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1.2　孟德尔的豌豆杂交实验(二)
[课标要求]
阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能,并可由此预测子代的遗传性状。
两对相对性状的杂交实验
　实验过程及结果分析
(1)亲本为黄色圆粒、绿色皱粒的纯合子。
(2)F1全为黄色圆粒,说明子叶颜色中　　　对　　　　为显性,种子形状中　　　　对　　　　为显性。
(3)F2有4种性状表现,比例为　　　　　　　　。其中有两种和亲本性状表现相同(亲本类型):　　　　(占9/16)、　　　　(占1/16);两种和亲本的性状表现不同(重组类型):黄色皱粒(占 3/16)、　　　　(占3/16)。
(4)每一对相对性状单独进行分析,结果如下:
粒形
圆粒∶皱粒≈　　　
子叶
黄色∶绿色≈　　　
说明每一对性状的遗传均遵循　　　　,两对相对性状遗传时,遗传因子互不干扰。
[典例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的自由组合(　　)
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中出现了黄皱和绿圆2种类型
D.F2中黄圆和绿皱各占总数的3/16
对自由组合现象的解释
1.孟德尔作出的解释
(1)两对相对性状分别由两对遗传因子决定。
(2)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)F1产生的雌配子和雄配子各有4种,且数量比为1∶1∶1∶1。
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
2.自由组合现象的过程图解
(1)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。
(2)纯合子不论含有几对遗传因子,均只能产生 1种类型的配子,亲代中,YYRR产生一种YR配子,yyrr产生一种yr配子。两种配子结合后,产生的F1遗传因子组成为YyRr,表现为黄色圆粒。
(3)杂合子YyRr(Y和R独立遗传)产生的雌配子和雄配子各有四种类型,YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。
(4)雌、雄配子有　　　　种结合方式,F2的遗传因子组成共有　　　　种,性状表现有　　　　种,黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。
[典例2] 小麦高秆对矮秆为显性,抗病对不抗病为显性,控制这两对相对性状的遗传因子自由组合,用纯种的高秆抗病和矮秆不抗病两个品种作亲本杂交,F1自交,F2中高秆抗病类型所占的比例约为(　　)
A. B. C. D.
对自由组合现象解释的验证及自由组合定律
1.对自由组合现象解释的验证
(1)方法——　　　　。
(2)演绎推理预期结果。
(3)实验结果:实验结果与预期结果一致,证明孟德尔的解释正确,得出自由组合定律。
2.自由组合定律
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　　　　,决定不同性状的遗传因子　　　　。
3.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。
[典例3] (2024·深圳期末)番茄果肉颜色的表型与基因型的对应关系如下表(两对基因独立遗传)。将一株红色果肉与另一株黄色果肉的番茄杂交,F1只出现红色与橙色两种表型,理论上亲本的基因型组合为(　　)
表型 红色 橙色 黄色
基因型 A—B— A—bb、aabb aaB—
A.AABb×aaBb B.AaBb×aaBB
C.AABB×aaBb D.AaBB×aabb
孟德尔成功的原因及孟德尔遗传规律的再发现
1.孟德尔成功的原因
(1)科学地选择了豌豆作为实验材料。
(2)由一对性状到多对性状。
(3)应用了　　　　方法对实验结果进行分析。
(4)运用　　　　法。
(5)创造性应用科学符号体系等。
2.孟德尔遗传规律的再发现
(1)1900年,三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文。
(2)1909年,丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”命名为基因,并且提出了表型和基因型的
概念。
①表型:生物个体表现出来的性状,如豌豆的高茎和矮茎。
②基因型:与表型有关的基因组成,如高茎豌豆的基因型是DD或Dd,矮茎豌豆的基因型是dd。
③等位基因:指控制　　　　的基因,如D和d。
[典例4] 孟德尔是遗传学的奠基人,发现了遗传学的两大定律。孟德尔成功的原因不包括(　　)
A.选择显性性状的个体作父本,隐性性状的个体作母本
B.对相对性状遗传的研究方法是从单因子到多因子
C.运用统计学方法对实验结果进行分析
D.科学设计了“实验→假设→验证→结论”的实验程序
知识分点突破
知识点1
　(2)黄色　绿色　圆粒　皱粒　(3)9∶3∶3∶1　黄色圆粒　绿色皱粒　绿色圆粒　(4)3∶1　3∶1　分离定律
[典例1] A　豌豆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,子叶颜色与种子形状自由组合出现四种性状组合,所以A项符合题意。
知识点2
2.(4)16　9　4
[典例2] C　纯种高秆抗病×矮秆不抗病→F1高秆抗病F2高秆抗病∶高秆不抗病∶矮秆抗病∶矮秆不抗病≈9∶3∶3∶1。
知识点3
1.(1)测交法　(2)yyrr　Yyrr　yyRr　1∶1∶1∶1
2.彼此分离　自由组合
[典例3] A　AABb×aaBb子代中不会出现aaB_,子代中有AaB_、Aabb的类型,只有红色和橙色;AaBb×aaBB子代会有aaB_的黄色个体;AABB×aaBb子代中只有AaBB和AaBb的红色个体;AaBB×aabb子代会有aaBb的黄色个体。
知识点4
1.(3)统计学　(4)假说—演绎
2.(2)③相对性状
[典例4] A　孟德尔实验中有正反交,若正交时显性性状的个体作母本,隐性性状的个体作父本,则反交时显性性状的个体作父本,隐性性状的个体作母本。1.2　孟德尔的豌豆杂交实验(二)
一、单选题Ⅰ:本大题共15小题。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.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的组合
C.两亲本间的组合
D.决定不同性状的遗传因子的自由组合
2.(2024·湛江检测)植物甲的基因型为AaBbdd,植物乙的基因型为AabbDD,甲、乙杂交,子代表型、基因型种类为(　　)
A.6种　4种 B.4种　4种
C.4种　6种 D.6种　8种
3.番茄的紫茎和绿茎是一对相对性状,缺刻叶和马铃薯叶是一对相对性状。具有这两对相对性状的纯合亲本杂交,获得F1,让F1与双隐性类型进行测交。通过该测交实验不能了解到(　　)
A.F1的遗传因子组成
B.F1产生配子的数量
C.F1产生配子的种类
D.F1产生配子的比例
4.豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,种子的圆粒(R)对皱粒(r)为显性。让绿色圆粒豌豆与黄色皱粒豌豆杂交,在后代中只有黄色圆粒和黄色皱粒两种豌豆,其数量比为1∶1。则其亲本最可能的基因型是(　　)
A.YyRr×Yyrr B.yyRr×YYrr
C.yyRR×Yyrr D.YYRr×yyRr
5.(2024·深圳期中)果蝇的灰身(A)对黑身(a)为显性,长翅(B)对残翅(b)为显性,两对基因独立遗传。下列杂交组合中,子代灰身长翅所占比例最高的一组是(　　)
A.AaBb×AaBb B.AaBb×aaBB
C.AaBb×AABb D.AaBb×aabb
6.(2024·东莞期末)遗传学的奠基人孟德尔之所以在研究遗传规律时获得巨大成功,选择豌豆作为实验材料是重要原因之一。有关叙述正确的是(　　)
A.豌豆是自花传粉植物
B.自然状态下豌豆植株多为杂合子
C.豌豆植株只能进行无性生殖
D.豌豆植株没有易于区分的相对性状
7.(2024·潮州期末)某植物的高茎(H)与矮茎(h)、籽粒黄色(R)与绿色(r)是两对相对性状(独立遗传),将该植物杂交,对每对相对性状的遗传作出统计,子代表型及比例如图所示,则亲本的基因型为(　　)
A.HhRr×HhRr B.HhRr×hhrr
C.HhRr×Hhrr D.HhRr×hhRr
8.(2024·惠州期中)基因型为AaBb的个体自交,若后代性状分离比为9∶3∶3∶1,则应满足的条件有(　　)
①A、a基因与B、b基因分别位于两对同源染色体上　②A、a和B、b基因分别控制一对相对性状　③该个体产生的雌雄配子各有4种,比例都是1∶1∶1∶1　④AaBb自交产生的后代生存机会相等
A.①②③ B.②③④
C.①②④ D.①②③④
9.孟德尔选用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆进行两对相对性状的杂交实验,下列说法正确的是(　　)
A.只能对黄色圆粒豌豆进行去雄,采集绿色皱粒豌豆的花粉
B.豌豆的黄色和绿色是指子叶的颜色而不是种皮的颜色
C.F2中亲本所没有的性状组合豌豆占总数的7/16
D.对每对相对性状单独进行分析,F2出现1∶2∶1的性状分离比
10.香豌豆的花色有紫色和白色两种,显性基因A和B同时存在时开紫花。两个纯合白花品种杂交,F1开紫花;F1自交,F2的性状分离比为紫花∶白花=9∶7。下列分析错误的是(　　)
A.两个白花亲本的基因型分别为AAbb、aaBB
B.F1测交结果紫花与白花的比例为1∶1
C.F2紫花中纯合子所占的比例为1/9
D.F2中白花的基因型有5种
11.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,用一个纯合易感病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗病高秆品种(易倒伏)杂交得F1,F1自交得F2,F2中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为(　　)
A.ddRR,1/8
B.ddRr,1/16
C.ddRR,1/16和ddRr,1/8
D.DDrr,1/16和DdRR,1/8
12.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(　　)
A.1/9 B.2/9 C.4/9 D.1/3
13.用高秆抗病小麦(DDTT)和矮秆易染锈病小麦(ddtt)为亲本培育“矮抗”小麦。根据孟德尔的解释,若F2中有90粒种子发育成“矮抗”植株,发育成高秆易染锈病的种子约有(　　)
A.480粒 B.360粒
C.270粒 D.90粒
14.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(　　)
A.Y∶y∶R=1∶1∶2
B.Yy∶RR=1∶1
C.YR∶yR=1∶1
D.Y∶y=1∶1
15.南瓜果实中白色(A)对黄色(a)为显性,盘状(B)对球状(b)为显性,两对等位基因独立遗传。下列不同亲本组合所产生的后代中,结白色球状果实最多的一组是(　　)
A.AaBb×aabb B.AABb×Aabb
C.AaBb×aaBB D.AaBb×AABb
二、单选题Ⅱ:本大题共5小题。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
(2024·湛江检测)已知柿子椒果实圆锥形(A)对灯笼形(a)为显性,红色(B)对黄色(b)为显性,假定这两对基因自由组合。下表为4个纯合亲本。
亲本 果形 果色
甲 灯笼形 红色
乙 灯笼形 黄色
丙 圆锥形 红色
丁 圆锥形 黄色
请回答以下问题。
16.对亲本甲、乙杂交得到的F1进行测交,则后代表型比为(　　)
A.1∶1∶1∶1 B.1∶1
C.3∶1 D.9∶3∶3∶1
17.亲本乙与丁进行杂交得到F1,其基因型是(　　)
A.aabb B.AAbb
C.Aabb D.AaBb
18.亲本丙与丁进行杂交得到F1后自交,则F2中杂合的圆锥形、红色果实植株占(　　)
A.1/2 B.2/3 C.1/4 D.3/4
19.亲本乙与丙进行杂交得到F1后自交,则F2的表型比为(　　)
A.1∶1∶1∶1 B.1∶3∶1∶3
C.9∶3∶3∶1 D.1∶3∶3∶1
20.利用以上亲本进行杂交得到F1后自交,F2不能出现灯笼形、黄色果实的植株的亲本组合是(　　)
A.甲×乙 B.甲×丙
C.乙×丙 D.甲×丁
1.D　自由组合定律的实质是生物在产生配子时,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.C　植物甲的基因型为AaBbdd,植物乙的基因型为AabbDD,可以看作(Aa×Aa)(Bb×bb)(dd×DD)三种杂交组合,其子代表型有2×2×1=4(种),子代基因型有3×2×1=6(种)。
3.B　在实践中,测交往往用来鉴定某一显性个体的遗传因子组成和它形成的配子类型及比例;通过测交实验不能了解到F1产生配子的数量。
4.B　单独分析每对相对性状,先分析子叶颜色,绿色(yy)和黄色(Y_)杂交后代均表现黄色,则亲本的基因型为YY×yy;再分析种子形状,圆粒(R_)和皱粒(rr)杂交后代的表型及比例为圆粒∶皱粒=1∶1,则亲本的基因型为Rr×rr,综合可知,亲本基因型为yyRr×YYrr。
5.C　AaBb×AaBb→后代出现灰身长翅(A_B_)的比例为3/4×3/4=9/16;AaBb×aaBB→后代出现灰身长翅(A_B_)的比例为1/2×1=1/2;AaBb×AABb→后代出现灰身长翅(A_B_)的比例为1×3/4=3/4;AaBb×aabb→后代出现灰身长翅(A_B_)的比例为1/2×1/2=1/4。因此,杂交组合AaBb×AABb所产生的子代中,灰身长翅所占比例最高。
6.A　豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,在自然状态下通常是纯种;豌豆是进行有性生殖的生物;豌豆植株有很多易于区分的相对性状。
7.C　高茎与矮茎之比为3∶1,可知亲本基因型组合为Hh×Hh;黄色与绿色之比为1∶1,可知亲本基因型组合为Rr×rr,综合可知亲本基因型组合为HhRr×Hhrr。
8.D　若后代性状分离比为9∶3∶3∶1,则两对等位基因符合自由组合定律,条件有A、a基因与B、b基因分别位于两对同源染色体上,A、a和B、b基因分别控制一对相对性状,该个体产生的雌雄配子类型及比例均为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,AaBb自交产生的后代生存机会相等,否则会破坏9∶3∶3∶1的分离比。
9.B　孟德尔选用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆进行两对相对性状的杂交实验,无论是正交还是反交都得到了相同的结果,所以黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆都可作为母本或父本;豌豆的黄色和绿色是指子叶的颜色,而种皮的颜色是由母本决定的;在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F2出现了亲本的性状组合:黄色圆粒(9/16)和绿色皱粒(1/16),还出现了亲本所没有的性状组合:绿色圆粒(3/16)和黄色皱粒(3/16),则亲本所没有的性状组合豌豆占总数的6/16;对每对相对性状单独进行分析,F2出现3∶1的性状分离比。
10.B　由F2的性状分离比可知,F1的基因型为AaBb,又因两个亲本都是纯合白花,所以两个亲本的基因型为AAbb与aaBB;F1测交的结果是紫花(AaBb)∶白花(Aabb)∶白花(aaBb)∶白花(aabb)=1∶1∶1∶1,即紫花∶白花=1∶3;F2中A_B_(紫花)∶A_bb(白花)∶aaB_(白花)∶aabb(白花)=9∶3∶3∶1,即紫花∶白花=9∶7,紫花中纯合子(AABB)所占的比例为1/9,白花的基因型有Aabb、AAbb、aaBb、aaBB、aabb 5种。
11.C　纯合易感病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗病高秆品种(易倒伏),杂交产生的F1基因型为DdRr,F1自交产生的F2中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型为ddRR、ddRr,其中ddRR比例为1/4×1/4=1/16,ddRr的比例为1/4×1/2=1/8。
12.C　设与黄色、绿色相关基因用Y、y表示,与圆粒、皱粒相关基因用R、r表示。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基因型为YYrr,纯合绿色圆粒的基因型为yyRR,这两种豌豆进行杂交,F1为黄色圆粒,基因型为YyRr。F1自交,F2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,黄色皱粒中的基因型及比例为1/3YYrr、2/3Yyrr,绿色圆粒中基因型及比例为1/3yyRR、2/3yyRr。因此它们都是杂合子的概率为2/3×2/3=4/9。
13.D　根据基因的自由组合定律,DDTT和ddtt杂交子一代的基因型为DdTt,表现为高秆抗病,子一代自交,子二代的基因型及比例是D_T_∶D_tt∶ddT_∶ddtt=9∶3∶3∶1,其中“矮抗”小麦的基因型为ddT_,高秆易染锈病的基因型为D_tt,两者所占比例均为3/16,所以发育成高秆易染锈病的种子约有90粒。
14.C　根据孟德尔的解释,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,产生YR和yR两种配子,且比例为1∶1。
15.B　AaBb×aabb→后代结白色球状果实(A_bb)的比例为1/2×1/2=1/4;AABb×Aabb→后代结白色球状果实(A_bb)的比例为1×1/2=1/2;AaBb×aaBB→后代结白色球状果实(A_bb)的比例为1/2×0=0;AaBb×AABb→后代结白色球状果实(A_bb)的比例为1×1/4=1/4。因此,杂交组合AABb×Aabb所产生的后代中,结白色球状果实最多。
16.B　已知柿子椒果实圆锥形(A)对灯笼形(a)为显性,红色(B)对黄色(b)为显性,两对基因自由组合,甲、乙均为纯合子,因此甲的基因型为aaBB,乙的基因型为aabb,亲本甲、乙杂交得到的F1基因型为aaBb,对其进行测交,即与aabb杂交,则子代有aaBb∶aabb=1∶1,表型及比例为灯笼形红果∶灯笼形黄果=1∶1。
17.C　亲本乙(aabb)与丁(AAbb)杂交,后代F1的基因型为Aabb,表型为圆锥形黄果。
18.A　亲本丙(AABB)与丁(AAbb)杂交,得到F1基因型为AABb,将其进行自交,可得后代中圆锥形红果(AABB+AABb)∶圆锥形黄果(AAbb)=(1+2)∶1,则可知,杂合的圆锥形、红色果实占F2的1/2。
19.C　亲本乙(aabb)与丙(AABB)杂交,得到F1基因型为AaBb,将其进行自交,则F2的表型为圆锥形红果(A_B_)∶圆锥形黄果(A_bb)∶灯笼形红果(aaB_)∶灯笼形黄果(aabb)=9∶3∶3∶1。
20.B　亲本甲(aaBB)与乙(aabb)杂交,获得F1的基因型为aaBb,F1自交得到F2的表型有灯笼形黄果(aabb)与灯笼形红果(aaB_);亲本甲(aaBB)与丙(AABB)杂交,获得F1的基因型为AaBB,F1自交得到F2的表型有圆锥形红果(A_BB)与灯笼形红果(aaBB),无灯笼形黄果;亲本乙(aabb)与丙(AABB)杂交,得到F1基因型为AaBb,F1自交得到F2的表型有圆锥形红果(A_B_)、圆锥形黄果(A_bb)、灯笼形红果(aaB_)与灯笼形黄果(aabb);亲本甲(aaBB)与丁(AAbb)杂交,得到F1的基因型为AaBb,F1自交得到F2的表型也有灯笼形黄果(aabb)。

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