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第五单元基因的传递规律专题１１ 基因的分离定律真题多维细目表真题涉分考点孟德尔遗传实验的科学方法基因的分离定律及应用题型难度设题情境试题结构素养要素２０１９北京ꎬ３０(１)６分离定律非选择中原型情境的实验探究逐级深入科学思维、科学探究２０１８北京ꎬ３０(１)４自交非选择中陌生情境的实验探究逐级深入科学思维、科学探究２０１６北京ꎬ３０(１)６自交非选择中陌生情境的实验探究逐级深入科学思维、科学探究２０１５北京ꎬ３０(１)(２)(３)(５)１５分离定律非选择中相似情境的实验探究逐级深入进化与适应观、科学思维、科学探究２０１３北京ꎬ３０(２)４分离定律非选择中陌生情境的实验探究逐级深入结构与功能观、科学思维、科学探究２０１２北京ꎬ３０(１)(２)６分离定律非选择中陌生情境的实验探究逐级深入结构与功能观、科学思维、科学探究２０１１北京ꎬ３０(１)(２)４分离定律非选择中陌生情境的实验探究逐级深入科学思维、科学探究２０１１北京ꎬ３１(２)(３)(４)８自交、杂交非选择中陌生情境的实验探究逐级深入科学思维、科学探究、进化与适应观十年均分５.３考频常见考法命题规律与趋势０１考查内容１.本专题考查内容集中在孟德尔遗传实验的科学方法和分离定律与变异的综合ꎮ２.分离定律的应用是孟德尔一对相对性状的杂交实验的延伸ꎬ可用于显性性状和隐性性状的判断、纯合子和杂合子的判断等ꎮ０２题型难度１.题型上主要是非选择题ꎮ２.试题难度不大ꎬ大多为中等ꎬ但偶尔会出现实验设计等难度较大的题目ꎮ０３命题规律１.命题预计还会集中在对分离定律与变异的综合考查ꎮ２.多考查考生的辨认、比较、解读的理解能力ꎻ推理、归因的应用能力ꎻ论证、评价的思辨能力ꎻ假设、设计的创新能力ꎮ０４核心素养试题内容主要体现了对科学思维和科学探究素养的考查ꎮ０５备考建议１.理解孟德尔一对相对性状的杂交实验的方法和过程ꎬ灵活运用分离定律ꎮ２.集训分离定律模拟题ꎬ提高分析和解题能力ꎮ专题１１ 基因的分离定律５９ 对应学生用书起始页码Ｐ１０８考点１孟德尔遗传实验的科学方法 一、孟德尔遗传实验的科学杂交方法去雄:除去未成熟的全部雄蕊 ↓套袋隔离:套上纸袋ꎬ防止外来花粉干扰 ↓人工授粉:雌蕊成熟时将另一植株花粉撒在去除雄花的雌蕊柱头上 ↓ 再套袋隔离:保证杂交得到的种子是人工传粉后所结二、豌豆作为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ꎬ能避免外来花粉的干扰ꎬ自然状态下都为纯合子ꎮ２.豌豆品种间具有一些稳定的、易于区分的相对性状ꎮ三、假说—演绎法与分离定律１.假说—演绎法的概念在观察和分析的基础上提出问题以后ꎬ通过推理和想象提出解释问题的假说ꎬ根据假说进行演绎推理ꎬ再通过实验检验演绎推理的结论ꎮ如果实验结果与预期结论相符ꎬ就证明假说是正确的ꎬ反之ꎬ则说明假说是错误的ꎮ２.“假说—演绎法”的应用———分离定律的研究四、孟德尔成功的原因分析１.科学选择了豌豆作为实验材料ꎮ２.应用了统计学方法对实验结果进行统计分析ꎮ３.科学设计了实验程序ꎮ即在对大量实验数据进行分析的基础上ꎬ提出合理的假说ꎬ并且设计了新的测交实验来验证假说ꎮ (１)豌豆适宜作为杂交实验材料的优点有哪些?[提示] ①具有稳定的易于区分的相对性状ꎮ②豌豆严格自花受粉ꎬ在自然状态下可以获得纯种ꎬ纯种杂交获得杂合子ꎮ③花比较大ꎬ易于做人工杂交实验ꎮ(２)孟德尔为什么还要设计测交实验进行验证呢?[提示] 作为一种正确的假说ꎬ不仅能解释已有的实验结果———性状分离现象ꎬ还要能够预测另一些实验结果ꎬ比如测交的实验结果ꎮ考点２基因的分离定律及应用 一、一对相对性状的杂交实验１.遗传实验中常用的符号符号ＰＦ１Ｆ２×♂♀含义亲本子一代子二代杂交自交父本母本 ２.遗传实验的过程实验过程说明Ｐ 紫花×白花 ↓ Ｆ１ 紫花 ↓ Ｆ２ 紫花∶白花 比例 ３∶１ Ｐ具有相对性状Ｆ１全部表现为显性性状Ｆ２出现性状分离现象ꎬ分离比为显性∶隐性≈３∶１ 二、对分离现象的解释１.Ｆ１产生的配子(１)雄配子的种类及比例:Ａ∶ａ＝１∶１ꎮ(２)雌配子的种类及比例:Ａ∶ａ＝１∶１ꎮ(３)注意:雌、雄配子数量不相等ꎮ一般地ꎬ生物产生的雄配子数远远多于雌配子数ꎮ２.Ｆ１配子的结合(１)结合是随机的ꎮ(２)结合方式有４种ꎮ３.Ｆ２的表现型和基因型(１)表现型的种类及比例:紫色∶白色＝３∶１ꎮ(２)基因型的种类及比例:ＡＡ∶Ａａ∶ａａ＝１∶２∶１ꎮ三、对分离现象解释的验证１.测交实验的遗传图解６０ ５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书)２.测交后代的性状及比例取决于Ｆ１产生配子的种类及比例ꎮ四、基因分离定律的实质１.在杂合子的细胞中ꎬ位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性ꎮ２.杂合子在减数分裂形成配子的过程中ꎬ等位基因会随同源染色体的分开而分离ꎬ分别进入不同的配子中ꎬ独立地随配子遗传给后代ꎮ五、基因分离定律在生产实践中的应用１.正确解释某些遗传现象患病的双亲生出无病的孩子ꎬ即“有中生无”ꎬ肯定是显性遗传病ꎻ无病的双亲生出患病的孩子ꎬ即“无中生有”ꎬ肯定是隐性遗传病ꎮ(图中表示男性患者ꎬ表示女性患者)２.指导杂交育种(１)优良性状为显性性状:连续自交ꎬ直到不发生性状分离为止ꎬ收获性状不发生分离的植株上的种子ꎬ留种推广ꎮ(２)优良性状为隐性性状:一旦出现就能稳定遗传ꎬ便可留种推广ꎮ(３)优良品种为杂合子:两个纯合的不同性状的同种生物个体杂交后代就是杂合子ꎬ但每年都要配种ꎮ３.禁止近亲结婚的原理每个人都可能携带着多种不同的隐性致病遗传因子ꎮ近亲结婚的双方很可能是同一种致病遗传因子的携带者ꎬ他们的子女患隐性遗传病的概率大大增加ꎬ因此法律禁止近亲结婚ꎮ六、分离定律的异常情况１.不完全显性:如基因Ａ和ａ分别控制红花和白花ꎬ在完全显性时ꎬＡａ自交后代中红∶白＝３∶１ꎬ在不完全显性时ꎬＡａ自交后代中红(ＡＡ)∶粉红(Ａａ)∶白(ａａ)＝１∶２∶１ꎮ２.某些致死基因导致遗传分离比变化(１)隐性致死:由于ａａ死亡ꎬ所以Ａａ自交后代中只有一种表现型ꎬ比例为Ａａ∶ＡＡ＝２∶１ꎮ(２)显性纯合致死:由于ＡＡ死亡ꎬ所以Ａａ自交后代中有两种表现型ꎬ比例为Ａａ∶ａａ＝２∶１ꎮ(３)配子致死:指致死基因在配子时期发生作用ꎬ从而不能形成有生活力的配子的现象ꎮ例如雄配子Ａ致死ꎬ则Ａａ自交后代中有两种基因型且比例为Ａａ∶ａａ＝１∶１ꎮ (１)假如雌雄配子的结合不是随机的ꎬＦ２中还会出现３∶１的性状分离比吗?[提示] 不会ꎮ因为满足孟德尔遗传定律的实验条件之一是雌雄配子结合机会相等ꎬ即任何一个雄配子(或雌配子)与任何一个雌配子(或雄配子)的结合机会相等ꎬ这样才能出现３∶１的性状分离比ꎮ(２)什么是复等位基因?[提示] 是指在种群中ꎬ同源染色体的相同位点上ꎬ可以存在两个以上的等位基因ꎬ遗传学上把这种等位基因称为复等位基因ꎮ人类的ＡＢＯ血型遗传就是复等位基因遗传的典型例子ꎮ专题１１ 基因的分离定律６１ 对应学生用书起始页码Ｐ１１０一 分析、推理性状的显隐性(科学思维)１.依据基因的分离定律ꎬ进行显隐性的判定ꎬ两种方法如下:(１)定义法具有相对性状的纯合亲本杂交→子一代表现出来的性状为显性性状ꎬ未表现出来的性状为隐性性状ꎮ原因:控制显性性状的基因掩盖了控制隐性性状基因的表达ꎮ(２)性状分离法同一性状的两亲本杂交ꎬ后代发生了性状分离ꎬ出现了和亲本不同的性状ꎬ新出现的性状为隐性性状ꎬ亲本的性状为显性性状ꎮ原因:后代出现了不同于两亲本的性状ꎬ推测双亲都含有控制该性状的基因ꎬ而该性状在双亲中均未显现ꎬ说明控制该性状的基因为隐性基因ꎬ该性状为隐性性状ꎮ性状分离法也用于遗传系谱图中显隐性的判断ꎮ如:甲 乙甲图中ꎬ双亲正常ꎬ后代发生了性状分离ꎬ出现患病小孩ꎬ故该病为隐性遗传病ꎻ乙图中ꎬ双亲患病ꎬ后代发生了性状分离ꎬ出现表现型正常的孩子ꎬ故该病为显性遗传病ꎮ对于系谱图也可采用口诀法:“无中生有为隐性”ꎬ即双亲都没有患病而后代表现出的患病性状为隐性性状ꎬ如图甲所示ꎬ由此可以判断白化病为隐性遗传病ꎻ“有中生无为显性”ꎬ即双亲都患病而后代表现出没有患病ꎬ则患病性状为显性性状ꎬ如图乙所示ꎬ由此可以判断多指是显性遗传病ꎮ２.设计杂交实验判断显隐性(显性性状为完全显性)具相对性状的两个亲本能自交→有性状分离子代发生性状分离的ꎬ亲本性状为显性性状→ 无性状分离 原亲本杂交子代表现出的性状为显性性状→不能自交两个亲本杂交→子代只表现一种性状← 有性状分离ꎬ与 具相同性状的亲代回交→有性状分离该性状为显性→无性状分离该性状为隐性→１.若自交发生性状分离ꎬ可以判断新出现的性状是隐性性状ꎬ也能判断亲本是杂合子ꎻ若自交不发生性状分离ꎬ不能判断显隐性ꎬ只能判断亲本是纯合子ꎮ２.测交无法判断性状的显隐性ꎮ黄瓜是雌雄同株单花植物ꎬ果皮的绿色和黄色是受一对等位基因控制的具有完全显隐性关系的相对性状ꎮ从种群中选定两个个体ꎬ根据子代的表现型ꎬ一定能判断显隐性关系的是( )Ａ.绿色果皮植株自交和黄色果皮植株自交Ｂ.绿色果皮植株和黄色果皮植株正、反交Ｃ.绿色果皮植株自交和黄色果皮植株与绿色植株杂交Ｄ.黄色果皮植株自交或绿色果皮植株自交思路导引 个体显隐性判断方法分析判断↓先自交ꎬ若无性状分离再杂交先杂交ꎬ若有性状分离再自交解析 若选定的两植株均为纯合子ꎬ则Ａ、Ｄ项不能判断性状的显隐性关系ꎻ若选定的两植株一株为纯合子ꎬ另一株为杂合子ꎬ则绿色果皮植株与黄色植株正、反交ꎬ后代均为两种表现型ꎬ不能判断性状的显隐性关系ꎻ绿色果皮植株自交后代若发生性状分离ꎬ说明绿色果皮为显性ꎬ若后代不发生性状分离ꎬ说明绿色果皮植株为纯合子ꎬ再让其与黄色果皮植株杂交ꎬ若后代只有一种表现型ꎬ则后代所表现出的性状为显性性状ꎻ若后代有两种表现型ꎬ则黄色果皮为显性性状ꎮ答案 Ｃ类题通法 应用假设反证法进行推理即可ꎮ如假设Ａ选项成立ꎬ则推出纯合的绿色或者黄色植株自交ꎬ都不发生性状分离ꎬ是不可以判断显隐性的ꎮ则假设不成立ꎮ１－１ 水稻的有芒和无芒是一对相对性状ꎬ下列四组杂交实验中ꎬ能判断性状显隐性关系的是( )①有芒×有芒→有芒 ②有芒×有芒→有芒２１５＋无芒７０③有芒×无芒→有芒 ④有芒×无芒→有芒１０１＋无芒９７Ａ.①②Ｂ.③④Ｃ.②③Ｄ.①④１－１答案 Ｃ ②根据性状分离法判定无芒是隐性性状ꎬ有芒是显性性状ꎻ③根据定义法判定有芒是显性性状ꎮ６２ ５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书)二 比较、辨认遗传学的相关术语(科学思维)１.性状类术语归纳(１)相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型ꎮ(２)显性性状:具有相对性状的两纯种亲本杂交ꎬ杂种Ｆ１表现出来的亲本的性状ꎮ(３)隐性性状:具有相对性状的两纯种亲本杂交ꎬ杂种Ｆ１未表现出来的亲本的性状ꎮ(４)性状分离:杂种后代中ꎬ同时出现显性性状和隐性性状的现象ꎮ２.基因类术语归纳(１)相同基因:同源染色体相同位置上控制相同性状的基因ꎮ在纯合子中ꎬ是控制相同性状的基因ꎬ如图中Ａ和Ａꎮ(２)等位基因:杂合子中ꎬ在同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因ꎮ如图中Ｂ和ｂ、Ｃ和ｃ、Ｄ和ｄꎮ(３)非等位基因:非等位基因有两种ꎬ一种是位于非同源染色体上的非等位基因ꎬ符合自由组合定律ꎬ如图中Ａ和Ｄꎻ还有一种是位于同源染色体上的非等位基因ꎬ如图中Ａ和ｂꎮ(４)复等位基因:同源染色体同一位置上的等位基因数目在两个以上ꎬ称为复等位基因ꎮ如人类ＡＢＯ血型系统中的ＩＡ