第15講遺傳的基礎(chǔ)知識

考點(diǎn)一常用的遺傳學(xué)材料

十考點(diǎn)二科學(xué)方法

1-考點(diǎn)三與遺傳有關(guān)的概念

1.掌握常用的遺傳學(xué)材料的優(yōu)缺點(diǎn)。

2.闡明科學(xué)方法：假說-演繹法和歸納法，并能理解及解決實(shí)際問題的能力。

3.說明并理解與遺傳有關(guān)的概念，建立遺傳體系。能分析實(shí)際的遺傳問題。

考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析

常用的遺傳學(xué)材料2022,浙江，選T2,2分

本專題知識難度較低、基礎(chǔ)性強(qiáng)?？疾閷W(xué)生對

科學(xué)方法細(xì)胞整體性的認(rèn)識,或結(jié)合一些情景信息或表格

信息設(shè)置題目，考查學(xué)生的應(yīng)變能力、獲取信

息和綜合分析能力。

與遺傳有關(guān)的概念2023,全國I,非選擇(1)

2022,浙江，選擇

2021,全國1,非選擇

基因型*---基因一-*等位基因等位基

因分離

蛉子

雜合子

純

—

—顯性基因隱性基因

自

白

后?

后

交

交

代

代

現(xiàn)

環(huán)控制控制

出

出11t

不

境決II我

現(xiàn)

性

分

伏

狀

忸定顯性性狀隱性性狀

分

離

離1A

?TT

表

現(xiàn)

理性狀一"相對性狀一性狀分離

考點(diǎn)一常用的遺傳學(xué)材料

1.豌豆

（1）豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)

而磯?未開放時(shí),進(jìn)行■花傳給.自然狀

雄蕊

再出具*易于區(qū)分的榭對好

畫j|IW花大.便于進(jìn)行人工已?.

生長MM.易于■埼；好W較

:土長卜方且保,在豆獲中，不會故落胃?子.中

統(tǒng)什更方便、凈?

兩性花：某些被子植物的一朵花中，同時(shí)具有雌蕊和雄蕊，這種花稱為兩性花。

豌豆在花未開放時(shí)就完成了自花傳粉，即閉花授粉。

（2）人工異化授粉：

圖中魚過程，母本除去未成熟花的全部雄蕊；目

母本人工去雄

的是防止自花傳粉，應(yīng)在開花前（花蕾期）進(jìn)行

2.玉米

單性花：單性花是被子植物花的一類，與兩性花相對，指一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊的。

玉米在自然狀態(tài)下可以發(fā)生自交和雜交

人工異化授粉：省去了母本去雄的過程

【教材拾遺】

教材隱性知識：源于必修2P2“相關(guān)信息”：玉米也可以作為遺

傳實(shí)驗(yàn)的材料，結(jié)合玉米花序與受粉方式模式圖思考：

⑴玉米為雌雄同株且為單姓(填“單性”或“兩性”)花。

(2)圖中兩種受粉方式中，方式I屬于自交(填“自交”或“雜交”),

方式II屬于雜交(填“自交”或“雜交”),

因此自然狀態(tài)下，玉米能進(jìn)行自由交配o

(3)如果人工雜交實(shí)驗(yàn)材料換成玉米，則操作步驟為套袋f人工授

粉一套袋。

⑷除了豌豆之外，果蠅、玉米和擬南芥也常作為遺傳的實(shí)驗(yàn)材料，

他們都有哪些共同優(yōu)點(diǎn)？

①玉米雌雄同株。

②具有容易區(qū)分的相對性狀。

③生長周期短，易于栽培

④子代較多，數(shù)量統(tǒng)計(jì)、分析結(jié)果更可靠

3.水稻

是我國主要的糧食作物之一，它是自花傳粉植物。提高水稻產(chǎn)量的一個(gè)重要途徑是利用雜交種(F1)的雜

種優(yōu)勢，即F1的性狀優(yōu)于雙親的現(xiàn)象。袁隆平院士團(tuán)隊(duì)的雜交水稻有效地解決了我國人口眾多與耕地面

積有限這一重要的社會生產(chǎn)矛盾。回答下列問題：

1970年，袁隆平先生和他的助手李必湖等人在海南三亞發(fā)現(xiàn)了花粉敗育的野生稻以及不育細(xì)胞質(zhì)，為雜交

水稻雄性不育系的選育打開了突破口。花粉敗育的野生稻體現(xiàn)了生物多樣性的直接價(jià)值，雄性不育系做母

本對培育雜交水稻的意義是水稻為兩性花，進(jìn)行雜交時(shí)需要進(jìn)行母本去雄，而水稻的花很多且比較小。如

果用雄性不育的水稻做母本，就可以省掉去雄操作，提高了雜交育種的效率。

水稻花的結(jié)構(gòu)

【易錯(cuò)點(diǎn)】

關(guān)于孟德爾實(shí)驗(yàn)的2個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)

(1)對母本去雄、套袋：去雄應(yīng)在花未成熟時(shí)就進(jìn)行，套袋的的是避免外來花粉的干擾。

(2)正交和反交：純種高莖豌豆和純種矮莖豌豆雜交，不論高莖豌豆作父本還是作母本，實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同,

即正反交實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同。(說明是常染色體的遺傳)

4.果蠅作為優(yōu)良的研究材料的優(yōu)點(diǎn)：

(1)具有容易區(qū)分的相對性狀；

(2)生長周期短，易培養(yǎng)，繁殖快；

(3)子代數(shù)目多，數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果更可靠;

(4)染色體少，易于觀察；

(5)雌雄易辨。

?提升?必考考向歸納

(2019?海南，18)以豌豆為材料進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。下列說法錯(cuò)誤的是()

A.豌豆是自花傳粉且閉花受粉的二倍體植物

B.進(jìn)行豌豆雜交時(shí)，母本植株需要人工去雄

C.雜合子中的等位基因均在形成配子時(shí)分離

D.非等位基因在形成配子時(shí)均能夠自由組合

(2022?重慶高三模擬)孟德爾說“任何實(shí)驗(yàn)的價(jià)值和效用，決定于所使用材料對于實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡倪m合性”。

下列關(guān)于遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料選擇的說法，不正確的是()

A.豌豆在自然狀態(tài)下是純種且有易于區(qū)分的相對性狀，是用來研究遺傳規(guī)律的理想材料

B.與大型哺乳動物相比，選擇果蠅作為遺傳實(shí)驗(yàn)的材料的優(yōu)點(diǎn)之一是果蠅的后代數(shù)量多，便于統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

C.蜜蜂的雄蜂比雌蜂更適合用來觀察減數(shù)分裂的過程

D.格里菲思利用肺炎鏈球菌做實(shí)驗(yàn)，R型細(xì)菌和S型細(xì)菌既可以用顯微鏡區(qū)分，也可用肉眼區(qū)分

考點(diǎn)二科學(xué)方法

?夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理

1.假說-演繹法

(1)目前我們研究的遺傳基本規(guī)律包括：基因的分離律和基因的自由組合定律。

(2)方法：假說-演繹法

(3)過程：觀察分析一一提出假說一一演繹推理一一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

假說演繹法又稱為假說演繹推理，是指在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題以后，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。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證

明假說是正確的，反之，則說明假說是錯(cuò)誤的。這是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法。

客

演

提出沏結(jié)果

哽

繹

分析出假說成立

事

推

復(fù)

實(shí)

理

說

【易錯(cuò)點(diǎn)】

“假說一演繹法”中的“假設(shè)”“演繹推理”“測交實(shí)驗(yàn)”的區(qū)別

“假設(shè)”是在觀察和分析的基礎(chǔ)上提出問題之后，對提出的問題所做的解釋?！把堇[推理”不同于“測交

實(shí)驗(yàn)”，前者只是理論推導(dǎo)，后者則是進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

^提升?必考考向歸納

孟德爾用豌豆進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，成功地揭示了遺傳的兩個(gè)基本定律，為遺傳學(xué)的研究做出了杰出的貢獻(xiàn)。下

列有關(guān)孟德爾一對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)的說法中，錯(cuò)誤的是（）

A.在實(shí)驗(yàn)過程中，“F1產(chǎn)生配子時(shí)，成對的遺傳因子分離”屬于假說內(nèi)容

B.解釋性狀分離現(xiàn)象的“演繹”過程是若F1產(chǎn)生配子時(shí)，成對的遺傳因子分離，

則測交后代出現(xiàn)兩種表型，且比例接近1：1

C.孟德爾的雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)1的表型否定了融合遺傳，也證實(shí)了基因的分離定律

D.驗(yàn)證假說階段完成的實(shí)驗(yàn)是讓子一代與隱性純合子雜交

孟德爾在探索遺傳規(guī)律時(shí)，運(yùn)用了“假說一演繹法”，下列相關(guān)敘述中不正確的是（）

A.”一對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)和結(jié)果”屬于假說的內(nèi)容

B.“測交實(shí)驗(yàn)”是對推理過程及結(jié)果的檢驗(yàn)

C.“生物性狀是由遺傳因子決定的”“體細(xì)胞中遺傳因子成對存在”“配子中遺傳因子成單存在”“受精

時(shí)雌雄配子隨機(jī)結(jié)合”屬于假說內(nèi)容

D.“Fl（Dd）能產(chǎn)生數(shù)量相等的兩種配子（D:d=l：1）”屬于推理內(nèi)容

2.歸納法

孟德爾在總結(jié)遺傳規(guī)律時(shí)，

是否用到了歸納法？

歸納法是從一類事物的一個(gè)個(gè)具體事實(shí)中總結(jié)出這類事物共性的邏輯思維方法。

孟德爾在進(jìn)行豌豆雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，研究了7對相對性狀各自的遺傳結(jié)果，發(fā)現(xiàn)F1中顯性性狀個(gè)體與隱性

性狀個(gè)體的數(shù)量比約為3：1,由此總結(jié)出遺傳因子的傳遞規(guī)律，這個(gè)過程中就運(yùn)用了歸納法。

考點(diǎn)三與遺傳有關(guān)的概念

?夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理

1.基本符號類

（1）P（親本）、

（2）金（父本）、辛（母本）、

（3）Fl（子一代）、F2（子二代）、

（4）X（雜交）、X（自交）

2.基因類

（1）顯性基因：決定顯性性狀的基因，用大寫字母表示。P-5

（2）隱性基因：決定隱性性狀的基因，用小寫字母表示。

（3）純合子：由相同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體。P二5（能穩(wěn)定遺傳，后代無性狀分離）

顯性純合子：（如AA的個(gè)體；XBXB,XBY的個(gè)體）

隱性純合子：（如aa的個(gè)體；XbXb,XbY的個(gè)體）

（4）雜合子：由不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體。（不能穩(wěn)定遺傳，后代有性狀分離）P

二5

例如：基因型為Aa,XBXb

（5）基因型：與表型有關(guān)的基因組成。P-13

（關(guān)系：基因型+環(huán)境一表型）

【注意】

①表型相同，基因型不一■定相同。例如：高莖豌豆，基因型有DD和Dd

②基因型相同，表型不一定相同。例如：水毛苴的葉。（環(huán)境因素引起）

（6）等位基因PZ113

①存在：雜合體的所有細(xì)胞中。

②定義：同源染色體上的相同位置控制相對性狀的基因。

③形成時(shí)間：受精卵形成時(shí)

④分離時(shí)間：MI后

等位基因位于同

⑤遺傳行為：隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中,源染色體上

獨(dú)立的隨配子遺傳給后代。

毒同源染色體四分體

第一次分裂

同源染色體分開，

等位基因分離

第二次分裂

配子中只含同源染

）色體中的一條，0

而配子中只含成對

基因中的一個(gè)

（7）非等位基因：有兩種情同源岸色體同之?士色悻況。

一種是位于非同源染色體上的非等位基因，符合自由組合定律，如圖中A和D；

一種是位于同源染色體上的非等位基因，如圖中A和b,不符合自由組合定律

①等位基因不同的根本原因是基因中脫氧核甘酸（堿基/堿基對）的排列順序不同。

②等位基因中堿基數(shù)目不一定（一定/不一定）相等，原因是等位基因是由基因突變產(chǎn)生的，而基因突變

是指DNA分子中堿基對的替換、增添或缺失，從而引起基因結(jié)構(gòu)的改變。

（8）相同基因

也叫同位基因）同源染色體相同位置上控制相同性狀的基因，例如上圖中的A和A。

（9）基因分離定律的實(shí)質(zhì)

等位基因隨同源染色體的分開而分離，在雜合體的細(xì)胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定

的獨(dú)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(jìn)入不同的配子

中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。P二32

(10)基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)

位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互補(bǔ)干擾的，在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的

基因彼此分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合

非同源染色體

自由組合定律同源染色體同源染色體

3.性狀類

(1)性狀

①含義：生物體的形態(tài)特征和生理特性的總稱。

②控制者：核酸。

③體現(xiàn)者：蛋白質(zhì)。

④體現(xiàn)方式：

直接關(guān)系：由蛋白質(zhì)直接體現(xiàn)

間接關(guān)系：通過核酸控制酶的合成影響代謝過程進(jìn)而體現(xiàn)性狀。P二71

(2)相對性狀：同種生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型。P二3

①顯性性狀：P二4

在具有相對性狀的親本的雜交實(shí)驗(yàn)中，雜種一代(F1)顯現(xiàn)出來的性狀是顯性性狀。

②隱性性狀：

雜種一代(F1)未顯現(xiàn)出來的是隱性性狀。

(3)性狀分離：是指在雜種后代中，同時(shí)顯現(xiàn)出顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。性狀分離一般從F2開始。

P二4

(4)表型：生物個(gè)體表現(xiàn)出來的性狀。

4.交配類

(1)-(5)

「概念：基因星不同的個(gè)體間交配

/應(yīng)用：將不同優(yōu)良性狀集于一體，萩得新

%I品料；通過后代性狀分離比.判斷顯Rt

(

交性性狀

此

「概念：用一個(gè)體或基因型相同的個(gè)體問

類

型工交史

的I?應(yīng)用：不斷提需種群中純合子的比例；用

解于植物純合于、雜合子的要定

析

及

應(yīng)「概念：H與陳性婉合子雜交

.

內(nèi)F應(yīng)用：滑定F1的基因型，產(chǎn)生史子的稗類

I及比例,商等動植物純合子、雜合子的

警定

「枇念：正交和反交是一對相對就念，若正

正

交交為＜/A（性狀）x辛B（性狀），則反交為

和bB（性狀）x?A（性狀），反之亦然

反

交j應(yīng)用：常用于到斷待賽性狀是細(xì)胞核遺傳

遷是姻胞質(zhì)遺傳；基因是位于富染包體

上逐是性染色體上

「概念：雜種子一代與兩個(gè)親本的任一個(gè)的

旦交配

交I應(yīng)用：與隨性親本回交，檢測子一代基

因型；在育種中，加強(qiáng)雜種個(gè)體中英

一親本的性狀表現(xiàn)

（6）自由交配：指群體中的具有不同遺傳因子組成的個(gè)體之間均為隨機(jī)交配，子代情況應(yīng)將各自由交配

子代的全部結(jié)果一并統(tǒng)計(jì)。

例如：某群體中AA占2/5、Aa占3/5,則自由交配的方式有4種，分析如下：

-|-AA-p3-AAa

X00

-1-X-1-X4-AA+-1-X4-X

2AA22

AA

0-^Aa

Wx得X；AA+-1~XVX3

卷X卷X+AA+乙

-|-AaD0T33

□XX-AaAaH---XX-^-aa

TT4554

5.染色體有關(guān)

（1）性染色體：為決定個(gè)體雌雄性別的染色體，哺乳動物的性染色體是以X和丫表示，X染色體較大，攜

帶的遺傳信息多于丫染色體。P二20、30

判斷：性染色體上的基因一定與性別的決定有關(guān)（x）

常染色體：