2012高三生物总复习教案 第16讲 基因的分离规律
教学案
【考纲要求】
遗传的基本规律
考纲要求
(1)孟德尔遗传实验的科学方法
(2)基因的分离规律和自由组合规律
Ⅱ
Ⅱ
【考点分析】
知识点
试题
分值
题型
(1)孟德尔遗传实验的科学方法
(2)基因的分离规律
2007 江苏
2
选择题
2008 江苏
2
选择题
2008 上海
2
选择题
2008 山东
12
非选择题
2007 广东
2
选择题
2007 江苏
2
选择题
2008 广东
2
选择题
2009 江苏
2
选择题
2009 上海
2
选择题
2009 天津
14
非选择题
2009 北京
18
非选择题
【考点预测】
本知识点是学习自由组合规律的一个基础，本知识点在每年都有所考察，主要是考察的是基因的分类规律的计算和在实践中的应用，主要是以大题的形式呈现。
【知识梳理】
孟德尔科学的实验方法
基因的分离规律
分离规律
实验
验证
在实践中的应用
【重点解析】
分离定律习题常有两大类：推理类和计算类。
1．推理类
已知亲本的基因型和表现型推后代的基因型、表现型及比例，由后代的表现型及比例推亲本的基因型等。
(1)方法一：隐性纯合突破法
例：绵羊有黑色和白色之分。白色由显性基因(B)控制，黑色由隐性基因(b)控制。现有一只白色公羊与一只白色母羊杂交，生了一只黑色小羊。那么公羊和母羊的基因型分别
是什么?它们生的那只小羊基因型是什么?
①根据题意列出遗传图式
因为白色(B)为显性，黑色(b)为隐性，双亲为白羊，生下
一只黑色小羊，据此条件列出遗传图式：
P：B ×B
子代：bb
②从遗传图式中出现的隐性纯合体突破
因为子代黑色小羊，基因型为bb，它是由精子和卵细胞受精后形成的受精卵发育而来，所以双亲中都有一个b基因，因此双亲基因型均为Bb。
(2)方法二：根据后代分离比解题
①若后代性状分离比为：显性：隐性一3：1，则双亲一定是杂合体(Bb)。即Bb×Bb 3B ：lbb。
②若后代性状分离比为：显性：隐性=1：1，则双亲一定是测交类型。即Bb×bb lBb：1bb。
③若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合体。即BB×BB、BB×Bb或BB×bb。
2．计算类
(1)杂合体连续白交若干代后，子代中杂合体与纯合体所占的比例，如下表所示
注：⑧表示自交，n表示自交次数。
(2)概率计算
①如何判断某一事件出现的概率
例如杂合体(Aa)自交，求自交后代某一个体是杂合体的几率。对此问题首先明确该个体是已知表现型还是未知表现型。若该个体表现为显性性状，它的基因型有两种可能性：AA和Aa，且比例为l：2，所以它是杂合体的概率为2／3。若该个体未知表现型，那么该个体基因为AA、Aa和aa，且比例为1：2：1，因此它为杂合体的概率为1／2。
②亲代的基因型在未肯定的情况下，如何求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，但双方都有一个白化病的兄弟，求他们婚后生白化病的孩子的几率是多少?解此类题分三步进行：首先确定该夫妇的基因型及
其概率。由前面分析可知，该夫妇为Aa的概率为2／3，AA的概率为1／3。假设该夫妇为Aa，后代患病可能性为1／4。最后将该夫妇为Aa的概率(2／3×2／3)与该夫妇均为Aa情
况下生白化病孩子的概率1／4相乘，其乘积1／9即为该夫妇后代中出现白化病患者的概率。
（3）计算主要是根据概率的两个定理：
加法定理：如果事件A、B互斥，那么事件A+B发生（即A、B中有一个发生）的概率，等于事件A和B分别发生的概率的和。即：P(A+B)=P(A)+P(B)
乘法定理：两个相互独立事件同时发生的概率，等于每个事件发生的概率的积。即：P(A·B)=P(A)×P(B)
例1、用黄色公鼠a分别与黑色母鼠b和c交配，在几次产仔中，母鼠b产仔为9黑6黄，母鼠c产的仔全为黑色。那么亲体a、b、c中为纯合体的是 （ ）
A.b和c B.a和c C.a和b D.只有a
解析：据黄色公鼠a × 黑色母鼠c→后代全为黑色得知黄色为隐性性状，黑色为显性性状，黄色公鼠为纯合体，黑色母鼠c为显性纯合体。又据黑色母鼠b与黄色公鼠a交配；后代中出现性状分离可知b为杂合体。
答案:B
例2、人的双眼皮对单眼皮是显性，一对双眼皮的夫妇生了四个孩子，三个单眼皮一个双眼皮，对这种现象最好的解释是
A．3：1符合基因的分离规律
B．基因不能自由组合，产生了误差
C．这对夫妇都含有单眼皮的基因，在每胎生育中都有出现单眼皮的可能性
D．单眼皮基因与双眼皮基因发生了互换
解析：由于双眼皮对单眼皮为显性，这对双眼皮夫妇所生子女中有单眼皮个体，所以这对双眼皮夫妇都是杂合子。由基因的分离规律可知，这对夫妇每生一个子女都有出现单眼皮的可能性，并且不同胎次互不影响。
答案：C
例3、某农场养了一群马，有栗色马和白色马。已知栗色对白色呈完全显性，育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，请你根据毛色这一性状，用一个配种季节的时间鉴定它是杂种还是纯种。简要说明鉴定方法和理由。
解析：本题主要考查测交实验在实践中的应用。因为栗色是显性性状，所以栗色公马的基因型可能是显性纯合或杂合，用测交方法可以鉴定其基因型。由于题目要求用一个配种季节的时间完成鉴定，因此根据统计学原理，运用测交实验的方法，让此马与多匹白马进行交配，使后代的数量尽可能多些，提高判断的准确性。后代可能的情况有两种。
答案：两种情况：①可能是杂种。让此栗色马与多匹白马交配，若后代中有白马，说明栗色马含有隐性基因，故推知该栗色公马是杂种。②可能是纯种。让此栗色马与多匹白马交配，若后代中没有白马，说明栗色马不含隐性基因，故推知可能该栗色公马是纯种。
例4.将具有一对等位基因的杂合体，逐代自交三次，F3代中纯合体比例为( )
A.1/8 B.7/8 C.7/16 D.9/16
解析：①抓住关键词，找准切入点，即“逐代自交”；②准确理解题意，即“F3代中纯合体比例”；③可用推导出的公式解题。即根据分离规律：F1代中“Aa”杂合体所有后代的比例为1/2；F2代每个个体自交；AA和aa的自交后代均为纯合体，只有F1中比例为1/2的Aa自交后代又出现1/2Aa，即F2代中杂合体Aa占所有后代的比例为1/2×1/2，即（1/2）2，以此类推第n代中杂合体比例为（1/2）n，根据以上公式，F3代中Aa所占比例为（1/2）3，∴纯合体=1-（1/2）3=7/8。
答案：B
例5.在家鼠中短尾（T）对正常(t)为显性。一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配，后代中正常尾与短尾比例相同；而短尾类型相交配，子代中有一类型死亡，能存活的短尾与正常尾之比为2∶1。则不能存活的类型的基因型可能是( )
A.TT B.Tt C.tt D.TT或Tt
解析：首先根据“一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配，后代中正常尾与短尾比例相同”推知这是一个测交过程，该短尾鼠基因型为（Tt），能存活；其次短尾基因型有TT、Tt两种类型交配，而“短尾类型相互交配，子代中有一类型死亡，能存活的短尾与正常尾之比为2∶1”，由于子代出现了正常尾（tt），所以杂交的短尾鼠基因型一定是Tt，根据分离规律，后代：TT∶Tt∶tt=1∶2∶1；已知，Tt、tt个体能存活，则只有TT个体死亡，且满足后代短尾（Tt)∶正常（tt）=2∶1。
答案：A
例6.豌豆的高茎对矮茎显性。现有一袋豌豆种子，是纯合的高茎豌豆和矮茎豌豆杂交产生的F2，从袋中随机抓到两粒种子，其胚都是纯合体的比率是( )
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16
解析：首先豌豆的茎是由胚芽发育成的，高茎基因型为DD或Dd，矮茎为dd，其次，根据基因的分离规律中，F 2代中纯合体有AA和aa两种，二者合起来占F2代个体总数的1/2，第三，任取一粒豌豆其基因型是AA或aa（纯合体）的概率为1/2；那么根据概率原理，取两粒都是纯合体的可能性是1/4。
答案：B
【实战训练】
（09北京卷）1．（18分）
鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。
杂交组合
第1组
第2组
第3组
第4组
第5组
康贝尔鸭♀×金定鸭♂
金定鸭♀×康贝尔鸭♂
第1组的F1自交
第2组的F1自交
第2组的F1♀×康贝尔鸭♂
后代所产蛋（颜色及数目）
青色（枚）
26178
7628
2940
2730
1754
白色（枚）
109
58
1050
918
1648
请回答问题：
（1）根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的 色是显性性状。
（2）第3、4组的后代均表现出 现象，比例都接近 。
（3）第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近 ，该杂交称为 ，用于检验 。
（4）第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的 鸭群混有杂合子。
（5）运用 方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的 定律。
答案：
（1）青
（2）性状分离 3∶1
（3）1/2 测交 F1相关的基因组成
（4）金定
（5）统计学 基因分离
解析：（1）（2）第1组和第2组中康贝尔鸭和金定鸭杂交，不论是正交还是反交，后代所产蛋颜色几乎为青色。第3组和第4组为F1自交，子代出现了不同的性状，即出现性状分离现象，且后代性状分离比 第3组︰青色︰白色=2940︰1050
第4组︰青色︰白色=2730︰918，
都接近于3︰1 。所以可以推出青色为显性性状，白色为隐性性状。
（3）由上述分析可知康贝尔鸭（白色）是隐性纯合子，第5组让F1与隐性纯合子杂交，这种杂交称为测交，用于检验F1是纯合子还是杂合子。试验结果显示后代产青色蛋的概率约为1／2。
（4）康贝尔鸭肯定是纯合子，若亲代金定鸭均为纯合子，则所产蛋的颜色应该均为青色，不会出现白色，而第1组和第2组所产蛋的颜色有少量为白色，说明金定鸭群中混有少量杂合子。
（5）本实验采用了统计学的方法对实验数据进行统计分析，可知鸭蛋壳的颜色受一对等位基因控制，符合孟德尔的基因分离定律。
（09上海卷）2.用豌豆进行遗传试验时，下列操作错误的是
A. 杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊
B. 自交时，雌蕊和雄蕊都无需除去
C. 杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊
D. 人工授粉后，应套袋
答案：C
解析：豌豆为雌雄同株，自花授粉且是闭花授粉，自然状态下都是自交，孟德尔的豌豆杂交实验是人工杂交，在花蕾期人工去雄。
（09天津卷）3.（14分）人的血型是由红细胞表面抗原决定的。左表为A型和O型血的红细胞表面抗原及其决定基因，右图为某家庭的血型遗传图谱。
血型
A
红细胞裂面A抗原
有
抗原决定基因
（显性）
O
无
（隐性）
据图表回答问题：
（1）控制人血型的基因位于 （常/性）染色体上，判断依据是
。
（2）母婴血型不合易引起新生儿溶血症。原因是在母亲妊娠期间，胎儿红细胞可通过胎盘进入母体；剌激母体产生新的血型抗体。该抗体又通过胎盘进入胎儿体内，与红细胞发生抗原抗体反应，可引起红细胞破裂。因个体差异，母体产生的血型抗体量及进入胎儿体内的量不同，当胎儿体内的抗体达到一定量时，导致较多红细胞破裂，表现为新生儿溶血症。
①II-1出现新生儿溶血症，引起该病的抗原是 。母婴血型不合
（一定/不一定）发生新生儿溶血症。
②II-2的溶血症状较II-1严重。原因是第一胎后，母体已产生 ，当相同抗原再次剌激时，母体快速产生大量血型抗体，引起II-2溶血加重。
③新生儿胃肠功能不健全，可直接吸收母乳蛋白。当溶血症新生儿哺母乳后，病情加重，其可能的原因是 。
（3）若II-4出现新生儿溶血症，其基因型最有可能是 。
答案：
（1）常 若IA在X染色体上，女孩应全部为A型血，若IA在Y染色体上，女孩应全部为O型血。
（2）①胎儿红细胞表面A抗原 不一定
②记忆细胞
③母乳中含有（引起溶血症的）血型抗体
（3）IAi
解析：本题考查遗传与免疫有关的知识。（1）假设IA在X染色体上，则女孩应全部为A型血；若IA只在Y染色体上，则女孩应全部为O型血与题意不符，所以控制人血型的基因位于常染色体上。（2）①II-1 为A型血，II-1出现新生儿溶血症，引起该病的抗原是胎儿红细胞表面的A抗原。母婴血型不合不一定发生新生儿溶血症。②II-2的溶血症状较II-1重，原因是第一胎后，母体已产生记忆细胞，当相同抗原再次剌激时，母体会快速产生大量血型抗体，从而使II-2溶血加重。③新生儿胃肠功能不健全，可直接吸收母乳蛋白。当溶血症新生儿哺母乳后，病情加重，其可能的原因是母乳中含有引起溶血症的血型抗体。（3）若II-4出现新生儿溶血症，其基因型最有可能是IAi。
（09江苏卷）4．下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是
A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交
B．孟德尔研究豌豆花的构造，但元需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
C．孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合
D．孟德尔利用了豌豆白花传粉、闭花受粉的特性
答案：D
解析：A中因为豌豆是自花传粉，闭花授粉，为实现亲本杂交，应在开花前去雄；B研究花的构造必须研究雌雄蕊的发育程度C中不能根据表现型判断亲本的纯合，因为显性杂合子和显性纯合子表型一样D是正确的。
【名师点拨】
推理过程：
1、正推类型：已知亲代（基因型或纯种表现型）求子代（基因型、表现型等），
只要能正确写出遗传图解（二1）即可解决，熟练后可口答。
2、逆推类型：已知子代求亲代（基因型），如书P168四2
分四步①判断出显隐关系②隐性表现型的个体其基因型必为隐性纯合型（如aa），而显性表现型的基因型中有一个基因是显性基因，另一个不确定（待定，写成填空式如A ？）； ③根据后代表现型的分离比推出亲本中的待定基因 ④把结果代入原题中进行正推验证
3. 运用概率论的有关知识解答遗传规律问题
所谓概率是指在反复试验中，预期某一事件的出现次数的比例，用P（A）表示。它从数量上反映了一个事件发生的可能性的大小。一个事件的概率总是：0＜ P(A)＜ 1。
例1 已知两亲本基因型分别为Aa和aa，求：子一代F1基因型的种类及各基因型所占比例。
（1）求F1基因型的种类
分析：亲本Aa产生两种配子：A和a，aa只产生一种配子：a。由于在受精作用中，雌雄配子随机结合，因此，F1基因型：(A+a)×a=Aa+aa? 即基因型共两种：Aa和aa
（2）求F1基因型Aa所占比例
分析：子一代Aa，基因A和a分别来自两个亲本，可看作是两个独立事件。产生Aa个体，就是两个独立事件同时出现。因此，根据乘法定理：P(Aa)=P(A)×P(a)=1/2×1=1/2，类似地，子一代aa的概率：P(aa)=P(a)×P(a)=1/2×1=1/2，知道了子一代的基因型，根据基因型决定表现型，相应可以求出其表现型的种类及比例。
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