高三生物专题复习遗传规律和遗传本质专题导学案

高三生物专题复习遗传规律和遗传本质专题导学案【考纲要求】
1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)
2.基因的分离定律和自由组合定律(Ⅱ)
3.伴性遗传(Ⅱ)
4.人类遗传病的类型(Ⅰ)
5.人类遗传病的监测和预防(Ⅰ)
6.人类基因组计划及意义(Ⅰ)
【学习过程】
第2讲遗传的基本规律和伴性遗传
网络构建内化体系
考点1基因分离定律和自由组合定律的应用
1．性状显隐性的判断
(2)杂交法：具有相对性状的亲本杂交，子代所表现出的那个亲本性状为显性，未表现出的那个亲本性状为隐性。

(3)假设法：若以上方法无法判断时，可以用假设法来判断性状的显隐性。

2.基因控制生物性状的途径
①通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物的性状。

②通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。

③关系：基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，而是：一对基因可能与多种性状有关；一对性状也可能与多对基因有关。

3.遗传基本定律中的异常情况
(1)分离定律异常情况
①不完全显性：如红花AA、白花aa杂交，杂合子Aa开粉红花，则AA×aa杂交再自交，F2的表现型及比例为红花∶粉红花∶白花＝1∶2∶1。

②显性纯合致死：Aa自交后代比例为显∶隐＝2∶1。

③隐性纯合致死：Aa自交后代全部为显性。

(2)自由组合定律异常情况
上一对等位基因控制（TS表示短食指基因，TL表示长食指基因。

）此等位基因表达受性激
素影响，TS在男性为显性，TL在女性为显性。

若一对夫妇均为短食指，所生孩子既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为（ A ）
A.1
4 B.
1
3 C.
1
2 D.
3
4
拓展1：(2013·福建卷，28)甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，三对等位基因分别位于三对同源染色体上。

花色表现型与基因型之间的对应关系如下表。

(1)白花(AABBDD)×黄花(aaBBDD)，F1基因型是________，F1测交后代的花色表现型及其比例是________________。

(2)黄花(aaBBDD)×金黄花，F1自交，F2中黄花基因型有______种，其中纯合个体占黄花的比例是________。

(3)甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种花色表现型的子一代，可选择基因型为__________的个体自交，理论上子一代比例最高的花色表现型是__________。

答案(1)AaBBDD 乳白花∶黄花＝1∶1 (2)8 1/5 (3)AaBbDd 乳白花
考点2伴性遗传与人类遗传病
1.遗传概率的常用计算方法
(1)用分离比直接计算：如人类白化病遗传：Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa＝3正常∶1白化病，生一个孩子正常的概率为3/4，患白化病的概率为1/4。

(2)用产生配子的概率计算：如人类白化病遗传：Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，其中aa为白化病患者，再生一个白化病孩子的概率为父本产生a配子的概率与母本产生a配子的概率的乘积，即1/2a×1/2a＝1/4aa。

2．归纳两种遗传病组合在一起的概率计算
例如：有甲、乙两种遗传病按自由组合定律遗传，据亲代的基因型已判断出后代患甲病的可能性为m，患乙病的可能性为n，则后代表现型的种类和可能性为
⎩⎪⎨⎪⎧ ①只患甲病的概率是m·(1－n )。

②只患乙病的概率是n·(1－m )。

③甲、乙两病同患的概率是m·n 。

④甲、乙两病均不患的概率是(1－m )·(1－n )。

3.遗传系谱图中遗传病类型的判断
3.位于X 、Y 染色体同源区段上的基因的遗传
如图为X 、Y 染色体的结构模式图，Ⅰ为X 、Y 染色体的同源区
段。

假设控制某个相对性状的基因A(a)位于X 和Y 染色体的Ⅰ
片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型也有差别，如：
注意：决定性别的基因在性染色体上，
但性染色体上只有部分基因与性别有关。

例题2：(2013江苏卷)调查某种遗传病得到如下系谱图,经分析得知，两对独立遗传且表
现完全显性的基因（分别用字母Aa、Bb表Array示）与该病有关，且都可以单独致病。

在调
查对象中没有发现基因突变和染色体变异
的个体。

请回答下列问题:
（1）该种遗传病的遗传方式 (是/不
是)伴X隐性遗传，因为第Ⅰ代第个体均不患病。

进一步分析推测该病的遗传方式是。

（2）假设Ⅰ-1和Ⅰ-4婚配、Ⅰ-2和Ⅰ-3婚配，所生后代患病的概率均为0，则Ⅲ-1的基因型为，Ⅱ-2的基因型为。

在这种情况下，如果Ⅱ-2与Ⅱ-5婚配，其后代携带致病基因的概率为。

【答案】(1)不是 1、3 常染色体隐性
(2)AaBb AABB或AaBB(AABB或AABb) 5/ 9
拓展2：(2013·四川卷，11)回答下列果蝇眼色的遗传问题。

(1)有人从野生型红眼果蝇中偶然发现一只朱砂眼雄蝇，用该果蝇与一只红眼雌蝇杂交得
F1，F1随机交配得F2，子代表现型及比例如下(基因用B、b表示)：
①B、b基因位于________染色体上，朱砂眼对红眼为________性。

②让F2代红眼雌蝇与朱砂眼雄蝇随机交配，所得F3代中，雌蝇有________种基因型，雄蝇中朱砂眼果蝇所占比例为________。

(2)在实验一F3的后代中，偶然发现一只白眼雌蝇。

研究发现，白眼的出现与常染色体上的基因E、e有关。

将该白眼雌蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F1′，F1′随机交配得F2′，子代表现型及比例如下：
实验二中亲本白眼雌蝇的基因型为2些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为________。

(3)果蝇出现白眼是基因突变导致的，该基因突变前的部分序列(含起始密码信息)如下图所示。

(注：起始密码子为AUG ，终止密码子为UAA 、UAG 或UGA)
上图所示的基因片段在转录时，以________链为模板合成mRNA ；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含________个氨基酸。

答案 (1)①X 隐 ②2 14 (2)eeX b X b 4 23
(3)乙 5 考点3 有关遗传方式判断的实验设计与分析
1.有关纯合子和杂合子判断的实验方法：
(1)自交的方式：后代能发生性状分离，则亲本一定为杂合子；无性状分离，则很可能为纯合子。

尤其是植物非常适用。

(2)测交的方式：让待测个体与隐性类型测交，若后代出现隐性类型，则一定为杂 合子；若后代只有显性性状个体，则可能为纯合子。

(3)花粉鉴定法：根据花粉表现的性状(如花粉的形状、染色后的颜色等)判断。

若花粉有两种表现型，则为杂合子；若花粉只有一种表现性，则为纯合子。

(4)单倍体育种方法：用花药离体培养形成单倍体植株，并用秋水仙素处理加倍后获得的植株进行鉴定。

观察植株性状，若有两种类型，则为杂合子；若只得到一种类型的植株，则为纯合子。

2.遗传基本定律的验证方法
(1)自交法
①若F 1自交后代的性状分离比为3∶1，则符合基因的分离定律。

②若F 1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1(或9∶3∶3∶1的变式比例)，则符合基因的
自由组合定律。

(2)测交法
①若测交后代的性状比例为1∶1，则符合基因的分离定律。

②若测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1(或1∶1∶1∶1的变式比例)，则符合基因的自由组合定律。

拓展：以上两种方法也可以用来探究控制两对或多对相对性状的基因是否位于一对同源染色体上
(3)花粉鉴定法
根据花粉表现的性状(如花粉的形状、染色后的颜色等)判断。

①若花粉有两种表现型，比例为1∶1，则符合基因的分离定律。

②若花粉有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合基因的自由组合定律。

(4)单倍体育种法
①取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株性状有两种表现型，比例为1∶1，则符合基因的分离定律。

②取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株性状有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合基因的自由组合定律。

3.有关遗传方式判断的实验设计与分析
(1)判断基因在常染色体上、X 染色体上或细胞质中
①若已知性状的显隐性：
隐性雌×显性雄 ⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a.若子代中雌性全为显性，雄性全为隐 性⇒在X 染色体上b.若子代中雌性有隐性，雄性中有显性 ⇒在常染色体上
②若未知性状的显隐性：
设计正反交杂交实验 ⇒⎩⎪⎨⎪⎧
a.若正反交子代雌雄表现型相同 ⇒常染色体上
b.若正反交子代雌雄表现型不同 ⇒X 染色体上
③受核基因控制还是受质基因控制
设计正反杂交实验 ⇒⎩⎪⎨⎪⎧ 若正反交结果相同⇒受核基因控制若正反交结果不同，且子代性状始终
与母本相同⇒受质基因控制
(2)在X 、Y 染色体的同源区段还是仅位于X 染色体上 隐性雌×纯合显性雄 ⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a.若子代所有雄性均为显性性状⇒位于同 源区段上b.若子代所有雄性均为隐性性状⇒仅位于 X 染色体上
拓展：方法二：杂合显性雌×纯合显性雄，观察分析F 1的性状。

a.若子代中雌雄个体全表现显性性状，说明此等位基因位于X 、Y 染色体的同源区段上；b.若子代中雌性个体全表现显性性状，雄性个体中既有显性性状又有隐性性状，说明此等位基因仅位于X 染色体上。

例题3：(2013·新课标全国卷Ⅱ，32)已知果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状，分别受一对等位基因控制，且两对等位基因位于不同的染色体上。

为了确定这两对相对性状的显隐性关系，以及控制它们的等位基因是位于常染色体上，还是位于X 染色体上(表现为伴性遗传)，某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一只雄性长翅棕眼果蝇杂交，发现子一代中表现型及其分离比为长翅红眼∶长翅棕眼∶小翅红眼∶小翅棕眼＝3∶3∶1∶1。

回答下列问题：
(1)在确定性状显隐性关系及相应基因位于何种染色体上时，该同学分别分析翅长和眼色这两对性状的杂交结果，再综合得出结论。

这种做法所依据的遗传学定律是
_________________________________________________________________________。

(2)通过上述分析，可对两对相对性状的显隐性关系及其等位基因是位于常染色体上，还是位于X 染色体上做出多种合理的假设，其中的两种假设分别是：翅长基因位于常染色体上，眼色基因位于X 染色体上，棕眼对红眼为显性；翅长基因和眼色基因都位于常染色体上，棕眼对红眼为显性。

那么，除了这两种假设外，这样的假设还有__________种。

(3)如果“翅长基因位于常染色体上，眼色基因位于X 染色体上，棕眼对红眼为显性”的假设成立，则理论上，子一代长翅红眼果蝇中雌性个体所占比例为______________，子一代小翅红眼果蝇中雄性个体所占比例为______________。

答案 (1)基因的分离定律和自由组合定律(或自由组合定律) (2)4 (3)0 1(或 100%) 拓展3：(2013·大纲全国卷，34)已知玉米子粒黄色(A)对白色(a)为显性，非糯(B)对糯
(b)为显性，这两对性状自由组合。

请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验证：①子粒的黄色与白色的遗传符合分离定律；②子粒的非糯与糯的遗传符合分离定律；③以上两对性状的遗传符合自由组合定律。

要求：写出遗传图解，并加以说明。

答案
F2子粒中：①若黄粒(A__)∶白粒(aa)＝3∶1，则验证该性状的遗传符合分离定律；②若非糯粒(B__)∶糯粒(bb)＝3∶1，则验证该性状的遗传符合分离定律；③若黄非糯粒∶黄糯粒∶白非糯粒∶白糯粒＝9∶3∶3∶1，即A__B__∶A__bb∶aaB__∶aabb＝9∶3∶3∶1，则验证这两对性状的遗传符合自由组合定律。

拓展：若把上题中杂交验证，改为测交验证，有哪些区别呢？
提示图解改动为：F1AaBb×aabb
↓
测交后代
F2子粒中：①若黄Aa∶白aa＝1∶1；②非糯Bb∶糯bb＝1∶1则相应性状的遗传符合分离定律；③若黄非∶黄糯∶白非∶白糯＝1∶1∶1∶1，则验证这两对性状的遗传符合自由组合定律。