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600分考点700分考法A版2019版高考生物总复习第七章遗传的基本规律课件

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 第七章        遗传的基本规律

考点17   基因的分离定律
考点18   基因的自由组合定律
考点19   伴性遗传
专题5  遗传基本规律的综合及遗传实验设计
考点17  基因的分离定律

  应试基础必备

  高考考法突破

      考法1   孟德尔遗传实验的科学方法
      考法2   表现型与基因型的判断
      考法3   与分离定律有关的计算
 应试基础必备
 1.遗传学基本概念

 (1)与性状相关的概念

 ①性状:生物体的形态特征和生理特征的总称
 ②相对性状:一种生物同一种性状的不同表现类型

 ③显、隐性性状:具有相对性状的两个纯合亲本杂交,                    F1表

 现出来的性状叫显性性状,F1未表现出来的性状叫隐性性状
 ④性状分离:指杂种自交后代中,同时出现显性性状和隐性
 性状的现象。
(2)与基因相关的概念

 ①显性基因:控制显性性状,用大写字母表示
 ②隐性基因:控制隐性性状,用小写字母表示
 ③等位基因与非等位基因
 a. 等位基因:存在于杂合子的所有体细胞中,位于一对同源染色体的同一
 位置上(如图中的B和b、C和c),能控制一对相对性状,就有一定的独
 立性。形成与受精卵形成时,分离与减数第一次分裂后期(随同源染色体
 得分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代)
 b. 非等位基因:同源染色体上的非等位基因,如A和B、A和b、非同源染
 色体上的非等位基因,如B和C、B和c等。
(3)交配类概念

交配类型              概念                      作用
        狭义的杂交是指基因型不同的           显、隐性性状的判断;探索
  杂交
        个体间进行的交配                基因的传递规律等

        两个基因型相同的生物个体间           用于植物纯合子、杂合子的
  自交    相互交配,一般用于植物或基           鉴定;可不断提高种群中纯
        因型相同动物的雌雄个体交配           合子的比例

        待测个体(F   )与隐性纯合子杂       可用于测定待测个体(F       )的基
  测交            1                                1
        交                       因型
        正交和反交是一对相对概念:           主要用来检测某待测性状是
正交与反    若正交为♀A×♂B,              细胞质遗传还是细胞核遗传,
   交    则反交为♀B×♂A               是常染色体遗传还是伴X染色
        注:A、B表示性状               体遗传
(4)与个体有关的概念
 ①纯合子:由含有相同基因的配子结合后发育而成的个体。
 ②杂合子:由含有不同基因的配子结合后发育而成的个体
 ③基因型:与表现型有关的基因组成,基因型决定表现型的内
 在因素。
 ④表现型:生物个体表现出来的性状,表现型是基因型的表现
 形式,基因型和环境共同作用的结果。
  2. 一对相对性状的杂交实验
(1)豌豆作实验材料的优点

 ①自花传粉、闭花受粉
 ②品种间具有一些稳定的、易于区分的相对性状
(2)人工异花授粉的流程

  去雄→套袋→授粉→套袋
(3)实验方法:假说—演绎法


                        。
高考考法突破
 考法1 孟德尔遗传实验的科学方法
 1.孟德尔实验成功的原因

 (1)正确选材——豌豆
 (2)巧妙的研究思路:由一对相对性状到多对相对性状的研究方
 法(由简到繁的研究方法)
 (3)科学地运用统计学方法对实验结果进行分析
 (4)巧妙地运用假说—演绎法
2.遗传实验常用材料及特点

(1)豌豆:①自花传粉,闭花授粉;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相对性状差别明显,已与区分观察;④产
生的后代数目多,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。
 3.假说—演绎法分析
⑴假说—演绎法是指在观察和分析的基础上提出问题后,通过
推理和想象,提出解释问题的假说,然后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
果相符的,说明假说是正确的,反正在说明假说是错误的。

 (2)假说—演绎法一般步骤
 提出问题→作出假设        →演绎推理→实验检验→得出结论

 ( 3 )教材实验中用到“假说—演绎”          的实验,有“一对相对性
 状的杂交实验“,”两对相对性状的杂交实验“,以及”摩尔根的
 果蝇杂交实验“。
4.基因分离定律的实质和适用范围
(1)实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基
因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位
基因会随同源染色体上分开而分离,分别进入两个配子中,独
立地随配子遗传给后代,如图所示:


 (2)适用范围
 ①真核生物有性生殖的细胞核遗传
 ②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传
例 [经典高考题]若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,
 下列因素对得出正确实验结论影响最小的是(                       )
    A.所选实验材料是否为纯合子
    B.所选相对性状的显隐性是否易于区分
    C.所选相对性状是否受一对等位基因控制
    D.是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法

  【解析】杂交的两个个体如果都是纯合子,验证孟德尔分离定律的方法
  是杂交再测交或杂交再自交,子二代出现1∶1或3∶1的性状分离比;如
  果都是杂合子,可以用杂交的方法来验证,后代中出现3∶1的分离比,
  因此所选实验材料是否为纯合子对实验结果影响不大,A正确;显隐性
  不容易区分易导致统计错误,影响实验结果,B错误;所选相对性状必
  须受一对等位基因的控制,如果受两对或多对等位基因控制,则无法验A
  证,C错误;不遵守实验操作流程和统计分析方法,实验结论很难保证
  准确,D错误。
 考法2  表现型与基因型的判断
1.性状的显隐性判断方法
(1)根据子代性状判断
①具有一对相对性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子
代所出现的性状为显性性状。
②相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代所出现的
新的性状为隐性性状。
(2)根据子代性状分离比判断:具有一对相对性状的亲本杂

交→F2性状分离比为3∶1→分离比占3/4的性状为显性性状。
(3)遗传系谱图中的显隐性判断:若双亲正常,子代有患者,
则为隐性遗传病;若双亲患病,子代有正常者,则为显性遗
传病。
2. 纯合子、杂合子的比较与判断方法
  3. 基因型与表现型的相互推导
(1)已知亲代的基因型,可推出子代的基因型与表现型
      亲本组合       子代基因型        子代表现型
       AA×AA        AA         全为显性
       AA×Aa    AA∶Aa=1∶1      全为显性
       AA×aa        Aa         全为显性
       Aa×Aa  AA∶Aa∶aa=1∶2∶1 显∶隐=3∶1
       Aa×aa     Aa∶aa=1∶1   显∶隐=1∶1
       aa×aa        aa         全为隐性
 (2)一对相对性状时,已知子代的表现型及比例可推出亲代的基因型

     ①F1的显性∶隐性=3∶1,推知亲本基因型为Aa×Aa
     ②F1的显性∶隐性=1∶1,推知亲本基因型为Aa×aa
     ③F1全为显性,则至少有一个亲本的基因型是AA
     ④F1全为隐性,则亲本基因型是aa×aa
 例[北京理综     2015 · 30题节选]野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛,
而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛。研究者对果蝇S的突变进行了系
列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。

(1)根据实验结果分析,果蝇腹部的短刚毛
和长刚毛是一对           性状,其中长刚毛
是     性性状。图中①、②基因型(相
关基因用A和a表示)依次为                。
(2)实验2结果显示:与野生型不同的表现
型有       种。③基因型为          ,在实验
2后代中该基因型的比例是              。
【解析】(1)短刚毛和长刚毛是一对相对性状,根据实验2的结果“腹部
有短刚毛∶腹部有长刚毛=1∶3”,因此,腹部有长刚毛是显性性状。
根据实验1的结果可知这是一个测交实验,则图中①和②的基因型分别
为Aa和aa。
(2)根据实验2的结果,可知与野生型(腹部和胸部有短刚毛)的表现型
不同的有腹部有长刚毛且胸部短刚毛和腹部有长刚毛且胸部无刚毛两
种,腹部有长刚毛的基因型为A_,包括AA(1/3)和Aa(2/3)两种,由于
③占其中的1/3,因此基因型为AA。
【答案】(1)相对           显        Aa、aa  (2)2      AA     1/4
高考考法突破
 考法3  与分离定律有关的计算
 1.与分离定律有关的概率计算
(1)分离比直接计算
①若双亲都是杂合子(Bb),则后代性状分离比为显性∶
隐性=3∶1,Bb×Bb→3B_∶1bb。
②若双亲是杂合子×隐性亲本的测交类型,则后代性状
分离比为显性∶隐性=1∶1,即Bb×bb→1Bb∶1bb。
③若双亲至少有一方为显性纯合子,则后代只表现显
性性状,即BB×BB或BB×Bb或BB×bb。
④若双亲均为隐性纯合子,则后代只表现隐性性状,
即bb×bb→bb。
(2)用配子的概率计算

①  方法:先求出亲本产生配子的类型及每种配子产生的概
率,再用相关的两种配子的概率相乘即可得出所求概率。
②例如:白化病遗传,Aa×          Aa →1AA:2Aa:1aa,父本产生A、
a配子的概率各是1/2,母本产生A、a配子的概率也各是1/2,
因此生一个白化病孩子(aa)的概率为1/2*1/2=1/4。
(3)亲代的基因型在未确定的情况下,如何求其后代某一性
状发生的概率
 例如:一对夫妇均正常,且他们的双亲也都正常,但双方都
 有一白化病的兄弟,求他们婚后生白化病孩子的概率是多少?
 解此类题分三步进行:
 ①首先确定该夫妇的基因型及其概率。由前面分析可推知
 该夫妇基因型为Aa的概率均为2/3,为AA的概率均为1/3。
 ②假设该夫妇基因型均为Aa,后代患病的概率为1/4。
 ③最后将该夫妇均为Aa的概率(2/3*2/3)与假设该夫妇均为
 Aa情况下生白化病孩子的概率(1/4)相乘,其乘积为1/9,即
 该夫妇生白化病孩子的概率。
(4)一对相对性状自交和自由交配的数量分析

(5)当子代数目较少时,不一定符合预期的分离比
  如两只杂合黑豚鼠杂交,生下的4只小豚鼠不一定符合3黑1
白,有可能只有黑色或只有白色,也有可能是2黑2白或3白1
黑。
(6)Aa自交时,产生雌配子基因型及比例为A:a=1:1,雄配子基
因型及比例为A:a=1:1,但产生的雌、雄配子的数目并不相等,
一般,生物产生的雄配子数远多于雌配子
2.分离定律的异常情况
(1)不完全显性

 F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式,
如茉莉花的花色遗传中,红花(RR)与白花(rr)杂交查收
能能的F1为粉红花(Rr),F1自交后代有3中表现型:红花、
粉红花、白花,性状分离比为1:2:1。
 (2)致死现象
(3)从性遗传
  由常染色体上基因控制的性状,在表现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,母羊则表现为无角。
(4)复等位基因:复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上
的基因有多个。基因尽管有多个,但符合分离定律,彼此之间
有显隐性关系,表现特征性状。最常见的如人类的ABO血型系
统,涉及三个基因—IA、IB、i,组成的基因型有六中:                 IA IA、 IA
i、 IB IB 、 IBi 、IAIB 、 i i。
例[经典高考题]用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交
配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体,
根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。下列分析错误的是()
A.曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4
B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4
C.曲线Ⅳ的Fn中纯合体的比例比上一代增
加1/2n+1
D.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率
始终相等
【解析】曲线Ⅱ是随机交配并逐代淘汰aa的曲线,F2代的A、a基
因频率分别为3/4、1/4,则随机交配后代F3中AA占9/16、Aa占

6/16、aa占1/16,淘汰aa后,则F3中Aa的基因型频率为0.4,A正
确;曲线Ⅲ是连续自交并逐代淘汰c            aa的曲线,F2中Aa基因型频率
为0.4,B正确;曲线Ⅳ是连续自交的曲线,在Fn代中纯合子的比

        n                            n      n-1
例为1-1/2  ,则比上一代Fn-1增加的数值是1-1/2        -(1-1/2 )
=1/2n,C错误;连续自交和随机交配不存在选择,所以不会发生
进化,A和a的基因频率都不会改变,D正确。
考点18  基因的自由组合定律

   应试基础必备

   高考考法突破
   考法4   孟德尔两对相对性状的杂交实验
   考法5   利用分离定律解决自由组合问题
   考法6   自由组合定律中性状分离比的变形分析
 应试基础必备
 1.两对相对性状的杂交实验
(1)两对相对性状的杂交实验的分析
 实验现象
(2)解释


 F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可
 以自由组合。
 (3)解释的验证
 ①对测交实验的演绎推理——设计测交,预期结果


 ②结果与结论:实施测交,测交后代的性状分离比接近
 1∶1∶1∶1,从而验证了孟德尔的假说
 (4)自由组合定律的内容
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。
 高考考法突破
  考法4   孟德尔两对相对性状的杂交实验
 1.两对相对性状杂交实验的相关分析

(1)  F2中黄色∶绿色=3∶1,圆粒∶皱粒=3∶1,都符合基因的分
离定律。F2中共有16种组合,9种基因型,4种表现型
(2) 纯合子(1/16YYRR+1/16YYrr+1/16yyRR+1/16yyrr)共占4/16,
杂合子占12/16,双杂合个体(YyRr)占4/16,单杂合个体(YyRR、
YYRr、Yyrr、yyRr)各占2/16

(3) YYRR基因型个体在F2中的比例为1/16,在黄色圆粒豌豆中的
比例为1/9注意范围不同。黄色圆粒中杂合子占8/9,绿色圆粒中杂
合子占2/3

(4) F2中重组类型为黄色皱粒和绿色圆粒,所占比例为6/16
若亲本改为黄色皱粒×绿色圆粒(均纯合),则重组类型所占比例为
10/16
2.F2中出现9:3:3:1比例的4个条件
①所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制,而且等位
基因要完全显性。
②不同类型的雌、雄配子都能发育良好且受精的机会相等。
③所有后代应处于比较一致的环境中,且存活率相同。
④供实验的群体要足够大,个体数量要足够多。
3.基因自由组合定律的实质、适用范围
(1)实质:位于非同源染色体上的非等位
基因的分离和组合互不干扰;在减数分
裂过程中,同源染色体上的等位基因彼
此分离的同时,非同源染色体上的非等
位基因自由组合。
(2)适用范围:真核生物有性生殖的细胞
核遗传。
4.图解自由组合定律的细胞学基础
5.基因分离定律和基因自由组合定律的比较
例  [课标全国Ⅱ理综2016·32,12分]某种植物的果皮有毛和无毛、果肉
黄色和白色为两对相对性状,各由一对等位基因控制(前者用D、d表示,
后者用F、f表示),且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体
(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交,实验结果如下:


 回答下列问题:
 (1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为___________,果肉
 黄色和白色这对相对性状中的显性性状为___________。
 (2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为
 _____________________。
 (3)若无毛黄肉B自交,理论上,下一代的表现型及比例为______
 (4)若实验3中的子代自交,理论上,下一代的表现型及比例为____。
 (5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有_____________
【解析】(1)根据实验1或3,有毛×无毛,子代全为有毛,可知有毛是显性性
状;根据实验3,白肉×黄肉,子代全为黄肉,可知黄肉是显性性状。(2)根
据实验1,子代全为有毛,可知有毛白肉A的基因型为DDff,而根据子代黄肉和
白肉比例为1∶1,可知无毛黄肉B的基因型为ddFf;根据实验3,子代均为黄肉,
可知无毛黄肉C的基因型为ddFF。(3)若无毛黄肉B(ddFf)自交,后代会出现
性状分离,表现型及比例为无毛黄肉∶无毛白肉=3∶1。(4)根据A和C的基因
型,实验3的子代基因型为DdFf,DdFf自交后代的表现型及比例为有毛黄肉∶有
毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉=9∶3∶3∶1。(5)根据B和C的基因型,推测实验
2的子代基因型有ddFF和ddFf两种。
【答案】(1)有毛黄肉(2)DDff、ddFf、ddFF(3)无毛黄肉∶无毛白肉=3∶1
(4)有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉=9∶3∶3∶1
(5)ddFF、ddFf
  考法5   利用分离定律解决自由组合问题

 1.利用分离定律解决自由组合定律中的概率计算问题

 (1)基因型种类及概率计算:以AaBbCc与AaBBCc为例。
 ①求其杂交后代可能的基因型种类数
  先分解为三个分离定律:
  Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa);
  Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb);
  Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)。
  因此,AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3=18种基因型。
 ②后代中基因型为AaBBcc个体的概率为1/2(Aa)×1/2 
 (BB)×1/4(cc)=1/16。
(2)表现型种类及概率计算:以AaBbCc×AabbCc为例。

①求其杂交后代可能的表现型种类数
先分解为三个分离定律:
Aa×Aa→后代有2种表现型(3A_∶1aa);
Bb×bb→后代有2种表现型(1Bb∶1bb);
Cc×Cc→后代有2种表现型(3C_∶1cc),
因此,AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2=8
种表现型。
②后代中全部表现显性个体的概率为
3/4×1/2×3/4=9/32。
 2.利用性状分离比推导基因型

利用正常性状分离比进行推断
①9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→AaBb×AaBb
②1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb)→AaBb×aabb或
Aabb×aaBb
③3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或
(Aa×aa)(Bb×Bb)→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb
④3∶1→(3∶1)×1→Aabb×Aabb、AaBB×AaBB、AABb×AABb

等(只要其中一对符合一对相对性状遗传实验的F1自交类型,
另一对相对性状杂交只产生一种表现型即可)
解题规律:解题时先将自由组合定律的性状分离比拆分成分
离定律的分离比分别分析,再通过乘法原理进行逆向组合。
例[课标全国Ⅱ理综2017·6,6分]若某哺乳动物毛色由3对位于常
染色体上的、独立分配的等位基因决定。其中,A基因编码的酶
可使黄色素转化为褐色素;B基因编码的酶可使该褐色素转化为
黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达;相应的隐性
等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色
品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表现型出
现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,则杂交亲本的组合是()
A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbdd
B.aaBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDD
C.aabbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbdd
D.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd
【解析】A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素;B基因编码的酶可使该
褐色素转化为黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达,说明
黑色个体的基因型为A_B_dd,黄色个体的基因型为aa_ _ _ _或A_ _ _D_,
褐色个体的基因型为A_bbdd。由题意知,两个纯合黄色品种的动物作为
亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑
=52∶3∶9,F2中黑色个体占9/(52+3+9)=9/64,结合题干3对等位基因位于
常染色体上且独立分配,说明符合基因的自由组合定律,而黑色个体的
基因型为A_B_dd,要出现9/64的比例,可拆分为D          3/4×3/4×1/4,黄色个
体基因型为aa_ _ _ _或A_  _  _D_,要符合F2中黑色个体的比例,说明F1的
基因型为AaBbDd,结合选项,杂交能够得到该基因型的纯合黄色亲本只
有D项。
 考法6  自由组合定律中性状分离比的变形分析
 1.性状分离比9∶3∶3∶1的变式比分析
 常见比例形式及其原因分析如下表:

注意:①若F2表现型比例之和是16,不管以什么样的比例呈现,都符合基因
的自由组合定律。
②将异常分离比与正常分离比9:3:3:1进行对比,分析性状的类型。若比例为
9:3:4,则为9:3(3:1),即4为正常情况下两种性状的合并结果。
③对照上述表格确定出现异常分离比的原因
④根据异常分离比出现的原因,推测亲本的基因型或推出子代相应表现型的
比例。
⑤若F2表现型比例之和不等于16,可能由致死现象发生。如F1(AaBb)自交,
基因致死条件下F2的比例关系可总结如下:
2.基因连锁与交叉互换现象

  并非所有的非等位基因都遵循自由组合定律。减
数第一次分裂后期自由组合的是非同源染色体上的
非等位基因(如图甲中基因a、b)。同源染色体上的
非等位基因(如图乙中基因A和C、a和c),则不遵循
自由组合定律,这种现象遗传学中称之为连锁。
  若在基因型为AaCc的个体中,A和C连锁,a和c连锁,在不发生交叉互换的情况下,
该个体只能产生两种配子(AC和ac),比例为1∶1,自交和测交后代都只有两种表现型,
比例分别为3∶1和1∶1;在发生交叉互换的情况下,可以产生四种配子,一般为两多(AC
和ac)两少(Ac和aC),自交和测交后代有四种表现型,但比例不是9∶3∶3∶1和1∶1∶1∶1。所
以,通常可根据具有性状的杂合体自交或测交子代的表现型及比例来判断两对等为
基因是否位于一对同源染色体上,若自交子代比例为9:3:3:1,测交比例为1:1:1:1,则
两对等为基因符合自由组合定律,两对等位基因位于两对同源染色体上,否则不是
(不考虑致死问题)。
例  [课标全国Ⅲ理综2016·6,6分]用某种高等植物的纯合红花

植株与纯合白花植株进行杂交,F1全部表现为红花。若F1自交,得

到的F2植株中,红花为272株,白花为212株;若用纯合白花植株的

花粉给F1红花植株授粉,得到的子代植株中,红花为101株,白花为
302株。根据上述杂交实验结果推断,下列叙述正确的是(                       )

 A.F2中白花植株都是纯合体

 B.F2中红花植株的基因型有2种
 C.控制红花与白花的基因在一对同源染色体上

 D.F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多
【解析】若红花、白花这对性状只由一对等位基因控制,则F1自交得

到的F2中,红花∶白花=3∶1,若红花、白花这对性状由两对等位基因

控制,则F1自交得到的F2中,红花∶白花应为9∶3∶3∶1的变形,如本
题中的红花∶白花≈9∶7,由此说明该对性状由位于两对同源染色体上D
的两对等位基因控制,C错误;F2中白花植株有杂合子,A错误;F2中

红花植株基因型为A_B_,共有4种,B错误;F2中白花植株基因型为
A_bb、aaB_、aabb,共有5种,比红花植株基因型种类多,D正确。
考点19  伴性遗传

    应试基础必备

    高考考法突破

     考法7  性别决定与伴性遗传的特点分析
     考法8  遗传系谱图分析和遗传病的概率计算
 应试基础必备
 1.萨顿的假说
(1)提出者:萨顿。
(2)研究方法:类比推理法
(3)内容:基因位于染色体上
(4)依据:基因和染色体行为存在着明显的平行关系,具体如
下表:
 2.基因位于染色体上的实验证据
 (1)摩尔根果蝇眼色遗传实验
 (2)实验过程及现象


 (3)提出问题:白眼性状的表现总是与性别相联系
 (4)作出假设:控制白眼的基因(用w表示)在X染色体上,Y染色
 体上不含有它的等位基因。
(5)理论解释                     (6)设计实验验证:红眼雄蝇与白眼
                            雌蝇杂交。


                               子代中,雌蝇均为红眼,雄性均为白
                               眼,性状与性别有关。

  (7)结论:白眼基因在X染色体上。
  摩尔根通过实验,将一个特定的基因(控制白眼的基因w)和一条特定的
  染色体(X染色体)联系起来,从而用实验证明了基因在染色体上。后来
  摩尔根等又证明了基因在染色体上呈线性排列。
   3.伴性遗传
   (1)概念:位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传时常
   常和性别相关联的现象。
 (2)伴性遗传的特点
                                                    患者
   类型         典例               传递规律
                                                   基因型         特点

                     ①女性患者的父、子一定为患者                        ①隔代交叉遗
 伴X染色体     红绿色盲、
                     ②正常男性的母、女一定正常                XbXb、XbY 传
 隐性遗传病     血友病       ③父亲患病,女儿一定是致病基                        ②男性患者多
                     因携带者

                     ①男性患者的母、女一定为患者
                                                           ①世代连续
 伴X染色体     抗维生素D     ②正常女性的父、子一定正常                XDXD、
 显性遗传病     佝偻病       ③子女有患病的,则父母至少一               XDXd、XDY ②女性患者多
                     方患病
 伴Y染色体     外耳道多                                            只有男性患者,
                     患者的父亲和儿子一定患病                 XYa或XYA
 遗传病       毛症                                              连续遗传
高考考法突破
     考法7  性别决定与伴性遗传的特点分析
   1.性别决定
   常见的性别决定方式
                   XY型性别决定                   ZW型性别决定

   雄性个体     两条异型性染色体,XY               两条同型性染色体,ZZ
            两种,分别含X和Y,比例为
    雄配子                               一种,含Z
            1∶1
   雌性个体     两条同型的性染色体,XX              两条异型的性染色体,ZW
                                      两种,分别含Z和W,比例为
    雌配子     一种,含X
                                      1∶1
   后代性别     决定于父方                     决定于母方
            大多雌雄异体的植物、全部哺
                                      鸟类、鳞翅目昆虫、部分两栖
   类型分布     乳动物、多数昆虫、某些鱼类
                                      类和爬行类等
            和部分两栖类等
此外,性别还可由染色体组数及温度等因素决定。其中需关注
蜜蜂的性别决定:由未受精的卵细胞直接发育形成的为雄蜂,
由受精卵发育而来的幼虫,营养差异决定其发育成可育的蜂王
还是不育的工蜂。
 2.基因在染色体上的位置
(1)有关X、Y染色体的分析
①X与Y染色体虽然形状、大小不相同,但在减数
分裂过程中X、Y的行为与同源染色体的行为一样,
要经历联会、四分体和分离的过程,因此X、Y是
一对同源染色体(如图所示)。
 a.Ⅰ区段是X、Y染色体同源区段,X和
 Y上存在等位基因,如XAYa或XaYA。若
 致病基因位于该区段,一般情况下后

 代性状表现有明显的性别差异。例如:
b.Ⅱ-1区段为Y染色体非同源区段,X染色体上缺乏与之对应的
等位基因,表现为伴Y染色体遗传,患者全为男性,且患者的
父亲和儿子全都患病。例如:人类的外耳道多毛症。
c.Ⅱ-2区段为X染色体非同源区段,Y染色体上缺乏与之对应的
等位基因,表现为伴X染色体显性或隐性遗传。例如:人类的
红绿色盲和抗维生素D佝偻病。
②几点注意事项
a.基因在Ⅰ、Ⅱ-1、Ⅱ-2任何区段上都与性别有关,在男性、
女性中的发病率一般不相同。
b.若将图示改为果蝇的性染色体,应注意大而长的为Y染色体,
短而小的为X染色体,且在描述时注意“雌雄”与人的“男女”区
别、“杂交”与人的“婚配”区别。
c.若将图示改为“ZW型性染色体”,注意Z与X、W与Y的对应关
系。
(2)根据子代的性状判断基因在性染色体上的位置
①XY型性别决定:相应基因位于X染色体上,隐性性状的雌性个
体与显性性状的雄性个体杂交,在子代中雌性个体都表现显性
性状,雄性个体都表现隐性性状。


②ZW型性别决定:鸡的性别决定属于ZW型,芦花(B)与非芦花
(b)是一对相对性状,相应基因位于Z染色体上,在雏鸡时可根据
是否有条纹判断雌、雄。
例 [课标全国Ⅰ理综2017·32,12分]某种羊的性别决定为XY型。
已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑
毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。回答
下列问题:
(1)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基
因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合
体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为
__________;公羊的表现型及其比例为________。
(2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体
上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛∶
白毛=3∶1,我们认为根据这一实验数据,不能确定M/m是位于X
染色体上,还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二
代中白毛个体的性别比例,若________________,则说明M/m是
位于X染色体上;若____________,则说明M/m是位于常染色体上。
(3)一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一
对等位基因(如A/a)位于常染色体上时,基因型有______种;
当其仅位于X染色体上时,基因型有_____种;当其位于X和Y
染色体的同源区段时(如图所示),基因型有______种。
【解析】(1)多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,Nn×Nn→NN、Nn、nn,比
例为1∶2∶1。由于母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角,所以子一
代群体中母羊的表现型及其比例为有角∶无角=1∶3;公羊中基因型为NN或Nn的
表现为有角,nn无角,所以子一代群体中公羊的表现型及其比例为有角∶无角
=3∶1。
(2)如果M/m位于X染色体上,则纯合黑毛母羊的基因型为XMXM,纯合白毛
公羊的基因型为XmY,杂交子一代的基因型为XMXm和XMY,子二代中黑毛(
XMXM、XMXm、XMY)∶白毛(XmY)=3∶1,但白毛个体全为雄性。如果M/m
位于常染色体上,则纯合黑毛母羊的基因型为MM,纯合白毛公羊的基因型为
mm,杂交子一代的基因型为Mm,子二代中黑毛(MM、Mm)∶白毛(mm)
=3∶1,但白毛个体的性别比例是雌∶雄=1∶1,没有性别差异。
(3)对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因位于常染色体上时
,基因型有AA、Aa、aa共3种;当其仅位于X染色体上时,基因型有XAXA、XAXa
、XaXa、XAY、XaY共5种;当其位于X和Y染色体的同源区段时,基因型有XAXA
、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa共7种。
【答案】(1)有角∶无角=1∶3   有角∶无角=3∶1
(2)白毛个体全为雄性白毛个体中雄性∶雌性=1∶1
(3)3  5  7
 考法8 遗传系谱图分析和遗传病的概率计算
1.根据遗传系谱图进行分析、推断遗传病的类型
(1)根据遗传系谱图确定致病基因的位置
(2)“四定位法”解答遗传病试题
①定性:即确定性状的显隐性
②定位:即确基因的位置(在常染色体上或是性染色体上)
③定型:即根据表现型及其遗传方式,大致确定基因型,再根据亲
子代的表现型及基因组成确定其基因型
④定量:即确定基因型或表现型的概率。根据已知个体的可能基因
型,推理或计算相应个体的基因型或表现型的概率。
 2.遗传病的概率计算
(1)遗传概率求解范围的确定
在求解概率计算题时需要注意所求对象是在哪一个范围内所占的
比例。
①在所有后代中求概率:不考虑性别,凡其后代均属于求解范围。
②只在某一性别中求概率:需要避开另一性别,只看所求性别中
的概率,如男孩患病。
③在同性别一起求概率:此种情况性别本身也属于求解范围,因
而应先将该性别的出生率(1/2)列入范围,再在该性别中求概率,
患病男孩。
④对于常染色体上的遗传病,后代性状与性别无关,因此,其在
女性或男性中的概率与在子女中的概率相等。
⑤若是性染色体上的遗传病需要将性状与性别结合在一起考虑,
即在具体某一性别中求某一性状所占的比例。
例如,常染色体遗传时,男孩患病概率=女孩患病概率=患病孩子
概率,而患病女孩概率=患病男孩概率=患病孩子概率×1/2;而伴X
染色体遗传时,患病男孩概率=患病男孩在后代全部孩子中所占的
比例,男孩患病概率=后来男孩群体中患者占的概率。
(2)两种遗传病的概率求解技巧
                       类型                    计算公式
                  患甲病的概率m              则不患甲病概率为1-m
       已知
                  患乙病的概率n              则不患乙病概率为1-n
        ①         同时患两病概率                      mn
        ②          只患甲病概率                    m(1-n)
        ③          只患乙病概率                    n(1-m)
        ④           不患病概率                  (1-m)(1-n)
                     患病概率              ①+②+③或1-④
     拓展求解
                  只患一种病概率              ②+③或1-(①+④)
例  [课标全国Ⅱ理综2017·32题节选]人血友病是伴X隐性遗传病。
  现有一对非血友病的夫妇生出了两个非双胞胎女儿。大女儿与一
  个非血友病的男子结婚并生出了一个患血友病的男孩。小女儿与
  一个非血友病的男子结婚,并已怀孕。回答下列问题:

 (1)用“    ”表示尚未出生的孩子,请画出该家系的系谱图,以表
 示该家系成员血友病的患病情况。

 (2)小女儿生出患血友病男孩的概率为_________;假如这两个
 女儿基因型相同,小女儿生出血友病基因携带者女孩的概率为___。
【解析】(1)绘制家系的系谱图时要注意标示出代数、个体、示例等。(2)
Ⅲ-1为血友病患者,其基因型为XhY,由此推知Ⅱ-2和Ⅰ-2的基因型均为XHXh,
再由Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型为XHY、XHXh推知Ⅱ-3的基因型及比例为
XHXH∶XHXh=1∶1。所以小女儿(Ⅱ-3)生出患血友病男孩的概率为
1/2×1/4=1/8;假如这两个女儿基因型相同,即小女儿(Ⅱ-3)和大女儿(Ⅱ-
2)的基因型相同,都为XHXh,此时小女儿生出血友病基因携带者女孩
(XHXh)的概率为1/4。
 【答案】(1)如图所示:


       (2)1/8    1/4
专题5 遗传基本规律的综合及遗传实验设计

    高考考法突破

     考法9   与遗传有关的实验设计与分析
高考考法突破
  考法9  与遗传有关的实验设计与分析

 1.验证基因分离定律的实验方案

 (1)测交法:杂种F1×隐性纯合子→显性∶隐性=1∶1
 (2)自交法:杂种F1自交,后代F2中显性∶隐性=3∶1
 (3)花粉鉴定法:非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同
 的颜色,杂合子非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物,遇
 碘液呈现两种不同的颜色且比例为1∶1
 如果基因所控制的性状无法在花粉中观测出来,还可以考
 虑利用单倍体育种的方法(先进行花药离体培养得到单倍
 体,然后用秋水仙素处理单倍体),把花粉培养成植株,
 然后从植株中进行观测
2.验证基因自由组合定律的实验方案

(1)测交法:双杂合子F1×隐性纯合子,后代F2中双显性∶前显后
隐∶前隐后显∶双隐性=1∶1∶1∶1

(2)自交法:双杂合子F1自交,后代F2中双显性∶前显后隐∶前隐后
显∶双隐性=9∶3∶3∶1
3.基因是位于X染色体上还是位于常染色体上或细胞质中的判断方法
(1)若已知相对性状的显隐性,则可用雌性隐性个体与雄性显性
个体杂交进行判断
(2)若相对性状的显隐性是未知的,则可用正交和反交的方法进
行判断
(3)利用正反交的方法,后代不管正交还是反交都表现为母本性
状,即母系遗传,则可确定基因在细胞质中的叶绿体或线粒体
中
4.基因是位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上的判
断方法

用隐性雌性个体和纯合显性雄性个体杂交,若子代全表现为显性
性状,则相应的控制基因位于X、Y的同源区段;若子代中雌性
个体全表现为显性性状,雄性个体全表现为隐性性状,则相应的
控制基因仅位于X染色体上。
5. 基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段判断方法
设计思路:隐性纯合雌性个体与显性纯合雄性个体杂交,获得的

F1全表现为显性性状,再选用子代中雌雄个体相互杂交得F2,观
                                      
察F2表现型情况。即:隐性纯合雌×显性纯合雄                  F1(均为显
                
性)、雌雄个体杂交         F2

结果分析:若F2中雌雄个体中都有显性、隐性性状出现,在该基

因位于常染色体上。若F2中雄性个体都表现为显性,雌性个体既
有显性又有隐性,则该基因位于X、Y染色体同源区段。
例[课标全国Ⅲ理综2017·32,12分]已知某种昆虫的有眼(A)与
 无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅
 (e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品
 系:①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异
 和染色体交换,回答下列问题:
 (1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上,请以
 上述品系为材料,设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于
 三对染色体上。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结
 论)
 (2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上,请以上述
 品系为材料,设计实验对这一假设进行验证。(要求:写出实验
 思路、预期实验结果、得出结论)
【解析】(1)当两对基因位于不同对的同源染色体上时,符合自由组合定律,
双杂合子自交可得到9∶3∶3∶1的性状分离比(或9∶3∶3∶1比例的变形),否则
不能得到该分离比。所以,可以设计①×②、②×③、①×③三对杂交组合,先
分别杂交得到F1,再让各组F1雌雄个体相互交配得到F2,统计各组F2的性状及比
例,如果子代都出现9∶3∶3∶1的性状分离比,则说明A/a、B/b、E/e三对等位基
因分别位于三对不同的同源染色体上,否则,这三对等位基因不是位于三对同源
染色体上。
(2)当两对等位基因位于同一对同源染色体上时,不考虑交叉互换的情况下,
这两个性状应该总是连锁的,当这两对等位基因都位于X染色体上时,则这两个
性状应该总是与性别相关联。据此,可以设计①×②的杂交组合进行正反交,如
果正交与反交子代雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现
均不同,说明这两对等位基因都位于X染色体上。
【答案】(1)选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合,分别得到F1和F2,
若各杂交组合的F2中均出现四种表现型,且比例为9∶3∶3∶1,则可确定这三对
等位基因分别位于三对染色体上;若出现其他结果,则可确定这三对等位基因不
是分别位于三对染色体上。
(2)选择①×②杂交组合进行正反交,观察F1中雄性个体的表现型。若正交得到的
F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相
对性状的表现均不同,则证明这两对等位基因都位于X染色体上。
敬  请  期 待  下 一  章!
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