专题22 分离定律-【高效备考】备战2025年高考生物一轮复习精品课件

第22课时 分离定律 一、 一对相对性状的杂交实验 二、性状分离比的模拟实验 一、 一对相对性状的杂交实验 课标要求 核心素养 1.阐明用豌豆做遗传实验材料的原因并掌握相关的基本操作。 2．掌握一对相对性状的杂交实验过程，理解孟德尔对分离现象做出的假设，理解对分离定律的验证过程。 3．模拟植物或动物性状分离的杂交实验。 1.利用结构功能观解释用豌豆做遗传实验的优点。 2．通过对比分析、绘制图解和举例等方式掌握本节相关遗传学概念及遗传图谱的规范书写。 3．从孟德尔的一对相对性状的杂交实验出发，体会假说—演绎的思路，并学会利用这一思路进行相关遗传实验的探究分析。 一、 一对相对性状的杂交实验 1.花的类型及传粉特点 (1)两性花: (2)单性花: 一朵花既有雌蕊、也有雄蕊 一朵花只有雌蕊或只有雄蕊 (3)自花传粉： 两性花的花粉落到同一朵花雌蕊柱头上的过程；也叫自交 花在未开放前，雄蕊花药中的花粉传到雌蕊的柱头上的过程。 花粉和雌蕊来自不同的植物或不同花。 (4)闭花传粉： (5)异花传粉： 如：豌豆花 如：玉米、黄瓜花 一、 一对相对性状的杂交实验 (1)相同基因、等位基因与非等位基因 ①相同基因： ②等位基因： ③非等位基因： 同源染色体相同位置上控制同一性状的基因。 同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。 位于非同源染色体上的非等位基因； 位于同源染色体上不同位置的非等位基因； 位于一条染色体上不同位置 2.遗传学中的基本概念 一、 一对相对性状的杂交实验 (2)性状类概念 2.遗传学中的基本概念 ①显性性状： 相对性状的两个纯合体亲本杂交，子一代显现出来的亲本的性状 ②隐性性状： 相对性状的两个纯合体亲本杂交，子一代未显现出来的亲本的性状 ③相对性状： 同一种生物的同一性状的不同表现类型。 ④性状分离： 在杂种后代中同时表现出显性性状和隐性性状的现象 一、 一对相对性状的杂交实验 2.遗传学中的基本概念 (3)纯合子、杂合子、表型、基因型概念 ①纯合子： 遗传因子组成相同的个体，能够稳定的遗传。 ②杂合子： 遗传因子组成不同的个体，不能稳定遗传。 ③表型： 是指生物个体表现出来的性状。 ④基因型： 是指与表现型有关的基因组成 一、 一对相对性状的杂交实验 类型 含义 应用举例 杂交 自交 测交 基因型不同的个体之间相互交配　 一般指植物的自花(或同株异花)传粉，基因型相同的动物个体间的交配　 待测个体(F1)隐性纯合子杂交　 ①将不同的优良性状集中到一起 ②用于显隐性的判断 ①连续自交并筛选，提高纯合子比例 ②用于显隐性的判断 用于测定待测个体(F1)的基因型 2.遗传学中的基本概念 (4)交配类概念辨析 一、 一对相对性状的杂交实验 类型 含义 应用举例 正交反交 自由交配 回交 正交中父本和母本分别是反交中的母本和父本 判断基因在常染色体上，还是在X染色体上 2.遗传学中的基本概念 (4)交配类概念辨析 指在一个有性生殖的生物种群中,任何一个雌性或雄性个体与任何一个异性个体交配的机会均等。 杂种子一代与亲本或与亲本基因型相同的个体杂交 一、 一对相对性状的杂交实验 3.豌豆用作杂交实验材料的优点 传粉 性状 操作 子代 传粉, 受粉,自然状态下一般为 种 有多对容易区分的 。 豌豆花大,便于进行人工 、 等 子代数目多,便于进行 。 ①同种生物； ②同一种性状； ③不同表现类型 雄蕊 雌蕊 胚珠 子房 自花 闭花 纯 相对性状 去雄 传粉 统计分析 一、 一对相对性状的杂交实验 一、 一对相对性状的杂交实验 去雄 采集花粉 传粉 ①去雄 ②套袋 ③人工授粉 ④再次套袋 雄蕊未成熟;开花前(花蕾期)进行 4.用豌豆做杂交实验的操作要点 除去未成熟花的全部雄蕊目的是防止自花传粉 防止外来花粉干扰 雌蕊成熟时将另一植株的花粉涂(撒)在去雄花的雌蕊的柱头上 保证杂交得到的种子是人工传粉后所结 ♂ ♀ 一、 一对相对性状的杂交实验 现象 ③F2出现性状分离现象，分离比为显性:隐性=3: 1 ①F1全为高茎，矮茎哪里去了呢? ②)F2中矮茎又出现了，说明了什么?; ③为什么F2中的性状分离比都接近3:1? 观察现象 提出问题 问题 ①P具有相对性状 ②F1全部表现为显性性状 5.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析 一、 一对相对性状的杂交实验 P: 高茎 矮茎 配子： DD dd D d Dd F1 : 生物的性状是由遗传因子决定的，体细胞中的遗传因子是成对存在的 分析问题 提出假设 雄配子 雌配子 F2 : 1/2D 1/2D 1/2d 1/2d 1/4DD:高 1/4Dd :高 1/4Dd :高 1/4dd :矮 配子中遗传因子成单存在 减数分裂产生配子时，成对的遗传因子彼此分离 受精时，雌雄配子随机结合结合方式有4种 5.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析 一、 一对相对性状的杂交实验 5.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析 高茎 × 高茎 矮茎 ＝1∶1 测交后代： Dd D d d Dd dd dd 演绎 验证 演绎推理验证假说 矮茎 配子： F1 : 实际结果:后代中高茎植株与矮茎植株的比例接近1:1 分析结果得出结论 实际结果与预期结果一致，假说正确，得出基因的分离定律 测交的重要意义： 检测 F1的遗传因子组成； 检测 F1是否为纯合子； 证明 F1在形成配子时成对的遗传因子彼此分离。 实验现象 提出问题 作出假说 演绎推理 实验验证 得出结论 [易错提醒]　 提出问题是建立在杂交和自交实验基础上的，不包括测交实验；演绎过程不等于测交实验，前者只是理论推导，后者则是进行杂交实验对演绎推理的结论进行验证。 一、 一对相对性状的杂交实验 基因分离定律的实质 6.分离定律的实质 细胞学基础 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 减数分裂前的间期 DNA复制 同源染色体 分开、等位 基因分离 着丝粒断裂染色单体分离、相同基因分开 研究对象 发生时间 分离实质 适用范围 位于一对同源染色体上的一对等位基因 减数分裂I后期(有性生殖形成配子时) 等位基因随着同源染色体的分开而分离 有性生殖的真核生物 细胞核内染色体上的基因 一对相对性状的遗传。 一、 一对相对性状的杂交实验 7.分离定律的应用 (1)农业生产：指导杂交育种。 选育纯种 优良性状为显性性状： 优良性状为隐性性状： 利用杂合子选育显性纯合子时，可进行连续自交，直到不再发生性状分离时为止，即可留种推广使用。 一旦出现就能稳定遗传，便可留种 选育杂种 两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子，但每年都要育种。 分析单基因遗传病的基因型和发病率；为禁止__________和进行__________提供理论依据。 (2)医学实践 近亲结婚　 遗传咨询　 F1自交后代表型比例 F1测交后代表型比例 F1花粉鉴定比例 单倍体育种所得个体类型比例 8.分离定律的实质与验证 , , 分开而分离 等位基因 随同源染 3∶1 1∶1 色体 1∶1 1∶1 基因分离定律 F1(Dd)产 生的配子 种类的比 例为1:1 一、 一对相对性状的杂交实验 归纳提示 遗传实验常用的其他材料及特点 ①雌雄同株且为单性花，便于人工授粉;②生长周期短，繁殖速率快;③相对性状差别显著，易于区分观察;④产生的后代数量多，统计更准确 ①体型小，易于培养，繁殖快;②染色体数目少;③产生的后代多;④相对性状易于区分 ①生长周期短;②染色体数目少;③产生籽粒多(每代数千粒) ①易饲养;②产仔多、繁殖周期短 (1)给豌豆和玉米做杂交实验时都需要为母本去雄(　　) (2)孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交(　　) (3)“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离，则测交后代会出现两种性状，且性状比例接近1∶1”属于演绎推理内容(　　) (4)F2的表型比为3:1的结果最能说明基因分离定律的实质 (　　) (5)F1产生的雌配子数和雄配子数的比例为1:1 (　　) (6)线粒体基因和肺炎链球菌的遗传规律不符合孟德尔遗传定律(　　) (7)“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；配子中遗传因子成单存在；受精时，雌雄配子随机结合”属于假说内容(　　) × × √ × × √ √ 易错辨析 易错辨析 (8)F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质(　　) (9)基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时染色单体分开(　　) (10)基因分离定律发生在下图中①②过程中(　　) × × √ 二、性状分离比的模拟实验 1.实验目的 通过模拟实验，理解 的分离和 的随机结合与 之间的数量关系，体验孟德尔的假说。 遗传因子 配子 性状 （1）甲、乙两个小桶分别模拟： 。 （2）甲、乙小桶内的彩球分别模拟： 。 （3）用不同彩球的随机组合，模拟： 。 雌、雄生殖器官 雌雄配子的随机结合 雄、雌配子 2.实验原理 二、性状分离比的模拟实验 3.操作步骤 认真阅读教材“性状分离比的模拟实验”方法步骤： 方法步骤： 1.在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各为10个。 2.摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。 3.分别从两个桶内随机抓取一个小球，组合在一起，记下两个彩球的字母组 4.将抓取的彩球后。放回原来的小桶内，摇匀，按步骤3重复做50—100次。 数量可以不相等，因为雄配子远多于雌配子 （1）为什么两个小桶内的D小球和d小球都是10个？ （2）两个小桶内的彩球数量要相等吗？ 确保D：d=1:1 3.操作步骤 认真阅读教材“性状分离比的模拟实验”方法步骤： （3）每次分别从两个桶内随机抓取一个彩球的含义是什么? 在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。 （4）分别从两个桶内随机抓取一个彩球组合在一起模拟了什么过程? 模拟雌雄配子形成和随机结合的过程。 （5）为什么每次抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？ 为了使代表雌雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。 二、性状分离比的模拟实验 二、性状分离比的模拟实验 4.结果分析 请你设计记录表，记录实验结果： (1)彩球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈ 。 (2)彩球组合类型之间的数量比代表的是显、隐性性状数量比： 显性∶隐性≈ 。 1∶2∶1 3∶1 次数 甲 乙 组合 1 2 3 …… 30 合计次数 D 次 d 次 D 次 d 次 DD 次 Dd 次 dd 次 统计数量比 D：d= D：d= DD：Dd:dd= (1)每做一次模拟实验后，不需要将小球放回原来的小桶内，接着做下一次模拟实验即可(　　) (2)模拟实验的结果显示杂合子所占的比例约为50%(　　) (3)做性状分离比模拟实验时，若前3次都从小桶中摸出A球，则第4次摸出a球的概率大(　　) (4)两个小桶中的彩球数量必须相等( ) × √ × × 易错辨析 经典真题 1．(2022·浙江1月选考)孟德尔杂交实验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是(　　) A．杂合子豌豆的繁殖能力低 B．豌豆的基因突变具有可逆性 C．豌豆的性状大多数是隐性性状 D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小 解析：自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是豌豆是严格的自花传粉和闭花受粉植物，杂合豌豆植株连续自交，纯合子比例逐渐增大，杂合子比例逐渐减小，D符合题意。 √ 经典真题 2．(2019·高考全国卷Ⅲ)假设在特定环境中，某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体，基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物 1 000 对(每对含有1个父本和1个母本)，在这种环境中，若每对亲本只形成一个受精卵，则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为(　　) A．250、500、0 B．250、500、250 C．500、250、0 D．750、250、0 √ 经典真题 3．(2019·高考全国卷Ⅱ)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。 ①让植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离 ②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶 ③用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1 ④用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1 其中能够判定植株甲为杂合子的实验是(　　) A．①或② B．①或④ C．②或③ D．③或④ √ 经典真题 4．(2021·湖北等级考)浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定的，属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性，丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是(　　) A．若甲与丙结婚，生出的孩子一定都有酒窝 B．若乙与丁结婚，生出的所有孩子都无酒窝 C．若乙与丙结婚，生出的孩子有酒窝的概率为50% D．若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩，则甲的基因型可能是纯合的 √ 遗传实验常用材料及特点 (1)豌豆：①自花传粉、闭花受粉；②自然状态下一般都是纯种；③有易于区分的相对性状；④性状能够稳定遗传给后代。 (2)玉米：①雌雄同株且为单性花，便于人工授粉；②生长周期短，繁殖速度快；③相对性状易于区分；④产生的后代数量多，统计更准确。 (3)果蝇：①易于培养，繁殖快；②染色体数目少且大；③产生的后代多；④相对性状易于区分。 $$