第2節 孟德爾的豌豆雜交實驗（二）一、兩對相對性狀的雜交實驗 1、提出問題 （兩對相對性狀的雜交實驗） P 純種的黃色圓粒豌豆 純種的綠色皺粒豌豆 F1 F2 9 ： 3 ： 3 ： 1【思考】 F2的四種性狀組合中，親本性狀（親本型）是 ，所占比例 ；重組性狀（重組型）是 ，所占比例 。 只分析其中的一對相對性狀，是否符合孟德爾的分離定律？ 從數學角度分析，9：3：3：1與3：1能否建立數學聯系？ 。【例】：按自由組合定律遺傳的具有兩對相對性狀的純合親本雜交得F1，F1自交得F2，F2中重組類型所占比例為：( )2、做出假說 （對自由組合現象的解釋）（1）孟德爾的解釋： 子葉的顏色和種子的形狀分別由 遺傳因子控制，F1在產生配子時，每對遺傳因子 ，不同對的遺傳因子可以 。（2）遺傳圖解：黃色圓粒 綠色皺粒 P YYRR yyrr 配子 F1 F2 黃色圓粒 綠色圓粒 黃色皺粒 綠色皺粒 ： ： ： 【思考】F1產生的雌雄配子的種類及比例 ，受精時，雌雄配子的結合方式有幾種？ F2中有 種基因型， 種表現型。另選兩個純合親本雜交，也可以得出以上結果，則親本的基因型為 3、演繹推理（設計測交實驗）1、寫出遺傳圖解 2、測交的作用：測定F1產生配子的種類及比例； 測定F1的基因型判斷F1在形成配子時基因的行為4、實驗驗證孟德爾所做的測交實驗，無論是以F1作為父本還是母本，結果都符合預期的設想。【練習】 下列雜交組合屬于測交的是（ ）A、EeFfGg EeFfGg B、EeFfGg eeFfGg C、eeffGg EeFfGg D、eeffgg EeFfGg 兩個雜合親本雜交，得到的結果與孟德爾的測交實驗結果完全相同，寫出親本的基因型 。二、自由組合定律的實質1、實質 ：位于 染色體上的 基因的分離或組合是互不干擾的；在 分裂過程中， 染色體上的 基因彼此分離的同時， 染色體上的 基因自由組合。 2、細胞學基礎：在減數第一次分裂后期，同源染色體彼此分離，非同源染色體自由組合。3、適用范圍 ：真核生物在有性生殖過程中細胞核中位于非同源染色體上的非等位基因遵循的規律。三、分離定律和自由組合定律的比較一對等位基因兩對等位基因n對等位基因F1產生的配子種類24或（22）2nF1產生的配子結合方式416或（42）4nF2表現型種類24或（22）2nF2表現型比例3：19：3：3：1或（3：1）2（3：1）nF2基因型種類39或323nF2基因型比例1：2：1（1：2：1）2（1：2：1）nF1測交表現型種類24或（22）2nF1測交表現型比例1：11：1：1：1或（1：1）2（1：1）nF1測交基因型種類24或（22）2nF1測交基因型比例1：11：1：1：1或（1：1）2（1：1）n四、解題指導（一）利用分離定律解決自由組合定律問題分枝法其步驟是先將F1（YyRr）兩對遺傳因子及性狀表現單獨按分離定律考慮： F1 YyRr F2F2遺傳因子組合種類和數量關系F2性狀表現類型和數量關系Yy自交Rr自交子代遺傳因子組合子代粒色子代粒形子代性狀1/4YY1/4RR1/16YYRR3/4黃色（Y ）3/4圓粒（R ）9/16黃圓（Y R ）2/4Rr2/16YYRr1/4rr1/16YYrr2/4Yy1/4RR2/16YyRR1/4皺粒（rr）3/16黃皺（Y rr）2/4Rr4/16YyRr1/4rr2/16Yyrr1/4yy1/4RR1/16yyRR1/4綠色（yy）3/4圓粒（R ）3/16綠圓（yyR ）2/4Rr2/16yyRr1/4皺粒（rr）1/16黃皺（yyrr）1/4rr1/16yyrr【注意】子代遺傳因子組合的數量比是不同對遺傳因子組合相應比值的乘積；子代性狀表現的數量比也是各種性狀表現相應比值的乘積。【計算】在孟德爾的雜交實驗中，F2中純合子占 ，雜合子占 ，純合的黃色圓粒占 ，雜合的黃色皺粒占 ，F2中YyRr占 、yyRr占 。【小結】9種遺傳因子和4種性狀表現的關系是：（Y R ）：1/16YYRR、2/16YYRr、2/16YyRR、4/16YyRr 9/16黃色圓粒（Y rr ）：1/16YYrr、2/16Yyrr 3/16黃色皺粒（yyR ）：1/16yyRR、2/16yyRr 3/16綠色圓粒（yyrr ）：1/16yyrr 1/16綠色皺粒其中YYRR、YYrr、yyRR、yyrr均為純合子，各占總數的1/16。（二） 分枝法相關應用：例題：aaBBCcAabbCc練習：AaBBCcAaBbcc產生配子種類雌： 雄：雌： 雄：配子結合方式子代基因型種類AaBbCc個體占子代表現型種類A B C 個體占子代中親本型占子代中重組型占子代中純合子占子代中雜合子占序號類型計算公式1患甲病的概率A，則不患甲病的概率為（1A）2患乙病的概率B，則不患乙病的概率為（1B）3只患甲病的概率A (1B)4只患乙病的概率B (1A)5同時患兩病的概率AB6只患一種病的概率A (1B) + B (1A)7不患病的概率(1A) (1B)8患病的概率1(1A) (1B)（三） 自由組合定律異常分離比條件自交后代比例測交后代比例1正常的完全顯性933111112A、B同時存在是表現為一種性狀，否則變現為另一種性狀97133存在一種顯性基因（A或B）時表現為同一性狀，其余正常表現9611214aa（或bb）成對存在時，表現雙隱性狀，其余正常表現9341125只要存在顯性基因（A或B）就表現為同一性狀，其余正常表現151316根據顯性基因在基因型中的個數影響性狀表現AABB（AaBB、AABb）（AaBb、aaBB、AAbb）（Aabb、aaBb）aabb14641AaBb（Aabb、aaBb）aabb1217顯性純合致死AaBbAabbaaBbaabb4221AaBbAabbaaBbaabb1111五、孟德爾遺傳定律的再發現 基因型：與表現型有關的基因組成 表現型：指生物個體表現出來的性狀等位基因：控制相對性狀的基因，例如： 【思考】表現型相同，基因型一定相同嗎？ ；基因型相同，表現型一定相同嗎？ 表現型與基因型及環境條件的關系？ 基因型決定表現型；環境條件影響表現型；表現型是基因型與環境共同作用的結果。基因等位基因性狀相對性狀分離性狀分離顯性基因隱性基因顯性性狀隱性性狀控制控制控制導致 小結：基因與性狀的關系：【訓練提高】1在孟德爾兩對相對性狀雜交實驗中，F1黃色圓粒豌豆（YyRr）自交產生F2。下列表述正確的是( )A. F1產生4個配子，比例為1：1：1：1B. F1產生基因型YR的卵和基因型YR的精子數量之比為1：1C. 基因自由組合定律是指F1產生的4種類型的精子和卵可以自由組合D. F1產生的精子中，基因型為YR和基因型為yr的比例為1：12某二倍體植物中，抗病和感病這對相對性狀由一對等位基因控制，要確定這對性狀的顯隱性關系，應該選用的雜交組合是A抗病株感病株B抗病純合體感病純合體C抗病株抗病株，或感病株感病株D抗病純合體抗病純合體，或感病純合體感病純合體3基因型為AaBbDdEeGgHhKk個體自交，假定這7對等位基因自由組合，則下列有關其子代敘述正確的是( )A1對等位基因雜合、6對等位基因純合的個體出現的概率為5/64B3對等位基因雜合、4對等位基因純合的個體出現的概率為35/128C5對等位基因雜合、2對等位基因純合的個體出現的概率為67/256D6對等位基因純合的個體出現的概率與6對等位基因雜合的個題出現的概率不同4（09廣東理基）基因A、a和基因B、b分別位于不同對的同源染色體上，一個親本與aabb測交，子代基因型為AaBb和Aabb，分離比為11，則這個親本基因型為（ ） AAABb BAaBb CAAbb DAaBB5 基因型為AaBBccDD的二倍體生物，可產生不同基因型的配子種類數是（ ） A2B. 4C. 8D. 166. 父本的基因型為AABb，F1的基因型為AaBb，則母本的基因型不可能是( )AAabb BAaBB CAAbb DaaBB7決定小鼠毛色為黑（B）/褐（b）色、有（s）/無（S）白斑的兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上。基因型為BbSs的小鼠間相互交配，后代中出現黑色有白斑小鼠的比例是( )A1/16 9/16 7/16 3/168已知A與a、B與b、C與c 3對等位基因自由組合，基因型分別為AaBbCc、AabbCc的兩個體進行雜交。下列關于雜交后代的推測，正確的是( )A表現型有8種，AaBbCc個體的比例為116B表現型有4種，aaBbcc個體的比例為116C表現型有8種，Aabbcc個體的比例為18D表現型有8種，aaBbCc個體的比例為1169.（09遼寧、寧夏卷）已知某閉花受粉植物高莖對矮莖為顯性，紅花對白花為顯性，兩對性狀獨立遺傳。用純合的高莖紅花與矮莖白花雜交，F1自交，播種所有的F2，假定所有的F2植株都能成活，F2植株開花時，拔掉所有的白花植株，假定剩余的每株F2自交收獲的種子數量相等，且F3的表現型符合遺傳的基本定律。從理論上講F3中表現白花植株的比例為( ) A1/4 B.1/6 C.1/8 D.1/1610. （2013天津卷）大鼠的毛色由獨立遺傳的兩對等位基因控制。用黃色大鼠與黑色大鼠進行雜交實驗，結果如右圖。據圖判斷，下列敘述正確的是（ ）A. 黃色為顯性性狀，黑色為隱性性狀B. F1與黃色親本雜交，后代有兩種表現型C. F1和F2中灰色大鼠均為雜合體D. F2黑色大鼠與米色大鼠雜交，其后代中出現米色大鼠的概率為1/411. 某種植物果實重量由三對等位基因控制，這三對基因分別位于三對同源染色體上，對果實重量的增加效應相同且具疊加性。已知隱性純合子和顯性純合子果實重量分別為150g和270g.現將三對基因均雜合的兩植株雜交，F1中重量為190g的果實所占比例為 A3 / 64 B5 / 64 C12 / 64 D15 / 6412（2013江西贛州期中）關于下列圖解的理解正確的是( )A基因自由組合規律的實質表現在圖中的B過程表示減數分裂過程C左圖中過程的隨機性是子代Aa占1/2的原因之一D右圖子代中aaBB的個體在aaB 中占的比例為1/1613科研人員為探究某種鯉魚體色的遺傳，做了如下實驗：用黑色鯉魚與紅色鯉魚雜交，F1全為黑鯉，F1自交結果如下表所示。根據實驗結果，下列推測錯誤的是( )A、鯉魚體色中的黑色是顯性性狀B、鯉魚的體色由細胞核中的基因控制C、鯉魚體色的遺傳遵循自由組合定律D、F1與隱性親本雜交，后代中黑鯉與紅鯉的比例為1：114現有四個果蠅品系（都是純種），其中品系的性狀均為顯性，品系均只有一種性狀是隱性，其他性狀均為顯性。這四個品系的隱性性狀及控制該隱性性狀的基因所在的染色體如下表所示：若需驗證基因的自由組合定律，可選擇下列哪種交配類型( )A B C D15某種蛇體色的遺傳如下圖所示，當兩種色素都沒有時表現為白色。選純合的黑蛇與純合的橘紅蛇作為親本進行雜交，下列說法錯誤的是( )A親本黑蛇和橘紅蛇的基因型分別為BBoo、bbOOBF1的基因型全部為BbOo，表現型全部為花紋蛇C讓F1花紋蛇相互交配，后代花紋蛇中純合子的比例為1/16D讓F1花紋蛇與雜合的橘紅蛇交配，其后代出現白蛇的概率為1/8二、填空題16（2013新課標卷）一對相對性狀可受多對等位基因控制，如某植物花的紫色（顯性）和白色（隱性）。這對相對性狀就受多對等位基因控制。科學家已從該種植物的一個紫花品系中選育出了5個基因型不同的白花品系，且這5個白花品系與該紫花品系都只有一對等位基因存在差異。某同學在大量種植該紫花品系時，偶然發現了1株白花植株，將其自交，后代均表現為白花。回答下列問題：（1）假設上述植物花的紫色（顯性）和白色（隱性）這對相對性狀受8對等位基因控制，顯性基因分別用A.B.C.D.E.F.G.H表示，則紫花品系的基因型為 ；上述5個白花品系之一的基因型可能為 （寫出其中一種基因型即可）（2）假設該白花植株與紫花品系也只有一對等位基因存在差異，若要通過雜交實驗來確定該白花植株是一個新等位基因突變造成的，還是屬于上述5個白花品系中的一個，則：該實驗的思路 。預期的實驗結果及結論 。17（2013福建卷）甘藍型油菜花色性狀由三對等位基因控制，三對等位基因分別位于三對同源染色體上。花色表現型與基因型之間的對應關系如表。表現型白花乳白花黃花金黃花基因型AA Aa aaB _aa D_aabbdd請回答：（1）白花（AABBDD）黃花（aaBBDD），F1基因型是 ，F1測交后代的花色表現型及其比例是 。（2）黃花（aaBBDD）金黃花，F1自交，F2中黃花基因型有 種，其中純合個體占黃花的比例是 。（3）甘藍型油菜花色有觀賞價值，欲同時獲得四種花色表現型的子一代，可選擇基因型為 的個體自交，理論上子一代比例最高的花色表現型是 。18某種植物的表現型有高莖和矮莖、紫花和白花，其中紫花和白花這對相對性狀由兩對等位基因控制，這兩對等位基因中任意一對為隱性純合則表現為白花。用純合的高莖白花個體與純合的矮莖白花個體雜交，F1表現為高莖紫花，F1自交產生F2，F2有4種表現型：高莖紫花162株，高莖白花126株，矮莖紫花54株，矮莖白花42株。請回答：根據此雜交實驗結果可推測，株高受 對等位基因控制，依據是 。在F2中矮莖紫花植株的基因型有 種，矮莖白花植株的基因型有 種。如果上述兩對相對性狀自由組合，則理論上F2中高莖紫花、高莖白花、矮莖紫花和矮莖白花這4種表現型的數量比為 。19（12分）現有4個純合南瓜品種，其中2個品種的果形表現為圓形（圓甲和圓乙），1個表現為扁盤形（扁盤），1個表現為長形（長）。用這4個南瓜品種做了3個實驗，結果如下：實驗1：圓甲圓乙，F1為扁盤，F2中扁盤：圓：長 = 9 ：6 ：1實驗2：扁盤長，F1為扁盤，F2中扁盤：圓：長 = 9 ：6 ：1江蘇省震 澤中學張 華民整理實驗3：用長形品種植株的花粉分別對上述兩個雜交組合的F1植株授粉，其后代中扁盤：圓：長均等于1：2 ：1。綜合上述實驗結果，請回答：（1）南瓜果形的遺傳受對等位基因控制，且遵循定律。（2）若果形由一對等位基因控制用A、a表示，若由兩對等位基因控制用A、a和B、b表示，以此類推，則圓形的基因型應為，扁盤的基因型應為，長形的基因型應為。（3）為了驗證（1）中的結論，可用長形品種植株的花粉對實驗1得到的F2植株授粉，單株收獲F2中扁盤果實的種子，每株的所有種子單獨種植在一起得到一個株系。觀察多個這樣的株系，則所有株系中，理論上有1/9的株系F3果形均表現為扁盤，有的株系F3果形的表現型及數量比為扁盤：圓 = 1 ：1 ，有的株系F3果形的表現型及數量比為。20（2012全國卷大綱版）果蠅中灰身（B）與黑身（b）、大翅脈（E）與小翅脈（e）是兩對相對性狀且獨立遺傳。灰身大翅脈的雌蠅與灰身小翅脈的雄蠅雜交，自帶中47只為灰身大翅脈，49只為灰身小翅脈，17只為黑身大翅脈，15只為黑身小翅脈，回答下列問題：（1）在上述雜交子代中，體色和翅脈的表現型比例依次為_ 和 。（2）兩個親本中，雌蠅的基因型為 ，雄蠅的基因型 。（3）親本雌蠅產生卵的基因組成種類數為 ，其理論比例 。（4）上述子代中表現型為灰身大翅脈個體的基因型為 ，黑身大翅脈個體的基因型為 。自由組合學案答案1-5 DCBAA 6-10 CDDBB 11-15 DCDAC16（1）AABBCCDDEEFFGGHH aaBBCCDDEEFFGGHH（答案符合即可）（2）用該白花植株子代分別與五個白花品系雜交，觀察子一代花色若子一代全為