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1-2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）作业设计
第1课时（共2课时）
【课前自学】
学习资源：
必修2 教科书9~11页
二、任务清单：
任务1 通过阅读教材，描述孟德尔的两对相对性状的杂交实验过程及孟德尔对此的解释。
（一）两对相对性状的杂交实验
(
P　 (纯种)黄色圆粒×(纯种)绿色皱粒
↓
F
1
　　　 　___________
↓
F
2
　黄色圆粒　_________ __________　绿色皱粒
比例: ___________________________
)1. 实验过程
2. 结果分析
(1) F1全为黄色圆粒，表明 对绿色是显性，圆粒对皱粒是显性。
(2) F2中粒色的分离比黄色∶绿色= ，粒形的分离比圆粒∶皱粒= ，表明粒色和粒形的遗传都遵循 。
(3) F2出现了新性状的组合，表明不同对的性状之间发生了 。
（二）对自由组合现象的解释
1.假设豌豆的圆粒、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，这样纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是YYRR和__________。
2.亲本黄圆豌豆产生 配子，绿皱豌豆产生 配子。F1的遗传因子组成为 ，性状为黄色圆粒。
3.F1在产生配子时，每对遗传因子 ，不同对的遗传因子可以 。这样F1可以产生雌、雄配子各4种: ，比例接近于 。
4.受精时，雌雄配子的结合是 的。
任务2 通过阅读教材和自主思考，说出孟德尔推理演绎的方法和概述自由组合定律。
（三）对自由组合现象解释的验证
1.测交实验：让杂种子一代(YyRr)与___________杂交。测交实验可用于测定 的基因型。
2.结果:孟德尔所做的测交实验，无论是以F1作母本还是作父本，结果都符合预期的设想。测交后代的表现型之比为 。
（四）自由组合定律(即孟德尔第二定律)
控制不同性状的遗传因子的____________________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______，决定不同性状的遗传因子___________。
三、存在的问题
答案：（一）黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 9:3:3:1 黄色 3:1 3:1 分离定律 重新组合
（二）yyrr YR yr YyRr 彼此分离 自由组合 YR、Yr、yR、yr 1:1:1:1 随机
（三）隐形纯合子 F1 1:1:1:1
（四）分离和组合 彼此分离 自由组合
【课堂探究】
[学以致用1] 已知玉米的黄色对白色为显性，非甜对甜为显性，两对性状独立遗传。现在让独立遗传的黄色非甜玉米(YYSS)与白色甜玉米(yyss)杂交，在F2中得到白色甜玉米80株，那么F2中表现不同于双亲的杂合植株约为(　　)
A.160株 B.240株 C.320株 D.480株
1. 答案：C
答案解析：让独立遗传的黄色非甜玉米(YYSS)与白色甜玉米(yyss)杂交，F1为YySs，F2有四种表现型且比例为9:3:3:1，其中白色甜玉米(yyss) 80株，说明这四种表现型分别为720株、240株、240株、80株。F2中表现不同于双亲的植株为黄色甜玉米(240株)和白色非甜玉米(240株)，其中纯合子YYss和yySS分别约80株，故杂合植株约为320株。
[学以致用2]已知玉米子粒黄色对白色为显性，非甜对甜为显性，两对性状的遗传遵循自由组合定律。纯合的黄色非甜玉米与白色甜玉米杂交得F1，F1自交或测交，预期结果错误是(　　)
A.自交结果中黄色甜与白色非甜比例为1∶1
B.自交结果中黄色与白色比例为3∶1，非甜与甜比例为3∶1
C.测交结果是白色甜∶黄色非甜∶白色非甜∶黄色甜＝1∶1∶1∶1
D.F1产生4种配子且比例为9∶3∶3∶1
2. 答案：D
解析：纯合的黄色非甜玉米(YYSS)与白色甜玉米(yyss)杂交得F1(YySs)，F1产生4种配子且比例为1:1:1:1，故D错误。
【课后巩固】
1. 番茄果实的红色对黄色为显性，两室对一室为显性，两对性状遗传时可自由组合。育种者用纯合的具有这两对相对性状的亲本杂交，子二代中重组类型的个体数占子二代总数的(　　)
A.或 B.或 C.或 D.
1. 答案：C
解析：重组类型是指性状表现不同于双亲的类型，设控制两对性状的遗传因子分别为A、a和B、b，若亲本的杂交组合是AABB×aabb，则子二代的重组类型是单显性，概率为3/8；若亲本的杂交组合是AAbb×aaBB，则子二代的重组类型是双显性和双隐性，概率为5/8。
2. 孟德尔认为遗传因子组成为YYRr的个体，产生的配子种类及比例是(　　)
A.YR∶Yr＝1∶1 B.YR∶yr＝1∶1
C.R∶r＝1∶1 D.Y∶R∶r＝2∶1∶1
2. 答案：A
解析：YYRr的个体产生配子时，YY分离，Rr分离，Y与R(r)自由组合。
3. 用具有两对相对性状的两纯种豌豆作亲本杂交获得F1，F1自交得F2，F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9∶3∶3∶1，与F2出现这样的比例无直接关系的是(　　)
A.亲本必须是纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆
B.F1产生的雄、雌配子各有4种，比例为1∶1∶1∶1
C.F1自交时4种类型的雄雌配子的结合是随机的
D.F1的16种配子结合方式都能发育成新个体
3. 答案：A
解析：亲本既可以是纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆，也可以是纯种黄色皱粒豌豆与纯种绿色圆粒豌豆。
4. 番茄的红果(A)对黄果(a)为显性，圆果(B)对长果(b)为显性，两对遗传因子独立遗传。现用红色长果与黄色圆果番茄杂交，从理论上分析，其后代性状表现不可能出现的比例是(　　)
A.1∶0 B.1∶2∶1
C.1∶1 D.1∶1∶1∶1
4. 答案：B
解析：由题意知红色长果(A_bb)和黄色圆果(aaB_)杂交，因此两亲本杂交可能组合有AAbb×aaBB、Aabb×aaBB、Aabb×aaBb、AAbb×aaBb。由于A_×aa的后代可能全为Aa，也可能一半为Aa，一半为aa，同理B_×bb的后代也一样，所以，其后代的性状表现比例可能为1∶0、1∶1、1∶1∶1∶1，但不可能为1∶2∶1。
5. 南瓜果实的白色(A)对黄色(a)为显性，盘状(B)对球状(b)为显性，两对遗传因子独立遗传。若让遗传因子组成为AaBb的白色盘状南瓜与“某南瓜”杂交，子代性状表现及其比例如图所示，则“某南瓜”的遗传因子组成为(　　)
A.AaBb B.Aabb C.aaBb D.aabb
5. 答案：B
解析：从题图中可以看出，子代中白色∶黄色＝3∶1，盘状∶球状＝1∶1，所以“某南瓜”的遗传因子组成为Aabb。
6. 番茄是自花受粉植物，已知红果(R)对黄果(r)为显性，正常果形(F)对多棱果(f)为显性。以上两对遗传因子按自由组合定律遗传。现有红色多棱果品种、黄色正常果形品种和黄色多棱果品种(三个品种均为纯合子)，育种专家期望获得红色正常果形的新品种，为此进行杂交。试回答下列问题：
(1)应选用________________和________________作为杂交亲本。
(2)上述两亲本杂交产生的F1的遗传因子组成为__________，性状为________________。
(3) F1自交获得F2，在F2中表现红色正常果形植株出现的比例为________，F2中能稳定遗传的红色正常果形植株出现的比例为________。
6. 答案：(1)红色多棱果　 黄色正常果形
(2)RrFf　 红色正常果形　
(3)9/16 　1/16
解析：(1)根据显隐性关系推知三个亲本的遗传因子组成分别为RRff、rrFF、rrff；题目要求获得红色正常果形的新品种，则所用的亲代中必然含有R和F遗传因子，所以应用红色多棱果和黄色正常果形作亲本。(2)纯合的红色多棱果和纯合的黄色正常果形的遗传因子组成分别为RRff和rrFF，它们杂交产生的F1的遗传因子组成是RrFf，性状为红色正常果形。(3)F1自交得到的F2中红色正常果形(R_F_)占3/4×3/4＝9/16，其中能稳定遗传的RRFF占1/4×1/4＝1/16。
1-2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）作业设计
第2课时（共2课时）
【课前自学】
学习资源：
必修2 教科书11~14页
二、任务清单：
任务1 通过阅读教材和回顾上几节知识，简述孟德尔取得成功的原因。
1. 正确选择实验材料——豌豆（自然状态下都是_____，具有_________的相对性状，后代数目___）；
2. 采取了由单因素（___对相对性状）到多因素（___对或以上相对性状）的研究方法；
3. 运用了_______的方法对实验结果进行分析，得出数量关系；
4. 运用____________法这一科学研究方法；
5. 创新性地设计了______实验，验证了对分离现象和自由组合现象的解释。
任务2 通过阅读教材，说出基因型、表现型的概念。
1. 1909年，丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字，叫作“_______”。
2. 生物个体表现出来的性状称为_______，与它有关的基因组成叫作_________。
3. ________被世人公认为“遗传学之父”。
三、存在的问题
答案：任务1 纯种 易于区分 多 1 2 统计学 假说-演绎 测交
任务2 基因 表现型 基因型 孟德尔
【课堂探究】
[学以致用1] AaBBCc和aaBbCc杂交时配子的结合方式有______种，后代有____种表现型，____种基因型。其中，基因型为AaBBcc的个体占________。三个性状都是显性的个体占______，其中纯合子占_____。
1. 答案：16 4 12 1/16 3/8 0
解析：AaBBCc产生配子有4种，aaBbCc产生配子也有4种，配子的结合方式16种；后代表现型为2×1×2=4种；后代基因型为2×2×3=12种；AaBBcc的个体占1/2×1/2×1/4=1/16；三个性状都是显性的个体占1/2×1×3/4=3/8，其中一定存在Aa这对基因，故没有纯合子。
[学以致用2] 番茄的红果(R)对黄果(r)为显性，子房多室(M)对子房二室(m)为显性，现将红果多室和红果二室番茄进行杂交，其后代表现类型及比例如图所示，请分析该图找出两亲本的遗传因子组成分别是
A. RrMm、Rrmm B. RrMm、RRmm
C. RRMm、Rrmm D. RRMM、RRmm
2. 答案：A
解析：根据题意，一个亲本为红果二室（R_M_）0另一个亲本为红果多室（R_mm）．F1植株中有黄果rr，则亲本均为Rr．F1植株中有多室mm，则亲本红果二室为Mm．因此亲本红果二室基因型为RrMm，红果多室基因型为Rrmm。
[学以致用3]番茄是自花受粉植物，已知红果(R)对黄果(r)为显性，正常果形(F)对多棱果(f)为显性，以上两对遗传因子按自由组合定律遗传。现有红色多棱果品种、黄色正常果形品种和黄色多棱果品种(三个品种均为纯合子)，育种专家期望获得红色正常果形的新品种，写出育种方案：
第一步：选择________和__________作为亲本杂交，获得子一代（F1）；
第二步：F1自交获得F2；
第三步：在______中选择红色正常果形的品种，其中能稳定遗传的占______；欲得到稳定遗传的红色正常果形品种，较简便的方案是____________________。
3. 答案：红色多棱果品种 黄色正常果形品种 F2 1/9 连续自交并选择红色正常果形，直到不发生性状分离为止
解析：期望获得红色正常果形的新品种，这两个优良性状来自于红色多棱果品种和黄色正常果形品种，故将其杂交得到RrFf，但该个体不能稳定遗传，需要将其自交，在F2中表现为红色正常果形的个体占9/16，其中纯合子占1/3×1/3=1/9，要得到稳定遗传的红色正常果形的新品种，需连续自交并选择红色正常果形，直到不发生性状分离为止。
[学以致用4]在家兔中黑色(B)对褐色(b)为显性，短毛(E)对长毛(e)为显性，这两对遗传因子是独立遗传的。现有纯合黑色短毛兔、褐色短毛兔和褐色长毛兔。试设计培育出能稳定遗传的黑色长毛兔的育种方案：
第一步：选择________兔和________兔进行交配，获得子一代（F1）；
第二步：将F1中雌雄兔进行自由交配，获得子二代（F2）；
第三步：从F2中选择出黑色长毛兔个体，其基因型为___________；请设计一个简便可行的实验方案，筛选出能稳定遗传的黑色长毛兔________________________。
4. 答案：黑色短毛 褐色长毛 Bbee或BBee 将F2中黑色长毛兔个体分别与褐色长毛兔杂交，每组杂交的后代分别饲养并观察性状，若某组后代均为黑色长毛兔，则对应的亲本为纯合子。
解析：欲培育出能稳定遗传的黑色长毛兔（BBee），优良性状来源于黑色短毛兔和褐色长毛兔，故将其杂交得到BbEe，再将雌雄兔自由交配得到子二代（F2），其中黑色长毛兔的基因型有两种，即Bbee或BBee，要想筛选出BBee基因型个体，需要将F2中黑色长毛兔个体选出来，分别与褐色长毛兔杂交，每组杂交的后代分别饲养并观察性状，若某组后代均为黑色长毛兔，则对应的亲本为纯合子。
[学以致用5]有一种软骨发育不全的遗传病，两个有这种病的人(其他性状正常)结婚，他们所生的第一个孩子得白化病和软骨发育不全，第二个孩子性状全部正常。假设控制这两种病的基因符合基因的自由组合定律，请预测他们再生一个孩子同时患两病的概率是
A. B. C. D.
5. 答案：C
解析：两个有软骨发育不全遗传病人结婚，第一个孩子得白化病且软骨发育不全，第二个孩子全部性状正常，说明软骨发育不全是显性遗传病，白化病是隐性遗传病。因此，这对夫妇的基因型为AaBb、AaBb，他们再生一个孩子同时患两病的几率是3/4×1/4=3/16。
【课后巩固】
1. 下列对两对相对性状遗传实验的解释的叙述，错误的是
A.两对相对性状分别由两对遗传因子控制
B.F1细胞中控制两对相对性状的遗传因子相互融合
C.F1产生配子时，成对的遗传因子Y与y分离，R与r分离，不同对的遗传因子自由组合
D.F2中有9种基因型和4种表型
1.答案：B
解析：孟德尔遗传实验中，两对相对性状分别由两对遗传因子控制，A正确；F1细胞中控制两对性状的遗传因子相互独立，不相融合，B错误；F1产生配子时，成对的遗传因子Y与y分离，R与分离，不同对的遗传因子自由组合，C正确；孟德尔两对相对性状的遗传实验中，F1产生4种比例相等的雌配子和雄配子，F1有种表现型和9种基因型，D正确。
2.在玉米的一个自然种群中，有高茎和矮茎、抗病和感病植株，控制两对相对性状的基因位于两对染色体上，分别用A、a和B、b表示。其中含A基因的花粉致死。选择高茎抗病植株自交，F1有四种表现型，以下叙述错误的是
A．高茎对矮茎是显性，抗病对感病是显性
B．F1高茎抗病植株基因型有四种
C．F1中抗病植株与感病植株的比为3∶1
D．F1抗病植株间相互随机传粉，后代抗病植株占8/9
2.答案：B
解析：根据题意分析可知：有高茎和矮茎、抗病和感病植株，控制两对相对性状的基因位于两对常染色体上，分别用A、和B、b表示。由于含有A基因的花粉致死，所以精子只有一种类型，即含有基因。Bb可以产生B和b两种雌雄配子。
3.仓鼠的毛色有灰色和黑色，由3对独立遗传的等位基因(P和p、Q和q、R和r)控制。3对等位基因中至少各含有1个显性基因时，才表现为灰色，否则表现为黑色。下列叙述错误的是
A.这3对等位基因遗传时符合基因的自由组合定律
B.该种仓鼠纯合灰色，纯合黑色个体的基因型各有1种、7种
C.基因型为PpQqRr的个体相互交配，子代中黑色个体占27/64
D.基因型为PpQqRr的个体测交，子代黑色个体中纯合子占1/7
3.答案：C解析：A、因为“仓鼠的毛色有灰色和黑色，由3对独立遗传的等位基因(P和p、Q和q、R和r)控制所以这3对等位基因遗传时符合基因的自由组合定律，A正确；B、该种仓鼠纯合灰色、黑色个体的基因型各有1种( PPQQRR)、7种( PPQQrr、 PPqqRR、pp QQRR、 PPqqrr、 ppQQrr、 ppqqRr、 ppggrr)，B正确；C、基因型为 PpQqRr的个体相互交配，即PpQqRr×PpQqRr，Pp×Pp→1/4PP+1/2Pp+1/4pp，Qq×Qq→1/4QQ+1/2Qq+1/4qq，Rr×Rr→1/4RR+1/2Rr+1/4rr，子代中灰色个体所占的比例为3/4P_×3/4Q_×3/4R_=27/64，所以黑色个体占1-27/64=37/64，C错误；D、基因型为 PpQqRr的灰色个体测交，即PpQqRr×ppqqrr，子代黑色个体中纯合子ppqqrr占1/7，D正确。故选：C。
4.小麦粒色受不连锁的三对基因A/a、B/b、C/c控制。A、B和C决定红色，每个基因对粒色的增加效应相同且具叠加性，a、b和c决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到F1。F1的自交后代中，与基因型为Aabbcc的个体表现型相同的概率是
A.1/64 B.6/64 C.15/64 D.20/64
4.答案：B
解析：由题目可知粒色最深的植株基因型为 AABBCC，颜色最浅的植株基因型为 aabbcc。AABBCC与aabbcc杂交得到F1( AaBbCc)，F1自交后代中与Aabbcc表现相同的有 Aabbcc(1/2×1/4×1/4)、aaBbcc(1/4×1/2×1/4)、aabbCc(1/4×1/4×1/2)，概率为1/32+1/32+132=6/64，故本题正确答案为B。
5.杜洛克大红猪皮毛颜色由常染色体上两对独立遗传的等位基因（R、r和T、t）控制。基因R或T单独存在的个体，能将无色色素原转化为沙色色素；基因r、t不能转化无色色素原；基因R和T同时存在的个体，沙色色素累加形成红色色素。若将基因型为RrTt的雌雄个体杂交，所得子代表现型中红色：沙色：白色的比例为
A.1:2:1 B.9:6:1 C.9:4:3 D.12:3:1
5.答案：B
解析：若将基因型为RrTt的雌雄个体杂交，所得子代基因型有9种，3种表现型，其中红色的基因型为：1RRTT、2RRTt、2RrTT、4RrTt；沙色基因型为1RRtt、2Rrtt、1rrTT、2rrTt；白色的基因型为：1rrtt。综上可知，所得子代表现型中红色：沙色：无色的比例为(1+2+2+4)：(1+2+1+2)：1=9：6：1，B正确；故选B。
6. 控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因分别用A/a、B/b、D/d表示，且这3对基因符合自由组合定律。现有表现型不同的4种植株：板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。甲和丙杂交，子代表现型均与甲相同；乙和丁杂交，子代出现个体数相近的8种不同表现型。回答下列问题：
(1)根据甲和丙的杂交结果，可知这3对相对性状的显性性状分别是　　　　　　　　。
(2)根据甲和丙、乙和丁的杂交结果,可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型分别为　　　　、　　　　、　　　　　和　　　　。
(3)若丙和丁杂交，则子代的表现型为　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)选择某一未知基因型的植株X与乙进行杂交，统计子代个体性状。若发现叶形的分离比为3∶1、叶色的分离比为1∶1、能否抗病性状的分离比为1∶1,则植株X的基因型为　　　　　　　　　　　。
6. 答案　(1)板叶、紫叶、抗病　(2)AABBDD　AabbDd　aabbdd　aaBbdd　(3)花叶绿叶感病、花叶紫叶感病　(4)AaBbdd
解析：（1）甲板叶紫叶抗病与丙花叶绿叶感病杂交，子代表现型与甲相同，可知显性性状为板叶、紫叶、抗病，甲为显性纯合子AABBDD。
（2）已知显性性状为板叶、紫叶、抗病，再根据甲乙丙丁的表现型和杂交结果可推知，甲、乙、丙、丁的基因型分别为AABBDD、AabbDd、aabbdd、aaBbdd。
（3）若丙aabbdd和丁aaBbdd杂交，根据自由组合定律，可知子代基因型和表现型为：aabbdd（花叶绿叶感病）和aaBbdd（花叶紫叶感病）。
（4）已知杂合子自交分离比为3：1，测交比为1：1，故，X与乙杂交，叶形分离比为3：1，则为Aa×Aa杂交，叶色分离比为1：1，则为Bb×bb杂交，能否抗病分离比为1：1，则为Dd×dd杂交，由于乙的基因型为AabbDd，可知X的基因型为AaBbdd。

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