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(共45张PPT)
第1章
第2节　孟德尔的豌豆杂交实验(二)
遗传因子的发现
第2课时　孟德尔实验方法的启示及孟德尔遗传规律的应用
知识目标 素养目标
1．通过分析孟德尔发现遗传规律的原因，体会孟德尔获得成功的原因(重点)； 2．掌握基因型、表型和等位基因等核心概念； 3．结合实践，运用遗传规律解释或预测一些遗传现象(难点) 生命观念：认识“基因的分离和重组导致后代的基因组成有多种可能”，逐渐了解生物进化观；
科学探究：通过孟德尔的实验，学会运用数学统计方法；探究自由组合定律在育种方面的应用，培养设计和分析实验能力；分析孟德尔获得成功的原因，学习他对科学的热爱和锲而不舍的精神；
社会责任：运用遗传规律知识指导农牧业生产，检测和预防遗传病；解释生产生活中的问题；关爱生命、健康生活
新知导学
孟德尔获得成功的原因——教材P12“思考·讨论”
目标一　孟德尔获得成功的原因
豌豆
一对
多对
统计学
假说—演绎
科学符号
B
解析：孟德尔获得成功的原因之一是从简单到复杂，先研究一对相对性状的遗传，再进行多对相对性状遗传的研究，即从单因子到多因子，B不合理。
经历八年辛苦耕耘，孟德尔通过大量杂交实验和创造性地运用科学方法，发现了遗传的两大规律。下列关于孟德尔获得成功的原因的分析，不合理的是 (　 )
A．选择了自花传粉、闭花受粉的豌豆作为研究材料
B．确定了从多因子到单因子的科学研究思路
C．提出假说解释现象，并设计测交实验检验假说的正确性
D．创造性地运用符号体系分析遗传因子的传递规律
1
1．孟德尔遗传规律的再发现
(1) 丹麦生物学家约翰逊将孟德尔的“遗传因子”称作
“________”，并提出了表型(也叫表现型)和基因型的概念。
(2) 孟德尔遗传规律再发现[连线]
目标二　孟德尔遗传规律的再发现及两大规律的关系
引申：非等位基因——控制不同性状的基因(如A和B、A和b、B和c)
基因
A
a
C
c
B
b
2．分离定律与自由组合定律的关系
(1) 两个遗传定律都发生在________生物形成________的过程中，且同时起作用。自由组合定律中任何一对遗传因子遗传都遵循基因的____________，
(2) 分离定律是自由组合定律的________。
真核
配子
分离定律
基础
小结 分离定律与自由组合定律的比较
规律 分离定律 自由组合定律
研究的相对性状 一对 两对或两对以上
等位基因数量 一对等位基因 两对或两对以上等位基因
F1 基因对数 1 2或n
配子类型及其比例 2种1∶1 22种或2n种数量相等
F2 配子组合数 4 42或4n
基因型种类 3 32或3n
F2 表型种类 2 22或2n
表型比 3∶1 (3∶1)2或(3∶1)n
F1测交子代 基因型种类 2 22或2n
表型种类 2 22或2n
表型比 1∶1 (1∶1)2或(1∶1)n
某二倍体植物的茎有紫茎(由基因B控制)和绿茎(由基因b控制)，叶片有圆形叶(D)和缺刻叶(d)，果实有红果(R)和黄果(r)，三对等位基因独立遗传。现有紫茎圆形叶黄果(BBDDrr)、绿茎圆形叶红果(bbDDRR)、紫茎缺刻叶红果(BBddRR)和绿茎缺刻叶黄果(bbddrr)，利用上述品种进行杂交实验(如表)。
2
组别 亲本 F1产生的生殖细胞类型及比例组合
甲组 紫茎圆形叶黄果×绿茎缺刻叶黄果 BDr∶Bdr∶bDr∶bdr＝1∶1∶1∶1
乙组 紫茎缺刻叶红果×绿茎缺刻叶黄果 BdR∶Bdr∶bdR∶bdr＝1∶1∶1∶1
下列叙述错误的是 (　 )
A．乙组中控制茎色、果实颜色的遗传遵循基因的自由组合定律
B．题中的紫茎圆形叶黄果与紫茎缺刻叶红果杂交，F1雌、雄个体均产生4种配子
C．甲组F1自交，F2紫茎缺刻叶黄果中杂合子占1/8
D．可选取绿茎圆形叶红果与绿茎缺刻叶黄果杂交，验证基因的自由组合定律
组别 亲本 F1产生的生殖细胞类型及比例组合
甲组 紫茎圆形叶黄果×绿茎缺刻叶黄果 BDr∶Bdr∶bDr∶bdr＝1∶1∶1∶1
乙组 紫茎缺刻叶红果×绿茎缺刻叶黄果 BdR∶Bdr∶bdR∶bdr＝1∶1∶1∶1
C
科学思维
自由组合定律发生在上图的哪些过程？ ________。
基因分离定律呢？ ____________。
④⑤
①②④⑤
一、 杂交育种
1．概念(教材P13)：人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本________，使两个亲本的____________组合在一起，再________出所需要的优良品种。
2．优点：可以把多个亲本的____________集中在一个个体上。
目标三　孟德尔遗传规律的应用
杂交
优良性状
筛选
优良性状
3．抗倒伏、抗条锈病小麦的选育流程——教材P13正文
自交
DdTt
(1) 杂交育种适用于进行________生殖的________生物。
(2) 杂交育种与杂种优势的含义是否相同？
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(3) 要培育出一个能稳定遗传(纯合子，自交后代不再发生____________)的植物品种，一般需要________年。　
(4) 杂交育种是否一定要从F2开始筛选？是否一定要连续多代自交？举例说明。
__________________________________________________________。
有性
真核
不同，杂交育种是在杂交后代中选留符合要求的个体进一步培育，直至获得稳定优良性状的新品种；杂种优势主要利用杂种F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定。
性状分离
5～6
提示：不一定，如培育杂合子品种，选亲本杂交得到的F1即可
4．教材P14“拓展应用”T1
F2中出现既抗倒伏又抗病水稻，是否都符合要求？
____________________________________________________________________________________________。
5．动物杂交育种的过程：选择具有不同优良性状的亲本________，获得F1→__________________→获得F2→________需要的类型与________________，选择__________________的F2个体。
提示：F2中出现既抗倒伏又抗病类型的基因型为ddRR、ddRr，有2/3是杂合子，还需要继续自交筛选
杂交
F1雌雄个体交配
选择
隐性类型测交
不发生性状分离
3/16
二、 医学等领域中应用
1．解释遗传现象——教材P14
“拓展应用”T3
(1) 父母是双眼皮，孩子是单眼皮，说明父母都是__________。
(2) 某家庭的父亲是单眼皮，单眼皮母亲做了双眼皮手术，那么她能生出双眼皮的孩子吗？为什么？______________________________________________________ ________________。
杂合子
提示：不能，因为父母没有双眼皮的显性基因(或遗传物质没有发生变化)
B
2．预防人类遗传病——教材P13正文中白化病实例
先天性夜盲症由显性基因控制，白化病由隐性基因控制，决定这两种遗传病的基因遵循自由组合定律。一对夫妇中女性正常，男性只患先天性夜盲症，婚后生了一个眼睛正常的白化病孩子。这对夫妇再生的孩子中，正常的概率以及两病都患的概率分别为 (　 )
A．1/2、1/4 B．3/8、1/8
C．1/4、1/8 D．1/8、3/8
解析：先天性夜盲症由显性基因(设为A)控制，白化病由隐性基因(设为b)控制，决定这两种遗传病的基因遵循自由组合定律。女性正常，基因型为aaB_，男性只患先天性夜盲症，基因型为A_B_，二人婚后生了一个眼睛正常的白化病孩子，孩子基因型为aabb，则该夫妇的基因型为aaBb、AaBb。该夫妇再生的孩子中，正常(aaB_)的概率为(1/2)×(3/4)＝3/8，两病都患(A_bb)的概率为(1/2)×(1/4)＝1/8。
方法规律
若患甲病的概率为m，
患乙病的概率为n，则：
类型 计算公式
不患甲病概率 1－m
不患乙病概率 1－n
同时患两种病的概率 mn
只患甲病的概率 m－mn
只患乙病的概率 n－mn
只患一种病的概率 m＋n－2mn或
m(1－n)＋n(1－m)
不患病概率 (1－m)(1－n)
患病概率 m＋n－mn或1－不患病概率
玉米是重要的粮食作物，科学家将拟南芥的耐盐基因S1、S2、S3转入玉米染色体上，筛选出耐盐玉米植株的基因组成，如图所示，玉米的种植面积有望扩大。下列有关该耐盐玉米植株的叙述，正确的是 (　 )
说明：同时具有S1、S2、S3 3种基因的植株才表现出耐盐性状。
A．该植株能产生3种基因型的配子
B．该植株的基因S1与S2、S3的遗传遵循自由组合定律
C．自交后代中，耐盐植株约占3/8
D．通过自交，淘汰不耐盐植株，可获得纯种耐盐植株
3
C
解析：图中所示植株能产生基因型为S1S3、S1、S2S3、S2的4种配子，A错误；据图可知，S1与S2的遗传遵循分离定律，S3与S1、S2的遗传遵循自由组合定律，B错误；该耐盐玉米植株自交后代中，耐盐植株，即S1S2S3_，约占2×(1/4)×(1/4)＋2×(1/4)×(1/4)＋2×(1/4)×(1/4)＝3/8，C正确；耐盐植株必须同时具有S1、S2、S3基因，因此通过自交不能获得纯种耐盐植株，D错误。
随堂内化
一、 概念诊断评价
(1) 基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合。 (　 )
(2) 某个体自交后代性状分离比为3∶1，则说明此性状一定是由一对等位基因控制的。 (　 )
(3) 孟德尔的自由组合定律普遍适用于乳酸菌、酵母菌、蓝细菌等各种有细胞结构的生物。 (　 )
(4) 在自由组合遗传相关实验中，先进行等位基因的分离，再实现非等位基因的自由组合。 (　 )
×
×
×
×
(5) 基因型为AaBb的个体测交，后代表型比例为3∶1或1∶2∶1，则该遗传可能遵循基因的自由组合定律。 (　 )
(6) 基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因均杂合个体出现的概率不同。 (　 )
(7) 在不同条件下，即使基因型相同，表型也未必相同。 (　 )
√
×
√
A
解析：根据题干信息，两对基因独立遗传，则遵循自由组合定律，白色盘状南瓜(WWDD)和黄色球状南瓜(wwdd)杂交得到F1(WwDd)，F1自交得到F2，F2中基因型WwDd的比例是(1/2)×(1/2)＝1/4。
二、 学情随堂评价
1．白色盘状南瓜(WWDD)和黄色球状南瓜(wwdd)杂交得到F1，F1自交得到F2。这两对基因独立遗传，理论上，F2中基因型WwDd的比例是 (　 )
A．1/4 B．3/8
C．7/16 D．9/16
D
2．某植物的叶形有圆形、椭圆形和柳叶形三种，由独立遗传的两对等位基因控制，对应的基因型如下表所示。若任意选取两亲本杂交得F1，F1自交得F2的表型及数量为圆形∶椭圆形∶柳叶形＝268∶182∶28。下列叙述正确的是 (　 　)
A．F1的基因型为DdEe，则亲本的基因型一定是DDEE、ddee
B．F1测交，子代有3种表型，其中椭圆形叶占1/4
C．D、d和E、e两对等位基因的遗传不遵循孟德尔的自由组合定律
D．F2中圆形叶自交能稳定遗传的比例为1/9
叶形 圆形 椭圆形 柳叶形
基因型 D_E_ D_ee、ddE_ ddee
解析：F1自交得F2的表型及数量为圆形∶椭圆形∶柳叶形＝268∶ 182∶28≈9∶6∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明D/d和E/e遵循自由组合定律，且F1的基因型为DdEe，则亲本的基因型可能是DDEE、ddee或DDee、ddEE，A、C错误；F1(DdEe)测交(与ddee杂交)，子代基因型及比例为DdEe∶Ddee∶ddEe∶ddee＝1∶1∶1∶1，子代有3种表型，其中椭圆形叶(ddEe、Ddee)占1/2，B错误；F2中圆形叶片的基因型为D_E_，包括1DDEE、2DDEe、2DdEE、4DdEe，其中自交能稳定遗传(纯合子)的只有DDEE，占1/9，D正确。
A
3．将稳定遗传的茉莉花紫色花品种和白色花品种杂交，子一代均为紫色花(正反交结果一致)。为探究其遗传机理，某同学进行如下研究：
提出假设：茉莉花花色由一对等位基因控制，紫花对白花为显性
演绎推理：若将F1与亲代白花进行杂交，预期子代中紫花∶白花＝1∶1
实验验证：将F1与亲代白花进行杂交，统计子代花色为紫花∶红花∶白花＝1∶2∶1
下列针对上述研究过程的说法不合理的是 (　 )
A．该同学的演绎推理是错误的
B．实验结果与演绎结果不相符，上述假设不成立
C．依据实验结果假设应修正为：茉莉花花色由两对基因控制，且独立遗传
D．应用新假设对F1自交后代进行演绎推理，结果为紫花∶红花∶白花＝9∶6∶1
解析：该同学的假说是“茉莉花花色由一对等位基因控制(设为A、a)，紫花对白花为显性”，则F1为杂合子(Aa)，若将F1与亲代白花(aa)进行杂交，预期子代中紫花(Aa)∶白花(aa)＝1∶1，该演绎推理过程合理，A错误；演绎推理后需进行实验验证，若实验结果与预期结论相符，则假设正确，若不相符，则假设错误，由题干可知，该同学的实验结果与假设不符，故假设错误，B正确；若假说错误，则应依据实验结果将假设修正为：茉莉花花色由两对基因控制，且独立遗传(设为A、a和B、b)，C正确；F1基因型为AaBb，根据测交结果为1∶2∶1，说明A_B_为紫花，A_bb和aaB_为红花，aabb为白花，则对F1自交后代进行演绎推理，预期结果应该是紫花(A_B_)∶红花(A_bb＋aaB_)∶白花(aabb)＝9∶6∶1，D正确。
C
解析：杂交育种中，运用基因的自由组合定律将两亲本不同的优良性状组合在一起。　
4．孟德尔的分离定律和自由组合定律在生物的遗传中具有普遍性， 孟德尔的遗传规律在动植物育种和医学实践等方面都具有重要意义。 关于孟德尔遗传规律的应用， 下列叙述错误的是 (　 )
A．杂合的红花豌豆自交产生红花∶白花＝3∶1的后代可用分离定律解释
B．可用自由组合定律预测基因型为WWDd的南瓜测交后代的表型及其概率
C．在杂交育种中，运用基因分离定律可将两亲本不同的优良性状组合在一起
D．一个白化病患者的父母正常，根据分离定律可知，患者的父母一定是杂合子
教材参考答案及详解
问题探讨(P9)
1．不影响。提示：决定子叶颜色的遗传因子和决定种子形状的遗传因子具有一定的独立性，二者的分离和组合是互不干扰的，因此它们之间不会相互影响。
2．不一定。在生活中，也可以看到黄色皱缩的豌豆及绿色饱满的豌豆。
旁栏思考题(P10)
1．从数学的角度分析，(3∶1)2的展开式为9∶3∶ 3∶1，即9∶3∶3∶1的比例可以表示为两个3∶1的乘积。对于两对相对性状的遗传结果，如果对每一对相对性状单独进行分析，如分别只考虑圆和皱、黄和绿一对相对性状的遗传时，其性状的数量比是圆粒∶皱粒＝(315＋108) ∶ (101＋32)≈3∶1；黄色∶绿色＝(315＋101) ∶ (108＋32)≈3∶1。即每对相对性状的遗传都遵循分离定律，这无疑说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积，即9∶3∶3∶1来自(3∶1) 2。
2．黄色皱粒豌豆(遗传因子组成为YYrr)和绿色圆粒豌豆(遗传因子组成为yyRR)杂交，可获得遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆。
旁栏思考题(P11)
用中文或英文的词或句子来代表遗传因子，表述黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交实验的分析图解会非常烦琐，而用字母作为符号分析遗传图解就简便多了。用字母作为符号呈现思维过程，也有利于不同语言、不同地区的人交流。
旁栏思考题(P12)
归纳法是从一类事物的一个个具体事实中总结出这类事物共性的逻辑思维方法。孟德尔在进行豌豆杂交实验时，研究了7对相对性状各自的遗传结果，发现F2中显性性状个体与隐性性状个体的数量比约为3∶1，由此总结出遗传因子的传递规律，这个过程中就运用了归纳法。
思考·讨论(P12)
1．豌豆适于作杂交实验材料的优点有：(1) 具有稳定的易于区分的相对性状，如高茎和矮茎，高茎高度为1.5～2.0 m，矮茎高度仅为0.3 m左右，易于观察和区分；(2) 豌豆严格自花传粉，在自然状态下可以获得纯种，纯种杂交可获得杂合子；(3) 豌豆花比较大，易于做人工杂交实验。孟德尔正是因为选用了豌豆做杂交实验，才能有效地从单一性状到多对性状研究生物遗传的基本规律，才能对遗传实验结果进行量化统计。若孟德尔一味地用山柳菊做实验，就很可能揭示不了生物遗传的规律，所以科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一。
2．如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他很难对分离现象作出解释。因为通过数学统计，孟德尔发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定的数学比例，这引发他揭示其实质的兴趣。同时这也使孟德尔意识到数学概率也适用于生物遗传的研究，从而将数学方法引入对遗传实验结果的处理和分析中。
3．一种正确的假说仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另外一些实验的结果，并通过实验来验证。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的；反之，则认为假说是错误的。孟德尔基于他对豌豆杂交实验作出的假说，设计测交实验，其实验结果与预测相符，由此证明自己提出的假说是正确的。
4．有关系。数学包含许多符号，数学符号也被普遍应用于概括、表述和研究数学的过程中。孟德尔创造性地应用符号体系，并用于表达抽象的科学概念，和应用数学符号研究数学有异曲同工之妙，这与他曾在大学进修过数学有关。
数学符号能简洁、准确地反映数学概念的本质。孟德尔用这种方法，也更加简洁、准确地反映抽象的遗传过程，使他的逻辑推理更加顺畅。
5．(1) 扎实的知识基础和对科学的热爱。孟德尔在维也纳大学进修时，通过学习自然科学，他形成了生物类型是可变的、可以通过杂交产生新的生物类型等进化思想。同时孟德尔还学习数学，使他受到“数学方法可以应用于各门自然科学之中”的思想影响，产生应用数学方法解决遗传学问题的想法，使孟德尔成为第一个认识到概率原理能用于预测遗传杂交实验结果的科学家。
(2) 严谨的科学态度。孟德尔对杂交实验的研究采用了从观察遗传现象出发，提出问题，作出假设，然后设计实验验证假设的研究方法。这在当时是一种新的研究思路，光是豌豆的杂交实验，他就没有局限于对实验结果的简单描述和归纳。
(3) 创造性地应用科学符号体系。科学符号体系能够更简洁、准确地反映抽象的遗传过程。
(4) 勤于实践。孟德尔在豌豆杂交实验中，连续进行了8年研究，并且对每次实验的结果进行统计分析，从中发现了前人没有发现的问题和规律。
(5) 敢于向传统挑战。孟德尔通过实验研究，提出了“颗粒遗传”的思想，这是对传统遗传观念的挑战。
练习与应用(P14)
一、概念检测
1． (1) ×　(2) √　
2． C
3．A　解析：在分析两对等位基因的遗传时，可以先用分离定律分别分析一对等位基因的遗传，再用乘法定理解决；自由组合定律用于非同源染色体上两对及以上等位基因的遗传；分离定律和自由组合定律都发生在配子形成过程中。
二、拓展应用
1．3/16
2．因为控制非甜玉米性状的是显性基因，控制甜玉米性状的是隐性基因。当甜玉米接受非甜玉米的花粉时，后代为杂合子(既含有显性基因，也含有隐性基因)，表现为显性性状，故在甜玉米植株上结出非甜玉米的籽粒；当非甜玉米接受甜玉米的花粉时，后代为杂合子，表现为显性性状，即非甜玉米的性状，故在非甜玉米植株上结出的仍是非甜玉米的籽粒。
3．单、双眼皮的形成与人眼睑中一条提上睑肌纤维的发育有关。用A和a分别表示控制双眼皮的显性基因和控制单眼皮的隐性基因，如果父母是基因型为Aa的杂合子，其表型虽然为双眼皮，但子女可能会表现为单眼皮(基因型为aa)。生物的性状主要决定于基因型，但也会受到环境因素、个体发育中的其他条件等影响。基因型为AA或Aa的人，如果因提上睑肌纤维发育不完全，则可能表现为单眼皮；这样的男性和女性婚配所生的子女，如果遗传了来自父母的双眼皮显性基因A，由于提上睑肌纤维发育完全，则表现为双眼皮。在现实生活中，还能见到有人一只眼是单眼皮、另一只眼是双眼皮的现象，这是由两只眼睛的提上睑肌纤维发育程度不同导致的。由此可见，遗传规律虽然通常由基因决定，但也受到环境等多种因素的影响，因而表现得十分复杂。
【第1章复习与提高(P16)参考答案】
一、选择题
1．A
2．B　解析：结红果的番茄基因型为R_，可通过测交法，即与黄果纯合子(rr)杂交来鉴定是纯合子还是杂合子，若子代全为红果，则为纯合子(RR)；若子代性状分离比为1∶1，则为杂合子(Rr)。也可以通过自交法鉴定，后代若出现性状分离(3∶1)，则为杂合子。还可以与红果杂合子杂交来鉴定，若子代全为红果，则为纯合子，若红果∶黄果＝3∶1，则为杂合子。
3．A
4．B　解析：分别统计两对性状，直毛∶卷毛＝3∶1，说明亲本为Bb×Bb；黑色∶白色＝1∶1，说明亲本为Dd×dd。
5．C
二、非选择题
1．(1) 紫茎　缺刻叶　(2) AABb、aaBb、AaBb　(3) 紫茎缺刻叶∶紫茎马铃薯叶 ＝3∶1
解析：由第1组亲本紫茎×绿茎得到的F1全为紫茎可知，紫茎为显性性状，且亲本紫茎为纯合子(AA)，由亲本缺刻叶×缺刻叶得到的F1中出现马铃薯叶可知，缺刻叶为显性性状，子代中缺刻叶∶马铃薯叶＝3∶1，说明亲本缺刻叶为杂合子(Bb)，故第1组亲本基因型①为AABb，②为aaBb。由第2组亲本紫茎×绿茎→紫茎∶绿茎＝(3＋1)∶(3＋1)＝1∶1可知，亲本紫茎基因型为Aa，亲本绿茎基因型为aa；由缺刻叶×缺刻叶→缺刻叶∶马铃薯叶＝3∶1可知，亲本缺刻叶为杂合子(Bb)，故第2组亲本基因型③为AaBb，②为aaBb。①AABb与③AaBb杂交，AA×Aa→1/2AA和1/2Aa，表型均为紫茎；Bb×Bb→3/4B_和1/4bb，表型为缺刻叶∶马铃薯叶＝3∶1。
2．(1) 高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状的基因独立遗传(在学完第2章后可进一步细化为：控制这两对相对性状的基因位于非同源染色体上)。
(2) 将纯合抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交，得到F1，让F1与感病矮秆植株杂交。
(3) 有抗病矮秆品种，但其中有杂合子，需对F2中的抗病矮秆植株进行如下操作以获得纯合子。
提示：将获得的抗病矮秆植株连续自交几代，即将每次自交后代的抗病矮秆植株选育后再进行自交，直至自交后代中不再出现感病矮秆植株为止。具体过程可用下列图解表示。第2课时　孟德尔实验方法的启示及孟德尔遗传规律的应用
1．番茄高茎(T)对矮茎(t)为显性，圆果(S)对梨果(s)是显性(这两对基因符合自由组合定律)，现将两个纯合亲本杂交后得到的F1与表型为高茎梨果的植株杂交，其杂交后代的性状及植株数分别为高茎圆果120株、高茎梨果128株、矮茎圆果42株、矮茎梨果38株，这对组合的两个亲本的基因型是(　　)
A．TTSS×ttSS B．TTss×ttss
C．TTss×ttSS D．TTSs×ttss
2．下列有关孟德尔遗传规律的说法，错误的是(　　)
A．叶绿体基因控制的性状遗传不遵循孟德尔遗传定律
B．基因型为AaBb的个体自交，子代一定出现4种表型和9种基因型
C．受精时，雌、雄配子的结合是随机的，这是得出孟德尔遗传定律的条件之一
D．测交结果可反映F1产生的配子种类及比例
3．小麦抗病(T)对易感病(t)、高秆(D)对矮秆(d)为显性，两对基因独立遗传。现有甲(高秆抗病)与乙(高秆易感病)两株小麦杂交，子代有4种表型。如果让甲测交、乙自交，则它们后代的表型之比应分别为(　　)
A．9∶3∶3∶1及1∶1∶1∶1
B．3∶3∶1∶1及1∶1
C．1∶1∶1∶1及3∶1
D．9∶3∶3∶1及1∶1
4．某自然状态下可随机交配的植物，花色有白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)两种类型，由两对等位基因(A、a和B、b)共同控制，色素合成机理如图甲所示。为探究该植物花色的遗传规律，进行了如图乙所示的杂交实验。下列说法错误的是(　　)
甲
乙
A．两对基因的遗传遵循自由组合定律
B．亲本中黄花植株的基因型为AAbb
C．自然群体中白花植株的基因型共有6种
D．F2黄色个体自交，后代白花∶黄花＝1∶5
5．人类的多指基因(B)对正常基因(b)为显性，正常基因(A)对白化病基因(a)为显性，它们之间的遗传互不干扰。某家庭中父亲只表现为多指，母亲正常，他们有一个只患白化病的孩子，请预测，他们如果再生一个女孩，患病的概率是(　　)
A．5/16 B．5/8
C．1/16 D．1/8
6．家蚕的茧有黄茧和白茧两种表型，纯合黄茧和纯合白茧杂交，子一代(F1)全为白茧，子一代(F1)相互交配，子二代(F2)黄茧∶白茧＝3∶13。据此分析，下列叙述正确的是(　　)
A．家蚕茧颜色的遗传受一对等位基因控制
B．F2黄茧家蚕相互交配，子代全为黄茧
C．F2家蚕随机交配，子代黄茧的比例为3/13
D．F2黄茧雄蚕与白茧雌蚕相互交配，子代黄茧比例为12/39
7．孟德尔提出了分离定律和自由组合定律，他获得成功的主要原因有(　　)
①选取豌豆作实验材料　②科学地设计实验程序　③进行人工杂交实验　④应用统计学方法对实验结果进行分析　⑤选用了从单因素到多因素的研究方法　⑥先选择豌豆再选择紫茉莉、草莓等植物作实验材料
A．①②③④ B．①②④⑤
C．②③④⑤ D．③④⑤⑥
8．线虫因体型细长如线状而得名，实验小组获得一种体型粗短且运动不协调的Ⅰ型线虫，用野生型与Ⅰ型杂交，结果见下图。据图判断，下列说法不合理的是(　　)
A．体型粗短和运动不协调均为隐性性状
B．F2中野生型线虫的基因型有4种且比例相等
C．控制体型和运动协调性的基因遗传时符合自由组合定律
D．若让F1与Ⅰ型亲本杂交，后代可能出现4种表型且比例相等
9．果蝇长翅(V)对残翅(v)为显性，红眼(R)对紫眼(r)为显性，两对基因独立遗传。现有基因型为VvRr与vvrr的果蝇杂交，子代中长翅红眼∶长翅紫眼∶残翅红眼∶残翅紫眼＝1∶1∶1∶1，则可推断亲本VvRr产生的配子类型及比例为(　　)
A．VR∶Vr∶vR∶vr＝1∶1∶1∶1
B．Vr∶vR＝1∶1
C．VR∶vr＝1∶1
D．Vv∶Rr＝1∶1
10．番茄(2N＝24)营养丰富，深受人们喜爱。为研究番茄果肉和果皮颜色的遗传规律，科研人员用两个纯系番茄植株杂交，结果如下图。下列说法错误的是(　　)
A．果肉颜色这一相对性状由两对等位基因控制且其遗传遵循自由组合定律
B．若只考虑果肉颜色，则F2中红色肉番茄中纯合子所占比例为1/6
C．将F1进行测交，后代的表型和比例为黄皮红色肉∶透明皮红色肉∶黄皮黄色肉∶透明皮橙色肉＝1∶1∶1∶1
D．若只考虑果肉颜色，取F2所有的黄色肉植株随机交配，则F3的表型及比例为黄色肉∶橙色肉＝7∶1　
11．现有甲、乙、丙3种基因型相同的某二倍体动物，长翅(A)、短翅(a)和红斑(B)、黑斑(b)两对性状。下列叙述错误的是(　　)
甲 乙 丙
A．甲和乙杂交，子代的表型及比例为长翅红斑∶长翅黑斑∶短翅红斑＝2∶1∶1
B．丙产生的配子中与甲产生的配子相同的是AB、ab两种
C．将图甲中的雌、雄个体杂交，子代长翅红斑中能稳定遗传的占1/4
D．将图丙中的雌、雄个体杂交，子代长翅黑斑和短翅红斑共占3/8
12．某单子叶植物的花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，非糯性(B)对糯性(b)为显性；植株的抗病(R)对不抗病(r)为显性。非糯性花粉遇碘液变蓝色，糯性花粉遇碘液呈棕色。现提供下表4种纯合亲本，回答下列问题：
亲本 性状
甲 花粉非糯性、抗病、花粉粒长形
乙 花粉非糯性、不抗病、花粉粒圆形
丙 花粉糯性、抗病、花粉粒圆形
丁 花粉糯性、不抗病、花粉粒长形
(1) 若采用花粉形状鉴定法验证基因的分离定律，可选择亲本甲与亲本________杂交。
(2) 若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，杂交时选择的亲本是____________ ___________________________________________________________________。
杂交所得F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色，置于显微镜下观察，统计花粉粒的数目，预期不同花粉粒的类型及比例为________________________________________________ _________________________________________________________________________。
(3) 若三对等位基因独立遗传，基因型为BbRrDd的植株自交，子代能产生非糯性、长形的花粉且抗病的植株中，能稳定遗传的个体所占的比例是________。若控制糯性和非糯性的等位基因与控制抗病和不抗病的等位基因位于同一对同源染色体上，利用亲本乙和丙进行杂交，F1自交，则F2的基因型及比例为_______________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________。
13．鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制，且独立遗传。现以纯种红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本，进行杂交实验，正交和反交结果相同。实验结果如下图所示。请分析回答下列问题：
(1) 由图可知，F2黑眼黄体的基因型有________种，与F1基因型相同的概率是________。
(2) 已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，理论上F2还应该出现表型为________的个体，但实际上并未出现，推测其原因可能是基因型为________的个体本应该表现出该性状，却表现出黑眼黑体。
(3) 为验证(2)中的推测，请设计实验验证该推测，要求：①所用两亲本分别从上述杂交实验中的亲本和F2中选择；②仅杂交一代。
实验设计思路：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
预期实验结果：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
第2课时　孟德尔实验方法的启示及
孟德尔遗传规律的应用
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 C B C C B D B B A D C
1．C　解析：F1与高茎梨果(T_ss)的植株杂交，F2中高茎∶矮茎≈3∶1，说明杂交的亲本是Tt×Tt；圆果∶梨果≈1∶1，说明杂交的亲本是Ss×ss；所以F1的基因型是TtSs。而F1是由两个纯合亲本杂交后得到的，所以两个亲本的基因型是TTSS×ttss或TTss×ttSS。
2．B　解析：孟德尔遗传定律只适合真核生物核基因，细胞质基因的遗传不遵循该定律，A正确；如果两对基因共同控制一对性状，则后代可能只有2种表型，B错误；受精时雌、雄配子的结合是随机的且机会均等，C正确；测交用到的隐性纯合子只产生一种配子，因此测交结果可反映F1产生的配子种类及比例，D正确。
3．C　解析：根据甲(高秆抗病)与乙(高秆易感病)杂交的子代中有4种表型(高秆抗病、高秆易感病、矮秆抗病、矮秆易感病)可知，甲的基因型为DdTt，乙的基因型为Ddtt，甲测交后代中有DdTt、ddTt、Ddtt、ddtt 4种表型，比例为1∶1∶1∶1；乙自交后代有D_tt、ddtt 2种表型，比例为3∶1。
4．C　解析：根据图乙杂交结果，子二代性状分离比是13∶3，是9∶3∶3∶1的变形，说明两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，A正确；根据图甲可知，黄花的基因型是A_bb，其余基因型均为白色，图乙中，子二代性状分离比为13∶3，说明F1白花植株的基因型为AaBb，则亲本白花为aaBB，黄花为AAbb，B正确；黄花的基因型为A_bb，其余均为白色，即开白色花植株的基因型为A_B_(4种)、aaB_(2种)、aabb(1种)，共有7种，C错误；F2中黄色个体基因型为1/3AAbb、2/3Aabb，自交后代黄色个体占1/3＋(2/3)×(3/4)＝5/6，其余为白色个体，故后代白花∶黄花＝1∶5，D正确。
5．B　解析：先分析多指，父亲患病，母亲正常，有一个不患病的孩子，因此父亲基因型是Bb，母亲基因型是bb，再生一个患病孩子和不患病孩子的概率各占1/2；再分析白化病，双亲都不患白化病，生有一个患白化病的孩子，因此双亲基因型是Aa、Aa，因此再生一个患白化病孩子的概率是1/4，不患病孩子的概率是3/4。两种遗传病都不患(A_bb)的比例是(1/2)×(3/4)＝3/8，故再生一个女孩，患病(包括只患一种病和两种病都患)的概率为1－3/8＝5/8。
6．D　解析：根据F2为黄茧∶白茧＝3∶13，为9∶3∶3∶1的变式可知，家蚕茧颜色的遗传受两对等位基因控制，A错误；设控制家蚕茧的基因为A、a与B、b，黄茧家蚕基因型为aaB_，则F2黄茧为2/3aaBb、1/3aaBB，其中aaBb相互交配，后代会出现白茧(aabb)，B错误；F2家蚕随机交配，将两对等位基因分开考虑，产生配子的概率为a＝1/2、A＝1/2、B＝1/2、b＝1/2，则子代黄茧的比例为(1/2)×(1/2)×(3/4)＝3/16，C错误；F2中黄茧蚕产生的配子为2/3aB、1/3ab，白茧蚕产生的配子为4/13AB、4/13Ab、3/13ab、2/13aB，二者相互交配，子代黄茧比例为(2/3)×(3/13)＋(2/3)×(2/13)＋(1/3)×(2/13)＝12/39，D正确。
7．B
8．B　解析：Ⅰ型线虫的体型粗短且运动不协调，F1野生型自交后代比例接近9∶3∶3∶1，其中野生型约占9/16，为双显性，说明Ⅰ型线虫的体型粗短且运动不协调均为隐性性状，A合理；F1野生型自交后代比例接近于9∶3∶3∶1，说明控制体型和运动协调性的基因符合自由组合定律，设两对基因分别为A/a、B/b，则F2中野生型线虫的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb，共4种，且比例为1∶2∶2∶4，B不合理，C合理；若F1与Ⅰ型亲本回交，即双杂合子和隐性纯合子的测交，后代可能出现4种表型且比例均等，D合理。
9．A　解析：亲本VvRr与vvrr杂交，子代比例为1∶1∶1∶1，vvrr只能产生一种配子(vr)，因此子代的表型完全由VvRr的配子类型决定，两对基因独立遗传，则VvRr应产生4种配子(VR、Vr、vR、vr)，比例为1∶1∶1∶1，A符合题意。
10．D　解析：由题图可知，F1黄皮红色肉番茄自交，F2中黄皮∶透明皮＝(108＋37)∶(35＋12)＝145∶47≈3∶1，说明控制果皮的基因(用A、a表示)位于一对染色体上，符合基因的分离定律。F2中红色肉∶黄色肉∶橙色肉＝(108＋35)∶37∶12＝143∶37∶12≈12∶3∶1，说明控制果肉颜色的基因(用B、b和D、d表示)至少由两对不同染色体上的非等位基因控制，A正确。假设黄皮的基因型为A_，透明皮的基因型为aa，红色肉的基因型为B_D_、bbD_，黄色肉的基因型为B_dd，橙色肉的基因型为bbdd。故亲本的基因型分别为AABBDD、aabbdd。F1的基因型为AaBbDd，F1自交，F2应出现2×3＝6种表型，上述杂交实验F2中未出现黄皮橙色肉和透明皮黄色肉的性状，推测其原因最可能是控制果皮颜色的A基因和控制果肉颜色的B基因位于同一条染色体上，且不发生交换(或控制果皮颜色的a基因和控制果肉颜色的b基因位于同一条染色体上，且不发生交换)。F2中红色肉番茄中纯合子(BBDD、bbDD)的比例＝(1/16＋1/16)/(9/16＋3/16)＝1/6，B正确。F1可产生4种比例相同的配子，即ABD∶ABd∶abD∶abd＝1∶1∶1∶1，将F1与表型为透明皮橙色肉(aabbdd)的个体杂交，后代的表型及比例为黄皮红色肉∶透明皮红色肉∶黄皮黄色肉∶透明皮橙色肉＝1∶1∶1∶1，C正确。F2中黄色肉基因型为1/3BBdd、2/3Bbdd，其产生配子为2/3Bd、1/3bd，后代的基因型及比例为BBdd∶Bbdd∶bbdd＝4∶4∶1，即F3的果肉表型及比例为黄色肉∶橙色肉＝8∶1，D错误
11．C　解析：甲产生的配子为AB、ab，乙产生的配子为Ab、aB，雌、雄配子随机结合，可以产生AABb、AaBB、Aabb、aaBb，表型及比例为长翅红斑∶长翅黑斑∶短翅红斑＝2∶1∶1，A正确；丙个体中，两对等位基因分别位于两对不同的同源染色体上，所以可以产生AB、Ab、aB、ab四种配子，甲个体中可以产生AB、ab两种配子，所以丙产生的配子中与甲产生的配子相同的是AB、ab，B正确；图甲所示的个体中可以产生AB、ab两种配子，雌、雄个体杂交后，子代为AABB∶AaBb∶aabb＝1∶2∶1，长翅红斑(AABB、AaBb)中能稳定遗传的占1/3，C错误；丙个体可以产生AB、Ab、aB、ab四种配子，雌、雄个体杂交，子代中长翅黑斑(A_bb)和短翅红斑(aaB_)共占(3/4)×(1/4)＋(1/4)×(3/4)＝3/8，D正确。
12．(1) 乙或丙　(2) 乙和丁、甲和丙　圆形蓝色∶圆形棕色∶长形蓝色∶长形棕色＝1∶1∶1∶1　(3) 1/27　BBrrdd∶BbRrdd∶bbRRdd＝1∶2∶1
解析：(1) 若采用花粉形状鉴定法验证基因分离定律，应是花粉粒形状中长形与圆形为这对相对性状的纯合子杂交获得F1，F1的花粉粒可表现出1∶1的性状比，即选择甲(或丁)与乙(或丙)杂交。(2) 若采用花粉鉴定法验证基因自由组合定律，应是通过糯性和非糯性、花粉粒长形和花粉粒圆形这两对相对性状的纯合子杂交获得F1，F1产生的花粉可表现出圆形蓝色∶圆形棕色∶长形蓝色∶长形棕色为1∶1∶1∶1的性状比，即可选择乙和丁、甲和丙杂交。(3) 若三对等位基因独立遗传，基因型为BbRrDd的植株自交，子代能产生非糯性、长形的花粉且抗病的植株(B_D_R_)的概率为(3/4)×(3/4)×(3/4)＝27/64，其中能稳定遗传的个体BBDDRR的概率为(1/4)×(1/4)×(1/4)＝1/64，故子代能产生非糯性、长形的花粉且抗病的植株中，能稳定遗传的个体所占的比例是(1/64)÷(27/64)＝1/27。若控制糯性和非糯性的等位基因与控制抗病和不抗病的等位基因位于同一对同源染色体上，利用亲本乙(BBrrdd)和丙(bbRRdd)进行杂交，则F1为BbRrdd，其中B和r连锁，b和R连锁，F1自交，则F2的基因型及比例为BBrrdd∶BbRrdd∶bbRRdd＝1∶2∶1。
13．(1) 4　4/9　(2) 红眼黑体　aabb　(3) 实验设计思路：用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交，统计每一个杂交组合的后代性状及比例　预期实验结果：若有一个杂交组合的后代都是红眼黄体(aaBb)，说明黑眼黑体中的基因型有aabb类型，推测成立
解析：(1) 根据实验中F1的表型可知，黑眼、黄体均为显性性状，正、反交结果均相同，则两对基因均位于常染色体上，F1的基因型为AaBb，F2黑眼黄体的基因型有2×2＝4种，分别为1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb；与F1基因型相同的概率是4/9。(2) 按照自由组合定律，控制红眼和黑眼、黄体和黑体两对相对性状的两对等位基因自由组合，应出现4种表型，F2中缺少红眼黑体性状的个体，但其他三种表型的比例为9∶3∶4，符合9∶3∶3∶1分离比的变式，推测可能是比例为“1”的aabb的个体未表现出其应该表现的性状。第2课时　孟德尔实验方法的启示及孟德尔遗传规律的应用
知识目标 素养目标
1．通过分析孟德尔发现遗传规律的原因，体会孟德尔获得成功的原因(重点)； 2．掌握基因型、表型和等位基因等核心概念； 3．结合实践，运用遗传规律解释或预测一些遗传现象(难点) 生命观念：认识“基因的分离和重组导致后代的基因组成有多种可能”，逐渐了解生物进化观； 科学探究：通过孟德尔的实验，学会运用数学统计方法；探究自由组合定律在育种方面的应用，培养设计和分析实验能力；分析孟德尔获得成功的原因，学习他对科学的热爱和锲而不舍的精神； 社会责任：运用遗传规律知识指导农牧业生产，检测和预防遗传病；解释生产生活中的问题；关爱生命、健康生活
目标一　孟德尔获得成功的原因
孟德尔获得成功的原因——教材P12“思考·讨论”
经历八年辛苦耕耘，孟德尔通过大量杂交实验和创造性地运用科学方法，发现了遗传的两大规律。下列关于孟德尔获得成功的原因的分析，不合理的是(　　)
A．选择了自花传粉、闭花受粉的豌豆作为研究材料
B．确定了从多因子到单因子的科学研究思路
C．提出假说解释现象，并设计测交实验检验假说的正确性
D．创造性地运用符号体系分析遗传因子的传递规律
目标二　孟德尔遗传规律的再发现及两大规律的关系
1．孟德尔遗传规律的再发现
(1) 丹麦生物学家约翰逊将孟德尔的“遗传因子”称作“____”，并提出了表型(也叫表现型)和基因型的概念。
(2) 孟德尔遗传规律再发现[连线]
引申：非等位基因——控制不同性状的基因(如A和B、A和b、B和c)
2．分离定律与自由组合定律的关系
(1) 两个遗传定律都发生在__ __生物形成____的过程中，且同时起作用。自由组合定律中任何一对遗传因子遗传都遵循基因的__ __，
(2) 分离定律是自由组合定律的__ __。
小结 分离定律与自由组合定律的比较
规律 分离定律 自由组合定律
研究的相对性状 一对 两对或两对以上
等位基因数量 一对等位基因 两对或两对以上等位基因
F1 基因对数 1 2或n
配子类型及其比例 2种1∶1 22种或2n种数量相等
F2 配子组合数 4 42或4n
基因型种类 3 32或3n
F2 表型种类 2 22或2n
表型比 3∶1 (3∶1)2或(3∶1)n
F1测交子代 基因型种类 2 22或2n
表型种类 2 22或2n
表型比 1∶1 (1∶1)2或(1∶1)n
某二倍体植物的茎有紫茎(由基因B控制)和绿茎(由基因b控制)，叶片有圆形叶(D)和缺刻叶(d)，果实有红果(R)和黄果(r)，三对等位基因独立遗传。现有紫茎圆形叶黄果(BBDDrr)、绿茎圆形叶红果(bbDDRR)、紫茎缺刻叶红果(BBddRR)和绿茎缺刻叶黄果(bbddrr)，利用上述品种进行杂交实验(如表)。下列叙述错误的是(　　)
组别 亲本 F1产生的生殖 细胞类型及比例组合
甲组 紫茎圆形叶黄果×绿茎缺刻叶黄果 BDr∶Bdr∶bDr∶bdr＝1∶1∶1∶1
乙组 紫茎缺刻叶红果×绿茎缺刻叶黄果 BdR∶Bdr∶bdR∶bdr＝1∶1∶1∶1
　A．乙组中控制茎色、果实颜色的遗传遵循基因的自由组合定律
B．题中的紫茎圆形叶黄果与紫茎缺刻叶红果杂交，F1雌、雄个体均产生4种配子
C．甲组F1自交，F2紫茎缺刻叶黄果中杂合子占1/8
D．可选取绿茎圆形叶红果与绿茎缺刻叶黄果杂交，验证基因的自由组合定律
科学思维
　
自由组合定律发生在上图的哪些过程？ ____。
基因分离定律呢？ ____。
目标三　孟德尔遗传规律的应用
一、 杂交育种
1．概念(教材P13)：人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本__ __，使两个亲本的__ __组合在一起，再__ __出所需要的优良品种。
2．优点：可以把多个亲本的__ __集中在一个个体上。
3．抗倒伏、抗条锈病小麦的选育流程——教材P13正文
(1) 杂交育种适用于进行__ __生殖的__ __生物。
(2) 杂交育种与杂种优势的含义是否相同？
(3) 要培育出一个能稳定遗传(纯合子，自交后代不再发生__ __)的植物品种，一般需要____年。　
(4) 杂交育种是否一定要从F2开始筛选？是否一定要连续多代自交？举例说明。
4．教材P14“拓展应用”T1
F2中出现既抗倒伏又抗病水稻，是否都符合要求？
5．动物杂交育种的过程：选择具有不同优良性状的亲本__ __，获得F1→__ __→获得F2→__ __需要的类型与__ __，选择__ __的F2个体。
二、 医学等领域中应用
1．解释遗传现象——教材P14“拓展应用”T3
(1) 父母是双眼皮，孩子是单眼皮，说明父母都是__ __。
(2) 某家庭的父亲是单眼皮，单眼皮母亲做了双眼皮手术，那么她能生出双眼皮的孩子吗？为什么？__ __。
2．预防人类遗传病——教材P13正文中白化病实例
先天性夜盲症由显性基因控制，白化病由隐性基因控制，决定这两种遗传病的基因遵循自由组合定律。一对夫妇中女性正常，男性只患先天性夜盲症，婚后生了一个眼睛正常的白化病孩子。这对夫妇再生的孩子中，正常的概率以及两病都患的概率分别为(　　)
A．1/2、1/4 B．3/8、1/8
C．1/4、1/8 D．1/8、3/8
方法规律
若患甲病的概率为m，患乙病的概率为n，则：
类型 计算公式
不患甲病概率 1－m
不患乙病概率 1－n
同时患两种病的概率 mn
只患甲病的概率 m－mn
只患乙病的概率 n－mn
只患一种病的概率 m＋n－2mn或m(1－n)＋n(1－m)
不患病概率 (1－m)(1－n)
患病概率 m＋n－mn或1－不患病概率
玉米是重要的粮食作物，科学家将拟南芥的耐盐基因S1、S2、S3转入玉米染色体上，筛选出耐盐玉米植株的基因组成，如图所示，玉米的种植面积有望扩大。下列有关该耐盐玉米植株的叙述，正确的是(　　)
说明：同时具有S1、S2、S3 3种基因的植株才表现出耐盐性状。
A．该植株能产生3种基因型的配子
B．该植株的基因S1与S2、S3的遗传遵循自由组合定律
C．自交后代中，耐盐植株约占3/8
D．通过自交，淘汰不耐盐植株，可获得纯种耐盐植株
一、 概念诊断评价
(1) 基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合。(　 　)
(2) 某个体自交后代性状分离比为3∶1，则说明此性状一定是由一对等位基因控制的。(　 　)
(3) 孟德尔的自由组合定律普遍适用于乳酸菌、酵母菌、蓝细菌等各种有细胞结构的生物。(　 　)
(4) 在自由组合遗传相关实验中，先进行等位基因的分离，再实现非等位基因的自由组合。(　 　)
(5) 基因型为AaBb的个体测交，后代表型比例为3∶1或1∶2∶1，则该遗传可能遵循基因的自由组合定律。(　 　)
(6) 基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因均杂合个体出现的概率不同。(　 　)
(7) 在不同条件下，即使基因型相同，表型也未必相同。(　 　)
二、 学情随堂评价
1．白色盘状南瓜(WWDD)和黄色球状南瓜(wwdd)杂交得到F1，F1自交得到F2。这两对基因独立遗传，理论上，F2中基因型WwDd的比例是(　 　)
A．1/4 B．3/8
C．7/16 D．9/16
2．某植物的叶形有圆形、椭圆形和柳叶形三种，由独立遗传的两对等位基因控制，对应的基因型如下表所示。若任意选取两亲本杂交得F1，F1自交得F2的表型及数量为圆形∶椭圆形∶柳叶形＝268∶182∶28。下列叙述正确的是(　　)
叶形 圆形 椭圆形 柳叶形
基因型 D_E_ D_ee、ddE_ ddee
A．F1的基因型为DdEe，则亲本的基因型一定是DDEE、ddee
B．F1测交，子代有3种表型，其中椭圆形叶占1/4
C．D、d和E、e两对等位基因的遗传不遵循孟德尔的自由组合定律
D．F2中圆形叶自交能稳定遗传的比例为1/9
3．将稳定遗传的茉莉花紫色花品种和白色花品种杂交，子一代均为紫色花(正反交结果一致)。为探究其遗传机理，某同学进行如下研究：
提出假设：茉莉花花色由一对等位基因控制，紫花对白花为显性
演绎推理：若将F1与亲代白花进行杂交，预期子代中紫花∶白花＝1∶1
实验验证：将F1与亲代白花进行杂交，统计子代花色为紫花∶红花∶白花＝1∶2∶1
下列针对上述研究过程的说法不合理的是(　　)
A．该同学的演绎推理是错误的
B．实验结果与演绎结果不相符，上述假设不成立
C．依据实验结果假设应修正为：茉莉花花色由两对基因控制，且独立遗传
D．应用新假设对F1自交后代进行演绎推理，结果为紫花∶红花∶白花＝9∶6∶1
4．孟德尔的分离定律和自由组合定律在生物的遗传中具有普遍性， 孟德尔的遗传规律在动植物育种和医学实践等方面都具有重要意义。 关于孟德尔遗传规律的应用， 下列叙述错误的是(　　)
A．杂合的红花豌豆自交产生红花∶白花＝3∶1的后代可用分离定律解释
B．可用自由组合定律预测基因型为WWDd的南瓜测交后代的表型及其概率
C．在杂交育种中，运用基因分离定律可将两亲本不同的优良性状组合在一起
D．一个白化病患者的父母正常，根据分离定律可知，患者的父母一定是杂合子
第2课时　孟德尔实验方法的启示及孟德尔遗传规律的应用
知识目标 素养目标
1．通过分析孟德尔发现遗传规律的原因，体会孟德尔获得成功的原因(重点)； 2．掌握基因型、表型和等位基因等核心概念； 3．结合实践，运用遗传规律解释或预测一些遗传现象(难点) 生命观念：认识“基因的分离和重组导致后代的基因组成有多种可能”，逐渐了解生物进化观； 科学探究：通过孟德尔的实验，学会运用数学统计方法；探究自由组合定律在育种方面的应用，培养设计和分析实验能力；分析孟德尔获得成功的原因，学习他对科学的热爱和锲而不舍的精神； 社会责任：运用遗传规律知识指导农牧业生产，检测和预防遗传病；解释生产生活中的问题；关爱生命、健康生活
目标一　孟德尔获得成功的原因
孟德尔获得成功的原因——教材P12“思考·讨论”
经历八年辛苦耕耘，孟德尔通过大量杂交实验和创造性地运用科学方法，发现了遗传的两大规律。下列关于孟德尔获得成功的原因的分析，不合理的是(　B　)
A．选择了自花传粉、闭花受粉的豌豆作为研究材料
B．确定了从多因子到单因子的科学研究思路
C．提出假说解释现象，并设计测交实验检验假说的正确性
D．创造性地运用符号体系分析遗传因子的传递规律
解析：孟德尔获得成功的原因之一是从简单到复杂，先研究一对相对性状的遗传，再进行多对相对性状遗传的研究，即从单因子到多因子，B不合理。
目标二　孟德尔遗传规律的再发现及两大规律的关系
1．孟德尔遗传规律的再发现
(1) 丹麦生物学家约翰逊将孟德尔的“遗传因子”称作“__基因__”，并提出了表型(也叫表现型)和基因型的概念。
(2) 孟德尔遗传规律再发现[连线]
引申：非等位基因——控制不同性状的基因(如A和B、A和b、B和c)
2．分离定律与自由组合定律的关系
(1) 两个遗传定律都发生在__真核__生物形成__配子__的过程中，且同时起作用。自由组合定律中任何一对遗传因子遗传都遵循基因的__分离定律__，
(2) 分离定律是自由组合定律的__基础__。
小结 分离定律与自由组合定律的比较
规律 分离定律 自由组合定律
研究的相对性状 一对 两对或两对以上
等位基因数量 一对等位基因 两对或两对以上等位基因
F1 基因对数 1 2或n
配子类型及其比例 2种1∶1 22种或2n种数量相等
F2 配子组合数 4 42或4n
基因型种类 3 32或3n
F2 表型种类 2 22或2n
表型比 3∶1 (3∶1)2或(3∶1)n
F1测交子代 基因型种类 2 22或2n
表型种类 2 22或2n
表型比 1∶1 (1∶1)2或(1∶1)n
某二倍体植物的茎有紫茎(由基因B控制)和绿茎(由基因b控制)，叶片有圆形叶(D)和缺刻叶(d)，果实有红果(R)和黄果(r)，三对等位基因独立遗传。现有紫茎圆形叶黄果(BBDDrr)、绿茎圆形叶红果(bbDDRR)、紫茎缺刻叶红果(BBddRR)和绿茎缺刻叶黄果(bbddrr)，利用上述品种进行杂交实验(如表)。下列叙述错误的是(　C　)
组别 亲本 F1产生的生殖 细胞类型及比例组合
甲组 紫茎圆形叶黄果×绿茎缺刻叶黄果 BDr∶Bdr∶bDr∶bdr＝1∶1∶1∶1
乙组 紫茎缺刻叶红果×绿茎缺刻叶黄果 BdR∶Bdr∶bdR∶bdr＝1∶1∶1∶1
　A．乙组中控制茎色、果实颜色的遗传遵循基因的自由组合定律
B．题中的紫茎圆形叶黄果与紫茎缺刻叶红果杂交，F1雌、雄个体均产生4种配子
C．甲组F1自交，F2紫茎缺刻叶黄果中杂合子占1/8
D．可选取绿茎圆形叶红果与绿茎缺刻叶黄果杂交，验证基因的自由组合定律
解析：依据乙组中F1产生的生殖细胞类型及比例组合为BdR∶Bdr∶bdR∶bdr＝1∶1∶1∶1，为(1∶1)(1∶1)的变形，可知控制B/b、R/r的遗传遵循基因的自由组合定律，即控制茎色、果实颜色的遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；紫茎圆形叶黄果(BBDDrr)×紫茎缺刻叶红果(BBddRR)→F1为BBDdRr，雌雄个体均可以产生1×2×2＝4种配子，B正确；甲组中，紫茎圆形叶黄果(BBDDrr)×绿茎缺刻叶黄果(bbddrr)→F1为BbDdrrF2：B_ddrr所占的比例为(3/4)×(1/4)×1＝3/16，Bbddrr所占的比例为(2/4)×(1/4)×1＝2/16，所以紫茎缺刻叶黄果中杂合子占(2/16)÷(3/16)＝2/3，C错误；绿茎圆形叶红果(bbDDRR)×绿茎缺刻叶黄果(bbddrr)→F1为bbDdRr，F1自交，F2出现9∶3∶3∶1的性状分离比，可验证基因的自由组合定律，D正确。
科学思维
　
自由组合定律发生在上图的哪些过程？ __④⑤__。
基因分离定律呢？ __①②④⑤__。
目标三　孟德尔遗传规律的应用
一、 杂交育种
1．概念(教材P13)：人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本__杂交__，使两个亲本的__优良性状__组合在一起，再__筛选__出所需要的优良品种。
2．优点：可以把多个亲本的__优良性状__集中在一个个体上。
3．抗倒伏、抗条锈病小麦的选育流程——教材P13正文
(1) 杂交育种适用于进行__有性__生殖的__真核__生物。
(2) 杂交育种与杂种优势的含义是否相同？
__不同，杂交育种是在杂交后代中选留符合要求的个体进一步培育，直至获得稳定优良性状的新品种；杂种优势主要利用杂种F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定。__
(3) 要培育出一个能稳定遗传(纯合子，自交后代不再发生__性状分离__)的植物品种，一般需要__5～6__年。　
(4) 杂交育种是否一定要从F2开始筛选？是否一定要连续多代自交？举例说明。
__提示：不一定，如培育杂合子品种，选亲本杂交得到的F1即可__。
4．教材P14“拓展应用”T1
F2中出现既抗倒伏又抗病水稻，是否都符合要求？
__提示：F2中出现既抗倒伏又抗病类型的基因型为ddRR、ddRr，有2/3是杂合子，还需要继续自交筛选__。
5．动物杂交育种的过程：选择具有不同优良性状的亲本__杂交__，获得F1→__F1雌雄个体交配__→获得F2→__选择__需要的类型与__隐性类型测交__，选择__不发生性状分离__的F2个体。
二、 医学等领域中应用
1．解释遗传现象——教材P14“拓展应用”T3
(1) 父母是双眼皮，孩子是单眼皮，说明父母都是__杂合子__。
(2) 某家庭的父亲是单眼皮，单眼皮母亲做了双眼皮手术，那么她能生出双眼皮的孩子吗？为什么？__提示：不能，因为父母没有双眼皮的显性基因(或遗传物质没有发生变化)__。
2．预防人类遗传病——教材P13正文中白化病实例
先天性夜盲症由显性基因控制，白化病由隐性基因控制，决定这两种遗传病的基因遵循自由组合定律。一对夫妇中女性正常，男性只患先天性夜盲症，婚后生了一个眼睛正常的白化病孩子。这对夫妇再生的孩子中，正常的概率以及两病都患的概率分别为(　B　)
A．1/2、1/4 B．3/8、1/8
C．1/4、1/8 D．1/8、3/8
解析：先天性夜盲症由显性基因(设为A)控制，白化病由隐性基因(设为b)控制，决定这两种遗传病的基因遵循自由组合定律。女性正常，基因型为aaB_，男性只患先天性夜盲症，基因型为A_B_，二人婚后生了一个眼睛正常的白化病孩子，孩子基因型为aabb，则该夫妇的基因型为aaBb、AaBb。该夫妇再生的孩子中，正常(aaB_)的概率为(1/2)×(3/4)＝3/8，两病都患(A_bb)的概率为(1/2)×(1/4)＝1/8。
方法规律
若患甲病的概率为m，患乙病的概率为n，则：
类型 计算公式
不患甲病概率 1－m
不患乙病概率 1－n
同时患两种病的概率 mn
只患甲病的概率 m－mn
只患乙病的概率 n－mn
只患一种病的概率 m＋n－2mn或m(1－n)＋n(1－m)
不患病概率 (1－m)(1－n)
患病概率 m＋n－mn或1－不患病概率
玉米是重要的粮食作物，科学家将拟南芥的耐盐基因S1、S2、S3转入玉米染色体上，筛选出耐盐玉米植株的基因组成，如图所示，玉米的种植面积有望扩大。下列有关该耐盐玉米植株的叙述，正确的是(　C　)
说明：同时具有S1、S2、S3 3种基因的植株才表现出耐盐性状。
A．该植株能产生3种基因型的配子
B．该植株的基因S1与S2、S3的遗传遵循自由组合定律
C．自交后代中，耐盐植株约占3/8
D．通过自交，淘汰不耐盐植株，可获得纯种耐盐植株
解析：图中所示植株能产生基因型为S1S3、S1、S2S3、S2的4种配子，A错误；据图可知，S1与S2的遗传遵循分离定律，S3与S1、S2的遗传遵循自由组合定律，B错误；该耐盐玉米植株自交后代中，耐盐植株，即S1S2S3_，约占2×(1/4)×(1/4)＋2×(1/4)×(1/4)＋2×(1/4)×(1/4)＝3/8，C正确；耐盐植株必须同时具有S1、S2、S3基因，因此通过自交不能获得纯种耐盐植株，D错误。
一、 概念诊断评价
(1) 基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合。(　×　)
(2) 某个体自交后代性状分离比为3∶1，则说明此性状一定是由一对等位基因控制的。(　×　)
(3) 孟德尔的自由组合定律普遍适用于乳酸菌、酵母菌、蓝细菌等各种有细胞结构的生物。(　×　)
(4) 在自由组合遗传相关实验中，先进行等位基因的分离，再实现非等位基因的自由组合。(　×　)
(5) 基因型为AaBb的个体测交，后代表型比例为3∶1或1∶2∶1，则该遗传可能遵循基因的自由组合定律。(　√　)
(6) 基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因均杂合个体出现的概率不同。(　×　)
(7) 在不同条件下，即使基因型相同，表型也未必相同。(　√　)
二、 学情随堂评价
1．白色盘状南瓜(WWDD)和黄色球状南瓜(wwdd)杂交得到F1，F1自交得到F2。这两对基因独立遗传，理论上，F2中基因型WwDd的比例是(　A　)
A．1/4 B．3/8
C．7/16 D．9/16
解析：根据题干信息，两对基因独立遗传，则遵循自由组合定律，白色盘状南瓜(WWDD)和黄色球状南瓜(wwdd)杂交得到F1(WwDd)，F1自交得到F2，F2中基因型WwDd的比例是(1/2)×(1/2)＝1/4。
2．某植物的叶形有圆形、椭圆形和柳叶形三种，由独立遗传的两对等位基因控制，对应的基因型如下表所示。若任意选取两亲本杂交得F1，F1自交得F2的表型及数量为圆形∶椭圆形∶柳叶形＝268∶182∶28。下列叙述正确的是(　D　)
叶形 圆形 椭圆形 柳叶形
基因型 D_E_ D_ee、ddE_ ddee
A．F1的基因型为DdEe，则亲本的基因型一定是DDEE、ddee
B．F1测交，子代有3种表型，其中椭圆形叶占1/4
C．D、d和E、e两对等位基因的遗传不遵循孟德尔的自由组合定律
D．F2中圆形叶自交能稳定遗传的比例为1/9
解析：F1自交得F2的表型及数量为圆形∶椭圆形∶柳叶形＝268∶182∶28≈9∶6∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明D/d和E/e遵循自由组合定律，且F1的基因型为DdEe，则亲本的基因型可能是DDEE、ddee或DDee、ddEE，A、C错误；F1(DdEe)测交(与ddee杂交)，子代基因型及比例为DdEe∶Ddee∶ddEe∶ddee＝1∶1∶1∶1，子代有3种表型，其中椭圆形叶(ddEe、Ddee)占1/2，B错误；F2中圆形叶片的基因型为D_E_，包括1DDEE、2DDEe、2DdEE、4DdEe，其中自交能稳定遗传(纯合子)的只有DDEE，占1/9，D正确。
3．将稳定遗传的茉莉花紫色花品种和白色花品种杂交，子一代均为紫色花(正反交结果一致)。为探究其遗传机理，某同学进行如下研究：
提出假设：茉莉花花色由一对等位基因控制，紫花对白花为显性
演绎推理：若将F1与亲代白花进行杂交，预期子代中紫花∶白花＝1∶1
实验验证：将F1与亲代白花进行杂交，统计子代花色为紫花∶红花∶白花＝1∶2∶1
下列针对上述研究过程的说法不合理的是(　A　)
A．该同学的演绎推理是错误的
B．实验结果与演绎结果不相符，上述假设不成立
C．依据实验结果假设应修正为：茉莉花花色由两对基因控制，且独立遗传
D．应用新假设对F1自交后代进行演绎推理，结果为紫花∶红花∶白花＝9∶6∶1
解析：该同学的假说是“茉莉花花色由一对等位基因控制(设为A、a)，紫花对白花为显性”，则F1为杂合子(Aa)，若将F1与亲代白花(aa)进行杂交，预期子代中紫花(Aa)∶白花(aa)＝1∶1，该演绎推理过程合理，A错误；演绎推理后需进行实验验证，若实验结果与预期结论相符，则假设正确，若不相符，则假设错误，由题干可知，该同学的实验结果与假设不符，故假设错误，B正确；若假说错误，则应依据实验结果将假设修正为：茉莉花花色由两对基因控制，且独立遗传(设为A、a和B、b)，C正确；F1基因型为AaBb，根据测交结果为1∶2∶1，说明A_B_为紫花，A_bb和aaB_为红花，aabb为白花，则对F1自交后代进行演绎推理，预期结果应该是紫花(A_B_)∶红花(A_bb＋aaB_)∶白花(aabb)＝9∶6∶1，D正确。
4．孟德尔的分离定律和自由组合定律在生物的遗传中具有普遍性， 孟德尔的遗传规律在动植物育种和医学实践等方面都具有重要意义。 关于孟德尔遗传规律的应用， 下列叙述错误的是(　C　)
A．杂合的红花豌豆自交产生红花∶白花＝3∶1的后代可用分离定律解释
B．可用自由组合定律预测基因型为WWDd的南瓜测交后代的表型及其概率
C．在杂交育种中，运用基因分离定律可将两亲本不同的优良性状组合在一起
D．一个白化病患者的父母正常，根据分离定律可知，患者的父母一定是杂合子
解析：杂交育种中，运用基因的自由组合定律将两亲本不同的优良性状组合在一起。　

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