必修2遗传与进化第五单元遗传的基本规律与伴性遗传第14讲基因的分离定律[考纲明细]1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)2.基因的分离定律(Ⅱ)第14讲基因的分离定律考点1一对相对性状遗传实验分析和相关概念1.孟德尔遗传实验的选材与杂交操作(1)豌豆作为实验材料的优点(2)孟德尔遗传实验的杂交操作2.对“性状分离”现象的解释和“假说—演绎”过程(1)观察现象(提出问题)①现象②问题a.F1全为高茎,矮茎哪里去了呢?b.F2中矮茎又出现了,说明了什么?c.为什么F2中的比例都接近3∶1?(2)分析问题(提出假说)(3)对分离现象的验证(演绎推理)①方法:实验,即让F1与杂交。②预期:。③实验遗传图解如下:测交隐性纯合子高茎∶矮茎=1∶1(4)实验检验(验证推理、得出结论)①测交实验结果:测交后代的高茎和矮茎比接近1∶1。②真实结果与推理结果一致,假说正确,得出基因的分离定律。3.基因的分离定律(1)研究对象:位于一对同源染色体上的一对。(2)发生时间:。(3)实质:随着的分开而分离,杂合子形成数量相等的两种配子。等位基因减Ⅰ后期等位基因同源染色体(4)适用范围①一对相对性状的遗传;②细胞核内上的基因;③进行的真核生物。染色体有性生殖[思维诊断]1.深挖教材(1)符合基因分离定律,一定会出现特定的性状分离比吗?提示①F2中3∶1的结果必须在统计大量子代后才能得到;子代数目较少,不一定符合预期的分离比。②某些致死基因可能导致遗传分离比变化,如隐性致死、纯合致死、显性致死等。③某些性状从性遗传,基因型相同的雌雄个体表现型不一定相同。(2)杂合子(Aa)产生的雌雄配子数量相等吗?提示杂合子(Aa)产生雌雄配子的数量不相等,基因型为Aa的杂合子产生的雌配子有两种A∶a=1∶1或产生的雄配子有两种A∶a=1∶1,雌雄配子的数量不相等,一般来说,生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。2.判断正误(1)孟德尔以豌豆为研究材料,采用人工杂交的方法,发现了基因分离与自由组合定律()(2)孟德尔设计的测交方法只能用于检测F1的基因型()(3)生物体产生雌雄配子的数目总是相等的()(4)基因型相同的生物,表现型一定相同()(5)杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同()×√×××题组一遗传学中的基本概念1.下列关于等位基因与非等位基因的叙述,正确的是()A.等位基因来源于基因突变和染色体变异B.减数分裂过程中,等位基因分离,所有非等位基因自由组合C.组成A和a两个基因的碱基种类和数目一定不同D.非等位基因之间的基因重组可能来自自由组合,也可能来自交叉互换2.(2017·甘肃白银市会宁四中高三月考)下列各种遗传现象中,不属于性状分离的是()A.F1的高茎豌豆自交,后代中既有高茎豌豆,又有矮茎豌豆B.F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配,后代中既有短毛兔,又有长毛兔C.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D.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3.下列关于纯合子与杂合子的叙述,不正确的是()A.纯合子之间杂交,后代不一定是纯合子B.杂合子之间杂交,后代全是杂合子C.前者形成配子时,只产生一种,后者不仅一种D.前者自交后代性状不分离,后者自交后代性状分离解析杂合子之间杂交,后代也可能出现纯合子,B错误。技法提升1.与基因相关的概念(1)相同基因:同源染色体相同位置上控制同一性状的基因。如图中A和A就为相同基因。(2)等位基因:生物杂合子中在一对同源染色体的相同位置上,控制着相对性状的基因。如图中B和b、C和c、D和d就是等位基因。(3)非等位基因:非等位基因有三种,一种是位于非同源染色体上的基因,符合自由组合定律,如图中A和D等;一种是位于一对同源染色体上的非等位基因,如图中C和d等;还有一种是位于一条染色体上的非等位基因,如图中c和d等。(4)复等位基因:若同源染色体上同一位置的等位基因的个数在两个以上,称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、IB、i三个基因,ABO血型由这三个复等位基因决定。其中IA、IB对i是显性。2.与性状相关的概念(1)相对性状:同种生物的同一种性状的不同表现类型。(2)显性性状:具有一对相对性状的两纯合亲本杂交,F1表现出来的性状叫作显性性状。(3)隐性性状:具有一对相对性状的两纯合亲本杂交,F1未表现出来的性状叫作隐性性状。(4)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。3.纯合子和杂合子的概念(1)纯合子:遗传因子组成相同的个体,如DD、dd。(2)杂合子:遗传因子组成不同的个体,如Dd。题组二孟德尔实验选材及方法、过程分析4.(2017·河北衡水武邑中学测试)在豌豆开花前要对用于杂交实验的植株进行去雄处理,原因是()A.防止异花传粉B.防止自花传粉C.便于采粉和授粉D.保护雌蕊和雄蕊解析由于豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,所以杂交时,须在开花前除去母本的雄蕊,防止自花传粉,否则可能会发生自交,干扰实验结果,B正确。5.(2017·江西抚州高三月考)“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的一种方法,下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程的是()A.生物的性状是遗传因子决定的B.由F2出现了“3∶1”推测,生物体产生配子时成对遗传因子彼此分离C.若F1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代会出现两种性状,比例接近1∶1D.若F1产生配子时成对遗传因子分离,则F2中三种基因个体比接近1∶2∶16.(2017·宁夏育才中学高三月考)下列有关孟德尔一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述中,错误的是()A.豌豆在自然状态下一般是纯合子,可使杂交实验结果更可靠B.进行人工杂交时,必须在豌豆花未成熟前除尽母本的雄蕊C.在统计时,F2的数量越多,理论上其性状分离比越接近3∶1D.孟德尔提出杂合子测交后代性状分离比为1∶1的假说,并通过实际种植来演绎题组三分离定律的实质7.(2018·深圳调研)基因分离定律的实质是()A.子二代出现性状分离B.子二代性状分离比为3∶1C.减数分裂时,等位基因随同源染色体的分开而分离D.测交后代分离比为1∶1解析基因分离定律的实质是减数分裂过程中等位基因随着同源染色体的分开而分离,C正确。8.孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中,发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例,能直接说明基因分离定律实质的是()A.F2的表现型比例为3∶1B.F1产生配子的种类比例为1∶1C.F2基因型的比例为1∶2∶1D.测交后代的比例为1∶1题组四分离定律的验证9.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10.水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性,非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色,糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果,其中能直接证明孟德尔基因分离定律的一项是()A.杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色B.F1自交后结出的种子(F2)遇碘后,3/4呈蓝黑色,1/4呈红褐色C.F1产生的花粉遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈红褐色D.F1测交所结出的种子遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈红褐色技法提升分离定律的验证方法(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。题组五不同交配类型的判断及应用分析11.某小组模拟孟德尔杂交实验,用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交,得到的子一代(F1)都是高茎。用F1进行实验2,发现子二代(F2)中,高茎数目约为矮茎的三倍。实验2采用的方法是()A.正交实验B.反交实验C.自交实验D.测交实验12.测交法可用来检验F1是不是纯合子,其关键原因是()A.测交子代出现不同的表现型B.测交不受其他花粉等因素的影响C.与F1进行测交的个体是隐性纯合子D.测交后代的表现型及比例直接反映F1的配子类型及比例13.孟德尔在豌豆杂交实验中,发现问题和验证假说所采用的实验方法依次是()A.自交、杂交和测交B.测交、自交和杂交C.杂交、自交和测交D.杂交、测交和自交解析孟德尔的两个遗传定律是利用豌豆进行实验时发现的,不管分离定律还是自由组合定律,二者的实验思路是相同的,实验时先让豌豆杂交获得F1,再让F1自交得F2,发现问题,最后用测交实验证明其假说,C正确。技法提升不同交配类型的判断及应用分析含义作用杂交基因型不同的同种生物体之间相互交配①探索控制生物性状的基因的传递规律;②将不同优良性状集中到一起,得到新品种;③显隐性性状判断含义作用自交①植物的自花(或同株异花)受粉②基因型相同的动物个体间的交配①可不断提高种群中纯合子的比例;②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定测交杂合子与隐性纯合子的交配,是一种特殊方式的杂交①验证遗传基本规律理论解释的正确性;②可用于高等动物纯合子、杂合子的鉴定含义作用正交与反交是相对而言的,正交中父方和母方分别是反交中母方和父方①检验是细胞核遗传还是细胞质遗传;②检验是常染色体遗传还是性染色体遗传考点2分离定律的解题方法及技巧一、显性性状与隐性性状的判断方法1.根据子代性状判断(1)相对性状的亲本杂交⇒子代只出现一种性状⇒子代所出现的性状为显性性状。(杂交法)(2)相同性状的亲本杂交⇒子代出现不同性状⇒子代所出现的新的性状为隐性性状。(自交法)2.根据子代性状分离比判断具一对相对性状的亲本杂交⇒F2性状分离比为3∶1⇒分离比为3的性状为显性性状。3.“实验法”判断性状的显隐性[对点训练]1.大豆的白花和紫花是一对相对性状。下列四组杂交实验中能判断显性和隐性关系的是()①紫花×紫花→403紫花②紫花×紫花→301紫花+101白花③紫花×白花→399紫花④紫花×白花→198紫花+202白花A.②和③B.③和④C.①和③D.①和②解析②为自交法确定,③为杂交法确定。2.某二倍体植物中,抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是()A.抗病株×感病株B.抗病纯合体×感病纯合体C.抗病株×抗病株,或感病株×感病株D.抗病纯合体×抗病纯合体,或感病纯合体×感病纯合体亲本组合子代基因型及其比例子代表现型及其比例Aa×AaAA∶Aa∶aa=1∶2∶1显性∶隐性=3∶1Aa×aaAa∶aa=1∶1显性∶隐性=1∶1aa×aaaa全是隐性2.由子代表现型推断亲代的基因型(逆推法,相关基因用A、a表示)(1)判断显隐性(2)基因填充法根据亲子代表现型写出基因型中能确定的基因,如显性性状可用A_表示,隐性性状用aa表示。然后根据子代中的一对基因来自两个亲本,可以逆推亲代基因型中未知基因,其中,子代隐性个体(aa)为逆推突破口。(3)分离比推断法后代表现型亲本基因型组合亲本表现型全是显性AA×AA或AA×Aa或AA×aa亲本中一定有一个是显性纯合子全是隐性aa×aa双亲均为隐性纯合子显性∶隐性=1∶1Aa×aa亲本一方为显性杂合子,一方为隐性纯合子显性∶隐性=3∶1Aa×Aa双亲均为显性杂合子[对点训练]3.某植物的紫花与红花是一对相对性状,且是由单基因(D、d)控制的完全显性遗传,现有一株紫花植株和一株红花植株作实验材料,设计如表所示实验方案以鉴别两植株的基因型。下列有关叙述错误的是()选择的亲本及交配方式预测子代表现型推测亲代基因型出现性状分离③第一种:紫花自交①④全为紫花DD×dd第二种:紫花×红花②⑤A.两组实验中,都有能判定紫花和红花的显隐性的依据B.①全为紫花,④的基因型为DD×DdC.②紫花和红花的数量之比为1∶1,⑤为Dd×ddD.③的基因型为Dd×Dd,判定依据