第1講孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一)[課標(biāo)要求]闡明有性生殖中基因的分離使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預(yù)測(cè)子代的遺傳性狀[核心素養(yǎng)](教師用書獨(dú)具)1．從細(xì)胞水平和分子水平闡述分離定律，形成結(jié)構(gòu)與功能觀。(生命觀念)2．解釋一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)，總結(jié)分離定律的實(shí)質(zhì)，形成歸納與演繹能力。(科學(xué)思維)3．驗(yàn)證分離定律，分析雜交實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。(科學(xué)探究)4．解釋、解決生產(chǎn)與生活中的遺傳問題。(社會(huì)責(zé)任)考點(diǎn)1一對(duì)相對(duì)性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)和分離定律一、孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法1．豌豆作為雜交實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)(1)傳粉：自花傳粉，在自然狀態(tài)下一般都是純種。(2)性狀：具有易于區(qū)分的相對(duì)性狀，且能穩(wěn)定地遺傳給后代。(3)操作：花大，便于進(jìn)行人工異花授粉操作。2．用豌豆做雜交實(shí)驗(yàn)的方法(1)圖解：(2)過程：二、一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)分析1．科學(xué)的研究：假說—演繹法的過程2．實(shí)驗(yàn)過程分析3．性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)原理：甲、乙兩個(gè)小桶分別代表雌、雄生殖器官，甲、乙小桶內(nèi)的彩球分別代表雌、雄配子，不同彩球的隨機(jī)組合模擬雌、雄配子的隨機(jī)結(jié)合。(2)注意問題：要隨機(jī)抓取，且抓完一次將小球放回原小桶并搖勻，重復(fù)次數(shù)足夠多。兩小桶內(nèi)的彩球數(shù)量可以(填“可以”或“不可以”，下同)不相同，每個(gè)小桶內(nèi)兩種顏色的小球數(shù)量不可以不相同。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果①彩球組合數(shù)量比DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。②彩球組合代表的顯隱性性狀的數(shù)值比接近3∶1。三、分離定律的實(shí)質(zhì)1．細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)(如圖所示)2．研究對(duì)象、發(fā)生時(shí)間、實(shí)質(zhì)及適用范圍1．孟德爾在豌豆開花時(shí)進(jìn)行去雄和授粉，實(shí)現(xiàn)親本的雜交。(×)提示：豌豆是閉花授粉，去雄應(yīng)在豌豆開花前。2．“若F1產(chǎn)生配子時(shí)成對(duì)的遺傳因子彼此分離，則測(cè)交后代會(huì)出現(xiàn)兩種性狀，且性狀分離比接近1∶1”屬于演繹推理內(nèi)容。(√)3．F1產(chǎn)生的雌配子數(shù)和雄配子數(shù)的比例為1∶1。(×)提示：雄配子數(shù)遠(yuǎn)多于雌配子數(shù)。4．分離定律中“分離”指的是同源染色體上的等位基因的分離。(√)5．F2的表型比為3∶1的結(jié)果最能說明分離定律的實(shí)質(zhì)。(×)提示：測(cè)交實(shí)驗(yàn)結(jié)果為1∶1，最能說明分離定律的實(shí)質(zhì)。6．因?yàn)镕2出現(xiàn)了性狀分離，所以該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊穸ㄈ诤线z傳。 (√)1．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：(必修2P2“相關(guān)信息”)(1)玉米為雌雄同株且為________(填“單性”或“兩性”)花。(2)圖中兩種受粉方式中，方式Ⅰ屬于________(填“自交”或“雜交”)，方式Ⅱ?qū)儆赺_______(填“自交”或“雜交”)，因此自然狀態(tài)下，玉米能進(jìn)行________。(3)如果進(jìn)行人工雜交實(shí)驗(yàn)，則操作步驟為______________________________________________________________________________________________。提示：(1)單性(2)自交雜交自由交配(3)套袋→人工授粉→套袋2．本來開白花的花卉，偶然出現(xiàn)了開紫花的植株，請(qǐng)寫出獲得開紫花的純種植株的兩種方法？(必修2P8“思維訓(xùn)練”)提示：用紫花植株的花粉進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，然后用秋水仙素處理，保留紫花品種；讓該紫花植株連續(xù)自交，直到后代不再出現(xiàn)性狀分離為止。1．孟德爾驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中，用隱性純合子能對(duì)F1進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)的巧妙之處是________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：隱性純合子只產(chǎn)生一種含隱性基因的配子，分析測(cè)交后代的性狀表現(xiàn)及比例即可推知被測(cè)個(gè)體產(chǎn)生的配子種類及比例2．玉米的常態(tài)葉與皺葉是一對(duì)相對(duì)性狀。某研究性學(xué)習(xí)小組計(jì)劃以自然種植多年后收獲的一批常態(tài)葉與皺葉玉米的種子為材料，通過實(shí)驗(yàn)判斷該相對(duì)性狀的顯隱性。某同學(xué)的思路是隨機(jī)選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒，分別單獨(dú)隔離種植，觀察子一代性狀。若子一代發(fā)生性狀分離，則親本為顯性性狀；若子一代未發(fā)生性狀分離，則需要__________________________________________________________________________________________________。提示：分別從子代中各取出等量若干玉米種子種植，雜交，觀察其后代葉片性狀，表現(xiàn)出的葉形為顯性性狀，未表現(xiàn)出的葉形為隱性性狀1．遺傳學(xué)研究中常用的交配類型、含義及其應(yīng)用交配類型含義應(yīng)用雜交基因型不同的個(gè)體之間相互交配①將不同的優(yōu)良性狀集中到一起，得到新品種②用于顯隱性的判斷自交一般指植物的自花(或同株異花)傳粉，基因型相同的動(dòng)物個(gè)體間的交配①連續(xù)自交并篩選，提高純合子比例②用于植物純合子、雜合子的鑒定③用于顯隱性的判斷測(cè)交待測(cè)個(gè)體(F1)與隱性純合子雜交①用于測(cè)定待測(cè)個(gè)體(F1)的基因型②用于高等動(dòng)物純合子、雜合子的鑒定正交和反交正交中的父方和母方分別是反交中的母方和父方①判斷某待測(cè)性狀是細(xì)胞核遺傳，還是細(xì)胞質(zhì)遺傳②判斷基因是在常染色體上，還是在X染色體上2．遺傳定律核心概念間的聯(lián)系3．三類基因的比較(1)等位基因：同源染色體的同一位置上控制相對(duì)性狀的基因，如圖中B和b、C和c、D和d。(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。1．除了豌豆適于作遺傳實(shí)驗(yàn)的材料外，玉米和果蠅也適于作遺傳實(shí)驗(yàn)的材料，玉米和果蠅適于作遺傳材料的優(yōu)點(diǎn)有哪些？提示：玉米：(1)雌雄同株且為單性花，便于人工授粉；(2)生長周期短，繁殖速率快；(3)相對(duì)性狀差別顯著，易于區(qū)分觀察；(4)產(chǎn)生的后代數(shù)量多，統(tǒng)計(jì)更準(zhǔn)確。果蠅：(1)易于培養(yǎng)，繁殖快；(2)染色體數(shù)目少且大；(3)產(chǎn)生的后代多；(4)相對(duì)性狀易于區(qū)分。2．在一對(duì)相對(duì)性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)2中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比需滿足的條件有哪些？提示：(1)所研究的每一對(duì)相對(duì)性狀只受一對(duì)等位基因控制，且相對(duì)性狀為完全顯性。(2)每一代不同類型的配子都能發(fā)育良好，且不同配子結(jié)合機(jī)會(huì)相等。(3)所有后代都處于比較一致的環(huán)境中，且存活率相同。(4)供實(shí)驗(yàn)的群體要大，個(gè)體數(shù)量要足夠多。3．某自花傳粉植物的矮莖/高莖、腋花/頂花這兩對(duì)相對(duì)性狀各由一對(duì)等位基因控制，這兩對(duì)等位基因自由組合。現(xiàn)有該種植物的甲、乙兩植株，甲自交后，子代均為矮莖，但有腋花和頂花性狀分離；乙自交后，子代均為頂花，但有高莖和矮莖性狀分離。根據(jù)所學(xué)的遺傳學(xué)知識(shí)，可推斷這兩對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性。請(qǐng)寫出通過對(duì)甲、乙自交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析進(jìn)行推斷的思路。提示：若甲為腋花，則腋花為顯性性狀，頂花為隱性性狀，若甲為頂花，則腋花為隱性性狀，頂花為顯性性狀；若乙為高莖，則高莖是顯性性狀，矮莖是隱性性狀，若乙為矮莖，則矮莖為顯性性狀，高莖為隱性性狀?？疾槊系聽枌?shí)驗(yàn)及科學(xué)方法1．(2021·衡水中學(xué)二調(diào))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(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的說法錯(cuò)誤的是()A．豌豆是自花傳粉植物，實(shí)驗(yàn)過程中免去了人工授粉的麻煩B．在實(shí)驗(yàn)過程中，提出的假說是F1產(chǎn)生配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子分離C．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(duì)的遺傳因子分離，則測(cè)交后代會(huì)出現(xiàn)兩種表型，且數(shù)量比接近1∶1D．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A[豌豆是自花傳粉植物，在雜交時(shí)，要嚴(yán)格“去雄”“套袋”，進(jìn)行人工授粉；解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)，提出的“假說”是F1產(chǎn)生配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子分離；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(duì)的遺傳因子分離，則測(cè)交后代出現(xiàn)兩種表型且比例接近1∶1，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。]2．(2021·深圳高級(jí)中學(xué)檢測(cè))孟德爾采用假說—演繹法提出分離定律，下列說法不正確的是()A．觀察到的現(xiàn)象：具有一對(duì)相對(duì)性狀的純合親本雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，其表型之比接近3∶1B．提出的問題：F2中為什么出現(xiàn)3∶1的性狀分離比C．演繹推理的過程：具有一對(duì)相對(duì)性狀的純合親本雜交得F1，F(xiàn)1與隱性親本測(cè)交，對(duì)其后代進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，表型之比接近1∶1D．得出的結(jié)論：配子形成時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離，分別進(jìn)入不同的配子中C[具有一對(duì)相對(duì)性狀的純合親本雜交得F1，F(xiàn)1與隱性親本測(cè)交，對(duì)其后代進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，表型之比接近1∶1，是測(cè)交結(jié)果，是對(duì)演繹推理的驗(yàn)證，不是演繹推理的過程。演繹推理的過程應(yīng)是：若假設(shè)成立，F(xiàn)1應(yīng)該產(chǎn)生兩種含有不同遺傳因子的配子，F(xiàn)1與隱性親本測(cè)交，測(cè)交后代表型之比應(yīng)為1∶1。]考查分離定律的實(shí)質(zhì)和驗(yàn)證3．(2021·青島期末)水稻的非糯性(W)對(duì)糯性(w)為顯性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈藍(lán)色，糯性品系所含淀粉遇碘呈紅色。將W基因用紅色熒光標(biāo)記，w基因用藍(lán)色熒光標(biāo)記，下面對(duì)純種非糯性與糯性水稻雜交的子代的敘述錯(cuò)誤的是(不考慮基因突變)()A．觀察F1未成熟花粉時(shí)，發(fā)現(xiàn)2個(gè)紅色熒光點(diǎn)和2個(gè)藍(lán)色熒光點(diǎn)分別移向兩極，是分離定律的直觀證據(jù)B．觀察F1未成熟花粉時(shí)，發(fā)現(xiàn)1個(gè)紅色熒光點(diǎn)和1個(gè)藍(lán)色熒光點(diǎn)分別移向兩極，說明形成該細(xì)胞時(shí)發(fā)生過染色體片段交換C．選擇F1成熟花粉用碘液染色，理論上藍(lán)色花粉和紅色花粉的比例為1∶1D．選擇F2所有植株成熟花粉用碘液染色，理論上藍(lán)色花粉和紅色花粉的比例為3∶1D[純種非糯性與糯性水稻雜交，F(xiàn)1的基因組成為Ww，則觀察F1未成熟花粉時(shí)，發(fā)現(xiàn)2個(gè)紅色熒光點(diǎn)和2個(gè)藍(lán)色熒光點(diǎn)分別移向兩極，是因?yàn)槿旧w已經(jīng)發(fā)生了復(fù)制，等位基因發(fā)生分離，移向了兩個(gè)細(xì)胞，這是分離定律最直接的證據(jù)，A正確；觀察F1未成熟花粉時(shí)，若染色單體已經(jīng)形成，且發(fā)生過染色體片段交換，則可觀察到1個(gè)紅色熒光點(diǎn)和1個(gè)藍(lán)色熒光點(diǎn)分別移向兩極，B正確；控制水稻的非糯性和糯性性狀的為一對(duì)等位基因，符合分離定律，因此F1產(chǎn)生的糯性和非糯性的花粉的比例為1∶1，故理論上藍(lán)色花粉和紅色花粉的比例為1∶1，C正確；依據(jù)題干可知，F(xiàn)1的基因組成為Ww，F(xiàn)2所有植株中非糯性(W_)∶糯性(ww)＝3∶1，但它們產(chǎn)生的成熟花粉用碘液染色，理論上藍(lán)色花粉和紅色花粉的比例為1∶1，D錯(cuò)誤。]4．(2019·全國卷Ⅲ)玉米是一種二倍體異花傳粉作物，可作為研究遺傳規(guī)律的實(shí)驗(yàn)材料。玉米籽粒的飽滿與凹陷是一對(duì)相對(duì)性狀，受一對(duì)等位基因控制?；卮鹣铝袉栴}。(1)在一對(duì)等位基因控制的相對(duì)性狀中，雜合子通常表現(xiàn)的性狀是________。(2)現(xiàn)有在自然條件下獲得的一些飽滿的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用這兩種玉米籽粒為材料驗(yàn)證分離定律。寫出兩種驗(yàn)證思路及預(yù)期結(jié)果。[解析](1)在一對(duì)等位基因控制的相對(duì)性狀中，雜合子通常表現(xiàn)為顯性性狀。(2)欲驗(yàn)證分離定律，可采用自交法和測(cè)交法。根據(jù)題意，現(xiàn)有在自然條件下獲得的具有一對(duì)相對(duì)性狀的玉米籽粒若干，其顯隱性未知，若要用這兩種玉米籽粒為材料驗(yàn)證分離定律，可讓兩種性狀的玉米分別自交，若某些親本自交后，子代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗(yàn)證分離定律；若子代沒有出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，說明親本均為純合子，在子代中選擇兩種性狀的玉米雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，若F2出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗(yàn)證分離定律。也可讓兩種性狀的玉米雜交，若F1只表現(xiàn)一種性狀，說明親本均為純合子，讓F1自交得F2，若F2出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗(yàn)證分離定律；若F1表現(xiàn)兩種性狀，且表現(xiàn)為1∶1的性狀分離比，說明該親本分別為雜合子和純合子，則可驗(yàn)證分離定律。[答案](1)顯性性狀(2)驗(yàn)證思路及預(yù)期結(jié)果：①兩種玉米分別自交，若某些玉米自交后，子代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗(yàn)證分離定律。②兩種玉米分別自交，在子代中選擇兩種純合子進(jìn)行雜交，F(xiàn)1自交，得到F2，若F2中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗(yàn)證分離定律。③讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交，如果F1都表現(xiàn)一種性狀，則用F1自交，得到F2，若F2中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗(yàn)證分離定律。④讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交，如果F1表現(xiàn)兩種性狀，且表現(xiàn)為1∶1的性狀分離比，則可驗(yàn)證分離定律。分離定律的驗(yàn)證方法(1)自交法：自交后代的性狀分離比為3∶1(不完全顯性為1∶2∶1)，則符合分離定律，由位于一對(duì)同源染色體上的一對(duì)等位基因控制。(2)測(cè)交法：若測(cè)交后代的性狀分離比為1∶1，則符合分離定律，由位于一對(duì)同源染色體上的一對(duì)等位基因控制。(3)花粉鑒定法：取雜合子的花粉，對(duì)花粉進(jìn)行特殊處理后，用顯微鏡觀察并計(jì)數(shù)，若花粉粒類型比例為1∶1，則可直接驗(yàn)證分離定律?？疾椴煌慕慌漕愋图白饔?．在孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中，涉及了雜交、自交和測(cè)交。下列相關(guān)敘述中正確的是()A．測(cè)交和自交都可以用來判斷某一顯性個(gè)體的基因型B．測(cè)交和自交都可以用來判斷一對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性C．培育所需顯性性狀的優(yōu)良品種時(shí)要利用測(cè)交和雜交D．雜交和測(cè)交都能用來驗(yàn)證分離定律和自由組合定律A[測(cè)交和自交都可以用來判斷某一顯性個(gè)體的基因型，A項(xiàng)正確；測(cè)交不能判斷一對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；培育所需顯性性狀的優(yōu)良品種時(shí)要進(jìn)行多代自交，淘汰隱性個(gè)體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；驗(yàn)證分離定律和自由組合定律應(yīng)進(jìn)行自交或測(cè)交，雜交不能驗(yàn)證分離定律和自由組合定律，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]6．(2021·黃島區(qū)高三期中)遺傳學(xué)研究中經(jīng)常通過不同的交配方式來達(dá)到不同的目的，下列有關(guān)遺傳學(xué)交配方式的敘述，不正確的是()A．雜合子植株自交一代即可通過性狀觀察篩選得到顯性純合子B．正反交可用來判斷基因是位于常染色體上還是性染色體上C．測(cè)交可用于推測(cè)被測(cè)個(gè)體基因型及其產(chǎn)生配子的種類和比例D．只考慮一對(duì)等位基因，在一個(gè)種群中可有6種不同的交配類型A[本題考查不同的交配方式及應(yīng)用。雜合子植株自交一代，產(chǎn)生的子代中顯性純合子和雜合子都表現(xiàn)顯性性狀，無法通過性狀觀察篩選，A錯(cuò)誤；選一對(duì)具有相對(duì)性狀的個(gè)體作親本，若正交和反交的結(jié)果相同，則該基因位于常染色體上，若正交和反交的結(jié)果不同，則該基因位于性染色體上，B正確；測(cè)交可用于推測(cè)被測(cè)個(gè)體的基因型及其產(chǎn)生配子的種類和比例，C正確；只考慮一對(duì)等位基因，若位于常染色體上，在一個(gè)種群中交配類型有AA×AA、AA×Aa、AA×aa、Aa×Aa、Aa×aa、aa×aa，共6種類型，D正確。]考點(diǎn)2分離定律重點(diǎn)題型突破?題型1顯、隱性性狀的判斷與探究1．根據(jù)子代性狀判斷(1)具有一對(duì)相對(duì)性狀的親本雜交?子代只出現(xiàn)一種性狀?子代所出現(xiàn)的性狀為顯性性狀。(2)具有相同性狀的親本雜交?子代出現(xiàn)不同性狀?子代所出現(xiàn)的新性狀為隱性性狀。2．根據(jù)子代性狀分離比判斷具有一對(duì)相對(duì)性狀的親本雜交?F2性狀分離比為3∶1?分離比為“3”的性狀為顯性性狀。3．根據(jù)遺傳系譜圖進(jìn)行判斷4．合理設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行判斷1．(2021·三湘名校聯(lián)考)玉米是雌雄同株單性花的二倍體植物，其種子的甜味和非甜受一對(duì)等位基因控制，但顯隱性關(guān)系未知?，F(xiàn)有非甜玉米(甲)和甜味玉米(乙)，下列有關(guān)敘述正確的是()A．讓甲、乙相互授粉，收獲并種植兩植株結(jié)的種子，二者子代的表型及比例不同B．讓甲、乙雜交，根據(jù)子代的表型及比例一定能判斷出種子甜味與非甜的顯隱性關(guān)系C．讓甲、乙分別自交，根據(jù)子代的表型及比例一定能判斷出種子甜味與非甜的顯隱性關(guān)系D．若非甜對(duì)甜味為顯性性狀，則根據(jù)甲、乙雜交子代的表型及比例能判斷出甲的基因型D[讓甲、乙相互授粉，收獲并種植兩植株結(jié)的種子，二者子代的表型及比例相同，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若甲或乙是雜合子，二者雜交后，不能根據(jù)子代的表型及比例判斷出種子甜味與非甜的顯隱性關(guān)系，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若甲和乙都是純合子，分別自交后，子代都不出現(xiàn)性狀分離，不能根據(jù)子代的表型及比例判斷出種子甜味與非甜的顯隱性關(guān)系，C項(xiàng)錯(cuò)誤。]2．已知馬的毛色有栗色和白色兩種，由位于常染色體上的一對(duì)等位基因控制。在自由放養(yǎng)多年的一馬群中，兩基因頻率相等。正常情況下，每匹母馬一次只生產(chǎn)一匹小馬。以下關(guān)于性狀遺傳的研究方法及推斷，錯(cuò)誤的是()A．隨機(jī)選擇多匹栗色馬與多匹白色馬雜交，若后代白色馬明顯多于栗色馬，則白色為顯性B．選擇多匹栗色公馬和多匹栗色母馬交配一代，若后代全部為栗色馬，則栗色為隱性C．自由放養(yǎng)的馬群隨機(jī)交配一代，若后代栗色馬明顯多于白色馬，則栗色為顯性D．隨機(jī)選出一匹栗色公馬和三匹白色母馬分別交配，若所產(chǎn)小馬都是栗色，則栗色為顯性D[設(shè)控制馬毛色的基因?yàn)锳、a，隨機(jī)選擇多匹栗色馬與多匹白色馬雜交，包括Aa×aa和AA×aa，這種情況下，后代的顯性個(gè)體會(huì)多于隱性個(gè)體，因此若后代白色馬明顯多于栗色馬，則白色為顯性，A正確；選擇多匹栗色公馬和多匹栗色母馬交配一代，若栗色是顯性，則其中會(huì)出現(xiàn)Aa×Aa的組合，后代會(huì)出現(xiàn)白色馬，因此只有栗色是隱性時(shí)，無論多少對(duì)栗色馬交配，后代都是栗色馬，B正確；自由放養(yǎng)的馬群隨機(jī)交配一代，已知控制毛色的兩基因頻率相等，則后代表現(xiàn)隱性性狀的比例為eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,4)，因此若后代栗色馬明顯多于白色馬，則栗色為顯性，C正確；隨機(jī)選出一匹栗色公馬和三匹白色母馬分別交配，假如栗色為隱性，三個(gè)雜交組合可能都是aa×Aa，因?yàn)楹蟠鷶?shù)量較少，故也可能出現(xiàn)所產(chǎn)小馬都是栗色的情況，D錯(cuò)誤。]?題型2純合子和雜合子的判斷【特別提醒】鑒定某生物個(gè)體是純合子還是雜合子，當(dāng)被測(cè)個(gè)體是動(dòng)物時(shí)，常采用測(cè)交法；當(dāng)被測(cè)個(gè)體是植物時(shí)，上述四種方法均可，其中自交法較簡單。3．(2019·全國卷Ⅱ)某種植物的羽裂葉和全緣葉是一對(duì)相對(duì)性狀。某同學(xué)用全緣葉植株(植株甲)進(jìn)行了下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)。①讓植株甲進(jìn)行自花傳粉，子代出現(xiàn)性狀分離②用植株甲給另一全緣葉植株授粉，子代均為全緣葉③用植株甲給羽裂葉植株授粉，子代中全緣葉與羽裂葉的比例為1∶1④用植株甲給另一全緣葉植株授粉，子代中全緣葉與羽裂葉的比例為3∶1其中能夠判定植株甲為雜合子的實(shí)驗(yàn)是()A．①或② B．①或④C．②或③ D．③或④B[實(shí)驗(yàn)①中植株甲自交，子代出現(xiàn)了性狀分離，說明作為親本的植株甲為雜合子。實(shí)驗(yàn)④中植株甲與另一具有相同性狀的個(gè)體雜交，后代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，說明親本均為雜合子。在相對(duì)性狀的顯隱性不確定的情況下，無法依據(jù)實(shí)驗(yàn)②③判定植株甲為雜合子。]4．家兔的毛色黑(A)對(duì)褐(a)為顯性。下列關(guān)于判斷一只黑毛公兔基因型的方法及結(jié)論，正確的是()A．用一只純合黑毛兔與之交配，若子代全為黑毛兔，則其基因型為AaB．用一只雜合黑毛兔與之交配，若子代全為黑毛兔，則其基因型為AAC．用多只褐毛雌兔與之交配，若子代全為黑毛兔，則其基因型為AAD．用光學(xué)顯微鏡觀察，若細(xì)胞中只有A基因，則其基因型為AAC[一只黑毛公兔的基因型可能是AA或Aa，若用一只純合黑毛兔(AA)與之交配，則無論這只黑毛公兔的基因型如何，后代都是黑毛兔，A錯(cuò)誤；用一只雜合黑毛兔(Aa)與之交配，因?yàn)樽哟鷶?shù)量較少，即使其基因型是Aa，子代也可能全為黑毛兔，故無法據(jù)此作出判斷，B錯(cuò)誤；用多只褐毛雌兔(aa)與之交配，若子代全為黑毛兔，則其基因型為AA，因?yàn)槿羝浠蛐蜑锳a，則子代會(huì)出現(xiàn)褐毛兔，C正確；光學(xué)顯微鏡下不能觀察到細(xì)胞中的基因，D錯(cuò)誤。]?題型3一對(duì)相對(duì)性狀遺傳中親子代基因型和表型的推斷親代基因型、表型子代基因型、表型子代表型親本基因型組合親本表型全顯AA×__親本中至少一方是顯性純合子全隱aa×aa雙親均為隱性純合子顯∶隱＝3∶1Aa×Aa雙親均為雜合子顯∶隱＝1∶1Aa×aa親本一方為雜合子，一方為隱性純合子5．(2021·新泰誠信考試)某種植物的花色性狀受一對(duì)等位基因控制，且紅花對(duì)白花為顯性。現(xiàn)將該植物群體中的白花植株與紅花植株雜交，子一代中紅花植株和白花植株的比值為5∶1，如果將親本紅花植株自交，F(xiàn)1中紅花植株和白花植株的比值為()A．3∶1 B．5∶1C．11∶1 D．5∶3C[植物的花色性狀受一對(duì)等位基因控制(假設(shè)為A、a)，將該植物群體中的白花植株(aa)與紅花植株(A_)雜交，子一代中紅花植株和白花植株的比值為5∶1，說明該植物群體中的紅花植株的基因型有AA和Aa，比例為2∶1。因此，將親本紅花植株自交，F(xiàn)1中白花植株的概率為1/3×1/4＝1/12，紅花植株和白花植株的比值為11∶1，故選C。]6．(2021·鄂州模擬)現(xiàn)有某種動(dòng)物的800對(duì)雌雄個(gè)體(均為灰體)分別交配，每對(duì)僅產(chǎn)下一個(gè)后代，合計(jì)后代中有灰體700只，黑體100只?？刂企w色的顯、隱性基因在常染色體上，分別用R、r表示。若沒有變異發(fā)生，則理論上基因型組合為Rr×Rr的親本數(shù)量應(yīng)該是()A．100對(duì) B．400對(duì)C．700對(duì) D．800對(duì)B[根據(jù)分離定律Rr×Rr→3R_(灰體)∶1rr(黑體)，結(jié)合題目信息，理論上基因型組合為Rr×Rr的親本數(shù)量如果是400對(duì)，則會(huì)產(chǎn)生灰體300只，黑體100只。另外400只灰體子代的400對(duì)灰體親本組合則為RR×Rr或RR×RR，B正確。故選B。]?題型4分離定律的概率計(jì)算(含自交和自由交配)1．用經(jīng)典公式或分離比計(jì)算(1)概率＝eq\f(某性狀或基因型數(shù),總組合數(shù))×100%。(2)根據(jù)分離比計(jì)算AA、aa出現(xiàn)的概率各是eq\f(1,4)，Aa出現(xiàn)的概率是eq\f(1,2)，顯性性狀出現(xiàn)的概率是eq\f(3,4)，隱性性狀出現(xiàn)的概率是eq\f(1,4)，顯性性狀中雜合子的概率是eq\f(2,3)。2．根據(jù)配子概率計(jì)算(1)先計(jì)算親本產(chǎn)生每種配子的概率。(2)根據(jù)題目要求用相關(guān)的兩種(♀、)配子的概率相乘，即可得出某一基因型的個(gè)體的概率。(3)計(jì)算表型概率時(shí)，將相同表型的個(gè)體的概率相加即可。3．自交的概率計(jì)算(1)雜合子Dd連續(xù)自交n代(如圖1)，雜合子比例為(eq\f(1,2))n，純合子比例為1－(eq\f(1,2))n，顯性純合子比例＝隱性純合子比例＝[1－(eq\f(1,2))n]×eq\f(1,2)。純合子、雜合子所占比例的坐標(biāo)曲線如圖2所示：圖1圖2(2)雜合子Aa連續(xù)自交且逐代淘汰隱性個(gè)體的概率計(jì)算第一步，構(gòu)建雜合子自交且逐代淘汰隱性個(gè)體的圖解：第二步，依據(jù)圖解推導(dǎo)相關(guān)公式：雜合子Aa連續(xù)自交，其中隱性個(gè)體的存在對(duì)其他兩種基因型的個(gè)體數(shù)之比沒有影響，可以按照雜合子連續(xù)自交進(jìn)行計(jì)算，最后去除隱性個(gè)體即可，因此可以得到：連續(xù)自交n代，顯性個(gè)體中，純合子的比例為eq\f(2n－1,2n＋1)，雜合子的比例為eq\f(2,2n＋1)。4．自由交配的概率計(jì)算(1)若雜合子Aa連續(xù)自由交配n代，雜合子比例為eq\f(1,2)，顯性純合子比例為eq\f(1,4)，隱性純合子比例為eq\f(1,4)；若雜合子Aa連續(xù)自由交配n代，且逐代淘汰隱性個(gè)體后，顯性個(gè)體中，純合子比例為eq\f(n,n＋2)，雜合子比例為eq\f(2,n＋2)。(2)自由交配問題的兩種分析方法：如某種生物基因型AA占eq\f(1,3)，Aa占eq\f(2,3)，個(gè)體間可以自由交配，求后代中AA的比例。解法一：列舉法解法二：配子法——最直接的方法eq\f(1,3)AA個(gè)體產(chǎn)生一種配子A；eq\f(2,3)Aa個(gè)體產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子A和a，所占比例均為eq\f(1,3)，則A配子所占比例為eq\f(2,3)，a配子所占比例為eq\f(1,3)?！?配子)(配子)eq\f(2,3)Aeq\f(1,3)aeq\f(2,3)Aeq\f(4,9)AAeq\f(2,9)Aaeq\f(1,3)aeq\f(2,9)Aaeq\f(1,9)aa由表可知：F1基因型的比例為AA∶Aa∶aa＝eq\f(4,9)∶eq\f(4,9)∶eq\f(1,9)＝4∶4∶1；F1表型的比例為A_∶aa＝eq\f(8,9)∶eq\f(1,9)＝8∶1。7．如圖是白化病的系譜圖，回答以下問題：(1)7號(hào)和8號(hào)再生一個(gè)孩子患白化病的概率是________。(2)10號(hào)個(gè)體攜帶白化病致病基因的概率是________。[解析](1)白化病是常染色體隱性遺傳病(相關(guān)基因用A、a表示)，由1、2號(hào)表現(xiàn)正常，6號(hào)患病可知，1、2號(hào)都是致病基因攜帶者，7號(hào)表現(xiàn)正常，則基因型為eq\f(1,3)AA、eq\f(2,3)Aa，由3號(hào)患病，4號(hào)表現(xiàn)正常，且8、9號(hào)表現(xiàn)均正常可知，8號(hào)的基因型為Aa。則7號(hào)和8號(hào)再生一個(gè)孩子患白化病的概率是eq\f(2,3)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,6)。(2)7號(hào)與8號(hào)個(gè)體再生一個(gè)孩子，則子代基因型為AA的概率是eq\f(1,3)×eq\f(1,2)＋eq\f(2,3)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,3)，基因型為Aa的概率是eq\f(1,3)×eq\f(1,2)＋eq\f(2,3)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,2)，10號(hào)個(gè)體表現(xiàn)正常，則其攜帶白化病致病基因的概率為eq\f(1,2)÷(eq\f(1,3)＋eq\f(1,2))＝eq\f(3,5)。[答案](1)eq\f(1,6)(2)eq\f(3,5)8．(2021·衡水中學(xué)檢測(cè))已知玉米的高莖對(duì)矮莖顯性，受一對(duì)等位基因A/a控制?，F(xiàn)有親本為Aa的玉米隨機(jī)傳粉，得到F1，F(xiàn)1植株成熟后再隨機(jī)傳粉，收獲F1中高莖植株的種子再種下，得到F2植株。下列敘述正確的是()A．F2植株中矮莖占1/6B．F2植株中純合子占1/3C．F1高莖植株中純合子占1/4D．F1矮莖植株中純合子占1/3A[F1基因型及比例為AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，F(xiàn)1高莖植株中純合子占1/3，C項(xiàng)錯(cuò)誤。矮莖植株全為純合子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。由于只收獲F1高莖植株的種子，則F1隨機(jī)傳粉得到F2過程中，母本為高莖，父本既有高莖又有矮莖，F(xiàn)2植株中矮莖占1/6，純合子占1/2，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。]9．將基因型為Aa的數(shù)量足夠多的水稻均分為4組，分別進(jìn)行不同的遺傳實(shí)驗(yàn)(不考慮突變)，各組后代中Aa基因型頻率變化如圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是()A．第一組為連續(xù)自交B．第二組為連續(xù)隨機(jī)交配C．第三組為連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體D．第四組為隨機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體C[A項(xiàng)正確：基因型為Aa的個(gè)體連續(xù)自交n代，后代中Aa的基因型頻率＝(1/2)n，即F1中Aa的基因型頻率＝1/2，F(xiàn)2中Aa的基因型頻率＝1/4，F(xiàn)3中Aa的基因型頻率＝1/8。B項(xiàng)正確：隨機(jī)交配各代基因頻率不變，由題意可知，親本基因型均為Aa，則A的基因頻率＝1/2，a的基因頻率＝1/2，后代Aa的基因型頻率＝2×(1/2)×(1/2)＝1/2。C項(xiàng)錯(cuò)誤：Aa(親本)連續(xù)自交3代(每代均淘汰基因型為aa的個(gè)體)，其F1～F3中Aa的基因型及比例(頻率)計(jì)算如下：D項(xiàng)正確：基因型為Aa的個(gè)體隨機(jī)交配，F(xiàn)1淘汰隱性個(gè)體前的基因型及比例分別是1/4AA、1/2Aa、1/4aa，淘汰隱性個(gè)體后的基因型及比例分別是1/3AA、2/3Aa，淘汰隱性個(gè)體后A的基因頻率＝2/3、a的基因頻率＝1/3；F2淘汰隱性個(gè)體前的基因型及比例分別是4/9AA、4/9Aa、1/9aa，淘汰隱性個(gè)體后的基因型及比例分別是1/2AA、1/2Aa，淘汰隱性個(gè)體后A的基因頻率＝3/4、a的基因頻率＝1/4；F3淘汰隱性個(gè)體前的基因型及比例分別是9/16AA、3/8Aa、1/16aa，淘汰隱性個(gè)體后的基因型及比例分別是3/5AA、2/5Aa。]1．核心概念(1)(必修2P3)相對(duì)性狀是指一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。(2)(必修2P4)具有相對(duì)性狀的兩個(gè)純種親本雜交，子一代顯現(xiàn)出來的親本性狀為顯性性狀，子一代未顯現(xiàn)出來的親本性狀為隱性性狀。(3)(必修2P4)性狀分離是指在雜種后代中，同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。2．結(jié)論語句(必修2P32)分離定律的實(shí)質(zhì)：在雜合子的細(xì)胞中，位于一對(duì)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(huì)隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。1．(2021·浙江6月選考)某同學(xué)用紅色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某顯性遺傳病的遺傳模型，向甲、乙兩個(gè)容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，隨機(jī)從每個(gè)容器內(nèi)取出一顆豆子放在一起并記錄，再將豆子放回各自的容器中并搖勻，重復(fù)100次。下列敘述正確的是()A．該實(shí)驗(yàn)?zāi)M基因自由組合的過程B．重復(fù)100次實(shí)驗(yàn)后，Bb組合約為16%C．甲容器模擬的可能是該病占36%的男性群體D．乙容器中的豆子數(shù)模擬親代的等位基因數(shù)C[該模擬實(shí)驗(yàn)只研究了一對(duì)等位基因，因此模擬的是分離定律，A項(xiàng)錯(cuò)誤；甲乙兩個(gè)容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，模擬的是在男性和女性中某顯性遺傳病基因及其等位基因的基因頻率，在男性和女性中B基因的頻率是1/5，b基因的頻率是4/5，重復(fù)100次實(shí)驗(yàn)后，Bb組合的頻率是2×1/5×4/5＝8/25＝32%，B項(xiàng)錯(cuò)誤；甲容器模擬的可能是男性中B和b的基因頻率，該病在男性群體所占的比例是1/5×1/5＋2×1/5×4/5＝9/25＝36%，C項(xiàng)正確；乙容器中的豆子數(shù)模擬的是親代B和b基因的基因頻率，不是模擬的親代等位基因數(shù)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]2．(2020·山東等級(jí)考模擬)二倍體生物的某性狀受常染色體上的基因控制。正常條件下，用該性狀的一對(duì)相對(duì)性狀的純合親本進(jìn)行雜交，獲得F1，由F1獲得F2。假設(shè)沒有任何突變發(fā)生，下列對(duì)雜交結(jié)果的推測(cè)，與實(shí)際雜交結(jié)果一定相符的是()A．F1中的個(gè)體都為純合子B．F1表型與某親本相同C．F2會(huì)出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象D．F2中基因型比例為1∶2∶1C[二倍體生物的某性狀受常染色體上的基因控制。假設(shè)受一對(duì)等位基因控制，則用該性狀的一對(duì)相對(duì)性狀的純合親本(假設(shè)為AA×aa)進(jìn)行雜交，獲得F1(Aa)，由F1獲得F2(1AA、2Aa、1aa)，假設(shè)受兩對(duì)等位基因控制，則用該性狀的一對(duì)相對(duì)性狀的純合親本(假設(shè)為AABB×aabb或AAbb×aaBB)進(jìn)行雜交，獲得F1(AaBb)，由F1獲得F2(9A_B_、3A_bb、3aaB_、1aabb)，以此可類推受三對(duì)或更多對(duì)等位基因控制的情況，親本均為純合子，F(xiàn)1中的個(gè)體都為雜合子，A錯(cuò)誤；F1表型不一定與某親本相同，如A對(duì)a為不完全顯性的情況，B錯(cuò)誤；F1中的個(gè)體都為雜合子，F(xiàn)1到F2一定會(huì)出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象，C正確；F2中基因型比例不一定為1∶2∶1，該性狀不一定是由一對(duì)等位基因控制，D錯(cuò)誤。]3．(2020·海南等級(jí)考)直翅果蠅經(jīng)紫外線照射后出現(xiàn)一種突變體，表型為翻翅，已知直翅和翻翅這對(duì)相對(duì)性狀完全顯性，其控制基因位于常染色體上，且翻翅基因純合致死(胚胎期)。選擇翻翅個(gè)體進(jìn)行交配，F(xiàn)1中翻翅和直翅個(gè)體的數(shù)量比為2∶1。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．紫外線照射使果蠅的直翅基因結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變B．果蠅的翻翅對(duì)直翅為顯性C．F1中翻翅基因頻率為1/3D．F1果蠅自由交配，F(xiàn)2中直翅個(gè)體所占比例為4/9D[紫外線照射使果蠅基因結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，產(chǎn)生了新的等位基因，A正確；由分析知，翻翅為顯性基因，B正確；F1中Aa占2/3，aa占1/3，A的基因頻率為2/3÷(2/3×2＋1/3×2)＝1/3，C正確；F1中Aa占2/3，aa占1/3，則產(chǎn)生A配子的概率為2/3×1/2＝1/3，a配子的概率為2/3，F(xiàn)2中aa為2/3×2/3＝4/9，Aa為1/3×2/3×2＝4/9，AA為1/3×1/3＝1/9(死亡)，因此直翅所占比例為1/2，D錯(cuò)誤。]4．(2021·全國甲卷)植物的性狀有的由1對(duì)基因控制，有的由多對(duì)基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉，果皮有齒皮和網(wǎng)皮。為了研究葉形和果皮這兩個(gè)性狀的遺傳特點(diǎn)，某小組用基因型不同的甲乙丙丁4種甜瓜種子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中甲和丙種植后均表現(xiàn)為缺刻葉網(wǎng)皮。雜交實(shí)驗(yàn)及結(jié)果見下表(實(shí)驗(yàn)②中F1自交得F2)。實(shí)驗(yàn)親本F1F2①甲×乙1/4缺刻葉齒皮1/4缺刻葉網(wǎng)皮1/4全緣葉齒皮1/4全緣葉網(wǎng)皮/②丙×丁缺刻葉齒皮9/16缺刻葉齒皮3/16缺刻葉網(wǎng)皮3/16全緣葉齒皮1/16全緣葉網(wǎng)皮回答下列問題：(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)①可判斷這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律，判斷的依據(jù)是____________________________________________________________________________________________________________________________________。根據(jù)實(shí)驗(yàn)②，可判斷這2對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀是______________。(2)甲乙丙丁中屬于雜合體的是________。(3)實(shí)驗(yàn)②的F2中純合體所占的比例為________。(4)假如實(shí)驗(yàn)②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網(wǎng)皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網(wǎng)皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，則葉形和果皮這兩個(gè)性狀中由1對(duì)等位基因控制的是________，判斷的依據(jù)是_________________________________________________________________________________________________。[解析](1)實(shí)驗(yàn)①中F1表現(xiàn)為1/4缺刻葉齒皮，1/4缺刻葉網(wǎng)皮，1/4全緣葉齒皮，1/4全緣葉網(wǎng)皮，分別統(tǒng)計(jì)兩對(duì)相對(duì)性狀，缺刻葉∶全緣葉＝1∶1，齒皮∶網(wǎng)皮＝1∶1，每對(duì)相對(duì)性狀結(jié)果都符合測(cè)交的結(jié)果，說明這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律；根據(jù)實(shí)驗(yàn)②，F(xiàn)1全為缺刻葉齒皮，F(xiàn)2出現(xiàn)全緣葉和網(wǎng)皮，可以推測(cè)缺刻葉對(duì)全緣葉為顯性，齒皮對(duì)網(wǎng)皮為顯性。(2)假設(shè)葉形相關(guān)基因用A、a表示，果皮相關(guān)基因用B、b表示。根據(jù)已知條件，甲乙丙丁的基因型不同，其中甲和丙種植后均表現(xiàn)為缺刻葉網(wǎng)皮，實(shí)驗(yàn)①雜交的F1結(jié)果類似于測(cè)交，實(shí)驗(yàn)②的F2出現(xiàn)9∶3∶3∶1，則F1的基因型為AaBb，綜合推知，甲的基因型為Aabb，乙的基因型為aaBb，丙的基因型為AAbb，丁的基因型為aaBB，甲乙丙丁中屬于雜合體的是甲和乙。(3)實(shí)驗(yàn)②的F2中純合體基因型為1/16AABB，1/16AAbb，1/16aaBB,1/16aabb，所有純合體占的比例為1/4。(4)假如實(shí)驗(yàn)②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網(wǎng)皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網(wǎng)皮＝45∶15∶3∶1，分別統(tǒng)計(jì)兩對(duì)相對(duì)性狀，缺刻葉∶全緣葉＝60∶4＝15∶1，可推知葉形受兩對(duì)等位基因控制，齒皮∶網(wǎng)皮＝48∶16＝3∶1，可推知果皮受一對(duì)等位基因控制。[答案](1)基因型不同的兩個(gè)親本雜交，F(xiàn)1分別統(tǒng)計(jì)，缺刻葉∶全緣葉＝1∶1，齒皮∶網(wǎng)皮＝1∶1，每對(duì)相對(duì)性狀結(jié)果都符合測(cè)交的結(jié)果，說明這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律缺刻葉和齒皮(2)甲和乙(3)1/4(4)果皮F2中齒皮∶網(wǎng)皮＝48∶16＝3∶1，說明受一對(duì)等位基因控制5．(2021·河北選擇性考試)我國科學(xué)家利用栽培稻(H)與野生稻(D)為親本，通過雜交育種方法并輔以分子檢測(cè)技術(shù)，選育出了L12和L7兩個(gè)水稻新品系。L12的12號(hào)染色體上帶有D的染色體片段(含有耐缺氮基因TD)，L7的7號(hào)染色體上帶有D的染色體片段(含有基因SD)，兩個(gè)品系的其他染色體均來自H(圖1)。H的12號(hào)和7號(hào)染色體相應(yīng)片段上分別含有基因TH和SH。現(xiàn)將兩個(gè)品系分別與H雜交，利用分子檢測(cè)技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)一親本及部分F2的TD/TH基因進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)實(shí)驗(yàn)二親本及部分F2的SD/SH基因進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果以帶型表示(圖2)。圖1圖2圖3回答下列問題：(1)為建立水稻基因組數(shù)據(jù)庫，科學(xué)家完成了水稻____________條染色體的DNA測(cè)序。(2)實(shí)驗(yàn)一F2中基因型TDTD對(duì)應(yīng)的是帶型__________。理論上，F(xiàn)2中產(chǎn)生帶型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的個(gè)體數(shù)量比為________。(3)實(shí)驗(yàn)二F2中產(chǎn)生帶型α、β和γ的個(gè)體數(shù)量分別為12、120和108，表示F2群體的基因型比例偏離________定律。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)1的雌配子均正常，但部分花粉無活性。已知只有一種基因型的花粉異常，推測(cè)無活性的花粉帶有________(填“SD”或“SH”)基因。(4)以L7和L12為材料，選育同時(shí)帶有來自D的7號(hào)和12號(hào)染色體片段的純合品系X(圖3)。主要實(shí)驗(yàn)步驟包括：①__________________________；②對(duì)最終獲得的所有植株進(jìn)行分子檢測(cè)，同時(shí)具有帶型________的植株即為目的植株。(5)利用X和H雜交得到F1，若F1產(chǎn)生的無活性花粉所占比例與實(shí)驗(yàn)二結(jié)果相同，雌配子均有活性，則F2中與X基因型相同的個(gè)體所占比例為________。[解析](1)由題圖1可知，水稻體細(xì)胞中有12對(duì)同源染色體，且水稻為雌雄同株，沒有性染色體與常染色體之分因此，為建立水稻基因組數(shù)據(jù)庫，需要完成水稻12條染色體的DNA測(cè)序。(2)由題圖2可知，實(shí)驗(yàn)一F2中帶型Ⅲ與L12相同，因此，帶型Ⅲ的基因型也是TDTD。L12的基因型是TDTD，H的基因型是THTH。兩者雜交產(chǎn)生的F1的基因型是TDTH，F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2的基因型及其比例為TDTD∶TDTH∶THTH＝1∶2∶1，帶型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對(duì)應(yīng)的基因型分別為THTH、TDTH、TDTD，因此，帶型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的個(gè)體數(shù)量比為1∶2∶1。(3)由題圖2可知，實(shí)驗(yàn)二F2中帶型α與L7相同，α、β、γ帶型對(duì)應(yīng)的基因型分別為SDSD、SDSH、SHSH，說明該相對(duì)性狀由一對(duì)等位基因控制，三者的數(shù)量比為1∶10∶9，因此F2群體的基因型比例偏離分離定律。由于F1的雌配子均正常，有且只有一種基因型的花粉部分無活性，統(tǒng)計(jì)F2中不同基因型個(gè)體比例可知，SD和SH的花粉比例是1∶9，因此推測(cè)無活性的花粉帶有SD基因。(4)根據(jù)題圖3可知，以L7和L12為材料選育的品系X的基因型為SDSDTDTD，因此實(shí)驗(yàn)步驟為先讓L7和L12雜交得到F1，再讓F1自交得到F2，對(duì)最終獲得的所有植株進(jìn)行分子檢測(cè)，同時(shí)具有帶型α和Ⅲ的植株即為目的植株。(5)X植株的基因型為SDSDTDTD，H植株的基因型為SHSHTHTH，兩者雜交所得F1的基因型為SDSHTDTH，因?yàn)楹琒D的花粉90%敗育，即含SDTD的有活力花粉數(shù)量占總花粉的eq\f(1,20)，含SDTD的雌配子的占比為eq\f(1,4)，因此F1自交，F(xiàn)2中基因型為SDSDTDTD的個(gè)體所占比例為eq\f(1,80)。[答案](1)12(2)Ⅲ1∶2∶1(3)分離SD(4)①以L7和L12作親本，進(jìn)行雜交，得到F1，再讓F1自交得到F2②Ⅲ和α(5)eq\f(1,80)

第2講孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(二)[課標(biāo)要求]闡明有性生殖中自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預(yù)測(cè)子代的遺傳性狀[核心素養(yǎng)](教師用書獨(dú)具)1．通過分析自由組合定律的實(shí)質(zhì)，闡述生命的延續(xù)性，建立起進(jìn)化與適應(yīng)的觀點(diǎn)。(生命觀念)2．基于兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)，歸納與概括自由組合定律的本質(zhì)。(科學(xué)思維)3．通過對(duì)個(gè)體基因型的探究和自由組合定律的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)分析，掌握實(shí)驗(yàn)操作的方法，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析的能力。(科學(xué)探究)4．利用自由組合定律解釋、解決生產(chǎn)與生活中的遺傳問題。(社會(huì)責(zé)任)考點(diǎn)1兩對(duì)相對(duì)性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)和自由組合定律一、兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的“假說—演繹”分析1．觀察現(xiàn)象，提出問題2．分析問題，提出假說(1)提出假說①兩對(duì)相對(duì)性狀分別由兩對(duì)遺傳因子控制。②F1在產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳因子可以自由組合。③F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種：YR、Yr、yR、yr，且數(shù)量比為1∶1∶1∶1。④受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。(2)遺傳圖解(3)結(jié)果分析3．演繹推理，檢驗(yàn)假說4．分析結(jié)果，得出結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)果與演繹結(jié)果相符，假說成立，得出自由組合定律。二、自由組合定律1．細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)2．實(shí)質(zhì)、發(fā)生時(shí)間及適用范圍(1)實(shí)質(zhì)：非同源染色體上的非等位基因自由組合。(2)時(shí)間：減數(shù)分裂Ⅰ后期。(3)范圍：①真核(填“真核”或“原核”)生物有性(填“無性”或“有性”)生殖的細(xì)胞核(填“細(xì)胞核”或“細(xì)胞質(zhì)”)遺傳；②獨(dú)立遺傳的兩對(duì)及兩對(duì)以上的等位基因。三、孟德爾獲得成功的原因和遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)1．孟德爾獲得成功的原因(1)材料：正確選用豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料。(2)對(duì)象：對(duì)性狀分析是由一對(duì)到多對(duì)，遵循由單因素到多因素的研究方法。(3)結(jié)果處理：對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。(4)方法：運(yùn)用假說—演繹法這一科學(xué)方法。2．遺傳規(guī)律再發(fā)現(xiàn)(1)1909年，丹麥生物學(xué)家約翰遜把“遺傳因子”叫作基因。(2)因?yàn)槊系聽柕慕艹鲐暙I(xiàn)，他被公認(rèn)為“遺傳學(xué)之父”。四、自由組合定律的應(yīng)用1．指導(dǎo)雜交育種，把優(yōu)良性狀組合在一起。2．為遺傳病的推斷提供理論依據(jù)。分析兩種或兩種以上遺傳病的傳遞規(guī)律，推測(cè)基因型和表型的比例及群體發(fā)病率。1．若F2中基因型為Yyrr的個(gè)體有120株，則基因型為yyrr的個(gè)體約為60株。(√)2．F2的9∶3∶3∶1性狀分離比一定依賴于雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合。(√)3．自由組合定律是指F1產(chǎn)生的4種類型的精子和4種卵細(xì)胞可以自由組合。(×)提示：自由組合定律是指F1產(chǎn)生配子時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合。4．自由組合定律的實(shí)質(zhì)是等位基因分離的同時(shí)，非等位基因自由組合。(×)提示：自由組合定律的實(shí)質(zhì)是同源染色體上等位基因分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。5．若雙親豌豆雜交后子代表型之比為1∶1∶1∶1，則兩個(gè)親本基因型一定為YyRr×yyrr。(×)提示：親本的基因型也可能是Yyrr×yyRr。1．孟德爾實(shí)驗(yàn)中為什么要用正交和反交進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？從數(shù)學(xué)角度看，9∶3∶3∶1與3∶1能否建立聯(lián)系？(必修2P10“旁欄思考”)提示：用正交和反交實(shí)驗(yàn)是為了證明性狀的遺傳是否和母本有關(guān)(排除細(xì)胞質(zhì)遺傳)。(黃色∶綠色)×(圓?！冒櫫?＝(3∶1)(3∶1)＝黃色圓?！命S色皺粒∶綠色圓?！镁G色皺粒＝9∶3∶3∶1。2．在豌豆雜交實(shí)驗(yàn)之前，孟德爾曾花了幾年時(shí)間研究山柳菊，結(jié)果卻一無所獲，其原因主要有哪些？(必修2P12“思考·討論”)提示：①山柳菊沒有既容易區(qū)分又可以連續(xù)觀察的相對(duì)性狀。②山柳菊有時(shí)進(jìn)行有性生殖，有時(shí)進(jìn)行無性生殖。③山柳菊的花小，難以做人工雜交實(shí)驗(yàn)。1．若基因型為AaBb的個(gè)體測(cè)交后代出現(xiàn)四種表型，但比例為42%∶8%∶8%∶42%，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是_______________________________________________________________________________________。提示：A、a和B、b兩對(duì)等位基因位于同一對(duì)同源染色體上，且部分初級(jí)性母細(xì)胞同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生互換，產(chǎn)生四種類型的配子，其比例為42%∶8%∶8%∶42%2．利用①aaBBCC、②AAbbCC和③AABBcc來確定這三對(duì)等位基因是否分別位于三對(duì)同源染色體上的實(shí)驗(yàn)思路是______________________________________________________________________________________________。提示：選擇①×②、②×③、①×③三個(gè)雜交組合，分別得到F1并自交得到F2，若各雜交組合的F2中均出現(xiàn)四種表型，且比例為9∶3∶3∶1或其變式，則可確定這三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)同源染色體上兩對(duì)雜合基因位置與遺傳分析(1)位于兩對(duì)同源染色體和一對(duì)同源染色體的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較。圖一圖二圖三(2)兩對(duì)基因一對(duì)雜合一對(duì)隱性純合位于兩對(duì)同源染色體和一對(duì)同源染色體的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較。圖四圖五果蠅的灰身(B)對(duì)黑身(b)為顯性；長翅(V)對(duì)殘翅(v)為顯性，這兩對(duì)等位基因位于常染色體上。一對(duì)灰身殘翅與黑身長翅的果蠅雜交，子代出現(xiàn)灰身長翅、灰身殘翅、黑身長翅、黑身殘翅，比例為1∶1∶1∶1。(1)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果能不能證明這兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上，請(qǐng)說明理由。(2)利用上述雜交實(shí)驗(yàn)的子代果蠅為材料設(shè)計(jì)兩個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)，要求這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都能獨(dú)立證明兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上。請(qǐng)寫出兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的雜交組合及子代表型的比例。提示：(1)不能，因?yàn)閮蓪?duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上和位于兩對(duì)同源染色體上，都會(huì)出現(xiàn)這一結(jié)果。(2)實(shí)驗(yàn)1：灰身長翅×灰身長翅，子代表型的比例為9∶3∶3∶1；實(shí)驗(yàn)2：灰身長翅×黑身殘翅，子代表型的比例為1∶1∶1∶1?？疾閮蓪?duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)1．下列有關(guān)孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀(豌豆的黃色與綠色、圓粒與皺粒)雜交實(shí)驗(yàn)的分析，正確的是()A．孟德爾對(duì)F1植株上收獲的556粒種子進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)4種表型的數(shù)量比接近9∶3∶3∶1B．基因型為YyRr的豌豆產(chǎn)生的YR卵細(xì)胞和YR精子的數(shù)量之比約為1∶1C．基因型為YyRr的豌豆產(chǎn)生的雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合，體現(xiàn)了自由組合定律的實(shí)質(zhì)D．黃色與綠色、圓粒與皺粒的遺傳都遵循分離定律，故這兩對(duì)性狀的遺傳遵循自由組合定律A[基因型為YyRr的豌豆將產(chǎn)生雌雄配子各4種，數(shù)量比接近1∶1∶1∶1，但雄配子的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌配子的數(shù)量，B錯(cuò)誤；自由組合定律的實(shí)質(zhì)是減數(shù)分裂的過程中，同源染色體上的等位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，基因型為YyRr的豌豆產(chǎn)生的雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合不能體現(xiàn)自由組合定律，C錯(cuò)誤；控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上或位于兩對(duì)同源染色體上時(shí)，單獨(dú)研究每一對(duì)均遵循分離定律，而只有當(dāng)兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上時(shí)才遵循自由組合定律，D錯(cuò)誤。]2．有兩個(gè)純種的小麥品種：一個(gè)抗倒伏(d)但易感銹病(r)，另一個(gè)易倒伏(D)但能抗銹病(R)。兩對(duì)相對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。讓它們進(jìn)行雜交得到F1，F(xiàn)1再進(jìn)行自交，F(xiàn)2中出現(xiàn)了既抗倒伏又抗銹病的新品種。下列說法中正確的是()A．F2中出現(xiàn)的既抗倒伏又抗銹病的新品種都能穩(wěn)定遺傳B．F1產(chǎn)生的雌雄配子數(shù)量相等，結(jié)合的概率相同C．F2中出現(xiàn)的既抗倒伏又抗銹病的新品種占9/16D．F2中易倒伏與抗倒伏的比例為3∶1，抗銹病與易感銹病的比例為3∶1D[F2中既抗倒伏又抗銹病個(gè)體的基因型是ddRR或ddRr，雜合子不能穩(wěn)定遺傳，A項(xiàng)錯(cuò)誤；F1產(chǎn)生的雌雄配子數(shù)量不相等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；F2中既抗倒伏又抗銹病的新品種占3/16，C項(xiàng)錯(cuò)誤；F1的基因型為DdRr，每一對(duì)基因的遺傳仍遵循分離定律，D項(xiàng)正確。]考查對(duì)自由組合定律的理解3．(2021·山東等級(jí)考試押題)已知三對(duì)基因在染色體上的位置情況如圖所示，且三對(duì)基因分別單獨(dú)控制三對(duì)相對(duì)性狀，則下列說法正確的是()A．三對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律B．基因型為AaDd的個(gè)體與基因型為aaDd的個(gè)體雜交的后代會(huì)出現(xiàn)4種表型，比例為3∶3∶1∶1C．如果基因型為AaBb的個(gè)體在產(chǎn)生配子時(shí)沒有發(fā)生互換，則它只產(chǎn)生4種配子D．基因型為AaBb的個(gè)體自交后代會(huì)出現(xiàn)4種表型，比例不一定為9∶3∶3∶1B[由圖可知：基因A、a和B、b位于一對(duì)同源染色體上，不遵循自由組合定律，A錯(cuò)誤；基因A、a和D、d位于兩對(duì)同源染色體上，遵循自由組合定律，基因型為AaDd的個(gè)體與基因型為aaDd的個(gè)體雜交，先分析一對(duì)基因Aa×aa，其子代有兩種表型，比例為1∶1；再分析另一對(duì)基因Dd×Dd，其子代有2種表型，比例為3∶1，故AaDd×aaDd的后代會(huì)出現(xiàn)4種表型，比例為3∶3∶1∶1，B正確；如果基因型為AaBb的個(gè)體在產(chǎn)生配子時(shí)沒有發(fā)生互換，則只產(chǎn)生AB和ab兩種配子，C錯(cuò)誤；基因A、a和B、b位于一對(duì)同源染色體上，不遵循自由組合定律，因此自交后代出現(xiàn)2種表型，D錯(cuò)誤。]4．(2021·百校聯(lián)盟聯(lián)考)果蠅有4對(duì)染色體，其中Ⅱ～Ⅳ號(hào)為常染色體。純合野生型果蠅表現(xiàn)為灰體、長翅，從野生型群體中得到了甲、乙、丙三種單基因隱性突變的純合果蠅。下列敘述正確的是()表型相關(guān)基因型基因所在染色體甲黑檀體eeⅢ乙黑體bbⅡ丙殘翅ffⅡA．B/b與F/f兩對(duì)等位基因的遺傳符合自由組合定律B．甲與乙雜交得F1，F(xiàn)1自由交配產(chǎn)生F2，F(xiàn)2的灰體長翅果蠅中純合子所占比例為1/16C．甲與丙雜交得F1，F(xiàn)1自由交配產(chǎn)生F2，F(xiàn)2灰體殘翅果蠅中雌、雄比例為1∶1D．乙與丙雜交得F1，F(xiàn)1自由交配產(chǎn)生F2，F(xiàn)2中四種表型的比例為9∶3∶3∶1C[B/b與F/f兩對(duì)等位基因均位于Ⅱ號(hào)染色體上，其遺傳不遵循自由組合定律，A項(xiàng)錯(cuò)誤；甲(BBeeFF)與乙(bbEEFF)雜交，所得F1(BbEeFF)自由交配產(chǎn)生F2，F(xiàn)2中灰體長翅果蠅的基因型為9/16B_E_FF，F(xiàn)2灰體長翅果蠅中純合子(BBEEFF)所占比例為1/9，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Ⅱ、Ⅲ號(hào)染色體為常染色體，因此甲與丙雜交所得F1自由交配產(chǎn)生的F2中，灰體殘翅個(gè)體的雌、雄比例為1∶1，C項(xiàng)正確；乙與丙(BBEEff)雜交，所得F1的基因型為BbEEFf，但由于B/b與F/f位于同一對(duì)同源染色體上(基因b與F在一條染色體上，基因B與f在一條染色體上)，F(xiàn)1自由交配產(chǎn)生的F2的基因型及比例為bbEEFF∶BBEEff∶BbEEFf＝1∶1∶2，表型及比例為黑體長翅∶灰體殘翅∶灰體長翅＝1∶1∶2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]考查自由組合定律的驗(yàn)證5．(2021·廊坊調(diào)研)香豌豆具有紫花(A)與紅花(a)、長花粉(E)與圓花粉(e)兩對(duì)相對(duì)性狀，紫花長花粉香豌豆與紅花圓花粉香豌豆雜交，所得F1植株均表現(xiàn)為紫花長花粉，F(xiàn)1植株自交，所得F2植株中有紫花長花粉植株583株，紫花圓花粉植株25株，紅花長花粉植株24株，紅花圓花粉植株170株，請(qǐng)回答下列問題：(1)分析F1自交結(jié)果可知，這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳遵循________定律，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)F1個(gè)體產(chǎn)生的配子有________種基因型，推測(cè)其可能的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)為了驗(yàn)證上述推測(cè)，請(qǐng)用以上植株為材料設(shè)計(jì)一代雜交實(shí)驗(yàn)，寫出實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)思路：________________________________________________________________________________________________________________________。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：___________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)根據(jù)題干分析已知，F(xiàn)2中紫花∶紅花≈3∶1，長花粉∶圓花粉≈3∶1，但紫花長花粉∶紫花圓花粉∶紅花長花粉∶紅花圓花粉不符合9∶3∶3∶1的比例及其變式，因此這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳遵循分離定律但不遵循自由組合定律。(2)根據(jù)以上分析已知，控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于一對(duì)同源染色體上，但是自交后代出現(xiàn)了4種表型，說明子一代(AaEe)在四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了互換，產(chǎn)生了4種類型的配子。(3)為了驗(yàn)證子一代確實(shí)產(chǎn)生了4種配子，可以讓其與親本(或F2)中的紅花圓花粉植株(aaee)雜交，即進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表型及比例。若子代出現(xiàn)4種表型，但子代中紫花長花粉∶紫花圓花粉∶紅花長花粉∶紅花圓花粉不符合1∶1∶1∶1的比例或紫花長花粉植株和紅花圓花粉植株的數(shù)量遠(yuǎn)多于紅花長花粉植株和紫花圓花粉植株的數(shù)量，說明以上推測(cè)是正確的。[答案](1)分離F2植株中紫花∶紅花≈3∶1，長花粉∶圓花粉≈3∶1，但紫花長花粉∶紫花圓花粉∶紅花長花粉∶紅花圓花粉不符合9∶3∶3∶1的比例及其變式(2)4這兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上，在四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了互換(3)選擇F1中的紫花長花粉植株與親本(或F2)中的紅花圓花粉植株雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表型及比例子代出現(xiàn)四種表型，但子代中紫花長花粉∶紫花圓花粉∶紅花長花粉∶紅花圓花粉不符合1∶1∶1∶1的比例(或紫花長花粉植株和紅花圓花粉植株的數(shù)量遠(yuǎn)多于紅花長花粉植株和紫花圓花粉植株的數(shù)量)自由組合定律的驗(yàn)證方法驗(yàn)證方法結(jié)論自交法F1自交后代的性狀分離比為9∶3∶3∶1(或其變式)，則符合自由組合定律，由位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制測(cè)交法F1測(cè)交后代的性狀比例為1∶1∶1∶1(或其變式)，則符合自由組合定律，由位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制花粉鑒定法若有四種花粉，比例為1∶1∶1∶1，則符合自由組合定律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，若植株有四種表型，比例為1∶1∶1∶1，則符合自由組合定律考點(diǎn)2自由組合定律的常規(guī)解題規(guī)律和方法?題型1由親本基因型推斷配子和子代相關(guān)種類及比例(拆分組合法)1．思路將多對(duì)等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析，再運(yùn)用乘法原理進(jìn)行組合。2．方法題型分類解題規(guī)律示例種類問題配子類型(配子種類數(shù))2n(n為等位基因?qū)?shù))AaBbCCDd產(chǎn)生配子種類數(shù)為23＝8(種)配子間結(jié)合方式配子間結(jié)合方式種類數(shù)等于配子種類數(shù)的乘積AABbCc×aaBbCC，配子間結(jié)合方式種類數(shù)＝1×4×2＝8(種)子代基因型(或表型)種類雙親雜交(已知雙親基因型)，子代基因型(或表型)種類等于各性狀按分離定律所求基因型(或表型)種類的乘積AaBbCc×Aabbcc，基因型為3×2×2＝12(種)，表型為2×2×2＝8(種)概率問題基因型(或表型)的比例按分離定律求出相應(yīng)基因型(或表型)的比例，然后利用乘法原理進(jìn)行組合AABbDd×aaBbdd，F(xiàn)1中AaBbDd所占比例為1×eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,4)純合子或雜合子出現(xiàn)的比例按分離定律求出純合子的概率的乘積為純合子出現(xiàn)的比例，雜合子概率＝1－純合子概率AABbDd×AaBBdd，F(xiàn)1中AABBdd所占比例為eq\f(1,2)×eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,8)1．(2021·佛山質(zhì)檢)某植物花瓣的大小由復(fù)等位基因a1、a2、a3控制，其顯隱性關(guān)系為a1對(duì)a2為顯性，a2對(duì)a3為顯性；有a1基因的植株表現(xiàn)為大花瓣，有a2基因且無a1基因的植株表現(xiàn)為小花，只含a3基因植株無花瓣。花瓣顏色受另一對(duì)等位基因B、b控制，基因型為BB和Bb的花瓣是紅色，bb的為黃色。兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳，基因型為a1a3Bb和a2a3Bb的個(gè)體雜交產(chǎn)生的子代()A．全為雜合子B．共有6種表型C．紅花所占的比例為3/4D．與親本基因型相同的個(gè)體占1/4D[后代中a3a3BB、a3a3bb為純合子，A錯(cuò)誤；后代有紅色大花瓣、黃色大花瓣、紅色小花瓣、黃色小花瓣和無花瓣共5種表型，B錯(cuò)誤；后代16種組合中，紅花有9種，占9/16，C錯(cuò)誤；后代16種組合中，基因型為a1a3Bb有2種，基因型為a2a3Bb有2種，共有4種，占比為4/16，即1/4，D正確。]2．(2021·湖南六校聯(lián)考)下圖是甘藍(lán)型油菜一些基因在親本染色體上的排列情況，多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，E基因存在顯性純合胚胎致死現(xiàn)象。如果讓F1自交，得到的F2個(gè)體中純合子所占比例為()A．1/6B．3/14C．4/21D．5/28D[由題干信息可知三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)同源染色體上，F(xiàn)1的基因型為BbFfEe/BbFfee各占1/2。F1自交，F(xiàn)2中純合子不可能有EE，F(xiàn)2中純合子占1/2×1/2×5/7＝5/28。]?題型2根據(jù)子代表型及比例推斷親本基因型(逆向組合法)1．基因填充法根據(jù)親代表型可大概寫出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根據(jù)子代表型將所缺處補(bǔ)充完整，特別要學(xué)會(huì)利用后代中的隱性性狀，因?yàn)楹蟠幸坏┐嬖陔p隱性個(gè)體，那親代基因型中一定存在a、b等隱性基因。2．分解組合法根據(jù)子代表型比例拆分為分離定律的分離比，確定每一對(duì)相對(duì)性狀的親本基因型，再組合。如：(1)9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→AaBb×AaBb。(2)1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb)→AaBb×aabb或Aabb×aaBb。(3)3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。3．(2021·山師附屬模擬)假如水稻的高稈(D)對(duì)矮稈(d)為顯性，抗瘟病(R)對(duì)易染病(r)為顯性。現(xiàn)有一高稈抗病的親本水稻和矮稈易染病的親本水稻雜交，產(chǎn)生的F1再和隱性類型進(jìn)行測(cè)交，結(jié)果如下圖所示(兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上)，請(qǐng)問F1的基因型為()A．DdRR和ddRr B．DdRr和ddRrC．DdRr和Ddrr D．ddRr和ddRrC[單獨(dú)分析高稈和矮稈這一對(duì)相對(duì)性狀，測(cè)交后代高稈∶矮稈＝1∶1，說明F1的基因型為Dd；單獨(dú)分析抗病與感病這一對(duì)相對(duì)性狀，測(cè)交后代抗病∶易染?。?∶3，說明F1中有兩種基因型，即Rr和rr，且比例為1∶1。綜合以上可判斷出F1的基因型為DdRr、Ddrr。故選C。]4．(2020·全國卷Ⅱ)控制某種植物葉形、葉色和能否抗霜霉病3個(gè)性狀的基因分別用A/a、B/b、D/d表示，且位于3對(duì)同源染色體上?，F(xiàn)有表型不同的4種植株：板葉紫葉抗病(甲)、板葉綠葉抗病(乙)、花葉綠葉感病(丙)和花葉紫葉感病(丁)。甲和丙雜交，子代表型均與甲相同；乙和丁雜交，子代出現(xiàn)個(gè)體數(shù)相近的8種不同表型。回答下列問題：(1)根據(jù)甲和丙的雜交結(jié)果，可知這3對(duì)相對(duì)性狀的顯性性狀分別是______________。(2)根據(jù)甲和丙、乙和丁的雜交結(jié)果，可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別為________、________、__________和________。(3)若丙和丁雜交，則子代的表型為_______________________。(4)選擇某一未知基因型的植株X與乙進(jìn)行雜交，統(tǒng)計(jì)子代個(gè)體性狀。若發(fā)現(xiàn)葉形的分離比為3∶1、葉色的分離比為1∶1、能否抗病性狀的分離比為1∶1，則植株X的基因型為________。[解析](1)甲(板葉紫葉抗病)與丙(花葉綠葉感病)雜交，子代表型都是板葉紫葉抗病，說明板葉對(duì)花葉為顯性、紫葉對(duì)綠葉為顯性、抗病對(duì)感病為顯性。(2)丙的表型為花葉綠葉感病，說明丙的基因型為aabbdd。根據(jù)甲與丙雜交子代都是板葉紫葉抗病推斷，甲的基因型為AABBDD。乙(板葉綠葉抗病)與丁(花葉紫葉感病)雜交，子代出現(xiàn)個(gè)體數(shù)相近的8(即2×2×2)種不同表型，可以確定乙的基因型為AabbDd，丁的基因型為aaBbdd。(3)若丙(基因型為aabbdd)與丁(基因型為aaBbdd)雜交，子代的基因型為aabbdd和aaBbdd，表型為花葉綠葉感病、花葉紫葉感病。(4)植株X與乙(基因型為AabbDd)雜交，統(tǒng)計(jì)子代個(gè)體性狀。根據(jù)葉形的分離比為3∶1，確定是Aa×Aa的結(jié)果；根據(jù)葉色的分離比為1∶1，確定是Bb×bb的結(jié)果；根據(jù)能否抗病性狀的分離比為1∶1，確定是dd×Dd的結(jié)果，因此植株X的基因型為AaBbdd。[答案](1)板葉、紫葉、抗病(2)AABBDDAabbDdaabbddaaBbdd(3)花葉綠葉感病、花葉紫葉感病(4)AaBbdd?題型3多對(duì)基因自由組合n對(duì)等位基因(完全顯性)分別位于n對(duì)同源染色體上的遺傳規(guī)律親本相對(duì)性狀的對(duì)數(shù)12nF1配子種類和比例2(1∶1)122(1∶1)22n(1∶1)nF2表型種類和比例2(3∶1)122(3∶1)22n(3∶1)nF2基因型種類和比例3(1∶2∶1)132(1∶2∶1)23n(1∶2∶1)nF2全顯性個(gè)體比例(3/4)1(3/4)2(3/4)nF2中隱性個(gè)體比例(1/4)1(1/4)2(1/4)nF1測(cè)交后代表型種類及比例2(1∶1)122(1∶1)22n(1∶1)nF1測(cè)交后代全顯性個(gè)體比例(1/2)1(1/2)2(1/2)n【逆向思維】(1)某顯性親本的自交后代中，若全顯個(gè)體的比例為(3/4)n或隱性個(gè)體的比例為(1/4)n，可知該顯性親本含有n對(duì)雜合基因，該性狀至少受n對(duì)等位基因控制。(2)某顯性親本的測(cè)交后代中，若全顯性個(gè)體或隱性個(gè)體的比例為(1/2)n，可知該顯性親本含有n對(duì)雜合基因，該性狀至少受n對(duì)等位基因控制。(3)若F2中子代性狀分離比之和為4n，則該性狀由n對(duì)等位基因控制。5．(2021·全國乙卷)某種二倍體植物的n個(gè)不同性狀由n對(duì)獨(dú)立遺傳的基因控制(雜合子表現(xiàn)顯性性狀)。已知植株A的n對(duì)基因均雜合。理論上，下列說法錯(cuò)誤的是()A．植株A的測(cè)交子代會(huì)出現(xiàn)2n種不同表型的個(gè)體B．n越大，植株A測(cè)交子代中不同表型個(gè)體數(shù)目彼此之間的差異越大C．植株A測(cè)交子代中n對(duì)基因均雜合的個(gè)體數(shù)和純合子的個(gè)體數(shù)相等D．n≥2時(shí)，植株A的測(cè)交子代中雜合子的個(gè)體數(shù)多于純合子的個(gè)體數(shù)B[若n＝1，則植株A測(cè)交會(huì)出現(xiàn)2(21)種不同的表型，若n＝2，則植株A測(cè)交會(huì)出現(xiàn)4(22)種不同的表型，以此類推，當(dāng)n對(duì)等位基因測(cè)交時(shí)，會(huì)出現(xiàn)2×2×2×2×…＝2n種不同的表型，A說法正確；n越大，植株A測(cè)交子代中表型的種類數(shù)目越多，但各表型的比例相等，與n的大小無關(guān)，B說法錯(cuò)誤；植株A測(cè)交子代中n對(duì)基因均雜合的個(gè)體數(shù)和純合子的個(gè)體數(shù)相等，占子代個(gè)體總數(shù)的比例均為(eq\f(1,2))n，C說法正確；植株A的測(cè)交子代中，純合子的個(gè)體數(shù)所占比例為(eq\f(1,2))n，雜合子的個(gè)體數(shù)所占比例為1－(eq\f(1,2))n，當(dāng)n≥2時(shí)，雜合子的個(gè)體數(shù)多于純合子的個(gè)體數(shù)，D說法正確。]6．某二倍體(2n＝14)植物的紅花和白花是一對(duì)相對(duì)性狀，該性狀同時(shí)受多對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，每對(duì)等位基因中至少有一個(gè)顯性基因時(shí)才開紅花。利用甲、乙、丙三種純合品系進(jìn)行了如下雜交實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一：甲×乙→F1(紅花)→F2紅花∶白花＝2709∶3689實(shí)驗(yàn)二：甲×丙→F1(紅花)→F2紅花∶白花＝907∶699實(shí)驗(yàn)三：乙×丙→F1(白花)→F2白花有關(guān)說法正確的是()A．控制該相對(duì)性狀的基因數(shù)量至少為3對(duì)，最多是7對(duì)B．這三個(gè)品系中至少有一種是紅花純合子C．上述雜交組合中F2白花純合子比例最低是實(shí)驗(yàn)三D．實(shí)驗(yàn)一的F2白花植株中自交后代不發(fā)生性狀分離的比例為7/37A[由實(shí)驗(yàn)一數(shù)據(jù)可知，紅花在F2中所占比例為27/64＝(3/4)3，可推得植物的花色性狀至少受三對(duì)等位基因控制，實(shí)驗(yàn)一F1紅花基因有三對(duì)雜合子；實(shí)驗(yàn)二中F1紅花基因中有兩對(duì)等位基因?yàn)殡s合子；實(shí)驗(yàn)三中F1白花基因中有一對(duì)等位基因?yàn)殡s合子。據(jù)實(shí)驗(yàn)一數(shù)據(jù)可知，植物花色性狀受至少3對(duì)等位基因控制，而植物細(xì)胞共7對(duì)染色體，且控制該性狀的基因獨(dú)立遺傳，故最多受7對(duì)等位基因控制，A正確；乙、丙雜交為白花，故乙、丙兩個(gè)品系必為白花，而甲與乙、丙雜交獲得F1的自交后代滿足雜合子的自由組合分離比，故甲也不為紅花，B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)一的F2白花植株中的純合子的比例為(3＋3＋1)/64÷37/64＝7/37，實(shí)驗(yàn)二的F2白花植株中的純合子的比例為3/7，實(shí)驗(yàn)三的F2白花植株中的純合子比例為1/2，故F2白花純合子比例最低的是實(shí)驗(yàn)一，比例最高的是實(shí)驗(yàn)三，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)一的F2白花植株中的純合子的比例為7/37，但白花植株中決定花色的基因至少存在一對(duì)隱性純合子，故白花的自交后代均為白花，不發(fā)生性狀分離，所以實(shí)驗(yàn)一的F2白花植株中自交后代不發(fā)生性狀分離的比例為100%，D錯(cuò)誤。]?題型4基因在染色體上位置的判斷與探究1．判斷基因是否位于一對(duì)同源染色體上以AaBb為例，若兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上，不考慮互換，則產(chǎn)生兩種類型的配子，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行自交會(huì)產(chǎn)生兩種或三種表型，測(cè)交會(huì)出現(xiàn)兩種表型；若兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上，考慮同源染色體非姐妹染色單體的交換，則產(chǎn)生四種類型的配子，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行自交或測(cè)交會(huì)出現(xiàn)四種表型。2．判斷基因是否位于不同對(duì)同源染色體上以AaBb為例，若兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，則產(chǎn)生四種類型的配子。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行測(cè)交或自交時(shí)會(huì)出現(xiàn)特定的性狀分離比，如1∶1∶1∶1或9∶3∶3∶1(或9∶7等變式)，也會(huì)出現(xiàn)致死背景下特殊的性狀分離比，如4∶2∶2∶1或6∶3∶2∶1等。在涉及兩對(duì)等位基因遺傳時(shí)，若出現(xiàn)上述性狀分離比，可考慮基因位于兩對(duì)同源