遺傳規(guī)律與拓展

1、遺傳規(guī)律與拓展專題概述考情分析：本專題是整個遺傳學(xué)的核心，概念多，綜合性強(qiáng)；本部分試題能準(zhǔn)確地反映出學(xué)生的邏輯推理能力、分析綜合能力及學(xué)生是否具有深造的潛力，體現(xiàn)了“把重點(diǎn)考查放在系統(tǒng)地掌握課程內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系上，放在掌握分析問題的方法和解決問題的能力上”的特點(diǎn)。所以在整個的高考中占的比例最大，是歷年高考的重點(diǎn)、熱點(diǎn)。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1、顯隱形的判斷、基因的分離規(guī)律及基因的自由組合規(guī)律在生產(chǎn)實(shí)踐上的應(yīng)用。2結(jié)合遺傳系譜圖，常進(jìn)行遺傳方式的推斷、基因的定位、基因型的推導(dǎo)、表現(xiàn)型的概率計算等。3、細(xì)胞核遺傳、細(xì)胞質(zhì)遺傳在實(shí)踐中的區(qū)別于聯(lián)系4、創(chuàng)造新情景，利用遺傳規(guī)律去解決新情境中的有關(guān)問題。

2、復(fù)習(xí)指導(dǎo)：1、注重基本概念的理解和掌握，如顯形形狀、隱形性狀、純合子、雜合子的概念及特點(diǎn)、基因的分離規(guī)律、基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及典型數(shù)據(jù)。2、注重遺傳有關(guān)問題的分析推理方法，提高自己的邏輯推理、分析綜合思維能力的提高。3、適當(dāng)聯(lián)系第五章植物的個體發(fā)育，種皮、果皮、胚乳的遺傳物質(zhì)的來源。典例分析： 考點(diǎn)一、分離規(guī)律與拓展【例1】無尾貓是一種觀賞貓。貓的無尾、有尾是一對相對性狀，按基因的分離定律遺傳。為了選育純種的無尾貓，讓無尾貓自交多代，但發(fā)現(xiàn)每一代中總會出現(xiàn)約1/3的有尾貓，其余均為無尾貓。由此推斷正確的是A貓的有尾性狀是由顯性基因控制的B自交后代出現(xiàn)有尾貓是基因突變所致C自交后代無尾貓中

3、既有雜合子又有純合子D無尾貓與有尾貓雜交后代中無尾貓約占1/2解析：依題意“無尾貓自交后代出現(xiàn)了有尾貓”可推知，無尾是顯性性狀（A）,有尾是隱性性狀(a)，符合基因分離定律。但無尾貓自交后代總是出現(xiàn)無尾貓與有尾貓且比例總是接近2：1，這說明無尾貓是雜合（Aa）的且純合(AA)致死。自交后代無尾貓中只有雜合子。答案：D【技巧點(diǎn)撥】一對相對性狀遺傳的各種雜交情況及子代的表現(xiàn)型、基因型及比例列表如下：親代表現(xiàn)型1.顯×顯2.顯×顯3.顯×顯4.顯×隱5.顯×隱6.隱×隱親代雜交組合AA×AAAA×AaAa×Aa

4、AA×aaAa×aaaa×aa子代基因型AAAAAaAAAaaaAaAaaaAa比例全是11121全是11全是子代表現(xiàn)型顯性顯顯顯隱顯顯隱隱比例全是全是31全是11全是一對相對性狀的雜交組合情況不外乎就是這六種，親代子代之間的基因型、表現(xiàn)型的關(guān)系，可總結(jié)出以下幾個特點(diǎn)：（一）凡生物體的表現(xiàn)型為隱性性狀，則它的基因型一定是隱性純合子，凡生物體的表現(xiàn)型為顯性性狀，則它的基因型至少含有一個顯性基因，可根據(jù)它的親本或后代中有無隱性性狀的個體來判斷。（二）一個顯性個體與一個隱性個體雜交（如上表中的第4、5兩組），如果后代沒有出現(xiàn)性狀分離，全是顯性性狀，則這個顯性親本可認(rèn)為是

5、純合子；如果后代出現(xiàn)了隱性性狀，則這個顯性親本就一定是雜合子。（三）兩個顯性個體雜交，如果后代出現(xiàn)了隱性性狀，則這兩個顯性親本的基因型就一定是雜合子。（因?yàn)楦改鸽p親必定把它控制每種性狀的一對基因中的一個傳給子代，子代個體中控制每種性狀的一對基因，一個來自父方，一個來自母方）如果后代全是顯性性狀，沒有出現(xiàn)隱性性狀，則這兩個顯性個體或者都是純合子或者一個是純合子，一個是雜合子。如果在沒有告訴顯隱性的情況下，要先判斷相對性狀的顯隱性關(guān)系，可根據(jù)以下兩種情況去判斷：1.如果具有相對性狀的個體雜交，子代只表現(xiàn)一個親本的性狀，則子代表現(xiàn)出的那種性狀為顯性。例：某植物紅花×白花子代全開紅花，則紅花

6、性狀為顯性，白花為隱性。2.如果兩個性狀相同的親本雜交，子代出現(xiàn)了不同的性狀，則這兩個親本一定是顯性雜合子。子代新出現(xiàn)的性狀為隱性性狀。例：某植物紅花×紅花紅花、白花，則紅花為顯性性狀，子代出現(xiàn)的白花為隱性性狀。用以上總結(jié)的三個特點(diǎn)分析一對相對性狀的遺傳，已知表現(xiàn)型確定基因型既快速又準(zhǔn)確。如求兩對或兩對以上的相對性狀遺傳的基因型，可按上述規(guī)律，單獨(dú)分析每對性狀，求出每對相對性狀的基因組成，綜合起來就是該生物體的基因型。 考點(diǎn)二、自由組合規(guī)律與拓展【例2】某校高二年級是否卷舌這一性狀開展了調(diào)查活動，下表是該性狀遺傳情況的統(tǒng)計結(jié)果：組合序號婚配方式家庭數(shù)兒子女兒父親母親卷舌不卷舌卷舌不卷

7、舌一卷舌卷舌123938817二卷舌不卷舌5122132612三不卷舌卷舌30147136四不卷舌不卷舌801139931表中結(jié)果表明決定卷舌與否的基因型不是一對基因控制的。原因是 。表中結(jié)果還表明決定卷舌性狀遺傳的基因不位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，原因是 。某同學(xué)在老師指導(dǎo)下查找資料，發(fā)現(xiàn)是否卷舌這一性狀是由兩對基因A和a、B和b控制的。這兩對基因按自由組合定律遺傳，與性別無關(guān)。該同學(xué)作出了以下兩種假設(shè)：假設(shè)一：基因組合A_B_A_bbaaB_aabb性狀卷舌不卷舌不卷舌不卷舌假設(shè)二：基因組合A_B_A_bbaaB_aabb性狀卷舌卷舌卷舌不卷舌請問哪種假設(shè)能解釋調(diào)查結(jié)果 。對組合一調(diào)查結(jié)果解釋：組合一中

8、父親基因型有 種。組合一中要生出不卷舌子女的家庭，有哪幾種婚配方式，請用基因型表示出來 。老師認(rèn)為還有一種假設(shè)能解釋調(diào)查結(jié)果，如下表中的假設(shè)三。假設(shè)三A_B_A_bbaaB_aabb性狀卷舌卷舌不卷舌卷舌請用該假設(shè)對組合四進(jìn)行解釋（用遺傳圖解表示）解析：若卷舌與否是一對基因控制的，則當(dāng)卷舌為顯性時，組合四的后代應(yīng)全為不卷舌，當(dāng)卷舌為隱性時，組合一的后代應(yīng)全為卷舌；決定卷舌與否的基因型不是一對基因控制的。若位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，子代應(yīng)表現(xiàn)母系遺傳的特點(diǎn)，組合二和組合三的子代應(yīng)和母親性狀一致；所以決定卷舌性狀遺傳的基因不位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)。根據(jù)調(diào)查結(jié)果四，不卷舌的親本出現(xiàn)了卷舌的后代；如果按照假設(shè)二，不卷舌的親

9、本基因型只能為aabb，在不發(fā)生基因突變的情況下，后代不會出現(xiàn)卷舌性狀；根據(jù)假設(shè)一可以解釋組合四中出現(xiàn)的情況。組合一中要生出不卷舌子女的家庭，分析結(jié)果如下：A_B_ × A_B_ A_B_ × A_B_ A_B_ × A_B_ AaBB×AaBB AABb×AABb AaBb×AaBb aaB_ AaBb×AaBb A_bb AaBb×AaBb aabb AaBb×AaBB AABb×AaBb 后代 可能的婚配方式 后代 可能的婚配方式 后代 可能的婚配方式 根據(jù)假設(shè)三，親本的基因組合為aaB_

10、和aaB_，產(chǎn)生的卷舌后代的基因型只能是aabb；親本的基因組合中一定有aaBb和aaBb。因?yàn)榻M合四中卷舌和卷舌的比例不是3：1，所以親本的基因組合也有為aaBB和aaBB、aaBb和aaBB這兩種情況發(fā)生。答案（1）（2）見解析。（3）假設(shè)一：4 AaBb×AaBb、AABb×AABb、AABb×AaBb、AaBB×AaBB、AaBb×AaBB。（4）有三種情況（略）【發(fā)散類比】根據(jù)孟德爾的兩對相對性狀的遺傳試驗(yàn)圖解：可知：F2的四種表現(xiàn)型比例為：9331，但在一些試題中出現(xiàn)了一些特殊的比例，如：151、1231、961、934等，實(shí)際上都

11、是課本9：3：3： 1 的變式比。1.互補(bǔ)和累加互補(bǔ)作用：兩對基因在顯性純合（或雜合）時共同決定新性狀的發(fā)育，只有一對顯性基因或兩對基因都是隱性時，則表現(xiàn)某一親本的性狀。所以在F2中能表現(xiàn)出9:7的表現(xiàn)型比率。累加作用：兩種顯性基因同時存在時產(chǎn)生一種性狀，單獨(dú)存在時則能產(chǎn)生第二種相似的性狀，當(dāng)2對都是隱性基因時則表現(xiàn)出第三種性狀。F2產(chǎn)生9:6:1的表現(xiàn)型比率。重疊作用：不同對的基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型產(chǎn)生相同的影響，并且具有重疊作用，使F2產(chǎn)生15:1的表現(xiàn)型比率。當(dāng)兩對非等位基因決定同一性狀時，由于基因的相互作用，后代會出現(xiàn)其一性狀的疊加。表現(xiàn)型只與顯性基因數(shù)量多少有關(guān)。2.基因相互抑制現(xiàn)象顯性上位：

12、兩對獨(dú)立遺傳基因共同對一對性狀發(fā)生作用，其中一對基因?qū)α硪粚虻谋憩F(xiàn)有阻礙作用；起阻礙作用的基因是顯性基因，基因型為A_B_或aa B_時呈現(xiàn)一種表現(xiàn)型。所以在F2表現(xiàn)型的分離比例為12:3:1。隱性上位：在兩對互作的基因中，其中一對隱性基因?qū)α硪粚蚱鹕衔蛔璧K作用，也就是說bb對A_起阻礙作用，當(dāng)基因型為A_bb或aabb時表現(xiàn)同一種表現(xiàn)型。F2表現(xiàn)型的分離比例為9:3:4抑制作用：  在兩對獨(dú)立基因中，其中一對顯性基因，本身并不控制性狀的表現(xiàn)。但對另一對基因的表現(xiàn)有抑制作用，稱這對基因?yàn)轱@性抑制基因F2表現(xiàn)型的分離比例為13:3。 考點(diǎn)三、常染色體遺傳與伴性遺傳【例

13、3】從一個自然果蠅種群中選出一部分未交配過的灰色和黃色兩種體色的果蠅，這兩種體色的果蠅數(shù)量相等，每種體色的果蠅雌雄各半。已知灰色和黃色這對相對性狀受一對等位基因控制，所有果蠅均能正常生活，性狀的分離符合遺傳的基本定律。請回答下列問題：現(xiàn)用兩個雜交組合：灰色雌蠅×黃色雄蠅、黃色雌蠅×灰色雄蠅，只做一代雜交試驗(yàn)，每個雜交組合選用多對果蠅。推測兩個雜交組合的子一代可能出現(xiàn)的性狀，并以此為依據(jù)，對控制體色的基因位于X染色體上還是常染色體上這一個問題，做出相應(yīng)的推斷。(要求：只寫出子一代的性狀表現(xiàn)和相應(yīng)推斷的結(jié)論)解析：假設(shè)灰色為顯性基因位于常染色體上，分析如下表：根據(jù)圖表可知，正反

14、交結(jié)果一樣?；蛭挥赬染色體上，分析如下：根據(jù)圖表可知，正反交結(jié)果不一樣。假設(shè)黃色為顯性，分析方法與相同；得到的結(jié)論也一樣。答案是：如果兩個雜交組合的子一代一樣，則基因位于常染色體上。如果兩個雜交組合的子一代不一樣，則基因位于X染色體上?！痉椒ㄌ骄俊堪樾赃z傳與性別有關(guān)；正交與反交后代有時結(jié)果不一樣，性狀的出于現(xiàn)往往與性別有關(guān)。找準(zhǔn)同一生物的同一性別群體，看其顯性與隱性性狀出現(xiàn)的比例是否為1：1，若是則最可能是常染色體上的基因控制的遺傳，若不是則最可能是性染色體上的基因控制的遺傳。若通過一次雜交實(shí)驗(yàn)，鑒別某等位基因是在常染色體還是在X染色體上，應(yīng)選擇的雜交組合為：隱性性狀的雌性與顯性性狀的雄性。

15、根據(jù)表解：情況相同，情況不同。 考點(diǎn)四、核遺傳與質(zhì)遺傳【例4】下面為果蠅三個不同的突變品系與野生型正交與反交的結(jié)果，試分析回答問題。組數(shù)正 交反 交野生型×突變型a野生型突變型a×野生型野生型野生型×突變型b野生型突變型b×野生型野生型、突變型b野生型×突變型c野生型突變型c×野生型 突變型c（1）組數(shù)的正交與反交結(jié)果相同，控制果蠅突變型a的基因位于 染色體上，為 性突變。（2）組數(shù)的正交與反交結(jié)果不相同，用遺傳圖解說明這一結(jié)果（基因用B、b表示）。（3）解釋組數(shù)正交與反交不同的原因。解析：突變品系與野生型正交與反交的結(jié)果相同，屬于細(xì)

16、胞核遺傳中的常染色體遺傳。突變品系與野生型正交與反交的結(jié)果不同，且子代的表現(xiàn)型與性別有關(guān)，應(yīng)該是細(xì)胞核遺傳中的伴性遺傳，突變品系與野生型正交與反交的結(jié)果不同，單只和母本的遺傳物質(zhì)有關(guān)，符合母系遺傳的特點(diǎn)，是細(xì)胞質(zhì)遺傳。答案：（1）常、隱；（2）由題意可知，該突變基因位于X染色體上，為隱性突變。因此，正交與反交的遺傳圖解如下圖：（亦可先畫遺傳圖解，后對突變基因的位置、顯隱性進(jìn)行說明） （3）由題可推知，突變的基因最可能位于細(xì)胞質(zhì)中，屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳，表現(xiàn)出母系遺傳的特點(diǎn)，即雜交所得的子代總表現(xiàn)出母本的性狀?！局R鏈接】細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的性狀的表達(dá)都是通過體細(xì)胞進(jìn)行的。細(xì)胞核遺傳物質(zhì)的載體（染色體）在

17、分裂過程中進(jìn)行的均等的分裂，且遵循遺傳規(guī)律；細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)的載體（具有DNA的細(xì)胞器）而是隨機(jī)不均等分配的。且不遵循遺傳規(guī)律。細(xì)胞核遺傳時，正反交相同，F(xiàn)1的表現(xiàn)遵循基因遺傳規(guī)律；細(xì)胞質(zhì)遺傳時，正反交不同，F(xiàn)1的性狀均與母本相同，即表現(xiàn)為母系遺傳。注：注意細(xì)胞質(zhì)遺傳與細(xì)胞核遺傳中的果皮、種皮的遺傳。在這里用正交與反交的觀察結(jié)果是子一代的表現(xiàn)型，果皮、種皮的遺傳在正交與反交中母本所結(jié)的果實(shí)中果皮、種皮的表現(xiàn)型與母本一致，但這里不是子一代的表現(xiàn)型，要觀察果皮、種皮的子一代的表現(xiàn)型，需收獲母本上的所結(jié)的種子，種下去子一代植株所結(jié)的果實(shí)去觀察，仍然屬于細(xì)胞核遺傳。 考點(diǎn)五、遺傳圖譜判斷與遺傳概率計算【

18、例5】小狗的皮毛顏色由位于不同常染色體上的兩對基因（A、a和B、b）控制，共有四種表現(xiàn)型，黑色（A_B_）、褐色（aaB_）、紅色（A_bb）和黃色（aabb）。下圖為小狗的一個系譜圖，下列敘述中不正確的是（ ）AI2的基因型是AaBbB欲使1產(chǎn)下褐色的小狗，應(yīng)讓其與表現(xiàn)型為黑色或者褐色的雄狗雜交C如果2與6雜交，產(chǎn)下的小狗是紅色雄性的概率是5/12D有一只雄狗表現(xiàn)出與雙親及群體中其它個體都不同的新性狀，該性狀由核內(nèi)顯性基因C控制，那么該變異來源于基因突變解析：3為黃色(aabb)，因此I2的基因型為AaBb；欲使1（由圖知是黃色雌狗，則其基因型為aabb）產(chǎn)下褐色的小狗，所以選的雄狗基因型必

19、須是AaBB、AaBb、aaBB、aaBb，其表現(xiàn)型要么是黑色要么是褐色。從遺傳圖解中可以看出I1和I2的后代有雙隱性個體從而可知親代是雙雜合個體，即：I1(AaBb)和I2(AaBb)；繼而推出各個體的基因型為：1(aaBb)、2 (AaBb)、3(aabb)、4(aaB_)、5 (Aabb)、II6 (AaBb)，1(aabb)、2(AaB_)、3(Aabb)、4(aaBb)、5(A_Bb)、6(aabb)；應(yīng)用數(shù)學(xué)概率運(yùn)算：2(AaB_)為1/3AaBB + 2/3AaBb分別與6(aabb)雜交產(chǎn)下的小狗是紅色雄性的概率是0 + 2 / 3×1 / 2(A_)×1

20、/ 2 (bb)×1 / 2() = 1 / 12(A_bb)。由于變異改變了基因的表現(xiàn)形式，產(chǎn)生了新的基因，故應(yīng)屬于基因突變。答案：C【方法探究】1.遺傳病遺傳方式的判斷: 下面的致病基因檢索表可以幫助我們分析、判斷病例的遺傳方式。 A1圖中有隔代遺傳現(xiàn)象隱性基因 B1與性別無關(guān)（男女發(fā)病率相等）常染色體 B2與性別有關(guān) C1男性皆為患者，女性正常Y染色體 C2男多于女X染色體 A2圖中無隔代遺傳（每代都有）顯性基因 D1與性別無關(guān)常染色體 D2與性別有關(guān) E1男性均為患者，女性正常Y染色體 E2女多于男X染色體2.根據(jù)基因型和有關(guān)遺傳規(guī)律計算，分析解決問題。一對相對性狀遺傳要注意

21、的是，不要見到有男女性別出現(xiàn)，就誤認(rèn)為是伴性遺傳。對常染色體遺傳要注意“生一患病女孩的機(jī)率”與“生一女孩患病的機(jī)率”的區(qū)別，前者要考慮患病的機(jī)率和生女孩的機(jī)率（1/2），后者只要考慮患病的機(jī)率，因?yàn)榕⒁呀?jīng)成為事實(shí)。若某一顯性個體的父母均為顯性，而兄弟姐妹中有隱性個體出現(xiàn)，則該顯性個體為雜合體的機(jī)率為2/3。二對相對性狀遺傳的概率計算，一般先根據(jù)表現(xiàn)型確定基因型，然后按分離規(guī)律分別計算每對等位基因的遺傳概率，最后按統(tǒng)計學(xué)的加法或乘法定律算出兩對性狀的總概率，這樣可使復(fù)雜的問題簡化。創(chuàng)新預(yù)測1.下圖所示的家族中一般不會出現(xiàn)的遺傳病是常染色體顯性遺傳病 常染色體隱性遺傳病 X染色體顯性遺傳病 X染

22、色體隱性遺傳病 細(xì)胞質(zhì)基因控制的遺傳病A. B. C. D.2. 已知番茄的高莖（Y）對矮莖（y）為顯性，紅果（R）對黃果（r）為顯性，兩對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。甲乙兩株番茄雜交，雜交后代的結(jié)果如下圖所示，則甲、乙的基因型分別是A.YyRr×YyRr B.Yyrr×yyRr C.YyRr×yyRr D.Yyrr×YyRr3. 在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的遺傳中若用圖a表示正交，則能表示其反交的是圖b中的( )4. 下圖是一個家庭中某種遺傳病的系譜圖。3、4結(jié)婚則生出患病男孩的概率是A.1/6 B.1/8 C.1/12 D.1/185. 將純種的高莖和矮

23、莖豌豆間行種植，另將純種的高莖和矮莖小麥間行種植。自然狀態(tài)下，從隱性性狀（矮莖）植株上獲得的F1的性狀是A.豌豆和小麥均有高莖和矮莖個體B.豌豆均為矮莖個體，小麥有高莖和矮莖個體C.豌豆和小麥的性狀分離比均是31D.小麥均為矮莖個體，豌豆有高莖和矮莖個體6. 某校生物研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在進(jìn)行遺傳病發(fā)病情況調(diào)查時，發(fā)現(xiàn)本校高一年級有一位男生患一種單基因遺傳病，這種病有明顯的家族聚集現(xiàn)象。該男生的祖父、祖母、父親都患此病，他的兩位姑姑也有一位患此病，這位姑姑又生了一個患病的女兒，已知家族中其他成員都正常。（1）該遺傳病的致病基因位于_染色體上，屬于_性遺傳病。（2）請根據(jù)這個男生及其相關(guān)的家族成員的情況，在下圖方框中繪制出遺傳系譜圖，并標(biāo)出該男生直系親屬的基因型。（該致病基因用A或a表示） （3）經(jīng)多方咨詢，該男生進(jìn)行了手術(shù)治療，術(shù)后表現(xiàn)正常。若成年后與表現(xiàn)型正常的女性婚配，你認(rèn)為其后代是否會患該病？_。為什