孟德尔的遗传规律 2024—2025学年高一下学期生物人教版必修2

孟德尔的遗传规律 一、两对相对性状的杂交实验 课堂理解 问1：F1产生的配子有几种？分别是？ 问2：YyRr自交，配子的组合方式多少种？ 问3：F2的性状表现有多少种？ 问4：F2的遗传因子组成有多少种？ 问5：F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型占F2所有组成类型的比例分别是多少？ (1)双显型： 黄色圆粒： 、 、 、 。 比 例： 、 、 、 。 (2)一显一隐型： 黄色皱粒： 、 。 比 例： 、 。 绿色圆粒： 、 。 比 例： 、 。 (3)双隐型： 绿色皱粒： 。 比 例： 。 问6：能稳定遗传的组成类型占F2所有组成类型的比例是多少？ 问7：F2的亲本类型（表现型）、重组类型的组合及其比例是多少？ 课堂理解答案： 1、4种 YR、Yr、yR、yr 2 、16 3、4 4、9 5、 6、1/4 7、亲本类型 黄圆：Y_R_：9/16 绿皱：yyrr：1/16 重组类型 黄皱：Y_rr：3/16 绿圆：yyR_：3/16 深化理解 1、基因型为AaBbCc的个体能产生几种配子？AabbCc？ 2、基因型为AaBb和Aabb的个体杂交子代有几种表现型？aaBb和Aabb？ 3、基因型为AaBb和Aabb的个体杂交子代有几种基因型？aaBb和Aabb？ 4、已知基因型为AaBbCc×aaBbCC两个体杂交，求子代中基因型为AabbCC的个体所占的比例为__________ ；基因型为aaBbCc的个体所占的比例为________。 5、已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是(　　) A．表现型有8种，AaBbCc个体的比例为1/16 B．表现型有4种，aaBbcc个体的比例为1/16 C．表现型有8种，Aabbcc个体的比例为1/8 D．表现型有8种，aaBbCc个体的比例为1/16 6、鸡的毛腿F对光腿f是显性。豌豆冠E对单冠e是显性。现有一只公鸡甲与两只母鸡乙和丙，这三只鸡都是毛腿豌豆冠，用甲与乙、丙分别进行杂交，它们产生的后代性状表现如下： (1)甲×乙→毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠 (2)甲×丙→毛腿豌豆冠，毛腿单冠 公鸡甲的基因型是(　　) A．FFEE　　　　　　　B．FFEe C．FfEe D．FfEE 7、控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米，每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交，则F1的棉花纤维长度范围是 (　　) A．6～14厘米　　　　　　B．6～16厘米 C．8～14厘米 D．8～16厘米 深化理解答案： 1、8 4 2、4 4 3、6 4 4、1/16 1/8 5、D 6、C 7、C 二、分离定律和自由组合定律的实质 （一）分离定律的实质 (1)分离定律实质与各种比例的关系 (2)发生时间:　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)适用范围 ①　　　　(填“真核”或“原核”)生物　　　　(填“无性”或“有性”)生殖的　　　　　　(填“细胞核”或“细胞质”)遗传。  ②　　对等位基因控制的　　对相对性状的遗传。   如何验证？ 即验证Aa产生了两种配子A、a，且比例为1:1。 直接法：花粉鉴定法（最直接的方法） 间接法：自交，测交，单倍体育种。（都是通过后代的性状，间接证明Aa个体产生两种配子A，a，且比例为1:1） （二）基因自由组合定律的实质 （1）实质:　　　　　　染色体上的　　　　　　基因自由组合。  （2）时间:　　　 　　　　　　　　　。  （3）范围: 进行　　　生殖的生物,真核细胞的核内　　　　　　上的基因。无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循基因的自由组合定律。    如何验证？ 验证AaBb个体形成了4种配子，即AB：Ab：aB：ab=1:1:1:1。 直接法：花粉鉴定法（最直接的方法） 间接法：自交，测交，单倍体育种。（都是通过后代的性状，间接证明AaBb个体产生4种配子AB、Ab、aB、ab，且比例为1:1:1:1） 思考： 1、AabbXaaBb后代AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，此能否验证基因的自由组合定律？ 2、如图为某动物体内一个初级精母细胞中的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述正确的是(　　) A.1与5、3与7都互为等位基因 B.1、2与5、6决定的性状的遗传遵循基因分离定律,3、4与7、8决定的性状的遗传遵循基因自由组合定律 C.该动物产生的精子中不可能同时存在4、7 D.该动物的一个体细胞中,可能同时存在1、2、5、6 3、已知玉米的体细胞中有10对同源染色体,下表为玉米6个纯系的表现型、相应的基因型(字母表示)及所在的染色体,品系②~⑥均只有一种性状是隐性的,其他性状均为显性纯合。下列有关说法正确的是(　　) 品系 ① ②果皮 ③节长 ④胚乳味道 ⑤高度 ⑥胚乳颜色 性状 显性纯 合子 白色(pp) 短节(bb) 甜(ss) 矮茎(dd) 白色(gg) 所在染 色体 Ⅰ、Ⅳ、 Ⅵ Ⅰ Ⅰ Ⅳ Ⅵ Ⅵ A.若通过观察和记录后代中节的长短来验证基因分离定律,选作亲本的组合可以是品系①和② B.若要验证基因的自由组合定律,可选择品系①和④做亲本进行杂交 C.选择品系③和⑤做亲本杂交得F1,F1自交得F2,则F2表现为长节高茎的植株中,纯合子的概率为1/9 D.玉米的高度与胚乳颜色这两种性状的遗传遵循自由组合定律 答案： （一）（1） （2）减数第一次分裂后期 （3）真核 有性 细胞核 一 一 （二）（1）非同源 非等位 （2）减数第一次分裂后期 （3）有性 染色体 思考：1、不能。因为没有证明哪个亲本产生了四种配子且比例为1：1：1：1。 2、D 3、C 三、自由组合定律9∶3∶3∶1的变式 （一）9∶3∶3∶1的亲本型 1.若两亲本杂交，后代表现型比例为1∶1∶1∶1，据此能否确定亲本的基因型？（两对基因位于两对不同的染色体上，受A、a、B、b控制） 2.若两亲本杂交，后代表现型比例为9∶3∶3∶1，据此能否确定亲本的基因型？（两对基因位于两对不同的染色体上，受A、a、B、b控制） （二）自由组合定律9∶3∶3∶1的变式 (1)“和”为16的特殊分离比成因 ①基因互作： ②显性基因累加效应： a．表现： b．原因：A与B的作用效果相同，且显性基因越多，其效果越强。 练一练： 1、荠菜果实形状——三角形和卵圆形由位于两对同源染色体上的基因A、a和B、b决定。基因型为AaBb的个体自交，F1中三角形∶卵圆形＝301∶20。在F1的三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代均为三角形果实，这样的个体在F1的三角形果实荠菜中所占的比例为(　　) A．1/15 B．7/15 C．3/16 D．7/16 2、人类的肤色由A/a、B/b、E/e三对等位基因共同控制，A/a、B/b、E/e分别位于三对同源染色体上。AABBEE为黑色，aabbee为白色，其他性状与基因型的关系如图所示，即肤色深浅与显性基因个数有关，如基因型为AaBbEe、AABbee和aaBbEE等与含任何三个显性基因的肤色一样。若双方均含3个显性基因的杂合子婚配(AaBbEe×AaBbEe)，则子代肤色的基因型和表现型分别有多少种(　　) A．27、7　　 B．16、9 C．27、9 D．16、7 3、某动物的体色有灰色和白色两种，纯种雄性灰色个体与纯种雌性白色个体经过多次杂交，F1均为灰色个体，让F1测交，后代中灰色∶白色＝1∶3。说法错误的是（ ） A．灰色、白色分别为显性性状、隐性性状 B．该动物体色性状的遗传受两对等位基因控制 C．F1雄性灰色个体与F1雌性灰色个体杂交后代中灰色∶白色＝3∶1 D．该动物灰色和白色个体可能的基因型分别有4种、5种 答案： （一）1、不能。当双亲的遗传因子组成为AaBb×aabb或Aabb×aaBb时，其后代表现型比例均为1∶1∶1∶1，仅依据此比例不能确定亲本的基因型。 2、能。当双亲的遗传因子组成为AaBb×AaBb时，其后代表现型比例均为9∶3∶3∶1，能确定亲本的基因型。 （二）练一练 1、B 2、A 3、C 四、遗传系谱图 1、下图是先天聋哑遗传病的某家系图，Ⅱ2的致病基因位于1对染色体，Ⅱ3和Ⅱ6的致病基因位于另1对染色体，这2对基因均可单独致病。Ⅱ2不含Ⅱ3的致病基因，Ⅱ3不含Ⅱ2的致病基因。不考虑基因突变，下列叙述正确的是( ) A．Ⅱ3和Ⅱ6所患的是伴X染色体隐性遗传病 B．若Ⅱ2所患的是伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ2不患病的原因是无来自父亲的致病基因 C．若Ⅱ2所患的是常染色体隐性遗传病，Ⅲ2与某相同基因型的人婚配，则子女患先天聋哑的概率为1/4 D．若Ⅱ2与Ⅱ3生育了1个先天聋哑女孩，该女孩的1条X染色体长臂缺失，则该X染色体来自母亲 2．在一个远离大陆且交通不便的海岛上，表现型正常的居民中有66%的甲种遗传病(基因为A、a)致病基因的携带者。下图为岛上某家族的遗传系谱图，该家族除患甲病外，还患有乙病(基因为B、b)，两种病中有一种为血友病。下列叙述错误的是( ) A．乙病为血友病，甲病为常染色体隐性遗传病 B．Ⅱ－6的基因型为AaXBXb，Ⅲ－13的基因型为aaXbXb C．若Ⅲ－11与Ⅲ－13婚配，则其孩子中只患一种遗传病的概率为2/3 D．Ⅲ－11与该岛上一个表现型正常的女子结婚，则其孩子患甲病的概率为11% 3．如图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图(斜线代表的个体是该遗传病患者，其余为表现型正常个体)。近亲结婚时该遗传病发病率较高，假定图中第Ⅳ代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率为1/48，那么，得出此概率值需要的限定条件是( ) A．Ⅰ－2和Ⅰ－4必须是纯合子 B．Ⅱ－1、Ⅲ－1和Ⅲ－4必须是纯合子 C．Ⅱ－2、Ⅱ－3、Ⅲ－2和Ⅲ－3必须是杂合子 D．Ⅱ－4、Ⅱ－5、Ⅳ－1和Ⅳ－2必须是杂合子 遗传系谱图答案：1、D 2、C 3、B 模拟、真题集 1、呈现植物花色的色素,一般是由无色的化合物经过一步或多步酶促反应生成的,下图表示合成色素的两种途径,不能合成色素的个体开白花。(假定相关基因都是独立遗传的,且不考虑基因突变) (1)具有途径一的植物,白花个体的基因型有　　　种。若另一种植物红色素的合成需要n步酶促反应,且每步反应的酶分别由一对等位基因中的显性基因控制,则其纯合的红花个体与每对基因都为隐性纯合的白花个体杂交,F1自交,F2中白花个体占　　　　　　　　　　　　。  (2)有一种植物的花也是有红花和白花两种,与红色素合成有关的两种酶分别由基因A和B控制。若基因型AaBb的个体自交,后代红花∶白花=15∶1,请你参照上述途径的格式写出该植物最可能的色素合成途径:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)某种植物通过途径二决定花色,红色素和蓝色素都能合成的植株开紫花。研究发现配子中A和B基因同时存在时成活率可能减半,具体情况有三种:①只是精子的成活率减半,②只是卵细胞的成活率减半,③精子和卵细胞的成活率都减半。请利用基因型AaBb的植株设计测交实验进行探究,简要写出实验方案并预测结果、结论。 实验方案: 。 预测结果、结论: 若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则是第①种情况。  若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则是第②种情况。  若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则是第③种情况。 2、某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。回答下列问题。 (1)同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为　　　　　。图中所列基因中,不能与翅外展基因进行自由组合的是　　　　　。  (2)同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交),则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为　　　　　;若进行反交,子代中白眼个体出现的概率为　　　　　。  (3)为了验证遗传规律,同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2。那么,在所得实验结果中,能够验证自由组合定律的F1表现型是　　　　　,F2表现型及其分离比是　;  验证伴性遗传时应分析的相对性状是　　　　　,能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是　　　　　　　　　　　　　。 3、控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因分别用A/a、B/b、D/d表示,且位于3对同源染色体上。现有表现型不同的4种植株:板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。甲和丙杂交,子代表现型均与甲相同;乙和丁杂交,子代出现个体数相近的8种不同表现型。回答下列问题。 (1)根据甲和丙的杂交结果,可知这3对相对性状的显性性状分别是　　　　　　　　　　　　　。  (2)根据甲和丙、乙和丁的杂交结果,可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型分别为　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　。  (3)若丙和丁杂交,则子代的表现型为　　　　　　　　　　　　　。  (4)选择某一未知基因型的植株X与乙进行杂交,统计子代个体性状。若发现叶形的分离比为3∶1、叶色的分离比为1∶1、能否抗病性状的分离比为1∶1,则植株X的基因型为　　　　　　　　　　　　　。 4、玉米是雌雄同株异花植物,利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系,该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因Ts突变为ts,Ts对ts为完全显性。将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株,但由于A基因插入的位置不同,甲植株的株高表现正常,乙植株矮小。为研究A基因的插入位置及其产生的影响,进行了以下实验: 实验一:品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1 实验二:品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1 (1)实验一中作为母本的是　　　,实验二的F1中非抗螟植株的性别表现为　　　　　　　　(填“雌雄同株”“雌株”或“雌雄同株和雌株”)。  (2)选取实验一的F1抗螟植株自交,F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1。由此可知,甲中转入的A基因与ts基因　　　(填“是”或“不是”)位于同一条染色体上,F2中抗螟雌株的基因型是　　　　　　。若将F2中抗螟雌雄同株与抗螟雌株杂交,子代的表现型及比例为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)选取实验二的F1抗螟矮株自交,F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株约为3∶1∶3∶1,由此可知,乙中转入的A基因　　　　　　(填“位于”或“不位于”)2号染色体上,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。F2中抗螟矮株所占比例低于预期值,说明A基因除导致植株矮小外,还对F1的繁殖造成影响,结合实验二的结果推断这一影响最可能是　　　　　　　　　　　　　　　　。F2抗螟矮株中ts基因的频率为　　　　　,为了保存抗螟矮株雌株用于研究,种植F2抗螟矮株使其随机受粉,并仅在雌株上收获籽粒,籽粒种植后发育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例为　　　　　。  答案 1、 (1)5　1-(3/4)n (2) (3)以基因型AaBb的植株为父本,白花植株为母本进行测交作为正交实验,以白花植株为父本,基因型AaBb的植株为母本进行测交作为反交实验,分别统计后代的性状分离比　正交实验后代紫花∶红花∶蓝花∶白花的比值为1∶2∶2∶2,反交实验该比值为1∶1∶1∶1　正交实验后代紫花∶红花∶蓝花∶白花的比值为1∶1∶1∶1,反交实验该比值为1∶2∶2∶2　正交实验和反交实验后代紫花∶红花∶蓝花∶白花的比值都为1∶2∶2∶2 2、(1)3/16　紫眼基因　 (2)0　1/2 (3)红眼灰体　红眼灰体∶红眼黑檀体∶白眼灰体∶白眼黑檀体=9∶3∶3∶1　红眼/白眼　红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=2∶1∶1 3、板叶、紫叶、抗病 (2)AABBDD　AabbDd　aabbdd　aaBbdd (3)花叶绿叶感病、花叶紫叶感病 (4)AaBbdd 4、(1)甲　雌雄同株 (2)是　AAtsts　抗螟雌雄同株∶抗螟雌株=1∶1 (3)不位于　抗螟性状与性别性状间是自由组合的,因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2号染色体上　含A基因的雄配子不育　1/2　1/6 2 学科网（北京）股份有限公司 $$