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§1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
一位漂亮的女模特对遗传学教授说：“让我们结婚吧，我们的孩子一定会像你一样聪明，像我一样漂亮。”遗传学教授平静地说：“如果我们的孩子像我一样丑陋，像你一样愚蠢，那该如何是好？”
趣味故事:
质疑：假设他们俩真的结合了，那么他 们的孩子可能出现几种情况？
F1形成的雌雄配子种类、比值都相等，配子结合是随机的。 F2性状表现类型及其比例____________________，遗传因子组成及其比例为__________
_________________________。
高茎∶矮茎 = 3∶1
DD∶Dd∶dd =1∶2∶1
温故知新
黄色圆粒豌豆
绿色皱粒豌豆
黄色的豌豆一定是饱满的吗？绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子有影响吗？
即：一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢？
新疑问？
假
说
演
绎
法
一对相对性状的杂交实验
对分离现象的解释
设计测交实验
进行测交实验
分离定律
发现问题
演绎推理
验证
假说
结论
温故知新
假
说
演
绎
法
两对相对性状的杂交实验
对自由组合现象的解释
设计测交实验
进行测交实验
自由组合定律
发现问题
演绎推理
验证
假说
结论
F2
个体数:315 108 101 32
比 例
9 ︰ 3 ︰ 3 ︰ 1
F1
黄色圆粒
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
不论正交、反交
对结果质疑
1.不论正交、反交F1都为黄色圆粒，这能说明显、隐关系吗
2. F2中有与亲本表现相同的,叫亲本类型;也有不同的类型,叫重组类型.为什么出现了新的重组性状
3.数量统计后代性状分离比9︰3︰3︰1,这与一对相对性状的分离比3:1有数学联系吗
一、提出问题（两对相对性状的杂交实验）
×
两对相对性状的遗传
９A_B_3A_bb3aaB_1aabb
F1
黄圆
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
绿皱
P
×
黄圆
AABB
aabb
AaBb
F2
重组
类型
亲本
类型
重组
类型
亲本
类型
×
９A_B_3A_bb3aaB_1aabb
F1
黄圆
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
绿圆
P
×
黄皱
AAbb
aaBB
AaBb
F2
重组
类型
亲本
类型
重组
类型
亲本
类型
×
更换亲本
课本上的亲本
习题中的亲本
就每一对相对性状单独进行分析，结果比例如何？这可以得出什么结论？
315+108=423
粒形
｛
圆粒种子
皱粒种子
圆粒∶皱粒≈
黄色∶绿色≈
101+32=133
粒色
｛
黄色种子
绿色种子
315+101=416
108+32=140
3∶1
3∶1
结论：豌豆的粒形、粒色的遗传都遵循基因的分离定律。
思考：从数学角度分析：F2四种性状
表现比例9:3:3:1与3:1有何关系？
即（3黄色:1绿色）（3圆粒:1皱粒）=
9黄色圆粒:
3黄色皱粒:
3绿色圆粒:
1绿色皱粒
9:3:3:1是（3:1）2的展开式。
F2中遗传因子的组合种类和分离比有何规律和特点？
继续质疑
二、提出假说（对自由组合现象的解释）
1、孟德尔首先假设：豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。
那么，纯种的黄色圆粒和纯种的绿色皱粒豌豆的遗传因子组成如何表示？
黄色圆粒可用YYRR表示，绿色皱粒可用yyrr表示。
问：上述两个亲本产生的配子又是如何表示的？
配子分别是YR和yr
YyRr
黄色圆粒
F1的遗传因子组成就是：
性状表现是：
o
Y
R
y
r
Y
r
R
r
R
y
那么，F1能产生几种配子？分别是什么？
F1产生的雌雄配子各有4种： YR、 yR、 Yr、yr，
数量比为1:1:1:1。
2、孟德尔再假设：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。
3、受精时，雌雄配子的结合是随机的。
那么配子的结合方式有几种？F2遗传因子的组合形式有几种？ F2的性状表现有几种？
F1
F1
黄色圆粒
F1产生的雌、雄配子各4种
1YR:1yR:1Yr:1yr
R
Y
Y
R
r
y
r
y
Y
R
r
y
r
Y
y
R
Y
R
r
y
r
Y
R
y
绿色皱粒
黄色圆粒
重组配子
亲本配子
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
假设：F1基因型为YyRr
①F1产生雌雄配子各4种YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1
②配子结合方式有16种
③产生的F2基因型有9种:
4双纯: YYRR、YYrr
yyRR、yyrr
8单纯：2YYRr、2yyRr
2YyRR、2Yyrr
4双杂：4YyRr
④产生的F2表现型有4种:黄圆:黄皱:绿圆:绿皱
=9:3:3:1=(3:1)2
二、对自由组合现象的解释
1、棋盘法：
2、数学解法：逐对分析法（分别分析法）
第一步：利用分离定律分析各对相对性状F2的遗传因子、性状表现及比例。
第二步：利用数学概率—乘法原理进行计算。
比例
F1
黄色（Yy）
F2遗传因子组成
YY
1/4
Yy
1/2
yy
1/4
性状表现
比例
黄色
3/4
绿色
1/4
圆粒(Rr)
RR
1/4
Rr
1/2
rr
1/4
圆粒
3/4
皱粒
1/4
黄色圆粒(9/16)：黄色皱粒(3/16)：绿色圆粒(3/16)：绿色皱粒(1/16) 即比例为：9：3：3：1。
3、分枝法
一位漂亮的女模特对遗传学教授说：“让我们结婚吧，我们的孩子一定会像你一样聪明，像我一样漂亮。”遗传学教授平静地说：“如果我们的孩子像我一样丑陋，像你一样愚蠢，那该如何是好？”
趣味故事:
质疑：假设他们俩真的结合了，那么他们的孩子可能出现几种情况？
巩固练习：
1.组成为AAbb与aaBB的小麦进行杂交，F1杂种形成的配子种类数和F2的遗传因子的种类数分别是（ ）
A.1和3 B.4和9 C.4和16 D.8和27
2.纯合体AAbb× aaBB，
在F2中能稳定遗传的个体数占总数（ ）；
新的性状组合个体数占总数的（ ）；
子代中与亲代相同的基因型占总数( ）；
与F1性状不同的个体占总数的（ ）。
A.10/16 B.2/16 C.6/16 D.4/16 E.7/16
A
D
B
E
B
验证----测交实验
1、测交推理：
配子
YR Yr yR yr
yr
子代基因型
子代表现型
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
杂种一代 双隐性类型
黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr
yyrr
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
三、设计实验、验证假说
（对自由组合现象解释的验证）
F1黄色圆粒与双隐性类型绿色皱粒测交实验结果
测交实验的结果符合预期的设想，因此证明解释是正确的。从而证实了：
F1是双杂合子，基因型为YyRr
F1产生了YR、Yr、yR、yr四种类型、比值相等的配子
F1形成配子时，成对的遗传因子发生分离，不成对的遗传因子自由组合
1
1
1
1
表现型比
26
25
22
24
F1作父本
26
26
27
31
F1作母本
实际
子粒数
绿皱
绿圆
黄皱
黄圆
项目
测交后代表现型
2、进行实验
实质
亲代基因型与子代表现型的关系
亲代基因型 子代表现型比
Yy×Yy
Rr×Rr
YyRr×YyRr
Yy×yy
Rr×rr
YyRr×yyrr
3:1
3:1
(3:1)(3:1)=9:3:3:1
1:1
1:1
(1:1)(1:1)=1:1:1:1
自由组合定律内容
四、归纳综合、揭示规律
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是
的；在形成配子时，决定
的成对的遗传因子 ，决定
的遗传因子
互不干扰
彼此分离
自由组合。
同一性状
不同性状
实 质：
发生过程：
在杂合体减数分裂产生配子的过程中
等位基因分离，非等位基因自由组合
适用范围：进行有性生殖的真核生物，由细胞核控制的两对或两对以上相对性状的遗传。（并且各对等位基因位于不同对的同源染色体上，彼此独立分配）
自由组合定律
杂交实验
理论解释 （假说）
测交验证
F2性状表现类型及其比例为
测交后代性状表现类型及其比例为
（两对相对性状）
黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱≈
9∶3∶3∶1
F1在产生配子时，每对遗传因子彼此______，不同对的遗传因子可以________。
分离
自由组合
黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱≈
1∶1∶1∶1
自由组合定律
小结：
五、孟德尔获得成功的原因：
第一．正确地选用实验材料（豌豆）
第二．由单因素到多因素的研究方法（在对生物的性状进行分析时，由一对相对性状到两对、多对相对性状的传递情况。）
第三．统计学方法。
第四．科学地设计实验程序
此外，扎实的知识基础和对科学的热爱，严谨求实的科学态度，勤于思考、勇于实践以及敢于向传统挑战的精神也是孟德尔获得成功的原因。
六、孟德尔遗传规律的再发现
1909年丹麦生物学家约翰逊把”遗传因子“ 改名为基因；并提出基因型和表现型的概念
表现型：生物个体表现出来的性状
基因型：与表现型有关的基因组成
表现型=基因型（内因）+环境作用（外因）
同源染色体：形状大小一般相同的两条染色体，一条来自父方，一条来自母方
等位基因：在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因， 非等位基因：位于染色体的不同位置上的基因
复等位基因:在成对的染色体同一位置上存在两对或两对以上的等位基因
孟德尔被世人公认为”遗传学之父“
七、分离定律和自由组合定律的区别 全P6
区别 研究性状 一对 两对或两对以上
控制性状的等位基因 一对 两对或两对以上
F1 基因对数 1 n(n≥2)
配子类型 及其比例 2，1∶1 2n，数量相等
F2 配子组合数 4 4n
基因型种类 3 3n
表现型种类 2 2n
表现型比 3∶1 (3∶1)n
拓展一：自由组合定律在实践中的应用
1、指导杂交育种
原理：通过基因的重新组合，把两亲本的优良性状组合在一起
优缺点：方法简单，年限长
2、医学实践
预防遗传病提供理论上依据（婚前检查）
两种遗传病之间具有“自由组合”的关系，各种患病情况的概率
1.配子类型：某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种 (n为等位基因对数)。
例：AaBbCCDd产生的配子种类数：
拓展二：配子类型及配子间结合方式
2.配子间结合方式：其种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。
例：AaBbCc与AaBbCC杂交配子间结合方式有几种：
1.已知双亲基因型求子代基因型、表现型
规律：各自按分离定律求出子代基因型(或表现型)种类数的乘积。
拓展三：自由组合定律的运用和计算
巧用分离定律解决自由组合定律的问题
例：AaBbCc与AaBbCC杂交，其后代有基因型及表现型种类
基因型 表现型
Aa×Aa → 子代有 3种 2种
Bb×Bb → 子代有 3种 2种
Cc×CC → 子代有 2种 1种
因此AaBbCc×AaBbCC → 子代有3×3×2=18种基因型
有2×2×1=4种表现型
②典例：番茄紫茎(A)对绿茎(a)为显性，缺刻叶(B)对马铃薯叶(b)为显性。
P: 紫茎缺刻叶×绿茎缺刻叶
↓
F1:紫茎缺刻叶 紫茎马铃薯叶 绿茎缺刻叶 绿茎马铃薯叶
321 ∶ 101 ∶ 310 ∶ 107
试确定亲本的基因型。
解题思路：
a.根据题意，确定亲本的基因型为：A_B_、aaB_。
b.根据后代有隐性性状绿茎(aa)与马铃薯叶(bb)可推得每个亲本都至少有一个a与b。因此亲本基因型：AaBb×aaBb。
2.已知子代表现型分离比推测亲本基因型
(1)基因填充法：
(2)性状分离比推断法：
①9∶3∶3∶1 AaBb×AaBb
②1∶1∶1∶1 AaBb×aabb、aaBb×Aabb
③3∶3∶1∶1 AaBb×Aabb或AaBb×aaBb
④3∶1 Aabb×Aabb、AaBB×AaBB
AABb×AABb、aaBb×aaBb
拓展四： 自由组合定律中表现型分离比异常情况
序号 条件 自交后代比例
1 双显、单显、双隐三种表现型 9∶6∶1
2 双显性基因同时存在表现为一种表现型，否则表现为另一种表现型 9∶7
3 其中一对基因的隐性性状对另一基因起掩盖作用 9∶3∶4
4 其中一对基因的显性性状对另一对基因（无论显隐）有掩盖作用 12：3：1
基因互作使F1(AaBb)杂交后代的性状分离比偏离9:3:3:1
两对基因同时控制一对性状的异常比例
序号 条件 自交后代比例
5 根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现 AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、
aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶
aabb=1∶4∶6∶4∶1
6 具有单显基因为一种表现型，其余基因型为另一种表现型 10：6
7 其中一对基因的显性状态对另一对基因（无论显隐）有抑制作用，但其本身并不控制任何状态 13：3
8 只要存在显性基因就表现为同一性状，其余基因型为另一表现型 15：1
9 显性纯合致死 AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb
=4∶2∶2∶1
1、现用两个纯合的块根萝卜作亲本进行杂交，F1 全为扁形块根，F1 自交后代 F2 中扁形块根、圆形块根、长形块根的比例为 9∶6∶1，则 F2 扁形块根中杂合子所占比例为（ ）
A．9/16 B．1/2
C．8/9 D．1/4
C
课堂练习：
2．某植物的花色受不连锁的两对基因A、a和B、b控制，这两对基因与花色的关系如图所示，此外，a基因对于B基因的表达有抑制作用。现将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1，则F1的自交后代中花色的表现型及比例是(　　)
A基因　　　B基因
A．白∶粉∶红，3∶10∶3 B．白∶粉∶红，3∶12∶1
C．白∶粉∶红，4∶3∶9 D．白∶粉∶红，6∶9∶1
答案：C
3、牡丹的花色种类多种多样，其中白色的是不含花青素，深红色的含花青素最多，花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅，由两对独立遗传的基因(A 和 a，B 和b)所控制；显性基因 A 和 B 可以使花青素含量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。一深红色牡丹同一白色牡丹杂交，得到中等红色的个体。若这些个体自交，其子代将出现花色的种类和比例分别是（ ）
A．3 种，9∶6∶1
B．4 种，9∶3∶3∶1
C．5 种，1∶4∶6∶4∶1
D．6 种，1∶4∶3∶3∶4∶1
答案：C
4 、两对相对性状的基因自由组合，如果F2的分离比分别为 9∶7、9∶6∶1和15∶1 ，那么F1与双隐性个体测交，得到的表现型分离比分别是( )
A.1∶3、 1∶2∶1和 3∶1
B.3∶1、 4∶1和 1∶3
C.1∶2∶1、 4∶1和 3∶1
D.3∶1、3∶1和 1∶4
A
6、某一个体的遗传因子组成为AaBbCcDDEe，此个体能产生的配子种类数？
2×2×2×1×2=16
5、若遗传因子组成为AaBbCCDDee与AABbCcDDEe交配， 在F1中纯合子的比例是？
1/2×1/2×1/2×1×1/2=1/16
7、将遗传因子为AaBbCc和AABbCc的向日葵杂交，按基因自由组合定律，后代中遗传因子为AABbCC个体比例是？
1/2×1/2×1/4=1/16
8、具有两对相对性状的纯合子杂交，得到的F1自交，在F2中能稳定遗传的个体数占总数的（ ）
A．1/16 B．1/8 C．1/2 D．1/4
D
9、下列各项中不是配子的是( )
A. HR B. YR C. Dd D. Ad
C
10、假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗稻瘟病(R)对易感
稻瘟病(r)为显性，两对性状独立遗传。现用一个纯合易感稻瘟
病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种(易倒伏)
C
杂交，F2 中出现既抗倒伏又抗病类型的比例为
A．1/8
B．1/16
C．3/16
D．3/8
解析：ddrr 与DDRR 杂交，F2中既抗倒伏又抗病类型(ddR_)
的比例为
11、已知 A 与 a、B 与 b、C 与 c 三对等位基因自由
组合，基因型分别为 AaBbCc、AabbCc 的两个体进行杂交。
下列关于杂交后代的推测，正确的是(
)
A．表现型有 8 种，AaBbCc 个体的比例为 1/16
B．表现型有 4 种，aaBbcc 个体的比例为 1/16
C．表现型有 8 种，Aabbcc 个体的比例为 1/8
D．表现型有 8 种，aaBbCc 个体的比例为 1/16
[答案]D
12、现有AaBb和Aabb两种基因型的豌豆个体，假设这两种基因型个体的数量和它们的生殖能力均相同，在自然状态下，子一代中能稳定遗传的个体所占比例是
答案：C
13．根据下图分析，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是(　　)
解析：位于非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律，A(a)和D(d)位于一对同源染色体上，不遵循自由组合定律。
答案：A
A．18、6、1/32
C．27、8、1/64
B．27、8、1/32
D．18、6、1/64
C
14．基因型为 AABBCC 和 aabbcc 的两种豌豆杂交，F2 代中基因型和表现型的种类数以及显性纯合子的概率依次是( )
A．子代共有 9 种基因型
B．子代共有 6 种表现型
C．子代有花瓣植株中，AaRr 所占的比例为 1/3
D．子代的红花植株中，R 的基因频率为 2/3
答案：B
15、某植物花瓣的大小受一对等位基因 A、a 控制，基因型 AA 的植株表现为大花瓣，Aa 的为小花瓣，aa 的无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因 R、r 控制，基因型为 RR 和 Rr 的花瓣是红色，rr 的为黄色。若基因型为 AaRr的亲本自交，则下列有关判断错误的是（ ）
解析：
9A_R_∶3aaR_∶3A_rr∶1aarr；则基因型为 AaRr 亲本自交，子代共有 9 种基因型，5 种表现型，即大花瓣红色、大花瓣黄色、小花瓣红色、小花瓣黄色和无花瓣 5 种。无花瓣当然谈不上红色或黄色了。
子代无花瓣(aa_ _)植株占全部子代的4/16，有花瓣植株占 12/16，其中 AaRr 占 4/16。因此，在子代的有花瓣植株中，AaRr 所占的比例为 4/12 即 1/3。子代的红花植株中，RR占1/3，Rr占2/3，故R 的基因频率为1/3＋2/3×1/2＝2/3。
16．在两对等位基因自由组合的情况下，F1 自交后代的性状分离比是 12∶3∶1，F1 测交后代的性状分离比是（）
A．1∶3 B．3∶1
C．2∶1∶1 D．1∶1
C
17．下图为某一遗传病的家族系谱图，其中Ⅱ—2 家族中无此致病基因，Ⅱ—6 父母正常，但有一个患病的弟弟。此家族中的Ⅲ—1 与Ⅲ—2 患病的可能性分别为（ ）
A．0、1/9
C．1/2、1/9
B．0、1/6
D．1/2、1/6
答案：A
18．两对相对性状的纯合子杂交得子二代，则重组类型占
D
A．1/8
C．3/8
B．7/16
D．3/8 或 5/8
解析：重组类型就是与亲本不同的类型，亲本类型不同，
则重组类型也不同。假设亲本是 YYRR×yyrr，则重组类型为：
Y_yy 和 yyR_，利用自由组合定律可知所占比例为 6/16；如果
亲本是YYyy 和yyRR，则重组类型为：Y_R_和yyrr，占10/16。
19、一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1为蓝色。若让F1蓝色与纯合鲜红色品种杂交，产生的子代的表现型及比例为蓝色∶鲜红色＝3∶1。若将F1蓝色植株自花受粉，则F2表现型及其比例最可能是（ ）
A．蓝色∶鲜红色＝1∶1
B．蓝色∶鲜红色＝3∶1
C．蓝色∶鲜红色＝9∶1
D．蓝色∶鲜红色＝15∶1
D
20、豌豆灰种皮（G）对白种皮（g）为显性，黄子叶（Y）对绿子叶（y）为显性．每对性状的杂合体（F1）自交后代（F2）均表现3：1的性状分离比．以上种皮颜色的分离比和子叶颜色的分离比分别来自对以下哪代植株群体所结种子的统计？
A. F1植株和F1植株
B. F2植株和F2植株
C. F1植株和F2植株
D. F2植株和F1植株
D
21、大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如图。据图判断,下列叙述正确的是(　　)
A．黄色为显性性状,黑色为隐性性状
B．F1与黄色亲本杂交,后代有两种表现型
C．F1和F2中灰色大鼠均为杂合体
D．F2黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
B
22、已知玉米子粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色甜玉米与红色非甜玉米杂交得到F1，F1自交或测交，预期结果错误的是( )
A．自交结果中黄色非甜与红色甜比例为9∶1
B．自交结果中与亲本相同的表现型所占子代的比例为5∶8
C．自交结果中黄色和红色的比例为3∶1，非甜与甜的比例为3∶1
D．测交结果中红色非甜所占子代的比例为1∶4
B
23、如图所示杂合体的测交后代会出现性状分离比1：1：1：1的是（　　）
C
24、在家鼠遗传实验中，一黑色家鼠与白色家鼠杂交，F1均为黑色。F1个体间随机交配，得F2，F2中出现黑色：浅灰色：白色=12:3:1，则F2黑色个体中纯合子比例为
A．1/6 B．5/6 C．1/8 D．5/8
A

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