遺傳學(xué)的基本概念及其相互關(guān)系
（一）性狀：生物體的形態(tài)特征和生理特性的總稱。
（二）相對性狀：一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。
（三）顯、隱性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀叫顯性性狀，F(xiàn)1未表現(xiàn)出來的性狀叫隱性性狀。
（四）性狀分離：雜種后代中同時(shí)出現(xiàn)顯性和隱性性狀的現(xiàn)象。
（五）性狀分離比
1、雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)2中出現(xiàn)顯?隱＝3?1；
2、測交實(shí)驗(yàn)中，測交后代中出現(xiàn)顯?隱＝
三、與基因有關(guān)的概念
（一）顯性基因：又叫顯性遺傳因子，控制顯性性狀，用大寫字母表示。
（二）隱性基因：又叫隱性遺傳因子，控制隱性性狀，用小寫字母表示。
（三）等位基因：位于一對同源染色體的相同位置上，控制相對性狀的一對基因。
四、基因型和表現(xiàn)型
（一）概念
基因型：與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成； 表現(xiàn)型：生物個(gè)體表現(xiàn)出來的性狀。
（二）關(guān)系：在相同的環(huán)境條件下，基因型相同，表現(xiàn)型一定相同；在不同環(huán)境中，即使基因型相同，表現(xiàn)型也未必相同。表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境因素共同作用的結(jié)果。
五、純合子與雜合子的區(qū)別
（一）遺傳因子組成相同的個(gè)體叫純合子，純合子自交后代都是純合子，但不同的純合子雜交，后代為雜合子。
（二）遺傳因子組成不同的個(gè)體叫雜合子，雜合子自交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離，且后代中會(huì)出現(xiàn)一定比例的純合子。
基因分離定律的原理
【知識(shí)梳理】一、一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)
（一）常用符號(hào)及含義
（二）實(shí)驗(yàn)材料：。 （三）實(shí)驗(yàn)步驟：→套袋→傳粉→統(tǒng)計(jì)分析。
（四）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：高莖豌豆在雜交中無論是做母本（正交）還是做父本（反交），F(xiàn)1都是高莖，F(xiàn)2出現(xiàn)高莖?矮莖＝3?1的性狀分離比。 二、對分離現(xiàn)象的解釋
（一）生物的性狀是由遺傳因子（基因）決定的。
（二）體細(xì)胞中遺傳因子是成對存在。 （三）形成配子時(shí)，成對的遺傳因子（等位基因）彼此分離，
分別進(jìn)入不同的配子中。
（四）受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。
（五）遺傳圖解（見右圖）：即F2遺傳因子組成及比例為：DD
?Dd?dd＝1?2?1，F(xiàn)2性狀表現(xiàn)及比例為：高莖?矮莖＝3?1。
三、對分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證??測交實(shí)驗(yàn)
（一）目的：對孟德爾假說合理性的驗(yàn)證。
（三）預(yù)期結(jié)果：Dd×dd→Dd?dd＝1?1。
（四）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：F1高莖×矮莖＝30高?30矮≈1?1。
（五）結(jié)論：F1的遺傳因子組成為Dd，形成配子時(shí)，成對的遺傳因子D和d發(fā)生分離，分別進(jìn)入不同的配子，產(chǎn)生D和d兩種數(shù)量比例相等的配子。
四、分離定律：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(shí)，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。
五、性狀的顯隱性和純合子、雜合子判斷
（一）相對性狀中顯隱性判斷（高A、B為一對相對性狀）
1、定義法：（也叫雜交法）
若A×B→A，則A為顯性，B為隱性。 若A×B→B，則B為顯性，A為隱性。
2、自交法
若A
A，則A為純合子，判斷不出顯隱性。
若A 有A，又有B，則A為顯性，B為隱性。
以上結(jié)論是在統(tǒng)計(jì)大量后代的基礎(chǔ)上得出的，若統(tǒng)計(jì)的個(gè)體數(shù)量有限，則此結(jié)論不成立。
（二）純合子和雜合子的判斷
1、隱性純合子：表現(xiàn)為隱性性狀的個(gè)體是隱性純合子。
2、顯性純合子和雜合子的判斷
設(shè)A、B為具有相對性狀的個(gè)體，A為具有顯性性狀的個(gè)體，B為具有隱性性狀的個(gè)體。
（1）自交法：若親本A A，則親本A為純合子。
若親本A A、B均出現(xiàn)，即出現(xiàn)性狀分離，則親本A為雜合子。
此方法是適合于大多數(shù)植物的最簡便的方法，但不適用動(dòng)物。
（2）測交法：若親本A×B→只有A，則親本A可能為純合子。
若親本A×B→只有B，則親本A為雜合子。 若親本A×B→有A有B，則親本A為雜合子。
注意：若待測個(gè)體親本A為雄性動(dòng)物，應(yīng)注意與多個(gè)隱性雌性個(gè)體交配，以便產(chǎn)生更多的個(gè)體，使結(jié)果更有說服力。
基因分離定律的應(yīng)用
【知識(shí)梳理】
一、基因分離定律的應(yīng)用??概率計(jì)算
（一）用分離比直接計(jì)算：如人類白化病遺傳：Aa×Aa→1AA?2Aa?1aa，則雜合雙親再生正常孩子的概率是3/4，生白化病孩子的概率為1/4，再生正常孩子是雜合子的概率為。
（二）用配子的概率計(jì)算
1、方法：先算出親本產(chǎn)生幾種配子，求出每種配子產(chǎn)生的概率，再用相關(guān)的兩種配子的概率相乘。
2、實(shí)例：如白化病遺傳，Aa×Aa→1AA?2Aa
a?1aa，父方產(chǎn)生A、a配子的概率各是，母方產(chǎn)生A、a配子的概率也各是因此再生一個(gè)白化病（aa）孩子的概率為＝1/4。
（三）雜合子自交n代后，純合子與雜合子所占比例的計(jì)算
當(dāng)雜合子（Aa）自交n代后，后代中的雜合子（Aa）所占比例為
所占比例為11，純合子（AA＋aa）2n111(1)，其中AA、aa所占比例分別為。當(dāng)n無限大時(shí)，純合子概nn222
率接近100%。這就是自花傳粉植物（如豌豆）在自然情況下一般為純合子的原因。如圖曲線表示隨著自交代數(shù)的變化，純合子、雜合子所占比例的變化。
二、遺傳規(guī)律中的解題思路與方法
（一）正推法
1、方法：由親代基因型→配子基因型→子代基因型種類
及比例。
2、實(shí)例：兩個(gè)雜親本相交配，子代中顯性性狀的個(gè)體所占比例及顯性個(gè)體中純合子所占比例的計(jì)算：由雜合雙親這個(gè)條件可知：Aa×Aa→1AA?2Aa?1aa。故子代中顯性性狀A(yù) 占3/4，顯性個(gè)體A 中純合子AA占1/3。
（二）反推法：已知子代表現(xiàn)型或基因型，推導(dǎo)出親代的基因型。
1、隱性突破法：若子代中有隱性個(gè)體（aa）存在，則雙親基因型一定都至少有一個(gè)a存在，然后再根據(jù)親代表現(xiàn)型做進(jìn)一步推斷。
2、根據(jù)子代分離比解題
（1）若子代性狀分離比顯?隱＝3?1→親代一定是雜合子。即Bb×Bb→3B ?1bb。
（2）若子代性狀分離比為顯?隱＝1?1→雙親一定是測交類型。即Bb×bb→1Bb?1bb。
（3）若子代只有顯性性狀→雙親至少有一方是顯性純合子，即BB× →B 。
基因自由組合定律的原理
【知識(shí)梳理】
一、兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)
（一）過程 （二）結(jié)果
1、F1全為黃圓。表明粒色中黃色是顯性，
粒形中圓粒是顯性。
2、F2中出現(xiàn)了不同性狀之間的重新組合。
3、F2中4種表現(xiàn)型的分離比為9?3?3
?1。二、對自由組合現(xiàn)象的解釋 （一）解釋 （二）圖解
1、兩對相對性狀分別由兩對遺傳因子
控制。
2、F1產(chǎn)生配子時(shí)，等位基因彼此分離，位于非同源染色體上的非等位基因可以自由組合。F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有，且數(shù)量相等。
3、受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是 三、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證??測交實(shí)驗(yàn)
（一）過程及結(jié)果
（二）結(jié)論：測交結(jié)果與預(yù)期相符，證實(shí)了F1
產(chǎn)生了4種配子，F(xiàn)1產(chǎn)生配子時(shí)，等位基因彼此分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合，并進(jìn)入不同的配子中。
四、自由組合定律
（一）基因位置：控制不同性狀的基因位于非同源染色體上。
（二）基因關(guān)系：控制不同性狀的基因分離和組合是同時(shí)進(jìn)行的。
（三）基因行為：在形成配子時(shí)，決定同一性狀的基因分離，決定不同性狀的基因自由組合。
【思考感悟】若從F2中收獲了綠色皺粒豌豆3000粒，按理論計(jì)算，同時(shí)收獲黃色圓粒多少粒？純合的黃色圓粒豌豆多少粒？
基因自由組合定律的應(yīng)用
【知識(shí)梳理】
一、分離定律與自由組合定律的關(guān)系
二、自由組合問題的解決方法??分解組合法
（一）思路：將多對等位基因的自由組合分解為若干個(gè)分離定律分別分析，再運(yùn)用乘法原理將各組情況進(jìn)行組合。
（二）題型
1、配子類型問題
例1：AaBb產(chǎn)生配子種類數(shù)：先分解，后組合。（共4種配子：AB、Ab、aB、ab）。 例2：AaBbCc與aaBbCc雜交過程中，配子結(jié)合方式：先分解，后組合。（8×4＝32）。
2、子代基因型種類及比例問題
例：AaBBCc×aaBbcc→子代基因型種類及比例：先分解，后組合。（共8種：AaBBCc、）。
3、子代表現(xiàn)型及比例問題
例：AaBBCcDd×aaBbCcDD→子代中表現(xiàn)型種類數(shù)及A B C D 在子代中所占比例：先分解，后組合。（子代中表現(xiàn)型種類為：2×1×2×1＝4種，其中A B C D 在子代中所占比例13311＝）。 248
減數(shù)分裂的過程與受精作用
【知識(shí)梳理】
一、減數(shù)分裂
（一）概念：進(jìn)行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。
（二）特點(diǎn)：染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞分裂兩次。
（三）結(jié)果：成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少一半。
（四）場所：高等動(dòng)物的減數(shù)分裂發(fā)生在睪丸或卵巢。
二、精子的形成過程
（一）減數(shù)分裂第一次分裂：1個(gè)精原細(xì)胞 染色體復(fù)制
; 1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞
，交叉互換，同源染色體分離，非同源染色體自由組合聯(lián)會(huì)
，染色單體分開（二）減數(shù)分裂第二次分裂：2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞 著絲點(diǎn)分裂 4個(gè)精細(xì)胞 變形
4個(gè)精子。
三、卵細(xì)胞形成過程
染色體復(fù)制減數(shù)第一次分裂1個(gè)卵原細(xì)胞 細(xì)胞 減數(shù)第二次分裂極體
。
四、配子中染色體組合多樣性的原因
（一）同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合。
（二）同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換。
五、受精作用
（一）概念：卵細(xì)胞和精子相互識(shí)別、融合成為受精卵的過程。（二）過程
1、精子的
2、卵細(xì)胞的會(huì)發(fā)生復(fù)雜的生理反應(yīng)，以阻止其他精子再進(jìn)入。 3、精子的與的細(xì)胞核相融合，使彼此的
（三）結(jié)果：受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目，其中一半染色體來自精子（父方），一半來自卵細(xì)胞（母方）。
（四）意義
1、有利于生物在中進(jìn)化。
2、就進(jìn)行有性生殖的生物而言，中染色體數(shù)目的恒定，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。
【思考感悟】卵細(xì)胞和精子的遺傳物質(zhì)含量相等嗎？
細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)（染色體上的）相等，細(xì)胞質(zhì)中遺傳物質(zhì)不相等，卵細(xì)胞的多于精子的。
減數(shù)分裂中的規(guī)律性變化
【知識(shí)梳理】
一、減數(shù)分裂中的規(guī)律性變化 （一）數(shù)量變化曲線
（二）減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂的比較
（一）染色體、染色單體和DNA數(shù)目
1、染色體的條數(shù)等于數(shù)，有幾個(gè)就有幾條染色體。
2、染色單體是后形成的，一個(gè)著絲點(diǎn)上連接著的兩條相同的染色單體，其整體是一條染色體。染色單體存在的時(shí)期是染色體復(fù)制之后著絲點(diǎn)分裂之前。
3、不含染色單體的染色體上，每條染色體含有DNA分子，含有染色單體的染色體上，每條染色體含有2個(gè)DNA
（二）同源染色體和非同源染色體 1、同源染色體：（1）一條來自母方??來源相同。（2）大小一般相同（X、Y不相同）。（3）在減數(shù)分裂過程中進(jìn)行配對的兩條染色體。 2、非同源染色體：在減數(shù)分裂中不進(jìn)行配對的兩條染色體，它們的形態(tài)、大小一般不相同，它們的來源可以相同也可以不同。 3、比較見右表 （三）同源染色體與四分體 1、四分體是同源染色體的特殊存在形式，在減數(shù)分裂過程中聯(lián)會(huì)的一對同源染色體才可稱作四分體（含有4條染色單體）。
2、在有絲分裂過程中存在同源染色體，復(fù)制后每一對同源染色體也包含4條染色單體，但由于不發(fā)生聯(lián)會(huì)，所以不存在四分體。
（四）概念之間的數(shù)量關(guān)系
1個(gè)四分體＝個(gè)DNA分子。
有絲分裂與減數(shù)分裂過程的比較有絲分裂與減數(shù)分裂圖像的判斷
【知識(shí)梳理】 一、判斷方法
二、示例
（一）三個(gè)中期圖的判斷
推證步驟是：
1、染色體著絲點(diǎn)是否排列在細(xì)胞中央的赤道板上，減Ⅰ中期（否）；
2、細(xì)胞中是否具有同源染色體，有絲分裂中期（），減Ⅱ中期（）。 結(jié)果：A為有絲分裂中期，B為減Ⅱ中期，C為減Ⅰ中期。 （二）三個(gè)后期圖的判斷 推證步驟是：
1、染色體是否含有染色單體，減Ⅰ后期（），減Ⅱ后期和有絲分裂后期（）；
2、染色體中是否具有同源染色體，有絲分裂后期（），減Ⅰ后期同一極（），減Ⅱ后期（無）。
結(jié)果：D為有絲分裂后期，E為減Ⅱ后期，F(xiàn)為減Ⅰ后期。
【基礎(chǔ)訓(xùn)練】
1、如圖是某種動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂和減數(shù)分裂的部分圖像，據(jù)圖回答問題。
（1）按先后順序把有關(guān)有絲分裂圖按順序
（2）此動(dòng)物的正常體細(xì)胞中有2對
同源染色體，細(xì)胞核中有4個(gè)DNA分子。
（3）在上述分裂圖中，細(xì)胞中的染
色體數(shù)比此動(dòng)物正常體細(xì)胞中染色體數(shù)
（4）在上述分裂圖中，屬
于初級(jí)精
（5）在上述分裂圖中，每條染色體上只有一個(gè)DNA1～○4表示某哺乳動(dòng)物（2N）在有性生殖過程中不同時(shí)期的細(xì)胞，圖中的a、2、如圖中○
b、c分別表示某時(shí)期一個(gè)細(xì)胞中三種不同結(jié)構(gòu)或物質(zhì)的數(shù)量。下列說法正確的是（ ）
A、圖中a表示染色單體數(shù)量的變化
1時(shí)的細(xì)胞稱為初級(jí)精（卵）母細(xì)胞 B、○
2→○3的過程中 C、基因突變發(fā)生在○
3→○4的過程 D、著絲點(diǎn)的分裂發(fā)生在○
3、圖甲顯示在人類產(chǎn)生配子時(shí)的細(xì)胞減數(shù)分裂結(jié)果。
（1）根據(jù)圖甲寫出兩項(xiàng)細(xì)胞減數(shù)分裂的特征。
色體數(shù)目減半；同源染色體分開并分配到不同的子細(xì)胞中。
（2）有些時(shí)候，人類在產(chǎn)生配子時(shí)，細(xì)胞減數(shù)分
裂過程中出現(xiàn)不正常的情況。如圖乙顯示涉及一對同源
染色體的不正常分裂情況： 1如何分辨配子A和配子B？ ○
2異常配子A、B產(chǎn)生的原因有可能是○入同一個(gè)細(xì)胞中。
3如果一個(gè)A的卵子（含兩條21號(hào)染色體）成功地與一個(gè)正常精子受精，寫出新個(gè)體○
將會(huì)患的遺傳病名稱：21三體綜合征。
4這種在細(xì)胞分裂中的不正常情況可能發(fā)生在性
○
染色體上。一個(gè)
B
卵子與一個(gè)正常精子受精而形成不同
類型的合子，如圖丙所示：
解釋為什么XO類型的合子丙可發(fā)育成一個(gè)個(gè)體，
而YO的合子卻不能？
基因在染色體上【知識(shí)梳理】
一、薩頓的假說
（一）內(nèi)容：基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給子代的，即基因就在染色體上。
（二）依據(jù)：基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系
1、基因在雜交過程中保持完整性和對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。
2、在體細(xì)胞中基因存在，染色體也存在。在配子中成對的基因只有對的染色體也只有一條。
3、體細(xì)胞中成對的基因一個(gè)來自，
4、非等位基因在形成配子時(shí)，非同源染色體在也是自由組合的。
二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)
（一）實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象
P：紅眼（♀）×白眼（♂）→F1：紅眼（♀和♂） F2：3/4紅眼（♀和♂）、1/4白眼（♂）。
白眼性狀的表現(xiàn)總是與性別相聯(lián)系的。
（二）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋（見右圖）。
（三）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：基因在染色體上。
（四）基因的相對位置：基因在染色體上呈線性排列。
三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋
（一）基因分離定律的實(shí)質(zhì)
1、雜合子的細(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。
2、在減數(shù)分裂形成的分開而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳
給后代。
（二）基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)
1、位于非同源染色體上的非等位基因的是互不干擾的。
2、在減數(shù)分裂過程中，非等位基因自由組合。
伴性遺傳
【知識(shí)梳理】一、性染色體與性別決定
（一）染色體類型（見右圖）
1染色體：雄性：（二）性別決定：1、方式：（1）XY型：○2生物類型：哺乳動(dòng)物、大部分高等植物、果蠅、菠菜、 *** 性：常染色體＋XX（同型）�！�
等。
1染色體：雄性：常染色體＋ZZ（同型）（2）ZW型：○；雌性：
2生物類型：鳥類、蛾蝶類等。 常染色體＋ZW（異型）。○
2、決定過程（以XY型為例）（見右圖）
3、決定時(shí)間：
二、伴性遺傳
（一）概念：位于性染色體上的基因所控制的性狀，在遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象。
（二）人類紅綠色盲癥：1、基因的位置：X染色體上，在Y
染色體上沒有與此相關(guān)的等位基因。
2、相關(guān)基因型（見右表）
3、遺傳特點(diǎn)?? 男性紅綠色盲基因只能從母親那里傳來，以后只能傳給女兒。
（三）抗維生素D佝僂�。�1、遺傳病類型：X染色體顯性遺傳。
2、患者的基因型：女性：DD、XDd；男性：XD。
三、伴性遺傳病的類型和規(guī)律
（一）伴X隱性遺傳：1、實(shí)例：人類的紅綠色盲、血友病和果蠅的
白眼。2、規(guī)律：（1）女性患者的父親和兒子一定是患者；（2）男性患者
多于女性患者；（3）具有交叉遺傳現(xiàn)象。3、典型系譜圖（見右上圖）。
（二）伴X顯性遺傳：1、實(shí)例：抗維生素D佝僂病。2、規(guī)律：（1）
男性患者的母親和女兒一定是患者。（2）女性患者多于男性患者。（3）
具有世代連續(xù)性即代代都有患者的現(xiàn)象。3、典型系譜圖（見右中圖）
（三）伴Y遺傳：1、實(shí)例：外耳道多毛癥。2、規(guī)律：（1）患者全
為男性。（2）遺傳規(guī)律是父傳子，子傳孫。3、典型系譜圖（見右下圖）。
【思考感悟】為什么紅綠色盲癥患者男多于女，而抗維生素D佝
僂
病患者女多于男？ bbbbbddd中只有兩個(gè)Xd同時(shí)出現(xiàn)才正常，故女患者多于男患者。
遺傳系譜圖的分析
【知識(shí)梳理】
一、基因遵循的遺傳規(guī)律
（一）常染色體和性染色體上的基因的遺傳都遵循基因的分離定律和自由組合定律。
（二）常染色體上的基因與性染色體上的基因?qū)儆诜峭慈旧w上的非等位基因，其遺傳遵循自由組合定律。
（三）伴性遺傳有其特殊性（以XY型性別決定為例）
1、有些基因只位于X染色體上，Y染色體上XbY個(gè)體中的隱性基因b所控制的性狀也能表現(xiàn)出來。
2、有些基因只位于Y染色體上，X染色體上相應(yīng)的等位基因，只限于之間傳遞。
3、性狀的遺傳與性別相聯(lián)系，在寫表現(xiàn)型和統(tǒng)計(jì)后代比例時(shí)，一定要與性別聯(lián)系。
二、系譜圖中遺傳病、遺傳方式的判定方法
（一）先確定是否為伴Y遺傳
1、若系譜圖中，患者全為男性，正常的全為女性，而且男性全為患者，女性都正常，則為伴Y遺傳。
2、若系譜圖中，患者有男有女，則不是伴Y遺傳。
（二）確定是否為母系遺傳
1、若系譜圖中，女患者的子女全部患病，正常女性的子女全部正常，即子女的表現(xiàn)型與母親相同，則為母系遺傳（細(xì)胞質(zhì)遺傳）。
2、若系譜圖中，出現(xiàn)母親患病，孩子有正常的情況，或者孩子患病母親正常，則不是母系遺傳。
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