2017-2018学年高中生物 第一章 孟德尔定律章末整合提升教学案 浙科版必修

第一章孟德尔定律知识系统构建规律方法整合10 整合一　基因、性状等概念间的相互联系1．传粉类(1)自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。(2)异花传粉：两朵花之间的传粉过程。(3)闭花授粉：花在未开放时，雄蕊花药中的花粉传到雌蕊的柱头上，传粉后花瓣才展开，即开花。2．交配类(1)杂交：基因型不同的个体间相互交配的过程。(2)自交：植物体中自花授粉和雌雄异花的同株授粉。自交是获得纯合子的有效方法。(3)测交：就是让杂种(F1)与隐性纯合子相交，来测F1的基因型。(4)正交与反交：对于雌雄异株的生物杂交，若甲(♀)×乙(♂)为正交，则乙(♀)×甲(♂)为反交。3．性状类(1)相对性状：同种生物同一种性状的不同表现形式。(2)显性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1能表现出来的亲本性状。(3)隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1未能表现出来的亲本性状。(4)性状分离：杂交的后代中，显性性状和隐性性状同时出现的现象。4．基因类(1)等位基因：控制一对相对性状的两种不同形式的基因。(2)显性基因：控制显性性状的基因(用大写字母表示)。(3)隐性基因：控制隐性性状的基因(用小写字母表示)。5．核心概念间的关系例1　下列叙述错误的是(　　)A．相对性状是指同种生物的不同性状的不同表现类型B．杂种后代中显现不同性状的现象称为性状分离C．表现型相同，基因型不一定相同D．等位基因是控制相对性状的基因10 答案　A解析　相对性状是指同种生物同一性状的不同表现形式，故A错误。杂种后代中显性性状和隐性性状同时出现的现象叫性状分离，故B正确。表现型相同，基因型不一定相同，如纯合高茎和杂合高茎，故C正确。等位基因能控制相对性状，故D正确。整合二　例析“假设—推理法”“假设—推理法”的基本步骤(以孟德尔一对相对性状的遗传实验为例)：例2　孟德尔探索遗传规律时，运用了“假设—推理法”，该方法的基本内涵是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决问题的假设，根据假设进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。下列相关叙述中不正确的是(　　)A．“纯合的紫花豌豆与白花豌豆杂交，F2中紫花豌豆与白花豌豆的分离比是3∶1”属于推理的内容B．“测交实验”是通过实验检验演绎推理的结论10 C．“生物性状是由基因控制的”属于假设的内容D．“F1(紫花)的基因型为Cc”属于假设的内容答案　A解析　A项是观察到的实验现象而不是推理内容，B项是验证演绎推理的结论，C、D两项都属于假设的内容。整合三　分离定律与自由组合定律之间的关系项目基因的分离定律基因的自由组合定律两对相对性状n对相对性状相对性状的对数一对二对n对F1的配子2种，比例相等4种，比例相等2n种，比例相等F2的表现型及比例2种，3∶14种，9∶3∶3∶12n种，(3∶1)nF2的基因型及比例3种，1∶2∶19种，(1∶2∶1)23n种，(1∶2∶1)nF1测交后代表现型及比例2种，1∶14种，(1∶1)22n种，(1∶1)n实践应用纯种鉴定、作物育种及预防遗传病将优良性状重组在一起联系在生物性状的遗传过程中，两大遗传定律是同时遵循，同时起作用的。在有性生殖形成配子时，不同对的等位基因的分离和自由组合是互不干扰的，随机分配到不同的配子中例3　如图所示，甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律模拟实验，甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。他们每次都将抓取的小球分别放回原来小桶后再多次重复。分析下列叙述不正确的是(　　)A．甲同学的实验模拟的是基因的分离和配子随机结合的过程B．实验中每只小桶内两种小球的数量必须相等，但Ⅰ、Ⅱ桶小球总数可不等C．乙同学的实验可模拟两对性状自由组合的过程D．甲、乙重复100次实验后，统计的Dd、AB组合的概率均约为50%答案　D10 解析　甲重复100次实验后，Dd组合的概率约为50%，乙重复100次实验后，AB组合的概率约为25%。整合四　遗传图解的书写方法以Cc×Cc为例，紫花基因为C，白花基因为c。1．棋盘法两个亲本杂交时，将每一个亲本产生的配子及配子出现的概率分别放在棋盘格的一侧，根据雌雄配子都有相同的结合机会，在每一个空格中写出它们后代的基因型和表现型，每一格中合子的概率是两个配子概率的乘积。P　　　　　Cc　　　　×　　　　Cc　　　(紫花)　　　　　　　(紫花)　↓配子1/2C1/2c1/2C1/4CC紫花1/4Cc紫花1/2c1/4Cc紫花1/4cc白花子代2．雌雄配子交叉线法(如下图)例4　在一些性状遗传中，某种基因型的合子不能完成胚胎发育，导致后代中不存在该基因型的个体，从而使性状的分离比例发生变化，小鼠毛色的遗传就是一个例子。一个研究小组经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现：A．黑色鼠与黑色鼠杂交，后代全部为黑色鼠B．黄色鼠与黄色鼠杂交，后代黄色鼠与黑色鼠的比例为2∶1C．黄色鼠与黑色鼠杂交，后代黄色鼠与黑色鼠的比例为1∶1根据上述实验结果，回答下列问题(控制毛色的显性基因用A表示，隐性基因用a表示)：(1)黄色鼠的基因型是________，黑色鼠的基因型是________。(2)推测不能完成胚胎发育的合子的基因型是________。(3)写出上述B、C两个杂交组合的遗传图解。答案　(1)Aa　aa　(2)AA(3)B杂交组合遗传图解：　　C杂交组合遗传图解：10 解析　根据B组遗传实验结果，黄色鼠的后代中出现了黑色鼠，推知黄色对黑色为显性，其中黑色个体为纯合子(aa)。B组亲本中的黄色个体一定为杂合子(Aa)，由于杂合子自交后代的基因型为1AA(黄色)∶2Aa(黄色)∶1aa(黑色)，而实际产生出的后代为黄色鼠∶黑色鼠＝2∶1，则最可能的原因是AA个体在胚胎发育过程中死亡，存活的黄色鼠的基因型为Aa。热点考题集训1．下列有关纯合子和杂合子的叙述，不正确的是(　　)A．纯合子之间杂交，后代不一定是纯合子B．杂合子之间杂交，后代全是杂合子C．前者基因组成相同；后者基因组成不同D．前者自交后代性状不分离，后者自交后代性状分离答案　B解析　假设显性基因为A，隐性基因为a，则纯合子的基因型为AA或aa，杂合子为Aa，纯合子基因组成相同，自交后代无性状分离，杂合子基因组成不同，自交后代会出现性状分离，所以C、D项正确；根据分离定律，杂合子之间杂交(即Aa×Aa)，后代会出现三种基因型：AA、Aa和aa，且分离比为1∶2∶1，所以B项不正确。2．将基因型为Aa的水稻自交一代的种子全部种下，待其长成幼苗后，人工去掉隐性个体。并分成①、②两组，在下列情况下：①组全部让其自交；②组让其所有植株间相互传粉。①、②两组的植株上aa基因型的种子所占比例分别为(　　)A．1/9、1/6B．1/6、1/9C．1/6、5/12D．3/8、1/6答案　B解析　基因型为Aa的水稻自交一代，去掉隐性个体后的基因型及比例为1AA∶2Aa，①组全部让其自交，只有Aa自交的结果有aa基因型，所占比例为1/4×2/3＝1/6；②组让其所有植株间相互传粉，相当于随机交配，包括自交和不同的基因型间的杂交，两种配子及比例是2/3A、1/3a，aa所占的比例为1/3×1/3＝1/9，B正确。3．黄色皱形(Yyrr)与绿色圆形(yyRr)豌豆杂交，F1的基因型种类及比例为(　　)A．4种，1∶1∶1∶1B．3种，1∶2∶110 C．2种，1∶1D．4种，3∶1∶3∶1答案　A解析　单独分析每对基因，Yy与yy的F1的基因型种类是2种，即Yy∶yy＝1∶1，rr与Rr的F1的基因型种类是2种，即Rr∶rr＝1∶1。故Yyrr与yyRr杂交得F1的基因型种类是2×2＝4(种)，比例为(1∶1)(1∶1)＝1∶1∶1∶1。4．已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，相关基因(A、a)位于常染色体上。将纯种的灰身和黑身果蝇杂交，F1全为灰身。F1自交(基因型相同的雌雄果蝇相互交配)产生F2，下列针对F2个体间的杂交方式所获得的结论不正确的是(　　)选项杂交范围杂交方式后代中灰身和黑身果蝇的比例A取F2中的雌雄果蝇自由交配3∶1B取F2中的雌雄果蝇自交5∶3C取F2中的灰身果蝇自由交配9∶1D取F2中的灰身果蝇自交5∶1答案　C解析　若F2中雌雄果蝇自由交配，F2产生的雌雄配子中a配子的概率均为，则后代中黑身个体(aa)的概率为×＝，故后代中灰身与黑身果蝇之比为3∶1，A正确；F2中雌雄果蝇自交方式有三种，即①(AA×AA)，②(Aa×Aa)，③(aa×aa)，其中组合②③后代中黑身个体的概率为×＋×1＝，故后代中灰身和黑身果蝇的比例为5∶3，B正确；若F2中灰身果蝇自由交配，F2灰身果蝇产生的雌雄配子中a配子的概率为，其后代中黑身个体(aa)的概率为×＝，故后代中灰身和黑身果蝇的比例为8∶1，C错误；F2的灰身果蝇自交方式有两种，即(AA×AA)，(Aa×Aa)，则后代中黑身个体(aa)的概率为×＝，故后代中灰身和黑身果蝇的比例为5∶1，D正确。5．在家蚕遗传中，蚁蚕(刚孵化的蚕)体色的黑色和淡赤色是相对性状，黄茧和白茧是相对性状(控制这两对性状的基因自由组合)，两个杂交组合得到的子代(足够多)数量比见下表，以下叙述中不正确的是(　　)10 子代亲代黄茧黑色蚁蚕白茧黑色蚁蚕黄茧淡赤色蚁蚕白茧淡赤色蚁蚕组合一9331组合二0101A.黑色对淡赤色为显性，黄茧对白茧为显性B．组合一中两个亲本的基因型和表现型都相同C．组合二中亲本的基因型和子代的基因型相同D．组合一和组合二的子代中白茧淡赤色蚁蚕的基因型不完全相同答案　D解析　从组合一的杂交结果中可以看出，黄茧∶白茧＝3∶1，黑色∶淡赤色＝3∶1，所以黄茧和黑色为显性，则白茧淡赤色蚁蚕为双隐性纯合子，该种个体基因型相同。6．某植物的基因型为AaBb，两对等位基因独立遗传，在该植物的自交后代中，表现型不同于亲本且能稳定遗传的个体所占的比例为(　　)A.B.C.D.答案　A解析　基因型为AaBb的植物自交，子代有16种结合方式，4种表现型，且每一种表现型中均有一个纯合子(AABB、aaBB、AAbb、aabb)，故该植物的自交后代中，表现型不同于亲本且能稳定遗传的个体所占的比例为。7．旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性。已知每个显性基因控制花长为5mm，每个隐性基因控制花长为2mm。花长为24mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是(　　)A．1/16B．2/16C．5/16D．6/16答案　D解析　由“花长为24mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离”说明花长为24mm的个体为杂合子，再结合每个显性基因控制花长为5mm，每个隐性基因控制花长为2mm且旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性可推知花长为24mm的亲本中含4个显性基因和2个隐性基因，假设该种个体基因型为AaBbCC，则其互交后代含4个显性基因和2个隐性基因的基因型有AAbbCC、aaBBCC、AaBbCC，这三种基因型在后代中所占的比例为1/4×1/4×1＋1/4×1/4×1＋1/2×1/2×1＝6/16。10 8．豌豆中，籽粒黄色(Y)和圆形(R)分别对绿色(y)和皱形(r)为显性。现有甲(黄色圆形)与乙(黄色皱形)两种豌豆杂交，子代有四种性状表现，如果让甲自交，乙测交，则它们的后代性状表现之比应分别为(　　)A．9∶3∶3∶1及1∶1∶1∶1B．3∶3∶1∶1及1∶1C．9∶3∶3∶1及1∶1D．3∶1及1∶1答案　C解析　由题意可知，甲与乙杂交子代有四种性状表现，则依据分离定律，甲(黄)×乙(黄)，后代存在两种性状表现，即黄与绿，则甲(Yy)×乙(Yy)；甲(圆)×乙(皱)杂交，后代存在两种性状表现，则甲(Rr)×乙(rr)，故甲为YyRr，乙为Yyrr。甲自交、乙测交后代的性状表现比例分别为9∶3∶3∶1及1∶1。9．南瓜果型的遗传符合孟德尔遗传定律，请回答下列问题：(1)以能稳定遗传的南瓜品种长圆形果和扁盘形果为亲本杂交，子一代均为扁盘形果。据此判断，____________为显性，________________为隐性。(2)若上述性状由一对等位基因控制(A、a)，则杂交得到的子一代自交，预测子二代的表现型及其比例应该是________________。请用遗传图解来说明所作的推断。(3)实际上该实验的结果是：子一代均为扁盘形果，子二代出现性状分离，表现型及其比例为扁盘形∶圆球形∶长圆形＝9∶6∶1。依据实验结果判断，南瓜果形性状受________对基因的控制，符合基因的__________(分离/自由组合)定律。请用遗传图解说明这一判断(另一对基因设为B、b)。(4)若用测交的方法检验对以上实验结果的解释，测交的亲本基因组合是________________。预测测交子代性状分离的结果应该是______________________________。答案　(1)扁盘形　长圆形(2)扁盘形∶长圆形＝3∶1　遗传图解如下(3)两　自由组合　遗传图解如下10 (4)AaBb×aabb　扁盘形∶圆球形∶长圆形＝1∶2∶1解析　具有一对相对性状的纯合子杂交，子代中出现的性状为显性性状。子一代自交得到子二代就会出现性状分离，其比例为显∶隐＝3∶1，如果子一代自交得到子二代出现的性状比例为9∶6∶1，与两对等位基因控制的子二代比例相似，说明其性状是由两对等位基因控制的，而且这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，经比较9∶6∶1与9∶3∶3∶1可知，两对等位基因中存在2个显性基因时是扁盘形，都是隐性基因时是长圆形，只有一个显性基因时是圆球形。10．如图是具有两种遗传病的家族系谱图，设甲病显性基因为A，隐性基因为a；乙病显性基因为B，隐性基因为b。若Ⅱ7为纯合子，请据图回答下列问题：(1)甲病是________性遗传病，乙病是______性遗传病。(2)Ⅱ5的基因型可能是________________，Ⅲ8的基因型是________________。(3)Ⅲ10是纯合子的概率是________。(4)假设Ⅲ10与Ⅲ9结婚，生下正常男孩的概率是________________。答案　(1)显　隐　(2)aaBB或aaBb　AaBb　(3)2/3(4)5/12解析　都患甲病的Ⅰ1和Ⅰ2有正常的后代，都不患乙病的Ⅰ1和Ⅰ2有患乙病的后代，说明甲病是显性遗传病、乙病是隐性遗传病。由Ⅱ5正常得出其基因型为aaB_，Ⅲ8患甲病可由Ⅱ3(正常)和Ⅱ4(患两种病)得出其基因型为AaBb。Ⅱ6为Bb(2/3)或BB(1/3)，且Ⅱ7为纯合子，所以Ⅲ10为纯合子的概率为1/3＋2/3×1/2＝2/3。已知Ⅲ9的基因型为aabb，Ⅲ10为aaBb的概率是1/3，所以后代患病的概率是1/3×1/2，即生下正常男孩的概率为1/2×(1－1/3×1/2)＝5/12。10