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必修2
第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
【高考目标定位】
1、孟德尔遗传实验的科学方法
2、基因的分离定律
【考纲知识梳理】
一、一对相对性状的杂交实验
1、常用符号及含义
符号 P F1 F2 × ♀ ♂
含义 亲本 子一代 子二代 自交 杂交 母本或雌配子 父本或雄配子
2、选用豌豆作为实验材料的优点
（1）豌豆是严格的自花传粉，且是闭花授粉，自然状态下不受外来花粉的干扰。
（2）豌豆的品种间具有易于区分的性状，且能稳定的遗传给后代。
二、对性状分离现象的解释
由此可见，F2性状表现及比例为3高∶1矮。
三、对分离现象解释的验证——测交实验[来源:21世纪教育网]
目的：对孟德尔假说合理性的验证。
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选材：F1高茎豌豆和矮茎豌豆。
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预期结果：Dd×dd→Dd︰dd＝1︰1。
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实验结果：F1高茎×矮茎＝30高︰30矮≈1︰1。
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结论：F1的遗传因子组成为Dd，形成配子时，成对的遗传因子D和d发生分离，分别进入不同的配子，产生D和d两种数量比例相等的配子。
四、分离定律
1、在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；
2、在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
【要点名师精解】[来源:21世纪教育网
一、遗传学的基本概念及其相互关系
1、与形状有关的重要概念21世纪教育网
（1）性状：生物的性状是指生物体的外在表现即表现型。
（2）相对性状：一种生物，同一性状的不同表现类型叫相对性状。
（3）显性性状、隐性性状：若具相对性状的纯合子亲本相交，则F1表现出的那个亲本性状为显性性状，F1未表现出的那个亲本性状为隐性性状，在有些生物性状遗传中，一对等位基因间无明显的显隐关系，若F1的性状表现介于显性和隐性亲本之间，这种显性表现叫做不完全显性，
（4）性状分离：具相同性状的亲本相交，后代有不同性状表现的现象。
2、与基因有关的概念
（1）显性基因：控制显性性状的基因。
（2）隐性基因：控制隐性性状的基因。
（3）等位基因：位于一对同源染色体的同位置上，控制相对性状，如：
3、基因型与表现性
（1）基因型：是生物的内在遗传组成，是由亲代遗传得来的基因组合，它是生物个体性状表现的内因．基因通过控制蛋白质合成而控制生物的性状．因此，生物的性状表现从根本上讲是由于基因控制的缘故，即DNA决定mRNA，mRNA决定蛋白质，蛋白质体现性状。
（2）表现型：是生物性状的外在表现即性状。其体现者是蛋白质。
（3）关系：表现型是基因型与环境共同作用的结果，基因型是性状表现的内在因素，而表现型是基因型的表现形式，在同一环境中基因型相同，表现型一定相同，而表现型相同时基因型未必相同。
4、纯合子与杂合子的区别
（1）纯合子：由相同基因型的配子结合成的合子发育来的个体为纯合子。
（2）杂合子：由不同基因型配子结合成的合子发育来的个体为杂合子。
（3）显性纯合子与杂合子的区分方法：纯合子能稳定遗传，自交后代不发生性状分离；杂合子不能稳定遗传，自交后代往往会发生性状分离。对于植物来说，区分的方法主要有两种：一是测交，即与隐性类型杂交，若后代不发生性状分离，则说明该个体是纯合子；若出现性状分离，则说明该个体是杂合子。二是自交，若后代不发生性状分离，则该个体是纯合子；若发生性状分离，则说明该个体是杂合子。对动物来说则主要以测交法来区分。
【例1】下列对有关概念之间关系的叙述，不正确的是
A.基因型决定了表现型
B.等位基因控制相对性状
C.杂合子自交后代没有纯合子
D.性状分离是由于基因分离
【解析】基因型对表现型起决定作用，基因型相同，表现性一般相同；环境条件也影响表现型；等位基因是指位于同源染色体的同一位置，控制着相对性状的基因；杂合子自交后代有纯合子出现。
【答案】C
二、性状的显隐性及纯合子、杂合子的判断
1、相对性状中显隐性判断（设A、B为一对相对性状）
（1）杂交法：
若A×B→A（即表现A的性状），则A为显性，B为隐性。
若A×B→B（即表现B的性状），则B为显性，A为隐性。
（2）自交法：
A、B分别自交，若发生性状分离，则亲本性状一定为显性性状；若不发生性状分离，则无法判断显隐性。
2、纯合子和杂合子的判断
（1）隐性纯合子：表现为隐性性状的个体是隐性纯合子。21世纪教育网
（2）显性纯合子和杂合子的判断
设A、B为具有相对性状的个体，A为具有显性性状的个体，B为具有隐性性状的个体。21世纪教育网
①自交法：
此方法是适合于大多数植物的最简便的方法，但不适用动物。
②测交法：
待测对象若为雄性动物，应注意与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代个体，使结果更有说服力。
【例2】采用下列哪组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题
①鉴定一只白羊是否纯种
②在一对相对性状中区分显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯合度
④检验杂种F1的基因型
A.杂交、自交、测交、测交
B.测交、杂交、自交、测交
C.测交、测交、杂交、自交
D.杂交、杂交、杂交、测交
【解析】
【答案】B
三、分离定律的相关计算
1、用分离比直接计算
如人类白化病遗传：Aa×Aa→1AA︰2Aa︰1aa，则杂合双亲生正常孩子的概率是3/4，生白化病孩子的概率为1/4，正常孩子是杂合子的概率为2/3。
2、用配子的概率计算
（1）方法：先算出亲本产生几种配子，求出每种配子产生的概率，再用相关的两种配子的概率相乘。
（2）实例：如白化病遗传，Aa×Aa→1AA︰2Aa︰1aa，父方产生A、a配子的概率各是1/2，母方产生A、a配子的概率也各是1/2，因此再生一个白化病（aa）孩子的概率为1/2×1/2＝1/4。
（3）杂合子自交n代后，纯合子与杂合子所占比例的计算
纯合子（AA＋aa）=
显性（隐性）纯合子=
杂合子、出合资所占比例可用曲线表示如下：
【例3】Rh血型由一对等位基因控制。一对夫妇的血型都是Rh阳性，已生3个孩子中有一个是Rh阳性，其他两个是Rh阴性，再生一个孩子是Rh阳性的概率是
A． B． C． D．
【解析】这对夫妇为杂合子，所生的每一个孩子血型表现为阳性的概率都是。21世纪教育网
【答案】D
【感悟高考真题】
（2010·江苏高考）20．喷瓜有雄株、雌株和两性植株．G基因决定雄株．g基因决定两性植株。基因决定雌株。G对g。g对g是显性．如：Gg是雄株．g是两性植株．是雌株。下列分析正确的是
A．Gg和G 能杂交并产生雄株
B．一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子
C．两性植株自交不可能产生雌株
D．两性植株群体内随机传柑．产生的后代中，纯合子比例高于杂合子
【解析】本题考查了基因的分离定律及考生的分析问题能力。从题意可知，Gg、G 均为雄性，不能杂交，A项错误；两性为g可产生两种配子，B项错误；两性植株g可自交可产生雌株，C项错误；若两性植株群体内随机传粉，则纯合子比例会比杂合子高，D项正确。
【答案】D
（2009·江苏高考）下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是
A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交
B．孟德尔研究豌豆花的构造，但元需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
C．孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合
D．孟德尔利用了豌豆白花传粉、闭花受粉的特性21世纪教育网
【解析】A中因为豌豆是自花传粉，闭花授粉，为实现亲本杂交，应在开花前去雄；B研究花的构造必须研究雌雄蕊的发育程度C中不能根据表现型判断亲本的纯合，因为显性杂合子和显性纯合子表型一样D是正确的。
【答案】D
（2009·上海高考）用豌豆进行遗传试验时，下列操作错误的是
A. 杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊
B. 自交时，雌蕊和雄蕊都无需除去
C. 杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊
D. 人工授粉后，应套袋
【解析】豌豆为雌雄同株，自花授粉且是闭花授粉，自然状态下都是自交，孟德尔的豌豆杂交实验是人工杂交，在花蕾期人工去雄。
【答案】C
(2008·北京高考)无尾猫是一种观赏猫，猫的无尾、有尾是一对相对性状，按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是
A．猫的有尾性状是由显性基因控制的 B．自交后代出现有尾猫是基因突变所致
C．自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子 D．无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
【解析】题干中给出的信息:“让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现哟1/3的有尾猫，其余均为无尾猫”.并遵循基因的分离定律,此是解答本题的关键,这说明无尾是由显性基因控制的显性性状,有尾是隐性基因控制的隐性性状;这也说明存活的无尾猫都是杂合体,即自交的无尾猫都是杂合体.在自交多代的每一代中总出现1/3的有尾猫,其原因是显性纯合致死导致的.若让无尾猫(Aa)与有尾猫（aa）杂交，后代中无尾猫占1/2。
【答案】D
(2008·上海高考)金鱼草的红花（A）对白花（a）为不完全显性，红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到F1，F1自交产生F2，F2中红花个体所占的比例为
A．1/4 B．1/2 C．3/4 D．1
【解析】由于金鱼草的红花（A）对白花（a）为不完全显性，AA才为红花。F1自交产生F2中AA占1/4。
【答案】A
【考点精题精练】
1. 下列属于相对性状的是 D
A．兔的褐毛与长毛 B．人的身高与体重
C．小麦的高秆与大麦的矮秆 D．鸡的毛腿与光腿
2. 假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节。利用该方法，孟德尔发现了两个遗传规律。下列关于孟德尔的研究过程的分析正确的是 C
A. 孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”
B. 孟德尔依据减数分裂的相关原理进行“演绎推理”的过程
C. 为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验
D. 测交后代性状比为1：1可以从细胞水平上说明基因分离定律的实质
3. 孟德尔的豌豆杂交实验中，必须对母本采取的措施是（ D ）
①开花前人工去雄 ②开花后人工去雄 ③自花授粉前人工去雄 ④去雄后自然授粉
⑤去雄后人工授粉 ⑥授粉后套袋隔离 ⑦授粉后自然发育
A．①④⑦ B．②④⑥
C．③⑤⑥ D．①⑤⑥
4. （2010·江苏省盐城市高三二模）下列有关孟德尔的“假说—演译法”的叙述中不正确的是 A
A．在“一对相对性状的遗传实验”中提出了等位基因的说法
B．“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验
C．“生物性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子成对存在；配子中遗传因子成单存在；受精时，雌雄配子随机结合”属于假说内容
D．“F1能产生数量相等的两种配子”属于推理内容
5. 下图中能正确表示基因分离定律的是（ B ）
6. 为了加深对基因分离定律的理解，某同学在2个小桶内各装入20个等大的方形积木（红色、蓝色各10个，分别代表配子D、d）。分别从两桶内随机抓取1个积木，记录组合后，将积木放入另外的容器中，这样直至抓完桶内积木。统计结果是，DD∶Dd∶dd=10∶5∶5，该比例不符合正常的结果。对上述做法，你认为应该改变的做法和理由是( B )
A.把方形积木改换为质地、大小相同的小球；以便充分混合，避免人为误差
B.每次抓取后，应将抓取的积木放回原桶；保证每种配子被抓取的概率相等
C.抓取时应闭上眼睛，并充分摇匀；保证基因的随机分配和配子的随机结合
D.将一桶内的2种配子各减少一半，另一桶数量不变；因为卵细胞数比精子数少
7. （2010·山东省临沂市高三一模）在孟德尔一对相对性状的遗传实验中，性状分离是指（ A ）
A．杂种显性个体自交产生显性后代和隐性后代
B．杂种显性个体与纯种显性个体杂交产生显性后代
C．杂种显性个体与纯种隐性个体杂交产生显性和隐性后代
D．纯种显性个体与纯种隐性个体杂交产生显性后代
8. （2010·江苏省南京市高三第二次模拟考试）南瓜果实的颜色是由一对等位基因（A和a）控制的，用一株黄果南瓜和一株白果南瓜杂交，自交产生的的表现型如右图所示，根据图示分析，下列说法错误的是 B
A．P中黄果的基因型是aa
B．中白果的基因型为AA和Aa
C．由图中③可以判定白果为显性性状
D．中黄果与白果的理论比例是5：3
9. 南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A和a)控制的，用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交，子代(F1)既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜，让F1自交产生的F2的表现型如图所示。下列说法正确的是 ( C )
A．由①②可知黄果是显性性状
B．由③可以判定白果是隐性性状
C．F2中，黄果与白果的理论比例是5∶3
D．F1中白果的基因型是AA
10. 小麦抗锈病对易染病为显性，现有甲、乙两种抗锈病的小麦，其中一种为纯种，若要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦，下列最简便易行的方法是 D [来源:21世纪教育网
A．甲乙 B．甲乙得F1再自交
C．甲、乙分别和隐性类型测交 D．甲甲、乙乙
11. 已知一批基因型为AA和Aa的豌豆种子，其数目之比为1∶2，将这批种子种下，自然状态下（假设结实率相同）其子一代中基因型为AA、Aa、aa的种子数之比为 A
A.3∶2∶1 B.1∶2∶1
C.3∶5∶1 D.4∶4∶1
12. 一对杂合黑色豚鼠交配，产下了4只小豚鼠，这4只小豚鼠的表现型应是 （ D ）
A．全都是黑色的 B．3只黑色的、1只白色的
C．黑色、白色各两只 D．以上可能性都有
13. 已知豌豆的高茎对矮茎为显性，现有一株高茎豌豆甲，要确定甲的基因型，最简便易行的办法是 C
A.选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代中若有矮茎出现，则甲为杂合子
B.选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若都表现为高茎，则甲为纯合子
C.让甲豌豆进行自花传粉，子代中若有矮茎出现，则甲为杂合子
D.让甲与多株高茎豌豆杂交，子代中若高、矮茎之比接近3∶1，则甲为杂合子
14. 若让某杂合体连续自交，那么能表示自交代数和纯合体比例关系的是（ D ）
15. 基因型为Aa的个体连续自交，下图中可以表示自交系第n代的个体中纯合子的概率的是（ A ）21世纪教育网
A．1 B．1/2 C．1/4 D．1/8
16. 玉米幼苗的绿色（A）对白色（a）为显性。某校研究性学习小组为观察其性状分离现象，用杂合子自交产生的种子做了如下实验：将1600粒杂合子自交产生的种子随机均分为2份，1份播种在有光处，另一份播种在黑暗处，数日后种子萌发长出幼苗。结果如下：请回答：
（1）从理论上讲，杂合子自交产生种子的遗传因子组成及比例是 。
（2）从理论上讲，所得幼苗的表现型及比例是 。
（3）上述实验结果是否符合（2）理论比例？
。
（4）若将实验目的改为“探究光对叶绿素形成的影响”，则
实验材料应选遗传因子组成是A（从下列选项中选择）的玉米种子。
A、AA B、Aa C、aa D、以上三种均可
写出实验设计思路：
答案：（1）1AA︰2Aa︰1aa。 （2）3绿︰1白
（3）不符合。试分析其原因是性状的表现在受遗传因子控制的同时，也受环境条件的影响。
（4）取遗传因子组成为AA的种子若干，均分两组，分别种在有光和黑暗环境中，其余条件相同且适宜，过一段时间后观察并比较种子萌发后的幼苗的表现型情况。
17. 鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。
请回答问题：
（1）根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的 色是显性性状。
（2）第3、4组的后代均表现出 现象，比例都接近 。
（3）第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近 ，该杂交称为 ，用于检验 。
（4）第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的 鸭群混有杂合子。
（5）运用 方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的 定律。
答案：
（1）青
（2）性状分离 3∶1
（3）1/2 测交 F1相关的基因组成
（4）金定
（5）统计学 基因分离
黄果 白果
P
F1
F2
黄果 × 白果
黄果 白果
黄果
①
②
③
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