第1章 遗传因子的发现（复习课件）-【上好课】2024-2025学年高一生物同步精品课堂（人教版2019必修2）

第1章 遗传因子的发现 必修二 建构知识体系 提出假说 验证假说 等位基因 同源染色体 非同源染色体 非同源染色体　 核基因 2 基因分离定律 1 （1）豌豆用作遗传实验材料的特点及优势 豌豆的特点 优势 传粉， 自然状态下一般都是____ 用豌豆做人工杂交实验， 结果既可靠，又容易分析 具有 ， 且能够稳定地遗传给后代 实验结果易于观察和分析 花较大 易于做人工杂交实验 子代个体数量较多 用数学统计方法分析结果更可靠，且偶然性小 自花 纯种 易于区分的性状 3 基因分离定律 1 （2）孟德尔遗传实验 的杂交操作 雄蕊 自花传粉 人工 传粉 外来花粉 4 基因分离定律 1 （3）一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析 5 （3）一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析 遗传因子 成对 随机 6 l：l （3）一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析 基因在染色体上， 等位基因位于同源染色体上。 同源染色体分开，等位基因分离。 ——分离定律实质 着丝粒分裂，相同基因分离。 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 基因分离定律 1 （4）基因的分离定律 8 A A A 纯合子体细胞 A 配子 配子 同源染色体分离的同时，不一定是等位基因也随着分离，也可能是相同基因的分离。 发生时间 减数分裂Ⅰ后期 基因分离定律 1 （4）基因的分离定律 9 B b C c D D A A 1.相同基因： 2.等位基因： 3.非等位基因： 4.复等位基因： 在一对同源染色体的相同位置上， 控制着相同性状的基因。如AA，DD 在一对同源染色体的相同位置上， 控制着相对性状的基因。如Bb，Cc ①位于非同源染色体上的基因， 如AD，符合自由组合定律。 ②位于同源染色体上的非等位基因， 如Ab，不符合自由组合定律。 若同源染色体上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A、B、O血型的IA、IB、i三个基因。 知识补充 10 基因分离定律 2 （5）性状分离比的模拟实验 实验原理 甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表 ，不同彩球的随机组合模拟 的随机结合 注意问题 要 抓取，且抓完一次将小球放回原小桶并摇匀，重复次数足够多。两小桶内的彩球数量 (填“可以”或“不可以”)不相同，每个小桶内两种颜色的小球数量 (填“相同”或“不同”) 实验结果 ①彩球组合数量比DD∶Dd∶dd≈________ ②彩球组合代表的显隐性性状的数值比接近_____ 雌、雄配子 雌、雄配子 随机 可以 相同 1∶2∶1 3∶1 11 习题巩固 1.判断题 (1)豌豆杂交时，父本无需去除雌蕊。 (　　) (2)杂种后代不表现的性状叫隐性性状。 (　　) (3)受精时，不同配子随机结合，属于“假说”的内容。 (　　) (4)若F1与隐性纯合子杂交，子代出现2种表型且比例接近1∶1， 属于“实验验证”环节。 (　　) 提示：这属于“演绎”环节，“验证”环节是进行测交实验。 √　 ×　 √　 ×　 12 习题巩固 (5)杂合子(Aa)产生相等数量的雌雄配子。 (　　) (6)F1自交后代出现性状分离， 分离比为3∶1属于观察实验现象阶段。(　　) (7)A与a、A与A、a与a均为等位基因。 (　　) 提示：A与A、a与a为相同基因。 (8)显性杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现一定相同。(　 ) 提示：注意完全显性与不完全显性的差异， 以及表观遗传、环境可能的影响。 (9)正常情况下，纯合子细胞内不存在等位基因。 (　　) ×　 √　 ×　 ×　 √　 13 习题巩固 2.(2023·盐城阜宁期中)孟德尔和摩尔根为遗传学发展作出了不可磨灭的贡献，后继者也利用多种生物进行了一系列遗传学实验研究，下列有关实验的说法，正确的是 (　　) A.通过相关实验测定大豆“某显性个体”是否为纯合子， 自交实验是最佳方案 B.孟德尔通过豌豆杂交实验，提出了“豌豆体细胞中基因是成对 存在的，产生配子时成对的基因分开” C.若用南瓜进行遗传学杂交实验，必不可少的操作步骤依次是： 去雄、套袋、授粉、套袋 D.毛桃(AA)花粉授给光桃(aa)的雌蕊，观察其所结桃子应为毛桃 A　 豌豆雌雄同株，自交可以检测出显性个体是否为纯合子，若为纯合子，则自交后代不会出现性状分离，若为杂合子，则会出现性状分离，A正确；孟德尔通过豌豆杂交实验，提出了“豌豆体细胞中遗传因子是成对存在的，产生配子时成对的遗传因子分开”的假说，并没有提出“基因”一词，B错误；南瓜属于雌雄同株异花植物，不需要去雄处理，C错误；桃子为果实，所食用的部分由子房壁发育而来，是母本的体细胞，因此光桃上所结的果实仍为光桃，D错误。 14 习题巩固 3.(2023·常州测试)在下列遗传基本问题的有关叙述中，正确的是 (　　) A.相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型， 如兔的长毛和狗的短毛 B.等位基因是指位于同源染色体同一位置上的控制相对性状的基因 C.表型是指生物个体所表现出来的性状，基因型相同， 则表型一定相同 D.测交可以判断一对相对性状的显隐性 B　 相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型，兔和狗属于不同种生物，A错误；等位基因是位于同源染色体同一位置上的控制相对性状的基因，B正确；基因型相同，则表型一般相同，但如果环境不同，或受表观遗传等影响，表型也可能不同，C错误；测交实验可以判断亲本是否为纯合子，但不能判断一对相对性状的显隐性，D错误。 15 习题巩固 4.(2024·江苏联考)孟德尔在利用豌豆进行杂交实验中，用到了“假说—演绎法”，相关叙述正确的是 (　　) A.孟德尔认为遗传因子在减数分裂中会相互融合， 但在传递中不会消失 B.“若F1(Dd)测交，则子代显隐性状比例为1∶1”属于演绎推理 C.“F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合” 属于孟德尔“假说”的内容 D.孟德尔假说的内容之一是“遗传因子在同源染色体上成对存在” B　 孟德尔认为，遗传因子是“独立的颗粒”，既不会相互融合，也不会在传递中消失，A错误；“若对F1(Dd)测交，则子代显隐性状比例为1∶1”，属于假说—演绎法中的演绎推理，B正确；孟德尔没有提出“基因”的概念，C错误；孟德尔并未提出遗传因子在染色体上，D错误。 16 观察实验 提出问题 分析问题提出假说 演绎推理验证假说 实验验证 得出结论 与预测相符 假说正确 与预测不符 假说错误 在观察和分析基础上提出问题，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法。 假说—演绎法 在观察和分析基础上提出问题，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法。 17 习题巩固 5.(2024·成都模拟)某植物开红花或白花由一对等位基因A/a控制。让多个开红花的亲本植株自交,F1的表型及比例为红花∶白花=11∶1(不考虑致死等其他情况)。下列有关分析错误的是(　　) A.红花对白花为显性 B.亲本红花植株多数为杂合子 C.F1中纯合子占多数 D.F1产生的配子中含A基因的更多 B　 让多个开红花的亲本植株自交,F1的表型及比例为红花∶白花=11∶1,子代出现性状分离,说明红花对白花为显性,A正确;红花植株的基因型为AA或Aa,因为只有基因型为Aa的红花自交才能出现白花,假设红花群体中Aa所占的比例为x,则子代白花的比例可表示为1/4x =1/12,x=1/3,即亲代红花中两种基因型的比例为AA∶Aa=2∶1,故亲本红花植株多数为纯合子,B错误; 亲代中AA∶Aa=2∶1,则F1中杂合子Aa的比例为1/3×1/2=1/6,纯合子的比例为5/6,F1中纯合子占多数,C正确;亲代中AA∶Aa=2∶1,F1中AA的比例为2/3+1/3×1/4=9/12,Aa占比为1/6,aa比例为1/3×1/4=1/12,则a基因频率为1/12+1/6×1/2=2/12=1/6,A=5/6,因此F1产生的配子中含A基因的更多,D正确。 18 习题巩固 6.(2024·晋中模拟)从性遗传又称性控遗传,是指由常染色体上基因控制的性状,在表型上受个体性别影响的现象。如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制,有角基因H为显性,无角基因h为隐性,在杂合子(Hh)中,公羊表现为有角,母羊则无角,下列叙述错误的是 (　　) A.杂合子公羊和母羊表现不同说明有角基因H的表现受性别影响 B.两头有角羊交配,生了一头无角小羊,该无角小羊基因型为hh C.杂合子公羊和母羊杂交,子代公羊中有角∶无角=3∶1 D.两头无角羊杂交,子代出现有角羊,则亲本基因型为Hh、hh B　 有角基因H为显性,无角基因h为隐性,在杂合子(Hh)中,公羊表现为有角,母羊则无角,杂合子公羊和母羊表现不同说明有角基因H的表现受性别影响,A正确;两头有角羊交配,生了一头无角小羊,即一只有角(HH)母羊生了一只无角小羊,说明其所生小羊一定是Hh,B错误;杂合子(Hh)公羊和母羊杂交,子代中HH∶Hh∶hh=1∶2∶1,由于Hh公羊表现为有角,故子代公羊中有角∶无角=3∶1,C正确;若两只无角绵羊交配,其中无角公羊的基因型只能为hh,无角母羊的基因型为Hh或hh,若后代中出现有角羊,则该有角羊的基因型只能为Hh,是公羊,并可进一步推知母本基因型为Hh,即亲本基因型为Hh、hh,D正确。 19 习题巩固 7.(2024·昆明模拟)果蝇的灰体和黑檀体是一对相对性状,分别由基因A、a控制,但是基因A的外显率为75%,即具有A基因的个体只有75%是灰体,其余25%的个体为黑檀体。现将一对相对性状的亲本果蝇杂交,下列判断正确的是 (　　) A.若子代表型比例为3∶1,则亲本基因型相同 B.若子代表型比例为3∶5,则亲本基因型相同 C.若子代表型比例为9∶7,则亲本基因型相同 D.若子代表型比例为1∶1,则亲本基因型相同 C　 子代表型比例为3∶1,亲本基因型可能为AA×AA或AA×Aa或AA×aa,A错误;子代表型比例为3∶5,亲本基因型为Aa×aa,B错误;子代表型比例为9∶7,亲本基因型为Aa×Aa,C正确;一对相对性状的亲本杂交,子代表型比例不可能为1∶1,D错误。 20 自由组合定律 2 （1）自由组合定律的概念图解 真核 生物 细胞核遗传 21 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ ①同源染色体上的等位基因 随同源染色体的分离而分离； ②非同源染色体上的非等位基因 随着非同源染色体的自由组合 而组合。 减数分裂Ⅰ后期 不是发生在受精作用过程中 发生时间 自由组合定律 2 （2）实质 自由组合定律的假说—演绎过程 2 （1）提出问题——杂交实验 ①F1为什么只表现为黄色圆粒？ ②F2的性状分离比为什么会出现9∶3∶3∶1? 23 自由组合定律的假说—演绎过程 2 （2）提出假说——理论解释 两对 自由组合 随机 24 自由组合定律的假说—演绎过程 2 （3）演绎推理——测交验证 推测测交后代黄圆、黄皱、绿圆、绿皱的比例为____________ 1∶1∶1∶1 yyrr 1∶1∶1∶1 25 自由组合定律的假说—演绎过程 2 （4）得出结论——自由组合定律 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 26 孟德尔获得成功的原因 3 （4）得出结论——自由组合定律 材料 正确选择 作实验材料 对象 由 相对性状到 相对性状 方法 对实验结果进行 分析 程序 运用 法 豌豆 一对 多对 统计学 假说—演绎 27 孟德尔遗传定律的应用 4 （1）指导杂交育种 把两个亲本的 组合在一起，如： 优良性状 （2）指导医学实践 推断某些遗传病在后代中的 ，从而为遗传咨询提供理论依据。 患病概率 28 习题巩固 1.(2024·湖北高考)不同品种烟草在受到烟草花叶病毒(TMV)侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型),而品种乙则表现为感病(敏感型)。甲与乙杂交,F1均为敏感型;F1与甲回交所得的子代中,敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现,甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是 (　　) A.该相对性状由一对等位基因控制 B.F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3 C.发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能 D.用DNA酶处理该病毒的遗传物质,然后导入到正常乙植株中, 该植株表现为感病 D 根据“甲与乙杂交,F1均为敏感型”可知,敏感型相对非敏感型为显性性状,若该相对性状由一对等位基因控制,设甲、乙基因型分别为nn、NN,则F1基因型为Nn,F1与甲(nn)回交,子代表型及比例为敏感型∶非敏感型=1∶1,与题意不符,A错误。 若该相对性状由两对等位基因控制,且只有两对等位基因都隐性纯合才表现为非敏感型,设甲、乙基因型分别为nnbb、NNBB,则F1基因型为NnBb,F1与甲(nnbb)回交,子代表型及比例为敏感型(NnBb、Nnbb、nnBb)∶非敏感型(nnbb)=3∶1,符合题意;F1(NnBb)自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1,B错误。根据题干信息可知,甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对,且甲的表型变为非敏感型,说明发生在N基因上的2个碱基对的缺失影响该基因表达产物的功能,C错误。烟草花叶病毒为RNA病毒,且酶具有专一性,所以用DNA酶处理该病毒的遗传物质,然后导入到正常乙植株中,该植株表现为感病,D正确。 29 习题巩固 2.(2024·泸州开学考试)某雌雄同株植物的花色有红花和白花两种表型,叶型有宽叶和窄叶两种表型,这两对相对性状受3对等位基因的控制。研究小组将两株纯合亲本杂交得到F1,F1自交得到F2,F2的表型及比例为红花宽叶∶红花窄叶∶白花宽叶∶白花窄叶=27∶9∶21∶7。下列说法正确的是 (　　) A.F1减数分裂会产生8种比例相等的配子 B.F1植株进行测交,后代中红花∶白花=3∶1 C.F2中的白花植株自交,后代中可能会出现红花植株 D.F2红花宽叶中不能稳定遗传的个体所占的比例为25/27 A F2的表型及比例为红花宽叶∶红花窄叶∶白花宽叶∶白花窄叶=27∶9∶21∶7,F2共有64(43)个组合数,遵循基因自由组合定律,故花色和叶型相关的3对等位基因是独立遗传的,F2中红花∶白花=9∶7,宽叶∶窄叶=3∶1,说明花色受两对等位基因控制,叶型受一对等位基因控制,假设控制花色的基因为A/a、B/b,控制叶型的基因为D/d,因此F1的基因型为AaBbDd,故F1减数分裂会产生8种比例相等的配子,A正确; 只考虑花色的遗传,F2中的红花∶白花=9∶7,说明红花为双显性状,则红花的基因型为A_B_,白花的基因型为A_bb、aaB_、aabb,F1植株(AaBb)进行测交,后代中红花∶白花=1∶3,B错误;白花植株(A_bb、aaB_、aabb)自交不会出现红花植株(A_B_),C错误;F2红花宽叶植株中纯合子有1/3(DD)×1/9(AABB)=1/27,则不能稳定遗传(杂合子)的个体所占比例为1-1/27=26/27,D错误。 30 THANKS ―→DdTtDDtt $$