高考生物二轮课件：4.10 遗传的基本规律和伴性遗传

这是一份高考生物二轮课件：4.10 遗传的基本规律和伴性遗传，共48页。PPT课件主要包含了-2-，网络梳理，高考必背，易混易错，假说演绎法，同源染色体分离，摩尔根，染色体异常遗传病，产前诊断，-3-等内容，欢迎下载使用。
非同源染色体自由组合
非同源染色体上的非等位基因自由组合
伴X染色体显性遗传　
1.基因分离定律的实质是同源染色体上的等位基因随同源染色体的分开而分离;自由组合定律的实质是非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合。基因的分离和自由组合都发生在减数第一次分裂后期。2.基因分离定律和自由组合定律适用于真核生物有性生殖过程中核基因控制的性状遗传。3.伴X染色体隐性遗传具有男性患者多于女性患者、隔代交叉遗传、女患者的父亲和儿子一定患病的特点,典型病例为红绿色盲、血友病。4.伴X染色体显性遗传具有女性患者多于男性患者、连续遗传、男患者的母亲和女儿一定患病的特点,典型病例为抗维生素D佝偻病。
(　　)1.在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离。(　　)2.伴X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率。(2016全国乙卷,6D)(　　)3.两亲本杂交,子代表现型为1∶1,则双亲均为纯合子。(　　)4.某二倍体植物中,抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是抗病纯合体×感病纯合体。(2014海南,25B)(　　)5.真核生物核基因的遗传才遵循自由组合定律。
(　　)6.非同源染色体上的非等位基因在形成配子时都是自由组合的。(　　)7.减数分裂过程中出现染色体数目异常,导致的遗传病可能是原发性高血压。(2016海南,23B改编)(　　)8.基因和染色体行为存在明显的平行关系,所以基因全部位于染色体上。(　　)9.若F1(AaBb)自交后代比例为9∶6∶1,则测交后代比例为1∶2∶1。(　　)10.白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现。(2015课标Ⅰ,6D)
考向1基因分离定律和自由组合定律的应用(2016全国丙卷,6)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
1.“假说”和“演绎推理”的2个错混点(1)假说的内容:“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存在”;“受精时雌雄配子随机结合”。(2)演绎推理的内容:F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D∶d=1∶1),与隐性类型杂交(测交)时,子代应有显性和隐性两种类型且相等。
2.孟德尔分离定律中F2出现3∶1的4个错混点(1)所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制,且相对性状为完全显性。(2)每一代不同类型的雌、雄配子都能发育良好,且不同类型的雌、雄配子结合机会相等。(3)所有后代都处于比较一致的环境中,且存活率相同。(4)供实验的群体要大,个体数量要足够多。
3.对基因自由组合理解的3个错混点(1)含两对相对性状的纯合亲本杂交,F2中重组性状所占比例并不都是(3+3)/16。当亲本基因型为AABB和aabb时,F2中重组性状所占比例是(3+3)/16。当亲本基因型为AAbb和aaBB时,F2中重组性状所占比例是1/16+9/16=10/16。(2)F2的4种表现型中,相关基因组合及其比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1。
(3)根据子代性状分离比推断亲本基因型①9∶3∶3∶1→(3∶1)×(3∶1)→(Aa×Aa)×(Bb×Bb);②1∶1∶1∶1→(1∶1)×(1∶1)→(Aa×aa)×(Bb×bb);③3∶3∶1∶1→(3∶1)×(1∶1)→(Aa×Aa)×(Bb×bb)或(Aa×aa)×(Bb×Bb);④3∶1→(3∶1)×1→(Aa×Aa)×(BB×__)或(Aa×Aa)×(bb×bb)或(AA×__)×(Bb×Bb)或(aa×aa)×(Bb×Bb)。
考查角度1　考查基因分离定律及其应用1.(2016甘肃天水期末,4)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.所选相对性状是否受一对等位基因控制B.所选相对性状的显隐性是否易于区分C.所选实验材料是否为纯合子D.是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
2.(2016山东德州实验中学,16)水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性,非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色,糯性品系所含淀粉遇碘呈橙红色。下列对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代的观察结果中,不能证明孟德尔的基因分离定律的是(　　)A.杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色B.F1自交后结出的种子(F2)遇碘后,3/4呈蓝黑色,1/4呈橙红色C.F1产生的花粉遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈橙红色D.F1测交所结出的种子遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈橙红色
技巧方法　分离定律应用的技巧归类 (1)鉴定纯合子、杂合子——自交(植物)、测交(动物)和花粉鉴定法(植物)。(2)确认显、隐性①根据子代性状判断a.具有一对相对性状的纯合亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所表现的性状为显性性状。b.相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代所表现的新的性状为隐性性状。
②根据子代性状分离比判断:具一对相对性状的亲本杂交→F1性状分离比为3∶1→分离比占3/4的性状为显性性状。 (3)提高纯合度——连续自交,如右图所示(纯合子比例越来越接近于1)
考查角度2　考查自由组合定律及其变式与应用3.(2016福建福安期中,25)一种观赏植物,纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交,F1为蓝色。若让F1蓝色与纯合鲜红品种杂交,子代的表现型及其比例为蓝色∶鲜红色=3∶1。若将F1蓝色植株自花受粉,则F2的表现型及其比例最可能是(　　)A.蓝色∶鲜红色=1∶1B.蓝色∶鲜红色=3∶1C.蓝色∶鲜红色=9∶7D.蓝色∶鲜红色=15∶1〚导学号06890025〛
4.(2016北京通州期中,20)某种植物的果皮颜色有白色、绿色和黄色三种,分别由位于两对同源染色体上的等位基因控制。如图表示控制果皮不同色素合成的生理过程,则下列说法不正确的是(　　)A.①过程称为基因的表达B.黄果皮植株的基因型可能有两种C.基因型为BbTt的个体自交,后代中白果皮∶黄果皮∶绿果皮=9∶6∶1D.图中显示了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状
解题模板　自由组合定律特殊分离比解题策略 ①观察F2的表现型比例,若表现型各项之和是16,如9∶7、13∶3、12∶3∶1、1∶4∶6∶4∶1等,即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,分析合并性状的类型。如9∶3∶4可认定为9∶3∶(3∶1),即比值“4”为后两种性状合并的结果。最后,根据异常分离比出现的原因,推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。
考查角度3　考查用分离定律解决自由组合定律中的问题5.(2016甘肃白银期末,3)已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合,基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是(　　)A.表现型有8种,AaBbCc个体的比例为1/16B.表现型有4种,aaBbcc个体的比例为1/16C.表现型有8种,Aabbcc个体的比例为1/8D.表现型有8种,aaBbCc个体的比例为1/16〚导学号06890026〛
技巧方法　利用分离定律解决自由组合定律问题的解题思路 首先,将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。如AaBb×Aabb,可分解为如下两组:Aa×Aa,Bb×bb。然后,按分离定律进行逐一分析。最后,将获得的结果进行综合,得到正确答案。
考向2伴性遗传与人类遗传病(2016全国甲卷,6)果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制,且对于这对性状的表现型而言,G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配,得到的子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,且雌蝇有两种表现型。据此可推测:雌蝇中(　　)A.这对等位基因位于常染色体上,G基因纯合时致死B.这对等位基因位于常染色体上,g基因纯合时致死C.这对等位基因位于X染色体上,g基因纯合时致死D.这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死
1.有关“伴性遗传发现”的3个错混点(1)萨顿假说运用了类比推理法。(2)摩尔根的科学发现运用了假说—演绎法。(3)摩尔根的发现又为萨顿的假说提供了科学证据。
2.有关“基因在染色体上”的4个错混点(1)由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物无性染色体。(2)性染色体决定型是性别决定的主要方式,此外还有其他方式,如蜜蜂是由染色体数目决定性别的。(3)性别相当于一对相对性状,其传递遵循分离定律。(4)在基因型的书写中,常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上,性染色体上的基因则需将性染色体及其上的基因一同写出,如XBY。一般常染色体上的基因写在前,性染色体及其上的基因写在后,如DdXBXb。
3.分析伴性遗传时的2个错混点(1)分析隐性遗传病,如果女性患者的父亲和她的儿子全是患者,则是伴X染色体遗传。(2)分析显性遗传病,如果男性患者的母亲和女儿全是患者,则是伴X染色体遗传。
4.辨析人类遗传病、家族性疾病、先天性疾病的4个错混点(1)家族性疾病不一定是遗传病,如传染病。(2)大多数遗传病是先天性疾病,但有些遗传病可在个体生长发育到一定年龄才表现出来,所以,后天性疾病也可能是遗传病。(3)携带遗传病基因的个体不一定会患遗传病,如白化病携带者;不携带遗传病基因的个体也可能患遗传病,如染色体异常遗传病。(4)用集合的方式表示遗传病与其他两类疾病的关系,如下图所示:
考查角度1　考查伴性遗传及其特点1.(2016甘肃天水一中三次考,42)用纯合果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传实验,结果如表所示。下列说法不正确的是(与眼色相关的基因用B、b表示,与体色相关的基因用A、a表示)(　　)
A.果蝇的灰身、红眼是显性性状B.由组合②可判断控制眼色的基因位于X染色体上C.若组合①的F1随机交配,则F2雌果蝇中纯合的灰身红眼占1/16D.若组合②的F1随机交配,则F2雄果蝇中黑身白眼占1/8〚导学号06890027〛
2.(2016北京通州期中,26)纯种果蝇中,朱红眼♂×暗红眼♀,F1中只有暗红眼;而暗红眼♂×朱红眼♀,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。其中相关的基因为A和a,则下列说法不正确的是(　　)A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体的类型B.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXaD.若正、反交的F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1
技巧方法　判定某基因在X、Y染色体上位置的技巧 (1)如果某性状仅在雄性个体中存在,则说明该基因很可能位于Y染色体的非同源区段上。(2)如果用雌性隐性亲本与雄性显性亲本杂交,子一代中雌性全表现为显性性状,雄性全表现为隐性性状,则说明该基因很可能位于X染色体的非同源区段上。(3)位于X、Y染色体同源区段上基因的遗传这些基因控制的性状在后代中的性状表现是否与性别有关,要视具体基因型而定,不能一概而论。
考查角度2　考查人类遗传病遗传方式的判断及相关概率计算3.(2016安徽六安一中综练九,2)某相对封闭的山区,有一种发病率极高的遗传病,该病受一对等位基因A—a控制。调查时发现:双亲均为患者的多个家庭中,后代的男女比例约为1∶1,其中女性均为患者,男性中患者约占3/4,下列相关分析,错误的是(　　)A.该遗传病为伴X染色体显性遗传病B.在患病的母亲中约有1/2为杂合子C.正常女性的儿子都不会患该遗传病D.该调查群体中A的基因频率约为75%
4.(2016江西临川一中、师大附中期末联考,18)如图所示为具有甲种遗传病(基因为A或a)和乙种遗传病(基因为B或b)的家庭系谱图,其中一种遗传病基因位于X染色体上。下列说法错误的是(　　)
A.乙种遗传病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传B.Ⅲ2的基因型是aaXBXB或aaXBXbC.如果Ⅳ6是女孩,且为乙病的患者,说明Ⅲ1在产生配子的过程中可能发生了基因突变D.若从第Ⅲ代个体中取样获得乙病致病基因,提供样本的合适个体为Ⅲ2、Ⅲ3和Ⅲ4
解题模板　遗传规律应用题的“八步推理”策略 遗传类题目以遗传推断题(包括遗传系谱图)的考查居多,在解答时遵循以下模板:第一步,阅读题干,明确相对性状有几个;第二步,判断相对性状的显隐性;第三步,判断是符合分离定律还是符合自由组合定律;第四步,判断是常染色体上的遗传还是伴性遗传;第五步,根据已知条件书写能确定的亲、子代基因型;第六步,推断未知的基因型;第七步,计算概率,计算概率前一定要先确定亲本的基因型是否已定;第八步,检查。
考向3有关遗传方式判断的实验设计与分析(2016全国乙卷,32)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制,但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交,子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为 1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性。请根据上述结果,回答下列问题:(1)仅根据同学甲的实验,能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性?　　　　　。 (2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验,这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求:每个实验只用一个杂交组合,并指出支持同学乙结论的预期实验结果。)
答案: (1)不能　(2)实验1:杂交组合:♀黄体×♂灰体预期结果:子一代中所有的雌性都表现为灰体,雄性都表现为黄体实验2:杂交组合:♀灰体×♂灰体预期结果:子一代中所有的雌性都表现为灰体,雄性中一半表现为灰体,另一半表现为黄体
解析: 本题考查伴性遗传的特点。解题的切入点是伴X染色体隐性遗传和常染色体隐性遗传的区别。(1)同学甲得到的子代中灰体和黄体的雌雄之比为1∶1,在常染色体隐性遗传中也会出现这种比例,故无法证明。(2)由控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性来判断甲同学得到的子代中雌性灰体是杂合子,雌性黄体是纯合子,而雄性个体只携带一条X染色体,相关基因只有一个,故可选择雌性灰体与雄性灰体杂交,若子代中雌性全是灰体,雄性灰体和黄体各占一半,即说明该基因位于X染色体上;或选择雌性黄体与雄性灰体杂交,若子代中雌性全是灰体,雄性全是黄体也说明该基因位于X染色体上。
1.有关基因分离定律和基因自由组合定律实验的3个错混点(1)看清是探究性实验还是验证性实验,验证性实验不需要分情况讨论直接写出结果或结论,探究性实验则需要分情况讨论。(2)看清题目中给定的亲本情况,确定用自交还是测交。自交只需要一个亲本即可,而测交则需要两个亲本。(3)不能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律。因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上,还是位于一对同源染色体上,在单独研究时都符合分离定律,都会出现3∶1或1∶1的性状比例,无法确定基因的位置,也就没法证明是否符合自由组合定律。
2.逆推法解答遗传实验结果预测题的2个错混点(1)此类题目多为探究性实验,实验结果可能有多种。实验结论比较容易写出,但一般很难直接写出实验结果。若实验结论已给出,可以从所给实验结论入手,逆推可能的实验结果。(2)在没有给出实验结论时,应注意思路上是先设想可能的结论,然后逆推实验结果,但在书写答案时仍应把结果写在前,结论写在后,不能把结论写在前,结果写在后。
考查角度1　考查遗传规律验证实验的设计1.(2016江西瑞江二中模拟,9)已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制,A基因控制色素合成,该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅。B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表现型的对应关系见下表。
(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交,子一代全部是淡紫色植株。该杂交亲本的基因型组合是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)有人认为A、a和B、b基因是在一对同源染色体上,也有人认为A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上。现利用淡紫色红玉杏(AaBb)设计实验进行探究。实验步骤:让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,观察并统计红玉杏花的颜色和比例(不考虑交叉互换)。
实验预测及结论:①若子代红玉杏花色为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上。 ②若子代红玉杏花色为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上。 ③若子代红玉杏花色为　　　　　　　　　　　　　,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上。 (3)若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上,淡紫色红玉杏(AaBb)自交,F1中白色红玉杏的基因型有　　种,其中纯种个体大约占　　　　。 
答案: (1)AABB×AAbb或aaBB×AAbb(2)①深紫色∶淡紫色∶白色=3∶6∶7　②深紫色∶淡紫色∶白色=1∶2∶1　③淡紫色∶白色=1∶1(3)5　3/7
解析: (1)纯合白色植株和纯合深紫色植株(AAbb)杂交,子一代全部是淡紫色植株(A_Bb),由此可推知亲本中纯合白色植株的基因型为AABB或aaBB。(2)淡紫色红玉杏(AaBb)植物自交,可根据题目所给结论,逆推实验结果。若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上,则自交后代出现9种基因型,3种表现型,其比例为:深紫色∶淡紫色∶白色=3∶6∶7;若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和B在同一条染色体上,则自交后代出现1/4AABB、1/2AaBb、1/4aabb,表现型比例为淡紫色∶白色=1∶1;若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和b在同一条染色体上,则自交后代出现1/4AAbb、1/2AaBb、1/4aaBB,表现型比例为深紫色∶淡紫色∶白色=1∶2∶1。(3)若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上,淡紫色红玉杏(AaBb)植物自交,F1中白色红玉杏的基因型有1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb,其中纯种个体大约占3/7。
解题模板　辨析两大遗传定律实验方法的解题策略 (1)看清是探究性实验还是验证性实验,验证性实验不需要分情况讨论直接写结果或结论,探究性实验则需要分情况讨论。(2)看清题目中给定的亲本情况,确定用自交还是测交。自交只需要一个亲本即可,而测交则需要两个亲本。(3)不能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律。因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上,还是位于一对同源染色体上,在单独研究时都符合分离定律,都会出现3∶1或1∶1这些比例,无法确定基因的位置,也就没法证明是否符合自由组合定律。
考查角度2　考查遗传方式判断的实验设计2.(2016湖北七市4月联考,32)果蝇有长翅与残翅(相关基因为A、a)、红眼与白眼(相关基因为B、b)、灰身与黑身(相关基因为E、e)等相对性状。已知红眼对白眼为显性,基因位于X染色体上。请回答下列问题。(1)若两只果蝇杂交,所得到的子代表现型和比例如下表所示,则亲本果蝇中,雄果蝇的表现型和基因型依次为　　　　;雌果蝇所产生的配子类型和比例依次为　　　　　　　　。 
(2)在一个稳定遗传的野生型灰身果蝇种群中,偶尔出现了—只黑身雄果蝇。研究得知,黑身由隐性基因控制,但尚未明确控制灰身和黑身的基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上。为了证实其中的一种可能性,请完善以下实验方案,并得出相应的讨论结果。①实验步骤:Ⅰ.让　　　　　　　　　　杂交,得到子一代; Ⅱ.让　　　　　　　交配,观察其后代的表现型。 ②讨论:如果后代的表现型为　　　　　　　　　　　　,则黑身基因不是位于X染色体上,而是位于常染色体上。〚导学号06890028〛 
答案: (1)长翅红眼、AaXBY　AXB、AXb、aXB、aXb,1∶1∶1∶1(2)①黑身雄果蝇与野生型雌果蝇　子一代雌、雄果蝇　②雌、雄果蝇中,都出现灰身和黑身,且灰身和黑身之比为3∶1(或黑身出现在雌、雄果蝇中)
解析: (1)观察子代的结果,发现雌雄果蝇中都有残翅和长翅,与性别无关,所以残翅与长翅基因位于常染色体上,而子代雌果蝇中,只有红眼的,子代雄果蝇中,既有红眼的,又有白眼的,说明眼色基因位于性染色体上。由此推测亲本的组合是AaXBXb×AaXBY,雄果蝇的表现型是长翅红眼。雌果蝇产生的配子及比例为AXB∶AXb∶aXB∶aXb=1∶1∶1∶1。(2)据题意,亲本只有黑身雄果蝇和野生型雌果蝇,所以让两者杂交。假设基因在性染色体上,XeY×XEXE→XEXe、XEY,让子代雌雄果蝇交配,XEXe×XEY→XEXE、XEXe、XEY、XeY,雌果蝇全是灰身,雄果蝇灰身和黑身都有。若基因在常染色体上,后代雌雄果蝇中,都出现灰身和黑身,且灰身和黑身之比为3∶1。
技巧方法　基因位置的判定技巧 (1)探究基因位于常染色体上还是位于X染色体上①在已知基因显隐性的前提下,可选择隐性雌性个体与显性纯合雄性个体杂交进行判断,即雌隐×雄显(XAY为纯合子的雄性个体)。若后代雌性全为显性,雄性全为隐性,则为伴X染色体遗传;若后代全为显性且与性别无关,则为常染色体遗传。②若后代的性状表现与性别无关,则基因位于常染色体上;若后代的性状表现与性别有关,则基因位于X染色体上。在不知基因显隐性时,根据正交和反交的结果进行判断。注:正反交法还可用于判断是细胞核遗传还是细胞质遗传。若正反交结果不同,且子代性状始终与母方相同,则为细胞质遗传。