2024年高中生物學(xué)業(yè)水平考試 考點(diǎn)歸納專題01遺傳因子的發(fā)現(xiàn)pdf

專題01遺傳因子的發(fā)現(xiàn)一、孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法1.豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)（1）豌豆-自花傳粉、閉花受粉。自然狀態(tài)下一般為純種，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠，容易分析。（2）具有多對穩(wěn)定的、易于區(qū)分的性狀?！咀⒁狻肯鄬π螤睿和N生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型。（3）子代數(shù)目多，便于進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析2.人工異花授粉的步驟步驟去雄花蕊成熟前，花蕾期，防止自花傳粉套袋防止外來花粉的干擾人工授粉完成雜交套袋防止自花傳粉，保證雜交種子是人工傳粉所結(jié)2二、一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)1.遺傳學(xué)符號含義符號P♂♀F1F2×?含義親本父本母本子一代子二代雜交2.雜交實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（1）隱性性狀：一對相對性狀的親本雜交，子一代未顯現(xiàn)出來的性狀。（2）顯性性狀：一對相對性狀的親本雜交，子一代顯現(xiàn)出來的性狀。（3）性狀分離：在雜種后代中，同時顯現(xiàn)出顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象?！粳F(xiàn)象】①P具有相對性狀;②F1全部表現(xiàn)為顯性性狀;③F2出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象,分離比為顯性性狀∶隱性性狀≈3∶1;在親本的正、反交實(shí)驗(yàn)中,子代的表型相同三、對分離現(xiàn)象的解釋在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題，通過推理和想象提出解釋問題的假說，根據(jù)假說進(jìn)行演繹推理，再通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論。1.觀察現(xiàn)象，提出問題①為什么F1都是高莖的？②為什么F2中矮莖性狀又出現(xiàn)了呢?③為什么F2中出現(xiàn)3:1的性狀分離比?2.提出假說，解釋問題（1）生物的性狀是由遺傳因子決定的。①顯性遺傳因子（大寫字母）決定顯性性狀②隱性遺傳因子（小寫字母）決定隱性性狀3（2）體細(xì)胞中的遺傳因子是成對存在的。①純合子：遺傳因子組成相同（如DD，dd）②雜合子：遺傳因子組成不同（如Dd）（3）生物體在形成生殖細(xì)胞—配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子。（4）受精時，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合。3.演繹推理，驗(yàn)證假說（1）設(shè)計(jì)測交實(shí)驗(yàn)（2）實(shí)施測交實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果【易錯】(1)孟德爾所作假設(shè)的核心是成對的遺傳因子在形成配子時發(fā)生分離。(2)“演繹≠測交實(shí)驗(yàn)”：“演繹”不同于測交實(shí)驗(yàn)，前者只是設(shè)計(jì)測交實(shí)驗(yàn)，預(yù)測測交結(jié)果，后者則是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證。(3)符合基因分離定律并不一定就會出現(xiàn)特定的性狀分離比(針對完全顯性)。原因如下：①F2中3∶1的性狀分離比必須在統(tǒng)計(jì)大量子代后才能得到；若子代數(shù)目較少，則不一定符合預(yù)期的分離比。②致死現(xiàn)象可能會導(dǎo)致性狀分離比發(fā)生變化，如隱性致死、顯性純合致死等。4.分析結(jié)果，得出結(jié)論—分離定律（1）內(nèi)容:在生物的體細(xì)胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對存在,不相融合;在形成配子時,成對的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。四、基因的分離定律1.分離定律（1）研究對象：位于一對同源染色體上的一對等位基因。（2）發(fā)生時間：減數(shù)第一次分裂后期。（3）實(shí)質(zhì)：等位基因隨著同源染色體的分開而分離，雜合子形成數(shù)量相等的兩種配子。（4）適用范圍：①一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳；②進(jìn)行有性生殖的真核生物的核基因的遺傳。2.基因類概念辨析（1）等位基因：同源染色體的同一位置上控制相對性狀的基因，如圖中B和b、C和c、D和d。4（2）非等位基因(有兩種情況)：一種是位于非同源染色體上的非等位基因，如圖中A和D；另一種是位于同源染色體上的非等位基因，如圖中A和B。（3）相同基因：同源染色體相同位置上控制相同性狀的基因，如圖中A和A。（4）復(fù)等位基因:同源染色體同一位置上的等位基因數(shù)目在兩個以上,稱為復(fù)等位基因。如人類ABO血型系統(tǒng)中的IA、IB、i三個基因。IA對i是顯性,IB對i是顯性,IA和IB是共顯性,基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系是:IAIA、IAi——A型血,IBIB、IBi——B型血,IAIB——AB型血,ii——O型血。3.交配方式類含義作用雜交基因型不同的同種生物體之間相互交配①探索控制生物性狀的基因的傳遞規(guī)律;②將不同優(yōu)良性狀集中到一起,得到新品種;③顯隱性性狀判斷①植物的自花(或同株異花)傳粉②基因型相同的動物個體間的交配①可不斷提高種群中純合子的比例;②可用于植物純合子、雜合子的鑒定測交雜合子與隱性純合子相交,是一種特殊方式的雜交①驗(yàn)證遺傳基本規(guī)律理論解釋的正確性;②可用于高等動物純合子、雜合子的鑒定正反交是相對而言的,正交中的父方和母方分別是反交中的母方和父方①檢驗(yàn)是細(xì)胞核遺傳還是細(xì)胞質(zhì)遺傳;②檢驗(yàn)是常染色體遺傳還是性染色體遺傳兩親本雜交獲得的子一代,與某一親本(回交親本)進(jìn)行雜交經(jīng)過篩選子代非回交親本所具有的某一優(yōu)良性狀,同時將子代來自非回交親本中的其他基因替換為回交親本的優(yōu)良基因,以此改良回交親本的劣勢性狀4.分離定律的驗(yàn)證（1）自交法：具有相對性狀的純合子雜交→F1雜合子自交→后代性狀分離比3:1→符合基因分離定律。（2）測交法：雜合子×純合子→子代性狀比例1:1→符合基因分離定律。（3）花粉鑒定法：取雜合子的花粉染色或直接鏡檢→看到兩種花粉且比例為1:1→符合基因分離定律。（4）單倍體育種法：取花藥離體培養(yǎng)→用秋水仙素處理單倍體幼苗→產(chǎn)生兩種表型且比例為1:1→符合基因分離定律。五、分離定律的應(yīng)用1.正確解釋某些遺傳現(xiàn)象及規(guī)律(1)患病的雙親生出無病的孩子,即“有中生無”,肯定是顯性遺傳病;無病的雙親生出患病的孩子,即“無中生有”,肯定是隱性遺傳病。(2)禁止近親結(jié)婚的原因？降低隱性遺傳病的發(fā)生。2.對分離現(xiàn)象的解釋(1)F1產(chǎn)生的配子a.雄配子的種類及比例:A∶a=1:1。b.雌配子的種類及比例:A∶a=1:1。c.注意:雌、雄配子數(shù)量不相等。一般生物產(chǎn)生的雄配子數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌配子數(shù)。(2)F1配子的結(jié)合a.結(jié)合是隨機(jī)的。b.結(jié)合方式有4種。(3)F2的表現(xiàn)型和基因型a.表現(xiàn)型的種類及比例:紫色∶白色=3:1。3.對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證，方法：測交。4.性狀顯、隱性的判斷方法（1）根據(jù)子代表現(xiàn)推斷甲圖紫花是顯性性狀；乙圖灰毛是顯性性狀；丙圖黑色是顯性性狀；丁圖白色是顯性性狀；(2)“實(shí)驗(yàn)法”判斷性狀的顯、隱性能自交的用自交的方法，不能自交的用雜交的方法。5.純合子與雜合子的判定？【答案】自交、測交，發(fā)生性狀分離的是雜合子，不發(fā)生性狀分離的是純合子。6一、兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)1.觀察現(xiàn)象·提出問題（1）黃色和綠色、圓粒和皺粒哪個是顯性性狀,哪個是隱性性狀?【答案】黃色對綠色為顯，圓粒對皺粒為顯。（2）F2出現(xiàn)新的性狀組合具體是什么?【答案】綠色圓粒和黃色皺粒。（3）重組類型：表型與親代（P代）不同的類型；親本類型：表型與親代（P代）相同的類型。（4）種子形狀：圓粒：皺粒=3:1種皮顏色：黃色：綠色=3:1說明：兩對性狀都遵循基因的分離定律2.提出假說·解釋現(xiàn)象（1）假說內(nèi)容a.兩對相對性狀分別由兩對遺傳因子控制。b.F1在產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。d.受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。雌雄配子的結(jié)合方式有16種，基因型有9種，表型有4種，且比例（2）遺傳圖解3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)·演繹推理（1）測交實(shí)驗(yàn)：讓雜種子一代(YyRr)與隱性純合子(yyrr)雜交。孟德爾依據(jù)提出的假說演繹推理出測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。7（2）實(shí)施實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)假說：證實(shí)了F1形成配子時不同對的遺傳因子是自由組合4.歸納總結(jié)·得出結(jié)論（1）定義：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。（2）發(fā)生時間:形成配子時（減數(shù)分裂）。（3）實(shí)質(zhì)：決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。（4）適用范圍：①真核生物有性生殖的細(xì)胞核遺傳。②獨(dú)立遺傳，兩對及兩對以上相對性狀遺傳。5.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法驗(yàn)證方法結(jié)論F1自交后代的性狀分離比為9∶3∶3∶1，則遵循基因的自由組合體上的兩對等位基因控制測交法F1測交后代的性狀比例為1∶1∶1∶1，由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制，則遵循自由組合定律花粉鑒定法二、孟德爾獲得成功的原因材料：正確選擇豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料對象：由一對相對性狀到多對相對性狀方法：對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析程序：運(yùn)用假說-演繹法8三、自由組合定律的應(yīng)用1.分離定律與自由組合定律的區(qū)別遺傳定律研究的相對性狀涉及的等位基因F1配子的種類及比例F2基因型種類及比例F2表現(xiàn)型種類及比例基因分離定律一對一對等位基因2種2種基因自由組合定律兩對或多對兩對或多對等位基因4=22種1:1:1:19=32種(1:2:1)24=22種9:3:3:1（1）基因互作模型特征:遵循自由組合定律的兩對或多對等位基因,可能通過各自表達(dá)的蛋白質(zhì)相互影響,使得雜合子自交后代出現(xiàn)異常的性狀分離比。序號條件F1(AaBb)自交后代比例F1測交后代比例①兩種顯性基因同時存在、只存在其中任意一種、不存在時表現(xiàn)為三種不同的性狀②兩種顯性基因同時存在時,表現(xiàn)為一種性狀,否則表現(xiàn)為另一種性狀③當(dāng)某一對隱性基因成對存在時表現(xiàn)為雙隱性狀,其余正常表現(xiàn)④只要存在顯性基因就表現(xiàn)為一種性狀,其余表現(xiàn)為另一種性狀3:1⑤兩種顯性基因同時存在、均不存在或存在其中一種時表現(xiàn)為一種性狀,存在另一種顯性基因時表現(xiàn)為另一種性狀3:1（2）顯性累加模型特征:顯性累加效應(yīng)是指各顯性基因均具有相同的作用,且作用效果隨顯性基因數(shù)目的增加而增加,多對等位基因均雜合的個體進(jìn)行自交,子代性狀會出現(xiàn)典型的正態(tài)曲線分布特征。9累加效應(yīng)表型分析原理顯性基因A與B的作用效果相同,表型與顯性基因的個數(shù)有關(guān),顯性基因越多,效果越強(qiáng)AaBb自交后代基因型和表型