資源簡介

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第1節　孟德爾的豌豆雜交實驗(一)
第2課時　對分離現象解釋的驗證和分離定律
課程內容標準 核心素養對接
1．完成“性狀分離比的模擬”實驗，加深對分離現象解釋的理解。 2．分析測交實驗，理解孟德爾演繹推理與驗證過程。 3．歸納總結孟德爾的假說—演繹法，掌握分離定律的內容。 4．運用分離定律解釋一些遺傳現象。 1．通過“性狀分離比的模擬”實驗，提升自己的動手操作能力，化抽象為形象，感知生命的神奇。(科學探究、社會責任) 2．從孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗出發，體會“假說—演繹法”，并學會利用這一方法進行相關遺傳實驗的探究分析。(科學探究) 3．分析測交實驗，理解對分離定律的驗證過程。(科學思維) 4．歸納、總結孟德爾的假說—演繹法，掌握分離定律的內容。(科學思維)
1．模擬內容
用具或操作 模擬對象或過程
甲、乙兩個小桶 雌、雄生殖器官
小桶內的彩球 雌、雄配子
不同彩球的隨機組合 雌、雄配子的隨機結合
2.操作步驟
1．對分離現象解釋的驗證
(1)方法：測交，即讓F1與隱性純合子雜交。
(2)過程
2．分離定律
(1)定義：在生物的體細胞中，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，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。
(2)
1．判正誤(對的畫“√”，錯的畫“×”)
(1)孟德爾為了驗證假說是否正確，設計并完成了正反交實驗。(　×　)
(2)符合分離定律并不一定出現3∶1的性狀分離比。(　√　)
(3)孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的遺傳因子組成。(　×　)
(4)在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合。(　√　)
(5)分離定律發生在配子形成過程中。(　√　)
2．微思考
通過測交實驗的結果可證實以下哪些內容？為什么？
①F1產生了兩種比例相等的配子；②F1是雜合子；③F1是純合子；④F1在形成配子時，成對的遺傳因子發生了分離。
提示　①②④。因為隱性個體所產生的配子中的遺傳因子為隱性，它不會影響F1產生的配子中所含遺傳因子的表達，所以測交后代決定于F1所產生的配子的類型及比例。
任務驅動一　性狀分離比的模擬實驗
閱讀教材中性狀分離比的模擬實驗內容，并結合自己的模擬實驗過程，分析回答下列問題：
(1)在甲、乙兩個小桶中放入兩種彩球各10個并且搖勻使彩球混合均勻的原因是什么？
提示　使代表雌、雄配子的兩種彩球被抓出的機會相等。
(2)為了保證不同配子間結合機會相等，且所得結果與理論值接近，在實驗過程中應注意哪些問題？
提示　①抓取小球時應隨機抓取；②雙手同時進行，且閉眼；③應將抓取的小球放回原桶；④重復多次。
(3)彩球組合為Dd所代表的配子結合方式相同嗎？為什么？
提示　不一定相同。因為D(雄)＋d(雌)→Dd，D(雌)＋d(雄)→Dd。
1．雌、雄配子數量關系
教材中的模擬實驗設置的雌、雄配子數目相同，不具有普遍性，實際上，在生物體的生殖過程中，一般是雄配子的數量遠超過雌配子的數量，因此，兩個小桶中的彩球不必一樣多，模擬雄性生殖器官的小桶中的彩球可以多一點，但每個小桶內兩種彩球(D和d)的數量必須相等。
2．注意事項
(1)彩球的規格、質地要統一，手感要相同，以避免人為造成的誤差。
(2)抓取前，要晃動小桶，使兩種彩球充分均勻混合；要隨機抓取，且每抓完一次需將彩球放回原容器并攪勻，目的是保證兩種雌配子或兩種雄配子比例相同。
(3)重復的次數足夠多。
陽陽做了性狀分離比的模擬實驗：在2個小桶內各裝入20個等大的方形積木(紅色、藍色各10個，分別代表“配子”D、d)，分別從兩桶內隨機抓取1個積木并記錄，直至抓完桶內積木。結果DD∶Dd∶dd＝12∶6∶2，他感到失望。下列給他的建議和理由中不合理的是(　　)
A.把方形積木改換為質地、大小相同的小球，以便充分混合，避免人為誤差
B.每次抓取后，應將抓取的配子放回原桶，保證每種配子被抓取的概率相等
C.重復抓30次以上，保證實驗統計樣本數目足夠大
D.將某桶內的2種配子各減少到一半，因為卵細胞的數量比精子少得多
D　[在操作時，只要保證每個桶內代表雌雄配子的兩種小球數量相等 ，不同小桶內的小球數量可以不相等。]
[舉一反三]　本實驗要盡可能地排除主觀因素的影響，抓取小球時一定要做到隨機抓取，抓取的次數盡可能多，所得結果才越接近理論值。
為加深對分離定律的理解，某同學在2個小桶內各裝入20個等大的小球(紅色、藍色各10個，分別代表“配子”D、d)。分別從兩桶內隨機抓取1個球并記錄。則對此模擬實驗的敘述以下說法中不正確的是(　　)
A.每次抓取完應將小球放回原來的小桶中，保證每種配子被抓的概率相等
B.兩個小桶代表的是雌、雄生殖器官
C.兩個小桶內的小球數目可以不相等，但是每個桶內的D和d的小球數目一定要相等
D.兩個小桶內的小球數目必須相等，但是每個桶內的D和d的小球數目可以不相等
D　[保證每種配子被抓取的概率相等，每次抓取小球統計后，應將彩球放回原來的小桶內，A正確；根據分析可知，甲、乙兩小桶分別代表雌、雄生殖器官，B正確；兩個小桶內的小球數目可以不相等，代表雌雄配子的數量不同，但是每個桶內的D和d的小球數目一定要相等，代表雌性產生兩種數量相等的配子或雄性產生兩種數量相等的配子，并且這樣也可保證每種配子被抓取的概率相等，C正確，D錯誤。]
任務驅動二　對分離定律解釋的驗證
觀察分析教材一對相對性狀測交實驗的分析圖解，思考下列問題：
(1)測交的目的是什么？
提示　驗證孟德爾的假說是否正確。
(2)測交后代的顯隱性性狀比例為什么是1∶1
提示　F1為高莖豌豆，遺傳因子組成為Dd，產生含D和d的兩種配子，且比例為1∶1，而矮莖豌豆的遺傳因子組成為dd，只產生含d的一種配子，雌雄配子隨機結合會產生含Dd和dd的后代，且比例為1∶1。
(3)若要探究某一高莖豌豆的遺傳因子組成，可采取哪些方法？
提示　自交或測交。
1．分離定律的實質
控制同一性狀的成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。
2．分離定律的驗證方法
(1)測交法：
F1×隱性純合子 子代性狀分離比為1∶1 F1產生兩種數量相等的配子，遵循分離定律。
(2)自交法：
F1子代性狀分離比為3∶1 F1產生了兩種數量相等的配子，遵循分離定律。
(3)花粉鑒定法：
①原理及過程：非糯性與糯性水稻的花粉遇碘呈現不同的顏色；取F1的花粉放在載玻片上，加一滴碘酒。
②結果：一半花粉呈藍色，一半花粉呈褐色。
③結論：分離定律是正確的。
水稻中非糯性(W)對糯性(w)為顯性，非糯性品系的花粉遇碘呈藍黑色，糯性品系的花粉遇碘呈紅褐色。下面是對純種的非糯性與糯性水稻的雜交后代進行觀察的結果，其中能直接證明孟德爾的基因分離定律的一項是(　　)
A.雜交后親本植株上結出的種子(F1)遇碘全部呈藍黑色
B.F1自交后結出的種子(F2)遇碘后，3/4呈藍黑色，1/4呈紅褐色
C.F1產生的花粉遇碘后，一半呈藍黑色，一半呈紅褐色
D.F1測交所結出的種子遇碘后，一半呈藍黑色，一半呈紅褐色
C　[基因分離定律的實質是F1在形成配子時，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，C項直接證明F1能產生兩種數量相等的配子。]
(2019·全國卷Ⅲ)玉米是一種二倍體異花傳粉作物，可作為研究遺傳規律的實驗材料。玉米籽粒的飽滿與凹陷是一對相對性狀，受一對等位基因控制。回答下列問題：
(1)在一對等位基因控制的相對性狀中，雜合子通常表現的性狀是________________________________________________________________________。
(2)現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證分離定律，寫出兩種驗證思路及預期結果。
解析　(1)在一對等位基因控制的相對性狀中，雜合子通常表現的性狀是顯性性狀。
(2)驗證分離定律的方法有兩種，即自交和測交，具體實驗思路：
①將兩種玉米分別自交，若遵循基因的分離定律，則某些玉米子代會出現3∶1的性狀分離比；②讓飽滿的玉米籽粒和凹陷的玉米籽粒雜交，如果子一代表現出兩種性狀，且比例為1∶1，說明遵循分離定律。
答案　(1)顯性性狀　(2)①將兩種玉米分別自交，若遵循基因的分離定律，則某些玉米子代會出現3∶1的性狀分離比；②讓飽滿的玉米籽粒和凹陷的玉米籽粒雜交，如果子一代表現出兩種性狀，且比例為1∶1，說明遵循分離定律。
[舉一反三]　純合子、雜合子的判斷
（1）測交法（已知顯、隱性性狀）：
（2）自交法（已知或未知顯、隱性性狀）：
當待測個體為動物時，常采用測交法；當待測個體為植物時，測交法、自交法均可采用，但自交法較簡便。
1．具有一對相對性狀的純合親本雜交，獲得F1。讓F1與隱性純合子測交，實驗結果能驗證的是(　　)
①F1的遺傳因子組成　②F1產生配子的種類
③F2的遺傳因子組成　④F1產生配子的比例
A.①②③　　　　　 B.②③④
C.①②④ D.①③④
C　[依據測交后代的種類和比例，可以推知F1產生配子的種類和比例，進而推知F1的遺傳因子組成。測交不能驗證F2的遺傳因子組成。]
2．豌豆花的頂生和腋生是一對相對性狀，根據表中的三組雜交實驗結果，判斷顯性性狀和純合子分別為(　　)
雜交組合 親本表型 子代表型及數量
第一組 甲(頂生)×乙(腋生) 101腋生、99頂生
第二組 甲(頂生)×丙(腋生) 198腋生、201頂生
第三組 甲(頂生)×丁(腋生) 全為腋生
A.頂生；甲、乙 B.腋生；甲、丁
C.頂生；丙、丁 D.腋生；甲、丙
B　[根據表中第三組雜交組合的結果可推知：腋生對頂生為顯性，甲為隱性純合子，丁為顯性純合子。第一、二組雜交組合的子代性狀分離比都為1∶1，可知乙、丙均為雜合子。]
任務驅動三　分離定律及假說—演繹法
1．是否所有生物的遺傳都會遵循分離定律？舉例說明。
提示　并非所有生物的遺傳都遵循分離定律，只有真核生物細胞核內的遺傳物質在有性生殖過程才會出現分離定律。細菌等原核生物和真核生物細胞質內的遺傳物質的遺傳不會遵循分離定律。
2．“演繹”是否就是測交實驗？
提示　不是，“演繹”是理論推導，而測交實驗是通過大量雜交實驗驗證理論推導的。
一對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”過程分析
下列有關分離定律的敘述，正確的是(　　)
A.分離定律是孟德爾針對豌豆一對相對性狀的實驗結果及其解釋直接歸納總結的
B.在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子是單獨存在的，不會相互融合
C.在形成生殖細胞——配子時，單獨存在的遺傳因子要發生分離，所以稱分離定律
D.在形成配子時，成對的遺傳因子分離后進入不同的配子中，可隨配子遺傳給后代
D　[孟德爾歸納總結出分離定律的科學實驗程序：雜交實驗和觀察到的實驗現象(發現問題)→對實驗現象進行分析(提出假說)→對實驗現象解釋的驗證(驗證假說)→分離定律(得出結論)，A錯誤；根據孟德爾對性狀分離現象的解釋可以知道：在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子是成對存在的，這些遺傳因子既不會相互融合，也不會在傳遞中消失，B錯誤；分離定律的實質：在形成配子時，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代，C錯誤，D正確。]
孟德爾在探索遺傳規律時，運用了“假說—演繹法”，下列相關敘述不正確的是(　　)
A.“一對相對性狀的遺傳實驗和結果”屬于假說的內容
B.“測交實驗”是對推理過程及結果的檢驗
C.“生物性狀是由遺傳因子決定的”“體細胞中遺傳因子成對存在”“配子中遺傳因子成單存在”“受精時雌雄配子隨機結合”屬于假說內容
D.“F1(Dd)能產生數量相等的兩種配子(D∶d＝1∶1)”屬于推理內容
A　[孟德爾通過豌豆一對相對性狀的雜交實驗，在觀察和數學統計分析的基礎上，發現了F2中高莖豌豆與矮莖豌豆的分離比為3∶1，而提出“該分離比出現的原因是什么”這一問題；通過推理和想象，提出“生物性狀是由遺傳因子決定的”“體細胞中遺傳因子成對存在”“配子中遺傳因子成單存在”“受精時雌雄配子隨機結合”等假說；根據這些假說，推出F1(高莖)的遺傳因子組成及其產生配子的類型，進一步推出F2中各種豌豆的遺傳因子組成及其比例，最后通過巧妙地設計“測交實驗”檢驗演繹推理的結論。選項A屬于問題和現象，是事實不是假說。]
[舉一反三]　分離定律的適用范圍
(1)一定是真核生物。
(2)一定要進行有性生殖。
(3)一定是細胞核中的遺傳因子。
(4)只研究一對相對性狀的遺傳。
1．下列最能闡述分離定律實質的是(　　)
A.子二代出現性狀分離
B.子二代性狀分離比為3∶1
C.成對的遺傳因子發生分離
D.測交后代分離比為1∶1
C　[孟德爾通過一對相對性狀的遺傳實驗，觀察到子二代出現性狀分離，其分離比為3∶1，測交后代的性狀比為1∶1，這些都是孟德爾通過實驗得出的結論。分離定律的實質是在形成配子時控制一對相對性狀的成對的遺傳因子發生分離。]
2．(2021·四川雅安中學高一下月考)下列有關“假說—演繹法”的敘述，正確的是(　　)
A.“F1測交后代應有兩種類型，比例1∶1”屬于假說內容
B.F2的3∶1性狀分離比一定依賴于雌雄配子的隨機結合
C.為了驗證假說的正確性，孟德爾設計并完成了正反交實驗
D.孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的遺傳因子組成
B　[“F1測交后代應有兩種類型，比例1∶1”屬于演繹推理的內容，A錯誤；F2表現出3∶1的性狀分離比的前提條件之一是雌雄配子隨機結合，B正確；為了驗證假說的正確性，孟德爾設計并完成了測交實驗，C錯誤；在實踐中，測交不僅可用來鑒定F1的遺傳因子組成，也能反映出F1形成的配子的類型及比例，D錯誤。]
知識網絡構建 關鍵知識積累
1.測交實驗不僅測定了F1產生的配子的種類、比例及F1的遺傳因子組成，還預測F1在形成配子時的遺傳因子的行為。 2．測交后代的性狀比接近1∶1。 3．分離定律的內容：在形成配子時，控制同一性狀的成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。
1．在“性狀分離比的模擬實驗”中，每次抓取統計過的小球都要重新放回桶內，其原因是(　　)
A.保證雌雄配子中兩種配子的數目相等
B.避免小球的丟失
C.小球可能再次使用
D.避免人為誤差
A　[小球重新放回，能保證每次抓取小球時，成對的、控制相對性狀的遺傳因子分離，形成數目相等的兩種配子(小球)。]
2．(2021·福建新羅區校級月考)測交法可用來檢驗F1是不是純合子，其關鍵原因是(　　)
A.測交子代出現不同的表型
B.測交不受其他花粉等因素的影響
C.與F1進行測交的個體是隱性純合子
D.測交后代的表型及比例直接反映F1配子類型及比例
D　[測交是指F1與隱性純合子雜交，是可用來測定F1基因型的方法。由于隱性純合子只產生一種含隱性基因的配子，所以測交后代的表型及比例能直接反映F1的配子類型及比例，故D正確。]
3．某養豬場有黑色豬和白色豬，假如黑色(B)對白色(b)為顯性，要想鑒定一頭黑色公豬是雜合子(Bb)還是純合子(BB)，最合理的方法是(　　)
A.讓該黑色公豬充分生長，以觀察其膚色是否會發生改變
B.讓該黑色公豬與黑色母豬(BB或Bb)交配
C.讓該黑色公豬與白色母豬(bb)交配
D.從該黑色公豬的表型即可分辨
C　[要想鑒定一頭黑色公豬是雜合子(Bb)還是純合子(BB)，最合理的方法是測交，即讓該黑色公豬與多頭白色母豬(bb)交配。若子代全為黑豬，則表明該黑色公豬是純合子(BB)，若子代出現白豬，則表明該黑色公豬為雜合子(Bb)。]
4．下表是豌豆花色的三個組合的遺傳實驗結果，若控制花色的遺傳因子用A、a表示，請分析表格回答問題。
組合 親本表型 F1的表型和植株數目
紫花 白花
一 紫花×白花 405 411
二 白花×白花 0 820
三 紫花×紫花 1 249 413
(1)根據組合________可判斷出________花為顯性性狀。
(2)組合一中紫花親本的基因型為______，該組交配方式為________。
(3)組合三中，F1中紫花的基因型為______，其中純合子所占的比例為________。
(4)組合三中，F1中紫花正常繁殖，其后代表型及比例為________。
解析　(1)組合三中親本均為紫色性狀，F1中出現了白色性狀，即發生了性狀分離，說明紫花是顯性性狀。(2)組合一的F1中紫花∶白花≈1∶1，說明紫花親本的基因型為Aa，白花親本的基因型為aa，該組交配相當于測交。(3)組合三的F1中紫花∶白花≈3∶1，所以F1中紫花的基因型為AA或Aa，其中純合子AA所占的比例為1/3，雜合子Aa所占的比例為2/3。(4)純合子AA(占1/3)自交后代全部表現為紫花，占1/3，雜合子Aa(占2/3)自交后代中紫花占2/3×3/4＝1/2，白花占2/3×1/4＝1/6，所以組合三中，F1中的紫花正常繁殖，其后代表型及比例為紫花∶白花＝5∶1。
答案　　(1)三　紫　(2)Aa　測交　(3)AA或Aa　1/3
(4)紫花∶白花＝5∶1
課時作業(2)　對分離現象解釋的驗證和分離定律
1. 孟德爾驗證分離定律假說的最重要的證據是(　　)
A.親本產生配子時，成對的遺傳因子發生分離
B.雜合子自交后代出現3∶1的性狀分離比
C.雜合子與隱性純合子雜交后代出現1∶1 的性狀分離比
D.兩對相對性狀雜合子產生配子時每對遺傳因子也要分離
C　[孟德爾驗證分離定律的假說所用的實驗是測交，即F1雜合子與隱性純合子雜交，產生后代的顯、隱性數量之比為1∶1。]
2．把高莖(D)與矮莖(d)豌豆雜交，F1有高莖198株，矮莖189株，由此可推知親代的遺傳因子組成應是(　　)
A.Dd×dd　　　　　　　 B．DD×dd
C.Dd×Dd D．DD×DD
A　[F1中高莖∶矮莖≈1∶1，由此可推知親代的遺傳因子組成為Dd、dd。]
3．測交法可用來檢驗F1是不是純合子的關鍵原因是(　　)
A.與F1進行測交的個體是隱性純合子
B.測交子代出現不同的表現類型
C.測交不受其他花粉等因素的影響
D.測交后代的表現類型及比例能直接反映F1的配子類型及比例
D　[用測交法檢驗F1是讓F1與隱性純合子交配，隱性純合子只能產生含隱性遺傳因子的配子，所以從后代的表現類型和比例可直接得出F1的配子類型和比例。]
4．通過測交不可以推測被測個體的(　　)
A.產生配子的種類
B.產生配子的比例
C.遺傳因子組成
D.產生配子的數量
D　[測交后代的遺傳因子組成、性狀表現及性狀分離比由被測個體的遺傳因子組成、產生配子的種類和比例決定，與其產生配子的數量無關。]
5．(2021·廣東東莞期末)孟德爾在對一對相對性狀進行研究的過程中，發現了基因的分離定律。下列幾組比例能直接說明基因分離定律的實質的是(　　)
A.F2的性狀分離比為3∶1
B.F1產生的配子類型的比例為1∶1
C.F2的遺傳因子組成比為1∶2∶1
D.測交后代的性狀比為1∶1
B　[分離定律的實質是形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中。孟德爾的一對相對性狀(如豌豆的高莖和矮莖)的雜交實驗中，F1的遺傳因子組成為Dd，F1形成D、d兩種配子，且比例為1∶1，能直接說明基因分離定律的實質，B正確。]
6．孟德爾用純種高莖豌豆與純種矮莖豌豆作親本，分別設計了雜交、自交、測交等多組實驗，按照假說—演繹的科學方法“分析現象→作出假設→檢驗假設→得出結論”，最后得出了遺傳的分離定律。孟德爾在檢驗假設階段進行的實驗是(　　)
A.純合親本之間的雜交
B.F1與某親本的雜交
C.F1的自交
D.F1的測交
D　[孟德爾設計了測交實驗來驗證假說，即讓F1與隱性純合子雜交。]
7．(2021·湖南衡陽高一月考)下列有關孟德爾驗證分離定律實驗的說法正確的是(　　)
A.孟德爾進行遺傳實驗研究獲得成功的原因之一是用豌豆做實驗，從而方便進行雜交
B.純合高莖和矮莖豌豆雜交得F1，F1自交得F2，F2植株中的個體不能穩定遺傳
C.孟德爾基因分離定律發現過程中，“演繹推理”指的是設計對F1進行測交，后代高莖與矮莖的比例應為1∶1
D.孟德爾關于豌豆一對相對性狀的雜交實驗中，需在花蕾期同時對父本和母本去雄
C　[豌豆為自花傳粉閉花受粉植物，自然狀態下均為純種，具有多對易于區分的相對性狀，易于觀察，這是豌豆作為遺傳實驗材料的優點，由于其為自花傳粉閉花受粉植物，雜交時需要在花蕾期對母本去雄，所以用其進行雜交實驗并不簡單，A錯誤；純合高莖和矮莖豌豆雜交得F1，F1自交得F2，F2植株基因型和比例為DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，其中1/2的個體不能穩定遺傳，B錯誤；孟德爾基因分離定律發現過程中，“演繹推理”指的是設計對F1進行測交，若F1能產生兩種數量相等的配子，則后代高莖與矮莖的比例應為1∶1，C正確；孟德爾關于豌豆一對相對性狀的雜交實驗中，需在花蕾期對母本去雄，父本是提供花粉的，不能去雄，D錯誤。]
8．(2021·山東臨朐實驗中學高一月考)下列有關孟德爾一對相對性狀雜交實驗的說法，正確的是(　　)
A.檢測假設階段完成的實驗是讓子一代與隱性純合子雜交
B.解釋性狀分離現象提出的“假說”是若 F1產生配子時，成對的遺傳因子分離，則測交后代出現兩種性狀表現，且比例接近 1∶1
C.解釋性狀分離現象的“演繹”過程是體細胞中的遺傳因子是成對存在的，F1產生配子時，成對的遺傳因子分離
D.豌豆是自花傳粉植物，實驗過程免去了人工授粉的麻煩
A　[為了驗證作出的假設是否正確，孟德爾設計并完成了測交實驗，即讓F1與隱性純合子雜交，A正確；解釋性狀分離現象時，提出的“假說”：F1產生配子時，成對的遺傳因子分離；測交后代出現兩種性狀表現，且比例接近 1∶1屬于演繹推理，B錯誤；解釋性狀分離現象的“演繹”過程是指測交實驗的遺傳圖解的推演過程，即F1產生配子時，成對的遺傳因子分離，則測交后代出現兩種表型，且比例接近1∶1，C錯誤；豌豆是自花傳粉，因此在雜交實驗過程中需要進行人工授粉，D錯誤。]
9．(2021·全國高一課時練習)已知羊的毛色受常染色體上一對等位基因控制，觀察下面羊的毛色(白毛和黑毛)遺傳示意圖，下列分析錯誤的是(　　)
A.這對相對性狀中，顯性性狀是白毛
B.圖中三只黑羊的基因型一定相同
C.圖中四只白羊的基因型一定不同
D.Ⅲ2與一只黑羊交配再生一只黑羊的概率為1/3
C　[根據分析可知，這對相對性狀中，顯性性狀是白毛，A正確；根據分析可知，黑色為隱性性狀，所以圖中三只黑羊的基因型一定相同，B正確；Ⅰ1的后代有黑色個體出現，所以Ⅰ1的基因型為Aa，Ⅱ2和Ⅱ3所生的后代中Ⅲ1為黑色，所以Ⅱ2和Ⅱ3的基因型均為Aa，Ⅲ2基因型為AA或Aa，所以圖中四只白羊的基因型不一定相同，C錯誤； Ⅲ2(1/3AA、2/3Aa)與一只黑羊(aa)交配，再生一只黑羊的概率為2/3×1/2＝1/3，D正確。]
10．(2019·山東棗莊高一檢測)如圖表示孟德爾為了驗證分離假設所做的測交實驗遺傳圖解。對于圖解中各數字所表示的內容，錯誤的是(　　)
A.①—白花　　　　　 B．②—
C.③—C、c D．④—1∶1
B　[由測交后代的性狀紫花和白花可知，①處應為白花；測交屬于雜交的一種，所以選項B中的 (自交)是錯誤的；Cc的個體會產生C與c兩種配子；測交后代的性狀分離比為1∶1。]
11．已知豌豆種子子葉的黃色與綠色是由一對遺傳因子Y、y控制的，用豌豆進行下列遺傳實驗，具體情況如下：
請回答：
(1)從實驗________可判斷這對相對性狀中________是顯性性狀。
(2)實驗二黃色子葉戊的遺傳因子組成中雜合子占____________。
(3)實驗一子代中出現黃色子葉與綠色子葉的比例為1∶1，其主要原因是黃色子葉甲產生的配子種類及其比例為__________________。
(4)欲判斷戊是純合子還是雜合子，最簡便的方法是________________。
解析　(1)由于實驗二中出現了性狀分離，所以后代出現的新性狀綠色是隱性性狀，黃色為顯性性狀。(2)實驗二中黃色子葉丁的遺傳因子組成為Yy，自交后代的遺傳因子組成及比例為YY∶Yy∶yy＝1∶2∶1，所以在黃色子葉戊的顯性個體中雜合子占2/3。(3)測交后代的性狀分離比為1∶1，其主要原因是親本中的顯性個體的遺傳因子組成為Yy，產生兩種比例相等的配子。(4)在鑒定是純合子還是雜合子的方法中，測交和自交均可以采用，但自交不用進行去雄、套袋、傳粉等處理，操作較為簡單。
答案　(1)二　黃色　(2)2/3　(3)Y∶y＝1∶1　(4)讓戊自交
12．(2021·江西南昌新建一中高一期末)下列關于孟德爾的“一對相對性狀的雜交實驗”的敘述，正確的是(　　)
A.豌豆為閉花受粉植物，在雜交時應在父本花粉成熟前做人工去雄、套袋處理等
B.孟德爾在“一對相對性狀的雜交實驗”中設計了正反交實驗，即高莖()×矮莖(♀)和矮莖()×高莖(♀)
C.對F1的高莖豌豆進行測交實驗，子代高莖的基因型有兩種
D.實驗中運用了假說—演繹法，成對的等位基因彼此分離，分別進入不同的配子中屬于該實驗“假說”部分的內容
B　[豌豆為閉花受粉植物，在雜交時應在母本花粉成熟前做人工去雄、套袋處理等，A錯誤；孟德爾在“一對相對性狀的雜交實驗”中設計了正、反交實驗，即高莖()×矮莖(♀)和矮莖 ()×高莖(♀)，B正確；對F1的高莖豌豆進行測交實驗，子代高莖的基因型只有一種，C錯誤；孟德爾運用了假說—演繹法對遺傳規律進行了研究，而成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中屬于該實驗“假說”部分的內容，孟德爾所在的年代還沒有“等位基因”一詞，D錯誤。]
13．(多選)人類的禿頂和非禿頂由位于常染色體上的一對基因B和b控制，結合下表信息，相關判斷正確的是(　　)
項目 BB Bb bb
男 非禿頂 禿頂 禿頂
女 非禿頂 非禿頂 禿頂
A.非禿頂的兩人婚配，后代男孩可能為禿頂
B.禿頂的兩人婚配，后代女孩可能為禿頂
C.非禿頂男與禿頂女婚配，生一個禿頂男孩的概率為1/2
D.禿頂男與非禿頂女婚配，生一個禿頂女孩的概率為0
ABC　[非禿頂男人的基因型為BB，非禿頂女人的基因型為BB或Bb，兩者婚配，后代男孩的基因型為BB或Bb，因此可能為禿頂，A正確；禿頂男人的基因型為Bb或bb，禿頂女人的基因型為bb，兩者婚配，后代女孩的基因型為Bb或bb，可能為禿頂，B正確；非禿頂男人的基因型為BB，禿頂女人的基因型為bb，兩者婚配，后代的基因型為Bb，若為男孩則表現為禿頂，若為女孩則正常，因此生一個禿頂男孩的概率為1/2，C正確；禿頂男人的基因型為Bb或bb，非禿頂女人的基因型為BB或Bb，兩者婚配，所生女孩有可能禿頂，D錯誤。]
14．有甲、乙、丙、丁四只兔，甲、乙兩兔為黑毛雌兔，丙為黑毛雄兔，丁為褐毛雄兔，現對上述兔子進行多次交配實驗，結果如下：
甲×丁→全為黑毛小兔；
丁×乙→褐毛小兔和黑毛小兔各約占一半。
請回答以下問題：(顯、隱性遺傳因子分別用A、a表示)
(1)褐毛與黑毛這一對相對性狀中，__________為顯性性狀。
(2)甲、乙、丁三只兔的遺傳因子組成分別是__________、__________、__________。
(3)利用甲、乙、丁兔來鑒定丙兔是純合子還是雜合子。
第一步：讓_______________________________________________________多次交配；
第二步：從后代的兔子中選多只表型為________雌兔與丙兔多次交配。
結果與分析：_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析　(1)黑毛雌兔(甲)與褐毛雄兔(丁)雜交，后代個體全部是黑毛小兔，親代中的褐色性狀在子代中沒有表現出來，說明褐毛是隱性性狀，黑毛是顯性性狀。(2)由(1)可知，甲的遺傳因子組成為AA，丁的遺傳因子組成為aa，又因為丁(aa)×乙→褐毛小兔和黑毛小兔各約占一半，說明乙的遺傳因子組成為Aa。(3)由于丙兔的遺傳因子組成為AA或Aa，要鑒定是純合子還是雜合子，可將乙兔與丁兔多次交配，從后代中選多只表型為褐毛雌兔(aa)與丙兔多次交配，如果后代全為黑毛兔，則丙兔為純合子，如果后代中有褐毛兔，則丙兔為雜合子。
答案　(1)黑毛　(2)AA　Aa　aa　(3)乙兔與丁兔　褐毛　如果后代全為黑毛兔，則丙兔為純合子，如果后代中有褐毛兔，則丙兔為雜合子
15．水稻的非糯性和糯性是一對相對性狀，受B、b這對遺傳因子控制。非糯性花粉中所含的淀粉為直鏈淀粉，遇碘液變藍黑色，而糯性花粉中所含的淀粉為支鏈淀粉，遇碘液變橙紅色。請回答下列問題：
(1)用非糯性水稻與隱性個體測交，子代中非糯性∶糯性＝1∶1，且該株水稻的遺傳因子組成為________。
(2)為進一步驗證B、b這對遺傳因子控制的性狀的遺傳遵循分離定律，可用該株非糯性水稻作為材料進行________實驗，實驗結果為_______________________________________ ______________________________________________________________________________；
還可以取該植株的花粉，滴加碘液，染色結果為________________________________，也可證明該對遺傳因子控制的性狀的遺傳遵循的分離定律。
解析　(1)由測交結果子代中非糯性∶糯性＝1∶1，可知該水稻的遺傳因子組成為Bb。
(2)為進一步驗證B、b這對遺傳因子組成控制的性狀的遺傳遵循分離定律，可以讓該非糯性水稻自交，自交子代中的非糯性水稻∶糯性水稻＝3∶1；還可以采用花粉鑒定法，即取該植株的花粉，滴加碘液，染色結果為藍黑色花粉∶橙紅色花粉＝1∶1，也可證明該對遺傳因子控制的性狀的遺傳遵循分離定律。
答案　(1)Bb　(2)自交　子代中的非糯性水稻∶糯性水稻＝3∶1　藍黑色花粉∶橙紅色花粉＝1∶1
技能提升課一　分離定律的應用及解題方法
課程內容標準 核心素養對接
1．結合實例，強化對分離定律的認識和理解。 2．掌握分離定律常見題型的解題思路方法。 1．通過遺傳實例和各種遺傳現象，理解遺傳規律的實質，明確遺傳規律的應用。(科學思維) 2．結合遺傳概率的計算，培養科學思維能力和邏輯思維能力。(科學思維)
任務驅動一　親子代遺傳因子組成和表型的推導
[典例導入1]　番茄果實的顏色由一對基因A、a控制，下表是關于番茄果實顏色的3個雜交實驗及其結果。下列分析正確的是(　　)
實驗組 親本表型 F1的表型和植株數目
紅果 黃果
1 紅果×黃果 492 504
2 紅果×黃果 997 0
3 紅果×紅果 1 511 508
A.番茄的果實顏色中，黃色為顯性性狀
B.實驗1的親本遺傳因子組成：紅果為AA，黃果為aa
C.實驗2的F1紅果番茄均為雜合子　
D.實驗3的F1中黃果番茄的遺傳因子組成可能是AA或Aa
C　[通過組合2可知，紅果為顯性，黃果為隱性，親本均為純合子，子代為雜合子；根據組合3可知，紅果為顯性，黃果為隱性，親本均為雜合子；組合1屬于測交實驗，親本紅果為雜合子，黃果為隱性純合子。]
1．由親代推斷子代的遺傳因子組成和表型
親本 子代遺傳因子組成 子代表型
AA×AA AA 全為顯性
AA×Aa AA∶Aa＝1∶1 全為顯性
AA×aa Aa 全為顯性
Aa×Aa AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1 顯性∶隱性＝3∶1
Aa×aa Aa∶aa＝1∶1 顯性∶隱性＝1∶1
aa×aa aa 全為隱性
2.根據分離定律中的比值推斷親代遺傳因子組成
(1)若后代性狀分離比為顯性∶隱性＝3∶1，則雙親一定是雜合子(Aa)，即Aa×Aa→3A－∶1aa。
(2)若后代性狀分離比為顯性∶隱性＝1∶1，則雙親一定是測交類型，即Aa×aa→1Aa∶1aa。
(3)若后代只有顯性性狀，則雙親至少有一方為顯性純合子，即AA×AA或AA×Aa或AA×aa。
(4)若后代只有隱性性狀，則雙親均為隱性純合子，即aa×aa→aa。
1．(2021·江西南昌期末)某動物的體色有灰色和白色兩種，體色的灰色和白色由一對遺傳因子A和a控制。下表是針對該動物體色所做的實驗結果，則下列說法不正確的是(　　)
組合類型 親本體色性狀 子代數量/只
雌 雄 灰色 白色
Ⅰ 灰色 白色 82 78
Ⅱ 灰色 灰色 118 39
Ⅲ 白色 白色 0 50
Ⅳ 灰色 白色 74 0
A.根據組合Ⅱ或Ⅳ都可以確定灰色對白色為顯性
B.四個組合中灰色親本的遺傳因子組成均相同
C.組合Ⅱ中灰色雄性個體與組合Ⅳ中灰色雌性個體雜交，子代都是灰色個體
D.該動物體色(灰色和白色)的遺傳遵循分離定律
B　[組合Ⅱ的兩個親本都表現灰色，子代中出現了白色的個體，說明灰色是顯性性狀，白色是隱性性狀；組合Ⅳ是灰色和白色親本雜交，子代中只有灰色個體，說明灰色是顯性性狀，白色是隱性性狀，A正確。四個組合中灰色親本的遺傳因子組成不完全相同，其中組合Ⅰ、Ⅱ中灰色親本的遺傳因子組成都是Aa，組合Ⅳ中灰色親本的遺傳因子組成為AA，B錯誤。組合Ⅱ中灰色雄性個體(Aa)與組合Ⅳ中灰色雌性個體(AA)雜交，子代都是灰色個體，C正確。該動物的體色(灰色和白色)由一對遺傳因子控制，其遺傳遵循分離定律，D正確。]
2．孟德爾驗證分離定律時，讓純合高莖和矮莖豌豆雜交的F2進一步自交產生F3植株，下列敘述錯誤的是(　　)
A.F2一半的植株自交時能夠穩定遺傳
B.F2高莖植株中2/3的個體不能穩定遺傳
C.F2雜合子自交的性狀分離比為3∶1
D.F3植株中的高莖與矮莖均為純合子
D　[由F2的遺傳因子組成及比例為AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1可知，F2中純合子(AA、aa)占1/2，故F2一半的植株自交時能夠穩定遺傳，A正確；F2高莖植株中有1/3的AA和2/3的Aa，故F2高莖植株中2/3的個體不能穩定遺傳，B正確；F2雜合子(Aa)自交的性狀分離比為3∶1，C正確；F3植株中的高莖植株的遺傳因子組成為AA或Aa，D錯誤。]
任務驅動二　遺傳概率的計算
[典例導入2]　有一對表現正常的夫婦，男方的父親是白化病患者，女方的弟弟也是白化病患者，但女方雙親表現正常。這對夫婦生出白化病的孩子的概率是(　　)
A.1/2　　　　　　　　　 B．2/3
C.1/6 D．1/4
C　[根據分析可知，一對表型正常的夫婦，男方的遺傳因子組成為Aa，女方的遺傳因子組成及概率為1/3AA、2/3Aa。因此，這對正常夫婦生出白化病的孩子的概率是2/3×1/4＝1/6。]
1．概率計算的方法
(1)用經典公式計算：
概率＝(某性狀或遺傳因子組合數/總數)×100%。
(2)用配子的概率計算：先計算出親本產生每種配子的概率，再根據題意要求用相關的兩種配子概率相乘，相關個體的概率相加即可。
2．概率計算的類型
(1)已知親代遺傳因子組成，求子代某一性狀出現的概率。
①用分離比直接推出(B：白色，b：黑色，白色為顯性)：
Bb×Bb→1BB∶2Bb∶1bb，可見后代毛色是白色的概率是3/4。
②用配子的概率計算：
Bb親本產生B、b配子的概率都是1/2，則
a.后代為BB的概率＝B(♀)概率×B()概率＝1/2×1/2＝1/4。
b.后代為Bb的概率＝b(♀)概率×B()概率＋b(概率×B(♀)概率＝1/2×1/2＋1/2×1/2＝1/2。
(2)親代遺傳因子未確定，求子代某一性狀發生的概率。
[實例]　一對夫婦均正常，且他們的雙親也都正常，但雙方都有一個患白化病的兄弟。求這對夫婦生白化病孩子的概率是多少。
[分析]　解答此題分三步進行。(用A、a表示遺傳因子)
3．(2021·河北廊坊永清)一正常男性的姐姐患某遺傳病，其父母均正常，若他與患該病的女性結婚，生出正常男孩的概率是(　　)
A.1/8　　　 B．1/6　　　
C．1/4　　　 D．1/3
D　[雙親正常，生有患病的孩子，可推知該病為隱性性狀。假設相關遺傳因子用A、a表示，男方有一個患病的姐姐，則男方父母的遺傳因子組成均為Aa，其后代遺傳因子組成及比例是1/4AA、1/2Aa、1/4aa，而男方表現正常，其遺傳因子組成不會是aa，只能是2/3Aa或1/3AA。患該病的女性的遺傳因子組成為aa，該男性與患該病的女性結婚，生出患病男孩的概率為2/3×1/2×1/2＝1/6，生育正常男孩的概率為1/2－1/6＝1/3。]
4．糖原沉積病Ⅰ型是受一對遺傳因子控制的遺傳病，一對表現正常的夫婦生了一個患糖原沉積病Ⅰ型的女兒和一個正常的兒子。若這個兒子與一個糖原沉積病Ⅰ型攜帶者的女性結婚，他們所生子女中，理論上患糖原沉積病Ⅰ型女兒的可能性是(　　)
A.1/12 B．1/8
C．1/6 D．1/3
A　[根據分析，該病為常染色體隱性遺傳病，設致病遺傳因子為a，則雙親均為Aa，他們的正常的兒子為1/3AA、2/3Aa。若這個兒子與一個糖原沉積病Ⅰ型攜帶者的女性即Aa結婚，則子代為aa的概率為2/3×1/4＝1/6。因此他們所生子女中，理論上患糖原沉積病Ⅰ型女兒的可能性是1/6×1/2＝1/12。]任務驅動三　雜合子連續自交后代概率計算
[典例導入3]　水稻抗病對不抗病為顯性。現以雜合抗病水稻(Tt)為親本，連續自交3代，子三代中雜合抗病水稻的概率及抗病個體中純合子所占的概率分別是(　　)
A.1/4　7/16　　　　　 B．1/4　7/9
C.1/8　7/9 D．1/8　1/16
C　[根據分離定律可知，雜合子(Tt)自交，子一代(F1)為1TT∶2Tt∶1tt，Tt的比例為1/2(無被淘汰個體)，所以連續自交三代后雜合抗病水稻(Tt)的概率為(1/2)3＝1/8，純合子占1－1/8＝7/8。由于顯性純合子與隱性純合子比例相等，所以抗病純合子在所有后代中占1/2×7/8＝7/16，抗病純合子在抗病個體中占7/16÷(1/8＋7/16)＝7/9。]
1．雜合子連續自交過程分析
2．雜合子連續自交結果分析
Fn 雜合 子 純合 子 顯性 純合子 隱性 純合子 顯性性 狀個體 隱性性 狀個體
所占 比例 1/2n 1－ 1/2n 1/2－ 1/2n＋1 1/2－ 1/2n＋1 1/2＋ 1/2n＋1 1/2－ 1/2n＋1
當雜合子(Dd)自交n代后，后代中的雜合子(Dd)所占比例為1/2n，純合子(DD＋dd)所占比例為1－1/2n，其中DD、dd所占比例分別為(1－1/2n)×1/2。當n無限大時，純合子概率接近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。
3．雜合子、純合子所占比例的坐標曲線圖
5．菜豆是一年生自花傳粉的植物，其有色花對白色花為顯性。一株有色花菜豆(Cc)生長在某海島上，該海島上沒有其他菜豆植株存在，三年之后開有色花菜豆植株和開白色花菜豆植株的比例是(　　)
A.3∶1 B．15∶7
C.9∶7 D．15∶9
C　[根據雜合子自交n代，其第n代雜合子的概率為1/2n，三年之后F3的雜合子的概率為1/23＝1/8。則F3中純合子的概率為1－1/8＝7/8(其中顯性純合子占7/16，隱性純合子占7/16)。所以三年之后，有色花植株∶白色花植株＝(1/8＋7/16)∶7/16＝9∶7。]
6．將遺傳因子組成為Aa的豌豆連續自交，在后代中的純合子和雜合子按所占的比例得如下圖所示曲線，據圖分析相關說法錯誤的是(　　)
A.a曲線可代表自交n代后純合子所占的比例
B.b曲線可代表自交n代后顯性純合子所占的比例
C.隱性純合子的比例比b曲線所對應的比例要小
D.c曲線可代表后代中雜合子所占比例隨自交代數的變化
C　[Aa個體自交一代產生個體比為AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，純合子的比例由0變成了50%，若再次自交還會提高純合子的比例，所以自交代數越多，純合子占的比例越高。其中AA與aa的比例是相同的，所以b曲線也可以表示隱性純合子所占比例變化。]
任務驅動四　自交和自由交配的辨析及解題方法
[典例導入4]　將遺傳因子組成為Aa的水稻自交一代的種子全部種下，待其長成幼苗后，人工去掉隱性個體，并分成①②兩組，在下列情況下：①組全部讓其自交；②組讓其所有植株間相互傳粉。①②兩組的植株上aa基因型的種子所占比例分別為(　　)
A.1/9　1/6　　　　　　 B．1/6　1/9
C.1/6　5/12 D．3/8　1/9
B　[遺傳因子組成為Aa的水稻自交一代的種子全部種下，待其長成幼苗后，人工去掉隱性個體，則AA占1/3，Aa占2/3；配子概率是A＝2/3、a＝1/3。因此①組全部讓其自交，植株上遺傳因子組成aa的種子所占比例為2/3×1/4＝1/6；②組讓其所有植株間相互傳粉，植株上遺傳因子組成aa的種子所占比例為1/3×1/3＝1/9。]
1．概念不同
(1)自交是指遺傳因子組成相同的個體交配。
(2)自由交配是指群體中不同個體隨機交配，遺傳因子組成相同或不同的個體之間都要進行交配。
2．交配組合種類不同
若某群體中有遺傳因子組成為AA、Aa和aa的個體。
(1)自交方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa三種。
(2)自由交配方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa、AA×Aa、AA×aa、Aa×aa六種。
3．概率計算方法不同
(1)基因型為2/3AA、1/3Aa植物群體中自交是指：2/3AA×AA、1/3Aa×Aa，其后代基因型及概率為3/4AA、1/6Aa、1/12aa，后代表型及概率為11/12A_、1/12aa。
(2)自由交配強調的是群體中所有個體進行隨機交配，以基因型為2/3AA、1/3Aa的動物群體為例，進行隨機交配的情況：
欲計算自由交配后代基因型、表型的概率，有以下兩種解法：
解法一　自由交配方式(四種)展開后再合并：
①♀2/3AA×2/3AA→4/9AA
②♀2/3AA×1/3Aa→1/9AA＋1/9Aa
③♀1/3Aa×2/3AA→1/9AA＋1/9Aa
④♀1/3Aa×1/3Aa→1/36AA＋1/18Aa＋1/36aa
合并后，基因型為25/36AA、10/36Aa、1/36aa，表型為35/36A_、1/36aa。
解法二　利用配子法推算：
已知群體基因型為2/3AA、1/3Aa，不難得出A、a的配子分別為5/6、1/6，后代中：AA＝5/6×5/6＝25/36，Aa＝2×5/6×1/6＝10/36，aa＝1/6×1/6＝1/36。
7. 某植物(雌、雄同株，異花受粉)群體中僅有Aa和AA兩種類型，數量比為3∶1。若不同遺傳因子組成個體生殖力相同，無致死現象，則該植物群體中個體自由交配和自交所得后代中能穩定遺傳的個體所占比例分別為(　　)
A.1/2、1/2　　　　　　 B．5/9、5/8
C.17/32、5/8 D．7/16、17/32
C　[由題意可知Aa∶AA＝3∶1，且不同遺傳因子組成個體生殖力相同，無致死現象，則該植物群體中個體自由交配所得后代中能穩定遺傳的個體(AA、aa)所占比例為5/8×5/8＋3/8×3/8＝34/64＝17/32。該植物群體中個體自交所得后代中能穩定遺傳的個體(AA、aa)所占比例為3/4×1/2＋1/4×1＝5/8。]
8．已知一批遺傳因子組成為AA和Aa的豌豆和玉米種子，其中純合子與雜合子的比例均為1∶2，分別間行種植，則在自然狀態下，豌豆和玉米子一代的顯性性狀與隱性性狀的比例分別為(　　)
A.5∶1、5∶1 B．8∶1、8∶1
C.6∶1、9∶1 D．5∶1、8∶1
D　[玉米間行種植進行隨機受粉，可利用配子法計算：由于AA∶Aa為1∶2，則A配子占2/3，a配子占1/3。配子隨機結合利用棋盤法：
雄配子 雌配子
2/3A 1/3a
2/3A 4/9AA 2/9Aa
1/3a 2/9Aa 1/9aa
即A_∶aa＝8∶1；豌豆為嚴格的自花傳粉植物，間行種植并不會改變豌豆的自交，子一代aa的概率＝2/3×1/4＝1/6，A_的概率＝1－1/6＝5/6，則A_∶aa＝5∶1。]
任務驅動五　分離定律中特殊遺傳現象分析
[典例導入5]　小鼠中有一種黃色毛皮的性狀，其雜交實驗如下：
實驗一　黃鼠×黑鼠→黃鼠2 378只，黑鼠2 398 只，比例約為1∶1；
實驗二　黃鼠×黃鼠→黃鼠2 396只，黑鼠1 235 只，比例約為2∶1。
下列有關敘述正確的是(　　)
A.小鼠毛皮性狀的遺傳不遵循分離定律
B.小鼠毛皮的黑色對黃色為顯性
C.小鼠中不存在黃色純種個體
D.小鼠中不存在黑色純種個體
C　[由實驗二可知，黃色為顯性性狀。由實驗一可知，黃鼠×黑鼠為測交，再結合實驗二結果中黃鼠∶黑鼠約為2∶1可知，有1/4的個體純合致死，即顯性純合子死亡。]
1．不完全顯性
如一對遺傳因子A和a分別控制紅花和白花，在完全顯性時，Aa自交后代中紅∶白＝3∶1，在不完全顯性時，Aa自交后代中紅(AA)∶粉紅(Aa)∶白(aa)＝1∶2∶1。
2．致死現象
(1)胚胎致死：某些遺傳因子組成的個體死亡，如下圖：
(2)配子致死：指致死遺傳因子在配子時期發生作用，從而不能形成有生活力的配子的現象。例如，A遺傳因子使雄配子致死，則Aa自交，只能產生一種成活的a雄配子、A和 a兩種雌配子，形成的后代兩種遺傳因子組成為Aa∶aa＝1∶1。
9．用金魚草作遺傳實驗材料，紅花金魚草與白花金魚草雜交，其雜交子代的花色為粉色。當粉花金魚草與紅花金魚草雜交時，后代表型及其比例為(　　)
A.紅色∶白色＝1∶1
B.粉色∶白色＝1∶1
C.粉色∶紅色＝1∶1
D.紅色∶粉色∶白色＝1∶2∶1
C　[假設金魚草的花色受一對遺傳因子A、a控制，紅色親本遺傳因子組成為AA，白色親本遺傳因子組成為aa，且紅色對白色為不完全顯性，則子一代粉色遺傳因子組成為Aa；粉花金魚草(Aa)與紅花金魚草(AA)雜交，后代AA∶Aa＝1∶1，即紅色∶粉色＝1∶1。]
10．(2021·浙江1月選考T19)某種小鼠的毛色受AY(黃色)、A(鼠色)、a(黑色)3個基因控制，三者互為等位基因，AY對A、a為完全顯性，A對a為完全顯性，并且基因型AYAY胚胎致死(不計入個體數)。下列敘述錯誤的是(　　)
A.若AYa個體與AYA個體雜交，則F1有3種基因型
B.若AYa個體與Aa個體雜交，則F1有3種表型
C.若1只黃色雄鼠與若干只黑色雌鼠雜交，則F1可同時出現鼠色個體與黑色個體
D.若1只黃色雄鼠與若干只純合鼠色雌鼠雜交，則F1可同時出現黃色個體與鼠色個體
C　[若AYa個體與AYA個體雜交，由于基因型AYAY胚胎致死，則F1有AYA、AYa、Aa共3種基因型，A正確；若AYa個體與Aa個體雜交，產生的F1的基因型及表型有AYA(黃色)、AYa(黃色)、Aa(鼠色)、aa(黑色)，即有3種表型，B正確；若1只黃色雄鼠(AYA或AYa)與若干只黑色雌鼠(aa)雜交，產生的F1的基因型為AYa(黃色)、Aa(鼠色)，或AYa(黃色)、aa(黑色)，不會同時出現鼠色個體與黑色個體，C錯誤；若1只黃色雄鼠(AYA或AYa)與若干只純合鼠色雌鼠(AA)雜交，產生的F1的基因型為AYA(黃色)、AA(鼠色)，或AYA(黃色)、Aa(鼠色)，則F1可同時出現黃色個體與鼠色個體，D正確。]
1．(2019·山東臨沂高一檢測)人類多指畸形是一種顯性遺傳病。若母親為多指(Aa)，父親正常，則他們生一個患病女兒的概率是(　　)
A.50%　　　　　　　 B．25%
C.75% D．100%
B　[其母遺傳因子組成為Aa，父遺傳因子組成為aa，則生患病孩子的概率(Aa×aa→1Aa∶1aa)為1/2，又因生女兒的概率為1/2，故生患病女兒的概率為1/2×1/2＝1/4，即25%。]
2．(2021·四川資陽高一期末)水稻抗病對不抗病為顯性。現以雜合抗病水稻(Tt)為親本，連續自交三代，F3中雜合抗病水稻所占比例，以及每次自交后均除去不抗病水稻再自交，所得純合抗病水稻占抗病水稻的比例分別是(　　)
A.1/4，1/16 B．1/4，7/9
C.1/8，7/9 D．1/8，7/16
C　[雜合子連續自交n代，雜合子所占比例為(1/2)n，則連續自交三代，雜合子所占比例為(1/2)3＝1/8。每次自交后都除去不抗病水稻(隱性純合個體)，在計算時可以等同于在第三代才除去全部不抗病水稻，也就是連續自交得到的F3中TT＝7/16，Tt＝1/8，所以純合抗病水稻占抗病水稻的概率是(7/16)/(7/16＋1/8)＝7/9。]
3．(2021·遼寧葫蘆島高一期末)某種牛的體色由一對等位基因(A/a)控制。AA 表現為紅褐色，aa 表現為紅色，基因型為 Aa 的個體中雄牛是紅褐色的，而雌牛是紅色的。一頭紅褐色母牛生了一頭紅色小牛，這頭小牛的性別及基因型為(　　)
A.雄性或雌性，aa B．雄性，Aa
C.雌性，Aa D．雌性，aa或Aa
C　[由于AA的雌牛是紅褐色的，而Aa和aa的雌牛是紅色的，所以一頭紅褐色母牛的基因型為AA，它與一雄牛雜交后，后代的基因型為A_，由于aa的雄牛、Aa和aa的雌牛都是紅色的，所以生了一頭紅色小牛的基因型必定是Aa，其性別為雌性。]
4．(2019·全國卷Ⅲ，改編)假設在特定環境中，某種動物遺傳因子組成為BB和Bb的受精卵均可發育成個體，遺傳因子組成為bb的受精卵全部死亡。現有遺傳因子組成均為Bb的該動物1 000對(每對含有1個父本和1個母本)，在這種環境中，若每對親本只形成一個受精卵，則理論上該群體的子一代中BB、Bb、bb個體的數目依次為(　　)
A.250、500、0 B．250、500、250
C.500、250、0 D．750、250、0
A　[遺傳因子組成為Bb的個體產生的配子種類及比例為B∶b＝1∶1，若兩親本的遺傳因子組成都為Bb，則產生的受精卵的遺傳因子組成及比例為BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，則理論上1 000 個受精卵發育形成的個體中BB、Bb、bb個體的數目依次為250、500、250，而在該特定環境中，遺傳因子組成為bb的受精卵全部死亡，故A項正確。]
5．果蠅的腹部有斑與無斑是一對相對性狀(其表型與遺傳因子組成的關系如下表)。現用無斑雌蠅與有斑雄蠅進行雜交，產生的子代有①有斑雌蠅、②無斑雄蠅、③無斑雌蠅、④有斑雄蠅。以下分析不正確的是(　　)
性別 AA Aa aa
雄性 有斑 有斑 無斑
雌性 有斑 無斑 無斑
A．有斑為顯性性狀
B．①與有斑果蠅的雜交后代不可能有無斑果蠅
C．親本無斑雌蠅的遺傳因子組成為Aa
D．②與③雜交產生有斑果蠅的概率為1/6
B　[根據題表可知，有斑為顯性；無斑雌蠅_a與有斑雄蠅A_進行雜交，產生的子代有：①有斑雌蠅AA、②無斑雄蠅aa、③無斑雌蠅_a、④有斑雄蠅A_，則親本無斑雌蠅和有斑雄蠅遺傳因子組成均為Aa，①有斑雌蠅遺傳因子組成為AA，與有斑雄蠅A_雜交，后代可能出現無斑雌蠅Aa；③無斑雌蠅_a的基因型為2/3Aa、1/3aa；②無斑雄蠅aa與③無斑雌蠅_a雜交，后代有斑雄蠅概率為2/3×1/2×1/2＝1/6，沒有有斑雌蠅。]
課時作業(3)　分離定律的應用及解題方法
1．如果綿羊的白色(B)對黑色(b)是顯性，一只白色公羊與一只白色母羊交配，生下一只黑色小綿羊，白色公羊、白色母羊和黑色小綿羊的遺傳因子組成分別是(　　)
A．Bb、Bb、bb　　　 B．BB、Bb、bb
C．BB、BB、Bb D．Bb、BB、bb
A　[由遺傳圖解可推知，白色公羊的遺傳因子組成為Bb，白色母羊的遺傳因子組成也是Bb。
]
2．(2021·河南信陽月考)一對雙眼皮夫婦生了一個單眼皮的孩子，那么這對夫婦再生兩個孩子，兩個孩子都為雙眼皮的概率是(　　)
A．1/4 B．3/4
C．1/16 D．9/16
D　[該夫婦均為雙眼皮，能生一個單眼皮的孩子，可推知雙眼皮對單眼皮為顯性，且該夫婦都為雜合子(設為Aa)，雙眼皮孩子的遺傳因子組成為AA或Aa，這兩種遺傳因子組成為互斥事件，AA出現的概率為1/4，Aa出現的概率為1/2，則雙眼皮孩子出現的概率為1/4＋1/2＝3/4，兩個孩子中每個孩子為雙眼皮的概率為3/4，這是兩個獨立事件，應用乘法原理計算，為3/4×3/4＝9/16。]
3．山羊黑毛和白毛是一對相對性狀，受一對遺傳因子控制，下列是幾組雜交實驗及其結果：
雜交 親本 后代
母本 父本 黑色 白色
Ⅰ 黑色 白色 82 78
Ⅱ 黑色 黑色 118 39
Ⅲ 白色 白色 0 50
Ⅳ 黑色 白色 74 0
如果讓組合Ⅳ的黑色雌羊親本與組合Ⅱ的黑色雄羊親本交配，下列4種情況最可能是(　　)
A.所有后代都是黑色的
B.所有后代都是白色的
C.后代中的一半是黑色的
D.后代中的1/4是黑色的，或者后代中1/4是白色的
A　[根據雜交組合Ⅱ，具有相同性狀的親本(黑色)雜交后代出現性狀分離，判斷黑色是顯性，且親本黑色全是雜合子。根據雜交組合Ⅳ，具有相對性狀的兩個親本雜交，后代只表現一種性狀(黑色)，判斷親本中的黑色雌山羊是純合子。雜交組合Ⅳ的黑色雌山羊(純合子)與組合Ⅱ的黑色雄山羊(雜合子)雜交，后代全是黑色。]
4．一對表現正常的夫婦，第一胎生了一個白化病(由隱性基因控制)的兒子，那么第二胎還是白化病兒子的概率是(　　)
A.1/4 B．1/8
C.1/2 D．1/3
B　[根據題意分析可知：表現正常的夫婦生了一個患白化病的兒子，說明這對夫婦是白化病致病遺傳因子的攜帶者，設白化病遺傳因子為a，則該夫婦的遺傳因子組成都是Aa。則Aa×Aa→AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，其中AA和Aa表現正常，aa為白化病患者，因此他們生育一個患白化病孩子的概率是1/4；又后代生男生女的概率為1/2，所以第二胎還是白化病兒子的概率是1/4×1/2＝1/8。]
5．水稻的晚熟和早熟是一對相對性狀，晚熟受顯性遺傳因子(E)控制。現有純合的晚熟水稻和早熟水稻雜交，下列說法錯誤的是(　　)
A.F1的遺傳因子組成是Ee，表現類型為晚熟
B.F1自交時產生的雌雄配子數量之比為 1∶1
C.F1自交后得F2，F2的遺傳因子組成為EE、Ee和ee，其比例為1∶2∶1
D.F2的表現類型為晚熟和早熟，其比例為 3∶1
B　[在數量上，雄配子遠大于雌配子，但F1自交時產生的兩種雄配子數量之比或兩種雌配子數量之比為1∶1。]
6．(2021·山西運城期中)普通金魚(TT)能合成酪氨酸氧化酶，在細胞里合成各種色素，使金魚呈現出絢麗的色彩。突變型(tt)是酪氨酸氧化酶缺陷型，不能合成色素顆粒，所以身體透明。普通金魚和身體透明的金魚雜交得到的全是半透明魚。若讓半透明魚作親本魚自由交配，并逐代淘汰透明金魚，則F3代淘汰完透明金魚后普通金魚占(　　)
A.7/9 B．3/5
C.9/16 D．7/16
B　[半透膜金魚的基因型是Tt，自由交配子一代基因型是TT∶Tt∶tt＝1∶2∶1，淘汰掉tt，則TT∶Tt＝1∶2，自由交配得到子二代，TT∶Tt∶tt＝4∶4∶1，淘汰掉tt，TT∶Tt＝1∶1，子二代自由交配得到子三代的基因型及比例是TT∶Tt∶tt＝9∶6∶1，淘汰掉tt，普通金魚比例是TT＝9/15＝3/5，B正確，A、C、D錯誤。]
7．小麥的高產與低產受一對遺傳因子控制，遺傳因子組成CC為高產，Cc為中產，cc為低產。下列雜交組合中，在外界環境相同的情況下子代高產比例最高的是(　　)
A.CC×cc B．Cc×CC
C.cc×Cc D．Cc×Cc
B　[CC×cc→Cc，后代都表現為中產；Cc×CC→CC、Cc，后代高產占1/2，中產占1/2；cc×Cc→Cc∶cc＝1∶1，后代中產占1/2，低產占1/2；Cc×Cc→CC∶Cc∶cc＝1∶2∶1，后代高產占1/4，中產占1/2，低產占1/4。因此，在外界環境相同的情況下子代高產比例最高的是Cc×CC組合。]
8.番茄中紅果、黃果是一對相對性狀，D控制顯性性狀，d控制隱性性狀。用一株紅果番茄和一株黃果番茄雜交，根據遺傳圖解回答下列問題：
(1)紅果、黃果中顯性性狀是________，做出這一判斷是根據哪一過程？
________________________________________________________________________。
(2)P中紅果的遺傳因子組成是______，F1中紅果的遺傳因子組成是______，F2的紅果中遺傳因子組成及比例是______________________。
(3)P的兩個個體的雜交相當于________________________________________________。
(4)F1黃果植株自交后代的性狀是______，遺傳因子組成是________，原因是_________ ________________________________________________________________________。
(5)如果需要得到純種的紅果番茄，你將怎樣做？ ________________________________ _____________________________________________________________________________。
(6)F2自交得到F3，F3中能穩定遺傳的紅果所占比例是__________。
解析　(1)根據F1紅果自交后代出現性狀分離可確定紅果對黃果為顯性。(2)P中紅果與黃果雜交產生后代中有紅果與黃果兩種性狀，說明P中紅果是雜合子Dd；F1中紅果由配子D與d結合而成，其自交后代中DD∶Dd＝1∶2。(3)雜合子P紅果與隱性純合子P黃果雜交，相當于測交。(4)F1黃果植株為隱性純合子，其遺傳因子組成是dd，由于只能產生一種配子，自交后代不會出現性狀分離。(5)紅果有DD與Dd兩種可能遺傳因子組成，DD自交后仍為DD；Dd自交后能產生DD、Dd、dd三種組成，其中dd表現黃果性狀被淘汰，因此讓紅果植株連續多代自交后純合子DD比例升高。(6)F2中紅果所占比例為1/2×3/4＝3/8，紅果中1/3DD能穩定遺傳，2/3Dd的子代中DD占1/4，故F3中純合子紅果占3/8×(1/3＋2/3×1/4)＝3/16。
答案　(1)紅果　F1紅果自交出現性狀分離　(2)Dd　Dd　DD∶Dd＝1∶2　(3)測交　(4)黃果　dd　黃果為隱性性狀，只產生一種配子　(5)讓紅果植株連續多代自交　(6)3/16
9．羊的有角和無角受一對遺傳因子A、a控制，遺傳因子組成及其性狀表現的關系如下表所示，請分析相關問題：
遺傳因子組成 性狀表現
雄性 雌性
AA 有角 有角
Aa 有角 無角
aa 無角 無角
(1)遺傳因子組成為Aa的雌雄個體的性狀表現相同嗎？控制這對性狀的遺傳因子遺傳時遵循基因的分離定律嗎？
(2)遺傳因子組成為Aa的雌羊與雄羊進行雜交，子代中有角與無角的比值是？
(3)兩只有角羊進行雜交，后代出現了無角羊，該無角羊的性別是什么？
答案　(1)表中遺傳因子組成為Aa的個體，在雄性表現為有角，在雌性表現為無角。羊的有角與無角這對性狀是由一對遺傳因子控制的，遵循基因的分離定律。
(2)遺傳因子組成為Aa的雌羊和雄羊進行雜交，遺傳圖解如下：
分析子代表現情況，在雄性中有角與無角的比值為3∶1，在雌性中有角與無角的比值為1∶3。
(3)親本中雌性有角羊的遺傳因子組成為AA，必定會將A遺傳因子傳給子代，子代遺傳因子組成為A_，若表現為無角，其一定為雌性。
10．(2020·遼寧大連期末)人類中非禿頂和禿頂受常染色體上的成對遺傳因子(B、b)控制，其中男性只有遺傳因子組成為BB時才表現為非禿頂，而女性只有遺傳因子組成為bb時才表現為禿頂。非禿頂男性與非禿頂女性結婚，子代所有可能的表型為(　　)
A.女兒全部為非禿頂，兒子全部為禿頂
B.女兒全部為非禿頂，兒子為禿頂或非禿頂
C.女兒全部為禿頂，兒子全部為非禿頂
D.女兒全部為禿頂，兒子為禿頂或非禿頂
B　[非禿頂男性的遺傳因子組成為BB，非禿頂女性的遺傳因子組成為BB或Bb。如果非禿頂女性的遺傳因子組成為BB，則后代都是BB，女兒和兒子全為非禿頂。如果非禿頂女性的遺傳因子組成為Bb，后代是BB和Bb，則兒子為禿頂或非禿頂，女兒全為非禿頂。]
11．(多選)噴瓜有雄株、雌株和兩性植株，遺傳因子G決定雄株，遺傳因子g決定兩性植株，遺傳因子g－決定雌株。G對g、g－是顯性，g對g－是顯性，如：Gg是雄株，gg－是兩性植株，g－g－是雌株。下列分析正確的是(　　)
A.Gg和Gg－能雜交并產生雄株
B.一株兩性植株的噴瓜最多可產生三種配子
C.兩性植株自交可能產生雌株
D.兩性植株群體內隨機傳粉，產生的后代中，純合子比例高于雜合子
CD　[由題意知，個體的遺傳因子組成為Gg和Gg－時，其性狀表現都為雄株，因而不能雜交，A錯誤；兩性植株的遺傳因子組成有gg、gg－兩種，遺傳因子組成為gg的植株，可產生一種類型的雌配子，一種類型的雄配子，遺傳因子組成為gg－的植株產生的雌、雄配子各有兩種類型，B錯誤；遺傳因子組成為gg－的兩性植株自交，其后代中會出現遺傳因子組成為g－g－的雌株，C正確；兩性植株群體內(有gg和gg－兩種基因型)隨機傳粉，gg個體自交后代全部為純合子；gg和gg－雜交的后代也有1/2的為純合子；gg－個體自交后代有1/2的為純合子，則兩性植株群體內隨機傳粉后群體內純合子比例肯定會比雜合子高，故D正確。]
12．(多選)某植物的花色性狀由一系列的遺傳因子(a1、a2、a3)控制，且前者相對于后者為顯性，其中a1和a3都決定紅色，a2決定藍色。下列有關敘述正確的是(　　)
A.紅花植株的遺傳因子組成有4種
B.雜合藍花植株的遺傳因子組成為a2a3
C.若兩紅花植株雜交后代中紅花∶藍花＝3∶1，則親本紅花植株的遺傳因子組成均為a1a2
D.若遺傳因子組成為a1a2、a2a3的兩親本雜交，子代中紅花植株所占比例為1/2
ABD　[依據題意可知，紅花植株的遺傳因子組成為a1a1、a1a2、a1a3、a3a3，共4種；藍花植株的遺傳因子組成為a2a2、a2a3，其中a2a3為雜合子；兩紅花植株雜交后代中出現藍花植株，則親本紅花植株含有a2，若紅花植株均為a1a2，其雜交后代滿足紅花∶藍花＝3∶1，若紅花植株遺傳因子組成為a1a2和a1a3，其雜交后代也滿足紅花∶藍花＝3∶1；a1a2、a2a3兩親本雜交，其子代的遺傳因子組成及比例為a1a2∶a1a3∶a2a2∶a2a3＝1∶1∶1∶1，其中紅花植株所占比例為1/2。]
13．(2021·貴州都勻校級期末)黃瓜是雌雄同株、異花授粉的二倍體植物，果皮顏色(綠色和黃色)受一對等位基因控制。為了判斷這對相對性狀的顯隱性關系，某同學分別從某種群中隨機選取兩個個體進行雜交實驗，請回答：
(1)孟德爾在發現分離定律的過程中運用的方法是____________。
(2)該同學做的兩個實驗，實驗一：綠色果皮植株自交；實驗二：上述綠色果皮植株作父本，與黃色果皮植株母本進行雜交，觀察F1的表型。
①實驗一后代有性狀分離，即可判斷______為顯性。
②實驗一后代沒有性狀分離，則需通過實驗二進行判斷。
若實驗二后代__________________，則綠色為顯性；
若實驗二后代________________________________，則黃色為顯性。
解析　(1)孟德爾在發現分離定律的過程中運用的方法是假說—演繹法，其基本步驟：提出問題→作出假說→演繹推理→實驗驗證(測交實驗)→得出結論。(2)①雜合子自交，后代會出現性狀分離現象，則分離出的新性狀為隱性性狀，親本具有的性狀為顯性性狀；根據題意，實驗一綠色果皮植株自交，若后代有性狀分離，即可判斷綠色果皮為顯性性狀。②若實驗一后代沒有性狀分離，則說明親本的綠色果皮植株是純合子，既可能是顯性純合子也可能是隱性純合子，則需通過實驗二進行判斷，即上述綠色果皮植株作父本，與黃色果皮植株母本進行雜交，觀察F1的表型：若實驗二后代全部為綠色，則綠色為顯性性狀；若實驗二后代全部為黃色或黃色∶綠色＝1∶1，則黃色為顯性性狀。
答案　(1)假說—演繹法　(2)①綠色　②全部為綠色　全部為黃色或黃色∶綠色＝1∶1

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