高三生物一轮复习学案第15讲豌豆杂交实验一.docx
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高三生物一轮复习学案第15讲豌豆杂交实验一
无棣一中高三生物一轮复习导学案（20150830）
15孟德尔的豌豆杂交实验
（一）
【学习目标】
1.掌握杂交的科学方法及说出遗传学的相关概念。
Ⅰ
2.举例说出假说演绎法的过程及分离定律的实质。
Ⅱ
3.举例说明分离定律的应用。
Ⅱ
课前探究案
一知识回顾
1.孟德尔选用豌豆作为实验材料，其优点是：
、、。
2.孟德尔豌豆杂交实验成功的原因除了①选用豌豆作为实验材料外，还有
、、。
思考：
玉米、果蝇也通常被用作遗传学的实验材料，请说出他们的优点。
3.同源染色体、等位基因和相对性状的关系：
（1）相对性状中的“两同一不同”是指：
、、
（2）等位基因的概念：
位于一对上，位置上，控制的基因。
4.一对相对性状的杂交实验过程
P：
高茎×矮茎
↓
F1：
显性性状：
F1中出来的性状，
↓隐性性状：
F1中出来的性状
F2：
性状分离：
在后代中，同时出现性状和性状的现象
思考：
如何判断一对相对性状的显隐性关系？
5.以一对相对性状的豌豆杂交实验为例，理解假说演绎法。
（1）观察现象、提出问题F1,F2
↓
（2）分析问题、提出假说①生物的性状是由决定的。
②体细胞中，控制性状的基因存在
↓③产生配子时，成对的基因
④受精时，雌雄配子
（3）方法；F1是，形成配子时成
↓对的遗传因子，分别进入不同的配子中。
（4）得出结论体细胞中，控制的遗传因子成对存在，不相；形成配子时，成对的遗传因子发生，分别进入的配子中。
（5）绘制测交图解：
[思考]测交及测交的应用是什么？
6.分离定律的实质（现代解释）
在的细胞中，位于一对上的，具有一定的。
生物体进行形成配子时，会随着的分开而分离，分别进入两个配子中，随配子遗传给后代。
思考：
基因分离定律的适应范围是哪些？
。
二自我检测
1．下列四项能正确表示基因分离定律实质的是（ ）
2.一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子，有9粒种子生成的植株开红花，第10粒种子长成的植株开红花的可能性为（）
A.9/10B.3/4C.1/2D.1/4
3．通过测交，不能推测被测个体（ ）
A．是否是纯合体B．产生配子的比例C．基因型D．产生配子的数量
4．采用下列哪一组方法，可以依次解决①～④中的遗传学问题（ ）
①鉴定一只白羊是否纯种 ②在一对相对性状中区分显隐性 ③不断提高小麦抗病品种的纯合度 ④检验杂种F1的基因型
A．杂交、自交、测交、测交B．测交、杂交、自交、测交
C．测交、测交、杂交、自交D．杂交、杂交、杂交、测交
课内探究案
探究一杂交的科学方法及遗传学的相关概念
[例1]如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图后回答下列问题：
（1）在该实验的亲本中，父本是，母本是。
（2）操作①叫，为了确保杂交实验成功，①的操作应注意，时间上；操作②叫，此处理后必需用纸袋对母本进行。
其目的是。
【例2】下列对有关概念之间关系的叙述，不正确的是（）
A.基因型决定了表现型B.等位基因控制相对性状
C.杂合子自交后代没有纯合子D.性状分离是由于基因分离
[拓展延伸]
1、杂交、自交、测交、正交与反交概念的含义及应用？
2、试用图解表示几种基因类型：
相同基因、
等位基因、
非等位基因
[归纳总结]
1、人工授粉过程：
2、基本概念及其相互联系：
[对应训练1][2013·新课标Ⅰ理综]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
[对应训练2]下列关于遗传实验和遗传规律的叙述,正确的是（ ）
A.非等位基因之间自由组合,不存在相互作用
B.杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同
C.孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型
D.F2的3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合
探究二假说演绎法的过程及分离定律的实质
【例3】孟德尔用豌豆进行杂交实验，成功地揭示了遗传的两个基本规律，为遗传学的研究做出了杰出的贡献，被世人公认为“遗传学之父”。
下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法中正确
的是（ ）
①豌豆是自花传粉，实验过程免去了人工授粉的麻烦 ②解释实验现象时，提出的“假说”是：
F1产生配子时，成对的遗传因子分离 ③解释性状分离现象的“演绎”过程是：
若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代出现两种表现型，且比例接近1∶1 ④检测假设阶段完成的实验是：
纯合亲本杂交和F1自交
A．①③④ B．②③C．②④D．①②
【例4】孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因的分离定律。
下列有关基因分离定律的几组比例，能说明基因分离定律实质的是（）
A.F2的表现型比为3∶1B.F1产生配子的比为1∶1
C.F2基因型的比为1∶2∶1D.测交后代的比为1∶1
[归纳总结]
1、假说演绎法的过程。
2、演绎的过程指的是。
3、验证假说的正确性孟德尔用的方法是，除此之外，还可以用和
。
4、用图解表示分离定律的实质
5、分离定律发生的时期，产生的雌雄配子比例
（填“是”或“否”）1:
1。
[对应训练3]“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的一种方法，下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程的是（ ）
A．生物的性状是由遗传因子决定的
B．由F2出现了“3∶1”推测，生物体产生配子时成对遗传因子彼此分离
C．若F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状，比例接近1∶1
D．若F1产生配子时成对遗传因子分离，则F2中三种基因型个体比接近1∶2∶1
探究三、基因分离定律的应用
1.显、隐性和纯合子、杂合子的判断
【例5】大豆的白花和紫花为一对相对性状。
下列四种杂交实验中，能判定性状显隐性关系的是（）
①紫花×紫花→紫花 ②紫花×紫花→301紫花+110白花
③紫花×白花→紫花 ④紫花×白花→98紫花+107白花
A．①和③ B．②和③ C．③和④ D．④和①
【例6】已知小麦无芒（A）与有芒（a）为一对相对性状，用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变。
为了确定基因A是否突变为基因a，有人设计了以下4个杂交组合，杂交前对每个组合中父本的花药进行诱变处理，然后与未经处理的母本进行杂交。
若要通过对杂交子一代表现型的分析来确定该基因是否发生突变，则最佳的杂交组合是（）
A．♂无芒×♀有芒（♂AA×♀aa）B．♂无芒×♀有芒（♂Aa×♀aa）
C．♂无芒×♀无芒（♂Aa×♀Aa）D．♂无芒×♀无芒（♂AA×♀Aa）
[归纳总结]
1、显隐性的判断：
不同表现型亲本杂交，后代表现出的性状为；相同表现型亲本杂交（自交），后代新出现的性状为。
2、纯合子、杂合子判断：
植物常用法、动物常用。
[对应训练4]豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状，根据
表中的三组杂交实验结果，判断显性性状和纯合子分别为（）
A．顶生；甲、乙
B．腋生；甲、丁
C．顶生；丙、丁
D．腋生；甲、丙
2、正确解释某些遗传现象和遗传规律中的概率计算
【例7】如图是某遗传病系谱图，该遗传病属于常染色体基因控制的遗传病。
如果Ⅲ－6与有病女性结婚，则生育有病男孩的概率是（ ）
A．1/4B．1/3C．1/8D．1/6
[思考]上题中生育男孩有病的概率是。
[归纳总结]
1、遗传系谱图的解题思路
（1）先判断显隐
（2）再判断遗传方式（3）第三书写基因型（4）最后进行概率计算
2、
（1）由亲代推断子代的基因型和表现型或由子代推断亲代基因型和表现型
亲本
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
显性∶隐性＝3∶1
Aa×aa
Aa∶aa＝1∶1
显性∶隐性＝1∶1
aa×aa
aa
全为隐性
（2）由子代分离比推断亲本基因型
后代显隐性关系
双亲类型
结合方式
显性∶隐性＝3∶1
都是杂合子
Bb×Bb→3B__∶1bb
显性∶隐性＝1∶1
测交类型
Bb×bb→1Bb∶1bb
只有显性性状
至少一方为
显性纯合子
BB×BB或BB×Bb
或BB×bb
只有隐性性状
一定都是隐
性纯合子
bb×bb→bb
[对应训练5]如图是白化病的家庭系谱图，错误的推理是
A．4号与1号的基因型相同的概率是2/3
B．4号与5号的基因型相同的概率是5/9
C．4号与白化病患者婚配，第一个孩子患病的概率是1/3
D．4号与白化病患者婚配，第一个孩子患病，第二个孩子患病的概率小于1/3
3、指导杂交育种
【例8】[2013·山东理综]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（1/2）n＋1
D．曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等
[思考]杂交过程中不断除去aa,自交n代后，杂合子所占比例是
[归纳总结]杂合子Aa连续自交n代，后代杂合子、纯合子、显性纯合子、隐性纯合子所占比例？
[对应训练6]下列曲线能正确表示杂合体（Aa）连续自交若干代，子代中显性纯合体所占比例的是（ ）
探究四、基因分离定律的特殊应用
1、自由交配和自交的区别
【例9】一种生物个体中，如果隐性个体的成体没有繁殖能力，一个杂合子（Aa）自交，得子一代（F1）个体，在F1个体只能自交和可以自由交配两种情况下，F2中有繁殖能力的个体分别占F2总数的（ ）
A．2/3 1/9B．1/9 2/3C．8/9 5/6D．5/6 8/9
[归纳总结]自交和自由交配的区别
[对应训练7]果蝇灰身（B）对黑身（b）为显性，现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的F1代再自交产生F2代，将F2代中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生F3代。
问F3代中灰身与黑身果蝇的比例是（ ）
A．3∶1 B．5∶1C．8∶1 D．9∶1
2、致死情况分析和不完全显性
【例10】无尾猫是一种观赏猫。
猫的无尾、有尾是一对相对性状,按基因的分离定律遗传。
为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自由交配多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫。
由此推断正确的是（）
A.猫的有尾性状是由显性基因控制的
B.自由交配后代出现有尾猫是基因突变所致
C.自由交配后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
[归纳总结]
1、不完全显性：
如基因A和a分别控制红花和白花，在完全显性时，Aa自交后代中红∶白＝3∶1，在不完全显性时，Aa自交后代中红（AA）∶粉红（Aa）∶白（aa）＝1∶2∶1。
2、某些致死基因导致遗传分离比变化
①隐性致死：
由于aa死亡，所以Aa自交后代中只有一种表现型，基因型Aa∶AA＝2∶1。
②显性纯合致死：
由于AA死亡，所以Aa自交后代中有两种表现型，比值为Aa∶aa＝2∶1。
③配子致死：
指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。
例如雄配子A致死，则Aa自交后代中两种基因型Aa∶aa＝1∶1。
[对应训练8]某种鼠中，皮毛黄色（A）对灰色（a）为显性，短尾（B）对长尾（b）为显性。
基因A或b纯合会导致个体在胚胎期死亡。
两对基因位于常染色体上，相互间独立遗传。
现有一对表现型均为黄色短尾的雌、雄鼠交配，发现子代部分个体在胚胎期致死。
则理论上子代中成活个体的表现型及比例分别为（）
A．均为黄色短尾
B．黄色短尾：
灰色短尾=3：
1
C．黄色短尾：
灰色短尾=2：
1
D．黄色短尾：
灰色短尾：
黄色长尾：
灰色长尾=6：
3：
2：
1
【当堂检测】
1.拟南芥是路边常见的小草，自花传粉，染色体数目2N=10，现在成为一种特别理想的分子生物学研究材料。
拟南芥作为实验材料的优点不包括（）
A．染色体数目少，便于显微镜观察和计数B．个体较小，适合于实验室大量种植
C．生命周期很短，子代数量多D．自花传粉，野生型基因高度纯合
2、人的i、IA、IB基因可以控制血型。
在一般情况下，基因型ii表现为O型血，IAIA或IAi为A型血，IBIB或IBi为B型血，IAIB为AB型血。
以下有关叙述中，错误的是（）
A.子女之一为A型血时，双亲至少有一方一定是A型血
B.双亲之一为AB型血时，不能生出O型血的孩子
C.子女之一为B型血时，双亲之一有可能是A型血
D.双亲之一为O型血时，子女不可能是AB型血
3.孟德尔探索遗传规律时，运用了“假说一演绎”法，该方法的基本内涵是：
在观察与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说，根据假说进行演绎推理，再通过实验证明假说。
下列相关叙述中不正确的是（）
A．“为什么F1只有显性性状、F2又出现隐性性状?
”属于孟德尔提出的问题之一
B．“豌豆在自然状态下一般是纯种”属于孟德尔假说的内容
C．“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验
D．“生物性状是由遗传因子决定的、体细胞中遗传因子成对存在”属于假说内容
【课后反思】
课后拓展案
（A层）1．将具有一对相对性状的纯种豌豆个体间行种植；另将具有一对相对性状的纯种玉米个体间行种植。
具有隐性性状的一行植株上所产生的F1是（ ）
A．豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体
B．豌豆都为隐性个体，玉米既有显性又有隐性
C．豌豆和玉米的显性和隐性比例都是3∶1
D．玉米都为隐性个体，豌豆既有显性又有隐性
2．基因型为AA的牛与杂种公牛表现为有角，杂种母牛与基因型aa的牛表现为无角，现有一对有角牛交配，生下一只无角牛，这只牛的性别是（ ）
A．雄牛 B．雌牛C．雌、雄牛都可D．无法确定
3．水稻的迟熟和早熟是一对相对性状，迟熟受遗传因子E控制，早熟受遗传因子e控制。
现在纯合的迟熟水稻和早熟水稻杂交，下列说法不正确的是（ ）
A．F1的遗传因子组成是Ee，且E－e是一对等位基因，子一代表现型为迟熟
B．F1自交时产生的雌雄配子数比为1∶1
C．F1自交后得F2，F2的遗传因子组成是EE、Ee和ee，其比例为1∶2∶1
D．F2的表现型有两种，分别是迟熟和早熟，其比例为3∶1
4．水稻的非糯性对糯性是显性，将糯性品种与纯合非糯性品种杂交，取F1的花粉用碘液染色，凡非糯性花粉呈蓝黑色，糯性花粉呈红褐色。
在显微镜下统计这两种花粉的微粒，非糯性与糯性的比例为（ ）
A．1∶1B．1∶2C．2∶1D．1∶3
5．在遗传规律的探究中，达尔文在两侧对称花和整齐花的金鱼草杂交实验中，也注意到了子一代全是两侧对称的，子一代自交后，下一代有两侧对称花88棵，整齐花37棵。
这一点与孟德尔的试验相同，为什么达尔文没有发现基因的分离规律呢？
下列关于该原因的叙述正确的是（ ）
A．没有作出假设B．对基因的有关知识不熟悉
C．没有用豌豆作材料D．没有运用数理统计法进行数据统计，找出规律
（B层）6．下列关于遗传实验和遗传规律的叙述，正确的是（）
A．非等位基因之间自由组合，不存在相互作用
B．杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同
C．孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型
D．F2的3：
1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合
7．有一种严重的精神病是由一对隐性基因引起的，该基因在常染色体上。
如果一对正常的夫妇，生了一个有病的女儿和一个正常的儿子，请问这个儿子携带有此隐性基因的可能性是多少（ ）
A．0B．3/4C．1/2D．2/3
8．将基因型分别为AA和aa的个体杂交,得F1后,F1自交得F2,再将F2自交得F3,在F3中出现的基因型AA∶Aa∶aa等于（）
A.3∶2∶3B.3∶4∶3C.5∶2∶5D.1∶2∶1
9．广东省是地中海贫血症高发区，该病属于常染色体隐性遗传病，分重型和轻型两种类型。
重型病人为隐性纯合体，轻型病人为杂合体。
患有轻型地中海贫血症的女子与一位正常男子婚配，生育正常孩子的几率为（ ）
A．1/3B．1/2C．1/4D．3/4
10．人类多指是由常染色体上的显性基因（A）控制的一种常见畸形，下列叙述不正确的是
A．双亲一方的基因型为AA，那么其子女均患多指
B．双亲一方只要含有A基因，其后代就有可能出现多指
C．双亲均为多指，那么子女均患多指
D．双亲均为正常指，那么子女均为正常指
11.将纯种高茎豌豆和矮茎豌豆的种子各200粒混合后均匀播种在适宜的环境中，待它们长成植株后，再将高茎豌豆植株所结的480粒种子播种在适宜的环境中，长成的植株（）
A．全部为高茎
B．全部为矮茎
C．高茎360株，矮茎120株
D．高茎240株，矮茎240株
12.老鼠的皮毛黄色（A）对灰色（a）为显性。
有一位遗传学家，在实验中发现含显性基因（A）的精子和显性基因（A）的卵细胞不能结合。
如果杂合的黄鼠与黄鼠（第一代）交配得到第二代，后代（第二代）相同基因型老鼠继续交配一次得到第三代，那么在第三代中黄鼠的比例为（假定每对老鼠产生的后代数量相同）（）
A．2/5B．4/9C．2/3D．3/4
13.孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说一演绎法”，下列相关叙述中不正确的是
A．“F1（Dd）能产生数量相等的两种配子（D：
d=1：
1）”属于推理内容
B．“测交试验”是对推理过程及结果的检测
C．“生物性状是由遗传因子决定的，体细胞中遗传因子成对存在、配子中遗传因子成单个存在、受精卵时雌雄配子随机结合”属于假说内容
D．“一对相对性状的遗传实验和结果”不属于“假说一演绎法”的内容
14.人类常染色体上β-珠蛋白基因（A+）,既有显性突变（A）,又有隐性突变（a）,突变均可导致地中海贫血。
一对皆患地中海盆血的夫妻生下了一个正常的孩子,这对夫妻可能（）
A.都是纯合子B.都是杂合子C.都不携带显性突变基因D.都携带隐性突变基因
15.对下列实例的判断中,正确的是（）
A.有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女,因此无耳垂为隐性性状
B.杂合子的自交后代不会出现纯合子
C.高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,子一代出现了高茎和矮茎,所以高茎是显性性状
D.杂合子的测交后代都是杂合子
16.科学研究过程一般包括发现问题、提出假设、实验验证、数据分析、得出结论等。
在孟德尔探究遗传规律的过程中，引起孟德尔发现问题的现象是（）
A.等位基因随同源染色体分开而分离
B.具有一对相对性状的亲本杂交，F2表现型之比为3∶1
C.F1与隐性亲本测交，后代表现型之比为1∶1
D.雌雄配子结合的机会均等
17.丈夫血型A型,妻子血型B型,生了一个血型为O型的儿子。
这对夫妻再生一个与丈
夫血型相同的女儿的概率是（）
A.1/16B.1/8C.1/4D.1/2
18.已知绵羊角的表现型与基因型的关系如下表,下列判断正确的是（）
基因型
HH
Hh
hh
公羊的表现型
有角
有角
无角
母羊的表现型
有角
无角
无角
A.若双亲无角,则子代全部无角
B.若双亲有角,则子代全部有角
C.若双亲基因型为Hh,则子代有角与无角的数量比为1∶1
D.绵羊角的性状遗传不遵循基因的分离定律
19．假设某植物种群非常大，可以随机交配，没有迁入和选出，基因不产生突变。
抗病基因R对感病基因r为完全显性。
现种群中感病植株rr占1/9，抗病植株RR和Rr各占4/9，抗病植株可以正常开花和结实，而感病植株在开花前全部死亡。
则子一代中感病植株占（）
A．1/9B．1/16C．4/81D．1/8
20．下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是（）
A．性染色体上的基因遗传不遵循分离定律
B．性染色体上的基因都伴随性染色体遗传
C．生殖细胞中不含性染色体上的基因
D．初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体
21.如图是某种遗传病的家系谱，该病受一对基因控制，若显性基因为A，隐性基因为a，请分析回答：
（1）该遗传病的致病基因位于 染色体上，是 性遗传。
（2）Ⅰ2和Ⅱ4的基因型依次为 和 。
（3）Ⅱ4和Ⅱ5再生一个患病男孩的概率是 。
（4）若Ⅲ1和Ⅲ2近亲婚配，则生出病孩概率是 。
22.某校高三年级研究性学习小组以年级为单位调查了人的眼睑遗传情况，对班级的统计进行汇总和整理，如表：
请分析表中情况，回答下列问题：
（1）根据表中第________组婚配调查，可判断眼睑形状中属于隐性性状的是________。
（2）设控制显性性状的基因为A，控制隐性性状的基因为a，请写出在实际调查中，上述各组双亲中可能有的婚配组合的基因型。
第一组：
________
第二组：
____________
第三组：
_________
（3）某同学（5号个体）所在家庭眼睑遗传系谱如图，试推测3号与4号生一个双眼皮男孩的几率为____。
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