公务员期刊网 精选范文 遗传学分离定律范文

遗传学分离定律精选(九篇)

遗传学分离定律

第1篇:遗传学分离定律范文

【关键词】豌豆 杂交实验 假设解释 验证 定理

高中生物遗传学的遗传规律部分主要学习的是孟德尔遗传基本规律――基因分离定律和基因自由组合定律。孟德尔是通过豌豆的杂交试验的观察思考、分析、假设、推理、演绎得出了这两个定律。现在笔者就孟德尔探究探究基因分离定律的过程,结合现代遗传学进行整理,分析、予以再现。孟德尔是通过豌豆的一对相对性状(由一对遗传因子控制)的杂交试验的探究,提出了基因分离规律。

1 实验过程及提出问题

1.1 实验过程。

P×P(正交反交任意)

杂交方法:①P在开花前彻底去雄,但不能影响雌蕊,并套袋。②收受P的花粉。③人工授粉再套袋。

F1 实验结果①:观察统计F1的表现型及比例

自交方法:豌豆的自然授粉就是自交。

F2 实验结果②:观察统计F2的表现型及比例

1.2 观察分析实验提出问题:孟德尔多次选取了不同对的相对性状进行了豌豆的一对相对性状的杂交试验(每次只观察一对相对性状)发现结果①和结果②都一致,即结果①F1总是100%的表现为一对相对性状中的一种表现,(孟德尔将其定义为显性,没有表现出的另一性状定义为隐性)结果②:F2总是出现接近3:1的性状分离比例(3显性:1隐性)。

所以孟德尔认为这组实验结果不是偶然的,而是有一定的必然性,于是他提出了问题,豌豆的一对相对性状的杂交实验结果F1为什么总是100%的表现一种性状(显性)而F2为什么总是出现接近3:1的性状分离比例(3为显性:1隐性)

2 孟德尔自己提出理论假设,通过推理,解释以上提出的问题

2.1 理论假设的观点:①生物遗传性状是由遗传因子控制。②正常体细胞中的遗传因子一般成对存在,且遗传因子有显性遗传因子和隐性遗传因子之分,显性基因可以用大写字母(例如A)表示,隐性基因可以用相应的小写字母(例如a)表示。③显性遗传因子控制一对相对性状中的显性性状隐性遗传因子控制一对相对性状中的隐性性状,并且,显性遗传因子和隐性遗传因子成对出现时表现为显性性状,隐性性状暂时不表现出来。④产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,配子中只含成对遗传因子中的其中一个,进入不同的配子,并且随配子传递给后代。⑤受精作用时雌配子雄配子随机结合。

2.2 理论推理过程。

3 对假设观点的理论推理过程的验证――测交

3.1 先对F1的测交结果用以上的假设观点和理论推理进行预测:经过理论推理,预测到F1的测交后代为1:1(1显性:1隐性)的性状分离比例。

3.2 再进行F1的多次测交实验,观察并统计其测交后代的表现型及比例,得到的是每一次观察统计的结果都是显性表现型:隐性表现型接近1:1(试验中产生的测交后代最多,其性状分离比例就越来越近1:1)。

3.3 实验的观察统计结果与理论预测F1的测交结果表现一致,说明以上的假设观点和理论推理过程是符合实际是正确的

4 归纳总结上述假设观点和理论推理过程得出定理――基因分离定律

在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子传递给后代。

孟德尔就是通过上述巧妙豌豆杂交试验和演绎方法的四步骤扎实的推理的得出了遗传学的第一定律――基因分离定律。

参考文献

第2篇:遗传学分离定律范文

本节课是苏教版必修二第三章第一节的复习内容。基因的分离定律是遗传的基本定律,是孟德尔通过豌豆的一对相对性状的杂交实验,运用“假说――演绎”的科学方法建立起来的。掌握好本节课,不仅能运用于农业育种,解释人类遗传病中的遗传问题,而且可以为掌握自由组合定律和伴性遗传定律等内容打下良好的知识基础,所以我们用一个课时进行复习。先通过对课本内容的梳理帮学生建立一个完整的知识体系,再补充相关的解题技巧和方法,最后通过练习进行反馈,达到预期的复习效果。

教学过程

一、 基本概念的辨析

学生阅读课本有关内容,找出以下概念,并加以比较:

性状类

1. 性状:

2. 相对性状:

3. 显性性状:

4. 隐性性状:

5. 性状分离:

基因类

1. 基因:

2. 显性基因:

3. 隐性基因:

4. 等位基因:

类型

1. 自交;2. 杂交;3. 测交;4. 正交;5. 反交

其他概念

1. 父本;2. 母本;3. 纯合子;4. 杂合子;5. 基因型;6. 表现型

注意:

基因型相同,表现型不一定相同。(因为环境对生物的表现型有影响)

表现型相同,基因型不一定相同。(如DD和Dd)

遗传图解中常用符号:

P―亲本;―母本;―父本;×―杂交;―自交;F1―杂种子一代;F2―杂种第二代

根据对以上概念的理解,多媒体展示几道习题进行反馈。

二、 分析孟德尔获得成功的原因

简单提问:遗传学的奠基人是谁?他研究遗传规律的基本方法是什么?为什么他能取得成功?

1. 选择豌豆做实验材料

再设置问题:为什么要选择豌豆呢?

因为 ① =1\*GB3 豌豆是自花传粉,闭花授粉的植物,避免了外来花粉的干扰。

② =2\*GB3豌豆具有稳定的,易于区分的相对性状。

2. 由单因子到多因子的研究方法。即先对一对相对性状进行研究,再对多对相对性状进行研究。

3. 应用统计学方法对实验结果进行分析。

4. 科学的设计了实验的程序。(实验――解释――验证)

给学生两分钟时间,课上巩固记忆,然后请一位起来复述。

三、 孟德尔一对相对性状的遗传实验

实验过程

① 试验材料――选用自花传粉、闭花受粉的豌豆

② 分析研究方法――从一对相对性状入手

③ 运用数学方法――统计学方法

实验结果

① 无论正交反交,F1只表现显性性状;

② F1自交,F2出现性状分离,分离比接近于3∶1(高茎:矮茎)

四、 孟德尔对分离现象的解释

1. 生物的性状是由遗传因子决定的

思考:什么是基因?基因存在于哪里?基因在传种接代中有什么样的传递规律?

2. 体细胞中遗传因子是成对存在的

3. 生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子,这样配子中只含有每对遗传因子中的一个

思考:配子中基因是成单存在的,受精卵中呢?原因?

4. 受精时,雌雄配子的结合是随机的

思考:配子的结合是随机的,那么配子中的遗传因子呢?与什么行为一致?

请学生根据以上内容,写出高茎豌豆和矮茎豌豆杂交获得F2的遗传分析图解

五、 孟德尔对分离现象解释的验证

思考:① 测交是怎样进行的?

② =2\*GB3按孟德尔的解释,杂种子一代Dd能产生几种配子?数量比如何?

③ =3\*GB3测交的遗传图解该怎样写?

测交目的:验证分离现象解释的正确性

预测:Dd × dd 1Dd∶1dd

实验:F1×矮 30高∶34矮

结论:实验数据与理论分析相符,从而证明对分离现象理论解释的正确性

六、 基因分离定律的实质

思考:① 什么是等位基因?它包括哪两个要点?

② 分离定律的实质是什么?

③ 基因分离定律的适用范围是什么?

总结:分离定律是指杂合子在进行减数分裂时,等位基因随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随着配子遗传给后代。

七、 基因分离定律的应用

(一) 在农业育种中的应用

① 根据分离定律知道杂交的F2开始出现性状分离,其中隐性性状个体能稳定遗传。显性性状中的部分个体在下一代出现性状分离。因此,目前生产上有效的方法是,年年选用适宜的品种,杂交这种杂种优势(优良性状)的利用只局限在第一代;

② 小麦的某些抗病性状,多数由显性基因控制的。很多小麦都是杂种,怎样得到能稳定遗传,即不发生性状分离的纯种抗病小麦?

③ =3\*GB3基因型为Dd的个体,连续自交两代,杂合子在后代中所占比例是多少?如果自交三代、四代……n代呢?

(二) 在人类遗传病中的应用

以因求果题解题思路: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即可解决,熟练后可口答。

由果推因题解题思路:已知子代表现型求亲代基因型

分四步:

① 判断出显隐关系

判断显隐性的方法:[无无生有是隐性;有有生无是显性。

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

最后,通过补充典型例题进行反馈。

教学反思

结合专家的指导我总结了关于复习课的授课技巧方面的一些体会。首先复习课应关注学生有问题的地方,这不难理解。但是如何知道学生哪个地方有问题,这需要教师专研教材,知道本节课的重点难点,并且在课上不能以教师讲授为主,而应该以学生回答和练习为主,才能发现问题,解决问题;其次,复习课应关注学生能力培养。很多时候我都是过多关注学生的知识积累,很少关注学生各方面能力的培养,现在也暴漏了一些问题,比如学生从复杂

第3篇:遗传学分离定律范文

探究一、各种杂交类型后代基因型与表现型及比例总结

杂交方式 后代遗传因子组成(基因型)及其比例 后代性状(表现型)及其比例

①AA×AA

AA 全显

②AA×Aa

AA:Aa=1:1 全显

③AA×aa

Aa 全显

④Aa×Aa

AA:Aa:aa=1:2:1 显性:隐性=3:1

⑤Aa×aa

Aa:aa=1:1 显性:隐性=1:1

⑥aa×aa

aa 全隐

规律总结:

1、若后代性状分离比为显性:隐性=3:1,则双亲一定是杂合子。即④ Aa×Aa3A__:laa

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⑤Aa×aalAa:laa。

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①AA×AA或②AA×Aa或③AA×aa。

设计意图:把此项探究放在首位可以达到事半功倍的效果,因为解决任何遗传题都离不开对上述三种规律的熟练掌握。

究二、判断显性和隐性:

方法1 定义法:具有相对性状的纯合子亲本杂交,子一代表现出来的那个亲本的性状为显性性状,未表现出来的那个亲本的性状为隐性性状。

方法2 性状分离法:据“杂合子自交后代出现性状分离”,新出现的性状为隐性性状。

例1:大豆的白花和紫花是一对相对性状。下列四组杂交实验中:

① 紫花×紫花紫花,

②紫花×紫花301紫花+101白花,

③ 紫花×白花紫花,

④紫花×白花98紫花+102白花。

能判断显性和隐性关系的组别是,显性性状是 。

解析:根据定义法选③,性状分离法选②。

例2:鼠的毛色类型由遗传因子B-b控制,甲、乙黑毛雌鼠分别与褐毛雄鼠丙,甲3胎生出9只黑色幼鼠和7只褐毛幼鼠,乙3胎共生出19只黑毛幼鼠,则甲.乙.丙3只鼠的基因型依次可能为

设计意图:本题便是熟练应用探究一规律及探究二判断显隐性的典型例题。

解析:首先,甲×丙为测交类型,无法判断显隐性及基因型;第二,乙×丙可根据定义法判断黑色为显性性状,褐色为隐性性状;第三,根据亲本和子代性状及比例,判断甲乙丙的遗传因子组成为Bb、BB、bb。

探究三、鉴定是否纯合子

1、隐性个体必然为纯合子,不会为杂合子

2、显性个体纯合子和杂合子的区分方法

方法1 自交法:将待测显性个体自交(若待测个体为动物则将其与多只相同性状的个体杂交),若后代不发生性状分离,则为纯合子,若后代显性性状∶隐性性状=3∶1,则为杂合子。

方法2 测交法:将待测显性个体与隐性类型杂交,若后代显性性状∶隐性性状=1∶1,则为杂合子;若后代全为显性性状,则为纯合子。

方法3 花粉鉴定法(个别植物),杂合子(含一对等位基因)可以产生两种类型的花粉,纯合体产生一种类型的花粉。水稻的非糯性和糯性是一对相对性状,非糯性的花粉中含有的淀粉为直链淀粉,遇碘变蓝黑色,而糯性花粉中所含的支链淀粉,遇碘变橙红色。

规律总结:

1、 植物鉴定方法---可用自交、测交或花粉鉴定法;

2、动物---可用杂交或测交

例3.欲鉴别一株高茎(显性)豌豆是否是纯合子,最简便易行的方法是()

A.杂交 B.回交C.测交D.自交

解析:题干给出植株是豌豆(自花传粉,闭花授粉),所以D比C更简便易行,省去了人工杂交试验的麻烦。

例4.家兔的黑毛对褐毛是显性,要判断一只黑毛兔是否是纯合子,选用与它的兔最好是()

A.纯种黑毛兔 B.杂种黑毛兔C.褐毛兔 D.A、B、C都不对

解析:理论上B、C均可,但是题干要求最好的选项,从概率的角度出发应该选C。

例5.某农场牧养的羊群中有黑、白两种毛色的羊,比率近1:3。已知毛色受一对基因A、a控制。某牧民让两只白色羊,后代中出现了一只黑色小公羊。请回答:

(1)该遗传中,哪种毛色为显性;

(2)若在判断一只白色公羊是纯合子还是杂合子时有两种鉴定方法,请简要说明之。

方案一:测交。,则此公羊为纯合子,

如 ,则此白色公羊为杂合子。

方案二:杂交。 ,则此公羊为纯合子,

如,则此白色公羊为杂合子。

解析:(1)根据性状分离法判断,黑色为隐性性状,白色为显性性状。

(2)测交:用此白色公羊和多只黑色母羊,如后代全是白羊,则为纯合子;若出现黑色羊则为杂合子。杂交:用此白色公羊和多只白色公羊杂交,如后代全是白羊,则为纯合子;若出现黑色羊则为杂合子。注意强调多只,才能保证实验的准确性。

探究四、验证分离定律:

①测交法:将一对相对性状纯合亲本杂交所得到F1与隐性类型杂交,若后代显性性状∶隐性性状=1∶1,则遵循基因的分离定律。

②自交法:让一对相对性状纯合亲本杂交所得到的F1(若待测个体为动物则将相同性状的个体杂交)自交,若后代出现两种表现型,并且分离比为3∶1,则遵循基因的分离定律。

③花粉鉴定法(如水稻的糯性和非糯性)

探究五、连续自交的计算:

规律总结:杂合子连续自交后代杂合子所占的比例:Aa%=1/2n(注意:n为自交代数)

例6. 下列曲线能正确表示杂合子(Aa)连续自交若干代,子代中显性纯合子所占比例的是

解析:根据公式本题应选择A.

探究六、分析单基因遗传病的基因型和发病概率

遗传系谱图的解题步骤:

1、确定显隐性关系:

两个无病的双亲生出有病的孩子即无中生有,肯定是隐性遗传病例如图一。

两个有病的双亲生出无病的孩子即有中生无,肯定是显性遗传病例如图二。

2、根据性状表现写出相关个体的可能遗传因子组成。

3、从隐性性状入手,确定亲代(子代)的遗传因子组成(即基因型)。

4、根据分离定律进行计算。

例7:如图是某家族黑尿症(常染色体遗传病)的遗传系谱图,已知控制这对性状的遗传因子是A、a,则:预计Ⅲ6是患病男孩的几率是多少?

解析:

第一步 根据 ①②③判断此病为隐性遗传遗传病。

④、⑤和⑥的遗传组成分别为:A_、aa、_a.

第二步 根据④、⑤的遗传组成写出子代可能的遗传组成

第4篇:遗传学分离定律范文

简要地说,分离定律的实质是:在杂合子进行有性生殖的减数分裂过程中(什么时候)等位基因(什么基因)随着同源染色体的分离(为什么会分离)而分别进入到不同的配子中。

下文将告诉同学们,怎么通过生物学原理分析分离定律的各类拓展题。

第一类:等位基因多于一对的情况

遗传学上把同源染色体上位点相同、控制同类相对性状的基因叫做等位基因。高中生物学中提到的等位基因一般是成对的,如控制豌豆花色的紫花基因C和白花基因c。但有些等位基因的成员在不同个体之间可以有2个以上,如人类的血型是由3个基因(IA、IB、i)控制的(见表1),IA、IB、i均为等位基因,其遗传符合基因的分离定律。不同的等位基因来源于基因突变。

例1 紫色企鹅的羽毛颜色由如下四个基因决定:Pd—深紫色,Pm—中紫色,Pl—浅紫色,Pvl—很浅紫色(接近白色),其相对显性顺序(程度)为Pd>Pm>Pl>Pvl。若基因型为PdPm的深紫色企鹅与基因型为PlPvl的浅紫色企鹅杂交,则子代的羽毛颜色及其比例为( )

A. 深紫色∶中紫色∶浅紫色=2∶1∶1

B. 中紫色∶浅紫色=1∶1

C. 深紫色∶中紫色∶浅紫色∶很浅紫色=1∶1∶1∶1

D.深紫色∶中紫色=1∶1

【解析】本题中,决定紫色企鹅的羽毛颜色的四个基因互为等位基因,其遗传符合基因的分离定律。解题时,写出遗传图解(图1)就可得到答案。

【答案】D

【突破锦囊】求解特定杂交组合的子代基因型和表现型情况的基本解题思路:第一步,根据基因分离定律的实质,从减数分裂产生配子的过程出发,获得亲本产生的配子情况;第二步,经受精获得子代的基因型及其比例;第三步,根据基因型与表现型的对应关系,求得子代的表现型及其比例。

第二类:杂合子自交的子代性状分离比不是3∶1的情况

例2 灰色银狐有一种变种,在灰色背景上有白色的斑点,十分漂亮,称为白斑银狐。白斑银狐自由,后代表现型及比例为白斑银狐∶灰色银狐=2∶1。下列有关叙述,错误的是( )

A. 银狐体色有白斑对无白斑为显性

B. 可以利用测交的方法获得纯种白斑银狐

C. 控制白斑的基因纯合致死

D. 白斑性状产生的根本原因是基因突变

【解析】本题的难点在于性状分离比特殊,致使某些学生不能运用基因分离的基本原理解决陌生问题。本题中,白斑银狐自由,子代出现灰色,则白斑为显性,灰色为隐性。但是两只白斑个体,子代出现了2∶1的性状分离,说明显性纯合致死,不可能获得纯种白斑银狐。

【答案】B

【突破锦囊】要求对特殊分离比的遗传现象进行解释的解题思路:首先要清楚出现常规分离比的必要条件,杂交组合类似Aa×Aa的子代性状分离比为3∶1需要满足诸多的条件,如:不同基因型的配子活性和受精能力相同,不同基因型的个体的生存能力相同,基因A对基因a完全呈显性等;然后结合题意分析分离比出现变化的可能原因(猜测);最后把该猜测“放回”题中检验其合理性。

第三类:多对基因共同控制一对相对性状的情况

在多对等位基因共同控制某一相对性状的情形下,仅仅依据基因的分离定律无法解释遗传现象,需要运用基因的自由组合定律。由细胞质基因控制的性状的遗传、原核生物的性状的遗传等都不适合基因的分离定律。

例3 蚕的黄色茧(Y)对白色茧(y)是显性,抑制黄色出现的基因(I)对黄色出现的基因(i)是显性。现用杂合白色茧(IiYy)蚕相互,后代中白色茧对黄色蚕的分离比是( )

A. 3∶1 B. 13∶3 C. 1∶1 D. 15∶1

【解析】本题的难点在于学生对多对基因共同控制一对相对性状的情况不熟悉,无从下手。杂合白色茧(IiYy)蚕相互,子代为I_Y_(白色茧)∶I_yy(白色茧)∶iiY_(黄色茧)∶iiyy(白色茧)=9∶3∶3∶1,即白色茧∶黄色蚕=13∶3。

【答案】B

【突破锦囊】求解一对相对性状的杂交结果时,基因的分离定律不一定适用。在独立遗传的多对基因共同控制某一性状的情况下,求解杂交子代表现型的解题思路为:首先运用自由组合定律获得相关比例(如9∶3∶3∶1),再根据基因间的相互作用关系确定基因型与表现型的对应关系,从而得到答案(如15∶1、9∶6∶1、12∶3∶1等)。

第四类:性染色体相关基因各同源区段不一定符合分离定律的情况

以人的性染色体为例,按基因的位置来分,有如下三类(图2):一是位于同源区段的等位基因(A和a);二是位于X染色体非同源区段的基因(b),如红绿色盲基因;三是位于Y染色体的非同源区段(E),如外耳道多毛症基因。表2中有“”标记的个体在产生配子时,均符合基因的分离定律。

例4 某雌雄异株植物,宽叶基因(D)对窄叶基因(d)为显性。现有宽叶、窄叶雌株若干和已知基因型为XDYD、XDYd或XdYD的宽叶雄株若干,请选择亲本杂交组合,通过一代杂交培育出可依据叶型区分雌雄的大批幼苗。用遗传图解和适当的文字说明培育过程。

【解析】解题的关键是要选择已知基因型的亲本,雄株的基因型是已知的,而雌株共有3种(XDXD、XDXd、XdXd),从表现型出发,只有窄叶的雌株(XdXd)的基因型是可确定的。因此母本宜选择窄叶的雌株(XdXd)。

【答案】

【突破锦囊】有的生物难以分辨雌雄,我们可通过选择特定的亲本杂交,使子代的特定性状表现与性别相关联,从而辨别雌雄。决定特定性状的基因一般位于性染色体上。解答此类试题必须注意的是,无论是亲本的选择,还是子代的辨别,其依据均为表现型,而不是基因型。如伴X遗传中,常见的杂交组合为隐性母本(XbXb)和显性父本(XBY)。

第五类:缺失某段基因或其等位基因的情况

如果某生物的一对同源染色体及其上的基因如图3所示,其遗传符合基因的分离定律。

例5 正常小鼠体内常染色体上的B基因编码胱硫醚γ-裂解酶(G酶),体液中的H2S主要由G酶催化产生。为了研究G酶的功能,需要选育基因型为B-B-的小鼠。通过将小鼠一条常染色体上的B基因去除,培育出了一只基因型为B+B-的雄性小鼠(B+表示具有B基因,B-表示去除了B基因,B+和B-不是显隐性关系)。现提供正常小鼠和一只B+B-雄性小鼠,欲选育B-B-雄性小鼠。请用遗传图解表示选育过程(遗传图解中表现型不作要求)。

【解析】基因型为B+B-的雄性小鼠在减数分裂产生的配子的过程中,遵循基因的分离定律,能产生两种配子,即B+∶B-=1∶1。图解见答案。

【答案】

再从F2的B-B-个体中选出雄性个体。

第5篇:遗传学分离定律范文

一、利用配子的概率求子代表现型、基因型分离比

高考遗传题大多是基因与性状关系的求解。而基因的分离定律和自由组合定律又是高中生物学科的重点,所以巧妙利用基因的分离定律和自由组合定律解题无疑是根本方法之一。

例1:玉米是雌雄同株、异花传粉植物,可以接受本植株的花粉,也能接受其他植株的花粉。在一块农田间行种植等数量的基因型为Aa和aa的玉米(A和a分别控制显性性状和隐性性状,且A对a为完全显性),假定每株玉米结的子粒数目相同,收获的玉米种下去,具有A表现型和a表现型的玉米比例应接近( )

A.1∶4 B.5∶11 C.1∶2 D.7∶9

分析:本题考查的是已知亲本类型、能自由种群的自带表现型比值的问题。要解决该题,通常是将AA和aa两种植株分别做父本和母本两两组合进行求解,但这种方法一是耗时多,二是计算量大。所以,可以利用基因分离定律“配子法”解决该题:因为亲本AA和aa个体各占 ,可推得亲本所产生的的子中A占 、a占 ,配子随机结合概率分别为:AA=( )2= 、aa=( )2= 、Aa=2× × = 。最后总结得含A表现型:a表现型=7:9。

二、利用基因控制酶合成的途径解决异常分离比的问题

由两对等位基因互相作用控制一对相对性状的题,较一对等位基因控制一对相对性状的题需要多考虑基因的自由组合定律。考试中常见题型为两对基因分别控制两种酶的合成进而控制生物性状。解决该题一是要分析题干所表达的信息,二是要巧妙利用自由组合定律解决问题。

例2:下图A、B分别表示某雌雄异株植物M的花色遗传及花瓣中色素合成的控制过程。植物M的花色(白色、蓝色和紫色)由常染色体上两对独立遗传的等位基因(A和a、B和b)控制。请据图回答下列问题:

(1)根据图B:

当基因型为 时,表现为白色。

当基因型为 时,表现为蓝色。

当基因型为 时,表现为紫色。

(2)图A中甲、乙两植株的基因型分别是 、 。

分析:要解决第(1)小题,需要仔细审题并细心分析:图A显示亲代蓝花(甲)和白花(乙)杂交得到子一代全为紫花,子一代自交又得紫花:蓝花:白花为9:3:4的性状分离比,表明两对基因符合自由组合定律,结合图B知基因A控制酶1合成,可将白色素转化为蓝色素,基因B控制酶2合成,可将蓝色素转化为紫色素。所以白色花性状个体基因型应为aa ,蓝色花性状个体基因型应为A bb,紫色花个体基因型应为A B 。第(2)小题中,要分析出亲本基因型,需从子二代的表现型及比值入手。紫花:蓝花:白花为9:3:4,表明子一代应为AaBb,即亲代甲(蓝色)AAbb、乙(白色)aaBB。

三、利用十字交叉法解决两对相对性状的分x计算

例3:南京市2016“三模”选择题第7题

已推得11号基因型为 AAXBY或 AaXBY,13号基因型为aaXbXb。

若Ⅲ-11与Ⅲ-13婚配,则其孩子中只患一种遗传病的概率为 。

解析:该问通常是遗传题中的最后一问,要解决这类题型通常在计算中需要选对方法并且足够细心。对于这种父母各有几种基因型的计算,通常建议将两病分开求解,算出发病与健康的概率并用十字交叉法得到最终答案。首先看第一种病,父亲11号有两种基因型 AA、 Aa,母亲13号基因型为aa,可由前文中所提到的配子法求得后代患病aa概率为 ,不患病AA或Aa概率为 ;再看第二种病,父亲11号只有一种基因型XBY,母亲13号基因型为XbXb,易得后代患病XbY概率为 ,后代健康概率为 。最后,用十字交叉法算出只得一种病的后代概率: (aaXBXb概率)+ (AAXbY或者AaXbY概率)= 。

高考遗传题是难题,却很有规律性,在熟练掌握基因分离定律和自由组合定律的前提下,遗传题就变得不再那么棘手和难以攻克了。教师在平时教学中切忌盲目地大量“刷题”,建议多给学生规律性的训练和小结,将几种常见题型和常用方法练到位,做到熟能生巧,便可知己知彼,百战不殆。

参考文献:

第6篇:遗传学分离定律范文

关键词:减数分裂 有性生殖 教学策略

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-1578(2015)10-0024-02

减数分裂是有性生殖生物在形成功能性配子的过程中发生的一种特殊的分裂方式[1],减数分裂过程中染色体的动态变化是遗传学三大遗传规律(分离规律p独立分配规律和自由组合规律)的细胞学基础,贯穿整个遗传学教学的始终。由于涉及的内容相对复杂和抽象,同时又包含许多重要的概念和术语,比较难于理解和掌握,因此一直是现行本科遗传学教学中的一个重点和难点。为了使这门课的内容便于学生理解和掌握,笔者结合自己在教学实践中积累的经验以及一些心得体会,就减数分裂教学过程中的难点进行了探讨,并就相关教学策略提出了一些建议,以期为减数分裂教学提供参考。

1 强化减数分裂的一些基本概念

学生在初学减数分裂这一章节时,对一些基本概念不能正确地理解和掌握。因此,教师应深入浅出地加以点拨。例如同源染色体概念中的“一条染色体来自父方,一条染色体来自母方”,可以进一步做如下解释:体细胞中的染色体是受精作用的产物,而受精作用是卵细胞和融合成受精卵的过程,所以受精卵中的染色体一半来自(即来自父方),一半来自卵细胞(即来自母方)。又如,在讲授减数分裂过程中染色体数目减半时,可以反问学生:“减数分裂过程中染色体数目为什么要减半”?结合减数分裂的生物学意义―染色体在减数分裂过程中的“分”与在受精过程中的“合”,使有性生殖的生物保持了染色体数目的恒定性,如果减数分裂过程中染色体数目不减半,将无法确保物种染色体数目保持恒定,也就无法确保物种的稳定性。此外,对于一些容易混淆的概念,例如交换,交叉,交叉结,二价体,二分体,染色单体,单价体,着丝点,着丝粒等,必须加以比较辨别和归纳整理,在此基础上进一步分析减数分裂与有丝分裂的异同点,以加深学生对减数分裂的理解和掌握。

2 注重对减数分裂中一些重要生物学事件的把握

要了解生殖细胞是通过何种机制确保减数分裂过程中同源染色体正常排列在中期I的赤道板上以及在后期I发生减数分离,就得弄清楚在减数分裂前期I生殖细胞内发生了哪些重要的生物学事件。在减数分裂过程中,DNA复制一次,细胞分裂两次,分别是减数分裂的第一次分裂(减数分裂Ⅰ)和第二次分裂(减数分裂Ⅱ)。第一次分裂涉及同源染色体的分离,子细胞中染色体数目减半,DNA数目减半,因此该过程也称之为减倍性分裂;而第二次分裂,不存在同源染色体,均为姊妹染色单体分离,所以该过程又称为均等性分裂。每次细胞分裂又包括前、中、后、末四个时期。其中前期I又细分为细线期、偶线期、粗线期、双线期、终变期。只有理清了减数分裂过程中每个阶段的生物学事件,才能对整个减数分裂过程有宏观的把握。

3 加深对减数分裂中遗传规律的理解

减数分裂过程中染色体的动态变化是遗传学三大遗传规律(分离规律p独立分配规律和自由组合规律)的细胞学基础。因此,在进行减数分裂过程的教学时,必须明确强调三大遗传规律所对应的减数分裂阶段及染色体形态,这样才能将减数分裂这一章节与三大遗传规律的章节有机联系起来,让学生在学习减数分裂的基础上掌握三大遗传规律。

减数分裂后期I,同源染色体彼此分离并向两极移动,等位基因随之而分离进入不同的配子,进而随配子遗传给后代,这就是分离规律的细胞学基础。减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目相较于原始生殖细胞减少一半,受精作用又使得染色体数目恢复到体细胞的数目,染色体在减数分离过程中的“分”与在受精过程中的“合”,维持了有性生殖生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性,这也是分离规律的生物学意义。同时在减数分裂后期I,位于非同源染色体上的非等位基因在各自独立分配的基础上,自由组合在一起进入不同配子,这就是独立分配规律也称自由组合规律。

在自由组合规律被发现之后,研究者用更多的物种进行杂交实验,结果发现有一些实验并不符合自由组合规律,事实证明还存在着另一种遗传方式,即连锁遗传。这种连锁遗传通常发生在第一次减数分裂前期I的粗线期至终变期,同源染色体的非姊妹染色单体之间发生片段交换或形成交叉,从而导致后代出现了不同于亲本的重组类型个体。非同源染色体间的自由组合与同源染色体间的交换,使配子遗传多样化,增加了群体的遗传多样性和后代适应性,为物种进化提供了无限的动力和源泉,这是独立分配规律和连锁遗传规律的生物学意义。

因此,熟练掌握减数分裂各个时期染色体的形态特征,理顺其与其它知识点间的关系,可以使教学内容系统化,避免为教某个知识点而教募的情况,同时又能增进学生对减数分裂生物学意义的进一步理解,起到化难为易p举一反三的作用。

4 结合时下研究热点、及时更新知识结构

随着生物学研究的突飞猛进,生物学的知识结构不断的被拓宽和加深。例如减数分裂前期I是当下减数分裂研究的热点,因为在此期间,生殖细胞内发生了同源染色体的配对p联会与重组等重要生物学事件。同源染色体配对是同源染色体通过同源性识别、靠近并置形成二价体的过程。同源染色体联会是同源染色体通过联会复合体稳定结合在一起的过程。同源染色体重组是同源染色体间发生遗传信息交换并形成交叉和交叉结的过程,在此过程中,涉及到交换p交叉p交叉结三个概念。其中交换是遗传学的概念,一般指遗传信息的交换;交叉是分子生物学的概念,是交换的产物;交叉结是细胞学的概念,它是交叉在成熟之后的产物。同源染色体的配对p联会与重组确保了同源染色体在赤道板上的排列、精确分离以及染色体数目的减半,是生殖细胞有别于体细胞的显著特征之一。在传统的遗传学教材中这方面的内容还有所欠缺,我们教学时应注意跟踪国际上最新的研究进展,及时更新教学内容。

5 将科研融入教学

最近十年,水稻减数分裂的相关基因得到了大量的克隆,其突变体中染色体表型也趋于多样化[2],在教学中,如果结合这些多样化的染色体表型作为正常的染色体表型的对照,将有助于学生更好的理解减数分裂相关机制。首先,可以结合水稻中不同类型突变体中异常染色体形态的观察来帮助学生加强理解。通过这种差异化比较,一方面可以帮助学生更好的理解课本上的知识,同时又可以激发学生的科研兴趣;其次,在课堂教学中充分引入一些科研案例,不仅可以加深学生对课本知识的理解,同时又激发他们的独立思考能力,从而真正做到教学和科研的统一、以科研促进教学的目的。

总之,尽管减数分裂这个知识点只是遗传学理论课和实验课中的一个小方面,但我们通过具体理论知识和实际科研的融汇,理论课堂和实验课堂的有机结合,相关减数分裂机制的探讨和分析,不仅可以大大促进学生对知识的掌握,又可以抛砖引玉,让学生明白任何知识点都不是空洞和毫无关联的,而是切实存在于科研工作者的日常思考中。

参考文献:

第7篇:遗传学分离定律范文

遗传病以及与遗传有密切关系的常见病、多发病,如高血压、糖尿病、精神发育不全、癌症等已成为人类健康和生命的主要威胁。这些疾病也会发生流行,但它们的流行方式,流行因素与传染病等的流行有很大不同。对这些问题的探讨就是遗传病流行病学的研究内容。

遗传病流行病学是人类群体遗传学的一个新分支,它是在人类群体遗传学和流行病学的基础上产生的。它探讨的是与遗传有关的疾病的流行规律。它已经而且还将进一步阐明单基因遗传病和染色体病的传递规律和发病原因,这是优生学的重要依据之一。它目前的主要任务在于探索复杂性遗传疾病(包括高血压、糖尿病、精神失常和肿瘤)的遗传原因和环境因子,还可寻找其在中老年发病的复杂疾病的时态特征。

1 遗传病的流行方式

遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体遗传病3大类。不同类型的遗传病在家系或由家系组成的群体中表现出各自不同的传递方式,此外某些遗传病的发生,还需环境中特定因子的诱发。遗传病是遵循一定的规律或条件而发生流行的。

1.1 单基因病的流行方式

1.1.1 常染色体显性遗传病(AD) 其流行特点是:(1)患者的双亲中,往往只有1个患病,且大多数是杂合子;(2)患者的同胞中,发病患者的数量约占1/2,且男女发病机会均等;(3)系谱中,连续几代都可看到发病的患者,但是,有时由于内、外环境的改变,致病基因的作用不一定表现(外显不全)。

1.1.2 常染色体隐性遗传病(AR) 其流行特征是:(1)患者的双亲往往都是无病的,但他们都是携带者;(2)患者的同胞中,发病患者的数量约占1/4,且男女发病的机会均等;(3)系谱中看不到连续几代的常染色体隐性遗传病,往往表现为散发;(4)隐性基因的频率很低,为0.01~0.001。因此一个携带者或患者随机地与群体中一个成员结婚时,生出患儿的机会很小;但是若实行近亲结婚,则比例就会大大提高。

1.1.3 X连锁隐性遗传病 其流行特点是:(1)人群中男性患者远多于女性患者,家系中往往只有男性患者;(2)双亲都无病时,儿子可能发病,女儿则不会发病,儿子如果发病,其致病基因是从携带者的母亲传来;(3)由于交叉遗传,男性患者的兄弟、外祖父、舅父、姨表兄弟、外甥、外孙等可能是发病的患者,其他的亲属不可能是患者。

1.1.4 X连锁显性遗传病 其特点是:(1)此病代代相传,故患者的双亲一般有1人是本病患者;(2)致病的显性基因位于X染色体上,所以,女性患者与正常男性婚配所生子女中,女儿和儿子发病的机会都为1/2,男性患者与正常女性婚配,女儿全部发病,儿子都正常;(3)女性患者多于男性患者,但症状上男重于女;(4)连续几代相传。

1.1.5 Y连锁遗传病 其特点是:父子、兄弟、祖孙、远祖远孙、叔侄、堂兄弟、远房叔侄或兄弟的相关都是1,而祖母孙、母子、外祖外孙、舅甥和兄妹的相关都是零。当在Y染色体上存在致病基因时,从优生角度考虑,此类家系应只生女孩,这样就杜绝了该有害基因在家系中的蔓延。

1.2 染色体病的流行方式

1.2.1 染色体数目异常导致的遗传病 (1)性染色体数异常:如45,X;47,XXX;47,XXY;47,XYY等。对于45,X的由来尚未弄清,也就是XO核型的遗传病流行学有待探讨。47,XXY即为小睾丸症,其母亲生育年龄过大或许是一个因素,是该病流行的一个原因。(2)常染色体数目异常:包括十几种综合征,在此仅举几例,从中我们可以窥见它们在遗传病流行学上的意义。①先天愚型:患儿的核型有以下几型:21-三体型:母亲年龄过大是本病一个重要的流行因素,21-三体型先天愚型偶有能生育的,后代中约有1/2将发育成先天愚型儿,这是21-三体型先天愚型遗传流行的一个特征。嵌合型:有的细胞核型正常,有的细胞核型为21-3体型。易位型:其中较常见的有D/G易位,也就是14/21易位,患儿母亲核型常为D/G的平衡易位携带者,常常有自然流产史,所生小儿中约有1/3为先天愚型患儿,1/3为平衡易位携带者。G/G型易位,即21/22易位,频率比D/G易位低,这种易位型核型的产生,基本上也可经突变或遗传而来,与D/G易位型者基本相同。②18-三体综合征:这种病也较为常见,新生儿中发病率为1/4500,即0.02%。③13-三体综合征:这种病少见,新生儿中发病率为1/25000,即0.004%。

此外,尚发现过22-三体综合征等。常染色体三体综合征除21-三体征外,对其遗传病流行病学特点还很少研究,原因是病例罕见,患儿受到严重影响,常常过早夭折,因此难以进一步观察。

1.2.2 染色体结构异常导致的遗传病 染色体结构异常分为缺失、重复、倒位、易位、环形染色体和等臂染色体等。平衡易位除了能从祖代往下代传递外,可能还是造成重复和缺失的原因之一。除平衡易位外,其他类型染色体结构变异对个体的影响则较大,常常引起流产等现象。据报道,有自然流产史、死产史或有畸形生产史的夫妇(一般仅其中之一有畸变),染色单体畸变(包括断裂、碎片)和染色体畸变(包括断片、双着丝粒染色体、微小体等)数均较对照显著为高,可见有染色体结构畸变的双亲在遗传病流行中有着相当重要的意义。

1.3 多基因病的流行方式 在多基因遗传病中,当一对夫妇生出了第2个该病患儿,表明他们带有更多的与易患性有关的基因,其一级亲属患该病的风险将会增加。病情严重的患者,其一级亲属的患病风险性比病情轻的要高。当一种多基因遗传病的一般群体发病率有性别差异时,发病率低的某一性别患者的一级亲属发病率高。如果已发病,其一级亲属的发病率将比发病率高的另一性别患者的一级亲 属为高。

2 影响遗传病流行的几个因素

2.1 突变 突变造成的最大危害性是使群体的遗传负荷增加。除少数突变外,对生物自身来说,大多数突变都是有害的。由于突变造成某些性状使个体在成熟前过早夭折,某些性状降低了结婚的机会,以及另一些性状使个体的平均产子数较群体为低。由此,突变产生的不正常基因比正常个体传给后代的机会要小,致使代代相传时突变基因的频率降低。突变问题使人类处于非常危险的境地,之所以如此,还有一个原因,就是环境的污染、生态平衡的破坏,致使人类基因突变率有增无减。

2.2 隔离 隔离的后果使遗传病的发病率显著提高,原因是隔离有类似于近亲婚配的效应。由于隔离,使纯合子的比例增加,而使杂合子的比例下降。如果在隔离人群内不实行随机婚配而实行近亲婚配,则遗传后果更为严重,实行近亲婚配隔离人群内的多种遗传病尤其是智力低下极为普遍。

2.3 迁移 迁移带来种群的混杂,迁移使大群体中的基因流向隔离群,从而打破了隔离的屏障,对抗隔离的有害影响。因此,迁移和混杂具有优生的作用。

2.4 遗传漂变 遗传漂变可以使不受影响的中性基因固定或消失,有时甚至也可使选择上不利的基因在一个群体中固定或消失。遗传漂变只对小群体有效应,对大群体来说没有什么效应。由少量祖先起源的隔离群,其遗传病的流行可能受到随机漂变的严重影响。

第8篇:遗传学分离定律范文

(一)考点题现

例1豌豆的花色中紫色(A)对白色(a)为显性。一株杂合紫花豌豆连续自交繁殖三代,则子三代中开紫花的豌豆植株和开白花的豌豆植株的比例是()

A.3∶1B.15∶7

C.9∶7D.15∶9

【解析】Aa连续自交三代,子三代中开白花的豌豆植株占(12-124)=7/16,则开紫花和开白花的豌豆植株的比例是9∶7。

【答案】C

(二)核心突破

1.指导杂交育种

(1)优良性状为显性性状:连续自交,直到不发生性状分离为止,然后收获性状不发生分离的植株上的种子,留种推广。

(2)优良性状为隐性性状:一旦出现该性状就能稳定遗传,便可留种推广。

(3)优良性状为杂合子:两个纯合的不同性状个体杂交后代就是杂合子,但每年都要育种。

2.杂合子Aa连续多代自交问题的分析

(1)杂合子Aa连续自交,第n代的比例情况如下表:

Fn杂合子纯合子显性纯

合子隐性纯

合子显性性

状个体隐性性

状个体所占

比例12n1-12n12-12n+112-12n+112+12n+112-12n+1(2)根据上表比例,纯合子和杂合子所占比例的坐标曲线图如下:

由该曲线得到的启示:在育种过程中,若要选育符合人们要求的显性个体,则可进行连续自交,直到性状不再发生分离为止,即可留种推广使用。

特别提醒:在实际育种工作中,往往采用逐代淘汰隐性个体的办法来加快育种进程。在逐代淘汰隐性个体的情况下,Fn中显性纯合子所占比例为2n-12n+1。

3.适用范围及条件

(1)适用范围:

①真核生物有性生殖的细胞核遗传。

②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。

(2)适用条件:

①子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。

②雌雄配子结合的概率相同。

③子二代中不同基因型的个体存活率相同。

④遗传因子间的显隐性关系为完全显性。

⑤观察的子代样本数目足够多。

考点二、一对相对性状的显隐性判断

(一)考点题现

例2大豆的白花和紫花是一对相对性状,下列四组杂交实验中,能判断出显隐性关系的是()

①紫花×紫花紫花②紫花×紫花301紫花+101白花③紫花×白花紫花④紫花×白花98紫花+102白花

A.①②B.③④

C.①③D.②③

【解析】②中亲本为相同性状,后代出现性状分离且分离出的性状为隐性性状;③中亲本具有一对相对性状,后代只表现出一种性状且表现出来的性状为显性性状。

【答案】D

(二)核心突破

1.根据子代性状判断

(1)具有一对相对性状的亲本杂交子代只出现一种性状子代所出现的性状为显性性状。

(2)相同性状的亲本杂交子代出现性状分离子代所出现的新性状为隐性性状。

2.根据子代性状分离比判断

具有一对相对性状的亲本杂交F2性状分离比为3∶1分离比占34的性状为显性性状。

3.设计实验,判断显隐性

考点三、自由组合定律的应用及方法

(一)考点题现

例3甘蓝型油菜的花色性状由三对等位基因控制,三对等位基因分别位于三对同源染色体上。花色的表现型与基因型之间的对应关系如下表所示。请回答下列问题:

表现型白花乳白花黄花金黄花基因型AA_ _ _ _Aa_ _ _ _aaB_ _ _

aa_ _D_aabbdd(1)白花(AABBDD)×黄花(aaBBDD),F1的基因型是,F1测交后代的花色表现型及其比例是。

(2)黄花(aaBBDD)×金黄花,F1自交,F2中黄花基因型有种,其中纯合个体占黄花的比例是。

(3)甘蓝型油菜的花色有观赏价值,欲同时获得具有四种花色表现型的子一代,可选择基因型为的个体自交,理论上子一代中比例最高的花色表现型是。

【解析】(1)AABBDD×aaBBDD的后代基因型为AaBBDD,其测交后代的基因型为1AaBbDd和1aaBbDd,对照表格可知其表现型及比例为乳白花∶黄花=1∶1。(2)黄花(aaBBDD)×金黄花(aabbdd),F1的基因型为aaBbDd,其自交后代有9种基因型,表现型分别是黄花(9aaB_D_、3aaB_dd、3aabbD_)和金黄花(1aabbdd),故F2中黄花基因型有8种,其中纯合个体占黄花的比例是3/15=1/5。(3)欲同时获得具有四种花色表现型的子一代,则亲代需同时含有A和a、B和b、D和d这三对等位基因,故可选择基因型为AaBbDd的个体自交,子代中白花的比例是1/4,乳白花的比例是1/2,黄花的比例是1/4×3/4×3/4+1/4×3/4×1/4+1/4×1/4×3/4=15/64,金黄花的比例是1/4×1/4×1/4=1/64,故理论上子一代中比例最高的花色表现型是乳白花。

【答案】(1)AaBBDD乳白花∶黄花=1∶1(2)81/5(3)AaBbDd乳白花

(二)核心突破

1.基本方法:分解组合法

在独立遗传的情况下,有几对基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBb×Aabb可分解为以下两个分离定律:Aa×Aa,Bb×bb,然后按照数学上的乘法原理和加法原理根据题目的具体要求进行重组。

2.基本题型分类

(1)种类问题:

①配子类型的问题:

规律:某一基因型的个体所产生的配子种类数为2n种(n为等位基因对数)。

②配子间结合方式问题:

规律:两基因型不同的个体杂交,配子间结合方式的种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。

③已知亲本的基因型,求亲本杂交后所产生子代的基因型种类数与表现型种类数:

规律:两基因型已知的亲本杂交,子代的基因型(或表现型)种类数等于将各性状分别拆开后,各自按分离定律求出子代的基因型(或表现型)种类数的乘积。

(2)概率问题:

①已知亲本的基因型,求子代中某一基因型或表现型所占的概率:

规律:某一子代的基因型或表现型所占比例应按分离定律拆分,将各种性状及基因型所占比例分别求出后,再组合并乘积。

例基因型为AaBbCC与AabbCc的个体杂交,求子代中基因型为AabbCc和A_bbC_的个体的概率。

先拆分为Aa×Aa、Bb×bb、CC×Cc,分别求出Aa、bb、Cc的概率依次为12、12、12,则子代中基因型为AabbCc的概率应为12×12×12=18。同理可分别求出A_、bb、C_的概率依次为34、12、1,则子代中基因型为A_bbC_的概率应为34×12×1=38。

②已知双亲的基因型,求子代中纯合子或杂合子出现的概率:

规律:子代中纯合子的出现概率等于按分离定律拆分后,各对基因中出现纯合子的概率的乘积。子代中杂合子的概率=1-子代中纯合子的概率。

例亲本组合为AaBbCC×AabbCc,求子代中纯合子和杂合子的概率。

子代中纯合子的概率为:

拆分Aa×Aa14AA+14aa

Bb×bb12bb

CC×Cc12CC则子代中纯合子的概率为14+14×12×12=18;子代中杂合子的概率为1-18=78。

③已知双亲类型,求子代中不同于亲本基因型或不同于亲本表现型的概率:

规律:不同于亲本的类型=1-亲本的类型。

例上例中亲本组合为AaBbCC×AabbCc,则不同于亲本的基因型概率=1-亲本的基因型概率=1-(AaBbCC+AabbCc)=1-24×12×12+24×12×12=1-28=68=34。

不同于亲本的表现型概率=1-亲本的表现型概率=1-(A_B_C_+A_bbC_)=1-34×12×1+34×12×1=1-68=28=14。

(3)比值问题――已知子代表现型的分离比推测亲本的基因型(逆推型):

正常规律举例:

①9∶3∶3∶1(3∶1)(3∶1)(Aa×Aa)×(Bb×Bb);

②1∶1∶1∶1(1∶1)(1∶1)(Aa×aa)×(Bb×bb);

③3∶3∶1∶1(3∶1)(1∶1)(Aa×Aa)×(Bb×bb)或(Aa×aa)×(Bb×Bb);

④3∶1(3∶1)×1(Aa×Aa)×(BB×BB)或(Aa×Aa)×(BB×Bb)或(Aa×Aa)×(BB×bb)或(Aa×Aa)×(bb×bb)等(只要其中一对符合一对相对性状遗传实验的F1自交类型,另一对相对性状杂交只产生一种表现型即可)。

考点四、9∶3∶3∶1的变形应用

(一)考点题现

例4灰兔和白兔杂交,F1全是灰兔,F1雌雄个体相互,F2中有灰兔、黑兔和白兔,比例为9∶3∶4,则()

A.家兔的毛色受一对等位基因控制

B.F2灰兔中能稳定遗传的个体占1/16

C.F2中灰兔的基因型有4种,能产生4种比例相等的配子

D.亲代白兔与F2中黑兔,后代出现白兔的概率是1/3

【解析】9∶3∶4的比例关系是9∶3∶3∶1的特殊类型,因此家兔的毛色应由两对等位基因(假设为A、a,B、b)控制,且灰色由双显性基因(A_B_)控制;根据F2中的分离比,可推知F1的基因型为AaBb,进一步推知亲本的基因型为AABB(灰兔)×aabb(白兔);F2灰兔中能稳定遗传的只有AABB,占灰兔(A_B_)的1/9;F2中灰兔的基因型及其比例是AABB∶AaBB∶AABb∶AaBb=1∶2∶2∶4,产生的配子种类及其比例是AB∶Ab∶aB∶ab=4∶2∶2∶1;亲本白兔的基因型为aabb,若F2中黑兔的基因型为A_bb(此时aaB_决定白色性状),则aabb×A_bb(1/3aabb、2/3Aabb)2/3Aabb、1/3aabb,白兔的比例为1/3(若aaB_决定黑色性状,则结果相同)。

【答案】D

(二)核心突破

1.基因自由组合定律的特殊分离比〔以F1(AaBb)为例〕

异常

情况基因型说明自交后代

分离比测交后

代分离比“多因一效”(两对基因决定一对相对性状)9A_B_(性状甲)∶(3A_bb+3aaB_+1aabb)(性状乙)9∶71∶39A_B_(性状甲)∶(3A_bb+3aaB_)(性状乙)∶1aabb(性状丙)9∶6∶11∶2∶1与基因种类无关,只与个体含有的显性基因的个数有关,且呈现累加效应1∶4∶6∶4∶11∶2∶1只要具有显性基因其表现型就一致,其余基因型为另一种表现型15∶13∶1显性上位效应(9A_B_+3aaB_)(性状甲)∶3A_bb(性状乙)∶1aabb(性状丙)或(9A_B_+3A_bb)(性状甲)∶3aaB_(性状乙)∶1aabb(性状丙)12∶3∶12∶1∶1隐性上位效应9A_B_(性状甲)∶(3aaB_+1aabb)(性状乙)∶3A_bb(性状丙)或9A_B_(性状甲)∶(3A_bb+1aabb)(性状乙)∶3aaB_(性状丙)9∶4∶31∶2∶1A基因不控制性状,但对另一对基因起抑制作用(9A_B_+3A_bb+1aabb)(性状甲)∶3aaB_(性状乙)或(9A_B_+3aaB_+1aabb)(性状甲)∶3A_bb(性状乙)13∶33∶12.特殊分离比的解题技巧

(1)看后代的可能组合,若可能组合是16种,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律;

(2)写出正常比值9∶3∶3∶1;

(3)对照题中所给信息,进行归类。例如,若其比值为9∶7,则为9∶(3∶3∶1),即7是后3种合并的结果;若其比值为9∶6∶1,则为9∶(3∶3)∶1;若其比值为15∶1,则为(9∶3∶3)∶1;等等。

考点五、遗传病的判定及遗传系谱图的分析和风险率计算

(一)考点题现

例5遗传工作者在进行遗传病调查时发现了一个有甲、乙两种单基因遗传病的家系,其遗传系谱图如下图所示。请回答下列问题(所有概率均用分数表示):

(1)甲病的遗传方式是。

(2)乙病的遗传方式不可能是。

(3)如果Ⅱ4、Ⅱ6不携带致病基因,按照甲、乙两种遗传病最可能的遗传方式,请计算:

①双胞胎(Ⅳ1与Ⅳ2)同时患有甲种遗传病的概率是。

②双胞胎中男孩(Ⅳ1)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是。女孩(Ⅳ2)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是。

【解析】本题以遗传系谱图为载体,考查人类遗传病遗传方式的判断和概率计算。

(1)甲病具有“无中生有”的特点,且女患者的父亲不患病,故其遗传方式为常染色体隐性遗传。(2)乙病具有男患者的母亲、女儿不患病的特点,因此不可能是伴X染色体显性遗传病。(3)①假设控制甲病的基因为a,则Ⅱ8有病,Ⅰ3、Ⅰ4的基因型均为Aa,则Ⅱ5的基因型概率为23Aa或13AA;Ⅱ6不携带致病基因,故其基因型为AA,因此Ⅲ2的基因型是AA的概率为23×12=13,是Aa的概率为23,同理Ⅲ1的基因型概率为23Aa或13AA,因此其子代患甲病的概率为13×13×14=136,故双胞胎同时患甲病的概率为136×136=11296。②因乙病具有代代相传且患者均为男性的特点,因此其最可能的遗传方式为伴Y遗传,又因Ⅲ2患病,则双胞胎男孩患病,故Ⅳ1同时患有甲、乙两种遗传病的概率为136×1=136;双胞胎女孩一定不会患乙病,故Ⅳ2同时患有甲、乙两种遗传病的概率为0。

【答案】(1)常染色体隐性遗传(2)伴X染色体显性遗传(3)①11296②1360

(二)核心突破

1.人类遗传病的类型及主要特点

类型特点实例常染色体隐性遗传病①一般隔病;②男性、女性患者相等白化病常染色体显性遗传病①代病;②男性、女性患者相等多指症伴X染色体隐性遗传病①一般隔病;②男性患者多于女性红绿色盲、血友病伴X染色体显性遗传病①代病;②女性患者多于男性抗维生素D佝偻病伴Y染色体遗传病①代病;②患者全部为男性外耳道多毛症2.遗传方式的判定顺序

首先确定是否为伴Y染色体遗传(患者是否全为男性)其次确定是否为母系遗传(母病,子女全病;母正常,子女全正常)再次确定性状的显隐性最后确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传。

3.在已确定是隐性遗传的系谱图中

(1)若女患者的父亲和儿子都患病,则最可能为伴X染色体隐性遗传。

(2)若女患者的父亲和儿子中有正常的,则一定为常染色体隐性遗传。

4.在已确定是显性遗传的系谱图中

(1)若男患者的母亲和女儿都患病,则最可能为伴X染色体显性遗传。

(2)若男患者的母亲和女儿中有正常的,则一定为常染色体显性遗传。

5.若系谱图中无上述特征,则只能从可能性大小推测

(1)若该病在代与代之间呈连续性,则该病很可能是显性遗传病。

(2)若患者无性别差异,男女患病率相当,则该病可能是常染色体上基因控制的遗传病。

(3)若患者有明显的性别差异,男女患者概率相差很大,患者在系谱图中隔代遗传,则该病极有可能是伴X染色体隐性遗传病。

【同步训练】

1.小鼠中有一种黄色毛皮的性状,其杂交实验如下,有关叙述正确的是()

实验一:黄鼠×黑鼠黄鼠2378只,黑鼠2398只,比例约为1∶1

实验二:黄鼠×黄鼠黄鼠2396只,黑鼠1235只,比例约为2∶1

A.小鼠毛皮性状的遗传不遵循分离定律

B.小鼠毛皮的黑色对黄色为显性

C.小鼠中不存在黄色纯种个体

D.小鼠中不存在黑色纯种个体

2.将黑斑蛇与黄斑蛇杂交,子一代中既有黑斑蛇,又有黄斑蛇;若F1中黑斑蛇之间再进行,F2中既有黑斑蛇又有黄斑蛇,由此分析可以得出()

A.蛇的黄斑为显性性状

B.所有黑斑蛇的亲代中至少有一方是黑斑蛇

C.F1中黑斑蛇的基因型与亲代中黑斑蛇的基因型不同

D.F2中黑斑蛇的基因型与F1中黑斑蛇的基因型相同

3.用具有两对相对性状的两纯种豌豆作亲本进行杂交获得F1,F1自交得F2,F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9∶3∶3∶1,下列说法错误的是()

A.亲本必须是纯种黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆

B.F1产生的雌、雄配子各有4种,比例均为1∶1∶1∶1

C.F1自交时4种类型的雌、雄配子的结合是随机的

D.F1的16种配子结合方式都能发育成新个体(种子)

4.已知玉米的某两对基因按照自由组合定律遗传,现有子代基因型及其比例如下表所示。则双亲的基因型是()

基因型TTSSTTssTtSSTtssTTSsTtSs比例111122A.TTSS×TTSsB.TtSs×TtSs

C.TtSs×TTSsD.TtSS×TtSs

5.在小鼠的一个自然种群中,体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d),两对相对性状的遗传均符合基因的自由组合定律。任取一对黄色短尾个体经多次后,F1的表现型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1。实验中发现有些基因型有致死现象(胚胎致死)。以下说法错误的是()

A.黄色短尾亲本能产生4种正常配子

B.F1中致死个体的基因型共有4种

C.表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有1种

D.若让F1中的灰色短尾雌雄鼠自由,则F2中灰色短尾鼠占2/3

6.下图是一种伴性遗传病的家系图。下列叙述错误的是()

A.该病是显性遗传病,Ⅱ4是杂合体

B.Ⅲ7与正常男性结婚,子女都不患病

C.Ⅲ8与正常女性结婚,儿子都不患病

D.该病在男性人群中的发病率高于女性人群

7.某学校生物小组在一块较为封闭的低洼地里发现了一些野生植株,这些植株的花色有红色和白色两种,同学们对该植物的花色进行遗传方式的探究。请根据实验结果进行分析:

取90对亲本进行实验杂交组合F1表现型A:30对亲本红花×红花36红花∶1白花B:30对亲本红花×白花5红花∶1白花C:30对亲本白花×白花全为白花(1)从花色遗传的结果来看,花色中隐性性状为,最可靠的判断依据是组。

(2)若任取B组的一株亲本红花植株使其自交,其子一代表现型的情况是。

(3)由B组可以判定,理论上该种群中显性纯合子与杂合子的比例约为。

(4)A、B两组杂交后代中没有出现3∶1或1∶1的分离比,其原因是。

8.已知桃树中,树体乔化与矮化为一对相对性状(由等位基因D、d控制),蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因H、h控制),蟠桃对圆桃为显性。下表是桃树两个杂交组合的实验统计数据:

亲本组合后代的表现型及其株数组别表现型乔化蟠桃乔化圆桃矮化蟠桃矮化圆桃甲乔化蟠桃×

矮化圆桃410042乙乔化蟠桃×

乔化圆桃3013014(1)根据组别的结果,可判断桃树树体的显性性状为。

(2)甲组两个亲本的基因型分别为。

(3)根据甲组的杂交结果可判断,上述两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律。理由是:如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律,则甲组的杂交后代应出现种表现型,比例应为。

9.下列遗传系谱图中,Ⅱ6不携带致病基因,甲种遗传病的致病基因用A或a表示,乙种遗传病的致病基因用B或b表示。请据图回答下列问题:

(1)根据对此遗传系谱图的分析,甲遗传病的致病基因是位于染色体上的性基因。乙遗传病的致病基因是位于染色体上的性基因。

(2)Ⅲ8的基因型为;Ⅲ9的基因型为;子代Ⅳn是患两种病女孩的概率是。可以通过手段来确定Ⅳn是否患有遗传病。

10.茶树叶片的颜色与基因型之间的对应关系如下表。请据表回答下列问题:

表现型黄绿叶浓绿叶黄叶淡绿叶基因型G_Y_(G和Y同时存在)G_yy(G存在,Y不存在)ggY_(G不存在,Y存在)ggyy(G、Y均不存在)(1)已知决定茶树叶片颜色的两对等位基因独立遗传。黄绿叶茶树的基因型有种,其中基因型为的植株自交,F1将出现4种表现型,其中纯合子占。

(2)现以浓绿叶茶树与黄叶茶树为亲本进行杂交,若亲本的基因型为,则F1只有2种表现型,比例为。

(3)在黄绿叶茶树与浓绿叶茶树中,基因型为的植株自交均可产生淡绿叶的子代,理论上选择基因型为的植株自交获得淡绿叶子代的比例更高。

【参考答案】

1.C2.B3.A4.C5.B6.D

7.(1)白色A(2)全为红花或红花∶白花=3∶1(3)2∶1(4)红花个体中既有纯合子,又有杂合子,因此,后代中不会出现一定的分离比

8.(1)乙乔化(2)DdHh和ddhh(3)41∶1∶1∶1

第9篇:遗传学分离定律范文

1.判断遗传方式和显隐性关系

在进行遗传方式和显隐性关系的判断中,一定要严格遵守每次只考虑一对相对性状的原则。

1.1判断遗传方式。常染色体遗传和伴X遗传的区别主要体现在子代雌雄个体之间的表现型及比例是否相同:常染色体遗传子代雌雄个体之间的表现型及比例一致,伴X遗传子代雌雄个体之间的表现型及比例常有明显区别。

1.2判断显隐性关系。显隐性关系判断的方法主要有两种:①定义法:具有相对性状的两亲本杂交,子代性状与亲本之一相同,则子代性状为显性性状;②性状分离法:具有相同性状的两亲本杂交,子代出现了性状分离,则亲代性状为显性性状。

2.以分离定律和伴X遗传规律为基础推测亲本基因型

此乃关键所在,笔者认为可以分两步进行:

2.1根据亲代表现型写出基因型:不能确定的基因画线待定。如:黄色圆粒豌豆Y_R_,黄色皱粒豌豆Y_rr,绿色圆粒豌豆yyR_,绿色皱粒豌豆yyrr。

2.2以分离定律和伴X遗传规律为基础推测亲本基因型。由于常染色体遗传和伴X遗传传递规律是不同的,因此二者所使用的方法有差异。

2.2.1以分离定律推测常染色体遗传的亲本基因型。明确基因分离定律6种杂交组合后代的表现型及比例,解题时根据后代的特殊比例直接写出答案。

2.2.2以伴X遗传规律为基础推测亲本基因型。把握伴X遗传的规律:交叉遗传。

即子代雄性个体的X染色体只能来自亲代的雌性个体;亲代雄性个体的X染色体必定传递给子代的雌性个体。根据子代雄性的表现型推测亲代雌性个体的基因型;根据子代雌性个体的表现型结合亲代产生的雌配子推测亲代雄性个体的基因型。

在具体解题时,如果两对相对性状都是常染色体遗传,则可以根据基因自由组合定律,利用子代的一些特殊比例快速得出亲本的基因型。

3.以分离定律和伴X遗传规律为基础进行相关的概率计算

概率计算环节依因习题的具体情况而有多种变化,因此概率计算的解题方法不可一言以蔽之。有一点是可以明确的:在进行概率计算时一定要遵循化繁为简的原则,每次只考虑一对相对性状。

范例演示:1.已知果蝇中,灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例:

(1)控制灰身与黑身的基因位于?摇 ?摇;控制直毛与分叉毛的基因位于?摇 ?摇。

(2)亲代果蝇的基因型为?摇 ?摇、?摇 ?摇。

(3)亲代果蝇的表现型为?摇 ?摇、?摇 ?摇。

(4)子代雄蝇中、灰身分叉毛的基因型为?摇 ?摇、?摇 ?摇;黑身直毛的基因型为?摇 ?摇。

(5)子代表现型为灰身直毛的雌蝇中,纯合体与杂合体的比例为?摇 ?摇。

【解析】杂交后代中灰身∶黑身=3∶1且雌雄比例相当,所以控制这对性状的基因位于常染色体上,且灰身为显性。杂交后代的雄性个体中直毛∶分叉毛=1∶1,雌性个体全为直毛,所以控制这对性状的基因位于X染色体上,且直毛为显性。

对灰身与黑身这对相对性状而言,子代雌雄个体都表现为灰身∶黑身=3∶1,说明亲代的基因型都为Bb,即Bb×Bb;对直毛与分叉毛而言,子代的雄性个体中同时出现了直毛性状和分叉毛性状,说明亲代的雌雄个体的基因型为X■X■,而子代的雌性个体只出现直毛性状,说明亲代的雄性个体的基因型为X■Y。综上,亲代的基因型为:BbX■X■和BbX■Y,表现型为:灰身直毛雌蝇和灰身直毛雄蝇。继而可以根据双亲的基因型推出:子代雄果蝇中,灰身分叉毛的基因型为BBX■Y或BbX■Y,黑身直毛的基因型为:bbX■Y。而子代灰身直毛雌果蝇中纯合体BBX■X■所占比例为1/3×1/2=1/6,其余均为杂合体,占5/6,包括BbX■X■、BBX■X■、BbX■X。

【答案】(1)常染色体X染色体

(2)BbX■X■ BbX■Y

(3)雌蝇灰身直毛 雄蝇灰身直毛

(4)BBX■Y BbX■Y bbX■Y

(5)1∶5

范例演示:2.某研究性学习小组调查人群中双眼皮与单眼皮(控制眼皮的基因分别用B、b表示)的遗传情况得到如下统计结果。据表分析回答下列问题:

(1)根据上表中的第?摇 ?摇组的调查结果可准确判断该性状的显隐性。

(2)第二组抽样家庭中的父亲的基因型有?摇 ?摇。

(3)第三组某家庭中一单眼皮儿子患白化病,这对正常的夫妇再生一肤色正常,双眼皮儿子的概率为?摇 ?摇。正常夫妇生白化孩子原因是?摇 ?摇。

(4)第四组的子女中的双眼皮与单眼皮之比不是3:1的原因是?摇 ?摇。

【解析】根据第四组,两双眼皮的亲代的子女中出现了单眼皮,说明双眼皮为显性。第二组调查了300个家庭,即调查了300对夫妇,其中母方为单眼皮,基因型均为bb;父方为双眼皮,基因型可能有BB、Bb两种情况。第三组某家庭中一单眼皮儿子患白化病,说明这对正常的夫妇的基因型分别是:父Aabb、母AaBb,他们再生一肤色正常,双眼皮儿子的概率为3/4×1/2×1/2=3/16。第四组双亲虽然都是双眼皮,但他们的基因型都会出现两种情况:AA和Aa,所以其子女中的双眼皮与单眼皮之比不是3:1。

【答案】(1)四

(2)BB或Bb

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