人教版高中生物必修2遗传与进化第1章遗传因子的发现课时学案

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第2节　孟德尔的豌豆杂交实验(二) 第1课时　孟德尔两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证 1.阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律。 2.分析两对相对性状的杂交实验过程,体会假说—演绎法。 3.阐明对自由组合现象的解释和对解释的验证,并能画出遗传图解。 新知探究一　两对相对性状的杂交实验 资料:孟德尔完成一对相对性状的豌豆杂交实验后,进行了两对相对性状的豌豆杂交实验,根据两对相对性状的豌豆杂交实验过程回答下列问题。 问题(1):F1全为黄色圆粒,说明子叶颜色中哪种性状为显性?种子形状中哪种性状为显性? 提示:黄色。圆粒。 问题(2):F2有4种表现类型,其中亲本类型所占的比例为多少?重组类型所占的比例为多少? 提示:10/16。6/16。 问题(3):F2中黄色∶绿色=3∶1,圆粒∶皱粒=3∶1,该比例关系说明每一对相对性状的遗传都　　　　(填“遵循”或“不遵循”)分离定律。  提示:遵循。 问题(4):孟德尔在F2中观察到了什么现象? 提示:不同性状之间的自由组合,即黄色既可以与圆粒组合又可以与皱粒组合,绿色也可以与圆粒和皱粒组合。 问题(5):请推测F1产生配子时,遗传因子的行为。 提示:决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。 (1)亲本具有两对相对性状 ①粒色:黄色与绿色。 ②粒形:圆粒与皱粒。 (2)F1的性状为显性 ①粒色:黄色对绿色为显性。 ②粒形:圆粒对皱粒为显性。 (3)F2的性状 ①每对相对性状都遵循分离定律,即黄色∶绿色=3∶1,圆粒∶皱粒=3∶1。 ②黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1,其中黄色皱粒、绿色圆粒是不同于亲本性状的重组类型。 1.用纯种黄色皱粒豌豆(YYrr)和纯种绿色圆粒豌豆(yyRR)作亲本进行杂交,F1再进行自交,F2中与亲本性状表现相同的比例是(　D　) A.1/2 B.1/4 C.5/8 D.3/8 解析:纯种黄色皱粒豌豆(YYrr)和纯种绿色圆粒豌豆(yyRR)作亲本进行杂交,F1的遗传因子组成为YyRr,其再自交产生F2,则F2出现9∶3∶3∶1的分离比,其中黄色圆粒和绿色皱粒为重组类型,占(9+1)/16=5/8,F2中与亲本性状表现相同的比例为(3+3)/16=3/8。 2.孟德尔用纯种黄圆豌豆与纯种绿皱豌豆做杂交实验,下列能体现不同性状自由组合的是(　A　) A.F2中有黄圆、黄皱、绿圆、绿皱4种性状表现 B.F1全部是黄色圆粒 C.F2中出现了黄圆和绿皱2种类型 D.F2中黄圆和绿皱各占总数的3/16 解析:子叶颜色有两种性状,黄色与绿色,种子形状有两种性状,圆粒与皱粒。在F2中,种子形状与子叶颜色自由组合出现4种性状组合,所以A符合题意。 新知探究二　对自由组合现象的解释和验证 活动:阅读教材P10～11,回答下列问题。 问题(1):请写出F1所产生配子的遗传因子组成及比例。 提示:YR∶yR∶Yr∶yr=1∶1∶1∶1。 问题(2):完成下面关于F2遗传因子组成及性状表现对应关系表。 提示:2　YyRr(4)　2　yyRr(2)　yyrr(1) 问题(3):孟德尔为了验证对自由组合现象的解释,设计了什么实验? 提示:设计了测交实验,即F1(YyRr)与双隐性纯合子(yyrr)交配。 问题(4):孟德尔设计的测交实验有哪些作用? 提示:测定F1产生的配子种类及比例;测定F1遗传因子的组成;判定F1在形成配子时遗传因子的行为。 问题(5):测交实验中,子代出现4种比例相等的表现类型的原因是什么? 提示:F1是双杂合子,能产生4种数量相等的配子,隐性纯合子只产生一种配子。 问题(6):从测交亲本产生配子种类及比例的角度分析,为什么测交可以确定F1产生配子的种类及比例? 提示:测交是让F1与隐性纯合子类型进行杂交,由于隐性纯合子产生的配子对F1个体产生的配子所决定的性状没有影响,所以测交后代出现的性状及比例与F1产生的配子种类及比例相符。 问题(7):若测交后代有两种性状,且数量之比为 1∶1,试分析F1的遗传因子组成是否唯一。 提示:隐性纯合子只产生一种配子yr,所以测交后代的性状与比例由F1决定,由于后代有两种性状且比例为1∶1,说明F1能够产生两种配子且比例为1∶1,其遗传因子组成不唯一,可以为yyRr或Yyrr或YYRr或YyRR。 (1)两对相对性状的杂交实验过程及分析 (2)F2四种性状表现、九种遗传因子组成及在F2中占比的归纳与概括 由表可知,九种遗传因子组成中,有四种纯合子,在F2中分别占1/16;有四种一对遗传因子纯合一对遗传因子杂合的杂合子,在F2中分别占2/16;有一种两对遗传因子均杂合的杂合子,在F2中占4/16。 1.F2中9∶3∶3∶1分离比成立的条件 (1)亲本必须是纯合子。 (2)两对相对性状由两对等位基因控制,且完全显性。 (3)配子全部发育良好,子代存活率相同。 (4)所有子代都应处于一致的环境中,存活率相同。 (5)子代数量足够多。 2.验证自由组合定律的方法 (1)测交法:让双杂合子与隐性纯合子杂交,若后代的性状分离比为1∶1∶1∶1,则说明遵循自由组合定律。 (2)双杂合子自交法:让双杂合子自交,若后代的性状分离比为9∶3∶3∶1,则说明遵循自由组合定律。 (3)花粉鉴定法:取双杂合子的花粉,对花粉进行特殊处理后,用显微镜观察并计数,若有四种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律。 3.关于孟德尔豌豆自由组合定律的实验,下列解释正确的是(　A　) ①黄色Y对绿色y是显性,圆粒R对皱粒r是显性 ②亲代均为纯合子,F1遗传因子组成为YyRr,性状表现为黄色圆粒,F1为杂合子　③F1产生配子时,Y和y分离,R与r分离,4个遗传因子间自由组合　④F1雌雄各有4种配子,受精机会均等,因此F2有四种性状表现,比例为9∶3∶3∶1,有9种遗传因子组成 A.①②④ B.①③④ C.都对 D.只有①③ 解析:根据子一代的性状表现可知黄色Y对绿色y是显性,圆粒R对皱粒r是显性,①正确;亲代(YYRR、yyrr),F1遗传因子组成为YyRr,性状表现为黄色圆粒,为杂合体,②正确;F1产生配子时,成对遗传因子Y和y分离,R与r分离;不成对的遗传因子Y与R、r,y与R、r自由组合,③错误;雌雄各有4种配子,受精机会均等,因此有16种结合方式。F2有4种性状表现,比例为 9∶3∶3∶1,有9种遗传因子组成,④正确。 4.已知玉米籽粒黄色对红色为显性,非甜对甜为显性,两对相对性状独立遗传。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得F1,F1自交或测交,预期结果不正确的是(　A　) A.自交结果中黄色甜与红色非甜比例为9∶1 B.自交结果中黄色与红色比例为3∶1,非甜与甜比例为3∶1 C.测交结果是红色甜∶黄色非甜∶红色非甜∶黄色甜=1∶1∶1∶1 D.测交结果是红色与黄色比例为1∶1,甜与非甜比例为1∶1 解析:黄色甜和红色非甜都属于单显类型,它们的比例应为1∶1。 新知探究三　自由组合定律 活动:阅读教材P12,思考下列问题。 问题(1):自由组合定律发生在什么时间? 提示:形成配子时。 问题(2):自由组合定律中遗传因子间具有什么关系? 提示:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。 问题(3):具有2对相对性状的纯合亲本杂交,F2出现9∶3∶3∶1的性状分离比。符合要求的亲本杂交组合遗传因子组成有几种?分别是什么?(不考虑正反交,涉及的遗传因子分别用A/a、B/b、表示) 提示:2种;AABB×aabb和aaBB×AAbb。 (1)自由组合定律的内容 ①控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。 ②在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。 (2)已知子代性状表现及比例倒推亲代的遗传因子组成 自由组合定律的适用条件 (1)有性生殖生物的性状遗传(细胞核遗传)。 (2)两对或两对以上的遗传因子独立遗传。 5.自由组合定律发生于图中哪个过程(　A　) A.① B.①② C.①②③ D.①②③④ 解析:自由组合定律发生在形成配子时,即图中①过程。 6.已知豌豆的黄粒对绿粒为显性,受一对遗传因子Y、y控制;圆粒对皱粒为显性,受另一对遗传因子R、r控制;两对遗传因子独立遗传。现有黄色皱粒与绿色圆粒两品种杂交,其后代出现黄色圆粒 70株、绿色圆粒68株、黄色皱粒73株和绿色皱粒71株,则两亲本的遗传因子组成是(　D　) A.YYrr×yyRr B.YYrr×yyRR C.Yyrr×yyRR D.Yyrr×yyRr 解析:后代黄粒∶绿粒=(70+73)∶(68+71)≈1∶1,可推知亲本的相应遗传因子组成为黄粒 Yy×绿粒yy;同理,后代圆粒∶皱粒=(70+68)∶(73+71)≈1∶1,可推知亲本的相应遗传因子组成为圆粒Rr×皱粒rr;结合亲本性状表现为黄色皱粒与绿色圆粒,所以亲本的遗传因子组成为 Yyrr×yyRr。 　　　　　　 　　　　　 　　　　　 [生活情境] 某植物的花色由多对独立遗传的等位基因控制,每对等位基因至少都有一个显性基因时才开红花,其余开白花。某个每对基因均杂合的该植物个体自交,子代中红花∶白花=27∶37。 探究:(1)请分析该植物的花色至少由几对等位基因控制。 提示:3对。每对基因均杂合的个体自交,子代中红花∶白花=27∶37,即红花个体占全部个体的比例为27÷(27+37)=27/64=(3/4)3,所以可判断该植物的花色至少由3对等位基因控制。 (2)由此我们可以得出分离定律和自由组合定律有什么联系? 提示:①两定律同时进行,同时发挥作用;②分离定律是自由组合定律的基础。 课堂小结 随堂反馈 　　　　　　 　　　　　 　　　　　 1.让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss杂交,得F1,F1自交得F2,在F2中得到白色甜玉米80株,那么F2中性状表现为黄色甜玉米的植株应约为(　B　) A.160株 B.240株 C.320株 D.480株 解析:让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss杂交,F1的遗传因子组成为YySs,其自交所得F2的性状表现及比例为黄色非甜(Y　S　)∶黄色甜粒(Y　ss)∶白色非甜(yyS　)∶白色甜粒 (yyss)=9∶3∶3∶1。F2中白色甜玉米占1/16,性状表现为黄色甜玉米占3/16,所以F2中性状表现为黄色甜玉米的植株应约为80×3=240(株)。  2.用纯合的黄色皱粒和绿色圆粒豌豆作亲本进行杂交,F1全部表现为黄色圆粒,F1自交获得F2,从F2黄色皱粒豌豆和绿色圆粒豌豆中各取一粒,两粒豌豆都为杂合子的概率为(　C　) A.1/9 B.2/9 C.4/9 D.1/3 解析:豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性,所以纯合黄色皱粒的遗传因子组成为YYrr,绿色圆粒的遗传因子组成为yyRR,这两种豌豆进行杂交,F1为黄色圆粒,遗传因子组成为YyRr。F1自交,F2后代出现4种类型,分别是黄色圆粒(1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr)、黄色皱粒(1YYrr、2Yyrr)、绿色圆粒(1yyRR、2yyRr)和绿色皱粒(1yyrr),数量比为9∶3∶3∶1。因此,黄色皱粒的遗传因子组成及比例为1/3YYrr、2/3Yyrr,绿色圆粒遗传因子组成及比例为1/3yyRR、2/3yyRr。因此它们都是杂合子的概率为2/3×2/3=4/9。 3.在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是(　D　) A.F1产生4个配子 B.F1产生遗传因子组成YR的卵细胞和遗传因子组成YR的精子数量之比为1∶1 C.自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合 D.F1产生的精子中,遗传因子组成为YR和遗传因子组成为yr的比例为1∶1 解析:在孟德尔的两对相对性状的遗传实验中,F1会产生4种、多个配子,且精子数目远远多于卵细胞数目;自由组合定律是在F1产生配子时起作用,其内容是形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合;F1(YyRr)产生的配子遗传因子组成及比例为 YR∶yr∶Yr∶yR=1∶1∶1∶1,即YR∶yr=1∶1。 4.如图表示孟德尔的两对相对性状的杂交实验,黄色、绿色相关遗传因子分别用Y、y表示,圆粒、皱粒相关遗传因子分别用R、r表示,图中的序号对应遗传因子组成或性状表现。下列相关叙述不正确的是(　D　) A.①产生配子时遗传因子Y、y分开,且Y、y可以与R、r随机组合 B.②中有4种遗传因子组成,其中与显性亲本相同的个体出现的概率为1/9 C.③④中纯合子和杂合子的比例为1∶2,杂合子自交后代的性状分离比为3∶1 D.利用⑤可以检测②中不同植株的遗传因子组成,且后代均会出现性状分离 解析:子一代产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,不成对的遗传因子自由组合,所以①产生配子时遗传因子Y、y分开,且Y、y可以与R、r随机组合;②为黄色圆粒,有1YYRR、2YYRr、2YyRR、4YyRr共 4种遗传因子组成,其中与显性亲本(YYRR)相同的个体出现的概率为1/9;③④中纯合子(YYrr或yyRR)和杂合子(Yyrr或yyRr)的比例为1∶2,故杂合子自交后代的性状分离比为3∶1;②中遗传因子组成为YYRR、YYRr、YyRR、YyRr,利用⑤yyrr检测②中不同植株的遗传因子组成时,YYRR的后代不会出现性状分离。 5.豌豆种子的黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒(R)对皱粒(r)为显性,用自然状态下的黄色圆粒与绿色皱粒豌豆杂交得F1,现选用不同品种分别与F1进行杂交,依次得到以下结果: 品种①×F1→黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶1∶1∶1 品种②×F1→黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=9∶3∶3∶1 品种③×F1→黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶1∶0∶0 品种④×F1→黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶0∶1∶0 品种⑤×F1→黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=3∶0∶1∶0 品种⑥×F1→全为黄圆 (1)写出以下品种的遗传因子组成: ①　　　,②　　　　,④　　　　,⑤　　　　。  (2)若F1豌豆自交,则花粉的遗传因子组成有　　　种,子代遗传因子组成有　　　种,F2重组型个体中纯合子占　　　。  (3)将品种③与⑤杂交,则子代中纯合子比例为　　　,若子代个体分别自交,则下一代中纯合子比例为　　　。  解析:(1)自然状态下的黄色圆粒与绿色皱粒豌豆杂交得F1,则F1的遗传因子组成为YyRr。品种①×F1(YyRr)→黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶1∶1∶1,属于测交,则品种①的遗传因子组成为yyrr;品种②×F1(YyRr)→黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=9∶3∶3∶1,属于双杂合子自交,则品种②的遗传因子组成为YyRr;品种③×F1(YyRr)→黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶1∶0∶0,则品种③的遗传因子组成为YYrr;品种④×F1(YyRr)→黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶0∶1∶0,则品种④的遗传因子组成为yyRR;品种⑤×F1(YyRr)→黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=3∶0∶1∶0,则品种⑤的遗传因子组成为YyRR;品种⑥×F1(YyRr)→全为黄圆,则品种⑥的遗传因子组成为YYRR。 (2)F1的遗传因子组成为YyRr,能产生4种遗传因子组成的花粉,即YR、Yr、yR、yr,子代的遗传因子组成种类数为3×3=9(种);F1自交所得F2为Y　R　∶Y　rr∶yyR　∶yyrr=9∶3∶3∶1,其中Y　rr和yyR　属于重组型,重组型的遗传因子组成及比例为2/16Yyrr、1/16YYrr、2/16yyRr、1/16yyRR,因此重组型个体中纯合子占1/3。  (3)品种③的遗传因子组成为YYrr,品种⑤的遗传因子组成为YyRR。品种③与⑤杂交,子代遗传因子组成为1/2YYRr、1/2YyRr,纯合子的概率为0。若子代个体分别自交,则下一代中纯合子比例为1/2×1/2+1/2×1/4=3/8。 答案:(1)yyrr　YyRr　yyRR　YyRR (2)4　9　1/3 (3)0　3/8 　　　　　　 　　　　　 　　　　　 选题测控导航表 1.孟德尔的豌豆杂交实验中,将纯种的黄色圆粒(YYRR)与纯种的绿色皱粒(yyrr)豌豆杂交。F2种子为560粒。从理论上推测,F2种子中遗传因子组成与其个体数基本相符的是(　C　) 解析:根据孟德尔两对相对性状的杂交实验可知,YyRR占F2总数的比例为2/16,即560×2/16=70(粒);yyrr占F2总数的比例为1/16,即560×1/16=35(粒);YyRr占F2总数的比例为4/16,即560×4/16=140(粒);yyRr占F2总数的比例为 2/16,即560×2/16=70(粒)。 2.用纯合的圆粒黄色豌豆植株与皱粒绿色豌豆植株杂交,得到F1,F1再自交,得到F2。假定所有F2植株都能成活,从理论上讲,F2中皱粒植株的比例为(　A　) A.1/4 B.1/8 C.1/16 D.3/16 解析:亲本纯合的圆粒豌豆(RR)和皱粒豌豆(rr)杂交得到的F1为圆粒杂合子,基因型为Rr,F1自交得F2,F2中RR∶Rr∶rr=1∶2∶1,圆粒RR、Rr占1/4、1/2,皱粒rr占1/4。 3.番茄高茎(T)对矮茎(t)为显性,圆形果实(S)对梨形果实(s)为显性(控制两对相对性状的遗传因子独立遗传)。现将一株性状表现为高茎圆形果植株的花粉授给另一株性状表现相同的植株,所得子代性状表现及比例是高茎∶矮茎=3∶1,圆形果实∶梨形果实=3∶1。根据以上实验结果,判断下列叙述不正确的是(　D　) A.上述亲本产生的子代的性状表现有4种 B.上述亲本产生的子代的遗传因子组成有9种 C.以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得 D.以上两株性状表现相同的亲本,遗传因子组成不相同 解析:先利用分离定律分析每一对相对性状的遗传情况。由题中高茎(显)∶矮茎(隐)=3∶1,得出亲本的相应遗传因子组成均为Tt。由圆形果实(显)∶梨形果实(隐)=3∶1,得出亲本的相应遗传因子组成均为Ss,所以两亲本的遗传因子组成均为TtSs,其子代中性状表现有4种,遗传因子组成有9种。两株亲本可以通过TTSS×ttss和ttSS×TTss两种杂交组合获得。 4.豌豆子叶的黄色(Y)、种子的圆粒(R)均为显性性状,两亲本杂交的F1性状表现如图。让F1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,F2的性状分离比为(　A　) A.2∶2∶1∶1 B.1∶1∶1∶1 C.9∶3∶3∶1 D.3∶1∶3∶1 解析:由F1中圆粒∶皱粒=3∶1可知,亲本的相应遗传因子组成为Rr、Rr;由F1中黄色∶绿色=1∶1可知,亲本的相应遗传因子组成为Yy、yy;故亲本遗传因子组成为YyRr、yyRr。F1中黄色圆粒豌豆的遗传因子组成为 1/3YyRR、2/3YyRr,F1中绿色皱粒豌豆的遗传因子组成为yyrr。按如下方法计算:1/3YyRR×yyrr→1/6YyRr、1/6yyRr;2/3YyRr×yyrr→1/6YyRr、1/6Yyrr、1/6yyRr、1/6yyrr。综合考虑两项结果,得YyRr∶yyRr∶Yyrr∶yyrr=2∶2∶1∶1。 5.已知玉米为雌雄同株异花植物,非甜对甜为显性,分别受遗传因子A、a控制,黄粒对白粒为显性,分别受遗传因子B、b控制,且两对遗传因子独立遗传。下列杂交组合的子代中,性状表现为非甜白粒,且该性状表现的个体所占比例最高的是(　D　) A.AABb×AAbb B.aaBB×aaBb C.AAbb×AaBB D.aabb×AAbb 解析:AABb×AAbb,后代中性状表现为非甜白粒(A　bb)所占的比例为1×1/2=1/2;aaBB×aaBb,后代不会出现非甜白粒(A　bb);AAbb×AaBB,后代不会出现非甜白粒(A　bb);aabb×AAbb,后代中性状表现均为非甜白粒(A　bb),所占的比例为1。  6.假如水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗瘟病(R)对易染病(r)为显性。现将一高秆抗病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交,产生的F1再和双隐性纯合体进行测交,结果如图所示(两对基因位于两对同源染色体上)。请问F1的遗传因子组成为(　C　) A.DdRR和ddRr B.DdRr和ddRr C.DdRr和Ddrr D.ddRr 解析:单独分析高秆和矮秆这一对相对性状,测交后代高秆∶矮秆=1∶1,说明F1中有1种遗传因子组成,即Dd,且比例为1∶1;单独分析抗瘟病与易染病这一对相对性状,测交后代抗瘟病∶易染病=1∶3,说明F1的遗传因子组成为Rr和rr。综合以上分析可判断出F1的遗传因子组成为DdRr、Ddrr。 7.根据孟德尔对两对相对性状杂交实验的解释,遗传因子组成为YyRR的个体,产生的配子类型及比例为(　C　) A.Y∶y∶R∶r=1∶1∶1∶1 B.Yy∶Rr=1∶1 C.YR∶yR=1∶1 D.Y∶y=1∶1 解析:根据孟德尔的解释,在产生配子时,控制相同性状的遗传因子分离,控制不同性状的遗传因子自由组合,所以遗传因子组成为YyRR的个体产生YR和yR两种配子,且比例为1∶1。 8.“模拟孟德尔杂交实验”活动的材料用具如图所示。下列叙述正确的是(　B　) A.一对相对性状的模拟杂交实验中,可用①和③分别表示“雄”和“雌” B.若模拟真实情况的杂交实验,则各个信封中卡片的数目应该不相同 C.分别从②和④中取一张卡片得到Yr的概率是1/8 D.从①②③④分别取一张卡片组合都可模拟自由组合定律 解析:在一对相对性状的模拟杂交实验中,可用①和②(或③和④)分别表示“雄”和“雌”;图中信封代表生殖器官,卡片代表配子,在自然界,一般来说雄配子的数量远远多于雌配子,故若模拟真实情况的杂交实验,则各个信封中卡片的数目应该不相同;分别从②和④中取一张卡片得到Yr的概率是1/2×1/2=1/4;①②中涉及一对等位基因Y和y,③④中涉及另一对等位基因R和r,因此从①③或①④或②③或②④分别取一张卡片组合可模拟自由组合定律。 9.豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。某人用黄色圆粒和黄色皱粒的豌豆进行杂交,发现后代出现4种性状类型,对性状的统计结果如图所示,据图回答问题。 (1)亲本的遗传因子组成是　　　　　　(黄色圆粒),　　　　　　　(黄色皱粒)。  (2)在F1中,性状表现不同于亲本的是　　　　、　　　　　　　,它们之间的数量比为　　　　。F1中纯合子所占的比例是　　　　。  (3)F1中黄色圆粒豌豆的遗传因子组成是　　　　　　　　。如果用F1中的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,得到的F2的性状类型有　　　　种,数量比为　。  解析:(1)黄∶绿=3∶1,所以亲本为Yy×Yy,圆∶皱=1∶1,亲本为Rr×rr,则亲本遗传因子组成为YyRr×Yyrr。 (2)杂交后代遗传因子组成为1/8YYRr、1/8YYrr、1/4YyRr、1/4Yyrr、1/8yyRr、1/8yyrr,F1中性状表现不同于亲本的是绿色皱粒(yyrr)和绿色圆粒(yyRr),都为F1总数的1/8。F1中纯合子为yyrr和YYrr,共占F1的1/4。 (3)由(2)可知F1中黄圆个体遗传因子组成为YYRr或YyRr,与绿皱个体yyrr杂交得到的F2分别为1/2YyRr、1/2Yyrr或1/4YyRr、1/4Yyrr、1/4yyRr、1/4yyrr。 答案:(1)YyRr　Yyrr (2)绿色皱粒　绿色圆粒　1∶1　1/4 (3)YYRr或YyRr　2或4　1∶1或1∶1∶1∶1 10.根据孟德尔的两对相对性状的杂交实验,回答下列问题。 (1)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F1全为黄色圆粒,F1自交后代F2表现为9∶3∶3∶1的性状分离比,据此实验孟德尔提出了对自由组合现象的假说,其主要内容是    　,  并通过　　　　　　实验验证其假说,从而总结出了该定律。  (2)有人提出孟德尔运用自交的方法也可进行验证,如下是相应的实验方案: 方法一:将F1进行自交,如果F2出现9∶3∶3∶1的分离比,即可证明假说。 方法二:将F1自交得F2,让F2植株分别自交,单株收获种子,并单独种植在一起成为一个株系。观察并统计F3的性状。 ①你认为方法一可行吗?　　　　　　(填“可行”或“不可行”),理由是　  　。  ②方法二实验结果分析:F2出现9∶3∶3∶1的分离比,且F2的双显性植株自交后代中出现3∶1的占　　　　　　,出现9∶3∶3∶1的占　　　　　　;F2单显性植株自交后代中出现性状分离的占　　　　　　,F2中双隐性植株自交后代全部表现一致,则孟德尔的假说成立,若未出现上述情况则不成立。  ③已知上述假设成立,实验发现F2自交得到F3的过程中有1/4比例的个体不发生性状分离;还有　　　　　　(比例)的后代出现3∶1的性状分离比,与该比例相对应的F2中共有　　　　　种遗传因子组成。  解析:(1)孟德尔通过两对相对性状的杂交实验提出了自由组合现象的假说,其主要内容是F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合,并用假说内容对提出的问题进行了解释,进而通过测交实验验证其假说,总结出了该定律。 (2)①让F1进行自交只是对实验进行了重复,并不能证明假说,因此方法一不可行。 ②F2中出现了9种遗传因子组成,分别为1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr、2yyRr、1yyRR、2Yyrr、1YYrr、1yyrr,F2的分离比为9∶3∶3∶1,用方法二进行验证,如果F2的双显性植株自交后代中出现3∶1的占4/9,即2YyRR和2YYRr;出现 9∶3∶3∶1 的占4/9,即4YrRr;F2单显性植株自交后代中出现性状分离的占2/3,即2yyRr、2Yyrr;F2中双隐性植株自交后代全部表现一致,则孟德尔的假说成立,若未出现上述情况则不成立。 ③根据②中的分析可知,F2自交得到F3的过程中有1/4比例的个体(即四种纯种)不发生性状分离;还有1/2的后代出现3∶1的性状分离比,与该比例相对应的F2中共有4种遗传因子组成,分别为YyRR、YYRr、Yyrr和yyRr。 答案:(1)F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合　测交 (2)①不可行　让F1进行自交只是对实验进行了重复,并不能证明假说　②4/9　4/9　2/3　③1/2　4 11.孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆(YYRR)和绿色皱粒豌豆(yyrr)作亲本进行杂交实验,下列有关叙述正确的是(　C　) A.F2中重组性状的个体数占总数的比例为3/8或5/8 B.F2中黄色∶绿色=3∶1,圆粒∶皱粒=3∶1,体现了自由组合定律 C.YyRr个体产生的雌配子有4种,且YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1 D.豌豆是自花传粉的植株,在杂交实验时要将雌雄亲本都去雄并套袋 解析:纯种黄色圆粒豌豆(YYRR)和绿色皱粒豌豆(yyrr)作亲本,F2中的重组类型是黄色皱粒(Y　rr 比例为3/16)和绿色圆粒(yyR　比例为3/16),所以重组性状比例为3/8;F2中黄色∶绿色=3∶1,圆粒∶皱粒=3∶1,即每对性状的遗传因子都符合分离定律,但不能体现自由组合定律;YyRr个体产生的雌配子有4种,且YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1;豌豆是自花传粉的植株,在杂交实验时要将母本去雄(防止自花传粉)并套袋。  12.豌豆中,种子的黄色(Y)和圆粒(R)分别对绿色和皱粒为显性。现有甲(黄色圆粒)与乙(黄色皱粒)两种豌豆杂交,子代有四种性状表现,如果让甲自交,乙测交,则它们的后代性状表现之比应分别为(　C　) A.9∶3∶3∶1及1∶1∶1∶1 B.3∶3∶1∶1及1∶1 C.9∶3∶3∶1及1∶1 D.3∶1及1∶1 解析:由题意可知,甲与乙杂交子代有四种性状表现,则依据分离定律,甲(黄)×乙(黄),后代存在两种性状表现,即黄与绿,则甲为Yy,乙为Yy;甲(圆)×乙(皱)杂交,后代存在两种性状表现,则甲为Rr,乙为rr,故甲遗传因子组成为YyRr、乙遗传因子组成为Yyrr。由分析可知,甲自交后代性状表现及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1,乙测交(即Yyrr和yyrr杂交)后代性状表现及比例为黄色皱粒∶绿色皱粒=1∶1。 13.有两个纯种的小麦品种:一个抗倒伏(d)但易感锈病(r),另一个易倒伏(D)但能抗锈病(R)(两对相对性状独立遗传)。让它们进行杂交得到F1,F1再进行自交,F2中出现了既抗倒伏又抗锈病的新品种。下列说法中正确的是(　D　) A.F2中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种都能稳定遗传 B.F1产生的雌雄配子数量相等,结合的概率相同 C.F2中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种占3/8 D.F2中易倒伏与抗倒伏的比例为3∶1,抗锈病与易感锈病的比例为 3∶1 解析:F2中出现的既抗倒伏又抗锈病新品种的遗传因子组成是ddR　,其中能稳定遗传的比例是1/3;F1产生的雌雄配子数量不相等,一般雄性配子要多得多;F2中出现的既抗倒伏又抗锈病新品种的遗传因子组成是ddR　,占总数的3/16;根据题意分析可知,F2中易倒伏与抗倒伏的比例为3∶1,抗锈病与易感锈病的比例为3∶1。  14.两对相对性状独立遗传的两纯合亲本AAbb和aaBB杂交,F2出现的重组类型中能稳定遗传的个体占(　B　) A.1/8 B.1/5 C.1/3 D.1/16 解析:亲本为AAbb和aaBB,按自由组合定律遗传,F2中出现的性状重组的个体占总数的10/16,F2出现的重组类型中能稳定遗传的个体AABB、aabb占2/10=1/5。 15.已知桃树中,树体乔化与矮化为一对相对性状(由遗传因子D、d控制),蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由遗传因子H、h控制),蟠桃对圆桃为显性。如表是桃树两个杂交组合的实验统计数据,据表回答下列问题。 (1)根据组别　　　　的结果,可判断桃树树体的显性性状为　　　　　　。  (2)甲组的两个亲本遗传因子组成分别为　　　　　　。  (3)根据甲组的杂交结果可判断,上述两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律。理由是如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律,则甲组的杂交后代应出现　　　种性状表现,比例应为　　　　　　。  (4)桃树的蟠桃果形具有较高的观赏性。已知现有蟠桃树种均为杂合子,欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象(即HH个体无法存活),研究小组设计了以下遗传实验,请补充有关内容。 实验方案:　　　　　　　　,分析比较子代的性状表现及比例。  预期实验结果及结论: ①如果子代　　　　　　　　　　　　　,则蟠桃存在显性纯合致死现象。  ②如果子代　　　　　　　　　　　　　,则蟠桃不存在显性纯合致死现象。  解析:(1)乙组杂交亲本均为乔化,杂交后代出现了矮化,可判断乔化为显性性状。 (2)把甲组两对性状分别统计:①乔化×矮化→乔化∶矮化≈1∶1,推知亲本的遗传因子组成为Dd×dd;②蟠桃×圆桃→蟠桃∶圆桃≈1∶1,推知亲本遗传因子组成为Hh×hh,由①②可知甲组两亲本遗传因子组成为DdHh×ddhh。 (3)如果两对相对性状的遗传符合自由组合定律,DdHh×ddhh后代应有4种性状表现,比例为1∶1∶1∶1。 (4)欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象,可选择现有蟠桃(均为杂合子)自交,若存在显性纯合致死(HH死亡)现象,则蟠桃∶圆桃=2∶1;若不存在显性纯合致死(HH存活)现象,则蟠桃∶圆桃=3∶1。 答案:(1)乙　乔化 (2)DdHh、ddhh (3)4　1∶1∶1∶1 (4)蟠桃(Hh)自交(或蟠桃与蟠桃杂交)　①性状表现为蟠桃和圆桃,比例为2∶1　②性状表现为蟠桃和圆桃,比例为3∶1 黄色圆粒(9)YYRR(1)、YYRr(　　)、  YyRR(2)、　　　 黄色皱粒(3)YYrr(1)、Yyrr(　　) 绿色圆粒(3)yyRR(1)、　　　 绿色皱粒(1)　　　 类型四种性状表现九种遗传 因子组成F2中占比Y　R　　(9/16) YYRR1/16YyRR2/16YYRr2/16YyRr4/16Y　rr　(3/16) YYrr1/16Yyrr2/16yyR　(3/16) yyRR1/16yyRr2/16yyrr　(1/16)yyrr1/16子代性状表现比例亲代遗传因子组成3∶1Aa×Aa1∶1Aa×aa9∶3∶3∶1AaBb×AaBb1∶1∶1∶1AaBb×aabb或Aabb×aaBb3∶3∶1∶1AaBb×aaBb或AaBb×Aabb完善概念图关键语句1.具有两对相对性状的纯合亲本杂交,子二代中出现和亲本相同的性状,也出现了重组性状。4种性状的数量分离比接近9∶3∶3∶1。 2.产生性状自由组合的原因是控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。知识点题号1.两对相对性状的杂交 实验过程、解释和验证1,4,8,10,112.自由组合定律常规题型和相关计算2,3,5,6,7,9, 12,13,14,15选项ABCD遗传因子组成YyRRyyrrYyRryyRr个体数140粒70粒140粒35粒亲本组合后代的性状表现及其株数组 别性状表现乔化 蟠桃乔化 圆桃矮化 蟠桃矮化 圆桃甲乔化蟠桃× 矮化圆桃410042乙乔化蟠桃× 乔化圆桃3013014