“遺傳基本定律”復(fù)習(xí)指要
湯小平
一、知識網(wǎng)絡(luò)
二、疑難點撥
1. 遺傳概率的兩個基本法則
(1)互斥相加(加法定理):
若兩個事件是非此即彼的或互相排斥的,則出現(xiàn)這一事件或另一事件的概率是兩個事件的各自概率之和。如事件A與B互斥,A的概率為p,B的概率為q,則A與B中任何一事件出現(xiàn)的概率為:P(A+B)=p+q。推論:兩對立事件(必有一個發(fā)生的兩個互斥事件)的概率之和為1。如生男概率+生女概率=1;正常概率+患病概率=1。
(2)獨立相乘(乘法定理):
兩個或兩個以上獨立事件同時出現(xiàn)的概率是它們各自概率的乘積。如A事件的概率為p,B事件的概率為q,則A、B事件同時或相繼發(fā)生的概率為:P(A·B)=p·q。
2. 遺傳概率的常用計算方法
(1)用分離比直接計算
如人類白化病遺傳:
正常:1白化病,生一個孩子正常的概率為3/4,患白化病的概率為1/4。
(2)用產(chǎn)生配子的概率計算
如人類白化病遺傳: ,其中aa為白化病患者,再生一個白化病孩子的概率為父親產(chǎn)生a配子的概率與母親產(chǎn)生a配子的概率的乘積,即 。
(3)用分枝分析法計算
多對性狀的自由組合遺傳,先求每對性狀的出現(xiàn)概率,再將多個性狀的概率進行組合,也可先算出所求性狀的雌雄配子各自的概率,再將兩種配子的概率相乘。
例題:人類的多指是一種顯性遺傳病,白化病是一種隱性遺傳病,已知控制這兩種疾病的等位基因都在常染色體上,而且都是獨立遺傳的。在一個家庭中父親是多指,母親正常,他們有一個患白化病但手指正常的孩子,則下一個孩子正?;蛲瑫r患有此兩種疾病的幾率分別是( )。
A. 3/4,1/8 B. 3/8,1/8
C. 1/4,3/8 D. 1/4,1/8
解答:①設(shè)控制多指基因為P,控制白化病基因為a,則父母和孩子可能的基因型為:父P_A_,母ppA_,患病孩子ppaa,可推知父親為PaAa,母親為ppAa。
②下一個孩子正常為ppA_(1/2×3/4=3/8),同時患兩病的個體為P_aa(1/2×1/4=1/8)。即正確答案為B。
③擴展問題:下一個孩子只患一種病的幾率是多少?
解法一:用棋盤法寫出后代基因型,可得知為1/2。
解法二:設(shè)全體孩子出現(xiàn)幾率為1,從中減去正常和患兩病的比率,即得: 。
解法三:根據(jù)加法定理:只患多指幾率為1/2(多指)×3/4(正常)=3/8;只患白化病為1/2(正常)×1/4(白化?。?1/8;兩者相加得1/2。
三、展望高考
從近幾年的高考試題來看,以學(xué)科內(nèi)綜合試題的形式常有出現(xiàn)。如基因的分離定律、基因的自由組合定律與伴性遺傳的綜合;減數(shù)分離過程、受精作用、生物個體發(fā)育過程與遺傳規(guī)律的綜合等。另外,遺傳基因規(guī)律常結(jié)合育種、遺傳病預(yù)防、遺傳系譜圖的分析及推導(dǎo)等,常在新情景下對學(xué)生進行考查。
例1. 一個患白化病的女性(其父為血友病患者)與一個正常男性(其母為白化病患者)婚配,這對夫婦所生子女中,血友病和白化病兼發(fā)的患者幾率為( )。
A. 0 B. 12.5% C. 25% D. 50%
解析:此題涉及兩對相對性狀的遺傳,白化病是常染色體隱性遺傳病,設(shè)致病基因為a;血友病是伴X染色體隱性遺傳病,設(shè)致病基因為h。解題思路:①首先應(yīng)確定夫婦雙方的基因型。根據(jù)題目設(shè)定的條件:白化病女性的父親為血友病,該女性基因型應(yīng)是 ;正常男性的母親是白化病,該男性基因型應(yīng)為 。②再根據(jù)夫婦雙方的基因型計算后代中同時患兩病的幾率。
方法二:將自由組合定律的題目轉(zhuǎn)化為分離定律去解。先考慮白化病遺傳,因母親是白化病患者(aa),父親為雜合正常(Aa),故其后代中患白化病(aa)的幾率為50%。再考慮血友病遺傳,因母親是血友病攜帶者(XHXh),父親正常(XHY),故其后代中患血友?。╔hY)的幾率為25%。由此得出后代中同時患兩種遺傳病的幾率是 。
答案:B
四、高考考題解析
例1(2002年·粵豫桂卷)已知豌豆種皮灰色(G)對白色(g)為顯性;子葉黃色(Y)對綠色(y)為顯性。如以基因型ggyy的豌豆為母本,與基因型GgYy的豌豆雜交,則母本植株所結(jié)籽粒的表現(xiàn)型( )。
A. 全是灰種皮黃子葉
B. 灰種皮黃子葉,灰種皮綠子葉,白種皮黃子葉,白種皮綠子葉
C. 全是白種皮黃子葉
D. 白種皮黃子葉、白種皮綠子葉
解析:由于種皮由珠被發(fā)育而成,珠被為母本一部分,因此,雜交后代的種皮與母本一致,全是白種皮。子葉是胚的一部分,胚由受精卵發(fā)育而成,由親本共同決定,Yy×yy→Yy、yy,后代黃子葉與綠子葉1:1。
答案:D
五、零距離體驗
1. 一株純黃粒玉米與一株純白粒玉米相互授粉,比較這兩株植株結(jié)出的種子的胚和胚乳細(xì)胞的基因型,其結(jié)果是( )。
A. 胚的基因型不同,胚乳的基因型相同
B. 胚和胚乳的基因型都相同
C. 胚的基因型相同,胚乳細(xì)胞的基因型不相同
D. 胚和胚乳的基因型都不相同
解析:無論正交與反交,胚(受精卵發(fā)育而成)的基因型相同,但胚乳由受精極核(一個精子與兩個極核結(jié)合)發(fā)育而成,兩個極核來自母本,因此正交與反交胚乳細(xì)胞的基因型是不相同。
答案:C
2. 美國亞得桑那沙漠上生活著一種晰蜴,其體溫隨外界溫度的變化而變化。當(dāng)體溫28℃時體色灰綠,隨著體溫逐漸升高體色逐漸變藍和鮮亮,體溫36℃時體色呈艷麗的藍色。這表明( )。
A. 這種晰蜴的體溫控制著體色性狀
B. 這種晰蜴的體溫能夠引起體色的變異
C. 表現(xiàn)型相同,基因型不一定相同
D. 表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境條件共同作用的結(jié)果
解析:表現(xiàn)型由基因型和環(huán)境條件共同決定。
答案:
3. 已知按自由組合定律遺傳產(chǎn)生的子代基因型為1AABB,1AAbb,1AaBB,1Aabb,2AABb,2AaBb,其雙親的基因型應(yīng)該是( )。
A. AABB×AABb B. Aabb×AaBb
C. AaBb×AaBb D. AABb×AaBb
解析:B與D的雜交組合均出現(xiàn)2×3=6種基因型,但B中應(yīng)該出現(xiàn)含aa的類型,與題意不符。A、C后代的基因型分別是2種和9種。
答案:D
4. 基因型分別為aaBbCCDd和AABbCCdd的兩種豌豆雜交,其子代中純合子的比例為( )。
A. 1/4 B. 1/8 C. 1/16 D. 0
解析:由于aa×AA的后代是Aa,所以子代中沒有純合子。
答案:D
5. 控制蛇皮顏色的基因遺傳遵循遺傳的基本規(guī)律,現(xiàn)在進行下列雜交實驗:
甲. P黑斑蛇×黃斑蛇 乙. F1黑斑蛇×黑斑蛇
↓ ↓
F1黑斑蛇、黃斑蛇 F2黑斑蛇、黃斑蛇
根據(jù)上述雜交實驗,下列結(jié)論中不正確的是( )。
A. 所有黑斑蛇的親本至少有一方是黑斑蛇
B. 黃斑蛇是隱性性狀
C. 甲實驗中,F(xiàn)1黑斑蛇基因型與親本黑斑蛇基因型相同
D. 乙實驗中,F(xiàn)2黑斑蛇基因型與親本黑斑蛇基因型相同
解析:乙實驗中,F(xiàn)2出現(xiàn)了性狀分離,因此黑斑蛇是顯性,F(xiàn)1均為雜合子,而F2黑斑蛇基因型有兩種可能。
答案:D
6. 下圖是某種遺傳病的家庭系譜。據(jù)圖回答。(以A、a表示有關(guān)基因)。
(1)該病是由_________(顯、隱)性基因控制的,在_________染色體上。
(2)10號基因型是_________,她是純合子的概率是_________。
(3)10號與一個患此病的男性結(jié)婚,則不宜生育,因為他們出生病孩的概率為_________。
解析:首先判斷遺傳病的顯隱性,“無中生有”為隱性,9號患者的父親6號正常,所以一定是常染色體的遺傳病。5與、6號均為雜合子,10號正常有兩種基因型,AA的幾率為1/3。10號與一個患此病的男性結(jié)婚,出生病孩的概率為2/3(雜合子的幾率)×1/2=1/3。
答案:(1)隱、常(2)AA 或 Aa 1/3(3)1/3
來源:中國高招網(wǎng) 發(fā)布日期:2008-10-30
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二輪復(fù)習(xí)之遺傳的基本規(guī)律
<!--[if !supportLists]-->一、<!--[endif]-->復(fù)習(xí)內(nèi)容:
遺傳的基本規(guī)律,細(xì)胞質(zhì)遺傳
二、教學(xué)目標(biāo):
1、基因的分離定律(綜合運用)
2、基因的自由組合定律(綜合運用)
3、性別決定(理解和掌握)
4、伴性遺傳(綜合運用)
5、細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(理解和掌握)
6、細(xì)胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)(在實踐中的應(yīng)用不做要求)
三、復(fù)習(xí)過程:
1、孟德爾用豌豆做實驗材料的原因:
2. 遺傳規(guī)律的基本概念
(1)交配類
①雜交;②自交;③回交和測交;④正交和反交。
(2)性狀類
①性狀;②相對性狀;③顯性性狀;④隱性性狀;⑤性狀分離;⑥顯性的相對性。
(3)基因類
①等位基因;②相同基因;③顯性性狀;④隱性性狀;⑤非等位基因;
(4)個體類
①表現(xiàn)型; ②基因型; (表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境)③純合體;④雜合體;⑤雜種。
3.一對相對性狀的雜交實驗
(1) 雜交方法:去雄、授粉、套袋。
(2)過程:純種高莖和矮莖豌豆作親本,再讓F1自交得F2。
(3)實驗結(jié)果:①F1只表現(xiàn)顯性親本的性狀。②F2中顯現(xiàn)出不同性狀的性狀分離,分離比為顯:隱=3:1。
4.對性狀分離現(xiàn)象的解釋和驗證:
5、.基因分離定律的實質(zhì):
6.分離定律在實踐上的應(yīng)用
(1)雜交育種:①顯性性狀作為選育對象:連續(xù)自交,直到不發(fā)生性狀分離為止,方可作為推廣種。
②隱性性狀作為選育對象:一旦出現(xiàn)即可作為種子推廣使用。
(2)醫(yī)學(xué)實踐:利用分離定律科學(xué)推斷遺傳病的基因型和發(fā)病概率。為人類禁止近親結(jié)婚和優(yōu)生提供理論依據(jù)。
7.基因自由組合定律的實質(zhì):
8、假設(shè)有N對等位基因位于N對同源染色體上,則F2代出現(xiàn)的基因型有:
表現(xiàn)型有: 種。
9、(1)細(xì)胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ): 、 、 等細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)中的DNA。
(2)細(xì)胞質(zhì)遺傳的主要特點是: 。
(3)細(xì)胞核遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳是相互依存、相互制約,不可分割的,共同控制生物的性狀
四、典型例題:
[例1]孟德爾選用豌豆作為遺傳實驗材料的理由及對豌豆進行異花授粉前
A.系譜甲為常染色體顯性遺傳,系譜乙為x染色體顯性遺傳,系譜丙為x染色體隱性遺傳,系譜丁為常染色體隱性遺傳
B.系譜甲為常染色體顯性遺傳,系譜乙為x染色體顯性遺傳,系譜丙為常染色體隱性遺傳,系譜丁為x染色體隱性遺傳
C.系譜甲-2基因型Aa,系譜乙-2基因型XBXb
系譜丙-8基因型Cc,系譜丁-9基因型XDXd
D.系譜甲-5基因型Aa,系譜乙-9基因型XBXb
系譜丙-6基因型cc.系譜丁-6基因型XDXd
3、2006 年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試(江蘇卷)E,知玉米籽粒黃色對紅色為顯性,非甜對甜為顯性。純合的黃色非甜玉米與紅色甜玉米雜交得到Fl,F(xiàn)。自交或測交,預(yù)期結(jié)果正確的是
A.自交結(jié)果中黃色非甜與紅色甜比例9:1
B.自交結(jié)果中黃色與紅色比例3:1,非甜與甜比例3:1
C.測交結(jié)果為紅色甜:黃色非甜:紅色非甜:黃色甜為1:1:l:l
D.測交結(jié)果為紅色與黃色比例1:1,甜與非甜比例1:
A.該病為伴X染色體隱性遺傳病,Ⅱ1為純合子
B.該病為伴X染色體顯性遺傳病,Ⅱ4為純合子
C.該病為常染色體隱性遺傳病,Ⅲ2為雜合子
D.該病為常染色體顯性遺傳病,Ⅱ3為純合子
5.下列各組中不屬于相對性狀的是( )
A.水稻的早熟和晚熟 B.豌豆的紫花和紅花
C.小麥的抗病與易染病 D.綿羊的長毛與細(xì)毛
6.一株白粒玉米(aa)接受紅粒玉米(AA)的花粉,所結(jié)的種(果)皮細(xì)胞、胚細(xì)胞、胚乳細(xì)胞、極核細(xì)胞的基因型依次是( )。
A.Aa、AA、Aa、aa B. aa、Aa、Aaa、a C. aa 、Aa、AAa、a D. Aa、Aa、Aaa、a
7.有一植物只有在顯性基因A和B同時存在時才開紫花。已知一株開紫花的植物自交,后代開紫花的植株180棵,開白花的植株142棵,那么在此自交過程中配子間的組合方式有多少種
A.2種 B.4種 C.8種 D.16種
8、一對同卵孿生姐妹分別與一對同卵孿生兄弟婚配,基中一對夫婦頭胎所生的男孩是紅綠色盲,二胎所生女孩的色覺正常,另一對夫婦頭胎的女孩是紅綠色盲患者,二胎生的男孩色覺正常,這兩對夫婦的婚配方式是 ( )
A、XBXB×XbY B、XBXb×XBY C、XbXb×XBY D、XBXb×XbY
9、關(guān)于人類紅綠色盲的遺傳,正確的預(yù)測是 ( )
A、父親色盲,由女兒一定是色盲 B、母親色盲,則兒子一定是色盲
C、祖父母都色盲,則孫子一定是色盲 D、外祖父母都是色盲,則外孫女一定是色盲
(1)Ⅰ2 的基因型是 。
(2)欲使Ⅲ1 產(chǎn)下褐色的小狗,應(yīng)讓其與表現(xiàn)型為 的雄狗雜交。
(3)如果Ⅲ2 與Ⅲ6 雜交,產(chǎn)下的小狗是紅色雄性的概率是 。
(4)Ⅲ3 懷孕后走失,主人不久找回一只小狗,分析得知小狗與Ⅱ2 的線粒體 DNA序列特征不同,能否說明這只小狗不是Ⅲ3,生產(chǎn)的? (能/不能);請說明判斷的依據(jù): 。
(5)有一只雄狗表現(xiàn)出與雙親及群體中其他個體都不同的新性狀,該性狀由核內(nèi)顯性基
因 D 控制,那么該變異來源于 。
(6)讓(5)中這只雄狗與正常雌狗雜交,得到了足夠多的 F1 個體。
①如果 F1 代中出現(xiàn)了該新性狀,且顯性基因 D 位于 X 染色體上,則 F1 代個體的性狀表現(xiàn)為: ;
②如果 F1 代中出現(xiàn)了該新性狀,且顯性基因 D 位于常染色體上,則 F1 代個體的性表現(xiàn)為: ;
③如果 F1 代中沒有出現(xiàn)該新性狀,請分析原因:
11、(2006年江蘇省高考綜合考試?yán)砜凭C合試卷生物部分(7分)以下是科學(xué)家在研究生物體的遺傳和變異時做過的一些實驗.根據(jù)實驗分析回答:
(1)實驗l:檢測豌豆染色體的組成成分,得到下列數(shù)據(jù)(%):DNA含36.5,RNA含9.6,蛋白質(zhì)含47.9,類脂和鈣等含6.0.由此可以推知組成染色體的主要成分是___________和___________.
(2)實驗2:用35S和32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA后,侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌,得到的子一代噬菌體的性狀與親代相似,而且只檢測到32P.由此可以推測DNA是噬菌體的_______物質(zhì).
(3)實驗3:1953年美國科學(xué)家沃森和英國科學(xué)家克里克根據(jù)對DNA的X光衍射結(jié)果,以及對DNA分子不同堿基之間數(shù)量關(guān)系的分析,提出DNA分子結(jié)構(gòu)模型.
(4)實驗4:孟德爾用純種高莖豌豆(DD)與純種矮莖豌豆(dd)進行雜交,雜交后產(chǎn)生的子一代總是高莖(Dd).如果讓子一代高莖自交,則子二代的基因型為_____________,高莖與矮莖的比例約為______________.
(5)實驗5:育種工作者在研究番茄染色體變異時,用秋水仙素處理基因型為 Aa的番茄幼苗,所獲得的番茄植株是______________倍體,基因型為______________·
二輪復(fù)習(xí)之遺傳的基本規(guī)律答案
例1[解析]豌豆是閉花授粉植物,在進行異花授粉之前,必須保證雌花沒有授粉,因此要在花蕾期去雄。[答案]C
例2[解析]胚是由1個卵細(xì)胞和1個精子受精發(fā)育而來,無論正交還是反交,基因型是相同的;胚乳是由2個極核與1個精子受精發(fā)育而來,所以母本不同,胚乳細(xì)胞的基因型也不相同。[答案]B
例3[解析]本題考查系譜圖的解法。根據(jù)顯/隱性的判斷方法,該病是隱性遺傳病,父母都是雜合體,據(jù)此可推知3號的基因型。7號的表現(xiàn)型正常,基因型有兩種可能即AA和Aa,由于父母都是雜合體,所以純合體的概率是1/3。8號是患者,基因型為aa,她與表現(xiàn)型正常的男性結(jié)婚,該男性的基因型有兩種可能即AA和Aa。如果男性的基因型為Aa,則后代的患病可能最大。
[答案](1)隱 (2) AA或Aa (3)1/3 (4)1/2
例4[解析]本題可用化整為零法。由題干中給出甲、乙、丙的性狀都是毛腿豌豆冠,可知公雞甲的基因型為:F E ,又從一對相對性狀分析,毛腿×毛腿→光腿,豌豆冠×豌豆冠→單冠,推出甲的基因型一定是“雙雜”。[答案]C
例5[解析]本題是已知子代基因型逆推親本的基因型。首先要了解雌蜂是由受精卵發(fā)育而來,雄蜂是由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而來(叫孤雌生殖),所以子代雄蜂的基因型就是親代雌蜂產(chǎn)生的卵細(xì)胞的基因型;雄蜂產(chǎn)生配子進行的是假減數(shù)分裂,即減數(shù)第一次分裂形成的兩個細(xì)胞中有一個細(xì)胞只有細(xì)胞質(zhì)沒有染色體。從子二代中雄蜂的基因型有AB、Ab、aB、ab四種,可知子一代中母本即子一代雌蜂能產(chǎn)生四種不同類型的配子,所以子一代雌蜂的基因型為AaBb,從子二代雌蜂的基因型中可知,子一代雄蜂的基因型為aB,則親本的雌蜂只能產(chǎn)生aB一種配子,所以親本雌蜂的基因型為aaBB,而要產(chǎn)生AaBb的子一代雌蜂,親本雄蜂的基因型只能是Ab。[答案]C
例6解析]由于基因B和b位于X染色體上,Y染色體上沒有,所以含有B和b的只能是雌貓?;蛐蜑閄BXB是黑色雌貓,基因型為XbXb是黃的雌貓;基因型為XBXb虎斑色雌貓,基因型為XbY是黃色雄貓;基因型為XBY是黑色雄貓。(虎斑色雌貓)XBXb × XbY(黃色雄貓)
↓
XBXb XbXb XBY XbY
虎斑雌 黃雌 黑雄 黃雄
由此可見,三只虎斑色小貓為雌貓,黃色小貓可能是雌貓(XbXb),也可能是雄貓(XbY)。[答案] A
例7 [答案]1)等位基因;細(xì)胞質(zhì)(2)細(xì)胞質(zhì)基因也有自我復(fù)制的能力,復(fù)制后通過卵細(xì)胞獨立地傳給后代
1、C 2、BD 3、ABCD 4、C 5、D 6、B 7、D 8、D 9、B
10、 (1)AaBb (2)黑色,褐色 (3)1/12 (4)能 線粒體 DNA只隨卵細(xì)胞傳給子代,Ⅱ2 與Ⅲ3 及Ⅲ3 所生小狗的線粒體 DNA序列特征 應(yīng)相同。
(5)基因突變
(6)①F1 代所有雌性個體表現(xiàn)該新性狀,所有雄性個體表現(xiàn)正常性狀。
②F1 代部分雌、雄個體表現(xiàn)該新性狀,部分雌、雄個體表現(xiàn)正常性狀。
③(5)中雄狗的新性狀是其體細(xì)胞基因突變所致,突變基因不能傳遞給后代。
11、(共7分,每空1分)
(1)DNA蛋白質(zhì) (共1分) (2)遺傳 (3)雙螺旋
(4)DD、Dd、dd 3:1 (5)四 AAaa
22、B 23、C