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新人教（2019）生物必修2同步學案
第2節(jié)　孟德爾的豌豆雜交實驗(二)
第1課時　兩對相對性狀的雜交實驗過程、解釋和驗證
一、兩對相對性狀的雜交實驗
1．雜交實驗圖解
2．性狀的顯隱性
(1)
(2)
3．相對性狀的分離比
(1)每對性狀都遵循分離定律。
(2)兩對性狀自由組合，共有4種不同性狀表現(xiàn)，即：
①兩種親本類型：黃色圓粒、綠色皺粒。
②兩種新類型(重組類型)：黃色皺粒、綠色圓粒。
(1)在孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中，F(xiàn)2中出現(xiàn)的重組性狀指的是與F1性狀不同的類型(　　)
(2)孟德爾兩對相對性狀的遺傳實驗中，每一對遺傳因子的傳遞都遵循分離定律(　　)
答案　(1)×　(2)√
結(jié)合孟德爾的豌豆雜交實驗(二)，請完善對F2的性狀類型分析：
(1)①黃色∶綠色＝3∶1；②圓粒∶皺粒＝3∶1 兩對相對性狀的分離是各自獨立的。
二、對自由組合現(xiàn)象的解釋和驗證
1．理論解釋
(1)兩對相對性狀分別由兩對遺傳因子控制。
(2)F1在產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。
(3)F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種，且它們之間的數(shù)量比為1∶1∶1∶1。
(4)受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。
2．遺傳圖解
(1)過程圖解
(2)F2中各種性狀表現(xiàn)對應的遺傳因子組成類型
①雙顯性：黃色圓粒：YYRR、YyRR、YYRr、YyRr。
②一顯性一隱性
③雙隱性：綠色皺粒：yyrr。
拓展延伸　F2出現(xiàn)9∶3∶3∶1的條件
(1)所研究的每一對相對性狀只受一對遺傳因子控制，且遺傳因子要完全顯性。
(2)F1能產(chǎn)生1∶1∶1∶1的配子。
(3)不同類型的雌雄配子都能發(fā)育良好，且受精的機會均等。
(4)所有后代都應處于比較一致的環(huán)境中，且存活率相同。
(5)實驗的群體要足夠大，個體數(shù)量要足夠多。
3．驗證方法：測交。
(1)遺傳圖解
(2)通過測交實驗的結(jié)果可證實
①雜種子一代產(chǎn)生4種類型且比例為1∶1∶1∶1的配子，雜種子一代是雙雜合子。
②雜種子一代在產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。
(1)要得到遺傳因子組成為YyRr的黃色圓粒豌豆，親代的組合類型有YYRR×yyrr和yyRR×YYrr兩種(　　)
(2)含兩對相對性狀的純合親本雜交，F(xiàn)2中重組類型所占比例為(　　)
答案　(1)√　(2)×
易錯警示　明確重組類型的含義及比例
(1)明確重組類型的含義：重組類型是指F2中性狀表現(xiàn)與親本不同的個體，而不是遺傳因子組成與親本不同的個體。
(2)含兩對性狀的純合親本雜交，F(xiàn)2中重組類型所占比例并不都是6/16。
①當親本的遺傳因子組成為YYRR和yyrr時，F(xiàn)2中重組類型所占比例是6/16。
②當親本的遺傳因子組成為YYrr和yyRR時，F(xiàn)2中重組類型所占比例是1/16＋9/16＝10/16。
請結(jié)合孟德爾豌豆雜交實驗(二)回答下列問題：
(1)通過對兩對相對性狀的豌豆雜交實驗進行分析發(fā)現(xiàn)：
兩對遺傳因子在遺傳時，每對遺傳因子仍遵循分離定律，不同對的遺傳因子可以自由組合。所以可以采用先拆后合的思路來推導F2的情況：
①F1自交后，子葉顏色的遺傳因子組成有3種，種子形狀的遺傳因子組成有3種，因此F2的遺傳因子組成有9種。
②F1自交后，子葉顏色的性狀表現(xiàn)有2種，種子形狀的性狀表現(xiàn)有2種，因此F2的性狀表現(xiàn)有4種。
③F1自交后，黃色豌豆出現(xiàn)的概率為，圓粒豌豆出現(xiàn)的概率為，因此F2中黃色圓粒豌豆出現(xiàn)的概率為。
(2)孟德爾做正反交的測交實驗，說明無論F1作母本還是父本，均能產(chǎn)生4種類型的配子，且數(shù)量比為1∶1∶1∶1。只有F1既能產(chǎn)生4種等量的雌配子，又能產(chǎn)生4種等量的雄配子，F(xiàn)2中才會出現(xiàn)9∶3∶3∶1的數(shù)量比。
三、自由組合定律
1．發(fā)生時間：形成配子時。
2．遺傳因子間的關(guān)系：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的。
3．實質(zhì)：在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。
4.
(1)孟德爾在以豌豆為材料所做的實驗中，通過雜交實驗發(fā)現(xiàn)問題，然后提出假設(shè)進行解釋，再通過測交實驗進行驗證(　　)
(2)遺傳因子的自由組合發(fā)生在雌雄配子隨機結(jié)合過程中(　　)
答案　(1)√　(2)×
1．最能體現(xiàn)自由組合定律實質(zhì)的是：F1產(chǎn)生1∶1∶1∶1的四種配子。
2．請歸納兩對遺傳因子的遺傳是否遵循自由組合定律的方法：
(1)自交法：F1自交后代的性狀分離比為9∶3∶3∶1，則符合自由組合定律，性狀由獨立遺傳的兩對遺傳因子控制。
(2)測交法：F1測交后代的性狀比為1∶1∶1∶1，則符合自由組合定律，性狀由獨立遺傳的兩對遺傳因子控制。
(3)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。
1．自由組合定律：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。
2．具有兩對相對性狀的純種豌豆雜交，F(xiàn)1(YyRr)分別產(chǎn)生4種雄配子和4種雌配子，4種雌雄配子的比例都是YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1，F(xiàn)2出現(xiàn)9種遺傳因子組成，4種性狀表現(xiàn)。4種性狀表現(xiàn)的比例是(3∶1)(3∶1)＝9∶3∶3∶1，即(3Y_∶1yy)(3R_∶1rr)＝9Y_R_∶3Y_rr∶3yyR_∶1yyrr。
1．下列關(guān)于孟德爾兩對相對性狀遺傳實驗的敘述，錯誤的是(　　)
A．兩對相對性狀分別由兩對遺傳因子控制
B．每一對遺傳因子的傳遞都遵循分離定律
C．F1中控制兩對性狀的遺傳因子相互融合
D．F2中有16種組合方式、9種遺傳因子組成和4種性狀表現(xiàn)
答案　C
解析　兩對相對性狀分別由兩對遺傳因子控制，控制兩對相對性狀的兩對遺傳因子的分離和組合是互不干擾的，其中每一對遺傳因子的傳遞都遵循分離定律。這樣，F(xiàn)1產(chǎn)生雌雄配子各4種，雌(雄)配子數(shù)量比接近1∶1∶1∶1，雌雄配子隨機結(jié)合，則F2中有16種組合方式、9種遺傳因子組成和4種性狀表現(xiàn)，故C項錯誤。
2．孟德爾選用純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆進行兩對相對性狀的雜交實驗，以下說法正確的是(　　)
A．F2中YyRr占總數(shù)的2/16
B．豌豆的黃色和綠色是指子葉的顏色而不是種皮的顏色
C．F2中親本所沒有的性狀組合占總數(shù)的7/16
D．對每對相對性狀單獨進行分析，F(xiàn)2出現(xiàn)1∶2∶1的性狀分離比
答案　B
解析　F2中YyRr占總數(shù)的4/16，A錯誤；豌豆的黃色和綠色是指子葉的顏色，B正確；在兩對相對性狀的雜交實驗中，F(xiàn)2中出現(xiàn)了親本的性狀組合：黃色圓粒和綠色皺粒，也出現(xiàn)了親本所沒有的性狀組合：綠色圓粒和黃色皺粒，其中，親本所沒有的性狀組合占總數(shù)的6/16，C錯誤；孟德爾對每對相對性狀單獨進行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)每對相對性狀的遺傳都遵循分離定律，即后代的性狀分離比為3∶1，1∶2∶1是遺傳因子組合類型的比例，D錯誤。
3．用純合的黃色皺粒(YYrr)和綠色圓粒(yyRR)豌豆作親本進行雜交，F(xiàn)1全部為黃色圓粒，F(xiàn)1自交獲得F2，從F2黃色皺粒和綠色圓粒豌豆中各取一粒，一個純合一個雜合的概率為(　　)
A. B. C. D.
答案　D
解析　根據(jù)分析可知，F(xiàn)2中綠色圓粒豌豆的遺傳因子組成為yyRR、yyRr，黃色皺粒豌豆的遺傳因子組成為YYrr、Yyrr，則從F2黃色皺粒和綠色圓粒中各取一粒都是純合子的概率為×＝，都是雜合子的概率為×＝，因此它們是一個純合一個雜合的概率為1－－＝。
4．自由組合定律中的“自由組合”是指(　　)
A．帶有不同遺傳因子的雌雄配子間的組合
B．決定同一性狀的成對的遺傳因子的組合
C．兩親本間的組合
D．決定不同性狀的遺傳因子的自由組合
答案　D
解析　自由組合定律的實質(zhì)是生物在產(chǎn)生配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。
5．某單子葉植物非糯性(A)對糯性(a)為顯性，抗病(T)對易染病(t)為顯性，花粉粒長形(D)對圓形(d)為顯性，三對遺傳因子獨立遺傳，非糯性花粉遇碘液變藍色，糯性花粉遇碘液變棕色。現(xiàn)有四種純合子，遺傳因子組成分別為①AATTdd、②AAttdd、③AAttDD、④aattdd。以下說法正確的是(　　)
A．選擇①和③為親本進行雜交，可通過觀察F1的花粉來驗證自由組合定律
B．任意選擇上述親本中的兩個進行雜交，都可通過觀察F1的花粉粒形狀來驗證分離定律
C．選擇①和④為親本進行雜交，將雜交所得的F1的花粉涂在載玻片上，加碘液染色，顯微鏡下觀察，藍色花粉粒∶棕色花粉粒＝1∶1
D．選擇①和②為親本進行雜交，可通過觀察F2植株的性狀表現(xiàn)及比例來驗證自由組合定律
答案　C
解析　選擇親本③和④雜交，依據(jù)花粉的形狀和花粉的糯性與非糯性兩對相對性狀來驗證自由組合定律，A錯誤；由于易染病與抗病基因的性狀表現(xiàn)不在配子中表現(xiàn)，所以不能用花粉來觀察這一性狀的分離現(xiàn)象，B錯誤；選擇①和④為親本進行雜交時，因為都是純合子，所以子一代的遺傳因子組成為AaTtdd，而帶有A、a遺傳因子的花粉數(shù)相等，所以藍色花粉粒∶棕色花粉粒＝1∶1，C正確；選擇①和②為親本進行雜交，子一代為AATtdd，是非糯性抗病圓粒，由于只有抗病遺傳因子和易染病遺傳因子雜合，所以只能觀察到這對遺傳因子的分離現(xiàn)象，D錯誤。
6．(2020·東北育才中學高一月考)豌豆種子的子葉黃色和綠色分別由遺傳因子Y和y控制，形狀圓粒和皺粒分別由遺傳因子R和r控制。某科技小組在進行遺傳實驗過程中，用黃色圓粒和綠色圓粒進行雜交，發(fā)現(xiàn)后代出現(xiàn)四種性狀表現(xiàn)類型，對每對性狀作出統(tǒng)計，結(jié)果如圖所示。請回答下列問題：
(1)豌豆每對相對性狀的遺傳符合________定律。
(2)黃色圓粒親本的遺傳因子組成為______，綠色圓粒親本的遺傳因子組成為________。
(3)后代中屬于雙隱性性狀的是________，它是________(填“純合子”或“雜合子”)。
(4)雜交后代中，子葉黃色與綠色的比是__________；形狀圓粒與皺粒的比是________。
(5)雜交后代中黃色皺粒所占的比例是________。
答案　(1)分離　(2)YyRr　yyRr　(3)綠色皺粒　純合子　(4)1∶1　3∶1　(5)

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