高中生物第三章遺傳和染色體章末整合提升教學(xué)案蘇教必修

1、第三章 遺傳和染色體知識(shí)系統(tǒng)構(gòu)建必背要語1.測(cè)交是指F1與隱性親本的雜交。測(cè)交可以確定F1的基因型，同時(shí)證明了等位基因的分離。2.在細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，等位基因會(huì)隨著同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。3.正確選用實(shí)驗(yàn)材料、由單因子到多因子的研究方法、應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以及科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序，是孟德爾獲得成功的原因。4.基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)：在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，一個(gè)細(xì)胞中的同源染色體上的等位基因彼此分離，非同源染色體上的非等位基因則自由組合。5.伴X染色體隱性遺傳病的遺傳特點(diǎn)有：(1)男患者多于女患者；(2)女患者的父親和兒子一定是患者；(3)交叉

2、遺傳。6.染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)的變異和染色體數(shù)目的變異；大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)的變異對(duì)生物體是不利的，有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。7.細(xì)胞中形態(tài)和功能各不相同，但互相協(xié)調(diào)、共同控制生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳和變異的一組非同源染色體，稱為一個(gè)染色體組；人的精子或卵細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組。8.單倍體育種常用花藥離體培養(yǎng)法，其優(yōu)點(diǎn)是能明顯縮短育種年限。規(guī)律方法整合整合一基因、性狀等概念間的相互聯(lián)系例1下列敘述錯(cuò)誤的是()A.相對(duì)性狀是指同種生物的不同性狀的不同表現(xiàn)類型B.雜種后代中顯現(xiàn)不同性狀的現(xiàn)象稱為性狀分離C.表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同D.等位基因是控制相對(duì)性狀的基因答案A解

3、析相對(duì)性狀是指同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型，故A錯(cuò)誤；雜種后代中顯現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象叫性狀分離，故B正確；表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同，如純合紫花和雜合紫花，故C正確；等位基因是控制相對(duì)性狀的基因，故D正確。整合二巧記F2中異常分離比的變形比例及其成因1.基因分離比異常的分析異常情況基因型說明雜合子自交異常分離比顯性純合致死1AA(致死)、2Aa、1aa21隱性純合致死1AA、2Aa、aa(致死)302.基因自由組合時(shí)出現(xiàn)的異常分離比自由組合定律的9331的變式總結(jié)F1(AaBb)自交后代比例原因分析97當(dāng)雙顯性基因同時(shí)出現(xiàn)時(shí)為一種表現(xiàn)型，其余的基因型為另一種表現(xiàn)型934存在aa(或

4、bb)時(shí)表現(xiàn)為隱性性狀，其余正常表現(xiàn) 或 961單顯性表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn)151有顯性基因就表現(xiàn)為同一種性狀，其余表現(xiàn)另一種性狀1231雙顯性和一種單顯性表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn)或133雙顯性、雙隱性和一種單顯性表現(xiàn)為一種性狀，另一種單顯性表現(xiàn)為另一種性狀 或 14641A與B的作用效果相同，但顯性基因越多，其效果越強(qiáng)1(AABB)4(AaBBAABb)6(AaBbAAbbaaBB)4(AabbaaBb)1(aabb)例2控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因自由組合，如果F2的性狀分離比分別為97、961和151，那么F1與雙隱性個(gè)體測(cè)交，得到的分離比分別是()A.13、121和31 B.3

5、1、41和13C.121、41和31 D.31、31和14答案A解析控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因只有分別位于兩對(duì)同源染色體上才表現(xiàn)為自由組合，F(xiàn)2典型的性狀分離比是9(雙顯)3(一顯一隱)3(一隱一顯)1(雙隱)。由97的比例可以看出，“雙顯”表現(xiàn)出一種表現(xiàn)型，其余的表現(xiàn)出另一種表現(xiàn)型，由于F1測(cè)交后代基因型比例為相等的四種，所以兩種表現(xiàn)型的比例應(yīng)為13；由961的比例可以看出，一顯一隱和一隱一顯表現(xiàn)出了一種表現(xiàn)型，其他仍正常表現(xiàn)，由于F1測(cè)交后代基因型不變，表現(xiàn)型比例為121；由151可以看出，典型比例中“9(雙顯)3(一顯一隱)3(一隱一顯)”都是表現(xiàn)相同的一種性狀，只有含有雙隱性純合基因時(shí)才表

6、現(xiàn)為另一種性狀，因此，F(xiàn)1測(cè)交后代中的表現(xiàn)型比例為31。整合三伴性遺傳與兩大定律的關(guān)系1.與基因的分離定律的關(guān)系(1)伴性遺傳遵循基因的分離定律。伴性遺傳是由性染色體上的基因所控制的遺傳，若就一對(duì)相對(duì)性狀而言，則為一對(duì)等位基因控制的一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳。(2)伴性遺傳有其特殊性雌雄個(gè)體的性染色體組成不同，有同型和異型兩種形式。有些基因只存在于X或Z染色體上，Y或W染色體上無相應(yīng)的等位基因，從而存在像XbY或ZdW的單個(gè)隱性基因控制的性狀也能表現(xiàn)。Y或W染色體非同源區(qū)段上攜帶的基因，在X或Z染色體上無相應(yīng)的等位基因，只限于在相應(yīng)性別的個(gè)體之間傳遞。性狀的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)。在寫表現(xiàn)型和統(tǒng)計(jì)后代比例時(shí)

7、，一定要與性別相關(guān)聯(lián)。2.與基因的自由組合定律的關(guān)系：在分析既有性染色體又有常染色體上的基因控制的兩對(duì)或兩對(duì)以上的相對(duì)性狀遺傳時(shí)，位于性染色體上基因控制的性狀按伴性遺傳處理，位于常染色體上的基因控制的性狀按基因的分離定律處理，整體上則按基因的自由組合定律處理。3.圖示分析三者之間的關(guān)系：在下面的示意圖中，1、2為一對(duì)性染色體，3、4為一對(duì)常染色體，則基因A、a、B、b遵循伴性遺傳規(guī)律，基因A與a、B與b、C與c遵循分離定律，基因A(a)與C(c)、B(b)與C(c)遵循自由組合定律。例3以下為某家族甲病(設(shè)基因?yàn)锽、b)和乙病(設(shè)基因?yàn)镈、d)的遺傳家系圖，其中1不攜帶乙病的致病基因。請(qǐng)回答：

8、(1)甲病的遺傳方式為_，乙病的遺傳方式為_。1的基因型是_。(2)在僅考慮乙病的情況下，2與一男性結(jié)婚，生育了一個(gè)患乙病的女孩。若這對(duì)夫婦再生育，請(qǐng)推測(cè)子女的可能情況，用遺傳圖解表示。答案(1)常染色體隱性遺傳伴X染色體隱性遺傳BbXDXD或BbXDXd(2)如圖所示解析(1)對(duì)該遺傳家系圖進(jìn)行分析：由于5患甲病，且其父親與母親均表現(xiàn)正常，所以可知該病由隱性致病基因引起。若為伴X染色體隱性遺傳，則其父親的基因型應(yīng)為XbY，表現(xiàn)型應(yīng)為患病，而其父親表現(xiàn)型正常，所以甲病的遺傳方式應(yīng)為常染色體隱性遺傳；由于1、3患乙病，且其父母對(duì)于乙病均表現(xiàn)正常，可知乙病為隱性遺傳病，若乙病為常染色體隱性遺傳，則

9、1、3的基因型應(yīng)為dd，可推知1的基因型為Dd，由于題中所給信息1不攜帶乙病致病基因，所以假設(shè)不成立，則乙病的遺傳方式為伴X染色體隱性遺傳。通過對(duì)遺傳家系圖的分析，2的基因型為bbXdY，2的基因型為bbXDXd，3的基因型為BbXDY，可推知1的基因型為BbXDX。(2)2與其丈夫所生女孩患乙病，該女孩基因型為XdXd。綜合(1)分析，可知該夫婦的基因型為XDXd、XdY。其遺傳圖解見答案。整合四染色體組的判定1.細(xì)胞中染色體組數(shù)的判斷方法(1)根據(jù)染色體形態(tài)判斷：細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個(gè)染色體組。如圖所示的細(xì)胞中所含的染色體組數(shù)分別是：a為3個(gè)，b為2個(gè)，c為1個(gè)。(2)根

10、據(jù)基因型判斷：控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次，就含幾個(gè)染色體組每個(gè)染色體組內(nèi)不含等位或相同基因。下圖所示的細(xì)胞中，它們所含的染色體組數(shù)分別是：a為4個(gè)，b為2個(gè)，c為3個(gè)，d為1個(gè)。(3)根據(jù)染色體數(shù)與形態(tài)數(shù)的比值判斷：染色體數(shù)與形態(tài)數(shù)比值意味著每種形態(tài)染色體數(shù)目的多少，每種形態(tài)染色體有幾條，即含幾個(gè)染色體組，如玉米的體細(xì)胞中共有20條染色體，10種形態(tài)，則玉米含有2個(gè)染色體組。2.細(xì)胞分裂圖像中染色體組數(shù)的判斷以生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，判斷題目中所給圖像中的染色體組數(shù)。如下圖所示：(1)圖a為減數(shù)第一次分裂的前期，染色體4條，生殖細(xì)胞中染色體2條，該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有2條染

11、色體。(2)圖b為減數(shù)第一次分裂的末期或減數(shù)第二次分裂前期，染色體2條，生殖細(xì)胞中染色體2條，該細(xì)胞中有1個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組中有2條染色體。(3)圖c為減數(shù)第一次分裂的后期，染色體4條，生殖細(xì)胞中染色體2條，該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有2條染色體。(4)圖d為有絲分裂后期，染色體8條，生殖細(xì)胞中染色體2條，該細(xì)胞中有4個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有2條染色體。例4下圖所示為細(xì)胞中所含的染色體，下列有關(guān)敘述正確的是()A.圖a含有2個(gè)染色體組，圖b含有3個(gè)染色體組B.如果圖b表示體細(xì)胞，則圖b代表的生物一定是三倍體C.如果圖c代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞，則該生物一定是二倍體D.

12、圖d代表的生物一定是由卵細(xì)胞發(fā)育而成的，是單倍體答案C解析圖a為有絲分裂后期，含有4個(gè)染色體組。圖b有同源染色體，含有3個(gè)染色體組；如果圖b生物是由配子發(fā)育而成的，則圖b代表的生物是單倍體，如果圖b生物是由受精卵發(fā)育而成的，則圖b代表的生物是三倍體。圖c中有同源染色體，含有2個(gè)染色體組，若是由受精卵發(fā)育而成的，則該細(xì)胞所代表的生物一定是二倍體。圖d中只含1個(gè)染色體組，一定是單倍體，可能是由雄配子或雌配子發(fā)育而成的。熱點(diǎn)考題集訓(xùn)1.玉米的高甜對(duì)非甜為一對(duì)相對(duì)性狀，現(xiàn)有兩袋高甜玉米種子(編號(hào)為甲、乙)，已知其中有一袋是純種，請(qǐng)用最簡(jiǎn)便的方法，鑒別并保留高甜玉米種子()A.甲乙B.甲乙，得到的F1反

13、復(fù)自交，篩選出高甜玉米C.甲、乙分別與隱性個(gè)體測(cè)交D.甲甲；乙乙答案D解析鑒別生物某性狀基因組成是否雜合，可選用合適的個(gè)體作親本，觀察后代是否發(fā)生性狀分離。選項(xiàng)中A不能達(dá)到鑒別的目的；C不能達(dá)到留種的目的；B不能鑒別但可以保留高甜玉米種子；D為自交，對(duì)于植物來說，是最簡(jiǎn)便的鑒別并保留純種的方法。2.已知果蠅的灰身和黑身是一對(duì)相對(duì)性狀，相關(guān)基因(A、a)位于常染色體上。將純種的灰身和黑身果蠅雜交，F(xiàn)1全為灰身。F1自交(基因型相同的雌雄果蠅相互交配)產(chǎn)生F2，下列針對(duì)F2個(gè)體間的雜交方式所獲得的結(jié)論不正確的是()選項(xiàng)雜交范圍雜交方式后代中灰身和黑身果蠅的比例A取F2中的雌雄果蠅自由交配31B取F

14、2中的雌雄果蠅自交53C取F2中的灰身果蠅自由交配91D取F2中的灰身果蠅自交51答案C解析若F2中雌雄果蠅自由交配，F(xiàn)2產(chǎn)生的雌雄配子中a配子的概率均為，則后代中黑身個(gè)體(aa)的概率為，故后代中灰身與黑身果蠅之比為31，A正確；F2中雌雄果蠅自交方式有三種，即(AAAA)，(AaAa)，(aaaa)，其中組合后代中黑身個(gè)體的概率為1，故后代中灰身和黑身果蠅的比例為53，B正確；若F2中灰身果蠅自由交配，F(xiàn)2灰身果蠅產(chǎn)生的雌雄配子中a配子的概率為，其后代中黑身個(gè)體(aa)的概率為，故后代中灰身和黑身果蠅的比例為81，C錯(cuò)誤；F2的灰身果蠅自交方式有兩種，即(AAAA)，(AaAa)，則后代中

15、黑身個(gè)體(aa)的概率為，故后代中灰身和黑身果蠅的比例為51，D正確。3.某植物的基因型為AaBb，兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳，在該植物的自交后代中，表現(xiàn)型不同于親本且能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占的比例為()A. B.C. D.答案A解析基因型為AaBb的植物自交，子代有16種結(jié)合方式，4種表現(xiàn)型，且每一種表現(xiàn)型中均有一個(gè)純合子(AABB、aaBB、AAbb、aabb)，故該植物的自交后代中，表現(xiàn)型不同于親本且能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占的比例為。4.某生物的三對(duì)等位基因Aa、Bb、Ee獨(dú)立遺傳，且基因A、b、e分別控制、三種酶的合成，在這三種酶的催化下可使一種無色物質(zhì)經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化變?yōu)楹谏?。假設(shè)該生物體內(nèi)黑色素的

16、合成必須由該無色物質(zhì)轉(zhuǎn)化而來，如下圖所示，則基因型為AaBbEe的兩個(gè)親本雜交，出現(xiàn)黑色子代的概率為()A. B. C. D.答案C解析因?yàn)樵撋矬w內(nèi)的黑色素只能由題圖中的無色物質(zhì)轉(zhuǎn)化而來，則黑色個(gè)體的基因型是A_bbee，則AaBbEeAaBbEe產(chǎn)生A_bbee的概率為()()()。5.已知一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦，生了一個(gè)既患聾啞又患色盲的男孩，且該男孩的基因型是aaXbY。請(qǐng)推測(cè)這對(duì)夫婦再生一個(gè)正常男孩的基因型及其概率分別是()A.AAXBY,9/16B.AAXBY,1/8或AaXBY,1/2C.AAXBY,3/16或AaXBY,3/8D.AAXBY,1/16或AaXBY,1/8答案D解析

17、據(jù)題意可知，聾啞病為常染色體隱性遺傳病，色盲為伴X染色體隱性遺傳病。因?yàn)楦改鸽p方正常而孩子患有聾啞病，所以父母的相關(guān)基因型均為Aa。父母色覺正常而兒子患色盲病，所以母親是色盲基因攜帶者。該對(duì)夫婦生育的孩子不患聾啞病的基因型有AA和Aa兩種，比例分別為1/4和1/2。生育色覺正常男孩的概率為1/4，所以他們?cè)偕Ｄ泻⒌幕蛐图氨壤秊椋篈AXBY，1/16或AaXBY,1/8。6.下列關(guān)于性染色體及其上基因遺傳方式的敘述中，不正確的是()A.性染色體上基因伴隨著性染色體遺傳B.XY型生物的體細(xì)胞內(nèi)一定含有兩條異型的性染色體C.體細(xì)胞內(nèi)的兩條性染色體是一對(duì)同源染色體D.XY染色體上也可存在成對(duì)的

18、等位基因答案B解析性染色體上基因伴隨著性染色體遺傳；XY型生物中只有雄性個(gè)體的體細(xì)胞內(nèi)含有兩條異型的性染色體，雌性生物的體細(xì)胞內(nèi)是兩條同型的性染色體；在XY染色體的同源區(qū)段上存在成對(duì)的等位基因。7.下列關(guān)于植物染色體變異的敘述，正確的是()A.染色體組整倍性變異必然導(dǎo)致基因種類的增加B.染色體組非整倍性變異必然導(dǎo)致新基因的產(chǎn)生C.染色體片段的缺失和重復(fù)必然導(dǎo)致基因種類的變化D.染色體片段的倒位和易位必然導(dǎo)致基因排列順序的變化答案D解析染色體變異不會(huì)產(chǎn)生新基因，基因種類不會(huì)改變，但會(huì)改變基因的數(shù)量或排列順序。8.如圖表示用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈(d)易染銹病(t)小麥培育矮稈抗銹

19、病小麥新品種的方法，下列有關(guān)此育種方法的敘述錯(cuò)誤的是()A.過程可使育種所需的優(yōu)良基因由親本進(jìn)入F1B.過程為減數(shù)分裂C.過程是利用組織培養(yǎng)技術(shù)獲得單倍體幼苗D.過程必須使用激素處理答案D解析雜交的方法是利用基因重組使優(yōu)良的性狀集中到同一個(gè)體上；過程是通過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子；過程表示的是對(duì)花藥的離體培養(yǎng)，可以獲得單倍體幼苗；經(jīng)秋水仙素處理后得到純合的二倍體植株。9.南瓜果型的遺傳符合孟德爾遺傳規(guī)律，請(qǐng)回答下列問題：(1)以能穩(wěn)定遺傳的南瓜品種長(zhǎng)圓形果和扁盤形果為親本雜交，子一代均為扁盤形果。據(jù)此判斷，_為顯性，_為隱性。(2)若上述性狀由一對(duì)等位基因(A、a)控制，則雜交得到的子一代自交，預(yù)測(cè)子

20、二代的表現(xiàn)型及其比例應(yīng)該是_。請(qǐng)用遺傳圖解來說明所作的推斷。(3)實(shí)際上該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是：子一代均為扁盤形果，子二代出現(xiàn)性狀分離，表現(xiàn)型及其比例為扁盤形圓球形長(zhǎng)圓形961。依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，南瓜果形性狀受_對(duì)基因的控制，符合基因的_(分離/自由組合)定律。請(qǐng)用遺傳圖解說明這一判斷(另一對(duì)基因設(shè)為B、b)。(4)若用測(cè)交的方法檢驗(yàn)對(duì)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解釋，測(cè)交的親本基因組合是_。預(yù)測(cè)測(cè)交子代性狀分離的結(jié)果應(yīng)該是_。答案(1)扁盤形長(zhǎng)圓形(2)扁盤形長(zhǎng)圓形31親本(P)：AA(扁盤形)aa(長(zhǎng)圓形) 子一代(F1)：Aa(扁盤形) 子二代(F2)：AAAaaa (扁盤形) (扁盤形)(長(zhǎng)圓形)(3)兩自

21、由組合P：AABB(扁盤形)aabb(長(zhǎng)圓形) F1：AaBb(扁盤形) F2：A_B_A_bbaaB_aabb (扁盤形)(圓球形) (圓球形) (長(zhǎng)圓形)(4)AaBbaabb扁盤形圓球形長(zhǎng)圓形121解析具有一對(duì)相對(duì)性狀的純合子雜交，子代中出現(xiàn)的性狀為顯性性狀。子一代自交得到子二代就會(huì)出現(xiàn)性狀分離，其比例為顯隱31，如果子一代自交得到子二代出現(xiàn)的性狀比例為961，與兩對(duì)等位基因控制的子二代比例相似，說明其性狀是由兩對(duì)等位基因控制的，而且這兩對(duì)等位基因的遺傳遵循自由組合定律，經(jīng)比較961與9331可知，兩對(duì)等位基因中存在2個(gè)顯性基因時(shí)是扁盤形，都是隱性基因時(shí)是長(zhǎng)圓形，只有一個(gè)顯性基因時(shí)是圓球形。10.