2019年高考生物熱點題型和提分秘籍 專題15 孟德爾的豌豆雜交實驗（一）教學案.doc

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專題15 孟德爾的豌豆雜交實驗（一）1孟德爾遺傳實驗的科學方法()。2基因的分離定律()。熱點題型一 基因分離定律的相關概念、研究方法及實質例1、（2018全國卷，1）下列研究工作中由我國科學家完成的是（）A以豌豆為材料發(fā)現(xiàn)性狀遺傳規(guī)律的實驗B用小球藻發(fā)現(xiàn)光合作用暗反應途徑的實驗C證明DNA是遺傳物質的肺炎雙球菌轉化實驗D首例具有生物活性的結晶牛胰島素的人工合成【答案】D【變式探究】（2017年海南卷，20）遺傳學上的平衡種群是指在理想狀態(tài)下，基因頻率和基因型頻率都不再改變的大種群。某哺乳動物的平衡種群中，栗色毛和黑色毛由常染色體上的1對等位基因控制。下列敘述正確的是（）A多對黑色個體交配，每對的子代均為黑色，則說明黑色為顯性B觀察該種群，若新生的栗色個體多于黑色個體，則說明栗色為顯性C若該種群栗色與黑色個體的數(shù)目相等，則說明顯隱性基因頻率不等D選擇1對栗色個體交配，若子代全部表現(xiàn)為栗色，則說明栗色為隱性【答案】C【解析】多對黑色個體交配，每對的子代均為黑色，可能黑色為顯性或隱性，A錯。新生的栗色個體多于黑色個體，不能說明顯隱性，B錯。顯隱性基因頻率相等，則顯性個體數(shù)量大于隱性個體數(shù)量，故若該種群栗色與黑色個體的數(shù)目相等，則說明隱性基因頻率大于顯性基因頻率，C正確。1對栗色個體交配，若子代全部表現(xiàn)為栗色，栗色可能為顯性也可能為隱性，D錯。【變式探究】對下列實例的判斷中，正確的是 ()A純合子中不含有等位基因B純合子雜交產(chǎn)生的子一代所表現(xiàn)出的性狀就是顯性性狀C當顯性與隱性遺傳因子在一起時，顯性遺傳因子對隱性遺傳因子有轉化作用D通過雜交可確定親本的基因型【答案】A【提分秘籍】分離定律的實質、適用范圍及條件(1)實質：在雜合子形成配子時，成對的遺傳因子隨著同源染色體的分開而分離，分別進入兩個不同的配子中，獨立地隨著配子遺傳給后代。(如下圖所示) (2)適用范圍及條件范圍a真核生物有性生殖的細胞核遺傳。b一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳。適用條件a子一代個體形成的配子數(shù)目相等且生活力相同。b雌雄配子結合的機會相等。c子二代不同基因型的個體存活率相同。d遺傳因子間的顯隱性關系為完全顯性。e觀察子代樣本數(shù)目足夠多?！咎貏e提醒】(1)顯性和隱性只有在完全顯性中才有意義，不完全顯性和共顯性中無所謂顯隱之分，但他們都符合基因的分離定律。(2)非等位基因：有兩種，一種是位于非同源染色體上的基因；還有一種是位于同源染色體上的非等位基因，前者遵循自由組合定律，后者不遵循，可隨交叉互換而重組。【舉一反三】 孟德爾在探索遺傳規(guī)律時，運用了“假說演繹法”，下列相關敘述中不正確的是 ()A“一對相對性狀的遺傳實驗和結果”屬于假說的內容B“測交實驗”是對推理過程及結果的檢測C“生物性狀是由遺傳因子決定的”、“體細胞中遺傳因子成對存在”、“配子中遺傳因子成單存在”、“受精時雌雄配子隨機結合”都屬于假說內容D“F1(Dd)能產(chǎn)生數(shù)量相等的兩種配子(D:d1:1)”屬于推理內容【答案】A熱點題型二 分離定律的解題規(guī)律和方法例2、（2018江蘇卷，6）一對相對性狀的遺傳實驗中，會導致子二代不符合31性狀分離比的情況是（）A顯性基因相對于隱性基因為完全顯性B子一代產(chǎn)生的雌配子中2種類型配子數(shù)目相等，雄配子中也相等C子一代產(chǎn)生的雄配子中2種類型配子活力有差異，雌配子無差異D統(tǒng)計時子二代3種基因型個體的存活率相等【答案】C【變式探究】果蠅灰身(B)對黑身(b)為顯性，現(xiàn)將純種灰身黑蠅與黑身果蠅雜交，產(chǎn)生的F1代再自交產(chǎn)生F2代，將F2代中所有黑身果蠅除去，讓灰身果蠅自由交配，產(chǎn)生F3代。問F3代中灰身與黑身果蠅的比例是 ()A3:1 B5:1C8:1D9:1【答案】C【解析】F2中的基因型為BB、 Bb、bb，當除去全部黑身后，所有灰身基因型應為BB、Bb，讓這些灰身果蠅自由交配時，黑身果蠅出現(xiàn)的概率應為BbBb，故灰身應為，灰身與黑身之比為8:1。【提分秘籍】1.性狀顯隱性的判斷 (1)根據(jù)子代性狀判斷不同性狀的親本雜交子代只出現(xiàn)一種性狀子代所出現(xiàn)的性狀為顯性性狀。相同性狀的親本雜交子代出現(xiàn)不同性狀子代所出現(xiàn)的新的性狀為隱性性狀。(2)根據(jù)子代性狀分離比判斷具一對相對性狀的親本雜交F2性狀分離比為3:1分離比占3/4的性狀為顯性性狀。(3)遺傳系譜圖中的顯隱性判斷若雙親正常，子代有患者，則為隱性遺傳??；若雙親患病，子代有正常者，則為顯性遺傳病。2純合子、雜合子的判斷 (1)自交法：如果后代出現(xiàn)性狀分離，則此個體為雜合子；若后代不出現(xiàn)性狀分離，則此個體為純合子。自交法通常用于植物。(2)測交法：如果后代既有顯性性狀出現(xiàn)，又有隱性性狀出現(xiàn)，則被鑒定的個體為雜合子；若后代只出現(xiàn)顯性性狀，則被鑒定的個體為純合子。測交法通常用于動物。(3)花粉鑒定培養(yǎng)法：用花粉離體培養(yǎng)形成單倍體植株，再用秋水仙素處理以獲得純合的植株，然后根據(jù)植株性狀進行確定。非糯性與糯性水稻的花粉遇碘呈現(xiàn)不同顏色，根據(jù)顏色反應即可判斷被檢驗個體是純合子還是雜合子?！九e一反三】 用基因型為Aa的小麥分別進行連續(xù)自交、隨機交配、連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個體、隨機交配并逐代淘汰隱性個體，根據(jù)各代Aa基因型頻率繪制曲線如圖。下列分析錯誤的是 ()A曲線的F3中Aa基因型頻率為0.4B曲線的F2中Aa基因型頻率為0.4C曲線的Fn中純合體的比例比上一代增加(1/2)n1 D曲線和的各子代間A和a的基因頻率始終相等【答案】C【解析】通過分析題圖，這四種方案對應的曲線依次是：、。連續(xù)自交和隨機交配這兩者都不存在選擇，所以不會發(fā)生進化，A和a的基因頻率都不會改變，D項正確。連續(xù)自交和隨機交配的F1代的Aa的基因頻率都是1/2，所以和符合，但是連續(xù)自交的結果是純合子所占的比例越來越大，雜合子所占的比例越來越小，所以是隨機交配的結果，是自交的結果。曲線和在F1代雜合子Aa所占的比例相同，這是由于自交和隨機交配的結果是一樣的，都是Aa交配的結果后代(1/4AA1/2Aa1/4aa)，淘汰掉aa則Aa的比例都是2/3，也就是(1/3AA2/3Aa)，如果自交則其后代是1/3AA2/3Aa(1/4AA1/2Aa1/4aa)，淘汰掉aa以后，得到的后代F2是3/5AA2/5Aa，Aa所占的比例是0.4。如果隨機交配，根據(jù)遺傳平衡定律(2/3A1/3a)2，后代是(4/9AA4/9Aa1/9aa)，淘汰掉aa，則F2是1/2AA2/2Aa，所以從這里可以看出曲線是隨機交配并淘汰aa的曲線，曲線是自交并淘汰aa的曲線，A項正確。曲線II是隨機交配并淘汰aa的曲線，F(xiàn)3隨機交配以后(3/4A1/4a)2，則(9/16AA6/16Aa1/16aa)，淘汰掉aa以后，3/5AA2/5Aa，所以B項正確。曲線是自交的結果在Fn代純合子的比例是1(1/2)n，則比上一代Fn1增加的數(shù)值是1(1/2)n1(1/2)n1(1/2)n，C項不正確。 熱點題型三 分離定律遺傳特例例3某種植物的花色受一組復等位基因的控制，純合子和雜合子的表現(xiàn)型如下表。若WPWS與WSw雜交，子代表現(xiàn)型的種類及比例分別是 ()A.3種，2:1:1B4種，1:1:1:1C2種，1:1 D2種，3:1【答案】C【提分秘籍】某些致死基因導致異常遺傳分離比問題 (1)隱性致死：隱性基因同時存在于同一對同源染色體上時，對個體有致死作用，如鐮刀型細胞貧血癥，紅細胞異常，使人死亡；植物中白化基因(bb)，使植物不能形成葉綠素，從而不能進行光合作用而死亡。(2)顯性致死：顯性基因具有致死作用，如人的神經(jīng)膠癥基因(皮膚畸形生長，智力嚴重缺陷，出現(xiàn)多發(fā)性腫瘤等癥狀)，又分為顯性純合致死和顯性雜合致死。(3)配子致死：致死基因在配子時期發(fā)生作用，從而不能形成有生活力的配子的現(xiàn)象。(4)合子致死：致死基因在胚胎時期或成體階段發(fā)生作用，從而不能形成活的幼體或個體早夭的現(xiàn)象?！九e一反三】 人類禿發(fā)遺傳是由位于常染色體上的一對等位基因b和b控制，bb表現(xiàn)正常，bb表現(xiàn)禿發(fā)，雜合子bb在男性中表現(xiàn)禿發(fā)，而在女性中表現(xiàn)正常；一對夫婦丈夫禿發(fā)妻子正常，生育一禿發(fā)兒子和一正常女兒。下列表述正確的是 ()A人類禿發(fā)遺傳與性別相關聯(lián)，屬于伴性遺傳B禿發(fā)兒子和正常女兒的基因型分別是bb和bbC若禿發(fā)兒子和正常女兒基因型相同，父母一定是純合子D這對夫婦再生一女兒是禿發(fā)的概率是0或25%或50%【答案】D【解析】由題干可知這一對夫婦的基因組合有多種可能，分析如下：bb(禿發(fā))bb(正常)bb(男為禿發(fā)，女為正常)；bb(禿發(fā))bb(正常)bb(男女都正常)：bb(男為禿發(fā)，女為正常)1:1；bb(禿發(fā))bb(正常)bb(男女都正常)：bb(男為禿發(fā)，女為正常)：bb(男女都為禿發(fā))1:2:1；bb(禿發(fā))bb(正常)bb(男為禿發(fā)，女為正常)：bb(男女都為禿發(fā))1:1。所以這對夫婦再生一女兒禿發(fā)的概率為0或25%或50%。1（2018江蘇卷，6）一對相對性狀的遺傳實驗中，會導致子二代不符合31性狀分離比的情況是（）A顯性基因相對于隱性基因為完全顯性B子一代產(chǎn)生的雌配子中2種類型配子數(shù)目相等，雄配子中也相等C子一代產(chǎn)生的雄配子中2種類型配子活力有差異，雌配子無差異D統(tǒng)計時子二代3種基因型個體的存活率相等【答案】C2（2018全國卷，1）下列研究工作中由我國科學家完成的是（）A以豌豆為材料發(fā)現(xiàn)性狀遺傳規(guī)律的實驗B用小球藻發(fā)現(xiàn)光合作用暗反應途徑的實驗C證明DNA是遺傳物質的肺炎雙球菌轉化實驗D首例具有生物活性的結晶牛胰島素的人工合成【答案】D【解析】以豌豆為材料發(fā)現(xiàn)性狀遺傳規(guī)律的實驗是奧地利科學家孟德爾完成的，A錯誤；用小球藻發(fā)現(xiàn)光合作用暗反應途徑的實驗是美國科學家卡爾文完成的，B錯誤；證明DNA是遺傳物質的肺炎雙球菌轉化實驗是美國科學家艾弗里完成的，C錯誤；首例具有生物活性的結晶牛胰島素的人工合成是我國科學家在1965年完成的，D正確。1（2017年海南卷，20）遺傳學上的平衡種群是指在理想狀態(tài)下，基因頻率和基因型頻率都不再改變的大種群。某哺乳動物的平衡種群中，栗色毛和黑色毛由常染色體上的1對等位基因控制。下列敘述正確的是（）A多對黑色個體交配，每對的子代均為黑色，則說明黑色為顯性B觀察該種群，若新生的栗色個體多于黑色個體，則說明栗色為顯性C若該種群栗色與黑色個體的數(shù)目相等，則說明顯隱性基因頻率不等D選擇1對栗色個體交配，若子代全部表現(xiàn)為栗色，則說明栗色為隱性【答案】C1.（2016上海卷.21）表2顯示某家庭各成員間的凝血現(xiàn)象（-表示無凝血，+表示凝血），其中妻子是A型血，則女兒的血型和基因型分別為A.A型；IAiB.B型；IBiC.AB型；IAIBD.O型; ii【答案】B【解析】妻子是A型血，其血清可以使丈夫和女兒的紅細胞發(fā)生凝集，說明丈夫和女兒的血型為B型或AB型，根據(jù)題意可知丈夫和女兒的血型均為B型，丈夫、妻子、女兒、兒子的基因型分別為IBi、IAi、IBi、ii。（2005年上海卷.26）早金蓮由三對等位基因控制花的長度，這三對基因分別位于三對同源染色體上，作用相等且具疊加性。已知每個顯性基因控制花長為5mm，每個隱性基因控制花長為2mm?；ㄩL為24mm的同種基因型個體相互授粉，后代出現(xiàn)性狀分離，其中與親本具有同等花長的個體所占比例是（ ）A1/16B2/16C5/16D6/16【答案】D（2005年北京卷.30）（17分）野生型果蠅的腹部和胸部都有短剛毛，而一只突變果蠅S的腹部卻生出長剛毛，研究者對果蠅S的突變進行了系列研究。用這兩種果蠅進行雜交實驗的結果見圖。（1） 根據(jù)實驗結果分析，果蠅腹部的短剛毛和長剛毛是一對 性狀，其中長剛毛是 性性狀。圖中、基因型（相關基因用A和a表示）依次為 。（2） 實驗2結果顯示：與野生型不同的表現(xiàn)型有 種?；蛐蜑?，在實驗2后代中該基因型的比例是 。（3） 根據(jù)果蠅和果蠅S基因型的差異，解釋導致前者胸部無剛毛、后者胸部有剛毛的原因： 。（4） 檢測發(fā)現(xiàn)突變基因轉錄的mRNA相對分子質量比野生型的小，推測相關基因發(fā)生的變化為 。（5）實驗2中出現(xiàn)的胸部無剛毛的性狀不是由F1新發(fā)生突變的基因控制的。作出這一判斷的理由是：雖然胸部無剛毛是一個新出現(xiàn)的性狀，但 ，說明控制這個性狀的基因不是一個新突變的基因?！敬鸢浮浚?）相對 顯 Aa aa （2）兩 AA 1/4 （3）兩個A基因抑制胸部長出剛毛，只有一個A基因時無此效應 （4）核苷酸數(shù)量減少缺失 （5）新的突變基因經(jīng)過個體繁殖后傳遞到下一代中不可能出現(xiàn)比例25的該基因純合子?！窘馕觥浚?）由實驗2兩個長剛毛個體的后代中出現(xiàn)了短剛毛個體，可以判斷長剛毛和短剛毛是一對相對性狀，其中短剛毛為隱性性狀，則長剛毛為顯性性狀；則實驗1為類似測交實驗，兩親本的基因型分別為：Aa和aa。 （2）在實驗2的后代中共有三種表現(xiàn)性，其中腹部有長剛毛和腹部有長剛毛且胸部無剛毛兩種與野生型的表現(xiàn)性不同，根據(jù)后代性狀分離比可以判斷出個體腹部有長剛毛且胸部無剛毛的基因型為AA。 （3）由實驗1、2的綜合分析可以得到：AA個體為腹部有長剛毛且胸部無剛毛，Aa個體為腹部有長剛毛，可以得到腹部有長剛毛與A基因有關，但當有兩個A基因時，則又會導致胸部無剛毛 （4）根據(jù)突變基因轉錄出來的mRNA相對分子質量比野生型小，由此可以判斷突變基因的相對分子長度也應縮短，所以其基因應發(fā)生了堿基對的缺失現(xiàn)象 （5）由于實驗2中后代性狀分離比和基因型比例相同，所以，如果胸部無剛毛是新的基因突變，則其后代中的新性狀胸部無剛毛的個體不可能是占后代比例1/4的純合子。（2005年上海卷.綜合題六）分析有關貓毛色遺傳的資料，回答問題。（12分）貓的毛皮有的呈純色（如白色、黃色、黑色等），有的呈色斑，兩者合稱為毛色性狀，其控制基因遵循孟德爾遺傳規(guī)律，決定毛色的一組復等位基因及其拉制性狀如圖24。（1）將不同毛色的貓進行雜交，實驗結果如表2（不考慮基因突變和交換）。據(jù)表2分析，控制毛色這一組復等位基因的顯性順序是_。貓的毛色性狀由毛色基因W和色素淡化基因C共同決定，兩者相互不連鎖，色素淡化基因C包括C（原有毛色）、Cb（奶白色）、Cs（純白色）、c（白化）。其中，Cb 和Cs對C呈隱性，對c呈顯性，且基因C對基因W有抑制作用（C除外）。（2）基因型分別為Cbc和Csc的兩只貓交配，F(xiàn)1出現(xiàn)四種顏色不同的貓，其中與親本表現(xiàn)型不同的兩種顏色的貓交配，它們生育的F2的表現(xiàn)型及比例是_。（3）考慮基因W與基因C的共同作用，若一只黑尾白貓沒有白化基因且兩對基因都雜合，則此貓的基因型是_。（4）基因型分別為WlWC+Cs與WTWCsc的兩只貓交配，生育出白色小貓的可能性是_.【答案】（1）WT、Wh、WI、W+（2）奶白色：純白色=1：1（3）WhWIC+Cb WhW+C+Cb WhWIC+CS WhW+C+CS（4）3/4（3）根據(jù)題意，該黑尾白貓沒有白化基因且兩對基因都雜合，則該白貓的基因型一定為Wh_C+_，根據(jù)題意和前面分析的基因的顯隱性關系，可以推知可能的基因型有WhWIC+Cb、WhW+C+Cb、WhWIC+CS、WhW+C+CS四種情況。（4）WlWC+Cs與WTWCsc交配，生育出的白色小貓的基因型為WT_ C+_，有四種情況：WhWIC+Cb、WhW+C+Cb、WhWIC+CS、WhW+C+CS。1（2014新課標全國卷）下圖為某種單基因常染色體隱性遺傳病的系譜圖(深色代表的個體是該遺傳病患者，其余為表現(xiàn)型正常個體)。近親結婚時該遺傳病發(fā)病率較高，假定圖中第代的兩個個體婚配生出一個患該遺傳病子代的概率是1/48，那么，得出此概率值需要的限定條件是()A2和4必須是純合子B1、1和4必須是純合子C2、3、2和3必須是雜合子D4、5、1和2必須是雜合子【答案】B【解析】該遺傳病為常染色體隱性遺傳病，無論 2 和 4 是否純合，2、3、4、5 的基因型均為 Aa，A項錯誤。若 1、1 純合，則2 為 1/2Aa、1 為 1/4Aa；3 為 2/3Aa，若4 純合，則2 為 2/31/21/3Aa；故的兩個個體婚配，子代患病的概率是 1/41/31/41/48，與題意相符， B 項正確。若2 和3 一定是雜合子，當1 和4同時為AA 時，第代的兩個個體婚配生出一個患該遺傳病子代的概率是1/21/21/41/16；當1 和4同時為Aa時，第代的兩個個體婚配生出一個患該遺傳病子代的概率是2/32/31/41/9；當1 和4一個是 AA、另一個是 Aa時，第代的兩個個體婚配生出一個患該遺傳病子代的概率是2(1/22/31/4)1/6，后代患病概率都不是1/48，C 項錯誤。第代的兩個個體婚配，子代患病概率與5 的基因型無關；若第代的兩個個體都是雜合子，則子代患病的概率是 1/4，與題干不符，D 項錯誤。2（2014安徽卷）鳥類的性別決定為ZW型。某種鳥類的眼色受兩對獨立遺傳的基團(A、a和B、b)控制。甲、乙是兩個純合品種，均為紅色眼。根據(jù)下列雜交結果，推測雜交1的親本基因型是()A甲為AAbb，乙為aaBB B甲為aaZBZB，乙為AAZbWC甲為AAZbZb，乙為aaZBW D甲為AAZbW，乙為aaZBZB【答案】B3（2014江蘇卷）下列敘述與生物學史實相符的是()A孟德爾用山柳菊為實驗材料，驗證了基因的分離及自由組合定律B范海爾蒙特基于柳枝扦插實驗，認為植物生長的養(yǎng)料來自土壤、水和空氣C富蘭克林和威爾金斯對DNA雙螺旋結構模型的建立也做出了巨大的貢獻D赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標記T2噬菌體的蛋白質和DNA，證明了DNA的半保留復制【答案】C【解析】孟德爾用豌豆進行雜交實驗后得出基因的分離及自由組合定律，A項錯誤。海爾蒙特研究柳樹的生長時發(fā)現(xiàn)植物生長的養(yǎng)料來自土壤及水，他并沒有發(fā)現(xiàn)空氣參與植物生長，B項錯誤。沃森和克里克用構建物理模型的方法推算出了DNA分子的雙螺旋結構，威爾金斯和富蘭克林為他們提供了DNA晶體的X射線衍射圖譜，C項正確。赫爾希和蔡斯的實驗證明了DNA是遺傳物質而非證明DNA的半保留復制，D項錯誤。4（2014海南卷）某動物種群中，AA、Aa和aa基因型的個體依次占25%、50%和25%。若該種群中的aa個體沒有繁殖能力，其他個體間可以隨機交配，理論上，下一代中AAAaaa基因型個體的數(shù)量比為()A331 B441C120 D121【答案】B5（2014海南卷）某二倍體植物中，抗病和感病這對相對性狀由一對等位基因控制。要確定這對性狀的顯隱性關系，應該選用的雜交組合是()A抗病株感病株B抗病純合體感病純合體C抗病株抗病株，或感病株感病株D抗病純合體抗病純合體，或感病純合體感病純合體【答案】B【解析】依顯性性狀和隱性性狀的概念，具有一對相對性狀的純合親本雜交，子一代表現(xiàn)出來的性狀為顯性性狀，未表現(xiàn)出來的性狀為隱性性狀，A項中若某一性狀為顯性雜合子而另一性狀為隱性個體(或顯性純合子)則不能判斷出顯隱性，A項錯誤?？共〖兒象w感病純合體，該組合中均為純合子，其后代必為雜合子，且表現(xiàn)為親本之一的性狀，則該性狀為顯性，B項正確。C項中的可能性與A項相同，如感病株感病株均為純合子，其后代表現(xiàn)型與親本相同，C、D項錯誤。