高考生物 一轮复习 第1章 遗传因子的发现 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 新人教必修2 (2)

【解析】本题主要考查孟德尔遗传定律的应用及杂交 育种知识。 (1)杂交育种的目的是获得多种优良性状于一身的纯合 新品种，分析题意知，抗病与矮秆(抗倒伏)为优良性 状。
【解析】本题主要考查孟德尔遗传定律的应用及杂交 育种知识。 (1)杂交育种的目的是获得多种优良性状于一身的纯合 新品种，分析题意知，抗病与矮秆(抗倒伏)为优良性 状。
(2)孟德尔遗传定律研究的是真核生物细胞核基因的遗 传特点，故控制相对性状的等位基因应位于细胞核中。 只有两对基因分别位于两对同源染色体上，才遵循基 因的自由组合定律。
(3)测交是指用杂合子和隐性纯合子杂交，而题干无 杂合子，故应先杂交得到杂合子，然后再进行测交实 验。
答案：(1)抗病矮秆 (2)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位于非同 源染色体上 (3)将纯合抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交，产生F1， 让F1与感病矮秆植株杂交
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
考点一 两对相对性状的遗传实验分析
【核心知识通关】
1.两对相对性状的杂交实验——发现问题：
(1)实验过程：
P
黄色圆粒×绿色皱粒
↓
F1
_黄__色__圆__粒__
↓⊗
F2 9黄圆∶__3_黄__皱_∶3绿圆∶_1_绿__皱__
(2)结果分析。 ①F1全为黄色圆粒，表明粒色中_黄__色__是显性，粒形中 _圆__粒__是显性。 ②F2中出现了不同性状之间的_重__新__组__合__。 ③F2中4种表现型的分离比为_9_∶__3_∶__3_∶__1_。
(3)根据测交法判断：具有两对相对性状的纯合子杂交， 对F1进行测交，若后代出现4种表现型，且比例为 1∶1∶1∶1(或其变式)，则这两对相对性状的遗传遵 循自由组合定律。
【解析】选B。由题可知，基因型为BbSs的小鼠间相 互交配，后代中黑色有白斑的后代基因型为B_ss。 Bb×Bb后代中，B_出现的概率是3/4；Ss×Ss后代中， ss出现的概率是1/4，故B_ss所占的比例是 3/4×1/4=3/16。
【特别提醒】 (1)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所 占比例并不都是3/8。 ①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组性状所占 比例是3/16+3/16=3/8。
②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组性状所占 比例是1/16+9/16=5/8。 (2)自由组合发生的时间：控制不同性状的遗传因子自 由组合的时间发生在F1形成配子时，而不是发生在雌 雄配子随机结合时。
【解题指南】解答本题的关键是： (1)根据F2的表现型及比例判断F1的基因型。 (2)根据F2的表现型及比例判断F2各表现型对应的基因 型。
【解析】选B。本题考查显隐性性状的判断、对自由组 合定律的理解及相关计算。A项中，两对等位基因杂 交，F2中灰色比例最高，所以灰色为双显性状，米色 最少，为双隐性状，黄色、黑色为单显性，故错误；B 项中，F1为双杂合子(AaBb)，与黄色亲本(假设为aaBB) 杂交，后代为两种表现型，故正确；C项中，F2出现性 状分离，体色由两对等位基因控制，则灰色大鼠中有
5.孟德尔成功的4个原因： (1)正确地选择了_豌__豆__作为实验材料。 (2)先分析_一__对__相对性状，再分析_两__对__相对性状。 (3)应用了_统__计__学__方法对实验结果进行统计分析。
(4)科学设计了实验程序，即在对大量实验数据进行分 析的基础上，提出合理的_假__说__，并且设计了_测__交__实 验来验证假说。
2.(2013·天津高考)大鼠的毛色由独立遗传的两对等 位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验， 结果如图。据图判断，下列叙述正确的是( )
P
黄色×黑色
↓
F1
灰色
F2 灰色 黄色 黑色 米色 9∶3∶3∶1
A.黄色为显性性状，黑色为隐性性状
B.F1与黄色亲本杂交，后代有两种表现型 C.F1和F2中灰色大鼠均为杂合体 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
(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述 3个条件，可用测交实验来进行检验。请简要写出该测 交实验的过程__________________________。
【解题指南】解答本题应注意以下三点： (1)明确育种的目的是获得优良性状。 (2)预测杂交结果需满足一定条件，考虑两对相对性状 与基因位置的关系。 (3)书写测交实验过程时，不要忽视F1的来源。
_(_或__基__因__)_发生了重新组合。
(2)某豌豆的基因如图所示，此豌豆自交时，遵循分离 定律的基因是_A_与__a_、__B_与__b_、__C_与__c_，遵循自由组合定律 的是_A_(_a_)_与__C_(_c_)_或__B_(_b_)_与__C_(_c_)_。
(2)杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确 预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结 果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相 对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余 两个条件是___________________。
(2)遗传图解：
YyRr
Yyrr
黄色皱粒
1
绿色皱粒
1
(2)遗传图解：
YyRr
Yyrr
黄色皱粒
1
绿色皱粒
1
4.自由组合定律——得出结论： (1)实质：_非__同__源__染色体上的_非__等__位__基因自由组合。 (2)时间：_减__数__分__裂__形__成__配__子__时__，__即__减__数__第__一__次__分__裂__ _后__期__。 (3)范围：_有__性__生殖的生物，真核细胞的核内_染__色__体__ 上的基因。
2.玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性，茎秆紫色(Y)对茎
秆绿色(y)为显性，两对性状独立遗传。以基因型为
ddYY和DDyy的玉米为亲本杂交得到的F1自交产生F2。 选取F2中的高秆绿茎植株种植，并让它们相互授粉， 则后代中高秆绿茎与矮秆绿茎的比例为( )
A.5∶1
B.8∶1
C.3∶1
D.9∶7
【解析】选B。F1自交产生的F2中高秆绿茎植株基因型 有两种，分别是2/3Ddyy、1/3DDyy，其中只有Ddyy相 互授粉后代中才会出现矮秆绿茎(ddyy)，出现的概率 是(2/3)×(2/3)×(1/4)=1/9，因此后代中高秆绿茎与 矮秆绿茎的比例为8∶1。
【方法规律】判断是否遵循自由组合定律的三种方法 (1)根据基因在染色体上的位置判断：若两对或多对基 因位于同一条染色体上，则它们不遵循自由组合定律。 (2)根据自交法判断：具有两对相对性状的纯合子杂 交，F1自交，若后代出现4种表现型，且比例为 9∶3∶3∶1(或其变式)，则这两对相对性状的遗传 遵循自由组合定律。
A.Ⅰ3的基因型一定为AABb B.Ⅱ2的基因型一定为aaBB C.Ⅲ1的基因型可能为AaBb或AABb D.Ⅲ2与基因型为AaBb的女性婚配，子代患病的概率为 3/16
【解析】选B。根据Ⅰ1基因型为AaBB且表现型正常， Ⅱ2却患病可知，当同时具有A和B两种显性基因时，个 体不会患病，因为Ⅱ2一定有B基因，如果也有A基因则 表现型正常，而实际上患病，所以Ⅱ2一定无A基因， 因此Ⅱ2的基因型暂时可以表示为aaB_，且Ⅱ3基因型 有可能为aaBb、aaBB、AAbb、Aabb、aabb的任何一 种。如果Ⅱ2的基因型为aaBb，则子代都会有患者，
(2)遗传图解：
P YYRR(黄色圆粒)×yyrr(绿色皱粒)
↓
F1
YyRr(黄色圆粒)
↓⊗F2？①试写出F2中4种表现型可能包含的基因型及比例。 a.黄色圆粒：_1_/_1_6_Y_Y_R_R_，_1_/_8_Y_Y_R_r_，_1_/_8_Y_y_R_R_， _1_/_4_Y_y_R_r_。 b.黄色皱粒：_1_/_1_6_Y_Y_r_r_，_1_/_8_Y_y_r_r_。 c.绿色圆粒：_1_/_1_6_y_y_R_R_，_1_/_8_y_y_R_r_。 d.绿色皱粒：_1_/_1_6_y_y_r_r_。
②两对相对性状杂交实验结果分析。 a.纯合子共有_4_种，每一种纯合子在F2中所占比例均 为_1_/_1_6_。 b.一对基因纯合、一对基因杂合的单杂合子共有_4_
种，每一种单杂合子在F2中所占比例均为_1_/_8_。 c.两对基因均杂合的双杂合子有_1_种，在F2中所占比 例为_1_/_4_。
3.对自由组合现象解释的验证——演绎推理： (1)验证方法：_测__交__实验。
【深化探究】
(1)两对相对性状杂交实验结果分析。 ①F2中黄绿之比为_3_∶__1_，圆皱之比为_3_∶__1_，说明每 对相对性状分别遵循_分__离__定__律__。
②F2出现的新类型为_黄__皱__和_绿__圆__，说明不同性状间 发生了重新组合，可以推知控制不同性状的_遗__传__因__子__
(3)现有各种类型该豌豆纯合子和杂合子(单杂合子、 双杂合子、多对基因的杂合子等)的豌豆种子，请设计 最简单的实验方案，探究控制豌豆豆荚形状和豆荚颜 色的基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律。 ①实验方案是___________________。
②预期结果与结论：如果出现__________，则控制 豌豆豆荚形状和颜色的基因位于两对同源染色体上， 遵循基因的自由组合定律。如果出现__________，则 控制豌豆豆荚形状和颜色的基因不遵循基因的自由组 合定律。
【母题变式】
(1)如果在F2中出现180株抗病矮秆植株，其中稳定遗 传的有_6_0_株，则F2的种植规模至少应达到_9_6_0_株。 (2)F2中能稳定遗传的类型所占比例为_1_/_4_。
(3)确定控制上述这两对性状的基因是否满足题(2)中 3个条件，还可以采用的方法是_将__纯__合__抗__病__高__秆__植__株__ _与__感__病__矮__秆__植__株__杂__交__，__产__生__F_1，__让__F_1_自__交__，观察后代 _是__否__出__现__4_种__表__现__型__且__比__例__为__9_∶__3_∶__3_∶__1_。
②预期结果与结论：如果出现__________，则控制 豌豆豆荚形状和颜色的基因位于两对同源染色体上， 遵循基因的自由组合定律。如果出现__________，则 控制豌豆豆荚形状和颜色的基因不遵循基因的自由组 合定律。
2.对自由组合现象的解释——提出假说：
(1)理论解释(提出假设)。 ①两对相对性状分别由_两__对__遗__传__因__子__控制。 ②F1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。
③F1产生的雌配子和雄配子各有_4_种__，且数量相等。 ④受精时，雌雄配子的结合是_随__机__的。
(1)若上述七对等位基因之间是自由组合的，则该豌豆 种群内，共有________种基因型、________种表现型。 (2)将高茎、花腋生、白种皮的豌豆与矮茎、花顶生、 灰种皮的豌豆杂交得F1，F1自交得F2，F2中高茎、花腋 生、灰种皮的豌豆占27/64，则F2中杂合子的比例为 ______，双亲的基因型分别是______、______。
所以Ⅱ2的基因型只能是aaBB；再根据Ⅱ2和Ⅱ3两者都 患病而后代不患病来分析，Ⅱ3的基因型也只能为AAbb， B项正确。由Ⅱ3为AAbb可推知，Ⅰ3的基因型为A_Bb，A 项错误。Ⅲ1的基因型只能是AaBb，C项错误。Ⅲ2基因 型也为AaBb，与AaBb的女性婚配，若aabb为患者，则 后代患病的概率为7/16，若aabb不为患者，则后代患 病的概率为6/16，D项错误。
1/9为纯合子(AABB)，其余为杂合子，故错误；D项 中，F2中黑色大鼠中纯合子(AAbb)所占比例为1/3， 与米色(aabb)杂交不会产生米色大鼠，杂合子(Aabb) 所占比例为2/3，与米色大鼠(aabb)交配，产生米色 大鼠的概率为2/3×1/2=1/3，故错误。
【加固训练】 1.(2015·临沂模拟)某遗传病的遗传涉及非同源染色 体上的两对等位基因。已知Ⅰ1基因型为AaBB，且Ⅱ2 与Ⅱ3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图，正确的 推断是( )