1、必修二第一章 遗传因子的发现第一节 孟德尔豌豆杂交试验(一)1.孟 德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于:(1 )豌豆是自花传粉植物,且是 闭花 授粉的植物;(2)花较大,易于人工操作;(3)豌豆具有易于区分的性状。2.遗传学中常用概念及分析(1 )性状:生物所表现出来的形态特征和生理特性。( 相对性状:一种生物同一种性状 的不同表现类型。) 来 性状分离:杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。显性性状:在 DDdd 杂交试验中,F1 表现出来的性状;隐性性状:在 DDdd 杂交试验中,F1 未显现出来的性状;(2)纯合子:遗传因子(基因)组成相同的个体。如 DD 或 dd。特点
2、:自交后代全为纯合子,无性状分离现象。杂合子:遗传因子(基因)组成不同的个体。如 Dd。其特点是杂合子自交后代出现性状分离现象。(3 )杂交:遗传因子组成不同的个体之间的相交方式 如:DDdd Dddd DDDd 等。自交:遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。 如:DDDD DdDd 等测交:F1(待测个体)与隐性纯合子杂交的方式。 如:Dddd例 1(07 小高考第 21 题)下列各组性状中,属于相对性状的是( )A豌豆的高茎与绿色豆荚 B羊的黑毛与兔的白毛C棉花的细绒与长绒 D人的双眼皮与单眼皮3.杂合子和纯合子的鉴别方法若后代无性状分离,则待测个体为纯合子测交法若后代有性状分离,则待测
3、个体为杂合子若后代无性状分离,则待测个体为纯合子自交法若后代有性状分离,则待测个体为杂合子4.常见问题解题方法(1 )如后代性状分离比为显:隐=3 :1,则双亲一定都是杂合子(Dd) 。即 DdDd 3D_:1dd(2 )若后代性状分离比为显:隐=1 :1,则双亲一定是测交类型。即为 Dddd 1Dd :1dd(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子。即 DDDD 或 DDDd 或 DDdd5.分离定律:在形成配子时,等位基因随减数第一次分裂后期同源染色体的分开而 分离,分别进入到不同的配子中。(一)基因的分离定律(6 题)例 2.(08 小高考第 14 题)在香水玫瑰的花
4、色遗传中,红花、白花为一对相对性状,受一对等位基因的控制(用R、r 表示)。从下面的杂交实验中 可以得出的正确结论是( )A红花为显性性状 B红花 A 的基因型为 RrC红花 C 与红花 D 的基因型不同 D白花 B 的基因型为 Rr【课后练习】1.(11 小高考第 19 题)以两株高茎豌豆为亲本进行杂交, F1 中高茎和矮茎的数量比例如图所示,则 F1 高茎豌豆中纯合子的比例为( )A1B1/2C1/3D1/42(12 小高考第 18 题)现有基因型为 Rr 的豌豆植株若干,取其花药进行离体培养得到单倍体幼苗。这些幼苗的基因型及其比例为( ) 3(13 小高考第 19 题)下列有关人类的性状
5、中,属于相对性状的是( )A卷发与黑发 B双眼皮与蓝眼C有耳垂与毛耳 D能卷舌与不能卷舌4(13 小高考第 20 题)已知马的栗色和白色受一对等位基因控制。现有一匹白色公马()与一匹栗色母马()交配,先后产生两匹白色母马(如图所示)。根据以上信息分析,可得出的结论是( )A马的白色对栗色为显性B马的毛色遗传为伴性遗传C 1与 2基因型一定不同D 1和 2基因型一定相同第 2 节 孟德尔豌豆杂交试验(二)1、两对相对性状杂交试验中的有关结论(1 )两对相对性状由两对等位基因控制,且两对等位基因分别位于两对同源染 色体。来源:学科网(2) F1 减数分裂产生配子时,等位基因一定分离,非等位基因(位
6、于非同源染色体上的非等位基因)自由组合,且同时发生。来源:学科网 ZXXK(3 ) F2 中有 16 种组合方式,9 种基因型,4 种表现型,比例 9:3:3:1YYRR 1/16YYRr 2/16双显(Y_R_) YyRR 2/16 9/16 黄圆YyRr 4/16纯隐(yyrr) yyrr 1/16 1/16 绿皱YYrr 1/16 单显(Y_rr) YYRr 2/16 3/16 黄皱亲本类型重组类型yyRR 1/16单显(yyR_) yyRr 2/16 3/16 绿圆注意:上述结论只是符合亲本为 YYRRyyrr,但亲本为 YYrryyRR,F2 中重组类型为 10/16 ,亲本类型为
7、6/16。例 3(07 小高考第 20 题)下列关于孟德尔研究遗传规律获得成功原因的叙述,错误的是( )A先分析多对相对性状,后分析一对相对性状B科学地设计实验程序,提出假说并进行验证C正确地选用豌豆作为实验材料D运用统计学方法分析实验结果2、常见组合问题(1 )配子类型问题:如:AaBbCc 产生的配子种类数为 222=8 种(2 )基因型类型:如:AaBbCcAaBBCc ,后代基因型数为多少?先分解为三个分离定律:AaAa 后代 3 种基因型(1AA:2Aa:1aa ) ;BbBB 后代 2 种基因型(1BB:1Bb)CcCc 后代 3 种基因型(1CC :2Cc:1cc) ,所以其杂交
8、后代有 323=18 种类型。(3 )表现 类型问题:如:AaBbCcAabbCc,后代表现数为多少?先分解为三个分离定律:Aa Aa 后代 2 种表现型;Bbbb 后代 2 种表现型;CcCc 后代 2 种表现型;所以其杂交后代有 222=8 种表现型。3、 自由组合定律:实质是形成配子时,成对的基因彼此 分离,决定不同性状的基因自由组合。例 4.(07 小高考第 18 题)下图为某家族白化病的遗传系谱图,该病的致病基因位于常染色体上。在第代个体中,可能不带致病基因的是( )A 8 B 9 C 10 D 11【课后练习】1(07 小高考第 37 题)某种自花传粉的豆科植物,同一植株能开很多花
9、,不同品种植株所结种子的子叶有紫色也有白色。现用该豆科植物的甲、乙、丙三个品种的植株进行如下实验。所结种子的性状及数量实验组别 亲本的处理方法紫色子叶 白色子叶实验一 将甲植株进行自花传粉 409 粒 0实验二 将乙植株进行自花传粉 0 405 粒实验三将甲植株的花除去未成熟的全部雄蕊,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉396 粒 0实验四 将丙植株进行自花传粉 297 粒 101 粒分析回答:(1)在该植物种子子叶的紫色和白色这一对相对性状中,显性性状是_。如果用 A 代表显性基因,a 代表隐性基因,则甲植株的基因型为_,丙植株的基因型为_。(2)实验三所结的紫色子叶种子中,能稳定
10、遗传的种子占_。(3)实验四所结的 297 粒紫色子叶种子中杂合子的理论值为_粒。(4)若将丙植株的花除去未成熟的全部雄蕊,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉,则预期的实验结果为紫色子叶种子 :白色子叶种子_。2.(09 小高考第 37 题)下图为某种遗传病的遗传系谱图。请据图回答(显性基因用 A 表示,隐性基因用 a 表示):(1)该病是致病基因位于 染色体上的 性遗传病。(2)3 的基因型是 ,5 的基因型是 。(3)若9 和一个表现型正常的女性携带者结婚,则他们生一个患病男孩的概率是 。3.(10 小高考第 37 题)已知豌豆种子子叶的黄色与绿色是一对等位基因 Y、 y 控制的
11、,用豌豆进行下列遗传实验,具体情况如下:实验一 实验二P 黄色子叶(甲) 绿色子叶(乙) P 黄色子叶(丁) 自交F1 黄色子叶(丙) 绿色子叶 F1 黄色子叶(戊) 绿色子叶1 : 1 3 : 1请分析回答:(1 )用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是 。(2 )从实验 可判断这对相对性状中 是显性性状。(3 )实验二黄色子叶戊中能稳定遗传的占 。(4 )实验一子代中出现黄色子叶与绿色子叶的比例为 1: 1,其中要原因是黄色子叶甲产生的配子种类及其比例为 。(5 )实验一中黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交,所获得的子代黄色子叶个体中不能稳定遗传的占 。第二章 基因和染色体的关系第一节
12、减数分裂和受精作用一、减数分裂的概念-是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞 减少一半。(注:体细胞主要通过有丝分裂产生,有丝分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂一次,新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。)二、减数分裂的过程1、精子的形成过程:精巢(哺乳动物称 睾丸) 减数第一次分裂间期:染色体复制(包括 DNA 复制和蛋白质的合成) 。前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间常常交叉互换。中期:同源染色体成对排列在赤道板上(两侧)。后期:
13、同源染色体分离;非同源染色体自由组合。末期:细胞质分裂,形成 2 个子细胞。 减数第二次分裂(无同 源染色体)前期:染色体排列散乱。中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。末 期:细胞质分裂,每个细胞形成 2 个子细胞,最终共形成 4 个子细胞。2、卵细胞的形成过程:卵巢 来源:学#科#网三、精子与卵细胞的形成过程的比较精子的形成 卵细胞的形成形成部位 精巢(哺乳动物称睾丸) 卵巢过 程 有变形期 无变形期不同点子细胞数 一个精原细胞形成 4 个精子 一个卵原细胞形成 1 个卵细胞+3个极体相同点 精子和卵细胞中染色体数
14、目都是体细胞的一半四、注意:(1 ) 同源染色体:形态、大小基本相同;一条来自父方,一条来自母方。(2 )精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同。因此,它们属于 体细胞,通过有丝分裂的方式增殖,但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。(3 )减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂 ,原因是同源染色体分离并进入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。(4 )减数分裂过程中染色体和 DNA 的变化规律(5 )减数分裂形成子细胞种类:假设某生物的体细胞中含 n 对同源染色体,则:它的精(卵)原细胞进行减数分裂可形成 2n 种精子(卵细胞 );它的 1 个精原细胞进行减数分裂形
15、成 2 种精子。它的 1 个卵原细胞进行减数分裂形成 1 种卵细胞。例 1(07 小高考第 13 题) 右图为某动物精巢内一个精原细胞在减数分裂过程中细胞核内 DNA 含量变化的曲线图。b-c 段细胞内染色体的数目是( )An B2n C3n D4n五、受精作用的特点和意义特点:受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目,其中有一半来自精子,另一半来自卵细胞。意义:减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异具有重要的作用。六、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤:1、细胞质是否均等分裂:不均等分裂 减数分裂中的卵细胞的形成2、细胞中染色体数目: 若为奇数 减数第
16、二次分裂(次级精母细胞、次级卵母细胞、减数第二次分裂后期,看一极)若为偶数 有丝分裂、减数第一次分裂、3、细胞中染色体的行为: 有同源染色体 有丝分裂、减数第一次分裂联会、四分体现象、同源染色体的分离 减数第一次分裂无同源染色体 减数第二次分裂4、姐妹染色单体的分离 一极无同源染色 体 减数第二次分裂后期一极有同源染色体 有丝分裂后期例 2.(11 小高考第 13 题)下图是某二倍体生物细胞分裂中的一个时期示意图,该细胞的名称是( )A精原细胞 B卵原细胞C初级精母细胞 D次级精母细胞注意:若细胞质为不均等分裂,则为卵原细胞的减或减的后期。例:判断下列细胞正在进行什么分裂,处在什么时期?答案:
17、减前期 减前期 减前期 减末期 有丝后期 减后期 减后期 减后期答案:有丝前期 减中期 减后期 减中期 减前期 减后期 减中期 有丝中期例 3.(12 小高考第 12 题)下图为植物细胞减数第一次分裂中某时期示意图,相关叙述正确的是( )A细胞中有 2 对同源染色体 B细胞中有 8 条染色体C细胞中有 4 个 DNA 分子 D细胞中染色单体数为 0【课后练习】1(13 小高考第 17 题)下列为某二倍体植物细胞处于不同分裂时期的示意图,其中属于减数第二次分裂后期的是( )2.(08 小高考第 39 题)下面是某个高等动物体内细胞分裂的示意图,右面的曲线图表示该动物细胞中一条染色体上 DNA 的
18、含量变化。分析回答:(1)该动物体细胞内有染色体 条。表示细胞有丝分裂的图是 。(2)经有丝分裂产生的子细胞具有与亲代细胞相同数目、相同形态的染色体,其原因是 。(3)在曲线图中,ab 段 DNA 含量发生变化的原因是 。在 A、B、C 三图中,与 bc 段相对应的细胞是图 。(4)若该动物体细胞内有两对等位基因 Y、y 和 R、r,它们分别位于两对同源染色体上,则图 C 细胞分裂形成的子细胞的基因组成可能为 。3.(09 小高考第 38 题)下图表示某高等雄性动物细胞在减数分裂过程中,4 个不同时期的细胞核内染色体和 DNA分子的数量变化。请据图回答:(1)图中 a 表示 ,b 表示 。(2
19、)图中时期细胞内的染色体和 DNA 分子的数量之比为 。(3)从图中可以推知,该高等动物的体细胞中含有 条染色体。(4)在图中的 4 个时期中,细胞中含有同源染色体的时期有 (填图中时期序号),处于时期的细胞名称是 。4.(10 小高考第 38 题)某高等动物基因型为 Aa,右图为该动物细胞分裂某一时期的示意图。请据图回答:(1)该细胞中的染色体数为 ,该细胞的分裂方式和时期为 。(2)若图中一条染色体的某一片段移接到了另一条染色体上,该变化引起的变异属于 。(3)如果处的基因为 a,则该细胞基因组成形成的原因可能是 。(4)请在答题卡相应位置方框内绘出该运动体细胞有丝分裂中期示意图,并在相应
20、染色体上注明基因 A、a。第 3 节 伴性遗传一、XY 型性别决定方式: 染色体组成(n 对):雄性:n1 对常染色体 + XY 雌性:n1 对常染色体 + XX 常见生物:全部哺乳动物、大多雌雄异体的植 物,多数昆虫、一些鱼类和两栖类。二、三种伴性遗传的特点:(1 )伴 X 隐性遗传的特点: 男 女 隔代遗传(交叉遗传) 母病子必病,女病父必病(2 )伴 X 显性遗传的特点: 女 男 连续发病 父病女必病,子病母必病(3 )伴 Y 遗传的特点: 男病女不病 父子孙附:常见遗传病类型(要记住):伴 X 隐:色盲、血友病伴 X 显:抗维生素 D 佝偻病常隐:先天性聋哑、白化病常显:多(并) 指例
21、 4.(08 小高考第 16 题)下列有关人类遗传病的系谱图(图中深颜色表示患者) 中,不可能表示人类红绿色盲遗传的是( )【课堂练习】1.(09 小高考第 20 题)研究人类遗传病的遗传规律,对于预防遗传病的产生具有重要意义。下列人类的遗传病中,属于伴性遗传的是 ( )A多指 B白化病 C红绿色盲 D21 三体综合征 学科2.(08 小高考第 12 题)对于进行有性生殖的生物体来说,维持每种生物前后代体细胞中染色体数目恒定的生理作用是( )A有丝分裂和无丝分裂 B减数分裂和受精作用C无丝分裂和减数分裂 D细胞分裂和细胞分化3.(12 小高考第 20 题)下列有关受精卵和受精作用的叙述中,错误
22、的是( )A受精卵是具有全能性的细胞 B受精卵中的染色体一半来自卵细胞C受精过程中精子和卵细胞的结合是随机的 D受精作用与精子和卵细胞的相互识别无关4.(10 小高考第 17 题)下图为某单基因遗传病的系谱图,有关判断正确的是( )A该遗传病为隐性性状B致病基因位于 X 染色体上CII 3 和 II4 的基因型相同DII 3 和 II4 的基因型不同5.(2014海南)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( )A抗病株感病株B抗病纯合体感病纯合体C抗病株抗病株,或感病株感病株D抗病纯合体抗病纯合体,或感病纯合体感病纯合体6.
23、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7.(2014安徽)某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列叙述正确的是( )A图甲中,细胞的同源染色体之间发生了基因重组B图乙中,移向细胞两极的染色体组成相同C图丙中,染色体的复制正在进行,着丝点尚未分裂D图丁中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半8.(2014上海)正常情况下,在人的初级卵母细胞经减数分裂形成卵的过程中,一个细胞中含有的 X 染色体条数最多为(
24、)A1 B2 C3 D49.哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程,只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图(N 表示染色体组)。据图分析,下列叙述错误的是( )A次级卵母细胞形成的过程需要激素调节B细胞只有在精子的作用下才能形成成熟卵子C、和细胞分裂后期染色体数目相同D培育转基因动物应选择细胞作为受体细胞10.(2015全国卷)抗维生素 D 佝偻病为 X 染色体显性遗传病,短指为常染色体显性遗传病,红绿色盲为 X 染色体隐性遗传病,白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病特征的叙述,正确的是( )A短指的发病率男性高于女性B红绿色盲女
25、性患者的父亲是该病的患者C抗维生素 D 佝偻病的发病率男性高于女性D白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现11.(11 小高考第 39 题)下图为某单基因遗传病的系谱图,其中 6 不携带该遗传病的致病基因。请据图回答(显性基因用 E 表示,隐性基因用 e 表示):(1 )该遗传病的遗传方式为 染色体上 性遗传。(2 ) 5 与 9 基因型相同的概率是 。(3 ) 7 的基因型是 。(4 )若该病是多指,色觉正常正常的 8 与一个正常女性婚配,生了一个正常女儿和一个患有红绿色盲(显性基因用 B 表示,隐性基因用 b 表示)的儿子,则 8 的基因型是 。他们再生一个手指和色觉均正常孩子的概率是
26、。12.(12 小高考第 39 题)下图为某单基因遗传病的系谱图。请据图回答(显、隐性基因分别用 B、b 表示):(1 )该遗传病的遗传方式为 染色体上 性遗传。(2 ) -1 的基因型为 。(3 )若-2 携带该遗传病的致病基因,则-2 与-4 个体基因型相同的概率是 。(4 )若-2 不携带该遗传病的致病基因,且-4 及其配偶都为表现型正常的白化病基因携带者,则 -4 及其配偶生一个只患一种病的孩子的概率是 。13(13 小高考第 38 题)下图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解,其中、X、Y 表示染色体,基因A、a 分别控制红眼、白眼,基因 D、d 分别控制长翅、残翅。请据图回答:(1)由图可知,果蝇体细胞中有 个染色体组。(2)图中雄果蝇的基因型可写成 ,该果蝇经减数分裂可以产生 种配子。(3)若这一对雌雄果蝇交配,F 1的雌果蝇中杂合子所占的比例是 ;若仅考虑果蝇的翅型遗传,让 F1的长翅果蝇自由交配,则 F2的长翅果蝇中纯合子所占的比例是 。