資源簡介

第1章　遺傳因子的發現
第1節　孟德爾的豌豆雜交實驗（一）
第1課時　一對相對性狀的雜交實驗過程和解釋
素養目標：1.生命觀念：理解孟德爾對于分離現象的解釋，并能利用遺傳圖解分析預測一對遺傳因子雜交實驗的結果。2.科學思維：根據豌豆的物種特點，歸納概括出其作為遺傳學實驗材料的優點；并能運用比較分析的方法，概括出玉米作為遺傳學實驗材料的優點。3.科學探究：理解豌豆人工異花傳粉的一般過程，運用比較分析的方法，概括出玉米等其他作物人工異花傳粉的一般過程。
@研習任務一　豌豆用作遺傳實驗材料的優點
梳理　教材
1.豌豆用作遺傳實驗材料的優點
豌豆特點 相應優勢
　自花　傳粉、閉花受粉，自然狀態下，一般都是　純種　 結果既可靠，又容易分析
具有易于區分的相對　性狀　，且能穩定地遺傳給后代 容易觀察和分析實驗結果
豌豆的生長周期短且易栽培，一次產生的后代數量多 確保實驗結果誤差小
2.豌豆人工異花傳粉（雜交）的一般步驟
3.相關概念
（1）相對性狀：　一種　生物的　同一種　性狀的　不同　表現類型，叫作相對性狀。如豌豆的紅花與白花、狗的直毛與卷毛、人的單眼皮與雙眼皮等。
（2）父本和母本：提供花粉的植株叫　父本　，接受花粉的植株叫　母本　。
[自查自糾]
（1）豌豆雜交實驗完成后仍需套上紙袋以防自花傳粉。（ × ）
（2）豌豆的不同品種之間具有多對相對性狀。（　√　）
（3）狗的長毛和兔的短毛是一對相對性狀。（ × ）
互動　探究
1.玉米作為遺傳學實驗材料，有何優點？
提示：①單性花，雌雄同株，便于進行人工雜交；②具有多對易于區分的相對性狀，且能穩定遺傳；③易栽培，生長周期短，一次產生的后代數量多。
2.利用玉米進行人工雜交時，是否還需要在開花前對母本去雄？為什么？
提示：不需要。因為玉米是單性花，即雌雄異花，只需在開花前對雌花進行套袋，即可避免其他花粉的干擾。
3.綜合教材（P3“圖1－1”）內容回答下列有關問題：
（1）上述實驗中父本和母本分別是哪株豌豆，判斷依據是什么？　　　　　　
　　　　　　　。
（2）對母本人工去雄的原因是　　　　　　　。
（3）對母本人工去雄的時間是　　（填“開花前”或“開花后”），這樣操作的原因是　　　　　　　。
（4）在對母本去雄和人工授粉后都要進行套袋處理，這樣操作的目的是　　　　　　　　　　　　　。
提示：（1）父本是矮莖豌豆，母本是高莖豌豆。判斷依據：去雄的植株作母本，接受父本的花粉　（2）避免自花傳粉　（3）開花前　豌豆是閉花受粉植物，開花后就已經完成受粉，所以應在開花（雄蕊成熟前）對母本人工去雄　（4）避免外來花粉的干擾
重點　理解
1.相對性狀的判斷
（1）相對性狀的三要點（兩個同，一個不同）同種生物、同一種性狀、不同表現類型。例如：
的中是一對相對性狀。
同種
生物　同一種
性狀　 不同表
現類型
（2）方法：判斷是不是相對性狀時，類似于找“對應詞”，如狗的“長毛”和“卷毛”不屬于相對性狀，因為“長”對應“短”，“卷”對應“直”。
2.經典實驗材料
（1）經典兩性花植物實驗材料——豌豆
豌豆是自花傳粉與閉花受粉植物，自花傳粉與閉花受粉保證了自然界中的豌豆一般都是純種。
（2）經典單性花植物實驗材料——玉米
異花傳粉：兩朵花之間的傳粉過程叫作異花傳粉。在自然狀態下，玉米的花粉既可以落到同一植株雌蕊的柱頭上完成同株異花傳粉，也可以落到其他植株雌蕊的柱頭上完成異株異花傳粉。
（3）經典植物實驗材料雜交方法的比較
兩性花 單性花
去雄 除去母本未成熟花的全部雄蕊 不用去雄
套袋 套上紙袋，防止外來花粉干擾
人工 傳粉 雌蕊成熟時將另一植株的花粉撒在去雄的花的雌蕊柱頭上 雌蕊成熟時將雄花花粉撒在雌蕊柱頭上
套袋 套上紙袋，防止外來花粉干擾，保證雜交得到的種子是人工傳粉后所結的
隨堂　練習
1.下列性狀中屬于一對相對性狀的是（　B　）
A.豌豆的高莖和紅花
B.水稻的糯性和非糯性
C.豌豆種子的黃圓和綠皺
D.馬的栗色和果蠅的灰色
解析：豌豆的高莖和紅花屬于同種生物的不同性狀，A項錯誤；水稻的糯性和非糯性為同種生物同一種性狀的不同表現類型，屬于相對性狀，B項正確；豌豆種子的黃色和綠色屬于一對相對性狀，圓粒和皺粒屬于一對相對性狀，C項錯誤；馬的栗色和果蠅的灰色屬于不同生物的性狀，因此不屬于相對性狀，D項錯誤。
2.如圖為孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗部分過程示意圖。下列相關敘述中，錯誤的是（　D　）
A.該雜交實驗中，高莖為母本，矮莖為父本
B.過程①為去雄，該操作要在花蕾期進行
C.過程②為授粉，授粉前后要套袋
D.由于豌豆的相對性狀較少，所以容易區分
解析：在一對雜交親本中，提供花粉的是父本，接受花粉的是母本，A項正確；對母本要進行去雄處理，該操作要在花蕾期進行，防止自花受粉影響實驗結果，B項正確；去雄以后套袋，授粉之后也要套袋，C項正確；孟德爾選擇豌豆作為實驗材料的原因之一是豌豆具有較多容易區分的相對性狀，D項錯誤。
@研習任務二　一對相對形狀的雜交實驗
梳理　教材
1.常用遺傳學符號
P：　親本　；F1：　子一代　；F2：　子二代　；×：　雜交　；　 　：自交；　供應花粉　的植株是父本（♂）；　接受花粉　的植株是母本（♀）。
2.常用的遺傳學概念
（1）性狀類
（2）交配類
方式 含義
雜交 遺傳因子組成不同的生物個體間相互交配的方式
自交 雌雄同體的生物同一個體上的雌雄配子結合（通常也指遺傳因子組成相同的生物個體間相互交配）的方式
正、反交 若甲（母本）×乙（父本）為正交，則乙（母本）×甲（父本）為反交，正、反交是相對而言的
3.一對相對性狀的雜交實驗
[自查自糾]
（1）顯性性狀是子代能夠表現出來的性狀，隱性性狀是子代不能表現出來的性狀。（　×　）
（2）孟德爾用純種高莖豌豆與純種矮莖豌豆作為親本進行雜交實驗，無論是正交還是反交，結果都是相同的。（　√　）
（3）（2020·全國卷Ⅰ改編）多對長翅果蠅進行單對交配，子代果蠅中長翅∶截翅＝3∶1，可判斷長翅為顯性性狀。（　√　）
互動　探究
1.F2中出現3∶1的性狀分離比是偶然的嗎？
提示：孟德爾共進行了7對相對性狀的雜交實驗，得到的性狀分離比均接近3∶1，這說明F2中出現3∶1的性狀分離比絕不是偶然。
2.孟德爾選擇讓F1自交，其目的是什么？若F2共獲得20株豌豆，矮莖個體一定是5株嗎？說明原因。
提示：判斷親代矮莖性狀在遺傳過程中是不是消失了。不一定。因為產生后代個體數太少，不一定完全符合3∶1的分離比，孟德爾實驗中的比例是在實驗材料足夠多的情況下得出的。
3.在孟德爾一對相對性狀的雜交實驗中，否定融合遺傳最有利的實驗結果是什么？
提示：F2出現3∶1的性狀分離比，在F1中消失的矮莖性狀在F2中又出現了，說明雙親的遺傳物質沒有發生混合。
重點　理解
1.對性狀分離的理解
性狀分離：一般指雜種后代中同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。不要認為子代出現不同性狀就屬于性狀分離。若親本有兩種性狀類型，子代也出現兩種類型，這不屬于性狀分離，如高莖×矮莖→子代出現高莖與矮莖，不屬于性狀分離。
2.雜交和自交法在判斷性狀顯隱性中的應用
（1）根據子代性狀判斷
（2）根據子代性狀分離比判斷
（3）根據自交后性狀是否分離判斷
對于自花受粉的植物，自交后若性狀發生分離，則親本的性狀為顯性性狀，子代新出現的性狀為隱性性狀。
隨堂　練習
1.下列與生物學概念相關的敘述，正確的是（　D　）
A.后代出現顯性性狀和隱性性狀的現象就叫性狀分離
B.若自交后代發生性狀分離，則子代中新出現的性狀為顯性性狀
C.兔的白毛和黑毛，狗的長毛和卷毛都是相對性狀
D.同一種生物的同一性狀的不同表現類型稱為相對性狀
解析：雜種后代同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象，叫性狀分離，A項錯誤；若自交后代發生性狀分離，則子代中新出現的性狀為隱性性狀，B項錯誤；狗的長毛和卷毛不是相對性狀，C項錯誤；同一種生物的同一性狀的不同表現類型稱為相對性狀，D項正確。
2.在不知道相對性狀顯隱性關系的情況下，根據下列哪項可判斷顯隱性關系（　C　）
A.黑色×黑色→全是黑色
B.白色×白色→全是白色
C.黑色×黑色→3黑色∶1白色
D.黑色×白色→100黑色∶102白色
解析：黑色×黑色→全是黑色，黑色可能為顯性性狀，也可能為隱性性狀，無法判斷顯隱性，A項不符合題意；白色×白色→全是白色，未出現性狀分離，白色可能為顯性性狀，也可能為隱性性狀，無法判斷顯隱性，B項不符合題意；黑色×黑色→3黑色∶1白色，出現性狀分離，故黑色是顯性性狀，白色為隱性性狀，C項符合題意；黑色×白色→100黑色∶102白色，后代性狀表現與親代一致，無法判斷顯隱性，D項不符合題意。
@研習任務三　對分離現象的解釋
梳理　教材
1.孟德爾的假說
（1）生物的性狀是由　遺傳因子　決定的。決定高莖和矮莖的遺傳因子分別用　D　和　d　來表示。
（2）在體細胞中，遺傳因子是　成對　存在的。親本純合高莖、純合矮莖和F1體細胞中的遺傳因子組成分別為　DD　、　dd　和　Dd　。
（3）生物體在形成生殖細胞——配子時，成對的遺傳因子　彼此分離　，分別進入不同的配子中。F1產生配子的遺傳因子組成及比例為　D∶d＝1∶1　。
（4）受精時，雌雄配子的結合是　隨機　的。
2.遺傳圖解
（1）F1自交時配子的結合方式有　4　種。
（2）F2遺傳因子組成共有　3　種，分別為　DD、Dd和dd　，其比例為1∶2∶1。
（3）F2的性狀表現有2種，分別為　高莖和矮莖　，其比例為　3∶1　。
（4）上圖親本中的高莖（DD）或矮莖（dd）遺傳因子組成相同，稱為　純合子　，其中DD稱為顯性純合子，dd稱為隱性純合子；F1中的高莖（Dd）遺傳因子組成不同，稱為　雜合子　。
3.相關概念
（1）遺傳因子類
①顯性遺傳因子：決定顯性性狀的為顯性遺傳因子。
②隱性遺傳因子：決定隱性性狀的為隱性遺傳因子。
（2）個體類
①純合子：遺傳因子組成相同的個體。
②雜合子：遺傳因子組成不同的個體。
[自查自糾]
（1）雙親為顯性，雜交后代有隱性純合子，則雙親一定都是雜合子。（　√　）
（2）（2020·江蘇卷）桔紅帶黑斑品系的后代中出現性狀分離，說明該品系為雜合子。（　√　）
（3）雜合子與純合子遺傳因子組成不同，性狀表現也不同。（　×　）
互動　探究
1.孟德爾對分離現象的解釋，核心是什么？
提示：生物體形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離。
2.若F1遺傳因子組成為Dd，從配子的形成和隨機結合角度分析，在F2中出現性狀分離比3∶1的原因是什么？
提示：F1產生配子時D、d相互分離，雌雄個體中配子均為D∶d＝1∶1，受精時雌雄配子隨機結合，F2中有1/4DD、2/4Dd表現為顯性性狀，1/4dd表現為隱性性狀。
重點　理解
1.F1自交后代出現3∶1的性狀分離比必須滿足的理想條件
（1）F1產生的雌雄配子分別有兩種類型，這兩種類型的配子數量相等。
（2）雌、雄配子結合的機會相等。
（3）子二代不同遺傳因子組成的個體存活率相等。
（4）遺傳因子間的顯隱性關系是完全顯性。
（5）觀察的子代樣本數目足夠多。
2.書寫遺傳圖解時需注意的事項
（1）在圖解的左側應注明P、F1、F2等，以明確世代關系和上下代之間的聯系。
（2）需要寫清楚P、F1、F2等的性狀表現類型和遺傳因子組成、產生配子的情況，以及最后一代的相關比例。
（3）用箭頭表示遺傳因子在上下代之間的傳遞關系，用相交線或棋盤格的形式表示形成子代的配子結合的情況。
（4）根據需要在圖解的右側或下側寫出簡要說明，表明操作意圖或原因。
（5）用雜交或自交的符號表示個體之間的交配方式。
隨堂　練習
1.孟德爾在解釋性狀分離現象的原因時，下列各項中不屬于其假說內容的是（　B　）
A.生物的性狀是由遺傳因子決定的
B.雌雄配子的數量不相等
C.受精時，雌雄配子的結合是隨機的
D.配子只含有每對遺傳因子中的一個
解析：F1產生的雌雄配子數量一般不相等，但這不屬于孟德爾提出的假說內容，B項錯誤。
2.在進行豌豆雜交實驗時，孟德爾選擇的一對相對性狀是子葉顏色，豌豆子葉黃色（Y）對綠色（y）為顯性。如圖是孟德爾用雜交得到的子一代（F1）自交的實驗結果示意圖，根據孟德爾對分離現象的解釋，下列說法正確的是（　C　）
A.①②③都是黃色子葉
B.③的子葉顏色與F1相同
C.①和②都是黃色子葉，③是綠色子葉
D.①和②都是綠色子葉，③是黃色子葉
解析：根據孟德爾對分離現象的解釋，圖中F2中①②③的遺傳因子組成分別是Yy、Yy、yy；因為黃色（Y）對綠色（y）為顯性，故①和②的子葉顏色為黃色，③的子葉顏色為綠色，C項正確。
[知識結構]
[主題要點]
1.相對性狀是指一種生物的同一種性狀的不同表現類型。
2.顯性性狀是具有相對性狀的兩純合親本雜交，子一代顯現出來的性狀。
3.隱性性狀是具有相對性狀的兩純合親本雜交，子一代未顯現出來的性狀。
4.性狀分離是指在雜種后代中同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。
5.純合子體細胞內每對遺傳因子組成相同，雜合子體細胞內至少有一對遺傳因子組成不同。
6.純合子自交后代一定是純合子，雜合子自交后代既有純合子，也有雜合子。
@課堂小測試　
1.在孟德爾的豌豆雜交實驗中，必須對母本采取的措施是（　C　）
①開花前人工去雄并套袋　②開花后人工去雄并套袋　③自花受粉前人工去雄并套袋　④去雄后自然受粉　⑤去雄后人工授粉　⑥授粉后套袋隔離
A.②③④ B.①③④ C.③⑤⑥ D.①④⑤
解析：在孟德爾的豌豆雜交實驗中，必須對母本采取的措施是：自花受粉前（花蕾期）人工去雄并套袋、去雄后人工授粉、授粉后套袋隔離，即③⑤⑥正確，故選C。
2.孟德爾一對相對性狀的雜交實驗中，實現3∶1的分離比必須同時滿足的條件是（　B　）
①觀察的子代樣本數目足夠多　②F1形成的雌、雄配子數目相等且生活力相同　
③雌、雄配子結合的機會相等　④F2中不同遺傳因子組成的個體存活率相等　⑤遺傳因子間的顯隱性關系是完全的
A.①②⑤ B.①③④⑤ C.①②③④⑤ D.①②③④
解析：觀察的子代樣本數目要足夠多，這樣可以避免偶然性，①正確；一般來說，F1產生的雌、雄配子數目不相等，雌配子數目比雄配子數目少，②錯誤；雌、雄配子結合的機會相等，這是實現3∶1的分離比要滿足的條件，③正確；F2中不同遺傳因子組成的個體存活率要相等，否則會影響子代的性狀分離比，④正確；遺傳因子間的顯隱性關系是完全的，否則會影響子代的性狀分離比，⑤正確，故選B。
3.在香水玫瑰的花色遺傳中，紅花、白花是一對相對性狀，受一對遺傳因子的控制（用R、r表示）。從下表的雜交實驗中得出的推論正確的是（　B　）
雜交組合 后代性狀
一 紅花A×白花B 全部為紅花
二 紅花C×紅花D 紅花∶白花＝3∶1
A.紅花A的遺傳因子組成為Rr
B.紅花為顯性性狀
C.紅花C與紅花D的遺傳因子組成不同
D.白花B的遺傳因子組成為Rr
解析：雜交組合一的親本為紅花和白花，而雜交后代只有紅花，說明親本紅花A為純合子，其遺傳因子組成為RR，A錯誤；分析可知，紅花為顯性性狀，白花為隱性性狀，B正確；紅花C與紅花D的遺傳因子組成相同，都是Rr，C錯誤；白花為隱性性狀，白花B的遺傳因子組成為rr，D錯誤。
4.黃瓜是雌雄同株異花植物，其果皮顏色（綠色和黃色）受一對遺傳因子控制，為了判斷這對相對性狀的顯隱性關系，甲、乙兩同學分別從某種群中隨機選取了兩個個體進行雜交實驗。請回答下列有關問題：
（1）甲同學選取綠果皮植株與黃果皮植株進行正交與反交，觀察F1的性狀表現，請問是否一定能判斷黃色和綠色性狀的顯隱性？　不一定　，為么？　若綠果皮植株與黃果皮植株均為純合子，則能判斷二者的顯隱性關系，但若顯性性狀個體是雜合子，后代會同時出現黃果皮和綠果皮，則不能判斷二者的顯隱性關系。
（2）乙同學做了如下兩個實驗：
實驗一：綠果皮植株自交。
實驗二：用上述綠果皮植株作父本，黃果皮植株作母本進行雜交，觀察F1的性狀表現。
①若實驗一后代發生性狀分離，即可判斷綠果皮為顯性性狀。
②若實驗一后代沒有發生性狀分離，則需通過實驗二進行判斷。
若實驗二后代都表現為綠果皮　，則綠果皮為顯性性狀。
若實驗二后代出現黃果皮，則黃果皮為顯性性狀。
解析：（1）選取綠果皮植株與黃果皮植株進行正交與反交，通過觀察F1的性狀表現不一定能判斷黃色和綠色性狀的顯隱性，因為若綠果皮植株與黃果皮植株均為純合子，則能判斷二者的顯隱性關系，但若顯性性狀個體是雜合子，后代會同時出現黃果皮和綠果皮，則不能判斷二者的顯隱性關系。（2）①綠果皮植株自交，如果后代發生性狀分離，說明該植株是雜合子，雜合子表現的性狀是顯性性狀，因此可以判斷綠果皮是顯性性狀。②若實驗一后代沒有發生性狀分離，說明該植株是純合子，可能是顯性純合子（AA，假設用A表示顯性遺傳因子，a表示隱性遺傳因子），也可能是隱性純合子（aa），則需通過實驗二進行判斷。如果綠果皮是顯性性狀，上述綠果皮植株作父本，黃果皮植株作母本進行雜交，雜交后代都是綠果皮，也就是AA（綠果皮）×aa（黃果皮）→Aa（綠果皮）；如果黃果皮是顯性性狀，則綠果皮植株（aa）與黃果皮植株（A_）雜交，后代會出現黃果皮（Aa）。
第2課時　對分離現象解釋的驗證和分離定律
素養目標：1.生命觀念：基于生物體內的遺傳因子來分析和闡明孟德爾的豌豆雜交實驗。2.科學思維：體會假說－演繹法，學習運用假說－演繹法進行科學探究。3.科學探究：通過性狀分離比的模擬實驗，體驗孟德爾假說解釋性狀分離現象。4.社會責任：運用分離定律，解釋一些生活中的遺傳現象。
@研習任務一　性狀分離比的模擬實驗
梳理　教材
1.實驗目的：通過模擬實驗，理解遺傳因子的　分離　、配子的　隨機　結合與性狀之間的數量關系，體驗孟德爾的假說。
2.實驗原理：孟德爾對性狀分離現象解釋的基本原理。
3.方法步驟
過程 操作要點
取兩個小桶 編號為甲桶、乙桶，分別模擬　雌、雄生殖器官　
分裝彩球 在甲、乙兩小桶內均放入兩種大小相同、顏色不同的彩球各10個，分別模擬　雌、雄配子　
混合彩球 搖動兩小桶，使小桶中的彩球　充分混合　
隨機取球 用左手、右手分別從甲桶、乙桶中隨機抓取一個彩球組合在一起，模擬　雌、雄配子隨機結合　，并記錄兩個彩球的字母組合
重復實驗 將彩球　放回原桶　， 搖勻，重復做30次以上
統計結果 統計DD、Dd、dd出現的次數，并計算出現的概率
4.分析結果、得出結論
（1）彩球組合類型數量比為DD∶Dd∶dd≈　1∶2∶1　。
（2）彩球組合類型之間的數量比代表的是顯、隱性性狀數量比：顯性∶隱性≈　3∶1　。
[自查自糾]
（1）兩個小桶內彩球的數量必須相等。（　×　）
（2）用不同彩球的隨機結合，模擬生物在生殖過程中雌雄配子的隨機結合。（　√　）
（3）做完一次模擬實驗后，將彩球放回原桶（切記不能將兩個桶中的彩球相混），必須充分搖勻彩球，再做下一次模擬實驗。（　√　）
互動　探究
據性狀分離比的模擬實驗回答下列問題。
（1）為什么每次抓出的小球放回原桶并且搖勻后才可再次抓取？
（2）每個小桶內的兩種彩球數量必須相等，這是為什么？
（3）兩個小桶內彩球的數量必須相等嗎？為什么？
（4）有兩位同學各抓取4次，結果分別是DD∶Dd＝2∶2和DD∶Dd∶dd＝2∶1∶1，這是不是說實驗設計有問題？
提示：（1）為了使代表雌、雄配子的兩種彩球被抓出的機會相等。
（2）甲、乙兩小桶內的彩球分別代表雌、雄配子，雜種F1（Dd）產生的兩種雄配子（D和d）或兩種雌配子（D和d）數量相等。
（3）不必相等。因為甲、乙小桶內的彩球分別代表雌配子、雄配子。它們的數量可以不相等。理論上雄配子數量應遠多于雌配子數量。
（4）不一定。統計的數量越多，越接近理論值。統計數量太少時，有可能出現不符合理論值的現象。
重點　理解
性狀分離比的模擬實驗的注意事項
（1）盛放彩球的容器最好為圓柱形小桶或其他圓柱形容器，以便搖動時彩球能夠充分混勻。
（2）彩球的規格、質地要統一，手感要相同，以避免產生人為的誤差。
（3）每個小桶內兩種彩球的數量必須相等。
（4）每次抓取時要閉上眼睛，左手隨機抓取甲桶內彩球，同時右手隨機抓取乙桶內彩球，避免從一個小桶內同時抓取兩個彩球。做完一次模擬實驗后，將彩球放回原桶（切記不能將兩個桶中的彩球相混），必須充分搖勻彩球，再做下一次模擬實驗。
（5）要認真觀察每次的組合情況，記錄統計結果要如實、準確；統計數據時不能主觀更改實驗數據。
（6）要多次抓取并進行統計，這樣才能接近理論值。
隨堂　練習
某同學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（　D　）
A.把方形積木改換為質地、大小相同的小球，以便充分混合，避免產生人為誤差
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
解析：使用方塊可能使兩種積木混合不均勻，因此應把方形積木改換為質地、大小相同的小球，以便其充分混合，避免產生人為誤差，A正確；如果每次抓取后沒有將抓取的積木放回原桶，會使每種配子被抓取的概率不相等，所以每次抓取后，應將抓取的配子放回原桶，B正確；重復抓取30次以上，保證足夠大的樣本數，以減少實驗誤差，C正確；小桶中配子的數目若過少，誤差將會增大，不能保證兩種配子結合的機會均等，且該實驗不需要保證雌配子數量比雄配子數量少，D錯誤。
@研習任務二　性狀分離比的模擬實驗
梳理　教材
[自查自糾]
（1）為了驗證作出的假設是否正確，孟德爾設計并完成了正、反交實驗。（ × ）
（2）測定F1的遺傳因子組成是根據測交所得后代種類反向推知的。（　√　）
（3）孟德爾進行測交實驗屬于演繹過程。（ × ）
（4）通過測交可以測定被測個體產生的配子的數量。（ × ）
互動　探究
1.為什么測交可以用來測定待測個體所能產生的配子種類及比例？
提示：測交是指待測個體與隱性純合子的雜交，而隱性純合子只能產生含隱性遺傳因子的配子，所以測交后代的性狀表現類型及其比例就取決于待測親本所能產生的含顯、隱性遺傳因子的配子的種類及比例。
2.如何根據測交后代的性狀表現確定待測親本的遺傳因子組成？
提示：若測交后代全部表現為顯性性狀，則待測親本為顯性純合子；若測交后代表現為顯性性狀∶隱性性狀＝1∶1，則待測親本為雜合子。
重點　理解
1.測交的實質和應用
（1）測交的實質
由于隱性親本只能產生一種隱性遺傳因子，而且隱性遺傳因子與其他遺傳因子結合時，不會影響其他遺傳因子的表達，這樣另一親本的遺傳因子組成可通過測交后代的性狀表現反向推知，即測交后代表現的性狀和比例與F1產生配子的種類及其比例一致。
（2）測交的應用
①測定某個體的遺傳因子組成。
②測定某個體產生配子的種類及其比例。
③驗證某個體產生配子時遵循的遺傳規律。
2.純合子與雜合子的實驗鑒別方法的選擇
鑒定某生物個體是純合子還是雜合子，當待測個體為動物時，常采用測交法；當待測個體為生育后代少的雄性動物，注意應與多個隱性雌性個體交配，以產生較多后代個體，使結果更有說服力。當待測個體為植物時，采用測交、自交法均可，但自交法較簡便。
隨堂　練習
1.（2024·江蘇無錫高一質檢）測交是用F1與矮莖豌豆雜交。下列關于測交的說法，不正確的是（　C　）
A.孟德爾對分離現象解釋后，預期了測交結果才進行了實驗
B.測交實驗過程中需要進行去雄的操作
C.測交不能用矮莖豌豆作母本
D.測交過程中需要兩次套紙袋的操作
解析：孟德爾對分離現象解釋后，進行了演繹推理，預期了測交結果才進行了實驗，A正確；測交是雜交的一種，豌豆是自花傳粉植物，若要進行測交，母本要經過去雄處理，B正確；測交過程中，F1與隱性純合子無論哪個作母本，結果都相同，C錯誤；為了防止外來花粉干擾，去雄后要進行套袋處理，人工傳粉后也要進行套袋處理，D正確。
2.馬的毛色有栗色和白色兩種。現有一匹栗色公馬（甲），栗色和白色分別由遺傳因子B和b控制，若要在一個配種季節鑒定其遺傳因子組成，某同學采用的雜交方法如下。在不考慮變異的情況下，下列對這些方法的評價，正確的是（　D　）
方法一：讓甲與另一白色母馬交配
方法二：讓甲與多匹栗色雜合母馬交配
方法三：讓甲與多匹白色母馬交配
A.方法一的后代無論是哪種毛色，均不能判斷甲的遺傳因子組成
B.若甲為雜合子，方法二子代性狀表現及比例一定為栗色∶白色＝3∶1
C.若甲為雜合子，方法三子代性狀表現及比例一定為栗色∶白色＝1∶1
D.方法一、二、三的后代中只要出現白色個體，就說明甲為雜合子
解析：方法一、二、三的后代中只要出現白色個體，就說明甲為雜合子，A錯誤，D正確；盡管甲與多匹母馬雜交，但是后代的數量依然不夠多，所以都有可能不滿足理論比例，B、C錯誤。
@研習任務三　分離定律、假說—演繹法
梳理　教材
1.分離定律
2.假說－演繹法
在　觀察和分析　基礎上提出問題以后，通過　推理和想象　提出解釋問題的假說，根據假說進行　演繹推理　，推出預測的結果，再通過　實驗檢驗　演繹推理的結論。
[自查自糾]
（1）假說－演繹法中演繹推理的內容是進行測交實驗。（ × ）
（2）孟德爾所作假設的核心內容是“生物體能產生數量相等的雌雄配子”。（ × ）
（3）真核生物的所有遺傳因子的傳遞都遵循分離定律。（ × ）
（4）分離定律發生在配子形成過程中。（　√　）
互動　探究
1.符合分離定律一定會出現特定的性狀分離比3∶1嗎？為什么？
提示：不一定。①F2中3∶1的性狀分離比必須在統計大量子代后才能得到；若子代數目較少，則不一定符合預期的分離比。②某些致死遺傳因子可能會導致性狀分離比發生變化，如隱性致死、純合致死、顯性致死等。
2.測交實驗過程是假說－演繹法中的“演繹”過程嗎？
提示：不是。“演繹”不同于測交實驗，前者只是根據假說推理預測結果，后者則是進行實驗結果的驗證。
重點　理解
1.假說－演繹法
2.分離定律的適用范圍及實質
（1）范圍
①真核生物有性生殖時細胞核遺傳。
②由成對的遺傳因子控制的一對相對性狀的遺傳。
（2）實質
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。
3.分離定律的驗證方法
隨堂　練習
1.（2024·福建龍巖高一統考期末）下列有關孟德爾的一對相對性狀雜交實驗的敘述中，錯誤的是（　D　）
A.F2出現了性狀分離，該實驗結果能否定融合遺傳
B.F1產生配子時，成對的遺傳因子彼此分離，屬于“假說”的內容
C.孟德爾設計了測交實驗驗證他的假說，該過程需要正反交實驗
D.測交后代中高莖與矮莖植株的數量比接近1∶1，屬于“演繹推理”的內容
解析：因為F1只有一種性狀，F2出現了性狀分離，該實驗結果能否定融合遺傳，A正確；F1產生配子時成對遺傳因子彼此分離，屬于孟德爾的“假說”內容之一，B正確；孟德爾設計了測交實驗驗證他的假說，該過程需要正反交實驗，排除其他因素的干擾，C正確；測交后代中高莖與矮莖植株的數量比接近1∶1，屬于“實驗驗證”的內容，D錯誤。
2.孟德爾的一對相對性狀的遺傳實驗中，具有1∶1比例的有（　B　）
①F1產生的不同類型配子的比例　②F2的性狀分離比　③F1測交后代性狀分離比　④F1產生的雌、雄配子比例　⑤F1產生的不同類型的雌配子數量的比例　⑥F1產生的不同類型的雄配子數量的比例
A.①②④⑤⑥ B.①③⑤⑥ C.①③④⑤ D.①③④⑥
解析：①F1產生的不同類型的配子比例是1∶1；②F1自交，F2的性狀分離比為3∶1；③F1測交，后代性狀分離比為1∶1；④自然界中進行有性生殖的生物，不論植物還是動物，其雄配子數通常遠遠大于雌配子數；⑤F1產生的不同類型的雌配子數量的比例為1∶1；⑥F1產生的不同類型的雄配子數量的比例也是1∶1。
[知識結構]
[主題要點]
1.測交是F1與隱性純合子雜交。
2.假說－演繹法中演繹的內容是設計測交實驗，預測測交結果。
3.分離定律：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。
4.最能體現分離定律實質的現象是F1產生 1∶1 的兩種配子。
@課堂小測試
1.某同學利用紅球（表示D）和白球（表示d）進行“性狀分離比的模擬實驗”，其操作過程中說法錯誤的是（　A　）
A.甲、乙兩小桶內的小球分別代表雌、雄生殖器官
B.隨機從每個小桶中抓取一個小球組成一組是模擬雌、雄配子隨機結合
C.每次抓取前要搖晃小桶的目的是保證抓取小球的隨機性
D.每次抓取之后將抓取的小球放回原桶中
解析：甲、乙兩小桶分別代表雌、雄生殖器官，A錯誤。
2.（2024·遼寧大連月考）孟德爾采用“假說－演繹法”發現了遺傳規律，下列有關說法不正確的是（　B　）
A.孟德爾通過豌豆的雜交和自交實驗提出問題
B.孟德爾提出的唯一假說是“生物的性狀是由遺傳因子決定的”
C.孟德爾采用測交實驗驗證他的假說是否正確
D.孟德爾探索遺傳規律的過程是實驗→假設→驗證→結論
解析：“生物的性狀是由遺傳因子決定的”是孟德爾提出的假說之一，B錯誤。
3.下列有關孟德爾豌豆雜交實驗的敘述正確的是（　D　）
A.豌豆雜交時對父本的操作程序為去雄→套袋→人工授粉→套袋
B.F1測交將產生2種（1∶1）性狀表現的后代，是孟德爾假說的內容
C.分離定律是指F1產生的2種類型的精子和卵細胞自由結合
D.選擇豌豆做遺傳實驗容易成功是因為其自然條件下是純合子，且有易于區分的相對性狀
解析：豌豆雜交時對母本的操作程序為去雄→套袋→人工授粉→套袋，A錯誤；F1測交將產生2種性狀表現比例相等的后代，屬于演繹推理，B錯誤；分離定律是指在形成配子時，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；選擇具有自然條件下是純合子，且有易于區分的相對性狀等特性的豌豆作為實驗材料，是孟德爾實驗成功的原因之一，D正確。
4.為達到下列各項實驗目的，應采取的最佳交配方法分別是（　B　）
①鑒別一頭白羊是否為純合子　②鑒別一株高莖小麥是否為純合子　③不斷提高水稻品種的純合度　④鑒別一對相對性狀的顯隱性關系
A.雜交、測交、自交、測交
B.測交、自交、自交、雜交
C.雜交、測交、自交、雜交
D.測交、測交、雜交、自交
解析：①鑒別一頭白羊是否為純合子，選擇測交實驗，后代只有白色，說明是純合子；②鑒別一株高莖小麥是否為純合子，選擇自交實驗，后代發生性狀分離是雜合子，不發生性狀分離是純合子；③通過連續自交，不斷提高水稻品種的純合度；④通過雜交實驗鑒別一對相對性狀的顯隱性關系。綜上所述，A、C、D錯誤，B正確。
5.（2024·安徽阜陽高一檢測）玉米是雌雄同株異花植物，在某玉米試驗田中將等量的純種糯性玉米與純種非糯性玉米實行間行種植，下列有關說法錯誤的是（　B　）
A.玉米是雌雄同株異花植物，植株只能進行異花傳粉
B.若非糯性玉米的果穗上所結籽粒既有糯性又有非糯性，則非糯性對糯性為顯性
C.若糯性玉米的果穗上所結籽粒全部是糯性，則糯性對非糯性為顯性
D.若收獲的籽粒中糯性多于非糯性，則糯性對非糯性為顯性
解析：由于玉米是雌雄同株異花植物，所以能判斷玉米植株的傳粉方式為異花傳粉，A正確；若非糯性玉米的果穗上所結籽粒既有糯性又有非糯性，則說明純種的非糯性玉米與純種的非糯性玉米雜交，以及純種的非糯性玉米與純種的糯性玉米雜交，后代既有糯性又有非糯性，則非糯性是隱性性狀，B錯誤；若糯性玉米的果穗上所結籽粒全部是糯性，則說明純種的糯性玉米與純種的糯性玉米雜交，以及純種的糯性玉米與純種的非糯性玉米雜交，后代都是糯性，則說明糯性為顯性性狀，C正確；若收獲的籽粒中糯性多于非糯性，則糯性對非糯性為顯性；若收獲的籽粒中非糯性多于糯性，則非糯性對糯性為顯性，D正確。
微專題一　分離定律的解題方法與攻略
@微考點1　遺傳因子組成的判斷
1.正推法：根據親代的遺傳因子組成、性狀表現推斷子代的遺傳因子組成和性狀表現。
親本組合 子代遺傳因子 組成及比例 子代性狀表 現及比例
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.逆推法：由子代的遺傳因子組成或性狀表現推斷親代的遺傳因子組成和性狀表現。
（1）遺傳因子填充法。先根據親代的性狀寫出能確定的遺傳因子，如顯性性狀的遺傳因子組成可寫成A_，隱性性狀的遺傳因子組成只有aa這一種；根據子代中一對遺傳因子分別來自兩個親本，可推出親本中未知的遺傳因子。
（2）隱性突破法。如果子代中有隱性個體出現，這是逆推法的重要突破口。因為隱性個體一定為純合子（aa），根據子代的一對遺傳因子分別來自兩個親本，可推出雙親的遺傳因子組成中均有a，再根據親本的性狀表現確定其遺傳因子組成。
（3）據分離比推斷。根據分離定律中有規律的比例關系直接判斷。如若子代出現3∶1的性狀分離比， 說明雙親均為雜合子，遺傳因子組成都為Aa。（見下表）
子代性狀表 現及比例 親本遺傳 因子組成 親本性狀表現
全為隱性 aa×aa 雙親均為隱性
顯性∶隱性＝3∶1 Aa×Aa 雙親均為顯性，且為雜合子
顯性∶隱性＝1∶1 Aa×aa 雙親一方為顯性，且為雜合子，一方為隱性
全為顯性 AA×__ 雙親至少有一方為顯性，且為純合子
[典例1] （2024·黑龍江鶴崗期中）某植物的紫花與紅花是一對相對性狀，且是由一對遺傳因子（D、d）控制的完全顯性遺傳，現以一株紫花植株和一株紅花植株作為實驗材料，設計如表所示實驗方案以鑒別兩植株的遺傳因子組成。有關敘述錯誤的是（　B　）
選擇的親本 及交配方式 預測子代 性狀表現 推測親代遺傳因子組成
第一組：紫 花自交 出現性狀分離 ③
① ④
第二組：紫 花×紅花 全為紫花 DD×dd
② ⑤
A.根據兩組實驗結果能判定紫花和紅花的顯隱性
B.若①是全為紫花，則④為DD×Dd
C.若②為紫花和紅花的數量比為1∶1，則⑤為Dd×dd
D.③為Dd×Dd，判定依據是子代出現性狀分離
解析：由題干可知，兩組實驗中，都有證據能判定紫花和紅花的顯隱性，A正確；若①全為紫花，由于是紫花自交，故④親本遺傳因子組成為DD×DD，B錯誤；若②紫花和紅花的數量之比為1∶1，則為測交，故⑤親本遺傳因子組成為Dd×dd，C正確；紫花自交，且出現性狀分離，說明親本是雜合子，故③親本遺傳因子組成為Dd×Dd，D正確。
@微考點2　純合子與雜合子的判定
比較 純合子 雜合子 說明
自交 操作簡便，只適用于植物，不適用于動物
測交 若待測個體為雄性，常與多個隱性雌性個體交配，以產生更多的后代
花粉鑒定 只適用于花粉粒可鑒別的植物
注意：在判斷某個體是純合子還是雜合子時，不要忽視實驗要求，如“最簡單”“最準確”，對自花傳粉植物而言，自交最簡單，測交最準確。
[典例2] 下列關于性狀顯隱性或純合子與雜合子判斷方法的敘述，錯誤的是（　C　）
A.甲×乙→只有甲→甲為顯性性狀
B.甲×甲→甲＋乙→乙為隱性性狀
C.甲×乙→甲∶乙＝1∶1→甲為顯性性狀
D.花粉鑒定法：只有一種花粉→純合子，至少有兩種花粉→雜合子
解析：甲×乙→只有甲→甲為顯性性狀，這是顯性性狀的概念，A正確；甲×甲→甲＋乙→乙為隱性性狀，是用性狀分離的概念判斷顯隱性，B正確；甲×乙→甲∶乙＝1∶1，據結果只可確定親本組合類型屬于測交類型，但不能確定甲、乙的顯隱性關系，C錯誤；花粉鑒定法：只有一種花粉→純合子，至少有兩種花粉→雜合子，是用配子法判斷顯隱性關系，D正確。
@微考點3　概率計算
1.概率計算中的加法原理和乘法原理
（1）分類計數原理（加法原理）：兩個事件相互排斥，那么出現這一事件或另一事件的概率是這兩個事件的概率之和。
（2）分步計數原理（乘法原理）：兩個（或兩個以上）相互獨立事件同時出現的概率是它們各自出現概率的乘積。
2.概率計算中的常用方法
（1）用經典公式計算
某種性狀或遺因子組成的概率＝
（2）根據分離比計算
如Aa1AA∶2Aa∶1aa
①如果沒有明確子代的性狀表現，那么AA、aa出現的概率各是1/4，Aa出現的概率是1/2。
②如果明確了子代的性狀表現是顯性，那么AA出現的概率是1/3，Aa出現的概率是2/3。
（3）用配子法計算
①先計算親本產生每種配子的概率。
②根據題目要求用相關的兩種（♀、♂）配子的概率相乘，即可得出某一遺傳因子組成的個體的概率。
③計算性狀表現概率時，再將相同性狀表現的個體的概率相加即可。
如：
F1 高莖（Dd）
F2
　　 雄配子 雌配子 　　　　　 1/2D 1/2d
1/2D 1/4DD高莖 1/4Dd高莖
1/2d 1/4Dd高莖 1/4dd矮莖
[典例3] 豌豆的高莖對矮莖是顯性，現取一株高莖豌豆進行自交，其自交后代既有高莖又有矮莖，若后代中的全部高莖豌豆進行測交，則所有測交后代的性狀表現比例為（　A　）
A.2∶1 B.5∶1 C.9∶6 D.7∶1
解析：設相關遺傳因子為D、d。由題意可知，親代高莖豌豆為雜合子（Dd），自交后代的遺傳因子組成及比例為DD（高莖）∶Dd（高莖）∶dd（矮莖）＝1∶2∶1，由此可見，后代高莖豌豆中DD占1/3，Dd占2/3，測交后代出現dd的概率為2/3×1/2＝1/3，故測交后代高莖∶矮莖＝2∶1。
@微考點4　自交和自由交配
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.自交的相關計算
（1）雜合子Aa連續自交，如圖所示：
當雜合子（Aa）連續自交n代后，Fn中各種類型的個體所占比例如表：
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－ － － ＋ －
（2）雜合子、純合子所占比例可用曲線表示如下：
（3）雜合子Aa連續自交，且逐代淘汰隱性個體，分析第n代的比例：
①模型
②結果分析：自交n代后，在顯性個體中純合子比例為（2n－1）/（2n＋1），雜合子比例為2/（2n＋1）。
4.自由交配的相關計算
（1）若雜合子Aa連續自由交配n代，雜合子比例為，顯性純合子比例為，隱性純合子比例為；若雜合子Aa連續自由交配n代，且逐代淘汰隱性個體后，顯性個體中，純合子比例為，雜合子比例為。
（2）自由交配問題的兩種分析方法：如某種生物的基因型AA占1/3、Aa占2/3，個體間可以自由交配，求后代中各種遺傳因子組成的個體所占的比例。
方法一：棋盤法
　　♂ ♀　　 1/3AA♂ 2/3Aa♂
1/3AA♀ 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
2/3Aa♀ 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa
方法二：利用配子比例計算
第一步，計算A配子和a配子所占比例。
AA∶Aa＝1∶2，則遺傳因子組成為A、a的配子比例為2∶1，則A配子占2/3、a配子占1/3。
第二步，利用棋盤法，求算子代各遺傳因子組成的概率。
　　♀ ♂　　 2/3A 1/3a
2/3A 4/9AA 2/9Aa
1/3a 2/9Aa 1/9aa
[典例4] （2024·江蘇高郵期中）將遺傳因子組成為Aa的豌豆連續自交，按后代中的純合子和雜合子所占的比例繪得如圖所示曲線。據圖分析，錯誤的說法是（　C　）
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曲線可代表自交n代后雜合子所占的比例
解析：雜合子自交n代，后代純合子所占的比例為1－（）n，自交代數越多，該值越趨近于1，對應圖中a曲線，A正確；純合子包括顯性純合子和隱性純合子，并且它們的比例相等，因此顯性純合子占［1－（）n］，自交代數越多，該值越趨近于，對應b曲線，B正確；顯性純合子所占比例和隱性純合子所占比例相等，因此隱性純合子的比例也可用b曲線表示，C錯誤；雜合子的比例為（）n，隨著自交代數的增加，后代雜合子所占比例越來越小，且無限趨近于0，即c曲線，D正確。
[典例5] （2024·湖南邵東期中）現有遺傳因子組成為AA、Aa的豌豆種子和遺傳因子組成為BB、Bb的玉米種子，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F1的顯性個體與隱性個體的比例分別為（　C　）
A.5∶1、5∶1
B.6∶1、9∶1
C.5∶1、8∶1
D.8∶1、8∶1
解析：豌豆種子中，純合子AA占，雜合子Aa占，自然狀態下豌豆進行自交，后代出現aa的概率為×＝，隱性個體占，則顯性個體占 ，故顯性∶隱性＝5∶1；玉米種子中，純合子BB占，雜合子Bb占，自然狀態下，玉米自由交配，可利用配子法求，親本產生的雌、雄配子及比例是B∶b＝（＋×）∶（×）＝2∶1，后代顯性個體占×＋2××＝，隱性個體占×＝，故顯性∶隱性＝8∶1，C正確。
@微考點5　分離定律中的幾種特殊遺傳情況
1.不完全顯性
具有一對相對性狀的兩個純合親本雜交，子一代的性狀介于顯性親本的性狀和隱性親本的性狀之間。如在紫茉莉的花色遺傳中，純合紅色花與白色花雜交，F1為粉紅色花；F1自交，子代性狀分離比為紅花∶粉紅花∶白花＝1∶2∶1。
2.致死現象
（1）胚胎致死：某種遺傳因子組成的個體致死。
例如，F2中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1
（2）配子致死：指遺傳因子致死在配子時期發生作用，從而不能形成含有某種遺傳因子的受精卵。例如，A基因使雄配子致死，則Aa作親本時只能產生一種雄配子a、兩種雌配子A和a，形成的后代有兩種遺傳因子組成即Aa∶aa＝1∶1。
（3）配子存活率下降：某種遺傳因子失活使配子存活率降低（或含某遺傳因子的配子中有一定比例致死）。例如，A遺傳因子使雄配子部分致死，存活率為原來的一半，則Aa能產生兩種雄配子A和a，但是雄配子A的存活率只是原來的1/2，雌配子不受影響，形成的后代有三種遺傳因子組成，計算方法如下：
　　 　雄配子 雌配子　　　 1/3A 2/3a
1/2A 1/6AA 1/3Aa
1/2a 1/6Aa 1/3aa
后代中AA∶Aa∶aa＝1/6∶1/2∶1/3＝1∶3∶2。
3.從性遺傳
從性遺傳是指遺傳因子組成在雌雄個體中相同，但性狀表現與性別相關聯，通常為雜合子在雌雄個體中的表現類型不同，如人的禿頂，雜合子男性表現為禿頂，雜合子女性不禿頂。
4.復等位基因（基因即遺傳因子）
控制某一性狀的等位基因的數目在兩個以上的基因，稱為復等位基因。如控制人類ABO血型的有IA、IB、i三個基因，ABO血型由這三個復等位基因決定。因為IA對i是顯性，IB對i是顯性，IA、IB是共顯性，所以基因型與表型的關系如下表
表型 A型 B型 AB型 O型
基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii
[典例6] （2024·浙江湖州高一統考期末）血型檢測是親子鑒定的依據之一。人類ABO血型與對應的基因型如表所示。下列敘述正確的是（　A　）
血型 A型 B型 AB型 O型
基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii
A.IA、IB、i基因的遺傳符合分離定律
B.A型和B型婚配，后代不會出現O血型
C.從AB型可以看出，IA對IB是不完全性顯性
D.IAi和IBi婚配，后代出現四種血型是自由組合的結果
解析：IA、IB、i基因屬于等位基因，遺傳符合分離定律，A正確；遺傳因子組成為IAi和IBi的個體孕育的子代可能出現四種血型，分別是A型（IAi）、B型（IBi）、AB型（IAIB）、O型（ii），是基因分離的結果，B、D錯誤；從AB型可以看出，IA和IB是共顯性關系，C錯誤。
[典例7] （2024·陜西西安長安一中高二校考期末）一豌豆雜合子（Aa）植株自交時，下列敘述錯誤的是（　B　）
A.若自交后代遺傳因子組成比例是2∶3∶1，可能是含有隱性遺傳因子的花粉有50％的死亡造成
B.若自交后代的遺傳因子組成比例是2∶2∶1，可能是隱性個體有50％的死亡造成
C.若自交后代的遺傳因子組成比例是4∶4∶1，可能是含有隱性遺傳因子的配子有50％的死亡造成
D.若自交后代的遺傳因子組成比例是1∶2∶1，可能是花粉有50％的死亡造成
解析：Aa植株中雌配子有1/2A＋1/2a，雄配子a有50％的致死，說明雄配子中有2/3A＋1/3a，所以后代各種遺傳因子組成的概率為：
2/3A 1/3a
1/2A 1/3AA 1/6Aa
1/2a 1/3Aa 1/6aa
即AA∶Aa∶aa＝2∶3∶1，A正確；一豌豆雜合子（Aa）植株自交時，若自交后代的遺傳因子組成比例是2∶4∶1，可能是隱性個體有50％的死亡造成，B錯誤；若含有隱性遺傳因子的配子有50％的死亡，則配子中A的比例為2/3，a的比例為1/3，自交后代的遺傳因子組成比例是（2/3×2/3）∶（2/3×1/3×2）∶（1/3×1/3）＝4∶4∶1，C正確；若花粉有50％的死亡，雄配子中A與a的比例不變，所以自交后代的遺傳因子組成比例仍是1∶2∶1，D正確。
第2節　孟德爾的豌豆雜交實驗（二）
素養目標：1.生命觀念：通過遺傳圖解理解孟德爾所做的兩對相對性狀的遺傳實驗，掌握自由組合定律的實質。2.科學思維：掌握通過“假說－演繹法”推知自由組合定律的過程。3.科學探究：學會從單因子到多因子的分析方法，并用于雜交實驗的研究。4.社會責任：形成嚴謹、求實的科學態度和勇于質疑、敢于創新的科學精神。
@研習任務一　兩對相對性狀雜交實驗的過程
梳理　教材
1.兩對相對性狀雜交實驗的過程
P 黃色圓粒 × 綠色皺粒
　　　　　 ↓
F1　　　　黃色圓粒　
F2黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒
比例　 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
2.實驗分析
（1）兩親本無論正交或反交，F1均為　黃色圓粒　，說明黃色對綠色是顯性，圓粒對皺粒是顯性。
（2）F2中除了出現親本類型外，還出現的兩種新類型是　黃色皺粒　和　綠色圓粒　，說明兩對性狀自由組合。
（3）每對性狀的遺傳都遵循　分離　定律。
3.對自由組合現象的解釋——提出假設
說明：（1）雜合子F1 YyRr（Y和R獨立遺傳）產生的雌配子和雄配子各有四種類型，YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。
（2）雌雄配子有16種結合方式，F2的遺傳因子組成共有9種，性狀表現有4種，黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒＝9∶3∶3∶1。
[自查自糾]
（1）F2中與親本不同的遺傳因子組成，稱為重組類型。（ × ）
（2）兩對相對性狀的雜交實驗中，F1產生配子時，成對的遺傳因子可以自由組合。（ × ）
（3）兩對相對性狀的雜交實驗中，受精時，F1雌雄配子的組合方式有9種。（ ×）
（4）兩對相對性狀的雜交實驗中，F2的遺傳因子組成有4種，比例為9∶3∶3∶1。（ ×）
互動　探究
1.從數學的角度分析，9∶3∶3∶1與3∶1能否建立數學聯系？這對理解兩對相對性狀的遺傳結果有什么啟示？
提示：從數學的角度分析，（3∶1）2的展開式為9∶3∶3∶1，即9∶3∶3∶1的比例可以表示為兩個3∶1的乘積。對于兩對相對性狀的遺傳結果進行分析時，可先對每一對相對性狀單獨進行分析，如分別只考慮圓和皺、黃和綠一對相對性狀的遺傳時，其性狀的數量比圓粒∶皺粒＝（315＋108）∶（101＋32）≈3∶1；黃色∶綠色＝（315＋101）∶（108＋32）≈3∶1。即每一對相對性狀的遺傳都遵循分離定律，這無疑說明兩對相對性狀的遺傳結果可以表示為它們各自遺傳結果的乘積。即9∶3∶3∶1來自（3∶1）2。
2.根據兩對相對性狀的雜交實驗結果，如何判斷黃色和綠色、圓粒和皺粒的顯隱性關系？
提示：將每一對性狀分別考慮：①F1子葉顏色全為黃色→黃色對綠色為顯性；F1種子形狀全為圓粒→圓粒對皺粒為顯性。②F1（子葉顏色黃色）自交，F2的性狀類型及比例為黃色∶綠色＝3∶1→黃色對綠色為顯性；F1（種子形狀圓粒）自交，F2的性狀類型及比例為圓粒∶皺粒＝3∶1→圓粒對皺粒為顯性。
重點　理解
1.實驗分析
2.相關結論
F2共有16種配子組合方式，9種遺傳因子組成類型，4種性狀表現。
（1）組合方式4×4＝16種
（2）性狀表現
（3）遺傳因子組成類型
3.F2出現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，且表現為完全顯性。
（2）F1能產生4種比例為1∶1∶1∶1的配子。
（3）不同類型的雌雄配子都能發育良好，且受精的機會均等。
（4）所有后代都應處于比較一致的環境中，且存活率相同。
（5）實驗的群體要足夠大，個體數量要足夠多。
（1）在研究兩對相對性狀的遺傳時選擇種子的形狀和子葉的顏色來研究的原因是：種子的形狀和子葉的顏色這兩種性狀是在個體發育的同一時期、同一器官表現的，便于統計。
（2）重組類型和親本類型是對應的，當親本是黃色圓粒和綠色皺粒時，重組類型是黃色皺粒和綠色圓粒；當親本是黃色皺粒和綠色圓粒時，重組類型就是黃色圓粒和綠色皺粒。
隨堂　練習
1.（2024·河南新鄉檢測）已知玉米籽粒黃色對紅色為顯性，非甜對甜為顯性。純合的黃色甜玉米與紅色非甜玉米雜交得到F1，F1自交，預期結果錯誤的是（　B　）
A.自交結果中黃色非甜與紅色甜的比例為 9∶1
B.自交結果中與親本相同的性狀表現占子代的比例為5/8
C.自交結果中黃色和紅色的比例為3∶1，非甜與甜的比例為3∶1
D.F2性狀表現及比例為黃色非甜∶黃色甜∶紅色非甜∶紅色甜為9∶3∶3∶1
解析：假設控制玉米籽粒顏色的相關遺傳因子為A和a，控制非甜和甜的遺傳因子為B和b，則親本的遺傳因子組成為AAbb、aaBB，F1的遺傳因子組成為AaBb。如果F1自交，則F2中性狀表現為黃色非甜、黃色甜、紅色非甜、紅色甜，比例為9∶3∶3∶1，黃色非甜與紅色甜比例為 9∶1，選項A正確；F2中與親本相同的性狀表現占子代的比例為3/16＋3/16＝3/8，選項B錯誤；一對相對性狀的遺傳符合分離定律，F2中黃色和紅色的比例為3∶1，非甜與甜的比例為 3∶1，選項C正確；F1自交后代F2中，性狀表現為黃色非甜、黃色甜、紅色非甜、紅色甜，比例為9∶3∶3∶1，選項D正確。
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（　B　）
A.只能對黃色圓粒豌豆進行去雄，采集綠色皺粒豌豆的花粉
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豌豆占總數的7/16
D.對每對相對性狀單獨進行分析，F2出現1∶2∶1 的性狀分離比
解析：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過程中，無論是正交還是反交，都得到了相同的結論，所以黃色圓粒豌豆既可作為母本，也可作為父本，A項錯誤；在兩對相對性狀的雜交實驗中，F2出現了親本的性狀組合：黃色圓粒和綠色皺粒，也出現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的6/16，C項錯誤；孟德爾對每對相對性狀單獨進行分析，結果發現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是遺傳因子組成類型的比例，D項錯誤；豌豆的黃色和綠色是指子葉的顏色，種皮接近透明，所以種子呈現出子葉的顏色，B項正確。
@研習任務二　對自由組合現象解釋的驗證
梳理　教材
1.方法
　測交法　，即讓F1與　隱性純合子（yyrr）　雜交。
2.測交遺傳圖解
3.結論
孟德爾測交實驗的實驗結果與預期的結果相符。
（1）F1產生　四種類型且比例相等　的配子。
（2）F1是　雙雜合子　。
（3）F1在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子發生了　分離　，決定不同性狀的遺傳因子表現為　自由組合　。
[自查自糾]
（1）測交實驗必須有隱性純合子參與。（　√　）
（2）雙雜合子測交，后代會出現9種遺傳因子組成。（ × ）
（3）孟德爾在以豌豆為材料所做的實驗中，通過雜交實驗發現問題，然后提出假說進行解釋，再通過測交實驗進行驗證。（　√　）
互動　探究
1.在兩對相對性狀的雜交實驗中，若兩親本雜交，其后代性狀出現了1∶1∶1∶1的比例，能否確定兩親本的遺傳因子組成就是YyRr和yyrr？試舉例說明。
提示：不能。若Yyrr和yyRr雜交，則其后代也會出現1∶1∶1∶1的比例。
2.在兩對相對性狀的雜交實驗中，測交后代的遺傳因子組成取決于哪個親代？為什么？
提示：取決于雜種子一代，因為隱性純合子只產生一種配子。
3.在兩對相對性狀的雜交實驗中，若測交后代有兩種性狀，且數量之比為1∶1，試分析F1的遺傳因子組成。
提示：由于隱性純合子只產生一種配子yr，所以測交后代的性狀及其比例由F1產生的配子及其比例決定，由于后代有兩種性狀且比例為1∶1，說明F1能夠產生兩種配子且比例為1∶1，故其遺傳因子組成為yyRr或Yyrr或YYRr或YyRR。
隨堂　練習
1.（2024·山東青島高一期中）番茄的紫莖和綠莖是一對相對性狀，缺刻葉和馬鈴薯葉是一對相對性狀，具有上述兩對相對性狀的純合親本雜交，獲得F1，讓F1與雙隱性植株進行測交，通過該測交實驗不能了解（　B　）
A.F1的遺傳因子組成
B.F1產生配子的數量
C.F1產生配子的種類
D.F1產生配子的比例
解析：通過測交法可以知道F1的遺傳因子組成、F1產生配子的種類及比例，但不能驗證F1產生配子的數量，B符合題意，A、C、D不符合題意。
2.（2024·河南省實驗中學高一期中）某種玉米個體甲與基因型為aabb的個體乙雜交，正交和反交的結果如下表所示（以甲作為父本為正交）。則相關敘述不正確的是（　A　）
雜交類型 后代基因型種類及比值 AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb
父本 母本
甲 乙 1∶2∶2∶2
乙 甲 1∶1∶1∶1
A.甲的基因型為AaBb或AABb
B.甲作父本產生的雄配子比例不是1∶1∶1∶1
C.甲作為父本或母本都可產生四種類型的配子
D.甲作父本產生配子的比例與作母本產生配子的比例不同
解析：乙的基因型是aabb，只能產生ab一種配子，甲作父本，乙作母本，后代基因型種類及比例為AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶2∶2∶2，故甲產生了四種配子且比例為AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶2∶2∶2，原因可能是AB雄配子一半沒有活性，甲的基因型為AaBb，A錯誤，B正確；乙作父本，甲作母本，后代基因型種類及比例為AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，可見甲作母本產生的配子及比例是AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，甲作父本產生配子的比
@研習任務三　自由組合定律及孟德爾實驗方法的啟示
梳理　教材
1.自由組合定律的內容及實質
2.孟德爾獲得成功的原因
（1）正確地選用　豌豆　作實驗材料是成功的首要條件。
（2）在對生物的性狀進行分析時，孟德爾首先只針對　一對　相對性狀進行研究，再對　兩對或多對　相對性狀進行研究。
（3）提出新概念并應用　符號體系　表達概念。
（4）對實驗結果進行　統計學　分析，即將數學的方法引入對遺傳實驗結果的處理和分析中。
（5）科學地設計實驗程序：按　發現問題　→　提出假說　→演繹推理→　實驗驗證　→總結規律的科學實驗程序進行研究。
3.自由組合定律的適用條件
（1）進行有性生殖生物的性狀遺傳。
（2）真核生物的性狀遺傳。
（3）細胞核遺傳。
（4）兩對或兩對以上遺傳因子所控制的相對性狀的遺傳。
[自查自糾]
（1）自由組合定律是指F1產生的4種類型的雄配子和4種雌配子可以自由組合。（ ×）
（2）生物的遺傳均遵循分離定律和自由組合定律。（ ×）
（3）（2022·廣東卷）孟德爾用統計學方法分析實驗結果發現遺傳規律。（　√　）
互動　探究
南瓜果實的白色（W）對黃色（w）是顯性，盤狀（D）對球狀（d）是顯性，兩對性狀獨立遺傳，如果選擇WWDd與wwDd的個體雜交，請你推測子代的性狀表現種數和白色球狀個體所占比例是多少。
提示：子代有2種性狀表現，分別為白色盤狀和白色球狀，其中白色球狀個體所占比例為。
重點　理解
1.分離定律與自由組合定律的關系
項目 分離定律 自由組合定律
相對性狀對數 1對 n對（n≥2）
遺傳因子對數 1對 n對
F1配子
配子類型 及其比例 2種，1∶1 2n種，（1∶1）n
配子組合數 4種 4n種
F2
遺傳因子組成 種類及比例 3種，1∶2∶1 3n種， （1∶2∶1）n
性狀表現 種類及比例 2種，3∶1 2n種，（3∶1）n
F1測交子代
遺傳因子組成 種類及比例 2種，1∶1 2n種，（1∶1）n
性狀表現種類 及比例 2種，1∶1 2n種，（1∶1）n
聯系 在生物性狀的遺傳過程中，兩大遺傳定律是同時發生，同時起作用的。在有性生殖形成配子時，不同對的遺傳因子的分離和自由組合是互不干擾的，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.自由組合定律的驗證方法
驗證方法 結論
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
測交法 F1測交后代的性狀分離比為1∶1∶1∶1 ，則符合自由組合定律
花粉鑒定法 F1若產生四種花粉，其比例為1∶1∶1∶1，則符合自由組合定律
隨堂　練習
1.下列關于孟德爾豌豆雜交實驗的敘述，錯誤的是（　B　）
①孟德爾的兩對相對性狀的雜交實驗中，F2中的性狀分離比是9∶3∶3∶1，其中“9”為純合子　②孟德爾為了解釋雜交實驗中發現的問題，提出了“形成配子時，控制相同性狀的成對的遺傳因子分離后，控制不同性狀的遺傳因子再自由組合”的假說　③孟德爾設計了測交實驗驗證自己的假說是否正確
④孟德爾豌豆雜交實驗成功的原因主要在選材、由簡到繁、運用統計學原理分析實驗結果、采用了“假說－演繹”的科學研究方法等
A.①③ B.①② C.①④ D.②③
2.已知豌豆某兩對相對性狀按照自由組合定律遺傳，其子代遺傳因子組成類型及比例如圖，則雙親的遺傳因子組成類型是（　C　）
A.AABB×AABb
B.AaBb×AaBb
C.AABb×AaBb
D.AaBB×AABb
解析：由圖形可知后代中AA∶Aa＝1∶1，由此可知親本應是AA×Aa，而BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，說明親本應是雜合子自交，即Bb×Bb，故親本應是AaBb和AABb，C正確。
@研習任務四　孟德爾遺傳規律的再發現及應用
梳理　教材
1.孟德爾遺傳規律的再發現
（1）表型（也叫表現型）：生物個體表現出來的　性狀　，即前面說的“性狀表現（類型）”，如豌豆的高莖和矮莖。
（2）基因型：與表型有關的　基因組成　，即前面說的“遺傳因子組成”，如高莖豌豆的基因型是DD或Dd。
（3）等位基因：控制　相對性狀　的基因，即前面說的“成對的遺傳因子”，如D和d。
2.孟德爾遺傳規律的應用
（1）意義
①有助于正確解釋生物界普遍存在的遺傳現象。
②能夠預測雜交后代的類型和它們出現的概率。
（2）應用
①雜交育種：有目的地將具有　不同優良性狀　的兩個親本雜交，使兩個親本的優良性狀組合在一起，再篩選出所需要的優良品種。
植物雜交育種過程[以抗倒伏（D）抗條銹病（t）小麥品種的選育為例]：
②醫學實踐：依據分離定律和自由組合定律，對某些遺傳病在后代中的　患病概率　作出科學的推斷，從而為遺傳咨詢提供理論依據。
[自查自糾]
（1）控制生物性狀的一對基因叫等位基因。（ × ）
（2）進行動植物雜交育種時只應用自由組合定律。（ × ）
（3）表型相同，基因型一定相同。（ × ）
（4）兩種遺傳病一定遵循孟德爾的自由組合定律。（ ×）
互動　探究
現有基因型為BBEE和bbee的兩種動物，欲培育基因型為BBee 的動物品種，嘗試用遺傳圖解寫出育種過程。
提示：培育過程的遺傳圖解如下：
P　　BBEE×bbee
↓
F1　　BbEe
　　　　F1雌、雄個體
間相互交配
F2　B_E_ 　B_ee　bbE_　bbee
　　　　↓
選B_ee與異性bbee測交，以檢測親本基因型，不發生性狀分離的為所需品種。
重點　理解
1.根據不同的育種目的，雜交育種在操作時會有以下幾種情況
（1）培育雜合子品種
選取符合要求的純種雙親雜交（♀×♂）→F1（即為所需品種）。
（2）培育隱性純合子品種
選取符合要求的雙親雜交（♀×♂）→F1→F2→選出表型符合要求的個體種植并推廣。
（3）培育顯性純合子品種
①植物：選擇具有不同優良性狀的親本雜交，獲得F1→F1自交→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型，連續自交至不發生性狀分離為止。
②動物：選擇具有不同優良性狀的親本雜交，獲得F1→F1雌雄個體交配→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型與隱性類型測交，選擇后代只有一種性狀的F2個體。
③優點：操作簡便，可以把多個品種的優良性狀集中在一起。
④缺點：獲得新品種的周期長。
2.對于植物雜交育種，培育顯性純合子品種時需要連續多代自交，所需時間太長，縮短育種周期的做法如下：
條件：假設每年只繁殖一代，從播種到收獲種子記為一年
第一年：種植親代，雜交，收獲F1種子；
第二年：種植F1，自交，收獲F2種子；
第三年：種植F2，獲得表型符合要求的植株類型，同時讓該植株類型自交，收獲F3種子，分單株保存；
第四年：分別種植符合要求的F3，觀察是否發生性狀分離，不發生性狀分離的為合乎要求的新品種。
隨堂　練習
1.水稻香味性狀與抗病性狀獨立遺傳，香味性狀受隱性基因（a）控制，抗病（B）對感病（b）為顯性。為選育抗病香稻新品種，進行一系列雜交實驗。兩親本無香味感病與無香味抗病植株雜交的子代統計結果如圖所示。下列有關敘述不正確的是（　D　）
A.香味性狀一旦出現即能穩定遺傳
B.兩親本的基因型分別是Aabb、AaBb
C.兩親本雜交的子代中能穩定遺傳的有香味抗病植株所占比例為0
D.兩親本雜交的子代自交，后代群體中能穩定遺傳的有香味抗病植株所占比例為1/32
解析：由題意可知，香味性狀的基因型為aa，一旦出現即能穩定遺傳，A項正確；由于子代抗病∶感病＝1∶1，可推知親代該性狀的基因型為Bb和bb，子代無香味∶香味＝3∶1，可推知親代該性狀的基因型為Aa和Aa，結合題意可知兩親本的基因型分別是Aabb、AaBb，B項正確；兩親本（Aabb、AaBb）雜交的子代中有香味抗病植株的基因型為aaBb，為雜合子，C項正確；兩親本雜交的子代為1/8AABb、1/4AaBb、1/8aaBb、1/8AAbb、1/4Aabb、1/8aabb，子代自交，后代群體中能穩定遺傳的有香味抗病植株（aaBB）所占比例為1/4×1/4×1/4＋1/8×1×1/4＝3/64，D項錯誤。
2.（2024·湖南岳陽高一統考期末）小麥粒色受獨立遺傳的兩對等位基因A/a、B/b控制。A、B決定紅色，a、b決定白色，每個基因對粒色改變效應相同且具疊加性。將粒色最淺和最深的植株雜交得到F1，F1的自交后代中，表型種類及比例為（　C　）
A.3種，9∶6∶1
B.4種，9∶3∶3∶1
C.5種，1∶4∶6∶4∶1
D.5種，1∶6∶6∶2∶1
解析：結合題干，粒色最淺和最深的植株的基因型分別是aabb和AABB，它們雜交得到F1，F1的基因型為AaBb，AaBb自交，得到的子代中有分別含有0、1、2、3、4個顯性基因的五種表型，其比例為（由深到淺）AABB∶（AABb＋AaBB）∶（AAbb＋aaBB＋AaBb）∶（Aabb＋aaBb）∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1，C正確，A、B、D錯誤。
[知識結構]
[主題要點]
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，F1（YyRr）分別產生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，F2出現9種遺傳因子組成，4種性狀表現。4種性狀表現的比例是（3∶1）（3∶1）＝9∶3∶3∶1，即（3Y_∶1yy）（3R_∶1rr）＝9Y_R_∶3Y_rr∶3yyR_∶1yyrr。
3.生物個體的基因型相同，表型不一定相同；表型相同，基因型也不一定相同。表型受基因型和環境的共同影響。
4.雜交育種是指有目的地將具有不同優良性狀的兩個親本雜交，使兩個親本的優良性狀組合在一起，再篩選出所需要的優良品種。
@課堂小測試
1.（2024·湖北宜昌市一中高三校聯考階段練習）有學生學習了孟德爾雜交實驗后，別出心裁進行了模擬實驗：用4個大信封，按照如下表所示分別裝入一定量的卡片，然后從每個信封內各隨機取出1張卡片，記錄組合后放回原信封，重復多次，下列關于該模擬結果的敘述中，錯誤的是（　C　）
大信封
信封內裝入卡片
黃Y 綠y 圓R 皺r
雌1 10 10 0 0
雌2 0 0 10 10
雄1 10 10 0 0
雄2 0 0 10 10
A.可模擬孟德爾雜交實驗中F1自交產生F2的過程，四個信封內卡片總數可以都不相等
B.可模擬子代基因型，記錄的卡片組合類型有9種
C.可模擬雌1、雌2、雄1、雄2之間的隨機交配
D.雌1和雌2取出的卡片組合可以模擬非等位基因自由組合，共有4種類型
解析：從每個信封中抽取一個卡片，模擬的是減數分裂時等位基因的分離，將同一性別的不同信封中的卡片組合，模擬的是非等位基因的自由組合，將來自不同性別的卡片繼續組合模擬的是受精作用，所以上述結果可模擬孟德爾雜交實驗中F1自交產生的F2，四個信封內卡片總數可以都不相等，只需保證同一個體產生的配子的種類及比例一致即可，A正確；可模擬子代基因型，記錄的卡片組合方式有16種，卡片組合類型有9種，B正確；雌1、雌2所含的基因不控制同一性狀，雄1、雄2所含的基因不控制同一性狀，實驗不能模擬雌1、雌2、雄1、雄2之間的隨機交配，C錯誤；從雌1、雌2信封內各隨機取出一張卡片，模擬產生雌配子的過程中非等位基因的自由組合共有4種類型，D正確。
2.水稻高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗稻瘟病（R）對易感稻瘟病（r）為顯性，兩對性狀獨立遺傳，用一個純合易感病的矮稈（抗倒伏）品種與一個純合抗病高稈（易倒伏）品種雜交。下列說法中錯誤的是（　D　）
A.F2中既抗病又抗倒伏的基因型為ddRR和ddRr
B.F2中既抗病又抗倒伏的個體占3/16
C.上述育種方法叫雜交育種
D.從F2中可以直接選育出矮稈抗病新品種
解析：純合易感病矮稈的基因型是ddrr，純合抗病高稈的基因型是DDRR，二者雜交得到的F1為高稈抗病（DdRr），F1自交產生的F2中出現性狀分離，出現既抗病又抗倒伏的新類型占3/16，基因型有ddRR和ddRr，上述育種方法屬于雜交育種，A、B、C正確；從F2中不能直接選育出矮稈抗病新品種，D錯誤。
3.孟德爾將純種黃色圓粒和純種綠色皺粒豌豆進行雜交，F2的表型及比例為黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒＝9∶3∶3∶1。以下不屬于得到該實驗結果必要條件的是（　A　）
A.豌豆產生的卵細胞數量和精子數量的比例為1∶1
B.F1產生4種比例相等的配子
C.控制子葉顏色和種子形狀的基因的遺傳相對獨立
D.各種雌雄配子之間可以隨機結合
解析：在豌豆產生的配子中，卵細胞的數量遠遠比精子的數量要少，A符合題意；F1產生的雌、雄配子各有4種，比例為1∶1∶1∶1，是F2中出現9∶3∶3∶1的基礎，B不符合題意；控制子葉顏色和種子形狀的基因的遺傳相對獨立，F1才能產生4種配子，且比例為1∶1∶1∶1，是F2中出現9∶3∶3∶1的基礎，C不符合題意；F1自交時，4種類型的雌、雄配子的結合是隨機的，是F2中出現9∶3∶3∶1的保證，D不符合題意。
4.某植物花的色素由A和B基因編碼的酶催化合成（其對應的等位基因a和b編碼無功能蛋白），如下圖所示，兩對基因獨立遺傳。親本基因型為AaBb的植株自花受粉產生子一代，下列相關敘述正確的是（　C　）
白色物質黃色物質紅色物質
A.子一代的表型及比例為紅色∶黃色＝9∶7
B.子一代的白色個體基因型為Aabb和aaBb
C.子一代的表型及比例為紅色∶白色∶黃色＝9∶4∶3
D.子一代紅色個體中能穩定遺傳的基因型占比為1/3
解析：由圖可知，白色物質無A基因，即基因組成為aa__，黃色物質為A_bb，紅色物質為A_B_，A/a、B/b這兩對等位基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。親本基因型為AaBb的植株自花受粉產生子一代，子代紅色（A_B_）∶黃色（A_bb）∶白色（aa__）＝9∶3∶4，A錯誤，C正確；子一代的白色個體基因型為aaBb、aaBB和aabb，B錯誤；子一代紅色個體（A_B_）中能穩定遺傳的基因型（AABB）占比為1/9，D錯誤。
5.已知某作物晚熟（W）對早熟（w）為顯性，感病（R）對抗病（r）為顯性，兩對基因獨立遺傳。含早熟基因的花粉有50％的概率死亡，且純合感病個體不能存活，現有一株純合晚熟抗病個體與一株早熟感病個體，雜交得F1，取其中所有晚熟感病個體自交，所得F2表型比例為（　D　）
A.6∶3∶2∶1
B.15∶5∶3∶1
C.16∶8∶2∶1
D.10∶5∶2∶1
解析：由題意可知，親本純合晚熟個體基因型為WW，早熟個體基因型為ww，F1基因型為Ww，因為含有w基因的花粉有50％的死亡率，因此F1 Ww個體產生的可育雄配子的基因型及比例為W∶w＝2∶1，產生的可育雌配子的類型及比例為W∶w＝1∶1，雌雄配子隨機結合，子代的基因型及比例為WW∶Ww∶ww＝2∶3∶1，即后代（F2）的晚熟∶早熟＝5∶1。親本純合抗病個體基因型為rr，感病個體基因型為Rr，F1中基因型及比例為1/2rr、1/2Rr；取F1中所有感病個體Rr自交，后代（F2）中能存活的感病個體（Rr）∶抗病個體（rr）＝2∶1，故F2表型比例為（5∶1）×（2∶1）＝10∶5∶2∶1。
6.致死基因的存在可影響后代性狀分離比。現有基因型為AaBb的個體，兩對等位基因獨立遺傳，但具有某種基因型的配子或個體致死，不考慮環境因素對表型的影響，若該個體自交，下列說法不正確的是（　D　）
A.后代分離比為6∶3∶2∶1，則推測原因可能是某對基因顯性純合致死
B.后代分離比為5∶3∶3∶1，則推測原因可能是AB的雄配子或雌配子致死
C.后代分離比為7∶3∶1∶1，則推測原因可能是Ab的雄配子或雌配子致死
D.后代分離比為9∶3∶3，則推測原因可能是B的雄配子或雌配子致死
解析：后代分離比為6∶3∶2∶1，與A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1對照推測可能是某對基因顯性純合致死，A正確；后代分離比為5∶3∶3∶1，只有雙顯中死亡四份，推測可能是AB的雄配子或雌配子致死，導致雙顯性狀中少4份，B正確；后代分離比為7∶3∶1∶1，與9∶3∶3∶1相比，最可能的原因是Ab的雄配子或雌配子致死，C正確；后代分離比為9∶3∶3，沒有出現雙隱性，說明aabb的合子或個體死亡，D錯誤。
7.植物的性狀有的由1對基因控制，有的由多對基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉，果皮有齒皮和網皮。為了研究葉形和果皮這兩個性狀的遺傳特點，某小組用基因型不同的甲、乙、丙、丁4種甜瓜種子進行實驗，其中甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮。雜交實驗及結果見下表（實驗②中F1自交得F2）。
實驗 親本 F1 F2
① 甲×乙 缺刻葉齒皮， 缺刻葉網皮 全緣葉齒皮， 全緣葉網皮 －
② 丙×丁 缺刻葉齒皮 缺刻葉齒皮， 缺刻葉網皮 全緣葉齒皮， 全緣葉網皮
回答下列問題：
（1）根據實驗①可判斷這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律，判斷的依據是分析實驗①中F1表型及比例可知，缺刻葉和全緣葉由一對等位基因控制，齒皮和網皮由另一對等位基因控制。根據實驗②，可判斷這2對相對性狀中的隱性性狀是全緣葉、網皮。
（2）甲、乙、丙、丁中屬于純合體的是丙、丁。
（3）實驗②的F2中雜合子所占的比例為3/4。
（4）假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，則缺刻葉和全緣葉這對相對性狀受2對等位基因控制的，判斷的依據是缺刻葉∶全。
微專題二　自由組合定律的解題方法與攻略
@微考點1　利用“拆分法”解決自由組合計算問題
1.解題思路
（1）將多對等位基因的自由組合問題分解為若干分離定律問題分別進行分析，再運用乘法原理進行組合。
（2）在獨立遺傳的情況下，有幾對等位基因就可分解為幾組分離定律的問題。先研究每一對相對性狀的遺傳情況，再把它們的各自情況綜合起來，即“先分開，后組合”。
2.常見問題分析
（1）配子類型及概率的問題
多對等位基因的個體 解答方法 舉例：基因型為AaBbCc的個體
產生配子的種類數 每對基因產生配子種類數的乘積 配子種類數為 Aa　Bb　Cc ↓　↓　↓ 2×2×2＝8
產生某種配子的概率 每對基因產生相應配子概率的乘積 產生ABC配子的概率為1/2（A）×1/2（B）×1/2（C）＝1/8
（2）基因型類型與概率問題
問題舉例 計算方法
AaBbCc×AaBBCc，求它們后代的基因型種類數 可分解為三個分離定律： Aa×Aa→后代有3種基因型（1AA∶2Aa∶1aa） Bb×BB→后代有2種基因型（1BB∶1Bb） Cc×Cc→后代有3種基因型（1CC∶2Cc∶1cc） 因此，AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3＝18種基因型
AaBbCc×AaBBCc，它們后代中AaBBcc出現的概率計算 1/2（Aa）×1/2（BB）×1/4（cc）＝1/16
（3）表型類型與概率問題
問題舉例 計算方法
AaBbCc×AabbCc，求它們雜交后代可能的表型種類數 可分解為三個分離定律問題：Aa×Aa→后代有2種表型（3A_∶1aa） Bb×bb→后代有2種表型（1Bb∶1bb） Cc×Cc→后代有2種表型（3C_∶1cc） 所以，AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2＝8種表型
AaBbCc×AabbCc，它們后代中表型A_bbcc出現的概率計算 3/4（A_）×1/2（bb）×1/4（cc）＝3/32
3.依據性狀分離比推斷親本基因型——“逆向組合法”
（1）方法：將自由組合定律的性狀分離比拆分成分離定律的分離比分別分析，再運用乘法原理進行逆向組合。
（2）題型示例
①9∶3∶3∶1 （3∶1）（3∶1） （Aa×Aa）（Bb×Bb）；
②1∶1∶1∶1 （1∶1）（1∶1） （Aa×aa）（Bb×bb）；
③3∶3∶1∶1 （3∶1）（1∶1） （Aa×Aa）（Bb×bb）或（Aa×aa）（Bb×Bb）；
④3∶1 （3∶1）×1 （Aa×Aa）（BB×_ _）或（Aa×Aa）（bb×bb）或（AA×_ _）（Bb×Bb）或（aa×aa）（Bb×Bb）
[典例1] 基因型為AaBbCc的個體中，這三對等位基因各自獨立遺傳。在該生物個體產生的配子中，含有顯性基因的配子比例為（　D　）
A. B. C. D.
解析：三對等位基因各自獨立遺傳，則三對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。該生物的基因型是AaBbCc，配子中基因組成為abc的概率為1/2×1/2×1/2＝1/8，其余配子均含有顯性基因，因此含有顯性基因的配子比例為1－1/8＝7/8。
@微考點2　“和”為16的特殊分離比問題
（1）基因互作導致的特殊分離比的解題步驟
①判斷是否遵循基因自由組合定律：若自交后代的表型比例之和為16，則為雙雜合子自交；若自交后代的表型比例之和為64，則為三雜合子自交，均符合基因自由組合定律。
②利用基因自由組合定律，寫出遺傳圖解，并注明自交后代正常性狀分離比（9∶3∶3∶1）。
③將特殊分離比與正常的分離比比較，確認分離比特殊的原因，明確基因型和表型的關系。
④根據第③步推斷確定親本的基因型、表型或子代基因型、表型及相關比例。
（2）基因互作導致的特殊分離比分析
類型 F1（AaBb）自交后代表型及比例 F1測交后代對應比例
當兩種顯性基因存在時表現一種性狀，其他表現為另一種性狀 A_B_∶（A_bb＋ aaB_＋aabb）＝9∶7（3＋3＋1） 1∶3
只要存在顯性基因就表現為一種性狀，不存在顯性基因表現為另一種性狀 （A_B_＋A_bb＋aaB_）∶aabb＝15（9＋3＋3）∶1 3∶1
只存在某顯性基因（如A）時表現為一種性狀，其他表現為另一種性狀 （A_B_＋aaB_＋aabb）∶A_bb＝13（9＋3＋1）∶3 3∶1
只要存在某顯性基因（如A）表現一種性狀，其他正常表現 （A_B_＋A_bb）∶aaB_∶aabb＝12（9＋3）∶3∶1 2∶1∶1
只存在一種顯性基因時表現為一種性狀，其他正常表現 A_B_∶（A_bb＋aaB_）∶aabb＝9∶6（3＋3）∶1 1∶2∶1
當不存在某顯性基因（如A）時表現為一種性狀，其他正常表現 A_B_∶A_bb∶（aaB_＋aabb）＝9∶3∶4（3＋1） 1∶1∶2
（3）顯性基因累加效應
A與B的作用效果相同，但顯性基因越多，其效果越強，即顯性基因在基因型中的個數影響性狀表現。
①F1（AaBb）自交后代比例為AABB∶（AaBB、AABb）∶（AaBb、aaBB、AAbb）∶（Aabb、aaBb）∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1；
②F1（AaBb）測交后代比例為AaBb∶（Aabb、aaBb）∶aabb＝1∶2∶1。
[典例2] 一對純合灰鼠雜交，F1都是黑鼠，F1中的雌雄個體相互交配，F2體色表現為9黑∶6灰∶1白。下列敘述正確的是（　A　）
A.控制小鼠體色基因的遺傳遵循自由組合定律
B.若F1與白鼠雜交，后代表現為2黑∶1灰∶1白
C.F2灰鼠中能穩定遺傳的個體占1/2
D.F2黑鼠有2種基因型
解析：根據F2的性狀分離比可判斷，控制小鼠體色基因的遺傳遵循基因的自由組合定律，A正確；設相關基因用A、a與B、b表示，由F2的性狀分離比可推測，F1（AaBb）與白鼠（aabb）雜交，后代中AaBb（黑）∶Aabb（灰）∶aaBb（灰）∶aabb（白）＝1∶1∶1∶1，表現為1黑∶2灰∶1白，B錯誤；F2灰鼠（A_bb、aaB_）中純合子（AAbb、aaBB）占1/3，C錯誤；F2黑鼠（A_B_）有4種基因型，D錯誤。
@微考點3　“和”小于16的特殊分離比（以AaBb自交為例）
（1）個體或胚胎致死
①顯性純合致死
致死情況 自交后代性狀分離比
AA或BB致死 6∶3∶2∶1＝（3∶1）（2∶1）
AA和BB致死 4∶2∶2∶1＝（2∶1）（2∶1）
②隱性純合致死
致死情況 自交后代性狀分離比
aa或bb致死 3∶1＝（3∶1）×1
aabb致死 9∶3∶3
（2）配子完全致死
致死或不育情況 自交后代性狀 分離比
AB雄（或雌）配子致死或不育 5∶3∶3∶1
Ab或aB雄（或雌）配子致死或不育 7∶3∶1∶1
ab雄（或雌）配子致死或不育 8∶2∶2
含A或B的雄（或雌）配子致死或不育 3∶1∶3∶1
[典例3] 在小鼠的一個自然種群中，任取一對黃色（A）短尾（B）個體經多次交配（兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律），F1的表型及比例為黃色短尾∶灰色短尾∶黃色長尾∶灰色長尾＝4∶2∶2∶1。實驗中發現有些基因型有致死現象（胚胎致死）。下列說法錯誤的是（　C　）
A.黃色短尾親本測交不能產生顯性純合子后代
B.黃色短尾的致死基因型有AABB、AABb和AaBB
C.該小鼠的致死基因型都是純合的
D.若讓F1中灰色短尾鼠和黃色長尾鼠雜交，后代無致死現象
解析：根據題意，該對黃色短尾鼠經多次交配，F1的表型及比例為黃色短尾∶灰色短尾∶黃色長尾∶灰色長尾＝4∶2∶2∶1，由此可確定親本的基因型為AaBb，且只要有一對顯性基因純合就會導致胚胎致死。親本的基因型為AaBb，其測交產生的后代中顯性個體都是雜合子，A正確；黃色短尾個體的基因型共有AaBb、AABB、AABb和AaBB 4種，其中致死基因型有AABB、AABb和AaBB 3種，B正確；該小鼠的致死基因型有AABB、AABb、AaBB、AAbb和aaBB，其中AABb、AaBB是雜合子，C錯誤；若讓F1中灰色短尾鼠（aaBb）和黃色長尾鼠（Aabb）雜交，后代的基因型有AaBb、aaBb、Aabb和aabb 4種，沒有致死現象，D正確。
典例4] 雕鶚的羽毛綠色與黃色、條紋和無紋分別由兩對常染色體上的兩對等位基因控制，其中某一對顯性基因純合會出現致死現象。綠色條紋與黃色無紋雕鶚交配，F1綠色無紋和黃色無紋雕鶚的比例為1∶1。F1綠色無紋雕鶚相互交配后，F2中綠色無紋∶黃色無紋∶綠色條紋∶黃色條紋＝6∶3∶2∶1。據此作出的判斷錯誤的是（　C　）
A.綠色對黃色是顯性，無紋對條紋是顯性，綠色基因純合致死
B.F1綠色無紋個體相互交配，后代有3種基因型的個體致死
C.F2黃色無紋的個體隨機交配，后代中黃色條紋個體的比例為1/8
D.F2某綠色無紋個體和黃色條紋個體雜交，后代表型比例可能不是1∶1∶1∶1
解析：綠色條紋與黃色無紋雕鶚交配，F1為綠色無紋和黃色無紋，F1綠色無紋雕鶚相互交配后，F2表型及比例為綠色無紋∶黃色無紋∶綠色條紋∶黃色條紋＝6∶3∶2∶1，是9∶3∶3∶1的變式，可以說明綠色、無紋是顯性，用A、a代表綠色與黃色基因，用B、b代表無紋與有紋基因，則F1中的綠色無紋個體都是AaBb，根據F2中綠色∶黃色＝2∶1，可說明綠色基因純合致死，A正確；F1中的綠色無紋個體的基因型都是AaBb，綠色基因純合致死，則F2中致死基因型有AABB、AABb、AAbb共3種，B正確；讓F2中黃色無紋個體（1/3aaBB、2/3aaBb）隨機交配，則后代出現黃色條紋個體（aabb）的概率為2/3×2/3×1/4＝1/9，C錯誤；由于綠色基因純合致死，所以F2中綠色無紋個體存在兩種基因型AaBb和AaBB，其中AaBb和黃色條紋個體（aabb）雜交，后代表型和比例為綠色無紋∶黃色無紋∶綠色條紋∶黃色條紋＝1∶1∶1∶1；AaBB和黃色條紋個體（aabb）雜交，后代表型和比例為綠色無紋∶黃色無紋＝1∶1，D正確。
@微考點4　自由組合定律在遺傳病分析中的應用
當兩種遺傳病之間具有“自由組合”關系時，各種患病情況概率如下：
（1）只患甲病（①）的概率是m·（1－n）。
（2）只患乙病（②）的概率是n·（1－m）。
（3）甲、乙兩病同患（③）的概率是m·n。
（4）甲、乙兩病均不患（④）的概率是（1－m）·（1－n）。
（5）患病的概率：1－（1－m）·（1－n）。
（6）只患一種病的概率：m·（1－n）＋n·（1－m）。
[典例5] 人類多指（T）對正常指（t）為顯性，皮膚正常（A）對白化（a）為顯性，決定不同性狀的基因遵循自由組合定律。一個家庭中，父親多指，母親正常，他們有一個患白化病但手指正常的孩子，則下一個孩子只患一種病和患兩種病的概率分別是多少？
解析：據題推知，父親的基因型為TtAa，母親的基因型為ttAa。用“分解法”：
故后代患一種病的概率為1/2×1/4＋1/2×3/4＝1/2，患兩種病的概率為1/2×1/4＝1/8。
答案：1/2　1/8
章末整合
@體系構建　思想建模
@研究考題　有的放矢
1.（2023·全國甲卷）水稻的某病害是由某種真菌（有多個不同菌株）感染引起的。水稻中與該病害抗性有關的基因有3個（A1、A2、a）：基因A1控制全抗性狀（抗所有菌株），基因A2控制抗性性狀（抗部分菌株），基因a控制易感性狀（不抗任何菌株），且A1對A2為顯性，A1對a為顯性、A2對a為顯性。現將不同表型的水稻植株進行雜交，子代可能會出現不同的表型及其分離比。下列敘述錯誤的是（　A　）
A.全抗植株與抗性植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性＝3∶1
B.抗性植株與易感植株雜交，子代可能出現抗性∶易感＝1∶1
C.全抗植株與易感植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性＝1∶1
D.全抗植株與抗性植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1
解析：全抗植株與抗性植株，有六種交配情況：A1A1與A2A2或者A2a交配，后代全是全抗植株；A1A2與A2A2或者A2a交配，后代全抗∶抗性＝1∶1；A1a與A2A2交配，后代全抗∶抗性＝1∶1；A1a與A2a交配，后代全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1，A錯誤，D正確；抗性植株A2A2或者A2a與易感植株aa交配，后代全為抗性，或者為抗性∶易感＝1∶1，B正確；全抗與易感植株交配，若是A1A1與aa，后代全為全抗，若是A1A2與aa，后代為全抗∶抗性＝1∶1，若是A1a與aa，后代為全抗∶易感＝1∶1，C正確。
2.（2023·新課標卷）某研究小組從野生型高稈（顯性）玉米中獲得了2個矮稈突變體，為了研究這2個突變體的基因型，該小組讓這2個矮稈突變體（親本）雜交得F1，F1自交得F2，發現F2中表型及其比例是高稈∶矮稈∶極矮稈＝9∶6∶1。若用A、B表示顯性基因，則下列相關推測錯誤的是（　D　）
A.親本的基因型為aaBB和AAbb，F1的基因型為AaBb
B.F2矮稈的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4種
C.基因型是AABB的個體為高稈，基因型是aabb的個體為極矮稈
D.F2矮稈中純合子所占比例為1/2，F2高稈中純合子所占比例為1/16
解析：F2中表型及其比例是高稈∶矮稈∶極矮稈＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的變式，因此控制兩個矮稈突變體的基因遵循基因的自由組合定律，即高稈基因型為A_B_，矮稈基因型為A_bb、aaB_，極矮稈基因型為aabb，因此可推知親本的基因型為aaBB和AAbb，F1的基因型為AaBb，F2矮稈的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4種，A、B正確；由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的個體為高稈，基因型是aabb的個體為極矮稈，C正確；F2矮稈共6份，純合子基因型為aaBB、AAbb共2份，因此矮稈中純合子所占比例為1/3，F2高稈基因型為A_B_共9份，純合子為AABB共1份，因此高稈中純合子所占比例為1/9，D錯誤。
3.（2023·全國乙卷）某種植物的寬葉/窄葉由等位基因A/a控制，A基因控制寬葉性狀；高莖/矮莖由等位基因B/b控制，B基因控制高莖性狀。這2對等位基因獨立遺傳。為研究該種植物的基因致死情況(共17張PPT)
第1章　遺傳因子的發現
章末整合
第*頁
體系構建　思想建模
第*頁
研究考題　有的放矢
A. 全抗植株與抗性植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性＝3∶1
B. 抗性植株與易感植株雜交，子代可能出現抗性∶易感＝1∶1
C. 全抗植株與易感植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性＝1∶1
D. 全抗植株與抗性植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1
A
解析：全抗植株與抗性植株，有六種交配情況：A1A1與A2A2或者A2a交配，后代全是 全抗植株；A1A2與A2A2或者A2a交配，后代全抗∶抗性＝1∶1；A1a與A2A2交配，后 代全抗∶抗性＝1∶1；A1a與A2a交配，后代全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1，A錯誤，D 正確；抗性植株A2A2或者A2a與易感植株aa交配，后代全為抗性，或者為抗性∶易感 ＝1∶1，B正確；全抗與易感植株交配，若是A1A1與aa，后代全為全抗，若是A1A2與 aa，后代為全抗∶抗性＝1∶1，若是A1a與aa，后代為全抗∶易感＝1∶1，C正確。
A. 親本的基因型為aaBB和AAbb，F1的基因型為AaBb
B. F2矮稈的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4種
C. 基因型是AABB的個體為高稈，基因型是aabb的個體為極矮稈
D. F2矮稈中純合子所占比例為1/2，F2高稈中純合子所占比例為1/16
D
解析：F2中表型及其比例是高稈∶矮稈∶極矮稈＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的變 式，因此控制兩個矮稈突變體的基因遵循基因的自由組合定律，即高稈基因型為 A_B_，矮稈基因型為A_bb、aaB_，極矮稈基因型為aabb，因此可推知親本的基因型 為aaBB和AAbb，F1的基因型為AaBb，F2矮稈的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、 Aabb，共4種，A、B正確；由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的個體為高稈， 基因型是aabb的個體為極矮稈，C正確；F2矮稈共6份，純合子基因型為aaBB、AAbb 共2份，因此矮稈中純合子所占比例為1/3，F2高稈基因型為A_B_共9份，純合子為 AABB共1份，因此高稈中純合子所占比例為1/9，D錯誤。
A. 從實驗①可判斷A基因純合致死，從實驗②可判斷B基因純合致死
B. 實驗①中親本的基因型為Aabb，子代中寬葉矮莖的基因型也為Aabb
C. 若發現該種植物中的某個植株表現為寬葉高莖，則其基因型為AaBb
D. 將寬葉高莖植株進行自交，所獲得子代植株中純合子所占比例為1/4
D
解析：實驗①：寬葉矮莖植株自交，子代中寬葉矮莖∶窄葉矮莖＝2∶1，親本為 Aabb，子代中原本為AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此推測AA致死；實驗②：窄葉高莖 植株自交，子代中窄葉高莖∶窄葉矮莖＝2∶1，親本為aaBb，子代原本為 BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，因此推測BB致死，A正確；實驗①中親本為寬葉矮莖，且后 代出現性狀分離，所以基因型為Aabb，子代中由于AA致死，因此寬葉矮莖的基因型 也為Aabb，B正確；由于AA和BB均致死，因此若發現該種植物中的某個植株表現為 寬葉高莖，則其基因型為AaBb，C正確；將寬葉高莖植株AaBb進行自交，由于AA和 BB致死，子代原本的9∶3∶3∶1剩下4∶2∶2∶1，其中只有窄葉矮莖的植株為純合 子，所占比例為1/9，D錯誤。
4. （2023·全國甲卷節選）乙烯是植物果實成熟所需的激素，阻斷乙烯的合成可使果 實不能正常成熟，這一特點可以用于解決果實不耐儲存的問題，以達到增加經濟效益 的目的。現有某種植物的3個純合子（甲、乙、丙），其中甲和乙表現為果實不能正 常成熟（不成熟），丙表現為果實能正常成熟（成熟），用這3個純合子進行雜交實 驗，F1自交得F2，結果見下表。
實驗 雜交組合 F1表型 F2表型及分離比
① 甲×丙 不成熟 不成熟∶成熟＝3∶1
② 乙×丙 成熟 成熟∶不成熟＝3∶1
③ 甲×乙 不成熟 不成熟∶成熟＝13∶3
回答下列問題。
解析：（1）甲與丙雜交的F1為不成熟，子二代不成熟∶成熟＝3∶1，所以甲的不成 熟相對于成熟為顯性；乙與丙雜交的F1為成熟，子二代成熟∶不成熟＝3∶1，所以乙 的不成熟相對于成熟為隱性。即實驗①和實驗②的F1性狀不同，F2的性狀分離比不相 同，故甲和乙的基因型不同。
實驗①和實
驗②的F1性狀不同，F2的性狀分離比不相同
2）由于甲的不成熟為顯性，且丙為aaBB，所以甲是AABB；乙的不成熟為隱性，
所以乙為aabb；則實驗③的F1為AaBb，F2中成熟個體為aaB_，包括aaBB和aaBb，不
成熟個體占1－（1/4）×（3/4）＝13/16；而純合子為AABB、AAbb、aabb，占
3/16，所以不成熟中的純合子占3/13。
（2）已知丙的基因型為aaBB，且B基因控制合成的酶能夠催化乙烯的合成，則甲、 乙的基因型分別是 　　　　　　；實驗③中，F2成熟個體的基因型是 ，F2不成熟個體中純合子所占的比例為 。
　aaBB和aaBb
3/13
AABB、aabb
5. （2023·全國乙卷）某種觀賞植物的花色有紅色和白色兩種。花色主要是由花瓣中 所含色素種類決定的，紅色色素是由白色底物經兩步連續的酶促反應形成的，第1步 由酶1催化，第2步由酶2催化，其中酶1的合成由A基因控制，酶2的合成由B基因控 制。現有甲、乙兩個不同的白花純合子，某研究小組分別取甲、乙的花瓣在緩沖液中 研磨，得到了甲、乙花瓣的細胞研磨液，并用這些研磨液進行不同的實驗。
實驗一：探究白花性狀是由A或B基因單獨突變還是共同突變引起的
①取甲、乙的細胞研磨液在室溫下靜置后發現均無顏色變化。
②在室溫下將兩種細胞研磨液充分混合，混合液變成紅色。
③將兩種細胞研磨液先加熱煮沸，冷卻后再混合，混合液顏色無變化。
解析：（1）與無機催化劑相比，酶所具有的特性是高效性、專一性、作用條件溫 和。高溫破壞了酶的空間結構，導致酶失活而失去催化作用。
高效
性、專一性、作用條件溫和
空間結構
解析：（2）根據題干可知白花純合子的基因型可能是AAbb或aaBB，而甲、乙兩者 細胞研磨液混合后變成了紅色，推測兩者基因型不同，一種花瓣中含有酶1催化產生 的中間產物，另一種花瓣中含有酶2，兩者混合后形成紅色色素。
一種花
瓣中含有酶1催化產生的中間產物，另一種花瓣中含有酶2，兩者混合后形成紅色色
素
（3）根據實驗二的結果可以推斷甲的基因型是 ，乙的基因型 是 ；若只將乙的細胞研磨液煮沸，冷卻后與甲的細胞研磨液混合，則混合 液呈現的顏色是 。
解析：（3）實驗二的結果是甲的細胞研磨液煮沸，冷卻后與乙的細胞研磨液混合， 發現混合液變成了紅色，可知甲并不是提供酶2的一方，而是提供酶1催化產生的中間 產物，因此基因型為AAbb，而乙則是提供酶2的一方，基因型為aaBB。若只將乙的 細胞研磨液煮沸，冷卻后與甲的細胞研磨液混合，由于乙中的酶2失活，無法催化紅 色色素的形成，因此混合液呈現的顏色是白色。
AAbb
aaBB
白色

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