專題五遺傳的基本規(guī)律和伴性遺傳1.孟德爾遺傳實驗的科學方法Ⅱ2.基因的分離定律和自由組合定律Ⅱ3.基因與性狀的關系Ⅱ4.伴性遺傳與基因重組及其意義Ⅱ考綱點擊網(wǎng)絡構建知識自填假設驗證同源染色體分離減I后期非同源染色體上的非等位基因自由組合伴X顯伴Y遺傳染色體異常遺傳病伴X隱常染色體遺傳一、孟德爾遺傳實驗的科學方法1、科學選材——

選擇豌豆作為實驗材料

2、科學設計——

先研究一對相對性狀，再研究多對相對性狀

3、科學分析——

運用了統(tǒng)計學原理

4、科學流程——

假說-演繹法一、孟德爾遺傳實驗的科學方法1、科學選材——選擇豌豆作為實驗材料1.豌豆{自花傳粉閉花受粉自然狀態(tài)下，永遠是純種具有多個易于區(qū)分的性狀(相對性狀)二、基因的分離定律和自由組合定律畫遺傳圖解：1、一對相對性狀（高莖、矮莖）的雜交、測交實驗2、兩對相對性狀（黃圓、綠皺）的雜交、測交實驗分離定律的內(nèi)容（P7）在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子__________，不相_______；在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生_______，______后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨_____遺傳給后代成對存在融合分離分離配子

在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。分離定律的實質（P30）自由組合定律（P11）控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是__________的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此______，決定不同性狀的遺傳因子__________?；ゲ桓蓴_分離自由組合自由組合定律的實質（P30）

位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合。[鏈接提升]

兩對等位基因控制一對性狀的特殊遺傳分離比某些生物的性狀由兩對等位基因控制,這兩對基因在遺傳的時候遵循自由組合定律,但是F1自交后代的表現(xiàn)型卻出現(xiàn)了很多特殊的性狀分離比,如9∶3∶4、15∶1、9∶7、9∶6∶1等,分析這些比例,我們會發(fā)現(xiàn)比例中數(shù)字之和仍然為16,這也驗證了基因的自由組合定律,具體情況分析如下表.F1(AaBb)自交后代比例原因分析9:3:3:1正常的完全顯性9:7當雙顯性基因同時出現(xiàn)時為一種表現(xiàn)型,其余的基因型為另一種表現(xiàn)型優(yōu)化方案P369:3:49:6:1雙顯、單顯、雙隱三種表現(xiàn)型15:1只要具有顯性基因其表現(xiàn)型就一致,其余基因型為另一種表現(xiàn)型10:6具有單顯基因為一種表現(xiàn)型,其余基因型為另一種表現(xiàn)型1:4:6:4:1A與B的作用效果相同,但顯性基因越多,其效果越強1(AABB)∶4(AaBB＋AABb)∶6(AaBb＋AAbb＋aaBB)∶4(Aabb＋aaBb)∶1(aabb)核心考點重難突破考點一遺傳的基本規(guī)律(2012·北京東城區(qū)高三期末)果皮色澤是柑橘果實外觀的主要性狀之一.為探明柑橘果皮色澤的遺傳特點,科研人員利用果皮顏色為黃色、紅色和橙色的三個品種進行雜交實驗,并對子代果皮顏色進行了調(diào)查測定和統(tǒng)計分析,實驗結果如下.實驗甲：黃色×黃色→黃色實驗乙：橙色×橙色→橙色∶黃色＝3∶1例1實驗丙：紅色×黃色→紅色∶橙色∶黃色＝1∶2∶1實驗?。撼壬良t色→紅色∶橙色∶黃色＝3∶4∶1請分析并回答：(1)上述柑橘的果皮色澤遺傳受________對等位基因控制,且遵循________定律.(2)根據(jù)雜交組合_______可以判斷出______色是隱性性狀.(3)若柑橘的果皮色澤由一對等位基因控制,用A、a表示,若由兩對等位基因控制用A、a和B、b表示,以此類推,則實驗丙中親代紅色柑橘的基因型是________,其自交后代的表現(xiàn)型及其比例為_____________________________.兩基因的自由組合乙(丁)

黃AaBb紅色∶橙色∶黃色＝9∶6∶1(4)若親代所用橙色柑橘的基因型相同,則實驗中親代和子代橙色柑橘的基因型共有________種,即______________.【解析】

(1)由實驗丙和實驗丁可知，柑橘的果皮色澤遺傳受兩對等位基因控制，且遵循基因的自由組合定律。(2)根據(jù)雜交組合乙或丁可以判斷出黃色是隱性性狀。(3)實驗丙相當于測交，則丙中親代紅色柑橘的基因型是AaBb，黃色的基因型為aabb，只有一種顯性基因存在時為橙色.因此AaBb自交后代紅色∶橙色∶黃色＝9∶6∶1.(4)實驗乙：橙色×橙色→橙色∶黃色＝3∶1,則親代橙色的基因型為aaBb或Aabb,子代橙色的基因型為aaBb和aaBB或Aabb和AAbb.3aaBB、aaBb、Aabb或aaBb、Aabb、AAbb同理可得出實驗丁后代橙色的基因型為AAbb、Aabb、aaBb或aaBB、aaBb、Aabb.則實驗中親代和子代橙色柑橘的基因型共有三種,即aaBb、Aabb、AAbb或aaBb、Aabb、aaBB.牢記此題的突破點：①實驗丙和實驗丁——2對等位基因控制.②實驗乙和實驗丙——黃色是隱性性狀,紅色是顯性性狀.【答案】

(1)兩基因的自由組合(2)乙(丁)黃(3)AaBb紅色∶橙色∶黃色＝9∶6∶1(4)3

aaBB、aaBb、Aabb或aaBb、Aabb、AAbb跟蹤訓練1．一對灰翅昆蟲交配產(chǎn)生的91只后代中,有黑翅22只,灰翅45只,白翅24只.若黑翅與灰翅昆蟲交配,則后代中黑翅的比例最有可能是(

)A．33%

B．50%C．67%D．100%解析：選B.根據(jù)后代的性狀和比例可以分析,昆蟲翅色的遺傳屬于不完全顯性遺傳,中間性狀灰色為雜合子(Aa),黑色性狀為純合子(AA或aa),黑翅與灰翅交配,后代黑翅的比例為50%.B2．某農(nóng)科所做了兩個小麥品系的雜交實驗：70cm株高(以下表現(xiàn)型省略“株高”)和50cm雜交,F1全為60cm.F1自交得到F2,F2中70cm∶65cm∶60cm∶55cm∶50cm約為1∶4∶6∶4∶1.育種專家認為,小麥株高由多對等位基因控制,遵循自由組合定律,可以用A、a,B、b,…表示.請回答下列問題：(1)F2中60cm的基因型是________________.請利用上述實驗材料,設計一個測交實驗對專家觀點加以驗證.(要求寫出配子)AaBb、AAbb、aaBBAaBb和aabb測交的遺傳圖解如圖所示：(2)上述實驗材料中,一株65cm和一株60cm的小麥雜交,后代中70cm∶65cm∶60cm∶55cm約為1∶3∶3∶1,則65cm親本的基因型為______,雜交后代中基因型有______種.(3)上述實驗材料中,一株65cm和一株60cm的小麥雜交,F1________(填“可能”或“不可能”)出現(xiàn)“1∶1”的性狀分離比.(4)A、B等基因通過控制某些蛋白質的合成來影響小麥株高,與這一過程直接有關的發(fā)生DNA分子與RNA分子堿基互補配對的場所是________,發(fā)生RNA分子與RNA分子堿基互補配對的場所是________.AaBB或AABb6可能細胞核核糖體解析：分析題意可知,有四個顯性基因(AABB)的植株的高度是70cm,有三個顯性基因(AABb、AaBB)的植株的高度為65cm,有兩個顯性基因(AaBb、AAbb、aaBB)的植株的高度為60cm,有一個顯性基因(Aabb、aaBb)的植株的高度為55cm,沒有顯性基因(aabb)的植株的高度為50cm.(1)由上面分析可知,F2中60cm的基因型是AaBb、AAbb、aaBB.驗證基因的自由組合定律可以用測交實驗.(2)株高為65cm與60cm的小麥雜交,后代出現(xiàn)了株高為70cm(AABB)的植株,說明雙親中都含有基因A、基因B,且60cm植株的基因型為AaBb,因此進一步可以推測,65cm植株的基因型為AaBB或AABb,所以雜交后代中基因型有6種.(3)當65cm與60cm的基因型分別為AaBB、aaBB時,F1就會出現(xiàn)“1∶1”的性狀分離比.(4)DNA分子與RNA分子堿基互補配對發(fā)生在轉錄過程中,場所是細胞核,RNA分子與RNA分子堿基互補配對發(fā)生在翻譯過程中,場所是核糖體.1、如何判斷顯隱性？考點二遺傳實驗設計題歸納與分析①自交：讓某顯性性狀的個體進行自交,若后代無性狀分離,則可能為純合子.此法適用于植物,不適用于動物,而且是最簡便的方法.2、如何鑒定純合子、雜合子？②測交：讓待測個體與隱性類型測交,若后代既有顯性類型,又有隱性類型,則一定為雜合子,若后代只有顯性性狀個體,則可能為純合子.③

花粉鑒定法③

花粉鑒定法糯性×非糯wxwx

↓

WxWxF1

Wxwx↓觀察花粉顏色（稀碘液）紅棕色(wx):蘭黑色(Wx)

1:1

玉米、水稻等的子粒有糯性、非糯性兩種。糯性的為支鏈淀粉，非糯性的為直鏈淀粉；以稀碘液處理糯性的花粉或籽粒的胚乳，呈紅棕色反應；以稀碘液處理非糯性的花粉或籽粒，則呈藍黑色反應。3．如何設計實驗判斷基因的位置？（1）判斷多對基因是否位于同一對同源染色體上先雜交再自交或測交，看自交或測交后代的表現(xiàn)型比例是否符合基因的自由組合定律。（2）判斷基因在常染色體還是在X染色體上①

在已知顯隱性性狀的條件下，可設置雌性隱性性狀個體與雄性顯性性狀個體雜交。（類似于“測交”的方法）

②在未知顯性性狀(或已知)條件下，可設置正反交雜交實驗。（3）判斷基因是在細胞核還是在細胞質?基因可能存在于性染色體上的什么位置?I：同源區(qū)段；II：非同源區(qū)段基因的位置：（1）基因位于性染色體同源區(qū)段（2）基因位于性染色體非同源區(qū)段

①基因只位于Y染色體（II-1）

②基因只位于X染色體（II-2）（4）如何判斷基因是在性染色體上同源區(qū)段還是非同源區(qū)段?4．性別決定方式有幾種？如何根據(jù)表現(xiàn)型判斷性別（請畫出圖解）？（1）XY型（2）ZW型使用類似“測交”的方法：[關鍵一點]并非所有生物都有性染色體，由性染色體決定性別的生物才有性染色體。如雌雄同株的植物無性染色體。(2012·高考福建卷)現(xiàn)有翅型為裂翅的果蠅新品系,裂翅(A)對非裂翅(a)為顯性.雜交實驗如圖1.請回答:(1)上述親本中,裂翅果蠅為________(純合子/雜合子).(2)某同學依據(jù)上述實驗結果,認為該等位基因位于常染色體上.請你就上述實驗,以遺傳圖解的方式說明該等位基因也可能位于X染色體上.例2雜合子(2)(3)現(xiàn)欲利用上述果蠅進行一次雜交實驗,以確定該等位基因是位于常染色體還是X染色體.請寫出一組雜交組合的表現(xiàn)型：________(♀)×________(♂).(4)實驗得知,等位基因(A、a)與(D、d)位于同一對常染色體上,基因型為AA或dd的個體胚胎致死.兩對等位基因功能互不影響,且在減數(shù)分裂過程不發(fā)生交叉互換.這兩對等位基因________(遵循/不遵循)自由組合定律.以基因型如圖2的裂翅果蠅為親本,逐代自由交配,則后代中基因A的頻率將________(上升/下降/不變).圖2非裂翅裂翅不遵循不變【解析】

(1)由于F1中出現(xiàn)了非裂翅個體(隱性純合子),說明裂翅的親本是雜合子.(2)該等位基因位于常染色體上時,親本為(♀)Aa×(♂)aa;位于X染色體上時,親本為(♀)XAXa×(♂)XaY.這兩種情況產(chǎn)生的子代雌雄個體都有裂翅和非裂翅兩種性狀,且比例均約為1∶1.(3)若用一次雜交實驗確定該等位基因位于常染色體上還是X染色體上,常選用的親本(XY型性別決定方式的生物)是具隱性性狀的雌性和具顯性性狀的雄性,即：♀非裂翅×♂裂翅.若是伴X染色體遺傳,后代雌性全為裂翅,雄性全為非裂翅;若是常染色體遺傳,后代裂翅和非裂翅無性別之分.由于實驗材料可利用實驗中的果蠅,且根據(jù)(2)題分析可知F1的裂翅個體為雜合子,故也可選F1的雌、雄裂翅為親本.若位于X染色體上且親本為(♀)XAXa×(♂)XAY時,子代雌性全為裂翅,雄性既有裂翅又有非裂翅;若位于常染色體上且親本為(♀)Aa×(♂)Aa時,子代雌雄個體均既有裂翅又有非裂翅,且比例為3∶1.(4)由圖2可知,兩對等位基因位于同一對常染色體上,A與D、a與d連鎖遺傳,所以不遵循自由組合定律;若以圖2所示的個體為親本逐代自由交配,由于親本只產(chǎn)生兩種配子：AD和ad,則子代產(chǎn)生的胚胎將有AADD、AaDd、aadd三種,其中AADD、aadd胚胎致死,子代中只有AaDd存活,故A的基因頻率不變,仍為1/2.跟蹤訓練3．某種雌雄同株植物的花色由兩對等位基因(A與a、B與b)控制,葉片寬度由等位基因(D與d)控制,三對基因分別位于不同對的同源染色體上.已知花色有三種表現(xiàn)型,紫花(A_B_)、粉花(A_bb)和白花(aaB_或aabb).如表所示為某校的同學們所做的雜交實驗結果,請分析回答下列問題.組別親本組合F1的表現(xiàn)型及比例紫花窄葉粉花窄葉白花窄葉紫花窄葉粉花窄葉白花窄葉甲紫花寬葉×紫花窄葉9/323/324/329/323/324/32乙紫花寬葉×白花寬葉9/163/1603/161/160丙粉花寬葉×粉花窄葉03/81/803/81/8(1)根據(jù)上表中________雜交組合,可判斷葉片寬度這一性狀中________是隱性性狀.(2)寫出甲、乙兩個雜交組合中親本紫花寬葉植株的基因型.甲：________;乙：________.(3)若只考慮花色的遺傳,乙組產(chǎn)生的F1中全部紫花植株自交,其子代植株的基因型共有___種,其中粉花植株所占的比例為____.(4)某實驗田有一白花植株,如果要通過一次雜交實驗判斷其基因型,可利用種群中表現(xiàn)型為_______的純合個體與之雜交.請寫出預期結果及相應的結論.(假設雜交后代的數(shù)量足夠多)乙窄葉AaBbDdAABbDd91/8粉花①若雜交后代全開紫花,則該白花植株的基因型為________.②若雜交后代中既有開紫花的又有開粉花的,則該白花植株的基因型為_______________.③若雜交后代______,則該白花植株的基因型為__________.解析：(1)乙組雜交組合中兩親本均為寬葉,但它們的后代中出現(xiàn)了窄葉,說明寬葉(D)對窄葉(d)為顯性.(2)甲組合產(chǎn)生的后代中紫花∶粉花∶白花＝9∶3∶4,該比例為“9∶3∶3∶1”的變式,由此可知控制兩親本花色的基因型均為AaBb;甲組合產(chǎn)生的后代中寬葉∶窄葉＝1∶1,可知親本中寬葉的基因型為Dd,窄葉的基因型為dd;綜合上面的分析,①aaBB②aaBb③全開粉花aabb可知甲組合中紫花寬葉植株的基因型為AaBbDd.乙組合產(chǎn)生的后代中紫花∶粉花＝3∶1,沒有白花,也就是說沒有后代含有aa基因,由此可以確定親本中紫花的基因型為AABb,乙組中兩親本都是寬葉,但后代中出現(xiàn)了窄葉,因此,兩親本寬葉的基因型都是Dd;綜合上面的分析,可知乙組中紫花寬葉植株的基因型為AABbDd.(3)乙組產(chǎn)生的F1中紫花植株的基因型有AaBB(1/3)、AaBb(2/3),其中AaBb自交可以產(chǎn)生9種基因型,包括了所有基因型;F1中紫色植株的基因型AaBB(1/3)、AaBb(2/3)中,只有AaBb(2/3)自交才能產(chǎn)生A_bb的粉花植株.自交產(chǎn)生的粉花植株所占的比例為3/16×2/3＝1/8.(4)可以選用純種粉花植株(AAbb)與該白花植株雜交,如果后代全開紫花,則該白花植株的基因型為aaBB;如果后代既有開紫花的又有開粉花的,則該白花植株的基因型為aaBb;如果后代全開粉花,則該白花植株的基因型為aabb.答案：(1)乙窄葉(2)AaBbDd

AABbDd(3)9

1/8(4)粉花①aaBB

②aaBb

③全開粉花aabb伴性遺傳的分類與特點類型典例患者基因型特點伴X染色體隱性遺傳病紅綠色盲癥①②

患者多伴X染色體顯性遺傳病抗維生素D佝僂病①世代連續(xù)②

患者多伴Y染色體遺傳病外耳廓多毛癥患者只有XbXb、XbYXDXD、XDXd、XDY隔代交叉遺傳男性女性男性考點三遺傳圖譜的識別與概率計算（1）遺傳系譜圖判定口訣（一）無中生有為隱性，生女無病為常隱；有中生無為顯性，生女有病為常顯。（二）父子相傳為伴Y;無中生有為隱性,隱性遺傳看女病,父子都病為伴性,父子有正非伴X;有中生無為顯性,顯性遺傳看男病,母女都病為伴性,母女有正非伴X.(2)系譜圖的特殊判定若世代連續(xù)遺傳,一般為顯性,反之為隱性;若男女患病率相差很大,一般為伴性遺傳,反之為常染色體遺傳.兩種病患病概率的計算方法？分別計算兩種病患病與不患病的概率，如：患甲病概率為m患乙病概率為n不患甲病概率為1-m不患乙病概率為1-n則：只患甲病概率：只患乙病概率：只患一種病概率：兩病都患概率：不患病概率：患病概率：m(1-n)n(1-m)mn(1-m)(1-n)1-(1-m)(1-n)m(1-n)+n(1-m)【方法規(guī)律】

(1)分別判斷甲、乙兩病的遺傳方式;(2)分別寫出每個個體甲病、乙病可能基因型,再組合該個體兩病的基因型;(3)分別計算甲病、乙病的發(fā)病率,用乘法法則和相應公式計算;(4)遺傳圖解指親本的表現(xiàn)型、基因型及親子代之間的關系,不要與遺傳系譜混為一談.(2012·高考江蘇卷)人類遺傳病調(diào)查中發(fā)現(xiàn)兩個家系都有甲遺傳病(基因為H、h)和乙遺傳病(基因為T、t)患者,系譜圖如下.以往研究表明在正常人群中Hh基因型頻率為10－4.請回答下列問題(所有概率用分數(shù)表示)：例3(1)甲病的遺傳方式為_____,乙病最可能的遺傳方式為____.(2)若Ⅰ3無乙病致病基因,請繼續(xù)以下分析.①Ⅰ2的基因型為________;Ⅱ5的基因型為________.②如果Ⅱ5和Ⅱ6結婚,則所生男孩同時患兩種遺傳病的概率為________.③如果Ⅱ7和Ⅱ8再生育一個女兒,則女兒患甲病的概率為__.④如果Ⅱ5與h基因攜帶者結婚并生育一個表現(xiàn)型正常的兒子,則兒子攜帶h基因的概率為_______.【解析】

(1)由Ⅰ1和Ⅰ2正常卻生出患病的Ⅱ2,可判斷甲病為常染色體隱性遺傳病.由Ⅰ3和Ⅰ4正常卻生出患病的Ⅱ9,可判斷乙病為隱性遺傳病,又因為只有男性患者,故乙病很可能是X染色體上致病基因控制的隱性遺傳病.(2)若Ⅰ3無乙病致病基因,則可確定乙病為X染色體上致病基因控制的隱性遺傳病.①Ⅰ2的基因型為HhXTXt,Ⅱ5的基因型為1/3HHXTY、2/3HhXTY.②Ⅱ5的基因型為1/3HHXTY、2/3HhXTY.Ⅱ6的基因型為1/6HHXTXT(1/3×1/2)、1/3HhXTXt(2/3×1/2),則所生男孩患甲病的概率為2/3×2/3×1/4＝1/9,所生男孩患乙病的概率為1/2×1/2＝1/4,所以所生男孩同時患兩種病的概率為1/9×1/4＝1/36.③Ⅱ7與甲病相關的基因型是1/3HH、2/3Hh,Ⅱ8與甲病相關的基因型為10－4Hh,則女孩患甲病的概率等于孩子患甲病的概率,為2/3×10－4×1/4＝1/60000.④依據(jù)題中信息,Ⅱ5的基因型為1/3HH、2/3Hh,h基因攜帶者的基因型為Hh,則后代兒子中表現(xiàn)型正常的概率為1－2/3×1/4＝5/6,后代兒子中基因型為Hh的概率為1/3×1/2＋2/3×2/4＝3/6,故表現(xiàn)型正常的兒子中攜帶h基因的概率是3/6÷5/6＝3/5.

【答案】

(1)常染色體隱性遺傳伴X染色體隱性遺傳(2)①HhXTXt

HHXTY和HhXTY

②1/36③1/60000

④3/5跟蹤訓練4．在如圖所示的遺傳系譜圖中,Ⅱ6不攜帶致病基因,甲種遺傳病的致病基因用A或a表示,乙種遺傳病的致病基因用B或b表示,下列分析正確的是(

)A．Ⅰ2的基因型為aaXBXB或aaXBXbB．Ⅱ5的基因型為BbXAXA的可能性是1/4C．Ⅳn為患兩種遺傳病女孩的概率為1/32D．通過遺傳咨詢可確定Ⅳn是否患有遺傳病解析：選C.通過圖譜分析,兩種遺傳病都是隱性遺傳病,因為Ⅱ6不攜帶致病基因,而Ⅲ9患甲病,所以甲病是伴X染色體遺傳病.因為Ⅲ8為乙病患者,而Ⅱ3不患乙病,所以乙病是常染色體遺傳病,Ⅰ2的基因型應為bbXAXa.由于Ⅲ9患甲病,而Ⅱ6不攜帶致病基因,所以Ⅱ5的基因型為BbXAXa,不可能是BbXAXA.Ⅱ6的基因型為BBXAY,所以Ⅲ9的基因型為BBXaY或BbXaY,Ⅲ8的基因型應為bbXAXA或bbXAXa,由此可推出Ⅳn為患兩種遺傳病女孩的概率為1/32.通過遺傳咨詢不能確定Ⅳn是否患有遺傳病,只能推測患病的概率.5．人類性染色體上存在著同源區(qū)(Ⅱ)和非同源區(qū)(Ⅰ、Ⅲ),如圖所示.下列有關敘述錯誤的(

)A．Ⅰ片段上隱性基因控制的遺傳病患