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第1课时
两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证
第1章 遗传因子的发现
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学习目标
1.分析两对相对性状的杂交实验过程。
2.阐明对自由组合现象的解释和相关假说。
3.简述对自由组合现象解释的验证过程，并说出自由组合定律的内容。
内容索引
一、两对相对性状的杂交实验
三、自由组合定律
二、对自由组合现象的解释和验证
课时对点练
两对相对性状的杂交实验
一
1.杂交实验过程及疑问
梳理　教材新知
实验过程 特殊现象及疑问
(1)为什么会出现新的性状组合呢？它们之间有什么数量关系吗？
(2)F2中9∶3∶3∶1的数量比与一对相对性状杂交实验中F2的3∶1的数量比有联系吗？
黄色圆粒
绿色
圆粒
9:3:3:1
2.性状的显隐性
黄色
圆粒
绿色
皱粒
3.相对性状的分离比
3∶1
3∶1
(1)每对性状都遵循 。
(2)两对性状 ，共有4种不同性状表现，即：
①两种亲本类型：黄色圆粒、绿色皱粒。
②两种新类型(重组类型)： 、 。
分离定律
自由组合
黄色皱粒
绿色圆粒
任务一：两对相对性状的遗传规律
结合孟德尔的两对相对性状的杂交实验，请完善对F2的性状类型分析：
1.(1)黄色∶绿色＝ ；(2) ＝3∶1 两对相对性状的分离是各自 的。
探究　核心知识
3∶1
圆粒∶皱粒
独立
绿色皱粒
随机
核心归纳
1.研究两对相对性状的遗传时选择种子的形状和子叶的颜色来研究的原因：种子的形状和子叶的颜色这两种性状是在个体发育的同一时期、同一器官表现的，便于统计。
2.从数学角度考虑，9∶3∶3∶1是(3∶1)2的展开式，由此推测，两对相对性状的遗传结果是两对相对性状独立遗传结果(3∶1)的乘积。
1.孟德尔用纯种黄圆豌豆与纯种绿皱豌豆做杂交实验，下列哪项能体现不同性状自由组合
A.F2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中出现了黄皱和绿圆2种类型
D.F2中黄圆和绿皱各占总数的3/16
√
落实　思维方法
2.下列有关孟德尔的两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，错误的是
A.F1自交后，F2出现绿色圆粒和黄色皱粒两种新性状组合
B.对F2每一对性状进行分析，分离比都接近3∶1
C.F2的性状表现有4种，比例接近9∶3∶3∶1
D.F2中有3/8的个体性状表现与亲本相同
√
当亲本性状表现为双显性和双隐性时，F2中性状表现与亲本相同的个体所占的比例为5/8。
对自由组合现象的解释和验证
二
1.理论解释
(1)两对相对性状分别由 控制。
(2)F1在产生配子时， 彼此分离， 可以自由组合。
(3)F1产生的雌配子和雄配子各有 种： ，且它们之间的数量比为 。
(4)受精时，雌雄配子的结合是 的。
梳理　教材新知
两对遗传因子
每对遗传因子
不同对的遗传因子
4
YR、Yr、yR、yr
1∶1∶1∶1
随机
2.遗传图解
(1)过程图解
YR
yr
YyRr
YYRr
YyRr
黄色皱粒
黄色皱粒
黄色皱粒
绿色圆粒
(2)F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型
F1雌雄配子的结合方式有 种；F2遗传因子的组合形式有 种；性状表现为 种。
①双显性：黄色圆粒( 、 、 、 )；
②一显性一隐性：黄色皱粒( 、 )、绿色圆粒( 、 )；
③双隐性：绿色皱粒( )。
16
9
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
yyRR
yyRr
yyrr
4
3.验证方法： 。
(1)以遗传图解的形式进行演绎推理
测交
YyRr
yyrr
YR
Yr
yR
yr
yr
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
1:1:1:1
(2)通过真正进行测交实验的结果可证实
①杂种子一代产生 种类型且比例为 的配子，杂种子一代是双杂合子。
②杂种子一代在产生配子时，每对遗传因子 ，不同对的遗传因子可以 。
4
1∶1∶1∶1
彼此分离
自由组合
(1)F1的表现类型与亲本中黄色圆粒作为母本还是父本无关(　　)
(2)F2中的重组类型是指遗传因子组成不同于亲本的个体(　　)
提示　 F2中的重组类型是指性状表现不同于亲本的个体。
(3)因雌雄配子的结合方式有16种，所以F2中遗传因子的组合形式也有16种(　　)
(4)两对相对性状的杂交实验中，F2中纯合子所占的比例是1/2 (　　)
×
√
×
×
任务二：对自由组合现象的解释
1.孟德尔作出的解释的核心是什么？
探究　核心知识
提示　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。
2.F2中的重组性状、亲本性状类型所占比例分别是多少？
提示　3/8；5/8。
3.通过对两对相对性状的豌豆杂交实验进行分析发现：两对遗传因子在遗传时，每对遗传因子仍遵循分离定律，不同对的遗传因子可以自由组合。所以可以采用先拆后合的思路来推导F2的情况：
(1)F1自交后，子叶颜色的遗传因子组成有 种，种子形状的遗传因子组成有 种，因此F2的遗传因子组成有 种。其中纯合子有 种，各占总数的 ，一对遗传因子杂合的有 种，各占总数的 ；双杂合子有 种，占总数的 。
3
3
9
1/16
4
4
1/8
1
1/4
(2)F1自交后，子叶颜色的性状表现有 种，种子形状的性状表现有 种，因此F2的性状表现有 种。
(3)F1自交后，黄色豌豆出现的概率为 ，圆粒豌豆出现的概率为 ，因此F2中黄色圆粒豌豆出现的概率为 。
2
2
4
3/4
3/4
9/16
核心归纳
1.明确重组类型的含义及比例
(1)重组类型的含义：重组类型是指F2中性状表现与亲本不同的个体，而不是遗传因子组成与亲本不同的个体。
(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例并不都是6/16。
①当亲本的遗传因子组成为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16。
②当亲本的遗传因子组成为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是1/16＋9/16＝10/16。
核心归纳
2.F2出现9∶3∶3∶1的条件
(1)所研究的每一对相对性状只受一对遗传因子控制，且遗传因子要完全显性。
(2)F1能产生1∶1∶1∶1的配子。
(3)不同类型的雌雄配子都能发育良好，且受精的机会均等。
(4)所有后代都应处于比较一致的环境中，且存活率相同。
(5)实验的群体要足够大，个体数量要足够多。
3.如表列出了纯合豌豆两对相对性状杂交实验中F2的部分遗传因子组成，下列叙述错误的是
落实　思维方法
A.F2有9种遗传因子组成，4种
性状表现
B.表中Y与y、R与r的分离以及
Y与R或r、y与R或r的组合是
互不干扰的
C.①②③④代表的遗传因子组成在F2中出现的概率之间的关系为③＞②＝④＞①
D.F2中出现性状表现不同于亲本的重组类型的概率是3/8
配子 YR Yr yR yr
YR ① ② YyRr
Yr ③
yR ④
yr yyrr
√
由F1产生的配子类型可知，F1的遗传因子组成为YyRr，但亲本类型不能确定。假如亲本是YYRR和yyrr，则重组类型为：Y_rr(1/16YYrr、2/16Yyrr)＋yyR_(1/16yyRR、2/16yyRr)，占总数的3/8；假如亲本是YYrr和yyRR，则重组类型为：Y_R_(1/16YYRR、2/16YYRr、2/16YyRR、4/16YyRr)＋1/16yyrr，占总数的5/8。所以F2中出现性状表现不同于亲本的重组类型的概率是3/8或5/8，D错误。
4.用纯合的黄色皱粒(YYrr)和绿色圆粒(yyRR)豌豆作亲本进行杂交，F1全部为黄色圆粒，F1自交获得F2，从F2黄色皱粒和绿色圆粒豌豆中各取一粒，一个纯合一个杂合的概率为
A.1/9 B.2/9 C.1/3 D.4/9
√
根据题意分析可知，F2中绿色圆粒豌豆的遗传因子组成为1/3yyRR、2/3yyRr，黄色皱粒豌豆的遗传因子组成为1/3YYrr、2/3Yyrr，则从F2黄色皱粒和绿色圆粒豌豆中各取一粒都是纯合子的概率为1/3×1/3＝1/9，都是杂合子的概率为2/3×2/3＝4/9，因此它们一个纯合一个杂合的概率为1－1/9－4/9＝4/9。
三
自由组合定律
1.内容剖析
(1)发生时间：形成 时。
(2)遗传因子间的关系：控制不同性状的 的分离和组合是____
_______的。
(3)实质：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 。
配子
遗传因子
互不
梳理　教材新知
干扰
彼此分离
自由组合
2.适用范围
(1)孟德尔在以豌豆为材料所做的实验中，通过杂交实验发现问题，然后提出假说进行解释，再通过测交实验进行验证(　　)
(2)遗传因子的自由组合发生在雌雄配子随机结合过程中(　　)
√
×
提示　遗传因子的自由组合发生在形成配子的过程中。
任务三：遗传因子的分离与自由组合的关系及自由组合定律的验证
1.最能体现自由组合定律实质的是_________________________________
______。
2.请归纳两对遗传因子的遗传是否遵循自由组合定律的验证方法。
(1)自交法：F1自交，后代的性状分离比为 ，则符合自由组合定律，性状由独立遗传的两对遗传因子控制。
探究　核心知识
F1产生数量比为1∶1∶1∶1的四种
配子
9∶3∶3∶1
(2)测交法：F1测交，后代的性状分离比为 ，则符合自由组合定律，性状由独立遗传的两对遗传因子控制。
(3)花粉鉴定法：若F1产生四种花粉且数量比为 ，则符合自由组合定律。
1∶1∶1∶1
1∶1∶1∶1
核心归纳
(1)区别
分离定律和自由组合定律的关系
项目 分离定律 自由组合定律
相对性状对数 1对 n对(n≥2)
遗传因子对数 1对 n对
F1配子 配子类型及其比例 2种，1∶1 2n种，(1∶1)n
配子组合数 4种 4n种
F2 遗传因子组成种类及比例 3种，1∶2∶1 3n种，(1∶2∶1)n
性状表现种类及比例 2种，3∶1 2n种，(3∶1)n
F1测交 子代 遗传因子组成种类及比例 2种，1∶1 2n种，(1∶1)n
性状表现种类及比例 2种，1∶1 2n种，(1∶1)n
核心归纳
(2)联系
①发生时间：两大遗传定律均发生于形成配子时，同时进行，同时起作用。
②范围：真核生物细胞核内遗传因子在有性生殖中的传递规律。
③关系：分离定律是自由组合定律的基础。
5.下列有关自由组合定律的叙述，不正确的是
A.自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验的结果及其解释
归纳总结的，适合多对相对性状的遗传
B.控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的
C.在形成配子时，决定不同性状的遗传因子的分离是随机的，所以称为
自由组合定律
D.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
√
落实　思维方法
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。自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验的结果及其解释归纳总结的，也适合多对相对性状的遗传。
6.关于下列图解的理解，正确的是
A.自由组合定律的实质表现在图
中的④⑤⑥
B.③⑥表示形成配子的过程
C.图甲中③过程的随机性是子代中Aa占1/2的原因之一
D.图乙子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/16
√
根据题意分析，图中①②④⑤为形成配子的过程，图乙中有两对遗传因子，自由组合定律的实质表现在图中的④⑤过程，⑥过程表示雌雄配子随机结合，不能体现自由组合定律的实质，A错误；
根据题意分析，已知①②④⑤为形成配子的过程，③⑥为雌雄配子随机结合，B错误；
配子的随机结合才能使得子代中Aa占1/2，C正确；
图乙子代中aaBB的个体在子代所有个体中占1/16，在aaB_中占的比例为1/3，D错误。
网络构建
课时对点练
四
对一对
答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D B B A C D D A
题号 9 10 11 12
答案 C AB D C
1
2
3
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对一对
题号 13
答案 (1)毛颖、抗锈　(2)PPrr、ppRR　ppRr　(3)PR、Pr、pR、pr　决定同一性状的成对遗传因子分离，而决定不同性状的遗传因子自由组合　(4)1/8　3/8　(5)RR∶Rr＝1∶2
题号 14
答案 (1)自由组合　甲和乙杂交后，F1均表现为紫红色，F1自交，F2性状表现及比例为紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3∶3∶1　(2)aabb　4　(3)能　(4)2　2/3　(5)紫红色∶红色＝3∶1　(6)如图所示
答案
1
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4
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6
7
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14
题组一　两对相对性状的杂交实验
1.孟德尔用豌豆做两对相对性状的杂交实验不必考虑的是
A.亲本的双方都必须是纯合子
B.两对相对性状各自要有显隐性关系
C.对母本去雄，授以父本花粉
D.显性亲本作父本，隐性亲本作母本
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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13
14
孟德尔的豌豆杂交实验正反交的结果是一样的，D符合题意。
答案
2.用具有两对相对性状的纯种豌豆作亲本杂交，F1全是黄色圆粒豌豆(YyRr)，F1自交产生F2。下列叙述错误的是
A.F2黄色皱粒个体的遗传因子组成有2种
B.F2中纯合子和杂合子的比例为3∶1
C.F2中重组性状所占比例为3/8或5/8
D.F2黄色圆粒豌豆中纯合子占1/9
√
1
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答案
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2
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5
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14
F2中纯合子(1/16YYRR、1/16YYrr、1/16yyRR、1/16yyrr)的比例为4/16，故纯合子和杂合子的比例为1∶3，B错误。
答案
3.(2024·太原高一检测)已知豌豆的黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒(R)对皱粒(r)为显性。选择两株豌豆杂交，对其配子种类进行检测，结果如表所示。据表预测，这两株豌豆杂交所得F1中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒之间的数量比为
1
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项目 YR Yr yR yr
父本 ＋ ＋ ＋ ＋
母本 － ＋ － ＋
注：“＋”表示含有，“－”表示不含有。
A.3∶1∶3∶1 B.3∶3∶1∶1 C.9∶3∶3∶1 D.1∶1∶1∶1
√
答案
根据表中信息可知，父本能够产生YR、Yr、yR、yr四种配子，基因型为YyRr，母本能够产生Yr、yr两种配子，基因型为Yyrr，F1中黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝3∶3∶1∶1。
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答案
题组二　对自由组合现象的解释和验证
4.孟德尔的豌豆杂交实验表明，种子黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒(R)对皱粒(r)为显性。某同学想重复孟德尔的实验，他用纯种黄色皱粒豌豆(P1)与纯种绿色圆粒豌豆(P2)杂交，得到F1，F1自交得到F2，F2的性
状如图所示。根据自由组合定律，下列判断正确的是
A.①②③④都是皱粒
B.①②③④都是黄色
C.遗传因子组成①出现的概率大于④
D.F2中重组类型占3/8
√
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答案
①～④的遗传因子组成分别为YYrr、Yyrr、Yyrr、yyrr，根据遗传因子组成与性状表现的关系可知，①②③④都表现为皱粒，A正确；
①②③是黄色，④是绿色，B错误；
①和④出现的概率均为1/16，C错误；
亲本遗传因子组成为YYrr和yyRR，F2中Y_R_与yyrr是重组类型，占5/8，D错误。
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答案
5.(2024·成都高一质检)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。下列表述错误的是
A.F1产生Yr卵细胞和Yr精子的数量之比不等于1∶1
B.F2中，纯合子占1/4，遗传因子组成不同于F1(YyRr)的类型占3/4
C.F1产生的雌、雄配子随机结合，体现了自由组合
D.受精时，F1雌雄配子的结合方式有16种，F2遗传因子组成有9种
√
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5
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答案
雄配子的数量远远多于雌配子的数量，A正确；
F2中，纯合子所占比例为1/4，YyRr所占比例为1/4，故F2中遗传因子组成不同于F1(YyRr)的类型占3/4，B正确；
自由组合发生在形成配子的过程中，C错误；
YyRr能产生4种类型的配子，故F1雌雄配子结合方式有4×4＝16(种)，F2遗传因子组成有3×3＝9(种)，D正确。
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答案
6.(2023·淮安高一期中)在孟德尔两对相对性状的遗传实验中，可能具有1∶1∶1∶1比例关系的是
①F1自交后代的性状表现的比例　②F1产生配子类型的比例　③F1测交后代的性状表现的比例　④F1自交后代的遗传因子组成的比例　⑤F1测交后代的遗传因子组成的比例
A.①②④ B.②④⑤
C.①③⑤ D.②③⑤
√
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答案
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14
F1是双杂合子，自交产生的后代性状分离比是9∶3∶3∶1，①错误；由于一对相对性状的遗传实验中F1自交后代的遗传因子组成是3种，比例是1∶2∶1，所以两对相对性状的遗传实验中F1自交后代的遗传因子组成是9种，④错误。
答案
题组三　自由组合定律
7.(2023·南通高一期中)自由组合定律中的“自由组合”是指
A.带有不同遗传因子的雌雄配子间的组合
B.决定同一性状的成对的遗传因子间的组合
C.不同性状间的组合
D.决定不同性状的遗传因子间的组合
√
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答案
8.(2024·西安高一调研)下列关于孟德尔遗传规律适用范围的叙述，正确的是
A.病毒和大肠杆菌的遗传不遵循孟德尔遗传规律
B.细胞核中基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律
C.有性生殖的蛙的红细胞遗传遵循孟德尔遗传规律
D.真核细胞线粒体基因的遗传遵循孟德尔遗传规律
√
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答案
病毒无细胞结构，大肠杆菌是原核生物，不遵循孟德尔遗传规律，A正确；
细胞核中基因的遗传遵循孟德尔遗传规律，B错误；
有性生殖的蛙的红细胞进行的是无丝分裂，不遵循孟德尔遗传规律，C错误；
真核细胞线粒体基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律，D错误。
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答案
9.如图为遗传因子组成为AaBb的个体进行有性生殖的过程图解，下列有关说法正确的是
A.分离定律发生在①过程，自由组合
定律发生在②过程
B.雌雄配子结合方式有9种，子代遗传因子组成有9种
C.F1中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的7/16
D.F1中杂合子所占比例为4/16
√
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答案
分离定律和自由组合定律都发生在配子形成的过程中，即①过程；雌、雄配子各有4种，所以雌雄配子的结合方式有16种，但子代遗传因子组成有9种；F1中与亲本性状表现不同的有A_bb、aaB_、aabb，其所占比例为7/16；F1中纯合子为AABB、AAbb、aaBB和aabb，其所占比例为4/16，则杂合子所占比例为1－4/16＝12/16。
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答案
10.下列有关测交的说法，错误的是
A.测交是孟德尔“假说—演绎法”中对推理过程及结果进行验证的方法
B.对遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆进行测交，后代中会出现该遗
传因子组成的个体
C.通过测交可以推测被测个体的遗传因子组成、产生配子的种类和产生
配子的数量等
D.对某植株进行测交，得到的后代遗传因子组成为Rrbb和RrBb(两对遗传
因子独立遗传)，则该植株的遗传因子组成是RRBb
√
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答案
遗传因子组成为YyRr的个体会产生YR、Yr、yR、yr四种配子，由于隐性类型只能产生yr一种配子，所以测交后代中会出现遗传因子组成为YyRr的个体，B正确；
通过测交不能推测被测个体产生配子的数量，C错误；
由于隐性类型只能产生一种配子(rb)，所以某植株产生的两种配子是Rb、RB，其遗传因子组成是RRBb，D正确。
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答案
11.(2024·滨州高一检测)大鼠的毛色由独立遗传的两对遗传因子控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验，结果如图。据图判断，下列叙述错误的是
A.灰色为双显性性状，米色为隐性性状
B.F1与黄色亲本杂交，后代有两种性状表现
C.F1中灰色大鼠均为杂合子
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
√
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答案
由F1自交后代灰色∶黄色∶黑色∶米色＝9∶3∶3∶1可知，F2中灰色比例最高，所以灰色为双显性性状，米色为双隐性性状，黄色、黑色为单显性性状，A正确；
假设相关遗传因子用A/a、B/b表示，F1为双杂合子(AaBb)，与黄色亲本(A_bb或aaB_)杂交，后代有两种性状表现，B、C正确；
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答案
F2黑色大鼠中纯合子(AAbb或aaBB)所占比例为1/3，与米色大鼠(aabb)杂交，其后代不会出现米色大鼠，杂合子(Aabb或aaBb)所占比例为2/3，与米色大鼠(aabb)杂交，其后代中出现米色大鼠的概率为2/3×1/2＝1/3，D错误。
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答案
12.(2023·淮安高一质检)某单子叶植物非糯性(A)对糯性(a)为显性，抗病(T)对易染病(t)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，三对遗传因子独立遗传，非糯性花粉遇碘液变蓝黑色，糯性花粉遇碘液变橙红色。现有四种纯合子，遗传因子组成分别为①AATTdd、②AAttdd、③AAttDD、④aattdd。下列说法正确的是
A.选择①和③为亲本进行杂交，可通过观察F1的花粉来验证自由组合定律
B.任意选择上述亲本中的两个进行杂交，都可通过观察F1的花粉来验证分离定律
C.选择①和④为亲本进行杂交，将杂交所得的F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色，
显微镜下观察，蓝黑色花粉粒∶橙红色花粉粒＝1∶1
D.选择①和②为亲本进行杂交，可通过观察F2植株的性状表现及比例来验证自由组
合定律
√
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答案
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选择亲本③和④杂交，依据F1花粉粒的形状和花粉的糯性与非糯性两对相对性状来验证自由组合定律，A错误；
由于易染病与抗病遗传因子的性状表现不在配子中表现，所以不能用花粉来观察这一性状的分离现象，B错误；
选择①和④为亲本进行杂交时，因为都是纯合子，所以F1的遗传因子组成为AaTtdd，而带有A、a遗传因子的花粉数相等，所以蓝黑色花粉粒∶橙红色花粉粒＝1∶1，C正确；
答案
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选择①和②为亲本进行杂交，F1遗传因子组成为AATtdd，是非糯性抗病花粉粒圆形，由于只有抗病遗传因子和易染病遗传因子杂合，通过观察F2的性状表现及比例不能验证自由组合定律，D错误。
答案
13.小麦的毛颖和光颖是一对相对性状(显、隐性分别由遗传因子P、p控制)，抗锈和易感锈是另一对相对性状(显、隐性分别由遗传因子R、r控制)，控制这两对相对性状的遗传因子均独立遗传。以纯种毛颖易感锈植株(甲)和纯种光颖抗锈植株(乙)为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈(丙)。再用F1与丁进行杂交，F2有四种性状表现，对每对相对性状的植株数目比例作出的统计结果如图：
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答案
(1)两对相对性状中，显性性状分别是______________。
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毛颖、抗锈
由纯种毛颖易感锈植株(甲)和纯种光颖抗锈植株(乙)为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈(丙)，可判断毛颖、抗锈均为显性性状。
答案
(2)亲本甲、乙的遗传因子组成分别是______________；丁的遗传因子组成是________。
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PPrr、ppRR
亲本甲、乙的遗传因子组成分别是PPrr、ppRR；丙的遗传因子组成是PpRr，由每对相对性状的植株数目比例作出的统计结果图判断丁的遗传因子组成是ppRr。
ppRr
答案
(3)F1形成的配子是________________。产生这几种配子的原因是F1在形成配子的过程中_________________________________________________
__________________。
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PR、Pr、pR、pr
决定同一性状的成对遗传因子分离，而决定不同性状的
遗传因子自由组合
答案
因为决定同一性状的成对遗传因子分离，而决定不同性状的遗传因子自由组合，因此F1形成的配子种类有PR、Pr、pR、pr四种。
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答案
(4)F2中遗传因子组成为ppRR的个体所占的比例是_______，光颖抗锈植株所占的比例是______。
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1/8
3/8
F2中遗传因子组成为ppRR的概率为1/2×1/4＝1/8，光颖抗锈植株的比例为1/2×3/4＝3/8。
答案
(5)写出F2中抗锈的遗传因子组成及比例：________________(只考虑抗锈和易感锈一对相对性状)。
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RR∶Rr＝1∶2
由于只考虑抗锈和易感锈一对相对性状，即Rr和Rr杂交，因此F2中抗锈的遗传因子组成及比例为RR∶Rr＝1∶2。
答案
14.某两性花植物的花色由2对遗传因子控制。2对遗传因子独立遗传，其中遗传因子A控制紫色，遗传因子a无控制紫色素合成的功能，也不会影响其他遗传因子的功能。遗传因子B控制红色，b控制蓝色。所有遗传因子组成的植株都能正常生长和繁殖，遗传因子组成为A_B_和A_bb的植株花色为紫红色和靛蓝色。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙，分别为紫红色花、蓝色花和红色花，杂交结果如表所示：
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杂交组合 组合方式 F1性状表现 F2性状表现及比例
Ⅰ 甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3
∶3∶1
Ⅱ 乙×丙 红色 红色∶蓝色＝3∶1
答案
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回答下列问题：
(1)该两性花的花色性状遗传遵循__________定律，原因是_____________
_____________________________________________________________________________________。
自由组合
杂交组合 组合方式 F1性状表现 F2性状表现及比例
Ⅰ 甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3
∶3∶1
Ⅱ 乙×丙 红色 红色∶蓝色＝3∶1
F1均表现为紫红色，F1自交，F2性状表现及比例为紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3∶3∶1
甲和乙杂交后，
答案
分析题意可知，甲和乙杂交后，F1均表现为紫红色，F1自交，F2性状表现及比例为紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3∶3∶1，说明该两性花的花色由两对遗传因子控制，遵循自由组合定律。
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答案
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(2)乙植株的遗传因子组成是_______，自然情况下紫红色花植株的遗传因子组成有_____种。
aabb
杂交组合 组合方式 F1性状表现 F2性状表现及比例
Ⅰ 甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3
∶3∶1
Ⅱ 乙×丙 红色 红色∶蓝色＝3∶1
4
答案
分析杂交组合Ⅰ可知，F1紫红色遗传因子组成是AaBb，子代中紫红色(A_B_)∶靛蓝色(A_bb)∶红色(aaB_)∶蓝色(aabb)＝9∶3∶3∶1，且甲植株(紫红色花)和乙植株(蓝色花)均为纯合子，据此可知，甲植株的遗传因子组成为AABB，乙植株的遗传因子组成为aabb；自然情况下紫红色花植株的遗传因子组成有AABB、AABb、AaBB和AaBb，共4种。
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(3)让只含隐性遗传因子的植株与杂交组合Ⅱ中F2测交，______(填“能”或“不能”)确定F2中各植株控制花色性状的遗传因子组成。
能
杂交组合 组合方式 F1性状表现 F2性状表现及比例
Ⅰ 甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3
∶3∶1
Ⅱ 乙×丙 红色 红色∶蓝色＝3∶1
答案
乙(蓝色花)×丙(红色花)，F1均为红色花，F1自交后红色(aaB_)∶蓝色(aabb)＝3∶1，说明组合ⅡF1的遗传因子组成为aaBb，已知乙植株的遗传因子组成是aabb，且丙植株为纯合子，则丙植株的遗传因子组成是aaBB，F2红色花植株遗传因子组成为aaBB、aaBb，蓝色花植株遗传因子组成为aabb，让只含隐性遗传因子的植株(aabb)与F2测交，若F2红色花植株的遗传因子组成为aaBB，测交后代均为红色花，若F2红色花植株的遗传因子组成为aaBb，测交后代为红色花和蓝色花，因此可以确定各植株控制花色性状的遗传因子组成。
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(4)杂交组合Ⅰ的F2中靛蓝色花植株的遗传因子组成有_____种，其中杂合子占________。
2
杂交组合 组合方式 F1性状表现 F2性状表现及比例
Ⅰ 甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3
∶3∶1
Ⅱ 乙×丙 红色 红色∶蓝色＝3∶1
2/3
答案
杂交组合Ⅰ的F2中靛蓝色花(A_bb)植株的遗传因子组成有1/3AAbb和2/3Aabb，共2种；其中杂合子占2/3。
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(5)若甲与丙杂交所得F1自交，则理论上F2性状表现类型及比例为_______
_____________。
红色＝3∶1
杂交组合 组合方式 F1性状表现 F2性状表现及比例
Ⅰ 甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3
∶3∶1
Ⅱ 乙×丙 红色 红色∶蓝色＝3∶1
紫红色∶
答案
甲植株的遗传因子组成是AABB，丙植株的遗传因子组成是aaBB，两者杂交，F1的遗传因子组成是AaBB，则理论上F2的遗传因子组成及比例为AABB∶AaBB∶aaBB＝1∶2∶1，性状表现类型及比例为紫红色∶红色＝3∶1。
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(6)请写出杂交组合Ⅱ中F1自交的遗传图解。
杂交组合 组合方式 F1性状表现 F2性状表现及比例
Ⅰ 甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3
∶3∶1
Ⅱ 乙×丙 红色 红色∶蓝色＝3∶1
答案
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答案　如图所示
答案第2节　孟德尔的豌豆杂交实验(二)
第1课时　两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证
[学习目标]　1.分析两对相对性状的杂交实验过程。2.阐明对自由组合现象的解释和相关假说。3.简述对自由组合现象解释的验证过程，并说出自由组合定律的内容。
一、两对相对性状的杂交实验
1．杂交实验过程及疑问
实验过程 特殊现象及疑问
(1)为什么会出现新的性状组合呢？它们之间有什么数量关系吗？
(2)F2中9∶3∶3∶1的数量比与一对相对性状杂交实验中F2的3∶1的数量比有联系吗？
2.性状的显隐性
3．相对性状的分离比
(1)每对性状都遵循____________。
(2)两对性状____________，共有4种不同性状表现，即：
①两种亲本类型：黄色圆粒、绿色皱粒。
②两种新类型(重组类型)：______________、____________。
任务一：两对相对性状的遗传规律
结合孟德尔的两对相对性状的杂交实验，请完善对F2的性状类型分析：
1．(1)黄色∶绿色＝______；(2)__________＝3∶1 两对相对性状的分离是各自________________________________________________________________________的。
1．研究两对相对性状的遗传时选择种子的形状和子叶的颜色来研究的原因：种子的形状和子叶的颜色这两种性状是在个体发育的同一时期、同一器官表现的，便于统计。
2．从数学角度考虑，9∶3∶3∶1是(3∶1)2的展开式，由此推测，两对相对性状的遗传结果是两对相对性状独立遗传结果(3∶1)的乘积。
1．孟德尔用纯种黄圆豌豆与纯种绿皱豌豆做杂交实验，下列哪项能体现不同性状自由组合(　　)
A．F2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中出现了黄皱和绿圆2种类型
D．F2中黄圆和绿皱各占总数的3/16
2．下列有关孟德尔的两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，错误的是(　　)
A．F1自交后，F2出现绿色圆粒和黄色皱粒两种新性状组合
B．对F2每一对性状进行分析，分离比都接近3∶1
C．F2的性状表现有4种，比例接近9∶3∶3∶1
D．F2中有3/8的个体性状表现与亲本相同
二、对自由组合现象的解释和验证
1．理论解释
(1)两对相对性状分别由________________控制。
(2)F1在产生配子时，__________________彼此分离，____________________可以自由组合。
(3)F1产生的雌配子和雄配子各有____种：____________，且它们之间的数量比为____________。
(4)受精时，雌雄配子的结合是________的。
2．遗传图解
(1)过程图解
(2)F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型
F1雌雄配子的结合方式有____种；F2遗传因子的组合形式有____种；性状表现为____种。
①双显性：黄色圆粒(________、_________________________、________、__________)；
②一显性一隐性：黄色皱粒(______、______)、绿色圆粒(______、______)；
③双隐性：绿色皱粒(______)。
3．验证方法：________。
(1)以遗传图解的形式进行演绎推理
(2)通过真正进行测交实验的结果可证实
①杂种子一代产生____种类型且比例为______________的配子，杂种子一代是双杂合子。
②杂种子一代在产生配子时，每对遗传因子____________，不同对的遗传因子可以_________。
判断正误
(1)F1的表现类型与亲本中黄色圆粒作为母本还是父本无关(　　)
(2)F2中的重组类型是指遗传因子组成不同于亲本的个体(　　)
(3)因雌雄配子的结合方式有16种，所以F2中遗传因子的组合形式也有16种(　　)
(4)两对相对性状的杂交实验中，F2中纯合子所占的比例是1/2(　　)
任务二：对自由组合现象的解释
1．孟德尔作出的解释的核心是什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2．F2中的重组性状、亲本性状类型所占比例分别是多少？
________________________________________________________________________
3．通过对两对相对性状的豌豆杂交实验进行分析发现：两对遗传因子在遗传时，每对遗传因子仍遵循分离定律，不同对的遗传因子可以自由组合。所以可以采用先拆后合的思路来推导F2的情况：
(1)F1自交后，子叶颜色的遗传因子组成有____种，种子形状的遗传因子组成有____种，因此F2的遗传因子组成有____种。其中纯合子有____种，各占总数的______，一对遗传因子杂合的有____种，各占总数的____；双杂合子有____种，占总数的______。
(2)F1自交后，子叶颜色的性状表现有____种，种子形状的性状表现有____种，因此F2的性状表现有____种。
(3)F1自交后，黄色豌豆出现的概率为____，圆粒豌豆出现的概率为______，因此F2中黄色圆粒豌豆出现的概率为______。
1．明确重组类型的含义及比例
(1)重组类型的含义：重组类型是指F2中性状表现与亲本不同的个体，而不是遗传因子组成与亲本不同的个体。
(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例并不都是6/16。
①当亲本的遗传因子组成为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16。
②当亲本的遗传因子组成为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是1/16＋9/16＝10/16。
2．F2出现9∶3∶3∶1的条件
(1)所研究的每一对相对性状只受一对遗传因子控制，且遗传因子要完全显性。
(2)F1能产生1∶1∶1∶1的配子。
(3)不同类型的雌雄配子都能发育良好，且受精的机会均等。
(4)所有后代都应处于比较一致的环境中，且存活率相同。
(5)实验的群体要足够大，个体数量要足够多。
3．如表列出了纯合豌豆两对相对性状杂交实验中F2的部分遗传因子组成，下列叙述错误的是(　　)
配子 YR Yr yR yr
YR ① ② YyRr
Yr ③
yR ④
yr yyrr
A.F2有9种遗传因子组成，4种性状表现
B．表中Y与y、R与r的分离以及Y与R或r、y与R或r的组合是互不干扰的
C．①②③④代表的遗传因子组成在F2中出现的概率之间的关系为③＞②＝④＞①
D．F2中出现性状表现不同于亲本的重组类型的概率是3/8
4．用纯合的黄色皱粒(YYrr)和绿色圆粒(yyRR)豌豆作亲本进行杂交，F1全部为黄色圆粒，F1自交获得F2，从F2黄色皱粒和绿色圆粒豌豆中各取一粒，一个纯合一个杂合的概率为(　　)
A．1/9 B．2/9 C．1/3 D．4/9
三、自由组合定律
1．内容剖析
(1)发生时间：形成________时。
(2)遗传因子间的关系：控制不同性状的__________的分离和组合是__________的。
(3)实质：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____________。
2．适用范围
判断正误
(1)孟德尔在以豌豆为材料所做的实验中，通过杂交实验发现问题，然后提出假说进行解释，再通过测交实验进行验证(　　)
(2)遗传因子的自由组合发生在雌雄配子随机结合过程中(　　)
任务三：遗传因子的分离与自由组合的关系及自由组合定律的验证
1．最能体现自由组合定律实质的是____________________________。
2．请归纳两对遗传因子的遗传是否遵循自由组合定律的验证方法。
(1)自交法：F1自交，后代的性状分离比为____________，则符合自由组合定律，性状由独立遗传的两对遗传因子控制。
(2)测交法：F1测交，后代的性状分离比为____________，则符合自由组合定律，性状由独立遗传的两对遗传因子控制。
(3)花粉鉴定法：若F1产生四种花粉且数量比为____________，则符合自由组合定律。
　分离定律和自由组合定律的关系
(1)区别
项目 分离定律 自由组合定律
相对性状对数 1对 n对(n≥2)
遗传因子对数 1对 n对
F1配子 配子类型及其比例 2种，1∶1 2n种，(1∶1)n
配子组合数 4种 4n种
F2 遗传因子组成种类及比例 3种，1∶2∶1 3n种，(1∶2∶1)n
性状表现种类及比例 2种，3∶1 2n种，(3∶1)n
F1测交 子代 遗传因子组成种类及比例 2种，1∶1 2n种，(1∶1)n
性状表现种类及比例 2种，1∶1 2n种，(1∶1)n
(2)联系
①发生时间：两大遗传定律均发生于形成配子时，同时进行，同时起作用。
②范围：真核生物细胞核内遗传因子在有性生殖中的传递规律。
③关系：分离定律是自由组合定律的基础。
5．下列有关自由组合定律的叙述，不正确的是(　　)
A．自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验的结果及其解释归纳总结的，适合多对相对性状的遗传
B．控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的
C．在形成配子时，决定不同性状的遗传因子的分离是随机的，所以称为自由组合定律
D．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
6．关于下列图解的理解，正确的是(　　)
A．自由组合定律的实质表现在图中的④⑤⑥
B．③⑥表示形成配子的过程
C．图甲中③过程的随机性是子代中Aa占1/2的原因之一
D．图乙子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/16
答案精析
一、梳理教材新知
1．黄色圆粒　绿色圆粒　9∶3∶3∶1
2．(1)黄色　圆粒　(2)绿色　皱粒
3．3∶1　3∶1　(1)分离定律　(2)自由组合　②黄色皱粒　绿色圆粒
探究核心知识
1．(1)3∶1　(2)圆粒∶皱粒　独立
2.　绿色皱粒　随机
落实思维方法
1．A
2．D　[当亲本性状表现为双显性和双隐性时，F2中性状表现与亲本相同的个体所占的比例为5/8。]
二、梳理教材新知
1．(1)两对遗传因子　(2)每对遗传因子　不同对的遗传因子
(3)4　YR、Yr、yR、yr　1∶1∶1∶1　(4)随机
2．(1)YR　yr　YyRr　YYRr　YyRr　黄色皱粒　黄色皱粒　黄色皱粒　绿色圆粒　(2)16　9　4　①YYRR　YyRR　YYRr　YyRr　②YYrr　Yyrr　yyRR　yyRr　③yyrr
3．测交　(1)YyRr　yyrr　YR　Yr　yR　yr　yr　黄色圆粒　黄色皱粒　绿色圆粒　绿色皱粒　1∶1∶1∶1　(2)①4　1∶1∶1∶1　②彼此分离　自由组合
判断正误
(1)√　(2)×　(3)×　(4)×
提示　(2)F2中的重组类型是指性状表现不同于亲本的个体。
探究核心知识
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。
2．3/8；5/8。
3．(1)3　3　9　4　1/16　4　1/8　1　1/4　(2)2　2　4　(3)3/4　3/4　9/16
落实思维方法
3．D　[由F1产生的配子类型可知，F1的遗传因子组成为YyRr，但亲本类型不能确定。假如亲本是YYRR和yyrr，则重组类型为：Y_rr(1/16YYrr、2/16Yyrr)＋yyR_(1/16yyRR、2/16yyRr)，占总数的3/8；假如亲本是YYrr和yyRR，则重组类型为：Y_R_(1/16YYRR、2/16YYRr、2/16YyRR、4/16YyRr)＋1/16yyrr，占总数的5/8。所以F2中出现性状表现不同于亲本的重组类型的概率是3/8或5/8，D错误。]
4．D　[根据题意分析可知，F2中绿色圆粒豌豆的遗传因子组成为1/3yyRR、2/3yyRr，黄色皱粒豌豆的遗传因子组成为1/3YYrr、2/3Yyrr，则从F2黄色皱粒和绿色圆粒豌豆中各取一粒都是纯合子的概率为1/3×1/3＝1/9，都是杂合子的概率为2/3×2/3＝4/9，因此它们一个纯合一个杂合的概率为1－1/9－4/9＝4/9。]
三、梳理教材新知
1．(1)配子　(2)遗传因子　互不干扰　(3)彼此分离　自由组合
判断正误
(1)√　(2)×
提示　(2)遗传因子的自由组合发生在形成配子的过程中。
探究核心知识
1．F1产生数量比为1∶1∶1∶1的四种配子
2．(1)9∶3∶3∶1　(2)1∶1∶1∶1　(3)1∶1∶1∶1
落实思维方法
5．C　[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。自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验的结果及其解释归纳总结的，也适合多对相对性状的遗传。]
6．C　[根据题意分析，图中①②④⑤为形成配子的过程，图乙中有两对遗传因子，自由组合定律的实质表现在图中的④⑤过程，⑥过程表示雌雄配子随机结合，不能体现自由组合定律的实质，A错误；根据题意分析，已知①②④⑤为形成配子的过程，③⑥为雌雄配子随机结合，B错误；配子的随机结合才能使得子代中Aa占1/2，C正确；图乙子代中aaBB的个体在子代所有个体中占1/16，在aaB_中占的比例为1/3，D错误。]

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