第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)

第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)课程标准要求核心素养对接学业质量水平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1.生命观念——分析自由组合定律的实质，阐释生命的延续性，建立进化与适应的观点。

水平一2.科学思维——分析各遗传因子的自由组合，掌握自由组合定律的实质。

水平二3.科学探究——学会从单因子到多因子的分析方法，并用于杂交实验的研究。

水平三4.社会责任——形成严谨、求实的科学态度和用于质疑、敢于创新的科学精神。

水平二两对相对性状的杂交实验过程及解释———————————————自主梳理———————————————1.两对相对性状杂交实验的过程2.孟德尔对自由组合现象的解释(1)两对相对性状分别由两对遗传因子决定：假设粒色由Y、y遗传因子决定，粒形由R、r遗传因子决定。

则纯种黄色圆粒的遗传因子组成为YYRR，纯种绿色皱粒的遗传因子组成为yyrr 。

(2)形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合，彼此独立，互不干扰。

①亲本产生的配子类型⎦⎥⎤黄色圆粒亲本产生的配子：YR 绿色皱粒亲本产生的配子：yr F 1基因型为YyRr ，表现型为黄色圆粒 ②F 1产生的配子类型及比例雌配子：YR ∶Yr ∶yR ∶yr ＝1∶1∶1∶1雄配子：YR ∶Yr ∶yR ∶yr ＝1∶1∶1∶13.受精时，雌雄配子随机结合(1)F 1配子的组合方式共有16种。

(2)F 2的遗传因子组成类型共有9种，其中纯合子4种，单杂合子4种，双杂合子1种。

(3)F 2的性状表现类型共有4种，其中4种遗传因子组成类型表现为双显性，2种遗传因子组成类型表现为一种单显性，2种遗传因子组成类型表现为另一种单显性，1种遗传因子组成类型表现为双隐性。

[典例1] 豌豆的圆粒对皱粒为显性，受一对遗传因子R 和r 控制，种皮黄色对绿色为显性，受另一对遗传因子Y 和y 控制。

现让纯种的黄色圆粒豌豆与纯种的绿色皱粒豌豆杂交，得到F 1，再让F 1自交，F 2出现了9∶3∶3∶1的性状分离比。

下列相关叙述错误的是( )A.F 1全表现为黄色圆粒B.F 2中黄色圆粒所占的比例为9/16C.F 2中绿色皱粒所占的比例为1/16D.F 2中重组类型所占的比例为5/8 解析 亲本的性状表现为黄色圆粒和绿色皱粒，所以F 2中的黄色皱粒和绿色圆粒为重组类型，它们所占的比例为3/16＋3/16＝3/8。

答案 D[对点练1] 豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性，种子圆粒(R)对皱粒(r)为显性。

现将黄子叶圆粒(YyRr)豌豆进行自花传粉，收获时得到绿子叶皱粒豌豆192粒。

据理论推算，在子代黄子叶圆粒豌豆中，能稳定遗传的约有( )A.192粒B.384粒C.576粒D.1 728粒解析YyRr的豌豆自交，子代产生4种性状组合，黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1。

每一种性状组合中，都只有一份可稳定遗传的纯合子，所以，绿皱为一份，192粒，黄圆中也有一份——YYRR，约192粒。

答案 A联想质疑【易错提示】(1)产生的F1全为双杂合子的纯合亲本组合有两种类型：一种组合是双显(AABB)和双隐(aabb)，另一种组合是一种单显(AAbb)和另一种单显(aaBB)。

这两种情况下，F2中的重组类型及所占比例是不同的。

(2)概率计算要确定范围。

若求重组类型中的纯合子所占比例，范围是重组类型，而不是全部F2个体，不能忽略求解范围。

对自由组合现象解释的验证——测交———————————————自主梳理———————————————1.方法测交法，即让F1与隐性纯合子(yyrr)杂交。

2.结果及结论孟德尔测交实验的实验结果与预期的结果相符，从而证实了：(1)F1产生四种类型且比例相等的配子。

(2)F1是双杂合子。

(3)F1在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子发生了分离，决定不同性状的遗传因子表现为自由组合。

———————————————素养提升———————————————逐对遗传因子单独分析，利用分离定律解题(1)思路：将多对遗传因子的自由组合分解为若干分离定律问题分别分析，再运用乘法原理将各组按求解的遗传因子组成类型或性状表现类型进行组合。

(2)题型示例①配子类型及概率的问题具有多对遗传因子的个体解答方法举例：遗传因子组成为AaBbCc的个体产生配子的种类数每对遗传因子产生配子种类数的乘积配子种类数为Aa Bb Cc↓↓↓2×2×2＝8种产生某种配子的概率每对遗传因子产生相应配子概率的乘积产生ABC配子的概率为12×12×12＝18②遗传因子组成类型及概率的问题问题举例计算方法AaBbCc ×AaBBCc，求后代的遗传因子组成类型种类数可分解为三个分离定律问题：Aa×Aa→后代有3种遗传因子组成类型(1AA∶2Aa∶1aa) Bb×BB→后代有2种遗传因子组成类型(1BB∶1Bb)Cc×Cc→后代有3种遗传因子组成类型(1CC∶2Cc∶1cc) 因此，AaBbCc×AaBBCc的后代有3×2×3＝18种遗传因子组成类型AaBbCc×AaBBCc，求后代中AaBBcc出现的概率根据上面的分析，可知概率为12×12×14＝116③性状表现类型及概率的问题问题举例计算方法AaBbCc×AabbCc，求后代可能的性状表现种类数可分解为三个分离定律问题：Aa×Aa→后代有2种性状表现(3A_∶1aa)Bb×bb→后代有2种性状表现(1Bb∶1bb)Cc×Cc→后代有2种性状表现(3C_∶1cc)所以，AaBbCc×AabbCc的后代有2×2×2＝8种性状表现AaBbCc×AabbCc，求后代中第一种性状为显性，另外两种性状为隐性的概率根据上面的分析，可知该概率为34×12×14＝332(1)具有1对相对性状的纯合亲本杂交，F2出现的性状分离比是多少？2对呢？提示3∶1；9∶3∶3∶1即(3∶1)2。

(2)具有3对相对性状的纯合亲本杂交，F2出现的性状分离比是多少？n对呢？提示27∶9∶9∶9∶3∶3∶3∶1即(3∶1)3；(3∶1)n。

(3)具有1对相对性状的纯合亲本杂交，F2出现3∶1的性状分离比。

符合要求的亲本杂交组合遗传因子组成有几种？分别是什么？(不考虑正反交，涉及的遗传因子分别用A/a、B/b、C/c…表示)提示1种；AA×aa。

(4)具有2对相对性状的纯合亲本杂交，F2出现9∶3∶3∶1的性状分离比。

符合要求的亲本杂交组合遗传因子组成有几种？分别是什么？(不考虑正反交，涉及的遗传因子分别用A/a、B/b、C/c…表示)提示2种；AABB×aabb和aaBB×AAbb。

(5)具有3对相对性状的纯合亲本杂交，F2出现27∶9∶9∶9∶3∶3∶3∶1的性状分离比。

符合要求的亲本杂交组合遗传因子组成有几种？分别是什么？(不考虑正反交，涉及的遗传因子分别用A/a、B/b、C/c…表示)提示4种；AABBCC×aabbcc，aaBBCC×AAbbcc，AAbbCC×aaBBcc和AABBcc×aabbCC。

(6)具有n对相对性状的纯合亲本杂交，F2出现(3∶1)n的性状分离比。

符合要求的亲本杂交组合遗传因子组成有几种？提示2n－1种。

[典例2]决定小鼠为黑(B)/褐(b)色、有(s)/无(S)白斑的两对遗传因子独立遗传。

遗传因子组成为BbSs的小鼠间相互交配，后代中出现黑色有白斑小鼠的比例为()A.1/16B.3/16C.7/16D.9/16解析双杂合子自交后代出现黑色有白斑B_ss的概率为3/16。

答案 B[对点练2]已知玉米子粒黄色(A)对白色(a)为显性，非糯(B)对糯(b)为显性，这两对性状自由组合。

现让遗传因子组成为Aabb与AaBb的两株玉米进行杂交，下列对杂交后代的叙述，错误的是()A.杂交后代中黄粒∶白粒＝3∶1B.杂交后代理论上会有6种遗传因子组成类型C.杂交后代理论上会有4种性状表现类型D.杂交后代中黄色糯性子粒所占的比例为1/8解析杂交后代中黄色糯性子粒(A_bb)出现的比例为3/4A_×1/2bb＝3/8。

答案 D联想质疑1∶1∶1∶1可视为(1∶1)2的展开式，由此可推知双杂合子测交的实验结果，是两个杂合子独立测交结果(1∶1)的乘积，即(1∶1)2这种方法简便易行，运算量小，即便涉及多对遗传因子也很容易就能够快速求解，不易出错。

自由组合定律———————————————自主梳理———————————————自由组合定律概念剖析———————————————素养提升———————————————已知子代的性状表现及比例，求亲代的遗传因子组成的方法已知豌豆的黄粒对绿粒为显性，受一对遗传因子Y、y控制；圆粒对皱粒为显性，受另一对遗传因子R、r控制；两对遗传因子独立遗传。

如果黄色圆粒豌豆与绿色圆粒豌豆进行杂交，发现后代出现了4种性状表现：黄色圆粒125粒、绿色圆粒131粒、黄色皱粒45粒、绿色皱粒42粒。

求亲本的遗传因子组成。

[典例3]已知豌豆的黄粒对绿粒为显性，受一对遗传因子Y、y控制；圆粒对皱粒为显性，受另一对遗传因子R、r控制；两对遗传因子独立遗传。

现有黄色皱粒与绿色圆粒两品种杂交，其后代出现黄色圆粒70株、绿色圆粒68株、黄色皱粒73株和绿色皱粒71株。

则两亲本的遗传因子组成是()A.YYrr×yyRrB.YYrr×yyRRC.Yyrr×yyRRD.Yyrr×yyRr解析后代黄粒∶绿粒＝(70＋73)∶(68＋71)≈1∶1，可推知亲本的相应遗传因子组成为黄粒Yy×绿粒yy；同理，后代圆粒∶皱粒＝(70＋68)∶(73＋71)≈1∶1，可推知亲本的相应遗传因子组成为圆粒Rr×皱粒rr；结合亲本性状表现为黄色皱粒与绿色圆粒，所以亲本的遗传因子组成为Yyrr×yyRr。

答案 D[对点练3]南瓜所结果实中黄色与白色、盘状与球状是两对相对性状，分别受遗传因子A/a和B/b控制，且这两对遗传因子独立遗传。

性状表现为白色球状的南瓜甲与性状表现为白色盘状的南瓜乙杂交，子代性状表现及其比例如图所示。

根据杂交实验的数据，能够得到的结论是()A.亲代南瓜乙是纯合子B.子代南瓜纯合子占25%C.南瓜的白色和盘状是显性性状D.12.5%的子代南瓜与亲代南瓜性状不同解析子代白色∶黄色＝(3/8＋3/8)∶(1/8＋1/8)＝3∶1，可推知白色对黄色为显性，且亲本的相应遗传因子组成应为杂合子自交，即白色Aa×白色Aa；子代盘状∶球状＝(3/8＋1/8)∶(1/8＋3/8)＝1∶1，据此无法推知盘状和球状的显隐性，但可推知亲本的相应遗传因子组成为杂合子测交，即Bb×bb。