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1、遺傳的基本規(guī)律與伴性遺傳,專題復(fù)習(xí),建水一中 馬自和,一、對教材的認識,遺傳與變異教學(xué)內(nèi)容基本是按照科學(xué)發(fā)展的歷史進程安排:1、孟德爾 約翰遜 薩頓 摩爾根 沃森和克里克等2、個體水平 細胞水平 分子水平3、教學(xué)及復(fù)習(xí)的核心應(yīng)定位在基因水平,,,,,,,4、復(fù)習(xí)的線索,遺因子的發(fā)現(xiàn),,基因的提出,基因的位置,基因的本質(zhì),基因的功能,基因傳遞中的變化,基因的利用,,,,,,,遺傳基本規(guī)律,基因與
2、染色體關(guān)系,基因的表達,基因突變,雜交育種與基因工程,,,,,二、在高考中的地位,1、本專題是必修2中的重難點,在生物高考中最具有挑戰(zhàn)性,是體現(xiàn)生物試題區(qū)分度的重要考點。屬于高考中的高頻考點。2、??純?nèi)容:對分離定律和自由組合定律的應(yīng)用及分離比的變化考查最為突出。3、命題特征:①孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法;②基因型、表現(xiàn)型的推斷及概率計算;③遺傳實驗探究;④特定條件下自由組合定律的變式應(yīng)用等。4、??碱}型:非選擇題,三、
3、我想到的,(一)確定復(fù)習(xí)目標(考試大綱規(guī)定的知識內(nèi)容)①孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法②基因的分離定律和自由組合定律③基因與性狀的關(guān)系④伴性遺傳(二)嘗試構(gòu)建概念圖,(三)落實核心概念,性狀分離、等位基因、純合子與雜合子、基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系、雜交、自交、測交伴性遺傳等,1、性狀分離,(1)含義:在雜種自交后代中,同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象叫做性狀分離,(2)應(yīng)用①判斷相對性狀顯隱性②鑒定純種與雜種③育種上④驗
4、證相對性狀遺傳是否符合基因分離定律和自由組合定律,2、等位基因①存在:雜合子的所有體細胞中。②位置:位于一對同源染色體的相同位置上。③特點:能控制一對相對性狀,具有一定的獨立性。④組成:一個顯性基因和一個隱性基因(如A與a、B與b)⑤分離的時間:減數(shù)第一次分裂的后期⑥遺傳行為:隨同源染色體的分開而分離,分別進入兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代。,(1)相同基因:同源染色體上相同位置,控制同一性狀的相同基因,如圖中的A和A。
5、(2)等位基因:生物雜合子中在一對同源染色體的同一位置上、控制著相對性狀的基因,如圖中的C和c、B和b、D和d。,(3)非等位基因:有兩種,一種是位于非同源染色體上的基因,如圖中的A和D、A和C等;還有一種是位于同源染色體上的非等位基因,如圖中的A和b、A和B、C和D等。,①不含等位基因;②自交后代不發(fā)生性狀分離,①至少含一對等位基因;②自交后代會發(fā)生性狀分離,純合子×隱性類型↓測交后代只有一種類型(表現(xiàn)型一致)
6、,雜合子×隱性類型↓測交后代出現(xiàn)性狀分離,純合子↓?自交后代不發(fā)生性狀分離,雜合子↓?自交后代發(fā)生性狀分離,花粉的基因型只有一種,花粉的基因型至少兩種,3、,4、與交配方式相關(guān)的概念及其作用,(1)鑒定生物是否是純種:對于植物來說可以用自交、測交的方法,其中自交是最簡便的方法;對于動物來說,則只能用測交方法。,(2)雜合子連續(xù)自交,P Aa F1 Aa,,F2 Aa F3
7、Aa Fn Aa,,,,純合子(AA+aa)=1-,顯性(隱性)純合子 =,,F2 Aa F3 Aa Fn Aa,,,F2 Aa F3 Aa Fn Aa,雜合子的概率則隨自交代數(shù)的增加而遞減,每代遞減50%,最終接近于零,在育種中可進行連續(xù)自交,直到性狀不再發(fā)生分離為止,第n代雜合子占=,雜合子、純合子所占比例曲線,,5、歸納:核心概念的相互關(guān)系,
8、6、人類的伴性遺傳類型,(1)誤區(qū)①所有生物都有性染色體②范圍擴大化,有男女、夫妻都是伴性遺傳③表現(xiàn)型以及統(tǒng)計后代比例時忘記與性別聯(lián)系。,④ X、Y同源區(qū)段的基因等同于常染色體遺傳,♀XaXa × XaYA XAXa × XaYa ↓ ↓ XaYA XaXa XAXa、XaXa XaYa、XAY
9、a(♂全為顯性) (♀♂中顯隱性均為1∶1)(♀全為隱性),要視具體基因型而定,不能一概而論。如:左圖與性別有關(guān),而右圖與性別無關(guān)。,♂,♂,♀,(2)與遺傳定律的關(guān)系①與基因的分離定律只考慮性染色體上的基因所控制的遺傳,遵循基因的分離定律。②與自由組合定律a:位于性染色體上的基因控制的性狀按伴性遺傳處理;b:位于常染色體上的基因控制的性狀按分離定律處理,整體上則按自由組合定律處理。,(四)復(fù)習(xí)中要滲透實驗探究,1
10、、孟德爾豌豆雜交實驗的基本方法①材料的選擇②基本步驟③為何要進行正交、反交,2、以假說----演繹法引領(lǐng)兩大定律復(fù)習(xí),觀察現(xiàn)象,高莖豌豆與矮莖豌豆雜交,F(xiàn)1全為高莖,F(xiàn)1自交后代高莖和矮莖的比例為3∶1,其他6對相對性狀均如此。,提出問題,①F1中全為高莖,矮莖哪里去了呢?②F2中矮莖出現(xiàn)了,說明了什么?③為什么后代的比值都接近3∶1?,分析問題,①矮莖可能并沒有消失,只是在F1中未表現(xiàn)出來。因為F2中出現(xiàn)了矮莖。②高莖相對
11、于矮莖來說是顯性性狀。③相對性狀可能受到遺傳因子的控制,遺傳因子成對存在,可能有顯、隱性之分。,,,,,,,,,,,,形成假說,①生物的性狀是由遺傳因子決定的。遺傳因子顯性與隱性之分。②體細胞中遺傳因子是成對存在的。③生物體在形成生殖細胞——配子時,成對的遺傳因子彼此分離,分別進入不同的配子中,配子中只含有每對遺傳因子中的一個。④受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機的。,演繹推理,將F1植株與矮莖豌豆雜交,預(yù)期后代中高莖植株與矮莖植株的
12、比例為1∶1,實驗驗證,實驗結(jié)果:后代中高莖植株與矮莖植株的比例為1∶1,得出結(jié)論,預(yù)期結(jié)果與實驗結(jié)果一致,假說正確,得出分離定律。,,,,,,,,,,,,,3、驗證兩大定律的實驗方法,【典例1】(2013 新課標全國卷Ⅰ)若用玉米為實驗材料驗證孟德爾分離定律,下列因素對得出正確結(jié)論影響最小的是( )A.所選實驗材料是否為純合子B.所選相對性狀的顯隱性是否易于區(qū)分C.所選相對性狀是否受一對等位基因控制D.是否嚴格遵守
13、實驗操作流程和統(tǒng)計分析方法,A,【典例2】( 2013大綱全國卷理綜)已知玉米子粒黃色(A)對白色(a)為顯性,非糯(B)對糯(b)為顯性,這兩對性狀自由組合。請選用適宜的純合親本進行一個雜交實驗來驗證:①子粒的黃色與白色的遺傳符合分離定律;②子粒的非糯與糯的遺傳符合分離定律;③以上兩對性狀的遺傳符合自由組合定律。要求:寫出遺傳圖,并加以說明。,(五)掌握技巧 靈活應(yīng)用,1、遺傳學(xué)中的幾類判斷,(1)性狀顯隱性的判斷①
14、依概念判斷。具有相對性狀的純合體親本雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)出來的那個親本的性狀為顯性性狀。②依自交后代的性狀判斷。若出現(xiàn)性狀分離,則親本性狀為顯性性狀;或者是新出現(xiàn)的性狀為隱性性狀;或者占3/4比例的性狀為顯性性狀。③雜合子所表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀。,④在遺傳系譜中的判斷?!盁o中生有為隱性”,即雙親正常而生出有患病的后代,則患者的性狀為隱性性狀;“有中生無為顯性”,即雙親患病卻生出正常的后代,那么患者的性狀為顯性性狀。,2.純合
15、體、雜合體的判斷(1)利用自交法:若某個體自交后代出現(xiàn)性狀分離,則此個體為雜合體,若自交后代不出現(xiàn)性狀分離,則該個體為純合體。(2)利用測交法:若測交后代出現(xiàn)性狀分離,則此個體為雜合體,若測交后代不出現(xiàn)性狀分離,則該個體為純合體。,3.基因位于X染色體上還是常染色體上的判斷,(1)在已知顯隱性性狀的條件下,可設(shè)置雌性隱性性狀個體與雄性顯性性狀個體雜交。,依據(jù):常染色體上的基因與性別無關(guān),X染色體上的基因與性別有關(guān),(2)在未知顯
16、隱性性狀條件下,可設(shè)置正、反交雜交實驗。①若正反交結(jié)果相同,則基因位于常染色體上。②若正反交結(jié)果不同,則基因位于X染色體上。,正常母親 色盲父親 色盲母親 正常父親 XBXB × XbY XbXb × XBY ↓ ↓ XBXb XBY XBXb XbY女兒正常
17、兒子正常 女兒正常 兒子色盲(攜帶者) (攜帶者),(3)根據(jù)后代的表現(xiàn)型在雌雄性別中的比例是否一致進行判定。若一致, 基因在常染色體上;若不一致,說明遺傳與性別有關(guān), 基因在X染色體上。,2、親本基因型推斷方法,(1)基因填充法:,(2)性狀分離比推斷法:,3、自由組合定律的解題思路與方法,(1)基本方法----分解組合法,思路:首先將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題。在獨立遺傳的情況下
18、,有幾對基因就可分解為幾個分離定律問題,如AaBb×Aabb可分解為如下兩個分離定律:Aa×Aa;Bb×bb, 根據(jù)題目要求的實際情況進行重組。,(2)原理:乘法原理、加法原理,(3)應(yīng)用:求配子種類、基因型種類、表現(xiàn)型種類、概率,4、自由組合定律的特殊分離比,含兩對等位基因的純合子雜交產(chǎn)生的F1自交,依據(jù)自由組合定律分析,通常情況下子代產(chǎn)生比例為9∶3∶3∶1的四種表現(xiàn)型,但在自然狀態(tài)下產(chǎn)生的比例不是9
19、∶3∶3∶1,仍遵循自由組合定律。,存在一種顯性基因時表現(xiàn)為同一性狀,其余正常表現(xiàn),9∶6∶1,兩種顯性基因同時存在表現(xiàn)為一種性狀,否則表現(xiàn)為另一性狀,9∶7,aa(或bb)成對存在時表現(xiàn)為雙隱性狀,其余正常表現(xiàn),9∶3∶4,只要存在顯性基因就表現(xiàn)為同一性狀,其余正常表現(xiàn),15∶1,只要存在A(或B)就表現(xiàn)為同一性狀,無A但有B(或無B但有A)為一種性狀,隱性純合子為一種性狀,12∶3∶1,特殊分離比的解題技巧1.看F2的組合表現(xiàn)型
20、比例,若表現(xiàn)型比例之和是16,不管以什么樣的比例呈現(xiàn),都符合基因的自由組合定律。2.將異常分離比與正常分離比9∶3∶3∶1進行對比,分析合并性狀的類型。3.根據(jù)異常分離比出現(xiàn)的原因,推測親本的基因型或推斷子代相應(yīng)表現(xiàn)型的比例。,【例】兩對相對性狀的基因自由組合,如果F2的分離比分別為9∶7、9∶6∶1和15∶1,那么F1與雙隱性個體測交,得到的表現(xiàn)型分離比分別是( )A.1∶3、1∶2∶1和3∶1B.3∶1、4∶1和1
21、∶3 C.1∶2∶1、4∶1和3∶1D.3∶1、3∶1和1∶4,A,【例】(2011·福建高考)二倍體結(jié)球甘藍的紫色葉對綠色葉為顯性,控制該相對性狀的兩對等位基因(A、a和B、b)分別位于3號和8號染色體上。下表是純合甘藍雜交實驗的統(tǒng)計數(shù)據(jù):,請回答:(1)結(jié)球甘藍葉色性狀的遺傳遵循 定律。(2)表中組合①的兩個親本基因型為 ,理論上組合①的F2紫色葉植株中,純合子所占的比例為 。(3)表中
22、組合②的親本中,紫色葉植株的基因型為________。若組合②的F1與綠色葉甘藍雜交,理論上后代的表現(xiàn)型及比例為 。,5、易混問題舉例,(1)自交與自由交配(隨機交配),①區(qū)別:自交強調(diào)的是相同基因型個體的交配自由交配強調(diào)的是群體中所有雌雄個體進行隨機交配。,如基因型為AA、Aa群體中,個體AA,個體Aa,,,自交,AA×AA、Aa×Aa,隨機交配:,個體AA,個體Aa,,,,,AA×AA、
23、Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂,②對基因和基因型頻率的影響不同自交:雜合子連續(xù)自交時,盡管基因頻率不變,但后代的基因型頻率會發(fā)生改變,表現(xiàn)為純合子的概率不斷增大,雜合子的概率不斷減小。自由交配:在無基因突變、各種基因型的個體生活力相同時,后代保持基因頻率及基因型頻率不變。,③計算基因型頻率的方法有差異自由交配可有如下三種計算方法:基因型法、配子法、遺傳平衡定律法;而自交不能用遺傳平衡定律
24、法計算,只能用其他兩種方法。,④子代概率計算自交常用基因型法自由交配:基因型法;配子法,解決自由交配問題比較簡便的方法是配子法,即求出群體中配子的種類及比例,用棋盤法求出雌雄配子隨機結(jié)合后的后代種類及比例,就是自由交配的結(jié)果。,【例】豌豆的黃色(Y)對綠色(y)為顯性,圓粒(R)對皺粒(r)為顯性。若用黃色圓粒與綠色皺粒作親本雜交,后代性狀的數(shù)量為:黃色50,綠色50,圓粒75,皺粒25。請回答:(1)親本的基因型是
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