高一生物：必修2基因分离定律知识点梳理
一、孟德尔遗传实验的科学方法 ：
(一)孟德尔成功的原因 ：
1、选用豌豆做实验材料：豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，自然状态下都是纯种;而且相对性状明显，易于观察。
2、由单因素到多因素的研究方法。即先对一对相对性状进行研究，再对两对或多对相对性状在一起的遗传进行研究。(从简单到复杂、先易后难的科学思维方式)
3、科学地运用统计学的方法对实验结果进行分析。(科学的实验分析的习惯)
4、孟德尔遗传实验独特的设计思路即科学研究的一般过程：(假说-演绎法)
观察事实、发现问题分析问题、提出假说设计实验、验证假说归纳综合、揭示规律
(二)孟德尔用豌豆作杂交实验材料的优点：
1、豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，所以在自然状态下，它永远是纯种，避免了天然杂交情况的发生，省去了许多实际操作的麻烦。
2、豌豆具有许多稳定的不同性状的品种，而且性状明显，易于区分。
3、豌豆花冠各部分结构较大，便于操作，易于控制。
4、豌豆种子保留在豆荚内，每粒种子都不会丢失，便于统计。
5、实验周期短，豌豆是一年生植物，几个月就可以得出实验结果。
6、他选用豌豆的七对相对性状的基因都不连锁。
注：人工授粉的方式：去雄(花蕾期)、套袋、人工授粉、套袋
二、有关遗传定律的概念、符号归类：
(一)交配类
⒈杂交：指同种生物不同品种间的交配。基因型不同的生物体间相互交配的过程。
⒉自交：基因型相同的生物体间相互交配;植物体中指自花受粉和雌雄异花的同株受粉。是获得纯合子的有效方法。
⒊测交：就是让杂种子一代 与隐性个体相交，用以测定F1的基因型。
⒋回交：让杂种子一代与亲本杂交。
⒌去雄：杂交试验时，除去成熟花的全部雄蕊，是杂交试验的重要环节。
6.正交与反交：若甲♀?乙♂为正交方式，则乙♀?♂甲就为反交。用来检验细胞核遗传和细胞质遗传。
(二)性状类
⒈性状：生物体的形态特征和生理特征的总称。
⒉相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。
⒊显性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状。
⒋隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本性状。
⒌性状分离：杂种的自交后代中，呈现不同性状的现象。
⒍显性的相对性：具有相对性状的亲本杂交，杂种子一代中不分显隐性，表现出两者的中间性状(不完全显性)或者是同时表现出两个亲本的性状(共显性)。
(三)基因类
⒈等位基因：同源染色体的相同位置、控制相对发性状的基因(等位基因A.a最本质的区别是：碱基序列不同)。
⒉显性基因：控制显性性状的基因。
⒊隐性基因：控制隐性性状的基因。
⒋相同基因：位于同源染色体同一位置上控制同一性状的基因。
⒌非等位基因：位于同源染色体的不同位置或非同源染色体上的基因。
⒍复等位基因：一系列等位基因的总体。
(四)个体类
⒈表现型：是指生物个体所表现出来的性状。
⒉基因型：是指与表现型有关系的基因组成，表示为：表现型=基因型+环境。
表现型相同，基因型一定相同吗?基因型相同，表现型一定相同吗?
⒊纯合体：是由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。
⒋杂合体：是由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。
⒌父本：相交的两个亲本中提供雄性配子的一方。
⒍母本：相交的两个亲本 中接受雄性配子(提供雌性配子)的一方。
(五)符号类
1、P：亲本2、♀：雌性(母本)3、♂：雄性(父本)4、：杂交5、：自交6、F1：子一代
7、F2：子二代
注意：几组概念间的相互关系：
说明：
1.相对性状的概念要同时具备三个要点：同种生物、同一性状、不同表现类型。
2.基因型是表现型的内在因素，表现型则是基因型的表现形式。
表现型是基因型与环境相互作用的结果，简单表示如下：
表现型=基因型(内因)+环境条件(外因)。
表现型相同，基因型不一定相同;在相同环境下，基因型相同，则表现型相同;在不同的环境下，基因型相同，表现型可能不同。
3.等位基因
(1)存在：存在于杂合子的所有体细胞中。
(2)位置：位于一对同源染色体的同一位置上。(3)特点：能控制一对相对性状，具有一定的独立性。
(4)分离的时间：减数第一次分裂的后期。
(5)遗传行为：随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
4.杂交、自交、测交的用途 ：
(1)杂交判断显隐性和育种;
(2)自交提高纯合度和判断显隐性及纯杂合子;
(3)测交判断纯、杂合子和子一代产生配子的类型、比例及子一代的基因型。
三、一对相对性状的遗传试验
(一)过程:纯种高茎和矮茎豌豆作亲本杂交，再让F1自交得F2
P(亲本)高茎DDX矮茎dd正交和反交结果一样
F1(子一代)高茎DdF1只表现显性亲本性状
F2(子二代) 高茎DD：高茎Dd：矮茎ddF2既有纯合子又有杂合子
1：2：1F2分离比为显性性状：隐性性状=3：1
(二)特点：
F2中显隐性同时出现叫性状分离，分离比为显：隐=3:1
四、对分离现象的解释
性状由遗传因子决定。(区分大小写);因子成对存在;配子只含每对因子中的一个;配子的结合是随机的。
(一)在生物的体细胞中，控制性状的基因成对存在，如纯种高茎豌豆含DD基因，纯种矮茎豌豆含dd基因;
(二)杂交产生的F1体细胞中，D和d的配子结合成Dd。因D对d有显性作用，故F1显高茎;
(三)F1通过减裂产生配子时，D和d随同源染色体的分离而分离，最终产生含D和d的两种雌雄配子，比例1:1(等位基因分离);
(四)两种雌配子与两种雄配子结合机会均等，因此，F2便有了DD、Dd、dd三种基因组合，它们之间的比例近于1:2:1，在性状表现上则近于高3:矮1(配子随机结合)。等位基因分离雌雄配子随机结合F2性状分离
五、性状分离比的模拟实验
(一)理论基础：
1、模拟形成配子时等位基因的分离;
2、模拟两种雌雄配子的随机结合;
3、模拟样本足够大。
(二)注意事项：
1.关键步骤及意图：
①每个小桶中有D和d两种小球，代表等位基因已经分离并独立的进入不同的配子。
②随机抓取一个小球，代表随机产生了一种雌配子或雄配子。
③分别从两个桶中各随机抓取的一个小球并组合在一起，代表雌雄配子结合成合子即子一代。
2.实验成功的关键是模拟实验的次数，重复的次数越多，实验越准确。
3.每次抓小球以前，必须摇动小桶中的彩球，使二色小球充分混合，每次抓出的小球记录完之后，必须放回原来的小桶中，千万不要将两个小桶中的小球相混。
六、对分离现象解释的验证━测交法(还可用自交法，花粉鉴定法等)。
(一)测交：(F1)DdXdd组合：F1隐性纯合子
高1：1矮证明：F1是否产生两种比例为1：1的配子
(二)自交法：
1、过程：让F1自交。
2、结果：F2出现性状分离，且比为显性性状：隐性性状=3：1。
3、结论：基因分离定律是正确的。
(三)花粉鉴定法：
1、过程：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，取F1的花粉放在载玻片上，加一滴碘液，并用显微镜观察。
2、结果：一半花粉呈蓝黑色，一半花粉呈橙红色。
3、结论：基因分离定律是正确的。
注：自交法和花粉鉴定法适用于植物体;测交法对动物和植物体均可采用。
七、基因分离定律的实质：基础为(等位基因)独立性;本质为(等位基因)分离性
基因分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合;在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
(一)该定律适用于：⒈真核生物;⒉有性生殖的生物;⒊细胞核遗传;⒋一对相对性状的遗传。
(二)等位基因的存在：它们虽然共同存在于一个细胞内，但它们分别位于一对同源染色体上，具有一定的独立性。
注意：
1、在生物的体细胞中，控制性状的基因都是成对存在的，这里所说的生物指哪种生物?
2、同源染色体上相同位置上的基因一定是等位基因吗?
3、一对同源染色体上只能有一对等位基因吗?
(三)基因分离与性状分离比较：性状分离是杂种后代(F2)中显现不同性状的现象;基因分离是指(F1形成配子时)等位基因在减Ⅰ后期随同源染色体的分开而分离。基因分离是性状分离的原因，性状分离是基因分离的结果。
(四)配子结合的概率：受精时，雌雄配子结合机会均等，F2才会出现三种基因型、两种表现型。
(五)细胞学基础：减数第一次分裂的后期同源染色体的分离。
分离的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
八、表现型和基因型的一般推断：
(一)由亲代推断子代的基因型、表现型(正推法)
亲本组合
子代基因型及比例
子代表现型及比例
AAAA
AA
全是显性
AAAa
AA：Aa=1：1
全是显性
AAaa
Aa
全是显性
AaAa
AA：Aa：aa=1：2：1
显性：隐性=3：1
Aaaa
Aa：aa=1：1
显性：隐性=1：1
aaaa
aa
全是隐性
(二)由子代推断亲代的基因型、表现型(逆推法)
后代表现型
亲本基因型组合
亲本表现型
全是显性
AA
亲本中一定有一个是显性纯合子
全是隐性
aaaa
双亲均为隐性纯合子
显性：隐性=1：1
Aaaa
亲本一方是显性杂合子，一方是隐性纯合子
显性：隐性=3：1
AaAa
双亲均为显性杂合子
(1)若后代性状分离比为显：隐=3：1，则双亲一定都是杂合子(Aa)即AaAa3A_：1aa
(2)若后代性状分离比为显：隐=1：1，则双亲一定是测交类型。即为Aaaa1Aa：1aa
(3)若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。即AAAA或AAAa或AAaa
(4)若后代性状只有隐性性状，则双亲均为隐性纯合子，即为aaaaaa
注：推断时首先要考虑纯合子，特别是隐性纯合子(隐性纯合突破法)
1、如果亲代中有显性纯合子(如：AA)，则子代一定为显性性状(如：A)
例：AA亲本A(显性)
2、如果亲代中有隐性纯合子(如：aa)，则子代中一定含有遗传因子a
例：aa亲本a
3、如果子代中有纯合子(AA或aa)，则两个亲本都至少含有一个遗传因子A或a
例：aaaa或AAAA
九、显隐性性状的判断的方法：
(一)根据定义判断：
具有一对相对性状的两亲本杂交，后代只表现出一种性状，表现出的性状为显性性状。
若ABA，则A为显性，B为隐性例：高矮高则高为显性，矮为隐性
(二)根据性状分离现象判断：
具有相同性状的两亲本杂交，后代出现性状分离，则分离出来的性状为隐性性状，亲本为显性性状。
若AA3A + 1B，则A为显性，B为隐性例：高高 3高+ 1矮则高为显，矮为隐
(三)通过遗传图谱判断显隐性：
双亲正常，而子代有患病个体双亲患病，而子代有正常个体
(无中生有为隐性)(有中生无为显性)
(四)以上方法无法判断的，可用假设法。注意要对两种性状同时做假设或对同一性状做两种假设。
十、杂合子和纯合子的鉴别方法：(判断某显性性状的个体的基因型)设A，B为相对性状的个体：
若后代无性状分离，则待测个体为纯合子即AB只有A，则A为纯合子。
(一)测交法
(植物，动物)若后代有性状分离，则待测个体为杂合子即ABA、B均出现，则A为杂合子。
若后代无性状分离，则待测个体为纯合子即AAA，则A为纯合子
(二)自交法
(雌雄同花的植物，若后代有性状分离，则待测个体为杂合子即AAA、B均出现，则A为杂合子
最简便)
十一、基因分离定律在理论及实践中的应用
(一)育种方面：选种。选显性性状，要连续自交直至后代不发生性状分离;选隐性性状，直接选取即可(隐性性状表达后，其基因型为纯种)。
(二)医学实践方面：1、遗传病：白化病等。2、血型。3、优生：显性遗传病控制生育。隐性遗传病禁止近亲结婚。
(三)解释生物多样性的原因。
十二、基因分离定律中的解题思路
(一)遗传比率的决定主要根据概率的两个基本原理。
1、乘法原理：相互独立事件同时出现的概率为各独立事件概率的乘积。
2、加法原理：互斥事件有关的事件出现的概率等于各相关互斥事件的概率的和。可表示为：甲发生的概率乙不发生的概率+乙发生的概率甲不发生的概率
(二)自由交配与自交
1、概念不同：
(1)自由交配：各种基因型之间均可交配(群体中的个体随机进行交配)，子代情况应将各自由交配后代的全部结果一并统计(自由交配的后代情况多用基因频率的方法计算)
(2)自交：指基因型相同的生物体间相互交配，植物体中指自花授粉和雌雄异花的同株授粉。
2、推算方法不同：
例1：Aa自交后代再自交，F2基因型及其比例如何?
解析：Aa
F11/4AA1/2 Aa1/4aa
F21/4AA1/2(1/4AA1/2Aa1/4aa)1/4aa
即F2为3/8AA1/4Aa3/8aa
例2：Bb自交后代进行自由交配，F2基因型及其比例如何?
解析：Bb
F11/4 BB1/2Bb1/4bb
自由交配为各种基因型间随机交配，故其可能性如下表：
1/4BB
1/2Bb
1/4bb
1/4BB
1/16BB
1/16BB、1/16Bb
1/16Bb
1/2Bb
1/16BB、1/16Bb
1/16BB、1/8Bb、1/16bb
1/16Bb、1/16bb
1/4bb
1/16Bb
1/16Bb、1/16bb
1/16bb
综合上表可得F2为1/4BB、1/2Bb、1/4bb
3、杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析
当杂合子(Aa)自交n代后，后代中的杂合子(Aa)所占比例为 ，纯合子(AA+aa)所占比例为 ，其中AA、aa所占比例分别为 。当n无限大时，纯合子概率接近100%。这就是自花传粉植物(如豌豆)在自然情况下一般为纯合子的原因。
(三)基因分离定律的应用概率计算
1、用分离比直接计算：如人类白化病遗传：AaAa1AA?2Aa?1aa，则杂合双亲再生正常孩子的概率是3/4，生白化病孩子的概率为1/4，再生正常孩子是杂合子的概率为2/3。
2、用配子的概率计算
(1)方法：先算出亲本产生几种配子，求出每种配子产生的概率，再用相关的两种配子的概率相乘。
(2)实例：如白化病遗传，AaAa1AA?2Aa?1aa，父方产生A、a配子的概率各是1/2，母方产生A、a配子的概率也各是1/2，因此再生一个白化病(aa)孩子的概率为1/21/2=1/4。
(四)遗传规律中的解题思路与方法
1、正推法(1)方法：由亲代基因型配子基因型子代基因型种类及比例。
(2)实例：两个杂亲本相交配，子代中显性性状的个体所占比例及显性个体中纯合子所占比例的计算：由杂合双亲这个条件可知：AaAa1AA?2Aa?1aa。故子代中显性性状A占3/4，显性个体A中纯合子AA占1/3。
2、反推法：已知子代表现型或基因型，推导出亲代的基因型。
(1)隐性突破法：若子代中有隐性个体(aa)存在，则双亲基因型一定都至少有一个a存在，然后再根据亲代表现型做进一步推断。
(2)根据子代分离比解题
①若子代性状分离比显?隐=3?1亲代一定是杂合子。即BbBb3B?1bb。
②若子代性状分离比为显?隐=1?1双亲一定是测交类型。即Bbbb1Bb?1bb。
③若子代只有显性性状双亲至少有一方是显性纯合子，即BBB。
十三、人类的ABO血型系统：
人类的血型是可以遗传的，在ABO血型系统中，IA与IB为共显性基因，对?均为显性，下表为同血型的基因组成：
血型
A型
B型
AB型
O型
基因型
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
(责任编辑：康彦林)
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