内容正文:
专题12 基因的分离定律
知识点一、基因分离定律及其验证
1.豌豆作杂交实验材料的优点
2.孟德尔遗传实验的杂交操作“四步曲”
3.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
4.基因的分离定律
5.相同基因、等位基因、非等位基因辨析
(1)相同基因:同源染色体相同位置上控制同一性状的基因。如下图中A和A就叫相同基因。
(2)等位基因:同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。如下图中B和b、C和c、D和d就是等位基因。
(3)非等位基因:非等位基因有两种情况,一种是位于非同源染色体上的非等位基因,其遗传符合自由组合定律,如下图中A和D;另一种是位于同源染色体上的非等位基因,如下图中A和b。
6.相关概念间的关系归纳
知识点二、基因分离定律的实质和实验验证
1.基因分离定律的实质与适用范围
(1) 实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。如下图所示:
(2)适用范围:①一对相对性状的遗传;②细胞核内染色体上的基因;③进行有性生殖的真核生物。
2.“三法”验证基因的分离定律
(1) 自交法
→→⇒
(2) 测交法
(3) 配子法(花粉鉴定法)
知识点三、基因分离定律遗传实验设计与分析
题型一 显隐性性状的判断与探究
1.根据子代性状推断
2.“实验法”判断性状的显隐性
3.根据遗传系谱图判断
题型二 纯合子、杂合子的实验探究
1.自交法——主要用于植物,且是最简便的方法
2.测交法——待测动物若为雄性,应与多只隐性雌性交配,以产生更多子代
3.花粉鉴定法和单倍体育种法
方法
实验设计
结果分析
花粉鉴定法
待测个体花粉
①若产生2种或2种以上的花粉,则待测个体为杂合子
②若只产生1种花粉,则待测个体为纯合子
单倍体育种法
待测个体→花粉→幼苗→秋水仙素处理获得植株
①若得到两种类型的植株且数量基本相等,则说明亲本能产生两种类型的花粉,即为杂合子
②若只得到一种类型的植株,则说明亲本只能产生一种类型的花粉,即为纯合子
知识点四、分离定律的常规解题规律和方法
题型一 基因型、表现型的推导与概率计算
1.据子代表现型推断亲本基因型
2.分离定律应用中的概率计算方法
(1) 用经典公式计算概率=(某性状基因型数/总基因型数)×100%
(3) 依据分离比推理计算
AA、aa出现的概率都是1/4,Aa出现的概率是1/2;显性性状出现的概率是3/4,隐性性状出现的概率是1/4,显性性状中的纯合子概率为1/3,杂合子概率为2/3。
(4) 依据配子的概率计算
先计算出亲本产生每种配子的概率,再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘,即可得出某一基因型个体的概率;计算表现型概率时,再将相同表现型个体的概率相加即可。
题型二 不同条件下连续自交与自由交配的概率计算
1.两种自交类型的解题技巧
(1)杂合子Aa连续自交n次,杂合子比例为n,纯合子比例为1-n,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=×。如图所示:
(2) 杂合子连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率计算
第一步,构建杂合子自交且逐代淘汰隐性个体的图解:
第二步,依据图解推导相关公式:
杂合子连续自交,其中隐性个体的存在对其他两种基因型的个体数之比没有影响,可以按照杂合子连续自交进行计算,最后去除隐性个体即可,因此可以得到:连续自交n代,显性个体中纯合子的比例为,杂合子的比例为。
2.两种自由交配类型的解题技巧
(1)杂合子Aa连续自由交配n次,杂合子比例为,显性纯合子比例为,隐性纯合子比例为。
(2)杂合子Aa连续自由交配n代,且逐代淘汰隐性个体后,显性个体中,纯合子比例为,杂合子比例为。
注:计算自由交配子代基因型、表现型概率用配子法较简便,但自交子代概率不可用配子法计算,如群体中AA∶Aa=1∶2(A=,a=),自由交配时子代类型为AA=A2,Aa=2×A×a,aa=a2;而自交时需按“AA×1AA,Aa×”统计子代中各类型比例。
考点五、分离定律的遗传特例归纳
题型一 复等位基因问题和异常分离比问题
1.复等位基因:若同源染色体的同一位置上的等位基因的数目在两个以上,称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、i、IB三个基因,ABO血型由这三个复等位基因决定。因为IA对i是显性,IB对i是显性,IA和IB是共显性,所以基因型与表现型的关系如下表:
表现型
A型
B型
AB型
O型
基因型
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
2.异常分离比
(1) 不完全显性
F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式,如紫茉莉的花色遗传中,红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉红花