第1章 第1节 第2课时 测交、显性的相对性和表型是基因型与环境条件共同作用的结果-【金版教程】2024-2025学年高中生物必修2 遗传与进化 创新导学案word（浙科版2019）

第二课时　测交、显性的相对性和表型是基因型与 环境条件共同作用的结果 [学习目标]　1.阐明测交实验的实验目的，理解对分离定律的验证过程，弄清分离定律的内容。2.学会辨别显性的相对性。3.理解表型是基因型与环境条件共同作用的结果。4.举例说明有关的遗传学术语，充分理解遗传学中的概念。 知识点　性状分离的原因是等位基因的相互分离 (利用测交法进行解释的验证) 1．对分离假说的验证 (1)实验原理 ①测交法：将F1(Pp)与隐性纯合子(白花亲本pp)进行杂交。 ②测交后代的表型及其比例，可反映F1所产生的配子类型及其比例。 原因：隐性亲本只产生p型配子，这种配子不会遮盖F1产生的配子的基因，反而能使F1的配子中含有的隐性基因在测交后代中表现出来。 (2)测交实验的遗传图解 预期结果：测交子代的表型及比例为紫花∶白花＝1∶1。 (3)实验结果：F1×白花植株→85紫花∶81白花，接近1∶1的预期比例。 (4)实验结论：测交实验的结果与理论假说完全相符。这一事实有力地证明了孟德尔遗传因子分离的假说是正确的，从而肯定了分离定律。 2．基因分离定律的内容 控制一对相对性状的等位基因互相独立、互不融合，在形成配子时彼此分离，分别进入不同的配子中，结果一半的配子带有等位基因中的一个，另一半的配子带有等位基因中的另一个。 问题探究 　测交实验除测定F1的基因组成外，能否测定其他个体的基因组成？ 提示：通过测交后代表现的性状及性状分离比可以测定任何个体的基因组成。 [例1]　下列关于孟德尔分离定律杂交实验中测交的说法，不正确的是(　　) A．F1×隐性类型→可检测F1遗传因子组成 B．通过测交实验来验证对分离实验现象理论解释的科学性 C．根据孟德尔假说，推测测交结果为紫花∶白花＝1∶1 D．测交时，与F1杂交的另一亲本无特殊限制 解题分析　测交时，与F1杂交的另一亲本应为隐性纯合子。 答案　D [例2]　下图是基因型为Aa的生物自交产生后代的过程，基因的分离定律发生于(　　) Aa1A∶1a配子间的4种结合方式子代中3种基因型、2种表型 A．① B．② C．③ D．①② 解题分析　基因的分离定律发生于产生配子的过程中，A正确。 答案　A 知识点　基因的显隐性关系不是绝对的 1．显性现象的表现形式 分类 举例 过程图解 现象分析 完全显性 豌豆花色 P：紫花×白花 PP ↓ pp F1：　紫花 Pp 具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1与显性亲本的表现完全一致 不完全显性 金鱼草花色 P：红花×白花 CC ↓ cc F1：粉红色 Cc 具一对相对性状的两个纯合亲本杂交，所得F1表现为双亲的中间类型 共显性 人的ABO血型 P：A型×B型 IAIA ↓ IBIB F1：AB型 　 IAIB 具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1个体同时表现双亲的性状 2.显性性状的表现既是等位基因相互作用的结果，又是基因与生物体内外环境条件共同作用的结果。 (1)生物体的内在因素，如年龄、性别、生理与营养状况等，都会影响显性性状的表现。 实例：中年人秃顶是由一对基因(B，b)控制的，秃顶基因的纯合子(BB)，无论男女，都表现为秃顶；基因型为bb，无论男女，均表现正常。但对于杂合子(Bb)，如果是男性，则表现为秃顶；如果是女性，则表现正常。 (2)外界环境，如温度、光照、水分、营养条件等，也会影响显性性状的表现。 实例：观赏植物藏报春(Primula sinensis)，如果让基因型为AA的植株在20～25 ℃的环境条件下生长，植株开红花；如果让它在30 ℃的环境条件下生长，则开白花。 3．几种交配方式及其作用 含义 作用 杂交 基因型不同的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显隐性性状判断 自交 ①植物的自花(或同株异花)授粉； 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 待测个体与隐性纯合子相交，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 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 检验是否遵守分离定律 问题探究 　完全显性时F2的性状分离比是3∶1，而不完全显性、共显性时，F2的性状分离比不是3∶1，是不是不完全显性和共显性遗传不遵循基因的分离定律？ 提示：三者均遵循基因的分离定律。分离定律研究的是形成配子时，一对等位基因的分离行为，三者遗传时，等位基因的行为是一致的。 [例1]　某物种的两个纯种亲本杂交如图所示，若该对性状的遗传属于不完全显性，则最符合F1表型的图形是(　　) A. B. C. D. 解题分析　的性状与亲本之一性状相同，属于完全显性，A错误；的性状与亲本之一性状相同，属于完全显性，B错误；的性状为亲本性状的中间类型，属于不完全显性，C正确；的性状兼具两个亲本的性状，属于共显性，D错误。 答案　C [例2]　下列关于人类ABO血型遗传的叙述中，错误的是(　　) A．IA与IB互为等位基因 B．IA对i完全显性 C．IA与IB为共显性关系 D．ABO血型遗传不符合基因分离定律 解题分析　由于该复等位基因位于一对同源染色体上，因此ABO血型遗传符合基因分离定律，D错误。 答案　D [例3]　金鱼草的纯合红花植株与白花植株杂交，F1在强光、低温条件下开红花，在阴暗、高温条件下却开白花，这个事实说明(　　) A．环境影响了基因型，进一步影响了表型 B．表型一定，基因型可以转化 C．表型是基因型与环境共同作用的结果 D．表型相同，基因型一定相同 解题分析　金鱼草的纯合红花植株与白花植株杂交得F1(基因型均相同)，同一基因型的个体在强光、低温条件下开红花，在遮阳、高温条件下则开白花，说明环境可以影响生物的表型，即生物的表型是基因型和环境共同作用的结果。 答案　C [例4]　孟德尔在一对相对性状的豌豆杂交实验中做了三个实验，他发现问题阶段做的实验和验证假说阶段做的实验分别是(　　) A．自交、杂交；测交 B．测交、自交；杂交 C．杂交、自交；测交 D．杂交、测交；自交 解题分析　发现问题的阶段进行了杂交(得F1)和自交(得F2)实验，然后提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过测交实验进行验证。 答案　C 1．人工控制某饱满豆荚豌豆与不饱满豆荚豌豆杂交，将所结子粒全部种植，发现有68株结出饱满豆荚，66株结出不饱满豆荚。对此结果作出的下列解释中，不正确的是(　　) A．双亲之一产生了两种类型且数量相等的配子 B．双亲之一为杂合子，另一为隐性纯合子 C．双亲产生的每个配子受精结合的机会相等 D．豆荚不饱满是显性性状，饱满是隐性性状 答案　D 解析　双亲之一是杂合子，另一亲本是隐性纯合子，是测交类型，杂合子会产生两种数量相等的配子，这样子代才能产生两种表现类型，A、B正确；每个配子受精结合的机会是相等的，才会出现1∶1的分离比，C正确；由于亲代有饱满与不饱满，子代饱满与不饱满的比例约为1∶1，无法确定哪种性状是隐性，D错误。 2．下列有关分离定律的叙述中，正确的是(　　) A．分离定律是孟德尔针对豌豆一对相对性状的实验结果及其解释直接归纳总结的 B．在生物的体细胞中，控制同一性状的基因是单独存在的，不会相互融合 C．在形成生殖细胞——配子时，单独存在的基因要发生分离，所以称分离定律 D．在形成配子时，等位基因分离后进入不同的配子中，可随配子遗传给后代 答案　D 解析　孟德尔归纳总结出分离定律的科学实验程序是：杂交实验和观察到的实验现象(发现问题)→对实验现象进行分析(提出假说)→对实验现象解释的验证(验证假说)→分离定律(结论)，A错误；根据孟德尔对性状分离现象的解释可以知道：在生物的体细胞中，控制同一性状的基因是成对存在的，这些基因既不会相互融合，也不会在传递中消失，B错误；分离定律的实质是：在形成配子时，等位基因发生分离，分离后的基因分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代，C错误，D正确。 3．一头纯种白色母牛与一头纯种红色公牛交配，产下一头幼牛，既有白色的毛，也有红色的毛，远看像粉褐色的。说明决定这种牛毛色的白色基因与红色基因之间的关系是(　　) A．红色基因对白色基因为完全显性 B．红色基因对白色基因为不完全显性 C．为共显性 D．不能确定 答案　C 4．关于基因型与表型关系的叙述，其中错误的是(　　) A．表型相同，基因型不一定相同 B．基因型相同，表型一定相同 C．表型是基因型与环境共同作用的结果 D．将具有特定基因型的个体所能表现出的性状称为表型 答案　B 解析　表型相同，基因型不一定相同，如：高茎豌豆的基因型可以是DD也可以是Dd，A正确；基因型相同，表型不一定相同，如同一株水毛茛生长在水中的叶子是细丝状，生长在空气中的叶子是掌状，B错误。 5．家兔的黑毛对褐毛为显性，要判断一只黑毛兔是否是纯合子，选用的交配方式及与它交配的兔子分别为(　　) A．自交、纯种黑毛兔 B.测交、杂种黑毛兔 C．测交、褐毛兔 D.自交、长毛兔 答案　C 解析　判断一只黑色兔子的基因组成，可采用测交法，即让这只黑毛兔与多只褐毛兔交配。如果后代只有黑色兔子，则这只黑毛兔为纯合子，如果后代出现褐毛兔，则这只黑毛兔为杂合子。 知识点一　性状分离的原因是等位基因的相互分离(利用测交法进行解释的验证) 1．测交是用F1与矮茎豌豆杂交。关于测交的下列说法不正确的是(　　) A．孟德尔对分离现象解释后，预期了测交结果才进行测交试验 B．测交实验过程中需要进行去雄的操作 C．测交不能用矮茎豌豆做母本 D．测交过程中需要两次套纸袋的操作 答案　C 解析　孟德尔对分离现象解释后，进行了演绎推理，预期了测交结果才进行测交试验，A正确；测交实验是杂交的一种，豌豆是自花传粉植物，若要进行测交，母本必须去雄处理，B正确；测交过程F1与隐性纯合子无论哪个作母本结果都相同，即正反交结果相同，C错误；为了防止外来花粉干扰，去雄后要进行套袋处理，授粉后也要进行套袋处理，D正确。 2．通过测交，可以推测出被测个体(　　) ①是否为纯合体　②产生配子的数量　③产生配子的比例　④基因型 A．①③ B．①④ C．①③④ D．②③④ 答案　C 解析　测交法可用于鉴定被测个体是否为纯合子，若测交后代只有一种表型，则其为纯合子，若测交后代出现性状分离，则其为杂合子，①正确；测交后，通过后代的表型及比例可推测出亲本进行交配时产生的配子类型及比例，进而推测出亲本的基因型(即遗传因子组成)，但不能检测产生配子的数量，③④正确，②错误。 3．下列关于基因分离定律的几组比例，能直接体现基因分离定律实质的是(　　) A．F1产生配子的比例为1∶1 B．F2表型的比例为3∶1 C．F2基因型的比例为1∶2∶1 D．测交后代表型的比例为1∶1 答案　A 4．下列有关基因分离定律的表述，不正确的是(　　) A．孟德尔所做的测交实验的结果验证了他的假说 B．分离定律描述的是一对等位基因在雌雄配子结合过程中的行为 C．杂合子自交后代的性状分离比为1∶2∶1，可能符合基因分离定律 D．基因分离定律适用于成对基因控制的一对相对性状的遗传 答案　B 解析　孟德尔设计的测交实验的结果验证了他的假说，A正确；分离定律揭示的是配子形成时，等位基因分配的规律，B错误；杂合子自交后代的性状分离比为1∶2∶1，可能是不完全显性，可能符合基因分离定律，C正确。 知识点二　基因的显隐性关系不是绝对的 5．血型检测是亲子鉴定的依据之一。人类常见的ABO血型系统的血型与对应的遗传因子组成的关系如表所示。下列相关说法不正确的是(　　) 血型 遗传因子组成 A IAIA、IAi B IBIB、IBi AB IAIB O ii A.决定ABO血型的遗传因子有IA、IB、i B．A型、B型和O型血个体都为纯合子 C．遗传因子组成为IAi和IBi的个体孕育的子代可能出现四种血型 D．表中信息表明IA对i及IB对i均为完全显性，而IA与IB为共显性 答案　B 解析　根据表中信息可知，决定ABO血型的遗传因子有IA、IB、i，A正确；O型血个体为纯合子，但A型和B型血个体可能为纯合子，也可能为杂合子，B错误；遗传因子组成为IAi和IBi的个体孕育的后代的遗传因子组成可能有IAi、IBi、IAIB、ii四种，对应血型分别为A型、B型、AB型、O型，C正确；由于IA、IB对i均为完全显性，故IAi表现A型，IBi表现B型，由于IA、IB为共显性，故IAIB为AB型，D正确。 6．金鱼草的花色由一对等位基因控制。选择红花植株(RR)与白花植株(rr)进行杂交实验，如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．F2的表型不能反映它的基因型 B．F2中粉红色花所占比例的理论值为1/3 C．基因R对基因r为完全显性 D．金鱼草花色的遗传符合分离定律 答案　D 解析　由题图可知，R对r为不完全显性，F2中红花为RR，粉红色花为Rr，白花为rr，F2的表型可反映它的基因型，A、C错误；红花∶粉红色花∶白花为RR∶Rr∶rr＝1∶2∶1，粉红色花所占比例的理论值为1/2，B错误。 7．小美从妈妈处遗传了白皙的皮肤，但最近因为学习游泳，常在室外泳池中晒太阳，皮肤变黑了。这一现象表明了表型、基因型和环境三者的关系，下列说法正确的是(　　) A．表型是由基因型和环境共同作用的结果 B．基因型是由表型和环境共同作用的结果 C．表型仅仅受环境的影响，与基因型无关 D．表型只能由基因型控制，不受环境影响 答案　A 8．人类中非秃顶和秃顶受常染色体上的等位基因(B、b)控制，其中男性只有基因型为bb时才表现为非秃顶，而女性只有基因型为BB时才表现为秃顶。现有一对夫妇均为非秃顶，但妻子的母亲为秃顶。则这对夫妇的子代所有可能的表型为(　　) A．女儿全部非秃顶、儿子为秃顶或非秃顶 B．女儿全部为非秃顶、儿子全部为秃顶 C．女儿、儿子均为秃顶 D．女儿、儿子全部为非秃顶 答案　A 解析　由于非秃顶妻子的母亲为秃顶，所以其基因型为Bb；非秃顶丈夫的基因型为bb。这对夫妇的子代基因型为Bb或bb。根据男性只有基因型为bb时才表现为非秃顶，而女性只有基因型为BB时才表现为秃顶判断，女儿的基因型为Bb或bb，全部是非秃顶；儿子的基因型为Bb或bb，为秃顶或非秃顶。 9．下列相关叙述错误的是(　　) A．自交可以用来判断显性个体的基因型 B．测交可以用来判断相对性状的显隐性 C．杂交能用于显隐性性状判断 D．孟德尔实验正反交实验结果一致 答案　B 解析　测交和自交都可以用来判断某一显性个体的基因型，如果测交后代中既有显性性状又有隐性性状个体出现，或自交后代中出现性状分离，则此显性个体为杂合子，A正确；测交的亲代和后代都有两种性状，无法判断相对性状的显隐性关系，B错误。 10．某种植物的花色受一组复等位基因的控制，纯合子和杂合子的表型如下表。则A、A1、A2、a从显性到隐性的正确排序是(　　) 纯合子 杂合子 基因型 表型 基因型 表型 AA 红色 Aa或AA1或AA2 红色 aa 纯白色 A1a 红条白花 A1A1 红条白花 A1A2或A2a 红斑白花 A2A2 红斑白花 A.A、A1、A2、a B．A、A2、A1、a C．A2、A1、A、a D．A1、A2、A、a 答案　B 解析　由表格可知：A存在表现为红花，无A有A2表现为红斑白花，无A和A2有A1表现为红条白花，只有aa表现为纯白色，故显隐性关系为A、A2、A1、a。 11．下列有关遗传实验的操作，正确的是(　　) A．圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交，正交和反交可同时在两个亲本中进行 B．玉米是雌雄同株异花植物，进行杂交实验时直接将不同性状的亲本间行种植即可 C．在一个种群中发现一个新性状，可通过测交的方法确定新性状个体的基因型 D．在豌豆杂交实验中，为了防止其他花粉干扰实验结果，可对豌豆植株直接进行套袋处理 答案　A 解析　豌豆花为两性花，圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交，可以将父本植株上的一朵花进行去雄、套袋处理，授以母本植株上未进行去雄处理的花的雄蕊的花粉，故正交和反交可同时在两个亲本中进行，A正确；玉米是雌雄同株异花，进行杂交实验时应对母本的雌花进行套袋处理，待父本雄蕊成熟时进行人工授粉，若直接将不同性状的亲本间行种植，则不能排除同一株玉米雄花的花粉落到雌花柱头上的可能，即可能存在自交，B错误；测交是将待测个体与隐性纯合子杂交，前提是已知性状的显隐性，在一个种群中发现一个新性状，该新性状可能是基因突变导致的，基因突变可分为显性突变和隐性突变，由于题中所述性状的显隐性关系未知，故无法通过测交的方法确定新性状个体的基因型，C错误；在豌豆杂交实验中，为了防止其他花粉干扰实验结果，可在母本上选几朵花进行去雄、套袋处理，若对豌豆植株直接进行套袋处理，豌豆则进行自交，D错误。 12．家兔的褐毛与黑毛是一对相对性状，相关基因用B、b表示。现有四只家兔，甲和乙为雌兔，丙和丁为雄兔。甲、乙、丙兔为黑毛，丁兔为褐毛。已知：甲和丁交配，后代全部为黑毛兔；乙和丁交配，后代中有褐毛兔。 (1)家兔毛色的显性性状是________。 (2)写出甲、乙、丁三只兔的基因型：甲________、乙________、丁________。 (3)利用上述四只兔，通过交配实验来鉴别出丙兔的基因型。方法是将丙兔与________兔交配，预测实验结果并得出结论：________________________________________________。 答案　(1)黑毛 (2)BB　Bb　bb (3)乙　若后代全部是黑毛兔，则丙兔是纯合子，基因型为BB；若后代中有褐毛兔出现，则丙兔是杂合子，基因型为Bb 解析　(1)甲兔与丁兔交配的后代全部为黑毛兔，无性状分离，即可断定黑毛(B)是显性性状，褐毛(b)是隐性性状。 (2)根据甲和丁的子代无性状分离可知，甲兔是显性纯合子，基因型为BB，丁兔是隐性个体，基因型为bb；而乙和丁交配的后代中有褐毛兔，所以乙是杂合子，基因型为Bb。 (3)因为丙是雄兔，而在甲、乙两雌兔中无隐性个体，所以只能让丙与乙交配鉴别其基因型，而不能按常规的测交方法。如果交配后得到的子代全部是黑毛兔，则丙兔是纯合子，基因型为BB；如果交配后得到的子代中有隐性个体褐毛兔出现，则丙兔是杂合子，基因型为Bb。 13．金鱼草有红色花和淡黄色花两种不同的品系，如将它们杂交，在不同条件下获得的F1表型如下，请据此回答下列的问题。 　　　　　　　 红色花×淡黄色花 　条件 ↓ ①光充足、低温条件： 红色花 ②光不足、温暖条件： 淡黄色花 ③光充足、温暖条件： 粉红色花 (1)在条件①时，F1红色花是________性，淡黄色花是________性。 (2)在条件②时，F1红色花是________性，淡黄色花是________性。 (3)在条件③时全部为粉红色花，红色花对淡黄色花为________。 (4)上述结果说明，金鱼草的性状遗传易受________的影响。 答案　(1)显　隐　(2)隐　显　(3)不完全显性　(4)环境因素 解析　(1)在条件①光照充足、低温条件时，红色花与淡黄色花个体杂交，后代只有红色花，所以F1红色花是显性，淡黄色花是隐性。 (2)在条件②光照不足、温暖条件时，红色花与淡黄色花个体杂交，后代只有淡黄色花，所以F1红色花是隐性，淡黄色花是显性。 (3)在条件③光照充足、温暖条件时出现两个亲本的中间性状，所以红色花对淡黄色花为不完全显性。 (4)从上面的三种条件来说，为不同的环境，所以说金鱼草的性状遗传易受环境因素的影响。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$