全国版版高考生物一轮复习第5单元遗传定律和伴性遗传第1讲孟德尔的豌豆杂交实验一学案.docx
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全国版版高考生物一轮复习第5单元遗传定律和伴性遗传第1讲孟德尔的豌豆杂交实验一学案
第1讲 孟德尔的豌豆杂交实验
(一)
考纲要求
全国卷五年考情
1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)
2013·卷ⅠT6
2.基因的分离定律(Ⅱ)
2017·卷ⅠT32,2017·卷ⅢT6,2016·卷ⅡT6,2016·卷ⅠT32
2016·卷ⅢT32,2015·卷ⅡT32,2015·卷ⅠT32,2015·卷ⅠT6
2014·卷ⅠT5,2013·卷ⅠT31
3.基因与性状的关系(Ⅱ)
2017·卷ⅢT6
考点一|一对相对性状的豌豆实验及基因的分离定律
(对应学生用书第87页)
[识记—基础梳理]
1.孟德尔选用豌豆做实验材料的原因
(1)优点
①豌豆是自花传粉和闭花受粉的植物。
②具有易于区分的相对性状。
(2)人工杂交实验操作
去雄→套袋→人工传粉→再套袋。
2.一对相对性状的遗传实验
实验过程
说明
P(亲本)
F1(子一代) 高茎
⊗
F2(子二代)性状:
高茎∶矮茎
比例:
3∶1
①P具有相对性状
②F1全部表现为显性性状
③F2出现性状分离现象,分离比为显性∶隐性≈3∶1
3.对性状分离现象的解释及验证
(1)遗传图解及解释
(2)验证——测交实验
目的
验证对分离现象的解释
选材
F1与隐性纯合子矮茎豌豆
预期结果
Dd×dd→1Dd(高茎)∶1dd(矮茎)
实验结果
F1(高茎)×矮茎→30高∶34矮≈1∶1
4.基因的分离定律
(1)研究的对象:
等位基因。
(2)等位基因的存在:
在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上。
(3)发生的时间:
减数分裂产生配子时。
(4)遗传行为:
随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
[教材边角知识] 必修2 P7技能训练
本来开白花的花卉,偶然出现了开紫花的植株,怎样获得开紫花的纯种呢?
【提示】 方法一:
用紫花植株的花粉进行花药离体培养,然后用秋水仙素处理,保留紫花的品种。
方法二:
让该紫花植株连续自交,直到后代不再出现性状分离为止。
1.判断正误
(1)用豌豆杂交时,须在开花前除去母本的雌蕊。
(×)
【提示】 开花前应除去母本的雄蕊。
(2)孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性。
(√)
(3)孟德尔研究豌豆花的构造,但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度。
(×)
【提示】 雌蕊、雄蕊发育成熟才能进行杂交实验。
(4)人工授粉后,应套袋。
(√)
(5)孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合。
(×)
【提示】 根据表现型不能判断显性性状的个体是否为纯合子。
(6)F2的3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合。
(√)
(7)F1产生的雌配子和雄配子的比例为1∶1。
(×)
【提示】 雄配子远多于雌配子。
(8)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型。
(×)
【提示】 测交的方法可以检测任一未知基因型的个体。
2.据图思考
A B C
(1)能正确表示基因分离定律实质的图示是________,发生时间是________________。
(2)基因分离定律的细胞学基础是____________。
(3)适用范围
①________(填“原核”或“真核”)生物________(填“无性”或“有性”)生殖的________(填“细胞核”或“细胞质”)遗传。
②________对等位基因控制的________对相对性状的遗传。
[提示]
(1)C 减数第一次分裂后期
(2)同源染色体分离 (3)①真核 有性 细胞核 ②一 一
[理解—深化探究]
1.实验材料的选择是实验能否成功的关键因素之一,遗传学实验材料,除豌豆外,通常还有玉米、果蝇等,那么玉米、果蝇作为实验材料,具有什么优点呢?
【提示】
(1)玉米作为遗传学研究材料的优点有:
①雌雄同株异花,便于人工去雄和授粉;②有易于区分的相对性状;③生长周期短,繁殖速度快;④产生后代数量多,便于统计分析。
(2)果蝇作为遗传学研究材料的优点有:
①有许多易于区分的相对性状;②繁殖周期短,易饲养;③果蝇染色体数目少,便于遗传分析;④产生后代数目多,便于统计分析。
2.请图解说明基因分离定律的实质
【提示】
3.测交法可用于检测F1基因型的关键原因是什么?
【提示】 孟德尔用隐性纯合子对F1进行测交实验,隐性纯合子只产生一种含隐性基因的配子,分析测交后代的性状表现及比例即可推知被测个体产生的配子种类及比例,从而检测F1的基因型。
4.完成下列有关杂交、自交、测交、正交与反交作用的探讨
(1)判断显、隐性的常用方法有杂交、自交。
(2)判断纯合子与杂合子的常用方法有测交和自交,鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当被测个体为动物时,常采用测交法,但要注意后代个体数不能太少;当被测个体为植物时,测交法、自交法均可以,能自花受粉的植物用自交法,操作最为简单,且纯合个体不会消失。
(3)提高纯合子所占比例的方法是自交。
(4)推测子一代产生配子的类型、比例的方法是测交。
(5)判断核遗传与质遗传的方法是正交与反交。
(6)验证分离定律或自由组合定律的常用方法有测交和自交。
5.分别以豌豆和玉米的一对相对性状为研究对象,将纯合显性个体和隐性个体各自间行种植,隐性一行植株上所产生的子一代将分别表现出什么性状?
【提示】 前者全为隐性;后者显、隐性个体均有。
6.番茄中红果(R)对黄果(r)为显性,甲番茄结红果,乙番茄结黄果。
将甲(RR)的花粉授于乙(rr)的雌蕊柱头上,母本植株结出什么颜色的果实?
这与孟德尔的遗传规律是否矛盾?
【提示】 母本植株结出黄果。
乙植株(rr)接受甲植株(RR)花粉所结种子的胚的基因型为Rr,由该胚发育成的新植株所结果实为红果,但就乙植株所结果实的颜色而言,由于该果实的果皮来自母本的子房壁,属于母本的一部分,与父本传来的花粉无关,故果皮的基因型为rr,表现为黄果。
这与孟德尔的遗传规律并不矛盾。
[运用—考向对练]
考向1 考查一对相对性状的遗传实验
1.(2018·福建四地六校联考)孟德尔做了如图所示的豌豆杂交实验,以下描述错误的是( )
A.①和②的操作同时进行
B.①的操作是人工去雄
C.②的操作是人工授粉
D.②的操作后要对雌蕊套袋
A [在进行杂交实验时,先除去母本未成熟花的全部雄蕊(去雄),然后套上纸袋;待雌蕊成熟时,采集另一植株的花粉,撒在去雄的雌蕊的柱头上,再套上纸袋,故A错误。
]
2.(2018·青州质检)孟德尔利用豌豆的一对相对性状的杂交实验得出了基因的分离定律。
下列关于孟德尔的遗传学实验的叙述中,错误的是( )
A.豌豆为闭花传粉植物,在杂交时应在母本花粉成熟前做人工去雄、套
袋处理等
B.杂交实验过程运用了正反交实验,即高茎(♀)×矮茎(♂)和矮茎(♀)×
高茎(♂)
C.两亲本杂交子代表现为显性性状,这一结果既否定融合遗传又支持孟
德尔的遗传方式
D.实验中运用了假说演绎法,“演绎”过程指的是对测交过程的演绎
C [由于豌豆为闭花传粉植物,进行人工杂交实验时,对母本去雄、套袋应该在花蕾期进行,如果雄蕊成熟了,就已经产生的自交,干扰结果,A正确;杂交实验过程运用了正反交实验,即高茎(♀)×矮茎(♂)和矮茎(♀)×高茎(♂),B正确;两亲本杂交子代表现为显性性状,这一结果既不否定融合遗传也不支持孟德尔的遗传方式;而F2出现3∶1的性状分离比,否定了融合遗传并且支持孟德尔的遗传方式,C错误;通过对实验结果的演绎推理,证明等位基因在F1形成配子时分开并进入了不同配子,从而得出分离定律,所以“演绎”过程指的是对测交过程的演绎,D正确。
]
——
——
——
—保证杂交得到的种子是人工授粉后所结
考向2 考查基因分离定律的实质和验证
3.(2018·潍坊市期中联考)下列各项最能体现基因分离定律实质的是( )
A.杂合子自交后代表现型之比为3∶1
B.杂合子测交后代表现型之比为1∶1
C.杂合子自交后代基因型之比为1∶2∶1
D.杂合子产生两种配子数目之比为1∶1
D [基因分离定律的实质是等位基因分离,杂合子产生两种雌配子数目之比为1∶1,两种雄配子数目之比也为1∶1。
]
4.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红褐色。
下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果,其中能直接证明孟德尔的基因分离定律的一项是
( )【导学号:
67110043】
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呈红褐色
C.F1产生的花粉遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈红褐色
D.F1测交所结出的种子遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈红褐色
C [基因分离定律的实质:
杂合子减数分裂形成配子时,等位基因分离,分别进入两个配子中去,独立地随配子遗传给后代,由此可知,分离定律的直接体现是等位基因分别进入两个配子中去。
]
1.自交法:
自交后代的性状分离比为3∶1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。
2.测交法:
若测交后代的性状分离比为1∶1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。
3.花粉鉴定法:
取杂合子的花粉,对花粉进行特殊处理后,用显微镜观察并计数,若花粉粒类型比例为1∶1,则可直接验证基因的分离定律。
(2018·潍坊期末统考)具有相对性状的两纯合亲本进行杂交,F1形成配子时控制相对性状的基因彼此分离必须满足的条件是( )
A.控制相对性状的基因位于常染色体上
B.F1的雌雄配子随机结合
C.控制相对性状的基因位于同源染色体上
D.用统计学的方法对F2进行分析
C [控制相对性状的基因位于同源染色体上,可以是常染色体,也可以是性染色体,A错误;F1的雌雄配子随机结合发生在配子形成之后,是F2实现3∶1分离比的条件,B错误;控制相对性状的基因即等位基因位于同源染色体相同的位置上,C正确;用统计学的方法对F2进行分析,是F2实现3∶1分离比的条件,D错误。
]
考向3 考查对遗传学概念及相互关系的理解
5.(2018·东城区期末)下列对遗传学概念的解释,不正确的是( )
A.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
B.伴性遗传:
由位于性染色体上的基因控制,遗传上总是与性别相关联
的现象
C.显性性状:
两个亲本杂交,子一代中显现出来的性状
D.等位基因:
位于同源染色体的相同位置上,控制相对性状的基因
C [杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离,A正确;由位于性染色体上的基因控制,遗传上总是与性别相关联的现象称为伴性遗传,B正确;具有相对性状的亲本杂交,F1表现出来的性状是显性性状,不表现出的性状是隐性性状,C错误;等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因,D正确。
]
6.(2018·江西南昌三中第二次月考)对下列实例的判断中,正确的是( )
A.有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女,因此无耳垂为隐性性状
B.杂合子的自交后代不会出现纯合子
C.高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,子一代出现了高茎和矮茎,所以高茎是显
性性状
D.杂合子的测交后代都是杂合子
A [有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女,表明亲本性状为显性性状,无耳垂为隐性性状,故A正确;杂合子的自交
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