2023届高考生物二轮复习第8讲孟德尔遗传规律及其应用学案

这是一份2023届高考生物二轮复习第8讲孟德尔遗传规律及其应用学案，共15页。
专题四　遗传的基本规律和人类遗传病第8讲　孟德尔遗传规律及其应用课标要求考情分析1.说明进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代。2.阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能,并可由此预测子代的遗传性状试题结合实例考查一对、两对或多对相对性状的杂交实验,考查运用基因的分离定律和自由组合定律预测杂交后代的性状,遗传病的患病概率,解释生产生活中的有关遗传问题 热点　孟德尔遗传规律及其应用 [情境引领]据图判断下列关于孟德尔遗传规律及其应用叙述正误。(1)孟德尔首先提出假说,并据此开展豌豆杂交实验,设计测交实验进行演绎,并最终提出等位基因的定义如图中的C和c。(　×　)提示:孟德尔首先开展豌豆杂交实验,据此才提出假说并设计实验进行验证,且孟德尔没有提出等位基因这一概念。(2)同源染色体上相同位置上的基因一定是等位基因。(　×　)提示:也可能是相同基因。(3)基因型为图二的个体测交后,子代表型及比例能直接反映出F1配子种类及比例,但无法推测被测个体产生配子的数量。(　√　)(4)基因自由组合定律的实质是同源染色体上等位基因分离,非等位基因自由组合。(　×　)提示:基因自由组合定律的实质是同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。(5)图二中基因型为Aa的杂合黑色豚鼠,一胎产仔四只,一定是3黑1白。(　×　)提示:后代数量有限,不一定符合黑∶白=3∶1。 [基础巩固]1.两大规律的实质与各比例之间的关系2.与一对等位基因(位于常染色体上)相关的分离比(1)若是完全显性,则Aa×Aa→3(A　)∶1aa。 (2)若是不完全显性,则Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa。(3)若是显性纯合致死,则Aa×Aa→2Aa∶1aa。(4)若是隐性纯合致死,则Aa×Aa→全为显性。(5)若是显性花粉致死,则Aa×Aa→1Aa∶1aa。(6)若是隐性花粉致死,则Aa×Aa→全为显性。3.与两对及两对以上等位基因相关的性状分离比(1)自由组合正常。①常染色体上的三对等位基因(AaBbCc)。②AaXBXb×AaXBY(A、a控制白化病,B、b控制红绿色盲)。(2)两对相对性状的异常分离比。(3)完全连锁(不考虑互换)。提醒:AaBb×aabb时若后代表型比例出现“多∶多∶少∶少”,则为连锁互换,其中“少∶少”为重组类型。(4)部分连锁与部分组合(不考虑互换)。 [思维拓展]1.科学家将耐盐植物的耐盐基因成功导入了某植物体内,结果发现一批植物自交后代中耐盐∶不耐盐=3∶1,另一批植物自交后代中耐盐∶不耐盐=15∶1。请你解释这一现象。提示:自交后代中耐盐∶不耐盐=3∶1的植物,只在其亲本的一条染色体上导入了耐盐基因。自交后代中耐盐∶不耐盐=15∶1的植物,在其亲本的两条非同源染色体上导入了耐盐基因。2.基因型为AaDdTt的植株产生配子的种类及比例为AtD∶aTD∶ATD∶atD∶Atd∶aTd∶ATd∶atd=9∶9∶1∶1∶9∶9∶1∶1,请解释其产生的原因(不考虑突变和致死情况)。提示:(1)A、t基因在一条染色体上,a、T基因在对应的同源染色体上,D、d基因在另一对同源染色体上。(2)在减数分裂过程中,A、a和T、t所在的染色体发生了部分互换。基因分离定律及其应用1.(2022·山东卷)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘,研究影响其叶片形状的基因时,发现了6个不同的隐性突变,每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥,每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变,根据表中的杂交实验结果,下列推断错误的是(　C　)杂交组合子代叶片边缘①×②光滑形①×③锯齿状①×④锯齿状①×⑤光滑形②×⑥锯齿状A.②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形B.③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状C.②和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形D.④和⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形解析:①×③、①×④的子代叶片边缘全为锯齿状,说明①③④应是同一基因突变而来的,因此②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形,③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状。①×②、①×⑤的子代叶片边缘全为光滑形,说明①与②、①与⑤分别由不同基因发生隐性突变导致,但②与⑤可能是同一基因突变形成的,也可能是不同基因突变形成的;若为前者,则②和⑤杂交,子代叶片边缘为锯齿状,若为后者,子代叶片边缘为光滑形。①与②是由不同基因发生隐性突变导致的,①与④应是同一基因突变而来的,②×⑥的子代叶片边缘全为锯齿状,说明②和⑥是同一基因突变形成的,则④与⑥是不同基因突变形成的,④和⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形。2.(2021·湖北卷)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i三者之间互为等位基因决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图),对家系中各成员的血型进行检测,结果如表,其中“+”表示阳性反应,“-”表示阴性反应。个体1234567A抗原抗体++-++--B抗原抗体+-++-+- 下列叙述正确的是(　A　)A.个体5基因型为IAi,个体6基因型为IBiB.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为IAIA或IAiC.个体3基因型为IBIB或IBi,个体4基因型为IAIBD.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii解析:个体5只含A抗原,个体6只含B抗原,而个体7既不含A抗原也不含B抗原,故个体5的基因型只能是IAi,个体6的基因型只能是IBi;个体1既含A抗原又含B抗原,说明其基因型为IAIB,个体2只含A抗原,但个体5的基因型为IAi,所以个体2的基因型只能是IAi;由表格可知,个体3只含B抗原,个体4既含A抗原又含B抗原,个体6的基因型只能是IBi,故个体3的基因型只能是IBi,个体4的基因型是IAIB;个体5的基因型为IAi,个体6的基因型为IBi,故二者生的孩子基因型可能是IAi、IBi、IAIB、ii。3.(不定项)(2021·山东卷)小鼠Y染色体上的S基因决定雄性性别的发生,在X染色体上无等位基因,带有S基因的染色体片段可转接到X染色体上。已知配子形成不受S基因的位置和数量的影响,染色体能正常联会、分离,产生的配子均具有受精能力;含S基因的受精卵均发育为雄性,不含S基因的均发育为雌性,但含有两个Y染色体的受精卵不发育。一个基因型为XYS的受精卵中的S基因丢失,由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠。若该小鼠与一只体细胞中含两条性染色体但基因型未知的雄鼠杂交得F1,F1小鼠雌雄间随机杂交得F2,则F2小鼠中雌雄比例可能为(　ABD　)A.4∶3 B.3∶4C.8∶3 D.7∶8解析:一个基因型为XYS的受精卵中的S基因丢失,由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠,其基因型可写成XY;体细胞中含有两条性染色体但基因型未知的雄鼠其基因型可能有XYS、XSY、XSX三种。若雄鼠的基因型为XYS,则XY的雌鼠与之杂交得到的F1的基因型有XX(雌鼠)、XY(雌鼠)、XYS(雄鼠)、YYS(不发育),比例为1∶1∶1∶1,F1随机杂交,雌配子有3/4X、1/4Y,雄配子有1/2X、1/2YS,F2的基因型为3/8XX(雌性)、1/8XY(雌性)、3/8XYS(雄性)、1/8YYS(不发育),因此F2雌雄比例为4∶3;若雄鼠的基因型为XSY,则XY的雌鼠与之杂交得到的F1的基因型有XY(雌性)、XSY(雄性)、XXS(雄性)、YY(不发育),比例为1∶1∶1∶1,F1随机杂交,雌配子有1/2X和1/2Y,雄配子有1/4X、1/2XS、1/4Y,F2的基因型为1/8XX(雌性)、2/8XY(雌性)、2/8XXS(雄性)、2/8XSY(雄性)、1/8YY(不发育),因此F2雌雄比例为3∶4;若雄鼠的基因型为XSX,则XY的雌鼠与之杂交得到的F1的基因型有XX(雌鼠)、XY(雌鼠)、XSY(雄鼠)、XXS(雄鼠),比例为1∶1∶1∶1,F1随机杂交,雌配子有3/4X和1/4Y,雄配子有1/4X、1/2XS、1/4Y,F2的基因型为3/16XX(雌性)、4/16XY(雌性)、6/16XXS(雄性)、2/16XSY(雄性)、1/16YY(不发育),因此F2雌雄比例为7∶8。自由组合定律及其应用4.(不定项)(2022·山东卷)某两性花二倍体植物的花色由 3对等位基因控制,其中基因A控制紫色,a无控制色素合成的功能。基因B控制红色,b控制蓝色。基因I不影响上述2对基因的功能,但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖,基因型为A　B　I　和A　bbI　的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的 3个不同纯种品系甲、乙、丙,它们的花色分别为靛蓝色、白色和红色。不考虑突变,根据表中杂交结果,下列推断正确的是(　BC　) 杂交组合F1表型F2表型及比例甲×乙紫红色紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4乙×丙紫红色紫红色∶红色∶白色=9∶3∶4A.让只含隐性基因的植株与F2测交,可确定F2中各植株控制花色性状的基因型B.让表中所有F2的紫红色植株都自交一代,白花植株在全体子代中的比例为1/6C.若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则该植株可能的基因型最多有9种D.若甲与丙杂交所得F1自交,则F2表型比例为9紫红色∶3靛蓝色∶3红色∶1蓝色解析:据题意分析可知,基因型为A　B　I　和A　bbI　的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花,基因型aaB　I　表现为红色花,　 　 　 　ii表现为白色花。甲、乙杂交,F2的性状分离比为紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4,为9∶3∶3∶1的变式,说明B、b与I、i两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律,同理根据乙、丙杂交结果,也说明A、a与I、i两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律。根据F2中性状表现可确定亲本甲、乙、丙的基因型依次为AAbbII、AABBii、aaBBII。F2中的白花植株基因型为AA　 　ii或　 　BBii,与只含隐性基因的植株测交仍然是白花,无法鉴别具体的基因型;甲×乙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AABbIi∶AABBIi∶AABbII∶AABBII=4∶2∶2∶1,乙×丙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AaBBIi∶AABBIi∶AaBBII∶AABBII=4∶2∶2∶1,其中II∶Ii都为1∶2,所以F2紫红色植株自交,白花植株在全体子代中的比例为2/3×1/4=1/6;若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则亲本基因型为　 　 　 　Ii,则该植株可能的基因型最多有9种;甲与丙杂交所得F1的基因型为AaBbII,若A、a与B、b两对等位基因位于两对同源染色体上,其自交得到的F2表型比例为紫红色(A　B　II)∶靛蓝色(A　bbII)∶红色(aaB　II)∶蓝色(aabbII)=9∶3∶3∶1,若A、a与B、b两对等位基因位于一对同源染色体上,则F1自交得到的F2表型比例为靛蓝色(AAbbII)∶紫红色(AaBbII)∶红色(aaBBII)=1∶2∶1。 5.(2021·山东卷)果蝇星眼、圆眼由常染色体上的一对等位基因控制,星眼果蝇与圆眼果蝇杂交,子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇=1∶1,星眼果蝇与星眼果蝇杂交,子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇=2∶1。缺刻翅、正常翅由X染色体上的一对等位基因控制,且Y染色体上不含其等位基因,缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交所得子一代中,缺刻翅雌果蝇∶正常翅雌果蝇=1∶1,雄果蝇均为正常翅。若星眼缺刻翅雌果蝇与星眼正常翅雄果蝇杂交得F1,下列关于F1的说法错误的是(　D　)A.星眼缺刻翅果蝇与圆眼正常翅果蝇数量相等B.雌果蝇中纯合子所占比例为1/6C.雌果蝇数量是雄果蝇的2倍D.缺刻翅基因的基因频率为1/6解析:假设控制果蝇星眼和圆眼基因为A、a,控制缺刻翅和正常翅的基因为B、b,由题意可推知A基因和B基因纯合致死。由题干可推出亲本星眼缺刻翅雌果蝇基因型为AaXBXb,星眼正常翅雄果蝇基因型为AaXbY,则F1中星眼缺刻翅果蝇(只有雌蝇,基因型为AaXBXb,比例为2/3×1/3=2/9)与圆眼正常翅果蝇(1/9aaXbXb、1/9aaXbY)数量相等;雌果蝇中纯合子基因型为aaXbXb,在雌果蝇中所占比例为1/3×1/2=1/6;由于缺刻翅雄果蝇致死,故雌果蝇数量是雄果蝇的2倍;F1中XBXb∶XbXb∶XbY=1∶1∶1,则缺刻翅基因XB的基因频率为1/(2×2+1)=1/5。6.致死基因的存在可影响后代性状分离比。现有基因型为AaBb的个体,两对等位基因独立遗传,但具有某种基因型的配子或个体致死,不考虑环境因素对表型的影响,若该个体自交,下列说法不正确的是(　D　)A.若后代分离比为6∶3∶2∶1,则推测原因可能是某对基因显性纯合致死B.若后代分离比为5∶3∶3∶1,则推测原因可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死C.后代分离比为7∶3∶1∶1,则推测原因可能是基因型为Ab的雄配子或雌配子致死D.后代分离比为9∶3∶3,则推测原因可能是基因型为aB的雄配子或雌配子致死解析:若某对基因显性(如AA)纯合致死,AaBb自交后代中AaB　∶aaB　∶Aabb∶aabb=6∶3∶2∶1;若基因型为AB的雄(或雌)配子致死,AaBb自交,利用棋盘法分析可知,4种雌(或雄)配子不能与基因型为AB的雄(或雌)配子结合,故减少4种基因型的个体为AABB、AABb、AaBB、AaBb,即后代分离比为5∶3∶3∶1;若基因型为Ab的雄(或雌)配子致死,AaBb自交,4种雌(或雄)配子不能与基因型为Ab的雄(或雌)配子结合,故减少4种基因型的个体为AABb、AaBb、AAbb、Aabb,即后代分离比为7∶3∶1∶1;后代分离比为9∶3∶3,缺少aabb个体,说明双隐性个体纯合致死。