学年浙科版必修2 第一章 第一节 分离定律Ⅰ 学案.docx
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学年浙科版必修2第一章第一节分离定律Ⅰ学案
第一节 分离定律（Ⅰ）
[学习目标] 1.通过分析豌豆作为遗传实验材料的主要特征和杂交技术的一般步骤与方法，学会依据研究目的使用合适的实验材料。
2.结合教材图文，概述一对相对性状的杂交实验以及对分离现象的解释，并能画出遗传图解。
3.举例说明有关的遗传学术语。
一、一对相对性状的杂交实验
1.豌豆作为杂交实验材料的优点
（1）严格的自花授粉、闭花授粉，便于形成纯种。
（2）花冠的形状便于人工去雄和授粉。
（3）豆粒都留在豆荚中，便于观察和计数。
（4）具有多个稳定的、可区分的性状。
①性状：
生物的形态、结构和生理生化等特征的总称，如豌豆的花色、种子的形状等。
②相对性状：
每种性状的不同表现形式，如豌豆的紫花与白花是一对相对性状。
2.单因子杂交实验
归纳总结
（1）样本数量太少时，不一定完全符合3∶1的性状分离比。
（2）判断一对相对性状的显隐性，用具有相对性状的纯合子杂交，F1表现出来的亲本性状是显性性状，未表现出来的亲本性状是隐性性状。
（3）单性花只有雄蕊或雌蕊，无需去雄。
（4）如图是豌豆杂交实验的过程。
步骤①是去雄，应该在开花前（花蕾期）进行，目的是防止自花授粉；步骤②是人工授粉，在去雄1～2天后进行，目的是防止外来花粉的干扰。
（5）性状分离：
杂种后代中，显性性状和隐性性状同时出现的现象。
例1
下列选项中属于孟德尔选用豌豆作为杂交实验材料的原因的是（ ）
A.豌豆的相对性状差异不明显
B.豌豆的后代数量较少，便于统计
C.豌豆属于严格的闭花授粉植物
D.豌豆属于雌、雄异花植物
答案 C
解析 孟德尔选用豌豆作为杂交实验材料的原因有：
（1）豌豆是一种严格的自花授粉植物，而且是闭花授粉，授粉时无外来花粉的干扰，便于形成纯种，能确保杂交实验结果的可靠性，而且花冠的形状又非常便于人工去雄（剪掉雄蕊）和授粉；
（2）豌豆成熟后豆粒都留在豆荚中，便于观察和计数；（3）豌豆具有多个稳定的、可区分的性状。
例2
下列属于相对性状的是（ ）
A.玉米的黄粒与皱粒
B.狗的长毛与直毛
C.果蝇的长翅与残翅
D.小麦的抗倒伏与抗锈病
答案 C
解析 相对性状是同种生物同一种性状的不同表现形式。
特别提醒
性状和相对性状
（1）性状是指生物的形态、结构和生理生化等特征的总称。
任何生物都有许许多多的性状。
（2）相对性状的理解要点：
“两个同”：
同种生物、同一种性状。
“一个不同”：
不同表现形式。
如豌豆的白花和绿叶、猪的黑毛和牛的黄毛都不能称为相对性状。
二、对分离现象的解释
1.孟德尔对分离现象所作的假设
（1）性状是由遗传因子（后称为基因）控制的。
控制一对相对性状的两种不同形式的基因称为等位基因。
（2）基因在体细胞内是成对的，其中一个来自母本，另一个来自父本。
控制性状的基因组合类型称为基因型。
（3）在形成配子即生殖细胞时，成对的基因彼此分离，分别进入到不同的配子中。
每个配子只含有成对基因中的一个。
受精时，雌、雄配子结合后产生的F1中，基因又恢复为一对。
（4）在F1的体细胞内有两个不同的基因，但各自独立、互不混杂。
（5）F1产生两种不同类型的配子，比例为1∶1。
受精作用发生时，雌雄配子的结合是随机的。
2.单因子杂交实验的分析
（1）亲本的基因型
P：
紫花CC×白花cc。
（2）F1的分析
①F1的基因型：
Cc，表现型：
紫花。
②F1的雌配子：
C和c，雄配子：
C和c。
（3）用棋盘法推出F2的结果
♀
♂
C
c
C
CC（紫花）
Cc（紫花）
c
Cc（紫花）
cc（白花）
3.相关概念
（1）等位基因：
控制一对相对性状的两种不同形式的基因。
（2）纯合子：
由两个基因型相同的配子结合而成的个体。
（3）杂合子：
由两个基因型不同的配子结合而成的个体。
（4）基因型：
控制性状的基因组合类型。
（5）表现型：
具有特定基因型的个体所表现出来的性状。
归纳总结
（1）F1产生的两种雄配子或雌配子的数目是相等的，但雄配子总体上要远多于雌配子。
（2）F2要出现3∶1的分离比，需要满足的条件有：
①F1形成两种数目相等的配子，且它们的生活力是一样的；②F1的两种配子的结合机会是相等的；③F2的各种基因型的个体成活率是相等的；④观察子代样本数目足够多。
例3
（2018·嘉兴一中期中）孟德尔遗传实验中，F1（Dd）由于等位基因分离产生两种类型的配子（D和d），导致F2出现性状分离，下列哪项不是出现3∶1性状分离比的条件（ ）
A.F1产生的雌雄配子数目相等且生活力相同
B.F2不同基因型的个体存活率相同
C.统计子代样本的数目足够多
D.F1产生的雌雄配子结合的机会相等
答案 A
解析 F1形成的雌雄配子数目不相等，一般情况下，雄配子的数目远多于雌配子的数目，A项错误；F2各基因型个体的存活率相等、统计子代样本的数目足够多、F1产生的雌雄配子结合的机会相等，均是F2出现3∶1性状分离比的条件，B、C、D项正确。
例4
对于孟德尔所做的豌豆的一对相对性状的遗传实验，不必具备的条件是（ ）
A.选用的一对相对性状要有明显的差异
B.实验选用的两个亲本，一定是纯种
C.要让显性亲本作父本，隐性亲本作母本
D.要让两个亲本之间进行有性杂交
答案 C
解析 孟德尔所做的豌豆的一对相对性状的杂交实验中，豌豆必须具有一对易于区分的相对性状，同时亲本必须是纯种，具有相对性状的两个纯合亲本必须进行有性杂交，该过程中正反交实验都要做，才能使实验更具有说服力。
例5
（2018·宁波一中期中）一白化病基因携带者（夫）与一白化病患者（妻）结婚，某同学将这对夫妇产生子代的情况绘制成遗传图解（如图），下列对该遗传图解的评价不合理的是（ ）
A.漏写亲本的表现型
B.漏写杂交符号“×”
C.卵细胞重复写了2个a
D.错写F1的表现型及其比例
答案 D
解析 亲本的表现型要注明，即Aa（正常）、aa（白化病），A项正确；亲本之间的杂交符号（×）不能缺少，B项正确；由于精子的数目远大于卵细胞的数目，当产生相同的生殖细胞类型时，仅写一个就可以，C项正确；F1的表现型及其比例是正确的，D项错误。
1.（2018·温州十五校联考）孟德尔在做一对相对性状的杂交实验时，做了如下图所示操作过程，下列有关叙述中，错误的是（ ）
A.①操作一定是在豌豆开花之前
B.进行②操作后要对其进行套袋处理
C.进行①操作的豌豆花只能做母本
D.进行①操作的豌豆必须具有显性性状
答案 D
2.下列各组性状互为相对性状的是（ ）
A.白种人的白色皮肤和棕色头发
B.绵羊的白毛和黑毛
C.玉米的黄粒和圆粒
D.豌豆的高茎和豆荚绿色
答案 B
解析 相对性状是指同种生物的同一种性状的不同表现形式，白种人的白色皮肤和棕色头发，一个是皮肤的颜色，一个是头发的颜色，它们不互为相对性状，A错误；绵羊的白毛和黑毛互为相对性状，B正确；玉米的黄粒和圆粒，一个是种子颜色，一个是种子形状，它们不互为相对性状，C错误；豌豆的高茎和豆荚绿色，一个是茎的高度，一个是豆荚的颜色，不是同一种性状，它们不互为相对性状，D错误。
3.下列叙述正确的是（ ）
A.生物体没有表现出来的性状称为隐性性状
B.亲本之中一定有一个表现为隐性性状
C.若子代中出现显性性状，则亲代中必有显性性状个体
D.在一对相对性状的遗传实验中，双亲只具有一对相对性状
答案 C
解析 隐性性状并非一直不能表现出来，只是在子一代中不能表现；在一对相对性状的遗传实验中，双亲并非只具有一对相对性状，而是只研究其中的一对相对性状。
4.用纯种高茎豌豆（DD）与纯种矮茎豌豆（dd）杂交，得到F1全为高茎，将F1自交得F2，F2中高茎∶矮茎为3∶1。
下列选项中不是实现F2中高茎∶矮茎为3∶1的条件的是（ ）
A.F1形成配子时，成对的基因分离，形成两种配子
B.含有不同基因的配子随机结合
C.含有不同基因型的种子必须有适宜的生长发育条件
D.只需A项条件，而不需B、C两项条件
答案 D
解析 F1自交后代出现性状分离，分离比为3∶1，所需要的条件有：
①F1形成配子时成对的基因分离，形成D配子和d配子；②这两种类型的雌雄配子随机结合，且结合机会相等；③含各种基因型的种子必须有实现各自基因表达的环境条件。
5.关于遗传学的基本概念的叙述中，正确的是（ ）
A.遗传学中常用“⊗”、“×”表示杂交和自交
B.隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
C.具有相对性状的两纯合子杂交产生的子一代未表现出来的性状就是显性性状
D.性状分离是指杂种后代中显性性状和隐性性状同时出现的现象
答案 D
解析 遗传学中常用“⊗”、“×”表示自交和杂交，A错误；具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1表现出来的亲本的性状称为显性性状，没有表现出来的亲本的性状称为隐性性状，B、C错误；在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，称为性状分离，D正确。
6.如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细阅图后回答下列问题：
（1）该实验的亲本中，父本是________________，母本是____________。
（2）操作①叫做________，操作②叫做________；为了确保杂交实验成功，①的操作过程中应注意，时间上____________________，操作过程中________________，操作后________________。
（3）紫花（C）对白花（c）为显性，则杂种种子种下去后，长出的豌豆植株开的花为________色。
（4）若亲本皆为纯合子，让F1进行自交，F2的性状中，紫花与白花之比为________，F2的基因型有__________，且比值为____________。
生物体的这种现象称为________。
答案
（1）白花豌豆 紫花豌豆
（2）去雄 授粉 要在花粉成熟之前进行 要干净、全部、彻底 要外套纸袋 （3）紫 （4）3∶1 CC、Cc、cc 1∶2∶1 性状分离
[对点训练]
题组一 杂交实验的材料——豌豆
1.孟德尔用豌豆进行杂交实验时，对母本的处理是（ ）
A.先授粉后去雄B.先去雄后授粉
C.不去雄只授粉D.只去雄不授粉
答案 B
解析 在孟德尔用豌豆进行杂交实验时，为防止自身花粉成熟时传粉，应在花粉尚未成熟时对母本去除雄蕊；然后待到花粉成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去除雄蕊的柱头上。
因此对母本的处理为先去雄后授粉。
2.（2018·绍兴一中高一月考）下列选项中，不属于豌豆作为遗传实验材料的原因的是（ ）
A.豌豆严格自花授粉，便于形成纯种
B.豌豆成熟后豆粒留在豆荚中，便于计数和观察
C.豌豆营养丰富，味道鲜美，实验后可以食用避免了浪费
D.豌豆具有多个稳定的、可区分的性状
答案 C
解析 豌豆是严格的自花、闭花授粉植物，在自然状态下一般为纯种，A正确；豌豆成熟后豆粒留在豆荚中，子代较多，便于计数和观察，B正确；豌豆营养丰富，味道鲜美不属于作为遗传学实验材料的优点，C错误；豌豆具有多个稳定的、可区分的性状，D正确。
3.（2018·宁波校级期末）孟德尔植物杂交实验中，最成功的是豌豆的杂交实验。
下列属于选用豌豆的原因是（ ）
A.有多对相对性状
B.进行异花传粉
C.有显性性状
D.进行自花授粉、闭花授粉
答案 D
解析 豌豆是严格的自花、闭花授粉植物，在自然状态下一般为纯种，这是孟德尔选用豌豆进行杂交实验的原因，D正确。
4.孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由是（ ）
①豌豆是闭花授粉植物 ②豌豆在自然状态下一般是纯种 ③用豌豆作实验材料有直接经济价值 ④各品种间具有一些稳定的、差异较大而且容易区分的性状
A.①②③④B.①②
C.①②④D.②③④
答案 C
解析 豌豆被孟德尔选作遗传实验材料是因为其是严格的自花授粉，而且闭花授粉的植物，在自然状态下一般是纯种，且具有易于区分的相对性状，与经济价值无关。
题组二 遗传学术语及相关概念
5.（2018·杭州高一质检）下列性状中，不属于相对性状的是（ ）
A.高鼻梁与塌鼻梁B.卷发与直发
C.五指与多指D.眼大与眼角上翘
答案 D
解析 高鼻梁与塌鼻梁、卷发与直发、五指和多指是同一性状的不同表现形式；眼大与眼小属于一对相对性状，与眼角上翘不属于相对性状。
6.家兔的毛色中，白色和黑色是一对相对性状。
请你分析下列4组杂交组合的亲子代性状，其中，体现出了性状分离现象的一组是（ ）
答案 C
解析 白兔和白兔杂交后代均为白兔，没有体现性状分离现象，A错误；黑兔和白兔杂交后代均为白兔，没有体现性状分离现象，B错误；白兔和白兔杂交后代出现黑兔，体现出了性状分离现象，C正确；黑兔和白兔杂交后代有黑兔，也有白兔，没有体现性状分离现象，D错误。
7.下列叙述中正确的是（ ）
A.纯合子自交后代都是纯合子
B.纯合子杂交后代都是纯合子
C.杂合子自交后代都是杂合子
D.杂合子杂交后代都是杂合子
答案 A
解析 纯合子产生的雌雄配子的基因型相同，因此自交时，后代均为纯合子；显性纯合子与隐性纯合子杂交时，后代均为杂合子；杂合子产生两种类型的雌雄配子，相同基因型的雌雄配子受精后发育成的个体为纯合子，不同基因型的雌雄配子受精后发育成的个体为杂合子，即杂合子自交和杂交的后代既有纯合子，也有杂合子。
8.纯种甜玉米与非甜玉米间行种植，收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米的籽粒，而非甜玉米果穗上找不到甜玉米的籽粒，这说明（ ）
A.“甜”是显性B.“非甜”是显性
C.籽粒混杂D.与传粉有关
答案 B
题组三 对分离现象的解释
9.基因型为Aa的植物体产生的雌雄配子的数量比例是（ ）
A.雌配子∶雄配子＝1∶1
B.雄配子A∶雌配子a＝1∶1
C.雄配子∶雌配子＝3∶1
D.雄配子数比雌配子多
答案 D
解析 基因型为Aa的个体产生两种类型的配子，其比例为1∶1，是指雌配子和雄配子中含A和a的配子比例均为1∶1，而不是雌配子与雄配子数目的比例为1∶1，植物体产生的雄配子多于雌配子。
10.（2018·浙江丽水高一期中）水稻的晚熟和早熟是一对相对性状，晚熟受显性基因（E）控制。
现有纯合的晚熟水稻和早熟水稻杂交，下列说法不正确的是（ ）
A.F1的基因型是Ee，性状表现为晚熟
B.F1自交时产生的雌雄配子数量之比为1∶1
C.F1自交后得F2，F2的基因型可能为EE、Ee和ee，其比例为1∶2∶1
D.F2的表现型为晚熟和早熟，其比例为3∶1
答案 B
解析 在数量上，雄配子数量远大于雌配子，但F1自交时产生的两种雄配子的数量之比或两种雌配子的数量之比为1∶1。
11.高粱有红茎（R）和绿茎（r），如果一株高粱穗上的1000粒种子，萌发后长出760株红茎植株和240株绿茎植株，则此高粱的两个亲本的基因型组成是（ ）
A.Rr×RrB.Rr×rr
C.Rr×RRD.RR×rr
答案 A
解析 根据杂交后代红茎∶绿茎≈3∶1，可判断两个亲本均为杂合子，基因型均为Rr。
12.在进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择的一对相对性状是子叶颜色，豌豆子叶黄色（Y）对绿色（y）为显性。
如图是孟德尔通过杂交实验得到的子一代（F1）自交的结果示意图，根据孟德尔对分离现象的解释，下列说法正确的是（ ）
A.①②③都是黄色子叶
B.③的子叶颜色与F1相同
C.①和②都是黄色子叶、③是绿色子叶
D.①和②都是绿色子叶、③是黄色子叶
答案 C
解析 根据孟德尔对分离现象的解释，F2中①②③的基因型分别是Yy、Yy、yy。
因为黄色（Y）对绿色（y）为显性，故①和②的子叶颜色为黄色，③的子叶颜色为绿色。
[综合强化]
13.人的双眼皮（A）对单眼皮（a）是显性，一对双眼皮的夫妇生了一个单眼皮的孩子，这是为什么？
请用遗传图解回答。
答案 父母都是杂合子，图解如下：
14.用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交实验，F1全为高茎，让F1自交，获得F2，共有556株。
（1）F2中纯合子大约________株。
（2）F2中杂合子大约________株；F2高茎植株中，杂合子大约________株。
（3）F2中矮茎植株全部为纯合子吗？
__________（填“是”或“否”）。
（4）从F2中取一高茎豌豆，请设计一个实验探究其基因型（用D和d表示该对基因）。
实验步骤：
第一步：
该高茎植株的幼苗生长至开花时，让该植株进行________，获得种子；
第二步：
将获得的所有种子种植得到子代植株，观察子代植株性状表现。
结果与结论：
①若后代全部表现为高茎，则该植株的基因型为________；
②若后代植株中__________________，则该植株的基因型为________。
答案
（1）278
（2）278 278 （3）是 （4）自交 ①DD
②既有高茎，也有矮茎 Dd
解析 由题干知，高茎对矮茎为显性，若相关基因用D、d表示，F1的基因型为Dd，可知：
（1）F2中纯合子（DD和dd）占
，即556×
＝278（株）。
（2）F2中杂合子（Dd）占
，即556×
＝278（株）。
高茎植株有两种类型DD、Dd，分别占
、
，即杂合高茎植株占高茎植株的
即556×
×
＝278（株）。
（3）矮茎为隐性性状，故F2中的矮茎植株全部为纯合子。
（4）F2中高茎植株可能为DD（
）、Dd（
），而且可用简单的自交法予以鉴别。
15.豌豆的高茎（D）对矮茎（d）为一对相对性状，仔细观察下列实验过程图解，回答相关问题：
（1）该实验的亲本中，父本是________，母本是________。
在此实验中用作亲本的两株豌豆必须是________种。
（2）操作①叫________，此项处理必须在豌豆__________之前进行。
（3）操作②叫________，此项处理后必须对母本的雌蕊进行________，其目的是__________________________________________________。
（4）在当年母本植株上所结出的种子为________代，其基因型为____________，若将其种下去，长成的植株表现为________茎。
（5）若要观察豌豆植株的性状分离现象，则至少需要到第________年对________代进行观察。
出现的高茎与矮茎之比约为________，所对应的基因型类型有________________________________，比例接近________________。
答案
（1）矮茎豌豆 高茎豌豆 纯
（2）去雄 花粉成熟（自然授粉） （3）人工授粉 套袋处理 防止其他豌豆花粉的干扰 （4）子一（或F1） Dd 高 （5）三 子二（或F2） 3∶1 DD、Dd、dd 1∶2∶1
解析
（1）、
（2）、（3）涉及植物杂交实验方法，对高茎豌豆去雄，因此高茎豌豆为母本。
去雄的目的是防止自花授粉，因此，去雄要在花粉成熟（自然授粉）前，而且要去雄彻底，才能达到目的。
去雄时破坏了花被，所以要套袋，以防止外来花粉的干扰。
（4）种子的胚由受精卵发育而来，所以母本植株结出的种子为F1，其基因型为Dd，将来表现为显性，即高茎。
（5）F2的种子结在F1植株上，只有到F2长成植株时才能观察到性状分离现象，所以到第三年时才能观察到F2的高茎∶矮茎≈3∶1，其基因型为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
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