因型有27种。2.×孟德尔用豌豆进行杂交实验后得出基因的分离及自由组合定律。3.×是否具有普遍性要看遵循的条件。孟德尔定律适用于进行有性生殖的真核生物核基因的传递规律,具有普遍性。4.×孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和基因的自由组合定律;摩尔根通过果蝇的杂交实验发现了伴性遗传。5.×孟德尓的测交实验除了可检测F1的基因型外,还能检测F1产生的配子种类和比例。6.×决定性别的基因在性染色体上,但性染色体上只有部分基因与性别有关。7.×五对基因中,DD、dd杂交后一定为杂合,而其余每一对基因后代纯合的概率都为1/2,因此,一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的后代的概率为(1/2)4=1/16。8.×若红绿色盲由等位基因(B、b)控制,他们所生女儿的基因型是1/2XBXB、1/2XBXb,当女儿为1/2XBXb时与正常的男子(XBY)结婚生出红绿色盲携带者,且概率是1/2×1/4=1/8。考点一考点二考点三考点一基因分离定律和自由组合定律的应用1.遗传基本定律的验证方法(1)自交法。①若F1自交后代的性状分离比为,则符合基因的分离定律。②若F1自交后代的性状分离比为,则符合基因的自由组合定律。(2)测交法。①若测交后代的性状比例为,则符合基因的分离定律。②若测交后代的性状比例为,则符合基因的自由组合定律。3∶19∶3∶3∶1(或9∶3∶3∶1的变式比例)1∶11∶1∶1∶1(或1∶1∶1∶1的变式比例)考点一考点二考点三(3)花粉鉴定法。根据花粉表现的性状(如花粉的形状、染色后的颜色等)判断。①若花粉有两种表现型,比例为,则符合基因的分离定律。②若花粉有四种表现型,比例为,则符合基因的自由组合定律。(4)单倍体育种法。①取F1的花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株性状有两种表现型,比例为,则符合基因的分离定律。②取F1的花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株性状有四种表现型,比例为,则符合基因的自由组合定律。1∶11∶1∶1∶11∶11∶1∶1∶1考点一考点二考点三2.遗传基本定律中的异常情况(1)分离定律异常情况。①不完全显性:如红花AA、白花aa杂交,杂合子Aa开粉红花,则AA×aa杂交再自交,F2的表现型及比例为红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1。②显性纯合致死:Aa自交后代比例为。③隐性纯合致死:Aa自交后代。显∶隐=2∶1全部为显性考点一考点二考点三(2)自由组合定律异常情况。条件AaBb自交后代比例AaBb测交后代比例存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现①1∶2∶1A、B同时存在时表现为一种性状,否则表现为另一种性状②1∶3当一对基因为显性时表现一种性状,另一对基因为显性而第一对基因为隐性时,表现另一种性状,两对基因都为隐性时表现第三种性状③2∶1∶1只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现④3∶1aa(或bb)成对存在时,表现双隐性性状,其余正常表现⑤1∶1∶2根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现⑥1∶2∶19∶6∶19∶712∶3∶115∶19∶3∶41∶4∶6∶4∶1考点一考点二考点三例1：(2015山东理综,28)果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性、刚毛(B)对截毛(b)为显性。为探究两对相对性状的遗传规律,进行如下实验。(1)若只根据实验一,可以推断出等位基因A、a位于染色体上;等位基因B、b可能位于染色体上,也可能位于染色体上。(填“常”“X”“Y”或“X和Y”)考点一考点二考点三(2)实验二中亲本的基因型为;若只考虑果蝇的翅型性状,在F2的长翅果蝇中,纯合体所占比例为。(3)用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交,后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的F2中,符合上述条件的雄果蝇在各自F2中所占比例分别为和。(4)另用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系,两个品系都是由于常染色体上基因隐性突变所致,产生相似的体色表现型——黑体。它们控制体色性状的基因组成可能是:①两品系分别是由于D基因突变为d和d1基因所致,它们的基因组成如图甲所示;②一个品系是由于D基因突变为d基因所致,另一品系是由于E基因突变成e基因所致,只要有一对隐性基因纯合即为黑体,它们的基因组成如图乙或图丙所示。为探究这两个品系的基因组成,请完成实验设计及结果预测。(注:不考虑交叉互换)考点一考点二考点三图甲图乙图丙Ⅰ.用为亲本进行杂交,如果F1表现型为,则两品系的基因组成如图甲所示;否则,再用F1个体相互交配,获得F2;Ⅱ.如果F2表现型及比例为,则两品系的基因组成如图乙所示;Ⅲ.如果F2表现型及比例为,则两品系的基因组成如图丙所示。考点一考点二考点三解析:本题综合考查了遗传的基本规律和伴性遗传等相关知识。(1)由表格可知,雌性和雄性果蝇中都有长翅和残翅且比例均为3∶1,所以该对基因位于常染色体上,长翅是显性性状。而两组实验中,刚毛和截毛在雌雄中的表现型不一样,与性别有关,刚毛为显性性状,可知该基因不位于常染色体上,可能在X染色体或X和Y染色体的同源区段上。(2)实验二F1的表现型只有一种,所以两亲本均为纯合子,若雄性基因型为AAXBY,雌性基因型为aaXbXb,则F1雌雄表现型不同,所以实验二中两亲本基因型为AAXBYB和aaXbXb。长翅果蝇占整个F2的3/4,其中长翅果蝇中的纯合子占1/3。(3)若要使该雄果蝇的子代都为刚毛,则该雄果蝇的Y染色体上必须有B基因,根据实验一可知只有亲本基因型为AAXBXB和aaXbY,才能满足F2的表现型及比例,该F2中的刚毛雄果蝇全为XBY;实验二中两亲本基因型为AAXBYB和aaXbXb,只考虑刚毛和截毛这对性状,F1的基因型为XBXb和XbYB,则F2果蝇中含YB的占1/2。考点一考点二考点三(4)Ⅰ.若两品系的基因组成如图甲所示,则品系1黑体的基因型为dd,品系2黑体的基因型为d1d1。用品系1和品系2为亲本进行杂交,F1基因型为dd1,表现型为黑体。Ⅱ.若两品系的基因组成如图乙所示,则品系1黑体的基因型为ddEE,品系2黑体的基因型为DDee。用品系1和品系2为亲本进行杂交,F1基因型为DdEe,F1个体相互交配,F2的表现型为灰体(9D_E_)∶黑体(3ddE_+3D_ee+1ddee)=9∶7。Ⅲ.若两品系的基因组成如图丙所示,则品系1黑体的基因型为ddEE,品系2黑体的基因型为DDee。用品系1和品系2为亲本进行杂交,F1基因型为DdEe,因d和E连锁,D和e连锁,所以F1产生的雌配子和雄配子各有2种:dE、De,它们之间的数量比为1∶1,F1个体相互交配,F2的表现型为灰体(2EeDd)∶黑体(1ddEE+1DDee)=1∶1。考点一考点二考点三答案:(1)常XX和Y(注:两空可颠倒)(2)AAXBYB、aaXbXb(注:顺序可颠倒)13(3)012(4)Ⅰ.品系1和品系2(或:两个品系)黑体Ⅱ.灰体∶黑体=9∶7Ⅲ.灰体∶黑体=1∶1考点一考点二考点三考点一考点二考点三考点一考点二考点三对点训练11.(2015安徽宿州一模)果蝇灰身(B)对黑身(b)为显性,B、b位于常染色体上。现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交,产生的F1再自交产生F2,将F2中所有黑身果蝇除去,让灰身果蝇随机交配,产生F3。则F3灰身果蝇中杂合子占()A.1/2B.1/3C.1/4D.1/8解析:根据题意可知,亲本基因型为BB和bb,F1基因型为Bb,相互交配产生F2,其中灰身果蝇有1/3BB、2/3Bb,产生的雌雄配子均是2/3B、1/3b,雌雄配子随机结合,F3基因型种类及比例为BB∶Bb∶bb=4∶4∶1,所以F3灰身果蝇中杂合子占1/2。答案:A考点一考点二考点三2.(2015北京东城区期末)玉米的宽叶(A)对窄叶(a)为显性,宽叶杂合(Aa)玉米表现为高产,比纯合显性和隐性品种的产量分别高12%和20%;玉米有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性,有茸毛玉米植株表面密生茸毛,具有显著的抗病能力,该显性基因纯合时植株在幼苗期就不能存活。两对基因独立遗传。高产有茸毛玉米自交产生子代,则子代的成熟植株中()A.有茸毛与无茸毛比为3∶1B.有9种基因型C.高产抗病类型占1/4D.宽叶有茸毛类型占1/2考点一考点二考点三解析:依题意,高产有茸毛玉米的基因型为AaDd,若只研究A和a,其自交产生F1的基因型和比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,若只研究D和d,其自交产生F1的基因型和比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,其中DD致死,所以有茸毛与无茸毛比为2∶1,A项错误;若将两对基因一起研究,则F1成熟植株中有6种基因型,B项错误;高产抗病AaDd比例为1/2×2/3=1/3,C项错误;宽叶有茸毛(AADd和AaDd)的比例为3/4×2/3=1/2,D项正确。答案:D考点一考点二考点三3.果蝇的灰身和黑身(A、a)、刚毛和截毛(D、d)为两对相对性状。科研小组用一对表现型都是灰身刚毛的雌、雄果蝇进行杂交实验,发现其结果与理论分析不吻合,随后又用这对果蝇进行多次实验,结果如下表所示。请回答下列问题。灰身刚毛灰身截毛黑身刚毛黑身截毛♀6/1501/150♂3/153/151/151/15(1)体色性状中的显性性状是,另一对性状中的显性性状是。这两对性状中,的遗传属于伴性遗传。(2)亲代的基因型分别是♀、♂。(3)该实验结果与理论分析不吻合的原因是基因型为或的个体不能正常发育成活。考点一考点二考点三解析:灰身刚毛的雌雄果蝇杂交后子代出现黑身和截毛,说明灰身对黑身是显性,刚毛对截毛是显性。汇总表格中的雌雄个体表现型数据可知:对于刚毛和截毛这对性状,子代雌雄性状表现不一致,说明这对性状与性别有关,其基因位于X染色体上;且在雌性个体中出现的比例为非正常比例,说明雌性个体存在致死现象。根据雄性个体的性状比例(灰身∶黑身=3∶1,刚毛∶截毛=3∶1)可推知亲本的基因型为AaXDXd、AaXDY