内容正文:
分离定律的应用
孟德尔的豌豆杂交实验(一)第2课时
第1节
第1章 遗传因子的发现
八年耕耘源于对科学的痴迷,一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密。
实验设计开辟了研究的新路,数学统计揭示出遗传的规律。
>>>2019人教版高中生物学必修2课件
---分离定律的应用
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题型一、显、隐性性状的判断
题型二、纯、杂合子的判断
题型三、由亲代推断子代的遗传因子组成及表现类型
题型四、根据子代表现类型推断亲代遗传因子的组成
题型五、自交、自由交配的相关计算
题型六、性状分离比异常情况分析
分离定律的应用
题型一:显、隐性性状的判断
方法1:
方法2:
杂交法
自交法
方法3:
根据子代性状分离比判断
子代性状分离比为3∶1→分离比为3的性状为显性性状。
例1:大豆的白花和紫花为一对相对性状。下列四组杂交实验中能判定性状显、隐性关系的是( )
① 紫花×紫花→紫花
② 紫花×紫花→301紫花 + 110白花
③ 紫花×白花→紫花
④ 紫花×白花→98紫花 + 107白花
A.①和② B.②和③ C.③和④ D.①和④
B
杂交法
自交法
4
例2:教材P8“练习与应用”的概念检测第3题(见右侧)
观察羊的毛色遗传图解,据图回答问题。
(1)毛色的显性性状是 ,隐性性状是 。
(2)白毛羊与白毛羊通过有性生殖产生的后代中出现了黑毛羊,这种现象在遗传学上称为 。产生这种现象的原因是 。
【答案提示】
(1)白色;黑色。
(2)性状分离;
白毛羊为杂合子,杂合子自交时会出现性状分离。即雌雄白毛羊均可形成含有黑毛遗传因子的配子,雌雄配子随机结合,会产生黑毛羊。
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题型二:纯合子与杂合子的判断
方法1:
方法2:
自交法(待测个体为植物时,常首选自交法)
测交法(待测个体为动物时,常首选测交法)
方法3:
花粉鉴定法
(注:方法3只适用于个别植物)
【补充】
纯合子:可以稳定遗传
杂合子:不能稳定遗传,子代会出现性状分离
思维训练:教材P8
提示:将获得的紫色花连续几代自交,即将每次自交后代的白色花淘汰,紫色花选育再进行自交,直至自交后代不再出现白色花为止。
选育自交
紫色花
紫色花
×
紫色花
白色花
紫色花
白色花
选育紫色花 自交
淘汰
淘汰
选育紫色花 自交
直至不再出现白色花为止
例题:教材P8“练习与应用”的拓展应用第2题(见下)
某农场养了一群马,马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马, 拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子(就毛色而言)。
【答案提示】将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种(测交),这样可在一个季节里产生多匹杂交后代。
★ 待测对象若为生育后代少的雄性动物,注意应与多个隐性雌性个体交配,以使后代产生更多的个体,使结果更有说服力。
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例:水稻的非糯性对糯性为显性,将纯种的非糯性品种与糯性品种杂交得F1,取F1的花粉用碘液染色;凡非糯性花粉呈蓝黑色,糯性花粉呈橙红色,在显微镜下观察这两种花粉的微粒,可见花粉( )
A.全部为蓝黑色
B. 全部为橙红色
C. 1/2为蓝黑色
D. 3/4为橙红色
C
例题:教材P8“练习与应用”的拓展应用第1题
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例1:下列各项实验中应采取的最佳交配方法分别是( )
①鉴别一株小麦是否为纯合子
②鉴别一只黑山羊是否为纯合子
③鉴别一对相对性状的显隐性关系
④不断提高小水稻品种的纯合度
A.自交、测交、自交、测交
B.自交、测交、杂交、自交
C.自交、测交、自交、杂交
D.测交、杂交、杂交、自交
B
题型三:由亲代推断子代的遗传因子组成、表现类型及比例
亲本 子代遗传因子组成及比例 子代表现类型及比例
AA×AA
AA×Aa
AA×aa
Aa×Aa
Aa×aa
aa×aa
全为显性
全为显性
全为显性
显性∶隐性=3∶1
显性∶隐性=1∶1
全为隐性
AA
AA∶Aa=1∶1
Aa
AA∶Aa∶aa=1∶2∶1
Aa∶aa=1∶1
aa
1.某性状受B、b控制,根据下表中子代的表现类型及比例,判断亲代遗传因子的组成。
题型四:根据子代表现类型推断亲代遗传因子的组成
子代性状分离比 亲代遗传因子的组成
显性∶隐性=3∶1
显性∶隐性=1∶1
全为显性性状
全为隐性性状
Bb×Bb
Bb×bb
BB×bb/BB/Bb
bb×bb
题型四:根据子代表现类型推断亲代遗传因子的组成
方法2:遗传因子填充法
方法1:隐性纯合子突破法
男性患者
女性患者
甲
乙
2.某遗传病受A、a控制,甲的遗传因子组成为?说出判断思路。
子代中隐性个体遗传因子组成为aa。因此亲代的遗传因子组成中必然都有一个a基因,然后再根据亲代的表现型作进一步的推断。
根据亲代表现型写出能确定的遗传因子,再根据子代的表现型作进一步的推断。
无中生有为隐性
A.番茄的果实颜色中,黄色为显性性状
B.实验1的亲本遗传因子组成:红果为AA,黄果为aa
C.实验2的F1红果番茄为杂合子
D.实验3的F1中黄果番茄的遗传因子组成可能是AA或Aa
例1:番茄果实的颜色由一对遗传因子A、a控制,下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。下列分析正确的是( )
实验组 亲本性状 F1的性状和植株数目
红果 黄果
1 红果 × 黄果 492 504
2 红果 × 黄果 997 0
3 红果× 红果 1511 508
C
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例2:教材P8“练习与应用”的概念检测第2题
A
人眼的虹膜有褐色的和蓝色的,褐色是由显性遗传因子控制的,蓝色是由隐性遗传因子控制的。已知一个蓝眼男人与一个褐眼女人(这个女人的母亲是蓝眼)结婚,这对夫妇生下蓝眼孩子的可能性是( )
A. 1/2 B. 1/4
C. 1/8 D. 1/6
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(1)Ⅰ3的基因型为 。
(2) Ⅲ9和一个女性携带者婚配,生出患病女儿的概率是 。
(3) Ⅲ10和一个男性携带者婚配,生了一个女儿,这个女儿患病的概率是 。
1/8
2、下面是某常染色体遗传病的系谱图(设该病受一对遗传因子D、d的控制)。根据图回答:
Dd
1/4
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题型五:连续自交、自由交配的相关计算
1.连续自交
若某豌豆的基因型为Aa,自然条件下繁殖n代所得的子代(Fn)中各基因型个体所占的比例为?
1. 连续自交
在Fn中杂合子等个体的情况如下表所示:
杂合子 纯合子 显性
纯合子 隐性
纯合子 显性
性状个体 隐性
性状个体
0 1/2n 1-1/2n 1/2(1-1/2n) 1/2(1-1/2n) 1/2(1+1/2n) 1/2(1-1/2n)
例题:基因Bb水稻连续自交三代,后代中基因型为bb个体占群体总数为( )
A. 1/16 B. 2/ 16 C. 4/16 D. 7/16
D
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1. 连续自交
【特别提醒】连续自交可使杂合子频率不断下降、纯合子频率不断上升,所以生产上提高纯合子概率的常用方法是连续自交。
纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示:
【拓展】杂合子Aa连续自交并逐代淘汰隐性个体的相关概率计算。
规律:对于淘汰隐性性状个体的连续自交问题,可得纯合子所占比例为(2n-1)/(2n+1)、杂合子所占比例为2/(2n+1)。
题型五:连续自交、自由交配的相关计算
2. 自由交配(随机交配)
1. 已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状。将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交,F1全为灰身。让F1自由交配产生F2,将F2中的灰身果蝇取出,让其自由交配,后代中灰身果蝇所占的比例为( )
A. 2/3 B. 3/4 C. 1/9 D. 8/9
D
配子法: 1/3AA个体产生一种配子A,2/3Aa个体产生两种数量相等的配子A和a,则A配子所占比例为2/3,a配子所占比例为1/3。
(雄配子) (雌配子)
2/3A 1/3a
2/3A 4/9AA 2/9Aa
1/3a 2/9Aa 1/9aa
手写3种方法的过程
23
B
B
题型六 : 分离定律异常情况分析
1.合子(胚胎)致死
一对遗传因子的显性纯合致死
或隐性纯合致死。
题型六:分离定律异常情况分析
2.配子致死:
精子、卵细胞无生殖能力。
【例1】无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状,按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自交多代,但发现每一代中总会出现约1/3 的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是 ( )
A.猫的有尾性状是由显性遗传因子控制的
B.自交后代出现有尾猫是遗传因子改变所致
C.自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
D
[例2]基因型为Aa的某植株产生的“a”花粉中有一半是致死的,则该植株自花传粉产生的子代中AA:Aa:aa基因型个体的数量比为( )
A.3:2:1
C.4:4:1
D.1:2:1
B.2:3:1
B
例:一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中,有黑翅22只,灰翅45只,白翅24只。若黑翅与灰翅昆虫交配,则后代中黑翅的比例最有可能是 ( )
A.33% B.50% C.67% D.100%
题型六:性状分离比异常情况分析
3.不完全显性:
具有相对性状的两个亲本杂交,所得的F1表现为双亲的中间类型。
B
题型六:性状分离比异常情况分析
4.共显性:
具有相对性状的两个亲本杂交,所得的F1同时表现出双亲的性状。
例:将红毛马(RR)和白毛马(rr)交配,F1是两色掺杂在一起的混花毛马,将F1与白毛马交配产生F2。下列相关叙述正确的是( )
B
A.红毛对白毛是显性性状
B.F2中白毛马比例为1/2
C.F2中不会出现混花毛马
D.混花毛马的毛色由多对遗传因子控制
题型六:性状分离比异常情况分析
5.条件显性
某一遗传因子组成的个体在雌、雄中表现类型不同,这种现象主要通过性激素起作用。
(也称为从性遗传)
[例]B基因为秃顶,b基因为非秃顶,男性Bb为秃顶而女性表现为非秃顶,相关判断不正确的是( )
A.非秃顶的两人婚配,后代男孩可能为秃顶
B.秃顶的两人婚配,后代女孩可能为秃顶
C.非秃顶男与秃顶女婚配,生一个秃顶男孩的概率为1/2
D.秃顶男与非秃顶女婚配,生一个秃顶女孩的概率为0
女性
BB Bb bb
秃顶 非秃顶 非秃顶
男性
BB Bb bb
秃顶 秃顶 非秃顶
(女)Bb/bb (男)bb
(女)BB (男)BB/Bb
(男)bb (女)BB
D
(男)BB/Bb (女)Bb/bb
6.人类ABO血型的决定方式(复等位基因)
人类ABO系统血型表
血型 基因型 显隐性关系
A IAIA,IAi IA对i为完全显性
B IBIB,IBi IB对i为完全显性
AB IAIB IA与IB为共显性
O ii 隐性
题型六:性状分离比异常情况分析
分析:灰身为显性性状,F2中灰身的遗传因子组成为BB或Bb,分别占1/3和2/3。
方法一:F2中灰身果蝇自由交配有四种组合方式。
♂1/3BB×♀1/3BB→1/9BB灰身
♂1/3BB×♀2/3Bb→2/9B_灰身
♂2/3Bb×♀1/3BB→2/9B_灰身
♂2/3Bb×♀2/3Bb→3/9B_灰身+1/9bb黑身
因此后代中灰身果蝇比例为:1/9+2/9+2/9+3/9=8/9。
方法二:F2中只有Bb×Bb后代才出现bb(黑身)果蝇,故黑身果蝇所占比例为2/3Bb×2/3Bb→2/3×2/3×1/4=1/9,则灰身果蝇所占比例为1-1/9=8/9。
5.如果在一个种群中,基因型AA的比例占25%,基因型Aa的比例占50%,基因型aa的比例占25%。已知基因型aa的个体失去求偶和繁殖的能力,则随机交配一代后,基因型aa的个体所占的比例为( )
A.1/16
B.1/9
C.1/8
D.1/4
6.假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变。抗病基因R对感病基因r为完全显性。现种群中感病植株rr占1/9,抗病植株RR和Rr各占4/9,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡,则子一代中感病植株占( )
A.1/9
B.1/16
C.4/81
D.1/8
$$