【培优方案】第1章　遗传因子的发现（讲义）（教师版） 生物学必修2（人教）

1.多对基因控制生物性状的分析
n对等位基因（完全显性）独立遗传时的遗传规律
亲本相对 性状的对数 F1配子 F2表型 F2基因型
种类 比例 种类 比例 种类 比例
1 2 （1∶1）1 2 （3∶1）1 3 （1∶2∶1）1
2 22 （1∶1）2 22 （3∶1）2 32 （1∶2∶1）2
n 2n （1∶1）n 2n （3∶1）n 3n （1∶2∶1）n
1.老鼠的毛色有栗色、黄棕色、黑色、棕色和白色，受位于常染色体上且独立遗传的三对等位基因控制，其表型与基因型的对应关系如表所示。两只纯种雌雄鼠杂交，得到的F1自由交配，F2有栗色、黄棕色、黑色、棕色和白色共5种表型。下列有关说法错误的是（　　）
基因型 C_A_B_ C_A_bb C_aaB_ C_aabb cc_ _ _ _
表型 栗色 黄棕色 黑色 棕色 白色
A.两亲本的表型只能为栗色与白色
B.F1的基因型只能是CcAaBb
C.F2中白色个体的基因型有9种
D.F2中棕色雌鼠占3/128
解析：A　因为两亲本均为纯种，故F1的基因型只有一种，且F2中每对基因均出现了显性和隐性的组合，因此，F1的基因型为CcAaBb，两个纯种雌雄鼠杂交能产生基因型为CcAaBb的组合有CCAABB×ccaabb、CCAAbb×ccaaBB、CCaaBB×ccAAbb、CCaabb×ccAABB四种，所以两亲本的表型除栗色与白色，还可以是黄棕色与白色、黑色与白色、棕色与白色，A错误，B正确；F2中白色个体的基因型有3×3＝9种，C正确；F2中棕色雌鼠占3/4×1/4×1/4×1/2＝3/128，D正确。
2.两种遗传病患病概率的计算方法
（1）集合法：当两种遗传病之间具有“独立性”和“自由组合”的关系时，各种患病情况的概率计算如表
序号 类型 计算公式
① 患甲病的概率为m 则不患甲病的概率为1－m
② 患乙病的概率为n 则不患乙病的概率为1－n
③ 只患甲病的概率 m（1－n）
④ 只患乙病的概率 n（1－m）
⑤ 同时患两种病的概率 mn
⑥ 只患一种病的概率 m（1－n）＋n（1－m）
⑦ 患病概率 m＋n－mn或1－不患病概率
⑧ 不患病概率 （1－m）（1－n）
（2）“十字交叉法”：求两种遗传病的患病概率还可以用“十字交叉法”
①表示甲、乙两病都患的概率：m×n。
②表示患甲病但不患乙病的概率：m×（1－n）。
③表示不患甲病但患乙病的概率：（1－m）×n。
④表示甲、乙两病都不患的概率：（1－m）×（1－n）。
2.一对夫妇的子代患遗传病甲的概率是a，不患遗传病甲的概率是b；患遗传病乙的概率是c，不患遗传病乙的概率是d，两病基因独立遗传。那么下列表示这对夫妇所生的孩子只患其中一种病的概率表达式正确的是（　　）
A.ad＋bc　　　　　　 B.1－ad－bc
C.ac＋bd D.b＋d－2ac
解析：A　这对夫妇所生的孩子只患其中一种病有2种可能，只患甲病的概率为ad，只患乙病的概率为bc，所以只患其中一种病的概率为ad＋bc。这对夫妇所生的孩子两病均患的概率为ac，两病均不患的概率为bd，所以只患一种病的概率为1－ac－bd。患甲病的概率是a，患乙病的概率是c，两病均患的概率为ac，所以只患一种病的概率为a＋c－2ac。
3.一个正常的女人与一个并指（Bb）的男人结婚，他们生了一个白化病且手指正常的孩子。若他们再生一个孩子：
（1）只患并指的概率是　3/8　。
（2）只患白化病的概率是　1/8　。
（3）既患白化病又患并指的男孩的概率是　1/16　。
（4）只患一种病的概率是　1/2　。
（5）患病的概率是　5/8　。
解析：由题意可知，第1个孩子的基因型应为aabb（与白化病相关的基因用A/a表示），则该夫妇基因型应分别为妇：Aabb；夫：AaBb。依据该夫妇基因型可知，孩子中并指的概率应为1/2（非并指概率为1/2），白化病的概率应为1/4（非白化病概率应为3/4），则：（1）再生一个只患并指孩子的概率为并指概率－并指又白化概率＝1/2－1/2×1/4＝3/8。（2）只患白化病孩子的概率为白化病概率－白化又并指的概率＝1/4－1/2×1/4＝1/8。（3）生一个既患白化病又患并指的男孩的概率为男孩出生率×白化病概率×并指概率＝1/2×1/4×1/2＝1/16。（4）后代只患一种病的概率为并指概率×非白化病概率＋白化病概率×非并指概率＝1/2×3/4＋1/4×1/2＝1/2。（5）后代中患病的概率为1－全正常（非并指、非白化）＝1－1/2×3/4＝5/8。
3 / 3第1课时　两对相对性状的杂交实验过程、解释及验证
导学 聚焦 1.分析两对相对性状的杂交实验过程。 2.阐明对自由组合现象的解释和相关假说。 3.简述对自由组合现象解释的验证过程，并说出自由组合定律的内容
知识点（一）　两对相对性状的杂交实验——发现问题
1.实验过程
小提醒：亲本黄色圆粒和绿色皱粒均为纯种。
2.实验分析
小提醒：F2中亲本型性状占5/8，重组型性状占3/8。
3.判断下列说法是否正确
（1）在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1的表现类型与亲本中绿色皱粒豌豆是作为母本还是作为父本无关。（　√　）
（2）孟德尔两对相对性状的杂交实验中，每一对遗传因子的传递都遵循分离定律。（　√　）
（3）纯合黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交，F2中的性状分离比接近于9∶3∶3∶1。（　√　）
（4）在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F2中出现的重组性状指的是与F1性状不同的类型。（　×　）
提示：在孟德尔杂交实验中，F2中出现的重组性状指的是与P（亲本）性状不同的类型。
探讨　分析豌豆两对相对性状杂交实验，提高推理能力
1.若用表现黄色皱粒与绿色圆粒的一对纯合亲本进行杂交实验。
（1）所得F1和F2的性状表现如何？
提示：F1仍然全部都是黄色圆粒，F2仍然是四种性状组合，即黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1。
（2）F2中与亲本性状表现类型相同和与亲本的性状表现类型不同的分别是哪几种？比例分别是多少？
提示：F2中与亲本表现类型相同的是黄色皱粒和绿色圆粒，分别占3/16、3/16；与亲本性状表现类型不同的是黄色圆粒和绿色皱粒，分别占9/16、1/16。
2.9∶3∶3∶1与3∶1从数学角度上看有什么关系？这说明了什么？
提示：9∶3∶3∶1是（3∶1）2的展开式，由此推测，两对相对性状的遗传结果是两对相对性状独立遗传结果（3∶1）的乘积。
3.将亲本P改为纯种黄色皱粒×纯种绿色圆粒。则F1的性状是怎样的？F2性状分离比是多少？F2中重组性状所占比例是多少？
提示：黄色圆粒。黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1。5/8。
　对F2的性状类型分析的方法
1. 两对相对性状的分离是各自独立的。
2. 两对性状随机组合
3.从数学角度考虑，9∶3∶3∶1是（3∶1）2的展开式，由此推测，两对相对性状的遗传结果是两对相对性状独立遗传结果（3∶1）的乘积。
　下列有关孟德尔的两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，错误的是（　　）
A.F1自交后，F2出现绿色圆粒和黄色皱粒两种新性状组合
B.对F2每一对性状进行分析，分离比都接近3∶1
C.F2的性状表现有4种，比例接近9∶3∶3∶1
D.F2中有3/8的个体性状表现与亲本相同
解析：D　当亲本性状表现为双显性和双隐性时，F2中性状表现与亲本相同，所占的比例为5/8。
知识点（二）　对自由组合现象的解释——提出假设
1.理论解释和遗传图解
2.结果分析
（1）杂合子YyRr（Y和R独立遗传）产生的配子类型及比例是　YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1　。
（2）雌雄配子有　16　种结合方式，F2的遗传因子组成共有　9　种，性状表现类型有　4　种，黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1。
（3）F2中各种性状表现类型对应的遗传因子组成类型
①双显性：黄色圆粒：　YYRR、YyRR、YYRr、YyRr　。
②一显性一隐性
③双隐性：绿色皱粒：　yyrr　。
3.判断下列说法是否正确
（1）在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，受精时F1雌雄配子的结合方式有9种。（　×　）
提示：在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，受精时F1雌雄配子的结合方式有16种。
（2）用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交，F1自交，F2重组类型中杂合子所占比例为2/3。（　√　）
（3）两对相对性状的杂交实验中，F2中纯合子所占的比例是1/2。（　×　）
探讨　结合教材，解释自由组合现象
　教材P11图1-8为孟德尔对豌豆两对相对性状杂交实验所进行的解释的遗传图解，分析并回答问题：
（1）通过对两对相对性状的豌豆杂交实验进行分析发现：两对遗传因子在遗传时，每对遗传因子仍遵循分离定律，不同对的遗传因子可以自由组合。所以可以采用先拆后合的思路来推导F2的情况：
①F1自交后，子叶颜色的遗传因子组成有　3　种，种子形状的遗传因子组成有　3　种，因此F2的遗传因子组成有　9　种。
②F1自交后，子叶颜色的性状表现有　2　种，种子形状的性状表现有　2　种，因此F2的性状表现有　4　种。
③F1自交后，黄色豌豆出现的概率为　3/4　，圆粒豌豆出现的概率为　3/4　，因此F2中黄色圆粒豌豆出现的概率为　9/16　。
（2）观察遗传图解，讨论F2的重组类型中纯合子的遗传因子组成是什么？占重组类型的比例为多少？
提示：YYrr、yyRR；1/3。
（3）在两对相对性状的杂交实验中，F2中纯合的黄色圆粒豌豆所占比例是多少？F2的绿色圆粒豌豆中杂合子所占比例是多少？
提示：1/16；2/3。
（4）F2出现9∶3∶3∶1的比例有直接关系的条件是什么？
提示：F1产生的雌、雄配子各有4种，比例为1∶1∶1∶1；控制两对相对性状的遗传因子的遗传互不干扰；F1自交时，4种类型的雌、雄配子的结合是随机的；F1的16种配子组合方式都能发育成新个体；必须有足量的F2个体。
1.用分离定律分析两对相对性状的杂交实验
1/4YY（黄） 2/4Yy（黄） 1/4yy（绿）
1/4RR（圆） 2/4Rr（圆） 1/16YYRR 2/16YyRR 2/16YYRr 4/16YyRr （黄色圆粒） 1/16yyRR 2/16yyRr （绿色圆粒）
1/4rr（皱） 1/16YYrr 2/16Yyrr （黄色皱粒） 1/16yyrr （绿色皱粒）
2.两对相对性状杂交实验中F2遗传因子组成和性状表现类型的种类及比例
（1）遗传因子组成
（2）性状表现类型
1.（2024·辽宁鞍山高一月考）在孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，F2出现了黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒四种性状且比例为9∶3∶3∶1，下列叙述错误的是（　　）
A.F1产生的雌雄配子各4种
B.雌配子和雄配子的数量相等
C.F1的四种雌、雄配子随机结合
D.必须统计足量的F2个体
解析：B　F1产生雌雄配子各4种，数量比接近1∶1∶1∶1，A正确；雌配子和雄配子的数量不相等，其中雄配子的数量远远多于雌配子的数量，B错误；F1的四种雌、雄配子随机结合，C正确；必须有足量的F2个体，子代比例才能接近9∶3∶3∶1，D正确。
2.番茄的高茎对矮茎为显性，红果对黄果为显性。现有高茎黄果的纯合子（TTrr）和矮茎红果的纯合子（ttRR）杂交，按自由组合定律遗传。请回答下列有关问题：
（1）F2中出现的重组性状个体占总数的　5/8　。
（2）F2中高茎红果番茄占总数的　9/16　，矮茎红果番茄占总数的　3/16　，高茎黄果中纯合子占　1/3　。
（3）若F2共收获800个番茄，其中黄果番茄约有　200　个。
解析：（1）重组性状为高茎红果（T_R_）和矮茎黄果（ttrr），占F2的比例为9/16＋1/16＝5/8。（2）亲本杂交获得的F1基因型为TtRr，F1自交，F2中高茎红果番茄（T_R_）占9/16，矮茎红果番茄（ttR_）占3/16，高茎黄果番茄（T_rr）占3/16，高茎黄果番茄中纯合子（TTrr）占1/16÷3/16＝1/3。（3）F2中黄果占1/4，故F2中黄果番茄的个数约为1/4×800＝200（个）。
易错提醒
亲本不同，F2中重组性状及其比例也不同
（1）当亲本遗传因子组成为YYRR和yyrr时，F2中重组性状所占比例是3/16＋3/16＝6/16。
（2）当亲本遗传因子组成为YYrr和yyRR时，F2中重组性状所占比例是1/16＋9/16＝10/16。
知识点（三）　对自由组合现象解释的验证及自由组合定律——演绎推理、实验验证、得出结论
1.对自由组合现象解释的验证——演绎推理和实验验证
2.提出自由组合定律——得出结论
3.判断下列说法是否正确
（1）测交实验必须有隐性纯合子参与。（　√　）
（2）利用杂合子AaBb测交，后代性状之比为1∶1∶1∶1，可以验证自由组合定律。（　√　）
（3）双杂合子测交，后代会出现9种遗传因子组成。（　×　）
提示：双杂合子测交，后代会出现4种遗传因子组成。
（4）自由组合定律可用于分析两对或两对以上的相对性状的遗传。（　√　）
（5）若两对相对性状遗传符合分离定律，则此两对相对性状遗传一定都符合自由组合定律。（　×　）
（6）遗传因子的自由组合发生于雌雄配子随机结合的过程中。（　×　）
提示：遗传因子的自由组合发生于配子形成时。
（7）含不同遗传因子的雌雄配子的随机组合属于自由组合定律。（　×　）
探讨一　分析测交实验原理和应用，提高学以致用能力
1.为了验证豌豆两对相对性状的自由组合现象，孟德尔设计了测交实验。分析回答有关问题：
（1）测交后代的遗传因子组成取决于哪个亲代？为什么？
提示：取决于杂种子一代，因为隐性纯合子只产生一种配子。
（2）在测交实验中，子代出现4种比例相等的性状表现类型的原因是什么？
提示：F1是杂合子。能产生4种比例相等的配子，而隐性纯合子只产生1种类型的配子。
（3）若两亲本杂交，后代性状表现类型的比例为1∶1∶1∶1，据此能否确定亲本的遗传因子组成就是AaBb、aabb？
提示：不能。当双亲的遗传因子组成为Aabb和aaBb时，其后代性状表现类型的比例也为1∶1∶1∶1。
（4）测交实验可以用于验证那些问题？
提示：①F1产生了比例为1∶1∶1∶1的4种配子。②F1的遗传因子组成为YyRr。③F1在形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
探讨二　分析自由组合定律的实质，提高理解和推理能力
2.甲、乙图分别为一对、两对相对性状的杂交实验遗传图解
（1）甲图中分离定律发生在哪些过程？
提示：分离定律发生在①②过程。
（2）乙图中自由组合定律发生在哪些过程？
提示：自由组合定律发生在④⑤过程。
（3）分离和自由组合是同时进行的，还是有先后顺序的？
提示：同时进行。
1.自由组合定律的适用条件
2.分离定律和自由组合定律的关系
（1）区别
项目 分离定律 自由组合定律
相对性状对数 1对 n（n≥2）对
遗传因子对数 1对 n对
F1配子 配子类型及其比例 2种，1∶1 2n种，（1∶1）n
配子组合数 4种 4n种
F2 遗传因子组成种类及比例 3种，1∶2∶1 3n种，（1∶2∶1）n
性状表现种类及比例 2种，3∶1 2n种，（3∶1）n
F1测交子代 遗传因子组成种类及比例 2种，1∶1 2n种，（1∶1）n
性状表现种类及比例 2种，1∶1 2n种，（1∶1）n
（2）联系
①发生时间：两大遗传定律均发生于形成配子时，同时进行，同时起作用。
②范围：真核生物细胞核内遗传因子在有性生殖中的传递规律。
③关系：分离定律是自由组合定律的基础。
3.验证符合自由组合定律的方法
1.（2024·河北石家庄高一期中）孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，具有1∶1∶1∶1比例的是（　　）
①F1产生配子类型的比例　②F2性状表现类型的比例　③F1测交后代遗传因子组成的比例　④F1性状表现类型的比例　⑤F2遗传因子组成的比例
A.②④　　　　　　　　 B.①③
C.④⑤ D.②⑤
解析：B　孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，F1遗传因子组成为YyRr，性状表现类型只有一种，F1产生的配子为YR、Yr、yR、yr，比例为1∶1∶1∶1；F1测交后代遗传因子组成为YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr4种，性状表现类型也为4种，比例为1∶1∶1∶1；F1自交得F2，其性状表现类型为4种，比例为9∶3∶3∶1，遗传因子组成为9种，比例为4∶2∶2∶2∶2∶1∶1∶1∶1。
2.下列关于图解的理解正确的是（　　）
A.自由组合定律的实质表现在图中的④⑤⑥
B.分离定律的实质表现在图中①②③
C.图甲中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一
D.图乙中子代aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/16
解析：C　基因的自由组合定律发生在两对及以上遗传因子之间，且发生在形成配子时，因此自由组合定律的实质表现在图中的④⑤，A错误；分离定律的实质表现在形成配子时，即图中的①②④⑤，B错误；图甲中③受精作用过程中，雌雄配子是随机结合的，所以后代AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，其中Aa占1/2，C正确；图乙中子代aaBB的个体在子代所有个体中占1/16，aaB_个体在子代所有个体中占3/16，所以图乙中子代aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/3，D错误。
（1）在两对相对性状的杂交实验中，F2中共有9种　遗传因子组成　，4种　性状表现类型　，且4种性状表现类型的比例为　9∶3∶3∶1　。
（2）在两对相对性状的杂交实验中，测交后代的遗传因子组成和性状表现类型均为4种，比例为　1∶1∶1∶1　。
1.（2024·河南省直辖县级单位高一月考）在豚鼠中，黑色（C）对白色（c）是显性，毛皮粗糙（R）对毛皮光滑（r）是显性，能验证自由组合定律的最佳组合是（　　）
A.黑光×白光→18黑粗∶16白光
B.黑光×白粗→25黑粗
C.黑粗×白粗→15黑粗∶7黑光∶16白粗∶3白光
D.黑粗×白光→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光
解析：D　验证自由组合定律时应该进行测交：CcRr（黑色粗糙）个体与ccrr（白色光滑）个体杂交，后代性状表现及比例为黑色粗糙∶黑色光滑∶白色粗糙∶白色光滑＝1∶1∶1∶1，说明在F1产生配子时，在成对的遗传因子分离的同时，不同对的遗传因子自由组合，能验证自由组合定律。
2.以下关于孟德尔测交实验的叙述，正确的是（　　）
A.必须用F1作母本，即对F1进行去雄
B.F1产生的雌雄配子各4种，且雌雄配子数量相等
C.只有测交才能产生1∶1∶1∶1的分离比
D.孟德尔在做测交实验前，预测了结果
解析：D　在孟德尔所做的测交实验中，F1无论是作母本还是父本，结果都与预测相符，A错误；F1产生的雌雄配子各4种，但一般雄配子数量多于雌配子数量，B错误；Yyrr×yyRr的后代也会出现1∶1∶1∶1的比例，但该杂交不属于测交，C错误。
3.（2024·四川南充高级中学高一月考）用两纯种豌豆杂交获得F1，F1自交得到的F2中黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1。下列不属于F2出现该性状分离比的必要条件是（　　）
A.亲本必须是纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆
B.F1产生配子时，控制不同性状的遗传因子自由组合
C.F1产生的不同遗传因子组成的配子成活率相同
D.F2中9种遗传因子组成的个体存活率相同
解析：A　亲本既可以选择纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆，也可以选择纯种的黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆，A错误；F1产生的雌、雄配子各有4种，比例为1∶1∶1∶1，且雌雄配子是随机结合的，不同遗传因子组成的配子成活率相同，是F2中出现9∶3∶3∶1的基础，B、C正确；F2中9种遗传因子组成的个体存活率相同也是出现9∶3∶3∶1的条件之一，D正确。
4.下表列出了纯合豌豆两对相对性状杂交实验中F2的部分遗传因子组成，下列叙述错误的是（　　）
配子 YR Yr yR yr
YR ① ② YyRr
Yr ③
yR ④
yr yyrr
A.F2有9种遗传因子组成，4种性状表现类型
B.表中Y与y、R与r的分离以及Y与R或r、y与R或r的组合是互不干扰的
C.①②③④代表的遗传因子组成在F2中出现的概率之间的关系为③＞②＝④＞①
D.F2中出现性状表现不同于亲本的重组类型的概率是3/8
解析：D　由F1产生的配子类型可知，F1的遗传因子组成为YyRr，但亲本类型不能确定。假如亲本是YYRR和yyrr，则重组类型为：Y_rr（1/16YYrr、2/16Yyrr）＋yyR_（1/16yyRR、2/16yyRr），则占总数的3/8；假如亲本是YYrr和yyRR，则重组类型为：Y_R_（1/16YYRR、2/16YYRr、2/16YyRR、4/16YyRr）＋1/16yyrr，占总数的5/8。所以F2中出现性状表现不同于亲本的重组类型的概率是3/8或5/8。
5.如图表示孟德尔的豌豆两对相对性状的杂交实验，已知控制黄色、绿色和圆粒、皱粒的遗传因子分别为Y、y和R、r。请回答下列相关问题：
（1）进行豌豆杂交实验时，去雄和人工授粉不能同时进行的原因是　去雄是在花蕾期进行的，此时雌蕊的发育还不成熟，需等雌蕊成熟后再授以成熟的花粉（答案合理即可）。
（2）根据图示，请写出判断豌豆种子形状显隐性的两个依据：
①　亲本圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交，F1均为圆粒豌豆，故圆粒为显性性状　；
②　F1圆粒豌豆自交，F2的性状类型及比例为圆粒∶皱粒＝3∶1，所占比例小的为隐性性状（或F1圆粒豌豆自交，F2中出现了皱粒豌豆，故皱粒为隐性性状）　。
（3）F2中新出现的性状组合所占的比例是　6/16（或3/8）　，其中的纯合子杂交，得到的子代再自交，后代的性状类型及比例为　黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1　。
（4）若F2中杂合的黄色皱粒豌豆有104粒，则杂合的黄色圆粒豌豆约有　416　粒，其中数量最多的是遗传因子组成为　YyRr 的豌豆。
解析：（1）进行豌豆杂交实验时，去雄是在花蕾期进行的，此时雌蕊的发育还不成熟，需等雌蕊成熟后再授以成熟的花粉，因此去雄和人工授粉不能同时进行。（2）根据图示，亲本圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交，F1均为圆粒豌豆，则圆粒为显性性状；F1的圆粒豌豆自交，F2的性状类型及比例为圆粒∶皱粒＝3∶1，出现性状分离，比例小的为隐性性状（或F1圆粒豌豆自交，F2中出现了皱粒豌豆，故皱粒为隐性性状。据此，可判断豌豆种子形状的显隐性）。（3）F2中新出现的性状组合为绿色圆粒和黄色皱粒，所占的比例是6/16（或3/8），其中的纯合子为YYrr、yyRR，二者杂交，F1的遗传因子组成为YyRr，自交后代的性状类型及比例为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1。（4）F2中杂合的黄色皱粒豌豆（Yyrr）所占比例为2/16，杂合的黄色圆粒豌豆所占的比例为8/16，若杂合的黄色皱粒豌豆有104粒，则杂合的黄色圆粒豌豆约有104÷2×8＝416粒，其中数量最多的是遗传因子组成为YyRr的豌豆。
知识点一　两对相对性状的杂交实验——发现问题
1.孟德尔用豌豆做两对相对性状的杂交实验不必考虑的是（　　）
A.亲本的双方都必须是纯合子
B.两对相对性状各自要有显隐性关系
C.对母本去雄，授以父本花粉
D.显性亲本作父本，隐性亲本作母本
解析：D　孟德尔的豌豆杂交实验正反交的结果是一样的。
2.如图表示豌豆杂交实验中F1自交产生F2的结果统计。下列相关说法错误的是（　　）
A.图示结果能够说明黄色和圆粒是显性性状
B.可根据分离定律推测F1的遗传因子组成
C.根据图示结果不能确定F1的表现类型
D.根据图示结果不能确定亲本的表现类型和遗传因子组成
解析：C　根据F2中黄色∶绿色＝（315＋101）∶（108＋32）≈3∶1，可以判断黄色对绿色为显性，根据F2中圆粒∶皱粒＝（315＋108）∶（101＋32）≈3∶1，可以判断圆粒对皱粒为显性，A正确；F2中每对相对性状的分离比均接近3∶1，说明控制F1中每对相对性状的遗传因子（用Y/y和R/r表示）组成分别为Yy、Rr，即F1的遗传因子组成为YyRr，可以确定F1的表现类型为黄色圆粒，B正确，C错误；亲本的表现类型和遗传因子组成有两种情况，可能是纯合的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆，也可能是纯合的黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆，D正确。
知识点二　对自由组合现象的解释——提出假设
3.（2024·江苏扬州中学高一期中）关于孟德尔豌豆自由组合定律的实验，下列哪些解释是正确的（　　）
①黄色Y对绿色y是显性，圆粒R对皱粒r是显性
②亲代形成配子时，产生yr和YR两种配子，F1性状为黄色圆粒，遗传因子组成为YyRr，为杂合体
③F1产生配子时，Y和y分离，R与r分离，决定不同性状的遗传因子可以自由组合
④F1雌雄各4种配子受精机会均等，因此有16种结合方式
A.①②　　　　　　　　 B.①③④
C.①③ D.①②③④
解析：D　孟德尔豌豆自由组合定律的实验中，黄色Y对绿色y是显性，圆粒R对皱粒r是显性，①正确；纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是YYRR和yyrr，亲代形成配子时，产生yr和YR两种配子，F1性状为黄色圆粒，遗传因子组成为YyRr，为杂合体，②正确；F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，Y和y分离，R与r分离，决定不同性状的遗传因子可以自由组合，这样F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，它们之间的数量比为1∶1∶1∶1，③正确；F1雌雄各4种配子受精机会均等，因此有16种结合方式，F2有四种性状，黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，它们之间的数量比是9∶3∶3∶1，④正确，故选D。
4.（2024·安徽安庆一中高一月考）用具有两对相对性状的纯种豌豆作亲本杂交，F1全是黄色圆粒豌豆（YyRr），F1自交产生F2。下列叙述错误的是（　　）
A.F2黄色皱粒个体的遗传因子组成有2种
B.F2中纯合子和杂合子的比例为3∶1
C.F2中重组性状所占比例为3/8或5/8
D.F2黄色圆粒豌豆中纯合子占1/9
解析：B　F2中纯合子（1/16YYRR、1/16YYrr、1/16yyRR、1/16yyrr）的比例为4/16，故纯合子和杂合子的比例为1∶3，B错误。
知识点三　对自由组合现象解释的验证及自由组合定律——演绎推理、实验验证
5.下列有关测交的说法，正确的是（　　）
A.孟德尔设计了测交实验来验证自己的假说，只有测交才能产生1∶1∶1∶1的性状比例
B.对遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆进行测交，后代中会出现该遗传因子组成的个体
C.通过测交可以推测被测个体的遗传因子组成、产生配子的种类和产生配子的数量等
D.对某植株进行测交，得到的后代遗传因子组成为Rrbb和RrBb（两对遗传因子独立遗传），则该植株的遗传因子组成是Rrbb
解析：B　Yyrr×yyRr的后代也会出现1∶1∶1∶1的性状比例，但不属于测交，A错误；遗传因子组成为YyRr的个体会产生YR、Yr、yR、yr四种配子，由于隐性类型只能产生yr一种配子，所以测交后代中会出现遗传因子组成为YyRr的个体，B正确；通过测交不能推测被测个体产生配子的数量，C错误；由于隐性类型只能产生一种配子（rb），所以某植株产生的两种配子是Rb、RB，其遗传因子组成是RRBb，D错误。
6.孟德尔在对两对相对性状进行研究的过程中，发现了自由组合定律。下列有关自由组合定律的几组比例，能直接说明自由组合定律的实质的是（　　）
A.F2豌豆籽粒表现为黄∶绿＝3∶1，圆∶皱＝3∶1
B.F1产生配子的比例为YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1
C.F2籽粒性状表现及比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱＝9∶3∶3∶1
D.F1测交后代性状表现及比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱＝1∶1∶1∶1
解析：B　自由组合定律的实质是形成配子时，决定不同性状的遗传因子自由组合，所以F1产生4种配子的比例为1∶1∶1∶1，直接体现了自由组合定律的实质。
7.（2024·四川内江高一期末）下图为某同学书写的某种生物杂交的相关遗传图解。下列对该遗传图解评价不合理的是（　　）
A.规范书写了各类符号
B.配子的产生与结合都正确
C.各类遗传因子组成的书写都正确
D.未标注亲代和子代的性状
解析：A　缺少杂交符号，A错误；配子的产生与结合都正确，B正确；各类遗传因子组成的书写都正确，C正确；缺少亲代和子代的性状，D正确。
8.小麦的毛颖和光颖是一对相对性状（显、隐性分别由遗传因子P、p控制），抗锈和易感锈是另一对相对性状（显、隐性分别由遗传因子R、r控制），控制这两对相对性状的遗传因子均独立遗传。以纯种毛颖易感锈植株（甲）和纯种光颖抗锈植株（乙）为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈（丙）。再用F1与丁进行杂交，F2有四种性状表现，对每对相对性状的植株数目比例作出的统计结果如图：
（1）两对相对性状中，显性性状分别是　毛颖、抗锈　。
（2）亲本甲、乙的遗传因子组成分别是　PPrr、ppRR　；丁的遗传因子组成是　ppRr　。
（3）F1形成的配子是　PR、Pr、pR、pr　。产生这几种配子的原因是F1在形成配子的过程中　决定同一性状的成对的遗传因子分离，而决定不同性状的遗传因子自由组合　。
（4）F2中遗传因子组成为ppRR的个体所占的比例是　1/8 ，光颖抗锈植株所占的比例是　3/8　。
（5）写出F2中抗锈的遗传因子组成及比例：　RR∶Rr＝1∶2 （只考虑抗锈和易感锈一对相对性状）。
解析：（1）由纯种毛颖易感锈植株（甲）和纯种光颖抗锈植株（乙）为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈（丙），可判断毛颖、抗锈均为显性性状。（2）亲本甲、乙的遗传因子组成分别是PPrr、ppRR；丙的遗传因子组成是PpRr，由每对相对性状的植株数目比例作出的统计结果图判断丁的遗传因子组成是ppRr。（3）因为决定同一性状的成对的遗传因子分离，而决定不同性状的遗传因子自由组合，因此F1形成的配子种类有PR、Pr、pR、pr四种。（4）F2中遗传因子组成为ppRR的概率为1/2×1/4＝1/8，光颖抗锈植株的比例为1/2×3/4＝3/8。（5）由于只考虑抗锈和易感锈一对相对性状，即Rr和Rr杂交，因此F2中抗锈的遗传因子组成及比例为RR∶Rr＝1∶2。
9.如图为遗传因子组成为AaBb的个体进行有性生殖的过程图解，下列有关说法正确的是（　　）
A.分离定律发生在①过程，自由组合定律发生在②过程
B.雌雄配子结合方式有9种，子代遗传因子组成有9种
C.F1中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的7/16
D.F1中杂合子所占比例为4/16
解析：C　分离定律和自由组合定律都发生在配子形成的过程中，即①过程；雌、雄配子各有4种，所以雌雄配子的结合方式有16种，但子代遗传因子组成有9种；F1中与亲本性状表现不同的有A_bb、aaB_、aabb，其所占比例为7/16；F1中纯合子为AABB、AAbb、aaBB和aabb，其所占比例为4/16，则杂合子所占比例为1－4/16＝12/16，即3/4。
10.（多选）豌豆圆粒与皱粒由一对遗传因子A/a控制，子叶的黄色与绿色由另一对遗传因子B/b控制，两对遗传因子独立遗传。两亲本杂交的F1性状表现如图所示，下列说法正确的是（　　）
A.豌豆圆粒与皱粒，子叶的黄色与绿色的显隐性关系均无法判断
B.亲本的遗传因子组成为AaBb、aabb
C.F1中黄色圆粒豌豆的遗传因子组成只有1种
D.F1中纯合子一定为隐性性状
解析：ACD　F1中圆粒∶皱粒＝1∶1，黄色∶绿色＝1∶1，推测出亲本的遗传因子组成为AaBb、aabb或aaBb、Aabb，两对相对性状的显隐性关系无法判断，A项正确，B项错误；F1的遗传因子组成为AaBb、Aabb、aaBb、aabb，分别对应四种性状表现，只有aabb为纯合子，C、D项正确。
11.（多选）（2024·河北邯郸高一月考）某单子叶植物非糯性（A）对糯性（a）为显性，抗病（T）对易染病（t）为显性，花粉粒长形（D）对圆形（d）为显性，三对遗传因子独立遗传，非糯性花粉遇碘液变蓝黑色，糯性花粉遇碘液变橙红色。现有四种纯合子，遗传因子组成分别为①AATTdd、②AAttdd、③AAttDD、④aattdd。下列说法不正确的是（　　）
A.选择①和③为亲本进行杂交，可通过观察F1的花粉来验证自由组合定律
B.任意选择上述亲本中的两个进行杂交，都可通过观察F1的花粉粒形状来验证分离定律
C.选择①和④为亲本进行杂交，将杂交所得的F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色，显微镜下观察，蓝黑色花粉粒∶橙红色花粉粒＝1∶1
D.选择①和②为亲本进行杂交，可通过观察F2植株的性状表现及比例来验证自由组合定律
解析：ABD　选择亲本③和④杂交，依据花粉的形状和花粉的糯性与非糯性两对相对性状来验证自由组合定律，A错误；由于易染病与抗病遗传因子的性状不在配子中表现，所以不能用花粉来观察这一性状的分离现象，B错误；选择①和④为亲本进行杂交时，因为都是纯合子，所以子一代的遗传因子组成为AaTtdd，而带有A、a遗传因子的花粉数相等，所以蓝黑色花粉粒∶橙红色花粉粒＝1∶1，C正确；选择①和②为亲本进行杂交，子一代遗传因子组成为AATtdd，是非糯性抗病圆粒，由于只有抗病遗传因子和易染病遗传因子杂合，通过观察F2的性状表现及比例不能验证自由组合定律，D错误。
12.（2024·湖南界首高一月考）某种蝴蝶紫翅（B）对黄翅（b）为显性，绿眼（R）对白眼（r）为显性，控制这两对性状的遗传因子是独立遗传的。现有紫翅白眼与黄翅绿眼的亲本个体杂交，F1均为紫翅绿眼，F1雌雄个体相互交配得到F2共1 335只，其中紫翅1 022只，黄翅313只，绿眼1 033只，白眼302只。请回答下列问题：
（1）由此判断亲本遗传因子组成为　　BBrr、bbRR　，F2中紫翅白眼个体所占比例为　3/16　。
（2）F2中重组类型是　紫翅绿眼和黄翅白眼　。
（3）现欲确定F2中一只黄翅绿眼雄性蝴蝶的遗传因子组成，最好采取　测交　的方法，请简述实验思路与结果结论：
实验思路：　该黄翅绿眼雄性蝴蝶与多只黄翅白眼的雌性蝴蝶交配，观察并记录后代性状表现　。
预测实验结果结论：
①　若后代个体均为黄翅绿眼，则该个体的遗传因子组成为bbRR　。
②　若后代个体黄翅绿眼和黄翅白眼的比例约为1∶1（或后代出现黄翅白眼），则该个体的遗传因子组成为bbRr　。
解析：（1）由于亲本为紫翅白眼与黄翅绿眼，F1紫翅绿眼的遗传因子组成为BbRr，所以亲本遗传因子组成为BBrr、bbRR，F2中紫翅白眼个体所占比例为3/4×1/4＝3/16。（2）F2中有四种性状表现，分别为紫翅绿眼、紫翅白眼、黄翅绿眼和黄翅白眼，其中重组类型是紫翅绿眼和黄翅白眼。（3）黄翅绿眼的遗传因子组成为bbRR、bbRr。现欲确定F2中一只黄翅绿眼雄性蝴蝶的遗传因子组成，最好采取测交的方法，让该黄翅绿眼雄性蝴蝶与多只黄翅白眼的雌性蝴蝶交配，观察并记录后代性状表现。
16 / 16第1课时　一对相对性状的杂交实验过程和解释
导学 聚焦 1.说出豌豆适合作遗传实验材料的优点并掌握相关的基本操作。 2.阐明孟德尔设计的一对相对性状的杂交实验。 3.理解孟德尔对分离现象作出的假设，并能画出遗传图解
知识点（一）　豌豆用作遗传实验材料的优点和杂交实验技术
1.豌豆用作遗传实验材料的优点
小提醒：（1）两性花：一朵花中既有雄蕊又有雌蕊。（2）单性花：一朵花中只有雄蕊（称为雄花）或只有雌蕊（称为雌花）。单性花可分为雌雄同株异花（雌花、雄花在同一植株上）和雌雄异株（雌植株上的为雌花，雄植株上的为雄花）。玉米的雄花和雌花示意图如下：
2.豌豆人工异花传粉（杂交）的一般步骤
3.相关概念
（1）自交：植物的　自花传粉　、同株异花传粉均属于自交。
（2）父本和母本：提供花粉的植株叫　父本　，接受花粉的植株叫　母本　。
（3）相对性状
4.判断下列说法是否正确
（1）豌豆是严格自花传粉、闭花受粉植物，因此，不能进行人工杂交。（　×　）
（2）人工去雄时，要去除未成熟花的全部雄蕊，然后进行套袋。（　√　）
（3）在豌豆杂交实验中，人工授粉前和授粉后均需套上纸袋。（　√　）
（4）豌豆的不同品种之间具有多对相对性状。（　√　）
（5）狗的长毛和兔的短毛是一对相对性状。（　×　）
提示：狗和兔不是一种生物。
探讨　分析豌豆杂交实验操作，提高操作能力
　如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，据图分析并回答下列问题：
（1）利用图中的序号完善孟德尔进行豌豆杂交实验的操作步骤。
①（　去雄　）→套袋→②（　传粉　）→套袋。
（2）上述实验中父本和母本分别是哪株豌豆？判断依据是什么？
提示：父本是矮茎豌豆、母本是高茎豌豆。判断依据：去雄的植株作母本，接受父本的花粉。
（3）什么时间对豌豆进行去雄？为什么？
提示：在花蕾期（或未成熟期）对豌豆进行去雄操作。因为豌豆为自花传粉植物，如果花成熟，花瓣开放了，此时已经完成了自花传粉（自交）过程，达不到杂交的目的。
（4）第二次套袋前，虽然已经完成了人工传粉，但存在部分传粉不成功的可能，如果不套袋，就会　有外来花粉干扰人工杂交过程　，套袋是防止　外来花粉干扰　、保证父本的花粉来自杂交实验指定父本的有效措施。袋一般选用透气性较好的纸袋，保证植株的正常细胞呼吸，同时避免外界花粉的干扰。
1.豌豆和玉米杂交实验操作的比较
豌豆 玉米
花的类型 两性花 单性花
去雄 除去母本未成熟花的全部雄蕊 不用去雄
套袋 套上纸袋，防止外来花粉干扰
人工传粉 雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒在去雄的花的雌蕊柱头上 雌蕊成熟时将雄花花粉撒在雌蕊柱头上
套袋 套上纸袋，防止外来花粉干扰，保证杂交得到的种子是人工传粉后所结的
2.相对性状的判断
1.（2024·河南洛阳孟津一中高一月考）玉米是我国主要的农作物之一，雌雄同株，异花传粉，是一种非常理想的遗传学实验材料。下列叙述错误的是（　　）
A.与豌豆杂交实验相比，玉米杂交实验中不需要对花进行去雄操作
B.作为理想的遗传学实验材料，与豌豆相比，玉米的优势只在于雌雄同株
C.在用玉米进行人工杂交实验时，需要进行套袋处理
D.玉米的子代数量较多，相对性状差异明显，便于区分与统计，因此是遗传学的良好实验材料
解析：B　玉米是雌雄同株、异花传粉植物，玉米花为单性花（雌、雄不同花），杂交实验中不需要对花进行去雄操作，而豌豆花为两性花，进行杂交实验时需要进行去雄这一步骤，A正确；玉米花为单性花（雌、雄不同花），杂交实验中不需要对花进行去雄操作，这也是优势之一，B错误；在用玉米进行人工杂交实验时，也需要进行套袋处理，避免外来花粉的干扰，C正确；玉米的子代数量较多，相对性状差异明显，便于区分与统计，因此是遗传学的良好实验材料，D正确。
2.下列相关概念中，错误的有几项（　　）
①自花传粉是指两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程　②异花传粉是指两朵花之间的传粉过程　③玉米的黄粒和皱粒是一对相对性状　④绵羊的白毛和黑毛是一对相对性状
A.0项　　　　　　　　　 B.1项
C.2项 D.3项
解析：B　自花传粉是指两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程，①正确；异花传粉是指两朵花之间的传粉过程，②正确；相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型，而玉米的黄粒和皱粒是不同性状，因此不是一对相对性状，③错误，④正确。
知识点（二）　一对相对性状的杂交实验
1.一对相对性状的杂交实验
（1）实验过程
实验过程 相关说明
①P具有　相对性状　 ②显性性状是　高茎　，隐性性状是　矮茎　 ③F1全部表现为　显性　性状 ④F2出现　性状分离　现象，性状分离比约为　3∶1　
（2）写出下列各符号的含义
符号 P F1 F2 × ♀ ♂
含义 　亲本　 　子一代　 　子二代　 　杂交　 　自交　 　母本　 　父本　
2.相关概念
（1）杂交：　遗传因子组成不同　的个体间的相互交配。
（2）正交和反交：正交和反交是相对而言的，若甲类型个体作父本，乙类型个体作母本，称为正交；则甲类型个体作母本，乙类型个体作父本，称为　反交　。
（3）显性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代　显现　出来的性状。
（4）隐性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代　未显现　出来的性状。
（5）性状分离：　杂种　后代中同时出现　显性性状和隐性性状　的现象。
3.判断下列说法是否正确
（1）显性性状是子代能够表现出来的性状，隐性性状是子代不能表现出来的性状。（　×　）
提示：具有相对性状的纯合亲本杂交，F1没有表现出来的亲本性状是隐性性状，表现出来的性状是显性性状。
（2）性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。（　×　）
提示：性状分离是杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
（3）孟德尔通过豌豆的杂交和自交实验提出问题。（　√　）
探讨　分析豌豆一对相对性状杂交实验，提高推理能力
　阅读孟德尔的一对相对性状的杂交实验，请思考并回答下列问题：
（1）孟德尔选择让F1自交，其目的是什么？
提示：判断亲代矮茎性状在遗传过程中是不是消失了。
（2）若F2共获得20株豌豆，矮茎个体一定是5株吗？请说明原因。
提示：不一定。样本数量太少，不一定完全符合3∶1的性状分离比，孟德尔实验中获得的比例是在实验材料足够多的情况下得出的。
（3）在孟德尔的一对相对性状的杂交实验中，否定融合遗传最有利的实验结果是什么？
提示：F2出现接近3∶1的性状分离比，在F1中消失的矮茎性状在F2中又出现了，说明双亲的遗传物质没有发生混合。
　根据孟德尔的豌豆杂交实验，归纳显、隐性性状的判断方法
（1）根据子代性状判断
（2）根据子代性状分离比判断
1.（2024·陕西榆林高新中学月考）在下列遗传实例中，属于性状分离现象的是（　　）
①高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代全为高茎豌豆
②高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代有高有矮，数量比接近于1∶1
③圆粒豌豆自交后代中，圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4
④开粉色花的紫茉莉自交，后代出现红花、粉花、白花三种表现类型
A.②③④　　　　　　　 B.③④
C.②③ D.③
解析：B　①高茎（AA）×矮茎（aa）→高茎（Aa），不符合性状分离的概念，①错误；②高茎（Aa）×矮茎（aa）→高茎（Aa）∶矮茎（aa）＝1∶1，不符合性状分离的概念，②错误；③圆粒（Rr）×圆粒（Rr）→圆粒（RR、Rr）∶皱粒（rr）＝3∶1，符合性状分离的概念，③正确；④粉色（Bb）×粉色（Bb）→红色（BB）∶粉色（Bb）∶白色（bb）＝1∶2∶1，符合性状分离的概念，④正确。
2.（2024·海南屯昌期中）玉米的甜和非甜为一对相对性状，下列杂交实验能单独判断性状显隐性关系的是（　　）
①甜×非甜→非甜　②甜×非甜→100甜＋98非甜
③甜×甜→甜　④非甜×非甜→312非甜＋106甜
A.①和② B.①和④
C.②和③ D.③和④
解析：B　①甜×非甜→非甜，可以判断非甜为显性性状，①符合题意；②甜×非甜→100甜＋98非甜，子代表现类型为1∶1，无法判断显隐性，②不符合题意；③甜×甜→甜，甜可能为显性性状，也可能是隐性性状，③不符合题意；④非甜×非甜→312非甜＋106甜，子代表现类型为3∶1，非甜为显性性状，④符合题意。
知识点（三）　对分离现象的解释
1.提出假说
2.用遗传图解解释分离现象
（1）配子的结合方式：　4　种。
（2）遗传因子组成：　3　种，分别为　DD、Dd、dd　，其比例为　1∶2∶1　。
（3）产生后代的性状表现：　2　种，分别为　高茎、矮茎　，其比例为　3∶1　。
3.相关概念
（1）显性遗传因子：决定　显性性状　的遗传因子为显性遗传因子，用大写字母表示。
（2）隐性遗传因子：决定　隐性性状　的遗传因子为隐性遗传因子，用小写字母表示。
（3）纯合子：遗传因子组成　相同　的个体，如DD、dd。
（4）杂合子：遗传因子组成　不同　的个体，如Dd。
4.判断下列说法是否正确
（1）杂合子与纯合子遗传因子组成不同，性状表现也不同。（　×　）
提示：杂合子与纯合子遗传因子组成不同，性状表现却可能相同，如DD和Dd都为高茎碗豆。
（2）Dd豌豆植株产生D雄配子和d雌配子的比例为1∶1。（　×　）
提示：Dd的碗豆能产生含D或d的两种雄配子或雌配子，但雄配子D与雌配子d的数目不相等。
（3）纯合子与杂合子杂交，后代一定是杂合子。（　×　）
提示：纯合子与杂合子杂交，后代不一定是杂合子，如Aa与aa杂交。
（4）双亲为显性，杂交后代有隐性纯合子，则双亲一定都是杂合子。（　√　）
探讨　理解对分离现象的解释，提高演绎推理能力
　下面是孟德尔用纯合亲本高茎（DD）与矮茎（dd）杂交得到的子一代（F1）自交获得子二代（F2）的实验过程图解，回答相关问题：
（1）图中D、d两种雄配子的数目是否相等？雄配子D与雌配子D数目是否相等？
提示：D、d两种雄配子的数目是相等的。但是由于雄配子的数目要远多于雌配子，所以雄配子D的数目要远多于雌配子D。
（2）表中①②③的遗传因子组成和性状表现分别是怎样的？
提示：①和②的遗传因子组成均为Dd，性状表现为高茎；③的遗传因子组成为dd，性状表现为矮茎。
（3）F2中纯合子和杂合子所占的比例分别是多少？F2的高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例又分别是多少？
提示：F2中纯合子和杂合子所占比例分别是1/2和1/2；F2的高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例分别是1/3和2/3。
（4）若F1遗传因子组成为Dd，从配子的形成和随机结合角度分析，在F2中出现性状分离比3∶1的原因是什么？
提示：F1产生配子时D、d相互分离，雌雄个体中配子均为D∶d＝1∶1，受精时雌雄配子随机结合，F2中有1/4DD、1/2Dd表现为显性性状，1/4dd表现为隐性性状。
（5）融合遗传认为，两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。在孟德尔一对相对性状的杂交实验中，否定融合遗传最有利的实验结果是什么？
提示：F2出现3∶1的性状分离比，在F1中消失的矮茎性状在F2又出现了，说明双亲的遗传物质没有发生混合，可以在后代中分离出来。
1.F1自交后代出现3∶1的理论分离比所必须满足的五个理想条件
2.规范的遗传图解应该包括以下几个基本要点
（1）左侧标注。一般在遗传图解的左侧用遗传学符号或文字做出鲜明的标识，代表这一行表示的内容，起到引领作用。如：P、配子、F1、F2等。
（2）要明确写出亲代和子代的遗传因子组成、性状表现。有时还需要在亲代旁边标上父本、母本（或♂、♀符号），尤其是题中明确要求了父本和母本、要区分正交和反交时。
（3）要写出杂交（×）、自交（ ）符号，以及表示遗传因子在上下代之间传递关系的箭头（注意不是线段）。
（4）要写出最后一代的相关性状表现及比例。
1.（2024·湖南株洲高一月考）下列关于分离现象的假说错误的是（　　）
A.生物的性状是由遗传因子决定的
B.生殖细胞中遗传因子是成对存在的
C.生物体在形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中
D.受精时，雌雄配子的结合是随机的
解析：B　孟德尔认为生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的，A正确；体细胞中遗传因子是成对存在的，属于假说内容，B错误；孟德尔认为生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，C正确；孟德尔认为受精时雌雄配子的结合是随机的，D正确。
2.F1的紫花豌豆（遗传因子组成为Aa）自交时，假设由于某种因素的影响，含遗传因子A的雌配子失去了活性（即不能与雄配子结合），请根据孟德尔对分离现象的解释进行推理，下列F2的性状表现及比例符合预期结果的是（　　）
A.紫花∶白花＝1∶1　　　 B.紫花∶白花＝2∶1
C.紫花∶白花＝3∶1 D.全为紫花
解析：A　F1的紫花（Aa）豌豆自交时，假设由于某种因素的影响，含遗传因子A的雌配子失去了活性，说明只有含遗传因子a的雌配子能与雄配子结合，而F1的紫花产生的雄配子中A∶a＝1∶1，所以根据孟德尔对分离现象的解释进行推理，F2的性状表现及比例是紫花（Aa）∶白花（aa）＝1∶1，A正确。
（1）相对性状是指　一种生物的同一种性状的不同表现类型　。
（2）显性性状是指　具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代显现出来的性状　。
（3）性状分离是指　杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象　。
1.（2024·江苏无锡高一期末）豌豆在自然状态下是纯种的原因是（　　）
A.豌豆品种间性状差异大
B.豌豆先开花后受粉
C.豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物
D.豌豆是异花传粉的植物
解析：C　豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，所以在自然状态下一般为纯种，C正确。
2.玉米的高秆和矮秆是一对相对性状，由一对遗传因子控制，下列现象属于性状分离的是（　　）
A.高秆玉米自交后代出现高秆和矮秆
B.矮秆玉米自交后代全部表现为矮秆
C.高秆玉米自交后代全部表现为高秆
D.高秆玉米和矮秆玉米杂交，后代全部表现为高秆
解析：A　性状分离是指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
3.（2024·四川南充高级中学高一月考）下列关于遗传学基本概念的叙述中，正确的是（　　）
A.玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交
B.兔的白毛和黑毛，狗的长毛和卷毛都是相对性状
C.去雄是指去除父本和母本花朵上的全部雄蕊
D.红花和白花杂交后代同时出现红花和白花，说明红花为杂合子
解析：A　自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉，玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交，A正确；兔的白毛和黑毛属于相对性状，但狗的长毛和卷毛不符合“同一性状”一词，不属于相对性状，B错误；去雄是指去除母本花朵上的全部雄蕊，C错误；红花和白花杂交后代同时出现红花和白花，不能判断性状的显隐性，故无法说明红花为杂合子，D错误。
4.（2024·山东莱芜一中高一月考）孟德尔一对相对性状的杂交实验中，实现3∶1的性状分离比必须满足的条件有（　　）
①观察的子代样本数目足够多
②F1形成的D、d两种配子比例为1∶1且生活力相同
③雌、雄配子数量相等
④F2不同遗传因子组成的个体存活率相等
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①②③④
解析：B　观察的子代样本数目要足够多，这样可以避免偶然性，①正确；F1形成的D、d两种配子比例为1∶1且生活力相同，雌雄配子分别有两种且出现的概率为1/2，后代才会出现3∶1的性状分离比，②正确；雌、雄配子数量可以不相等，只要满足雌雄配子均有两种，每种概率均为1/2即可，③错误；F2不同遗传因子组成的个体存活率相等，这样三种不同遗传因子组成才能出现1∶2∶1的比例，后代才会出现3∶1的性状分离比，④正确。
5.（2024·山东淄博高一期中）水稻的非糯性和糯性由一对遗传因子控制，非糯性水稻的胚乳和花粉含直链淀粉，遇碘变蓝黑色，糯性水稻的胚乳和花粉含支链淀粉，遇碘变橙红色。花粉相当于雄配子。请据图回答问题：
（1）该对性状中，显性性状是　非糯性　。
（2）非糯性水稻自交产生的后代中出现糯性和非糯性两种水稻，这种现象在遗传学上称为　性状分离　。
（3）请写出亲本（P）的遗传因子组成（用A、a表示）：非糯性　Aa　：糯性　aa　。
（4）纯种非糯性水稻与糯性水稻杂交，子一代植株抽穗时，套上纸袋，让其自花传粉，所结籽粒中，非糯性和糯性的比例应为　3∶1　，若子二代糯性水稻有120株，从理论上推断，非糯性水稻中不能稳定遗传的植株约　80　株。
解析：（1）非糯性水稻自交，产生糯性和非糯性两种后代，说明非糯性是显性性状，糯性是隐性性状。非糯性亲本遗传因子组成为Aa，糯性亲本遗传因子组成为aa。（2）F1非糯性水稻自交产生的后代中，出现糯性和非糯性水稻，这种现象在遗传学上称为性状分离。（3）亲本（P）的遗传因子组成（用A、a表示）为：非糯性Aa；糯性aa。（4）纯种非糯性水稻AA与糯性水稻aa杂交，子一代植株Aa抽穗时，套上纸袋，让其自花传粉，所结籽粒中，非糯性和糯性的比例应为3∶1，子二代中非糯性水稻中不能稳定遗传的占2/3，若子二代糯性水稻有120株，从理论上推断，非糯性水稻中不能稳定遗传的植株约2/3×120＝80株。
知识点一　豌豆用作遗传实验材料的优点
1.（2024·四川成都高二月考）下列对于孟德尔遗传实验材料——豌豆的叙述，错误的是（　　）
A.豌豆结实率高、种子数量多，便于进行统计学分析
B.豌豆花比较大，利于杂交实验中人工去雄
C.豌豆具有世代间稳定遗传且易于区分的相对性状
D.豌豆是两性花植物，在自然状态下可异花传粉
解析：D　豌豆结实率高、种子数量多，便于进行统计学分析，使统计结果具有说服力，A正确；豌豆花比较大，易于做人工杂交实验，是孟德尔选用豌豆作实验材料并获得成功的原因，B正确；豌豆具有稳定的、容易区分的相对性状，这便于对后代的统计分析，是孟德尔选用豌豆作实验材料并获得成功的原因，C正确；豌豆是两性花植物，在自然状态下进行自花传粉，D错误。
2.在孟德尔的豌豆杂交实验中，必须对母本采取的措施是（　　）
①开花前人工去雄、套袋　②开花后人工去雄、套袋
③去雄后自然受粉　④去雄后人工授粉　⑤授粉后套袋隔离　⑥授粉后自然发育
A.①③⑤　　　　　　　　 B.②④⑥
C.①③⑥ D.①④⑤
解析：D　豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，杂交时，须在开花前对母本进行人工去雄、套袋，以防止自花传粉，①正确，②错误；待雌蕊成熟时，对去雄的母本进行人工授粉，③错误，④正确；授粉后需要套袋隔离，防止外来花粉干扰实验结果，⑤正确，⑥错误。
3.（2024·湖北恩施高一月考）豌豆为两性花，玉米为单性花。下列有关植物杂交的叙述，错误的是（　　）
A.对玉米进行杂交，不需要对母本进行去雄
B.对豌豆进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋
C.无论是豌豆还是玉米，在杂交过程中都需要套袋
D.提供花粉的植株称为母本
解析：D　玉米为单性花，对玉米进行杂交，不需要对母本进行去雄，A正确；豌豆为两性花，杂交需要先去雄，对豌豆进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋，B正确；无论是豌豆还是玉米，在杂交过程中都需要套袋，以防止外来花粉干扰，C正确；提供花粉的植株称为父本，D错误。
知识点二　一对相对性状的杂交实验
4.（2024·安徽芜湖一中高一月考）下列有关孟德尔一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述中，错误的是（　　）
A.实验选用的豌豆是自花且闭花传粉的植物
B.选用的每一对相对性状的显隐性易于区分
C.需让两个亲本之间进行人工有性杂交
D.需让显性亲本作父本，隐性亲本作母本
解析：D　实验选用的豌豆在自然状态下就是自花传粉、闭花受粉植物，A正确；为了便于观察和分析实验结果，选用的每一对相对性状要易于区分，B正确；杂交实验就是要让两个亲本之间进行人工有性杂交，C正确；无论显性亲本作父本（正交），还是显性亲本作母本（反交），杂交产生的子一代总是显性，D错误。
5.（2024·湖北武汉开学考试）玉米的甜和非甜是一对相对性状，随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植，其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是（　　）
A.非甜玉米自交，甜玉米自交
B.非甜玉米作母本，甜玉米作父本
C.非甜玉米作父本，甜玉米作母本
D.非甜玉米自交，甜玉米和非甜玉米杂交
解析：D　自交后代不发生性状分离，则不能确定显隐性关系，如都是纯合子，A不符合题意；若杂交后代只表现一种性状，则表现出的为显性，不表现的那一性状为隐性（定义法），若杂交后代出现性状分离，则不能确定显隐性关系，B、C不符合题意；非甜自交，若后代发生性状分离，则非甜为显性，甜味为隐性；若自交后代均为非甜，则非甜为纯合子（AA或aa），进一步看杂交结果，若杂交后代表现一种性状，则表现出来的性状为显性，不表现出来的为隐性（定义法）；若杂交后代发生性状分离，则甜味为显性，非甜为隐性，D符合题意。
知识点三　分离现象的解释
6.（2024·福建泉州高一期中）关于杂合子与纯合子的叙述正确的是（　　）
A.两纯合子杂交后代都是纯合子
B.两杂合子杂交后代都是杂合子
C.杂合子自交的后代都是杂合子
D.纯合子自交的后代都是纯合子
解析：D　两纯合子杂交（如AA×aa）后代（Aa）不是纯合子，A错误；两杂合子杂交后代会出现纯合子，如Aa×Aa，B错误；杂合子自交的后代既有杂合子又有纯合子，C错误；纯合子自交（如AA×AA）的后代不发生性状分离，都是纯合子（AA），D正确。
7.下列有关遗传学基本概念的叙述，正确的是（　　）
A.紫花豌豆和白花豌豆杂交，子代同时出现紫花和白花的现象属于性状分离
B.对于植物而言，只有自花传粉属于自交，异花传粉一定不属于自交
C.两个性状表现相同的同种生物，其遗传因子组成不一定相同
D.羊的长毛和卷毛属于一对相对性状
解析：C　亲本有两种性状类型，子代也出现相同的两种类型，这不属于性状分离，A错误；自交包括自花传粉和同株异花传粉（如玉米）等，B错误；同样表现为高茎的豌豆，其可能为显性纯合子，也可能为显性杂合子，即遗传因子组成不一定相同，C正确；羊的长毛和卷毛不属于同一性状，因此二者不属于相对性状，D错误。
8.在豌豆杂交实验中，高茎与矮茎杂交，F2中高茎和矮茎的比为787∶277，上述实验结果出现的根本原因是（　　）
A.显性遗传因子对隐性遗传因子有显性作用
B.F1自交，后代出现性状分离
C.雌雄配子的结合是随机的
D.F1产生配子时，显性遗传因子和隐性遗传因子彼此分离
解析：D　显性遗传因子对隐性遗传因子有显性作用，这是出现3∶1的条件，不是根本原因，A不符合题意；F1自交，后代出现性状分离，这是现象，不是3∶1性状分离比出现的根本原因，B不符合题意；雌雄配子的结合是随机的，这是出现3∶1的条件，不是根本原因，C不符合题意；3∶1性状分离比出现的根本原因是F1产生配子时，显性遗传因子和隐性遗传因子彼此分离，D符合题意。
9.玉米是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，下部开雌花。在一个育种实验中，采用A、B两棵植株进行如图所示的三组实验：
实验一：将植株A的花粉粒转移到同一植株的雌花上，传粉后，雌花发育成穗轴上的玉米粒。
实验二：将植株B的花粉粒转移到同一植株的雌花上，进行传粉。
实验三：将植株A的花粉粒转移到植株B的雌花上，进行传粉。
上述三组实验所获得玉米粒的颜色如下表所示：
实验 紫红玉米粒 黄玉米粒
一 587 196
二 0 823
三 412 396
（1）在玉米粒颜色这一对相对性状中，隐性性状是　黄色　。
（2）用G代表显性遗传因子，g代表隐性遗传因子，则植株A的遗传因子组成为　Gg　，植株B的遗传因子组成为　gg　。实验一的子代中，紫红玉米粒的遗传因子组成为　GG、Gg　。
（3）实验一的子代中，紫红玉米粒中杂合子所占比例为　2/3　。
解析：（1）实验一表示植株A自交，后代发生性状分离，且性状分离比为紫红玉米粒∶黄玉米粒＝3∶1，说明紫红色是显性性状，黄色为隐性性状。（2）由题意可推知，植株A的遗传因子组成为Gg，植株B的遗传因子组成为gg；实验一是Gg自交，则后代紫红玉米粒的遗传因子组成为GG、Gg。（3）实验一是Gg自交，后代GG∶Gg∶gg＝1∶2∶1，因此后代紫红玉米粒中杂合子所占比例为2/3。
10.（2024·山东青岛高一期末）玉米为雌雄同株异花植物，已知玉米的宽叶与窄叶由一对遗传因子控制。将宽叶与窄叶两纯合亲本间行种植（植株间受粉机会均等）得F1，其中窄叶亲本所结籽粒发育成的植株既有宽叶又有窄叶。下列说法正确的是（　　）
A.玉米的窄叶对宽叶为显性
B.间行种植的目的是避免植株自交
C.宽叶亲本所结籽粒发育成的植株全部为宽叶
D.窄叶亲本所结籽粒发育成宽叶和窄叶植株的现象称为性状分离
解析：C　将宽叶与窄叶两纯合亲本间行种植（植株间受粉机会均等）得F1，窄叶亲本所结籽粒发育成的植株既有宽叶又有窄叶，说明宽叶是显性性状，A错误；玉米为雌雄同株异花植物，间行种植不能避免植物自交，B错误；宽叶是显性性状，设控制玉米叶形的遗传因子为A/a，宽叶玉米AA与窄叶玉米aa间行种植，玉米植株自由交配，宽叶亲本所结籽粒发育成的植株遗传因子组成有AA和Aa两种，亲本所结籽粒发育成的植株全部为宽叶，C正确；窄叶亲本遗传因子组成是aa，所结籽粒有Aa和aa，是自交和自由交配的结果，不属于性状分离，D错误。
11.（多选）（2024·江苏盐城响水中学高一月考）在孟德尔的一对相对性状杂交实验中，用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交获得子一代（F1），子一代（F1）自交结果如下表所示，相关叙述正确的是（　　）
A.①②的性状为高茎
B.③的遗传因子组成与F1相同
C.受精时雌雄配子的结合是随机的
D.F2中杂合子占1/2
解析：ACD　①是d雄配子和D雌配子结合，遗传因子组成为Dd，表现为高茎，②是D雄配子和d雌配子结合，遗传因子组成为Dd，表现为高茎，A正确；③是d雌配子和d雄配子结合，遗传因子组成为dd，和F1（Dd）的遗传因子组成不同，B错误；受精时，雌雄配子随机结合，C正确；F2中，DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，其中杂合子占1/2，D正确。
12.（多选）（2024·山西大同一中高一月考）把黄玉米和白玉米间行种植在一块试验田里，让它们在自然的条件下传粉，结果黄玉米结出的果穗上籽粒全部是黄色，白玉米结出的果穗上籽粒有黄有白。下列叙述不正确的是（　　）
A.黄色对白色是显性，黄玉米是纯合子，白玉米是杂合子
B.黄色对白色为显性，黄玉米和白玉米都是纯合子
C.白色对黄色为显性，白玉米是纯合子，黄玉米是杂合子
D.白色对黄色为显性，白玉米和黄玉米都是纯合子
解析：ACD　白色为隐性性状只能是纯合子aa，黄色如果为杂合子Aa，则自交子代会出现aa的白色性状，与题干不符，如果黄色为纯合子AA，黄色植株可以接受来自自身和白色植株的花粉，子代全为黄色，白色植株接受来自自身（a）和黄色植株的花粉（A），因此其子代遗传因子组成有Aa和aa，表现为黄色和白色，与题干一致，因此黄色对白色为显性，黄玉米和白玉米都是纯合子，B正确。
13.黄瓜是雌雄同株异花的二倍体植物。果皮颜色（绿色和黄色）受一对遗传因子控制。为了判断这对相对性状的显隐性关系，甲、乙两同学分别从某种群中随机选取两个个体进行杂交实验。请回答：
（1）甲同学选取绿色果皮植株与黄色果皮植株进行杂交，观察F1的表现类型。请问是否一定能判断显隐性关系？　不一定，为什么？　如果表现显性性状的个体是杂合子，后代会同时出现黄色和绿色，不能判断显隐性关系　。
（2）乙同学做了两个实验，实验一：绿色果皮植株自交；实验二：以上述绿色果皮植株为父本，黄色果皮植株为母本进行杂交，观察F1的性状。
①若实验一后代有性状分离，即可判断　绿色果皮　为显性性状。
②若实验一后代没有性状分离，则需通过实验二进行判断。若实验二后代　都表现为绿色果皮　，则绿色果皮为显性性状；若实验二后代　出现黄色果皮　，则黄色果皮为显性性状。
解析：（1）绿色果皮植株与黄色果皮植株杂交，如果表现显性性状的个体是杂合子，后代会同时出现两种性状，不能判断它们的显隐性关系，如果后代只表现一种性状，则可判断显隐性关系。（2）①绿色果皮植株自交，如果后代发生性状分离，说明绿色果皮的黄瓜是杂合子，杂合子表现的性状是显性性状，因此可以判断绿色果皮是显性性状。②若实验一后代没有性状分离，说明绿色果皮的黄瓜是纯合子，可能是显性性状（AA，用A表示显性遗传因子，a表示隐性遗传因子），也可能是隐性性状（aa），则需通过实验二进行判断。如果绿色果皮是显性性状，以题述绿色果皮植株为父本，黄色果皮植株为母本进行杂交，杂交后代都是绿色果皮，即AA（绿色果皮）×aa（黄色果皮）→Aa（绿色果皮）。如果黄色果皮是显性性状，则绿色果皮（aa）植株与黄色果皮（A_）植株杂交，杂交后代会出现黄色果皮（Aa）。
14 / 14第2课时　性状分离比的模拟实验及对分离现象解释的验证和分离定律的内容
导学 聚焦 1.完成性状分离比的模拟实验，加深对分离现象解释的理解。 2.分析测交实验，理解对分离定律的验证过程。 3.归纳总结孟德尔的假说—演绎法，掌握分离定律的内容
知识点（一）　性状分离比的模拟实验
1.实验目的
通过模拟实验，理解　遗传因子　的分离、　配子的随机结合与性状之间　的数量关系，体验孟德尔的假说。
2.实验原理
用具或操作 模拟对象或过程
甲、乙两个小桶 　雌、雄生殖器官　
小桶内的彩球 　雌、雄配子　
不同彩球的随机组合 　雌、雄配子　的随机结合
3.操作步骤
小提醒：①每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取，是为了使代表雌、雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。②两个小桶内小球总数可以不相等，但每个小桶内两种彩球的数量必须相等。
4.分析结果，得出结论
（1）彩球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈　1∶2∶1　。
（2）彩球代表的显性与隐性类型的数量比：显性∶隐性≈　3∶1　。
5.判断下列说法是否正确
（1）在性状分离比的模拟实验中，甲、乙两个小桶中放入两种彩球的总数必须相等。（　×　）
提示：因甲、乙两个小桶内的小球分别代表雌、雄配子，它们的数量可以不相等。
（2）性状分离比的模拟实验中，每个桶内两种颜色的彩球的数量必须相同。（　√　）
（3）用不同彩球的随机组合，模拟生物在生殖过程中雌雄配子的随机结合。（　√　）
（4）每做一次模拟实验后，不需要将小球放回原来的小桶内，便可接着做下一次模拟实验。（　×　）
（5）模拟实验的结果显示杂合子所占的比例约为50％。（　√　）
探讨　分析性状分离比模拟实验，提高实验探究能力
　下面是性状分离比的模拟实验相关内容，思考下列问题。
（1）为什么每个小桶内的两种彩球必须相等？
提示：杂种F1（Dd）产生比例相等的两种配子。
（2）分别从两个桶内随机抓取一个彩球组合在一起，模拟了什么过程？
提示：模拟了雌、雄配子形成和随机结合的过程。
（3）为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？
提示：为了使代表雌、雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
（4）理论上，实验结果应是：彩球组合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同学抓取4次，结果是DD∶Dd＝2∶2，这是不是说明实验设计有问题？
提示：不是。DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一个理论值，如果统计数量太少，不一定会符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理论值，统计的数量越多，越接近该理论值。
　性状分离比模拟实验中的注意事项
（1）盛放彩球的容器最好为圆柱形小桶或其他圆柱形容器，以便摇动时彩球能够充分混匀。
（2）彩球的规格、质地要统一，手感要相同，以避免人为的误差。
（3）两个小桶内小球总数可以不相等，但每个小桶内两种彩球的数量必须相等。
（4）每次抓取时左手随机抓取甲桶内彩球，同时右手随机抓取乙桶内彩球，避免从一个小桶内同时抓取两个彩球。做完一次模拟实验后，将彩球放回原桶（切记不能将两个桶中的彩球相混），必须充分摇匀彩球，再做下一次模拟实验。
（5）要认真观察每次的组合情况，记录统计要如实、准确；统计数据时不能主观更改实验数据。
（6）要多次抓取并进行统计，这样才能接近理论值。
1.在“性状分离比的模拟实验”中，老师准备了①～⑤5个小桶，在每个小桶中放置了10个小球，小球颜色表示不同遗传因子类型的配子，若某同学在进行“一对相对性状的杂交实验”中，模拟F1雌、雄个体产生配子的随机结合时，他选择的组合应该为（　　）
A.雌①、雄②　　　　　　　　 B.雌④、雄⑤
C.雌③、雄⑤ D.雌⑤、雄⑤
解析：D　根据题图分析可知，①中只有A，②中只有a，③中A∶a＝6∶4，④中B∶b＝7∶3，⑤中A∶a＝5∶5。故模拟F1雌、雄个体产生配子的随机结合时，他选择的组合应该为雌⑤和雄⑤，即小桶中含有两种配子，且两种配子的比例为1∶1。
2.（2024·陕西咸阳高一期中）某同学模拟孟德尔杂交实验，在两个信封上分别写好“雄”“雌”，每个信封内装入“黄Y”和“绿y”的卡片各10张，分别从雄、雌信封内各取一张。下列叙述错误的是（　　）
A.两个信封模拟雌、雄个体的遗传因子组成都为Yy
B.每个信封中“黄Y”和“绿y”的卡片数必须相等
C.卡片每次取出后需要再放回信封
D.模拟实验只模拟了雌雄配子的结合，没有模拟遗传因子分离
解析：D　两个信封上分别写好“雄”“雌”，即两个信封分布模拟雌、雄生殖器官；每个信封内装入“黄Y”和“绿y”的卡片各10张，黄Y、绿y模拟配子，故两个信封模拟雌、雄个体的遗传因子组成都为Yy，A正确；黄Y、绿y模拟配子，需要保证雌性生殖器官产生的两种配子数量相等，雄性生殖器官产生的两种类型的配子数量相等，故每个信封中“黄Y”和“绿y”的卡片数必须相等，B正确；卡片每次取出后需要再放回信封，保证每种卡片被抽取的概率相同，C正确；分别从雄、雌信封内各取一张模拟的是遗传因子的分离，将抽取的两张卡片结合到一起模拟的才是雌雄配子的结合，题干未体现这一过程，D错误。
知识点（二）　对分离现象解释的验证
1.验证方法
　测交　法，即让F1与隐性纯合子杂交。
2.用孟德尔的假说进行演绎推理，预测实验结果
3.真正进行实验的结果：测交后代中的高茎与矮茎植株的数量比接近　1∶1　。
4.实验结论：验证了孟德尔的假说是　正确　的。
5.判断下列说法是否正确
（1）测交实验对推理过程中提出的假说进行了验证。（　√　）
（2）孟德尔通过测交实验的结果推测出F1产生配子的种类和个数，从而验证其假说的正确与否。（　×　）
提示：孟德尔通过测交实验的结果不能推测出F1产生配子的个数。
（3）在揭示分离定律的过程中，孟德尔的演绎推理是：若F1与隐性纯合子杂交，F1产生两种配子，测交后代性状表现类型比例是1∶1。（　√　）
（4）孟德尔设计的测交实验只能用于检测F1的遗传因子组成。（　×　）
提示：孟德尔设计的测交实验能用于检测F1的遗传因子组成、F1产生配子的种类和比例。
（5）测定F1的遗传因子组成是根据测交所得后代种类反向推知的。（　√　）
探讨　分析测交实验及其应用，提高实验探究能力
1.孟德尔在对分离现象的解释进行验证时，为什么让F1与隐性纯合子杂交？
提示：测交时隐性个体（纯合子）产生的配子只含控制该性状的隐性遗传因子，故后代的性状表现及比例能真实地反映F1产生的配子种类和比例。
2.请总结测交实验的作用
（1）测定F1产生的配子的　种类和比例　。
（2）测定F1的　遗传因子组成　。
（3）预测F1在形成配子时，遗传因子的　行为　。
3.杂交、自交和测交在遗传中各有不同的用途，请分析回答下列问题：
（1）已知豌豆豆荚的绿色和黄色是一对相对性状，如何来确定二者的显隐性关系？
提示：用纯合的绿豆荚豌豆和纯合的黄豆荚豌豆杂交，子一代显现出来的性状是显性性状。
（2）已知豌豆的高茎对矮茎为显性，现有一株高茎豌豆，如何鉴定该高茎豌豆是纯合子还是杂合子？
提示：让该高茎豌豆自交：若后代全为高茎豌豆，则该豌豆是纯合子；若后代发生性状分离，则该豌豆是杂合子。
（3）羊的白毛对黑毛是显性，现在有一只白毛公羊，如何鉴定其遗传因子组成是纯合还是杂合？
提示：让该白毛公羊和多只黑毛母羊交配：子代如果出现黑毛羊，则该白毛羊的遗传因子组成为杂合；若子代全为白毛羊，则该白毛羊的遗传因子组成很大可能为纯合。
　纯合子和杂合子的判断方法
（1）测交法（已知显、隐性性状）
（2）自交法（已知或未知显、隐性性状）
小提醒：判断某个体是纯合子还是杂合子时，应根据生物的种类选择不同的方法：当待测个体为动物时，常采用测交法；当待测个体为植物时，测交法、自交法均可，但自交法更简便。
1.具有一对相对性状的纯合亲本杂交，获得F1。让F1与隐性个体进行测交，通过该测交实验不能了解到（　　）
A.F1相关遗传因子的化学结构
B.F1产生配子的种类
C.F1的遗传因子组成
D.F1产生配子的比例
解析：A　通过测交实验可以验证F1的遗传因子组成、F1产生配子的种类及比例，但不能验证F1相关遗传因子的化学结构。
2.（2024·山东新泰市第一中学高一月考）控制蛇皮颜色的一对遗传因子遵循分离定律，现进行下列杂交实验。根据该杂交实验可推知，下列结论中错误的是（　　）
甲：P　黑斑蛇×黄斑蛇　乙：F1　黑斑蛇×黑斑蛇
　　　　　 　↓　　　　　 　　　　 　↓
　 F1　黑斑蛇、黄斑蛇　　 F2　黑斑蛇、黄斑蛇
A.所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇
B.黄斑是隐性性状
C.甲实验中，F1黑斑蛇遗传因子组成与亲本黑斑蛇遗传因子组成相同
D.乙实验中，F2黑斑蛇遗传因子组成与亲本黑斑蛇遗传因子组成相同
解析：D　由于黑斑蛇是显性性状，所以所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇，A正确；黑斑对黄斑为显性，即黄斑是隐性性状，B正确；甲实验中，F1黑斑蛇遗传因子组成与亲本黑斑蛇遗传因子组成相同，都是杂合体，C正确；乙实验中，F2黑斑蛇遗传因子组成（AA和Aa）与亲本黑斑蛇遗传因子组成（Aa）不完全相同，D错误。
知识点（三）　分离定律和假说－演绎法
1.分离定律
2.假说—演绎法
（1）研究程序：提出问题→　提出假说　→　演绎推理　→实验验证→得出结论。
（2）对假说的判断：如果实验结果与预期结论相符，则说明假说是　正确　的，反之，则说明假说是　错误　的。
小提醒：“演绎≠测交实验”：“演绎”不同于测交实验，前者只是设计测交实验，预测测交结果，后者则是进行实验结果的验证。
3.判断下列说法是否正确
（1）病毒和原核生物的遗传均遵循分离定律。（　×　）
提示：分离定律的适用范围：①真核生物有性生殖的细胞核遗传；②由成对的遗传因子控制的一对相对性状的遗传。
（2）分离定律发生在配子形成过程中。（　√　）
（3）符合分离定律并不一定出现3∶1的性状分离比。（　√　）
（4）孟德尔所作假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子”。（　×　）
提示：孟德尔所作假说的核心内容是“在形成配子时成对的遗传因子分离”。
（5）孟德尔进行测交实验属于演绎过程。（　×　）
提示：孟德尔进行测交实验属于实验验证。
探讨一　掌握分离定律的实质和验证，提高理解能力
1.下列是孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中的几组比例：
①F2的性状分离比为3∶1　②F1产生不同类型配子的比例为1∶1　③F2遗传因子组成的比例为1∶2∶1　④测交后代的性状分离比为1∶1
上述比例中能说明分离定律实质的是　②　。
2.玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对遗传因子控制。现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒作为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。
提示：验证分离定律的方法有两种，即自交和测交，具体实验思路是：①将两种玉米分别自交，若遵循基因的分离定律，则某些玉米子代会出现3∶1的性状分离比；②让饱满的玉米籽粒和凹陷的玉米籽粒杂交，如果子一代表现出两种性状，且比例为1∶1，说明遵循分离定律。
3.水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1花粉加碘液染色，在显微镜下观察，半数花粉呈蓝黑色，半数呈橙红色。请回答：花粉出现这种比例的原因是什么？
提示：在F1水稻细胞中含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同的配子中。含支链淀粉遗传因子的配子，遇碘变橙红色；含直链淀粉遗传因子的配子，遇碘变蓝黑色，其比例为1∶1。
探讨二　应用“假说—演绎法”分析一对相对性状杂交实验
4.孟德尔通过豌豆的“一对相对性状的杂交实验”，利用假说—演绎法，提出了分离定律。请将下列内容进行归类：
①生物的性状是由遗传因子决定的　②体细胞中遗传因子成对存在　③F1自交后代出现性状分离现象，且分离比为3∶1　④进行测交实验，发现后代出现1∶1的性状比例　⑤若F1与隐性纯合子杂交，后代的性状比例应为1∶1
观察现象阶段：　③　。
提出假说阶段：　①②　。
演绎推理阶段：　⑤　。
验证假说阶段：　④　。
1.分离定律的适用范围
（1）真核生物有性生殖的细胞核遗传。
（2）由成对的遗传因子控制的一对相对性状的遗传。
2.分离定律的实质
在形成配子时，控制同一性状的成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
3.分离定律的验证方法
4.遵循分离定律并不一定就会出现特定的性状分离比的原因（针对完全显性）
（1）F2中3∶1的性状分离比必须在统计大量子代后才能得到；若子代数目较少，则不一定符合预期的分离比。
（2）致死现象可能会导致性状分离比发生变化，如隐性致死、显性纯合致死等。
1.下列有关分离定律的叙述，正确的是（　　）
A.分离定律是孟德尔针对豌豆一对相对性状的实验结果及其解释直接归纳总结的
B.在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子是单独存在的，不会相互融合
C.在形成生殖细胞——配子时，单独存在的遗传因子要发生分离，所以称分离定律
D.在形成配子时，成对的遗传因子分离后进入不同的配子中，可随配子遗传给后代
解析：D　孟德尔归纳总结出分离定律的科学实验程序是：杂交实验和观察到的实验现象（发现问题）→对实验现象进行分析（提出解释问题的假说）→设计测交实验（演绎推理）→对实验现象解释的验证（验证假说）→分离定律（得出结论），A错误；根据孟德尔对性状分离现象的解释可以知道在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子是成对存在的，这些遗传因子既不会相互融合，也不会在传递中消失，B错误；分离定律的实质是在形成配子时，控制同一性状的成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代，C错误，D正确。
2.（2024·河北沧州高一月考）孟德尔创新运用“假说—演绎法”揭示了遗传定律。下列关于该研究的叙述，错误的是（　　）
A.孟德尔所作假说内容之一是“体细胞中遗传因子是成对存在的”
B.F1高茎豌豆测交时，会出现1∶1的实验结果，属于“演绎推理”
C.受精时雌雄配子的结合如果不是随机的，不会影响对实验现象的解释
D.运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符
解析：C　“体细胞中遗传因子是成对存在的”，是孟德尔所作假说内容之一，A正确；F1高茎豌豆测交时，会出现1∶1的实验结果，是孟德尔对所设计的测交实验的预测，属于“演绎推理”的内容，B正确；受精时雌雄配子的结合如果不是随机的，会影响对实验现象的解释，C错误；运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符，若子代数目较少，实验结果不一定与预期结果相符，D正确。
（1）测交法是　让F1与隐性纯合子杂交　。
（2）分离定律是在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，　成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代　。
（3）假说—演绎法的一般程序是　提出问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论　。
1.关于孟德尔杂交实验中测交的说法，错误的是（　　）
A.F1×隐性类型→检测F1遗传因子组成
B.通过测定F1的遗传因子组成来验证对分离现象解释的科学性
C.F1的遗传因子组成是根据F1×隐性类型→所得后代性状表现反向推知的
D.测交时，与F1杂交的另一亲本无任何限制
解析：D　测交时，与F1杂交的另一亲本必须是隐性纯合子。
2.若用玉米作为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是（　　）
A.所选实验材料是否为纯合子
B.所选相对性状的显隐性是否易于区分
C.所选相对性状是否受一对遗传因子控制
D.是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
解析：A　杂合子也可验证分离定律，所选实验材料是否为纯合子对实验结论的影响是最小的。对分离定律进行验证的实验，要求所选相对性状的显隐性易于区分，否则会严重影响实验结果；验证实验中所选的相对性状受一对遗传因子控制，这样才符合分离定律的适用范围；实验中要严格遵守实验操作流程和统计分析方法，否则会导致实验误差。
3.“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的一种方法。下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程的是（　　）
A.让F1测交，结果产生了两种性状的子代，比例接近1∶1
B.由F2出现了“3∶1”推测，生物体产生配子时成对遗传因子彼此分离
C.若F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状，比例接近1∶1
D.若F1产生配子时成对遗传因子分离，则F2中三种遗传因子组成个体比接近1∶2∶1
解析：C　“让F1测交，结果产生了两种性状的子代，比例接近1∶1”这属于验证内容，A不符合题意；由F2出现了“3∶1”推测，生物体产生配子时成对遗传因子彼此分离，这属于假说内容，B不符合题意；演绎推理内容是若F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状，比例接近1∶1，C符合题意；若F1产生配子时成对遗传因子分离，雌雄配子随机组合，则F2中三种遗传因子组成个体比接近1∶2∶1，这属于假说内容，D不符合题意。
4.（2024·江西南昌莲塘一中高一期中）某班学生做性状分离比模拟实验，甲、乙小桶代表雌、雄生殖器官，若干D或d小球代表配子，球混匀后从两桶内各随机抓取一个小球组合，记录结果后放回原桶内，重复以上操作多次。下列叙述错误的是（　　）
A.D、d小球的组合代表遗传因子组成
B.每个小桶内的小球总数可以不相同
C.一个小桶内D、d的小球数应相等
D.实际上小球组合为Dd的比例必为1/2
解析：D　甲、乙小桶代表雌、雄生殖器官，其中的小球代表的雌雄配子，把两个小球放在一起模拟雌雄配子随机结合的过程，D、d小球的组合代表遗传因子组成，A正确；每只小桶内两种小球的数量必须相等，表示成对的遗传因子彼此分离，因而两种配子的比例是1∶1，但生物的雌雄配子数量一般不相同，因此每只小桶内小球的总数不一定要相等，C正确；每只小桶内两种小球的数量必须相等，表示成对的遗传因子彼此分离，因而两种配子的比例是1∶1，C正确；在做性状分离比的模拟实验时，重复多次抓取后，理论上Dd的比例为1/2，但未必与事实相符，D错误。
5.（2024·山东济宁高一期末）某生物兴趣小组对果蝇的长翅和残翅这一相对性状进行了研究，其结果如表所示，相应遗传因子用A、a表示。回答下列问题。
组合 亲本性状 子一代性状
1 残翅×残翅 残翅
2 长翅×残翅 长翅、残翅
3 长翅×长翅 长翅、残翅
（1）根据组合　3　，可以判断　残翅　是隐性性状。组合2的杂交方式称为　测交　，可验证分离定律。
（2）组合3的子一代长翅果蝇中，纯合个体所占的比例是　1/3　。
（3）为判断某长翅雄果蝇的遗传因子组成，可将该长翅雄果蝇与　残翅雌　果蝇进行杂交，观察记录杂交后代的表现类型，预期结果得出相应结论：
①若杂交后代全为长翅，则其遗传因子组成为　AA　；
②若杂交后代出现残翅，则其遗传因子组成为　Aa　。
解析：（1）在组合3中，亲本为长翅×长翅，子代中有残翅的出现，说明残翅是隐性性状，长翅是显性性状。测交是指杂交产生的子一代个体与隐性个体交配的方式，组合2亲代性状为长翅×残翅，子一代性状为长翅和残翅，杂交方式称为测交，可验证分离定律。（2）残翅是隐性性状，由遗传因子a控制，长翅是显性性状，由遗传因子A控制。在组合3中，亲本为长翅（A_）×长翅（A_），子代中出现了残翅（aa），说明亲本的遗传因子组成是Aa×Aa，则子一代长翅果蝇（A_）中，AA果蝇个体所占的比例是1/3。（3）为判断某长翅（A_）雄果蝇的遗传因子组成，某同学将该长翅（A_）雄果蝇与残翅（aa）雌果蝇进行杂交，观察后代的表现类型，①若杂交后代全为长翅Aa，则其遗传因子组成为AA。②若杂交后代出现残翅（aa），则其遗传因子组成为Aa。
知识点一　性状分离比的模拟实验
1.在“性状分离比的模拟实验”中，某同学连续抓取三次小球的组合都是DD，则他这种连续3次抓取小球的组合都是DD的概率是（　　）
A.1/64　　　　　　　　 B.1/16
C.1/8 D.1/4
解析：A　由于每次抓取前都要摇动小桶，使桶内小球充分混匀，保证每种配子被抓取的概率相等，所以某同学在性状分离比的模拟实验中，每次抓取DD组合的概率都是1/2×1/2＝1/4，连续3次抓取小球的组合都是DD的概率是1/4×1/4×1/4＝1/64。
2.（2024·福建泉州侨光中学高一期中）在进行“性状分离比的模拟实验”时，某实验小组的数据和比例严重偏离了一对相对性状的分离比（3∶1）。下列有关偏离原因的讨论，错误的是（　　）
A.一个小桶中小球总数比另一个小桶中小球总数多
B.实验过程中桶内的两种小球没有混合均匀
C.其中一个小桶中D小球的数目比d小球的数目要多
D.可能该小组重复实验获得的实验数据太少
解析：A　由于雌雄配子数量一般不相等，因此一个小桶中小球总数比另一个小桶中小球总数多不会导致偏离，A错误；实验过程中桶内的两种小球没有混合均匀会导致误差较大，结果发生偏离，B正确；每个小桶中两种小球数量要相等，否则会导致结果出现偏离，C正确；实验数据太少时存在偶然性，会导致结果出现偏离，D正确。
知识点二　对分离现象解释的验证
3.（2024·安徽芜湖一中高一月考）下列关于孟德尔的分离定律及其研究过程的分析，错误的是（　　）
A.孟德尔在亲本豌豆杂交、F1自交以及测交的实验基础上提出问题
B.“生物的性状是由遗传因子决定的”属于假说的内容
C.根据假说推出测交结果是高茎∶矮茎＝1∶1，属于“演绎推理”
D.测交实验的结果最终验证孟德尔的假说成立
解析：A　孟德尔进行豌豆杂交实验，进行了豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验，在此基础上提出问题，A错误；生物的性状是由遗传因子决定的，这些遗传因子就像独立的颗粒，不相融合，这属于假说内容，B正确；运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符，也有可能相反，故可用于验证假说正确与否。“测交实验得到的后代中，高茎与矮茎植株的数量比接近1∶1”是测交实验的实验结果，与演绎推理的结果相符合，说明孟德尔的假说成立，D正确。
4.（2024·安徽六安高一月考）下列各项采取的实验方法分别是（　　）
①鉴别一只兔子是否为纯合子　②鉴别一对相对性状的显隐性　③不断提高小麦抗病品种的纯度　A.杂交、测交、自交 B.杂交、自交、测交
C.自交、测交、杂交 D.测交、杂交、自交
解析：D　①鉴别动物是否为纯合子的方法是测交；②鉴别一对相对性状的显隐性的方法是杂交；③不断提高小麦抗病品种的纯度，则采用自交法。综上所述，D正确。
知识点三　分离定律和假说－演绎法
5.（2024·四川南充高级中学高一月考）玉米的花粉有糯性（B）和非糯性（b）两种，非糯性花粉遇碘液变蓝色，糯性花粉遇碘液变棕色；玉米的高茎（D）对矮茎为显性（d），下列不能用于验证分离定律的是（　　）
A.用碘液检测遗传因子组成为Bb的植株产生的花粉，结果是一半显蓝色，一半显棕色
B.遗传因子组成为Dd的植株自交，产生的子代中高茎和矮茎之比为3∶1
C.杂合的高茎植株和矮茎植株杂交，子代性状的比例为1∶1
D.纯合的高茎植株和矮茎植株杂交，子代全为高茎
解析：D　用碘液检测遗传因子组成为Bb的植株产生的花粉，结果是一半显蓝色，一半显棕色，说明B与b分离，产生的两种配子比例＝1∶1，能用于验证分离定律，A不符合题意；遗传因子组成为Dd的植株自交，产生的子代中矮茎植株占1/4，说明D与d分离，产生的两种配子比例＝1∶1，矮茎植株dd占1/2×1/2＝1/4，能用于验证分离定律，B不符合题意；杂合的高茎植株和矮茎植株杂交，子代性状的比例为1∶1，属于测交，由于dd只能产生一种配子，因此可说明杂合植株中D与d分离，产生的两种配子比例＝1∶1，能用于验证分离定律，C不符合题意；纯合的高茎植株和矮茎植株杂交，子代全为高茎，只能说明高茎对矮茎为显性，不能用于验证分离定律，D符合题意。
6.一匹家系来源不明的雄性黑马与若干匹雌性红马杂交，生出20匹红马和22匹黑马，你认为这两种亲本马的遗传因子组成可能是（　　）
A.黑马为显性纯合子，红马为隐性纯合子
B.黑马为杂合子，红马为显性纯合子
C.黑马为隐性纯合子，红马为显性纯合子
D.黑马为杂合子，红马为隐性纯合子
解析：D　杂合子与隐性纯合子杂交，后代显、隐性之比为1∶1。
7.（2024·北京丰台高一期末）桔梗是极具观赏性的两性花植物，但同一朵花中雌、雄蕊成熟时期不同，难以自花传粉。为研究桔梗花色的遗传规律，进行如下实验。下列说法不正确的是（　　）
亲本组合 F2的性状及植株数
紫花 白花
紫花甲×白花 107 45
紫花乙×白花 81 34
A.由F1自交获得F2需进行异花受粉
B.紫花和白花的遗传遵循分离定律
C.杂交结果说明紫花对白花为显性性状
D.F2的紫花中杂合子所占比例为1/2
解析：D　同一朵花中雌、雄蕊成熟时期不同，难以自花传粉，所以由F1自交获得F2需进行异花受粉，A正确；由F2中紫花∶白花约等于3∶1，符合分离定律，紫花为显性，B正确；由F2中紫花∶白花约等于3∶1，符合分离定律，紫花为显性，白花为隐性，C正确；由F2中紫花∶白花约等于3∶1，所以F1的遗传因子组成是杂合子，则F1自交，得到紫花中杂合子所占比例为2/3，D错误。
8.下列关于一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”的说法，错误的是（　　）
A.F1自交后代出现性状分离现象，分离比为3∶1属于观察现象阶段
B.孟德尔在一对相对性状的遗传实验中提出了性状是由染色体上的遗传因子控制的假说
C.孟德尔的遗传实验运用的假说—演绎法中的“演绎”过程指的是对测交过程的演绎
D.“体细胞中遗传因子成对存在”属于假说内容
解析：B　F1自交后代出现性状分离现象，分离比为3∶1属于观察现象阶段，A正确；孟德尔在一对相对性状的遗传实验中提出了性状是由细胞中的遗传因子决定的，没有提及遗传因子位于染色体上，B错误；实验中运用了假说—演绎法，“演绎”过程指的是对测交过程的演绎，C正确；“体细胞中遗传因子成对存在”属于假说内容，D正确。
9.已知豌豆种子中子叶的黄色与绿色是由一对遗传因子Y、y控制的，现用豌豆进行下列遗传实验，具体情况如下：
　　　　　　　　
请分析回答以下问题：
（1）用豌豆作遗传实验容易取得成功的原因之一是豌豆是自花传粉且闭花受粉植物。故自然状态下一般都是　纯种（纯合子）　。
（2）从实验　二　可判断这对相对性状中　绿色　是隐性性状。
（3）实验一子代中出现黄色子叶与绿色子叶的比例为1∶1，主要原因是黄色子叶甲产生的配子种类及其比例为　Y∶y＝1∶1　。
（4）实验二黄色子叶戊的遗传因子组成为　YY或Yy　，其中杂合子占　2/3　。若黄色子叶戊植株自交，所获得的子代中绿色子叶植株占　1/6　。
（5）实验一中黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交，所获得的子代中黄色子叶植株占　5/6　。
解析：（1）豌豆花为两性花，豌豆进行自花传粉，且是闭花受粉，故自然状态下一般都是纯种，这是其常被用作遗传实验材料的原因之一。（2）依据实验结果可知，实验二中黄色子叶植株自交后代出现性状分离，由此可判断这对相对性状中绿色是隐性性状，黄色是显性性状。（3）绿色是隐性性状，黄色是显性性状，依据实验结果可知，实验一为测交，根据子代性状表现，即黄色子叶与绿色子叶的比例为1∶1，可推知亲本黄色子叶甲的遗传因子组成为Yy，其产生配子的种类及比例为Y∶y＝1∶1。（4）根据实验二中亲子代的性状表现可知，黄色子叶戊的遗传因子组成为YY或Yy，且比例为1∶2，可知杂合子占2/3。若黄色子叶戊植株自交，即YY、Yy分别自交，可得子代中绿色子叶植株所占比例为2/3×1/4＝1/6。（5）依据性状显隐性及子代性状表现可知，实验一中黄色子叶丙的遗传因子组成为Yy，实验二中黄色子叶戊的遗传因子组成为1/3YY、2/3Yy，二者杂交，所获得的子代中黄色子叶个体占1/3×1＋2/3×3/4＝5/6。
10.（2024·湖南长沙市明德中学高一期末）玉米的非糯性（W）和糯性（w）是一对相对性状。非糯性玉米的籽粒和含W遗传因子的花粉遇碘变蓝；糯性玉米的籽粒和含w遗传因子的花粉遇碘不变蓝。把遗传因子组成为WW和ww的植株杂交得到的种子种下去，发育成的植株自交并先后获取花粉和籽粒，分别滴加碘液观察统计，结果应为（　　）
A.花粉和籽粒都变蓝
B.花粉和籽粒各1/2变蓝
C.花粉1/2变蓝，籽粒3/4变蓝
D.花粉1/2变蓝，籽粒1/4变蓝
解析：C　根据分离定律，WW和ww杂交得到F1，F1自交得F2，F2的遗传因子组成为WW、Ww、ww。F1Ww发育成的植株，在产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，产生两种花粉W和w，比例为1∶1。又因为含W的花粉遇碘变蓝，含w的花粉遇碘不变蓝，所以在成熟的花药中取全部花粉，滴一滴碘液，在显微镜下观察，可见花粉中有一半变蓝。F1自交得F2，F2的遗传因子组成为WW、Ww、ww，比例为1∶2∶1。又因为非糯性玉米的籽粒遇碘变蓝，糯性玉米的籽粒遇碘不变蓝，所以F1自交后获取的籽粒，滴加碘液观察统计，结果应为3/4变蓝，C正确。
11.（多选）（2024·四川南充高级中学高一月考）马的体色黑色与棕色是一对相对性状，现有不同组合交配及结果如下：
①黑×棕→1匹黑　②黑×黑→1匹黑＋1匹棕　③棕×棕→3匹棕　④黑×棕→1匹黑＋1匹棕
根据上面的结果，下列说法错误的是（　　）
A.组合②中亲代和子代的黑色个体遗传因子组成相同
B.组合④中亲代和子代的黑色个体遗传因子组成不相同
C.不同组合交配中的黑马和棕马肯定都是纯合子
D.组合①中的子代个体一定是杂合子
解析：ABC　组合②“黑×黑→1匹黑＋1匹棕”可知，棕色为隐性性状，黑色为显性性状，亲代黑色马一定为杂合子，子代黑色马可能为纯合子，也可能为杂合子，A错误；组合④中后代同时出现黑色和棕色，说明亲本中黑色个体为杂合子，即亲代和子代的黑色个体遗传因子相同，B错误；四种交配组合中，黑色马有的可能是纯合子，如组合①，也有的是杂合子，如组合②，C错误；根据组合②“黑×黑→1匹黑＋1匹棕”分析，黑对棕为显性，所以组合①“黑×棕→1匹黑”中子代黑色马一定为杂合子，D正确。
12.（多选）南瓜的花色是由一对遗传因子（A和a）控制的，用一株开黄花的南瓜和一株开白花的南瓜杂交，子代（F1）既有开黄花的，也有开白花的。让F1自交产生F2，表现类型如图所示。下列说法错误的是（　　）
A.由①过程不可推知花色的显隐性关系
B.由③过程可知黄花是显性性状
C.F1中白花的遗传因子组成是Aa
D.F2中开白花与开黄花的南瓜的理论比是5∶3
解析：BD　③过程中，白花南瓜自交后代发生性状分离，说明该白花的遗传因子组成是Aa，同时可知白花是显性性状，黄花是隐性性状。在F2中开白花所占的比例为（1/2）×（3/4）＝3/8，开黄花所占的比例为1/2＋（1/2）×（1/4）＝5/8，所以开黄花与开白花的理论比为5∶3。
13.某农场主要有以下动植物：水稻、豌豆和牛。水稻的非糯性对糯性是显性（非糯性花粉遇碘液呈蓝黑色，糯性花粉遇碘液呈橙红色），豌豆的高茎对矮茎是显性，牛毛色的黑色对棕色是显性。如果请你设计实验方案鉴定一株非糯性水稻、一株高茎豌豆和一头黑色牛是纯合子还是杂合子，请回答：
（1）可借助显微镜进行直接鉴定的是　非糯性水稻　，观察的材料是　花粉　。
（2）鉴定步骤比较简便的是　高茎豌豆　，只要直接种植，然后观察后代是否发生　性状分离　即可。
（3）在正常情况下，一头母牛一次只能生一头小牛，为了在一个配种季节里完成鉴定，应该选择一头　黑色公牛　。
①实验方案：　让这头黑色公牛与多头棕色母牛交配　。
②预测实验结果：　后代全部为黑色牛，说明被鉴定的黑色公牛可能是纯合子；后代中既有黑色牛，又有棕色牛，说明被鉴定的黑色公牛是杂合子　。
解析：（1）水稻的非糯性花粉遇碘液呈蓝黑色，糯性花粉遇碘液呈橙红色，可以借助显微镜观察花粉的颜色直接鉴定，如果没有出现橙红色花粉，则该非糯性水稻为纯合子；如果出现橙红色花粉，则为杂合子。（2）要鉴定高茎豌豆是显性纯合子还是杂合子，可用测交法，也可用自交法。豌豆是严格自花传粉植物，直接种植让其自交，然后观察后代是否发生性状分离即可，如果后代出现性状分离，该高茎豌豆为杂合子；如果没有出现性状分离，则为显性纯合子。（3）在正常情况下，一头母牛一次只能生一头小牛，为了在一个配种季节里完成鉴定，应该选择一头黑色公牛。让这头黑色公牛与多头棕色母牛交配，这样可在一个配种季节里产生多头后代。后代可能有两种结果：①全部为黑色牛，此结果说明被鉴定的黑色公牛可能是纯合子；②既有黑色牛，又有棕色牛，此结果说明被鉴定的黑色公牛为杂合子。
15 / 15微专题一　分离定律的解题方法和拓展应用
题型一 亲子代遗传因子组成和性状表现类型（表型）的相互推断
1.由亲代推断子代的遗传因子组成、性状表现及其概率
亲本 子代遗传因子组成 子代表型
AA×AA AA 全为显性
AA×Aa AA∶Aa＝1∶1 全为显性
AA×aa Aa 全为显性
Aa×Aa AA∶Aa∶aa ＝1∶2∶1 显性∶隐性＝3∶1
Aa×aa Aa∶aa＝1∶1 显性∶隐性＝1∶1
aa×aa aa 全为隐性
2.由子代推断亲代的遗传因子组成
角度一：隐性纯合子突破法。
如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子（aa），因此亲代遗传因子组成中必然都有一个a遗传因子，然后再根据亲代的性状表现做进一步的推断。
角度二：根据分离定律中的规律性比值来直接判断。
子代性状表现 亲本
全为显性 AA×AA、AA×Aa、AA×aa
显性∶隐性＝3∶1 Aa×Aa
显性∶隐性＝1∶1 Aa×aa
全为隐性 aa×aa
【典例1】　某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株（植株甲）进行了下列四个实验。
①让植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离
②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶
③用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1
④用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1
其中能够判定植株甲为杂合子的实验是（　　）
A.①或②　　　　　　 B.①或④
C.②或③ D.③或④
解析：B　实验①中植株甲自交，子代出现了性状分离，说明作为亲本的植株甲为杂合子。实验④中植株甲与另一具有相同性状的个体杂交，后代出现3∶1的性状分离比，说明亲本均为杂合子。在相对性状的显隐性不确定的情况下，无法依据实验②、③判定植株甲为杂合子。
【典例2】　（2024·四川宜宾高一期中）香水玫瑰的花色遗传中，红花、白花为一对相对性状，受一对遗传因子的控制（用R、r表示）。根据以下杂交实验，分析正确的是（　　）
杂交组合 后代性状
一 红花①×白花② 全为红花
二 红花③×红花④ 红花与白花数量比约为3∶1
三 红花⑤×白花⑥ 红花与白花数量比约为1∶1
A.由杂交组合三可判断红花为显性性状
B.红花①与红花③的遗传因子组成不同
C.白花②与白花⑥的遗传因子组成不同
D.红花③与红花④的遗传因子组成不同
解析：B　由杂交组合一（相对性状的亲本杂交，子代只有一种表现类型）可判断红花为显性性状，只由杂交组合三（测交实验）无法判断显隐性关系，A错误；由杂交组合一红花①×白花②子代全为红花可知，红花①遗传因子组成为RR，由杂交组合二红花③×红花④，子代红花与白花数量比约为3∶1，可知红花③遗传因子组成为Rr，故红花①与红花③的遗传因子组成不同，B正确；白花为隐性性状，遗传因子组成都为rr，C错误；由杂交组合二红花③×红花④，子代红花与白花数量比约为3∶1，可得亲本红花全为杂合子，即红花③与红花④的遗传因子组成相同，均为Rr，D错误。
题型二 概率计算
1.用经典公式计算
概率＝×100％。
2.根据分离比计算
如Aa1AA∶2Aa∶1aa
（1）如果没有明确子代的性状表现，那么AA、aa出现的概率各是1/4，Aa出现的概率是1/2。
（2）如果明确了子代的性状表现是显性，那么AA出现的概率是1/3，Aa出现的概率是2/3。
3.根据配子概率计算
（1）先计算亲本产生每种配子的概率。
（2）根据题目要求将相关的两种（♀、♂）配子的概率相乘，即可得出某一遗传因子组成的个体的概率。
如Aa自交时，含A、a的雄配子各占1/2，含A、a的雌配子也各占1/2，由此可列出下表：
　　　　♀ ♂　　　　 1/2A 1/2a
1/2A 1/4AA 1/4Aa
1/2a 1/4Aa 1/4aa
（3）计算性状表现概率时，再将相同性状表现的个体的概率相加即可。
【典例3】　（2024·河南驻马店高一月考）白化病是由一对隐性遗传因子控制的。如果一对正常夫妇生下了一个有病的女儿和一个正常的儿子，这个儿子如果与患有白化病的女人结婚，婚后生育出患有白化病孩子的几率为（　　）
A.2/3 B.1/3
C.1/6 D.1/12
解析：B　白化病是常染色体隐性遗传病，设相关遗传因子为A/a，女儿有病，则这对夫妇均为杂合子Aa，则正常儿子的遗传因子组成是1/3AA或2/3Aa，与白化病患者aa结婚，婚后生育出患有白化病孩子的几率为2/3×1/2＝1/3，B正确。
【典例4】　（2024·四川南充高级中学校高一月考）某植物的叶形受一对遗传因子控制，且宽叶对窄叶为完全显性。现将该植物群体中的宽叶与窄叶杂交，子一代中的宽叶与窄叶植株的比例为7∶1，则亲本宽叶中纯合与杂合的比例是（　　）
A.1∶1 B.2∶1
C.3∶1 D.4∶1
解析：C　若亲代宽叶植株是纯合体，则与窄叶植株杂交，子一代都是宽叶植株；若亲代宽叶植株是杂合体，则与窄叶植株杂交，子一代中宽叶植株∶窄叶植株的比值为1∶1，由于子一代中宽叶植株和窄叶植株的比值为7∶1，可以拆分成6∶0与1∶1，所以亲代宽叶植株中，纯合子∶杂合子＝3∶1，C正确。
题型三 自交与自由交配
1.自交与自由交配的区别
（1）自交强调的是遗传因子组成相同的个体的交配，如遗传因子组成为AA、Aa群体中，自交是指AA×AA、Aa×Aa。
（2）自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，遗传因子组成可以相同也可以不同，如遗传因子组成为AA、Aa群体中，自由交配是指AA×AA、Aa×Aa、AA（♀）×Aa（♂）、Aa（♀）×AA（♂）。
2.杂合子连续自交的相关概率计算
（1）杂合子连续自交过程分析
每一代中，PAA＝Paa，且PAA＋PAa＋Paa＝1；
由于F1中PAa＝1/2，F2中PAa＝1/4，F3中PAa＝1/8，利用不完全归纳法，可知：
Fn中，PAa＝，PAA＝Paa＝/2。
（2）根据图解推导相关公式
Fn 杂合子 纯合子 显性纯合子
所占比例 1－ －
Fn 隐性纯合子 显性性状个体 隐性性状个体
所占比例 － ＋ －
（3）杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下
（4）杂合子Aa连续自交，且逐代淘汰隐性个体的过程分析
每一代中，PAA＋PAa＝1；
由于F1中PAa＝2/3，F2中PAa＝2/5，F3中PAa＝2/9，利用不完全归纳法，可知：
Fn中，PAa＝2/（2n＋1），
PAA＝1－2/（2n＋1）＝（2n－1）/（2n＋1）。
3.自由交配常用分析方法——配子法
（1）实例：某生物种群中遗传因子组成为AA∶Aa＝1∶2，雌雄个体间可以自由交配，求后代中AA所占比例。
（2）分析过程：首先计算A、a的配子比例，然后再计算自由交配情况下的某种遗传因子组成的比例。1/3AA个体产生一种配子A，2/3Aa个体产生含A或a的两种数量相等的配子，则A配子所占比例为2/3，a配子所占比例为1/3。
　　　♀（配子） ♂（配子）　　　　 2/3A 1/3a
2/3A 4/9AA 2/9Aa
1/3a 2/9Aa 1/9aa
由表可知，后代中AA＝2/3×2/3＝4/9。
【典例5】　将遗传因子组成为Aa的豌豆连续自交，后代中的纯合子和杂合子按所占的比例得如图所示曲线，据图分析相关说法错误的是（　　）
A.曲线a可代表自交n代后纯合子所占的比例
B.曲线b可代表自交n代后显性纯合子所占的比例
C.隐性纯合子的比例比曲线b所对应的比例要小
D.曲线c可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化
解析：C　Aa个体自交，子一代遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，纯合子的比例由0变成了0.5，若再次自交还会提高纯合子的比例，所以自交代数越多，纯合子占的比例越高。其中AA与aa的比例是相同的，所以曲线b也可以表示隐性纯合子所占的比例变化。
【典例6】　（2024·福建厦门二中高一月考）杂合高茎豌豆自交后得到F1，在幼苗期淘汰全部隐性个体后，让其①自交或②自由交配得到F2。则两种方法获得的F2的性状分离比分别为（　　）
A.①5∶1，②8∶1 B.①7∶1，②3∶1
C.①7∶1，②8∶1 D.①5∶1，②3∶1
解析：A　幼苗期去掉隐性个体后F1遗传因子组成及比例为AA∶Aa＝1∶2，1/3AA自交结果为1/3AA，2/3Aa自交即2/3×{1/4AA∶1/2Aa∶1/4aa}，2/3Aa自交结果为1/6AA、1/3Aa、1/6aa，则①自交得到F2为AA∶Aa∶aa＝{1/3AA＋1/6AA}∶1/3Aa∶1/6aa＝3∶2∶1，F2性状分离比为5∶1；幼苗期去掉隐性个体后F1遗传因子组成及比例为AA∶Aa＝1∶2，其自由交配，即母本AA∶Aa＝1∶2，父本AA∶Aa＝1∶2，则F1雌配子及比例为A∶a＝2∶1，雄配子及比例A∶a＝2∶1，自由交配后F2遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa＝{2/3×2/3}∶{2×2/3×1/3}∶{1/3×1/3}＝4∶4∶1，②自由交配F2性状分离比为8∶1，A正确。
题型四 特殊情况下的性状分离比
1.不完全显性
不完全显性是指具有相对性状的纯合亲本杂交后，F1显现中间类型的现象。如成对的遗传因子A和a分别控制红花和白花，在完全显性时，Aa自交后代中红花∶白花＝3∶1；在不完全显性时，Aa自交后代中红花（AA）∶粉红花（Aa）∶白花（aa）＝1∶2∶1。
2.致死现象
（1）合子致死：致死遗传因子在胚胎时期或幼体阶段发挥作用，从而不能形成活的幼体或幼体夭折的现象。
①显性致死：显性遗传因子具有致死作用。若为显性纯合致死，杂合子自交后代显性∶隐性＝2∶1。
②隐性致死：隐性遗传因子纯合对个体有致死作用。如植物中的白化遗传因子（b）使植物不能形成叶绿素，不能进行光合作用而死亡。
（2）配子致死：致死遗传因子在配子时期发挥作用，不能形成有生活力的配子的现象。较为常见的是雄配子（或花粉）致死。
3.复等位基因
控制某一性状的等位基因的数目在两个以上的基因，称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、i、IB三个基因，ABO血型由这三个复等位基因决定。因为IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是共显性，所以基因型与表型的关系如下表：
表型 A型 B型 AB型 O型
基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii
注：等位基因指控制相对性状的基因，基因型指遗传因子组成，遗传因子后称基因。
4.从性遗传
（1）从性遗传是指由常染色体（与性别无关的染色体）上遗传因子控制的性状，在性状表现上受个体性别影响的现象，又称性控遗传。比如牛、羊角的遗传，人类秃顶，蝴蝶颜色的遗传等。
（2）从性遗传的本质：性状表现＝遗传因子组成＋环境条件（性激素种类及含量差异等）。
【典例7】　（2024·四川蓉城联盟高二联考）某植物的花瓣有紫色、红色以及粉色三种颜色，紫花和粉花植株自交不会出现性状分离，红花植株自交后代总会出现性状分离且比例为紫花∶红花∶粉花＝1∶2∶1，下列相关叙述错误的是（　　）
A.控制花瓣颜色的一对遗传因子遵循分离定律
B.紫花植株与红花植株杂交后代全是紫花植株
C.紫花植株与粉花植株杂交后代全是红花植株
D.红花与粉花植株杂交后代既有红花也有粉花植株
解析：B　紫花和粉花植株自交不会出现性状分离，红花植株自交后代总会出现性状分离且比例为紫花∶红花∶粉花＝1∶2∶1，说明杂合子表现为红花，紫花、粉花是纯合子，控制花瓣颜色的一对遗传因子遵循分离定律，A正确；紫花植株是纯合子，红花植株是杂合子，因此杂交后代紫花植株∶红花植株＝1∶1，B错误；杂合子表现为红花，紫花、粉花是纯合子，紫花植株与粉花植株杂交后代全是红花植株，C正确；粉花植株是纯合子，红花植株是杂合子，红花与粉花植株杂交后代既有红花也有粉花植株，D正确。
【典例8】　凤仙花的花瓣有单瓣和重瓣两种，由一对遗传因子A和a控制，且单瓣对重瓣为显性，在开花时含有显性遗传因子的花粉不育而含隐性遗传因子的花粉可育，卵细胞不论含显性还是隐性遗传因子都可育。现取自然情况下多株单瓣凤仙花自交得F1，让F1再相互交配产生F2。下列有关分析中正确的是（　　）
A.F1中单瓣与重瓣的比例为2∶1
B.亲本单瓣凤仙花的遗传因子组成为AA或Aa
C.F2中单瓣与重瓣的比例为1∶3
D.F2的单瓣中纯合子占
解析：C　由于含遗传因子A的花粉不育，则亲本单瓣凤仙花的遗传因子组成为Aa，花粉为a，卵细胞为A∶a＝1∶1，自交得F1，F1的遗传因子组成及比例为Aa∶aa＝1∶1，单瓣与重瓣的比例为1∶1，A、B错误；F1中有Aa、aa，花粉为a，卵细胞为A∶a＝1∶3，因此F2的遗传因子组成及比例为Aa∶aa＝1∶3，单瓣与重瓣的比例为1∶3，C正确；F2的单瓣中遗传因子组成全为Aa，无纯合子，D错误。
【典例9】　某种植物的花色受一组复等位基因的控制，纯合子和杂合子的表型如表所示，若APAS与ASa杂交，子代表型的种类及比例分别是（　　）
纯合子 杂合子
AA 红色 A与任一等位基因 红色
aa 纯白色 AP与AS、a 红斑白花
ASAS 红条白花 AS与a 红条白花
APAP 红斑白花
A.3种、2∶1∶1 B.4种、1∶1∶1∶1
C.2种、1∶1 D.2种、3∶1
解析：C　APAS与ASa杂交，产生的配子随机组合，共产生4种基因型，分别是APAS、APa、ASAS和ASa。根据基因的显隐性关系可知，它们的表型分别是红斑白花、红斑白花、红条白花和红条白花，比例为1∶1∶1∶1。因此，APAS与ASa杂交，子代表型的种类及比例是红斑白花∶红条白花＝1∶1。
【典例10】　果蝇的腹部有斑与无斑是一对相对性状（其表型与遗传因子组成的关系如下表）。现用无斑雌蝇与有斑雄蝇进行杂交，产生的子代有①有斑雌蝇、②无斑雄蝇、③无斑雌蝇、④有斑雄蝇。以下分析错误的是（　　）
AA Aa aa
雄性 有斑 有斑 无斑
雌性 有斑 无斑 无斑
A.有斑为显性性状
B.①与有斑雄蝇的杂交后代不可能有无斑果蝇
C.亲本无斑雌蝇的遗传因子组成为Aa
D.②与③杂交产生有斑果蝇的概率为1/6
解析：B　根据题表可知，有斑为显性性状；无斑雌蝇（_a）与有斑雄蝇（A_）进行杂交，产生的子代有①有斑雌蝇（AA）、②无斑雄蝇（aa）、③无斑雌蝇（_a）、④有斑雄蝇（A_），则亲本无斑雌蝇和有斑雄蝇的遗传因子组成均为Aa，①有斑雌蝇的遗传因子组成为AA，与有斑雄蝇（A_）杂交，后代可能出现无斑雌蝇（Aa）；③无斑雌蝇（_a）的遗传因子组成为2/3Aa、1/3aa，②无斑雄蝇（aa）与③无斑雌蝇（_a）杂交，后代产生有斑雄蝇的概率为2/3×1/2×1/2＝1/6，不产生有斑雌蝇。
1.（2024·天津河西区高一期中）番茄果实的颜色由一对遗传因子A、a控制。关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果如下：
实验1：红果×黄果→F1中红果（492）、黄果（504）
实验2：红果×黄果→F1中红果（997）、黄果（0）
实验3：红果×红果→F1中红果（1 511）、黄果（508）
下列分析正确的是（　　）
A.番茄的果实颜色中，黄色为显性性状
B.实验1的亲本遗传因子组成：红果为AA，黄果为aa
C.实验2的后代中红果均为杂合子
D.实验3的后代中黄果的遗传因子组成可能是Aa或AA
解析：C　根据实验2中红果×黄果→F1中只有红果，可知红果相对于黄果是显性性状（或根据实验3中红果×黄果→F1中红果∶黄果＝3∶1，可知红果相对于黄果是显性性状），A错误；实验1后代分离比为1∶1，则亲本的遗传因子组成是红果（Aa）×黄果（aa），B错误；实验2亲本的遗传因子组成为红果（AA）×黄果（aa），后代都是杂合子Aa，C正确；实验3后代出现3∶1的性状分离比，则亲本的遗传因子组成均为Aa，后代中红果的遗传因子组成可能是Aa或AA，黄果的遗传因子组成为aa，D错误。
2.水稻抗病对不抗病为显性。现以杂合抗病水稻（Aa）为亲本，连续自交3代，子三代中杂合抗病水稻的概率及每次自交后均除去不抗病水稻再自交后纯合抗病水稻的概率分别是（　　）
A.1/4　7/16 B.1/4　7/9
C.1/8　7/9 D.1/8　1/16
解析：C　根据分离定律可知，第一种情况，自交第一代：1/4AA、2/4Aa、1/4aa；自交第二代：AA＝aa＝（1/4＋2/4×1/4）＝3/8，Aa＝2/4×1/2＝2/8；自交第三代：Aa＝2/8×1/2＝1/8。第二种情况，自交第一代：1/4AA、2/4Aa、1/4aa（除去），变成1/3AA、2/3Aa；自交第二代：AA＝1/3＋2/3×1/4＝3/6，Aa＝2/3×1/2＝2/6，aa＝2/3×1/4＝1/6（除去），变成3/5AA、2/5Aa；自交第三代：AA＝3/5＋2/5×1/4＝7/10，Aa＝2/5×1/2＝2/10，aa＝2/5×1/4＝1/10（除去），变成AA＝7/9、Aa＝2/9，即子三代中除去不抗病水稻再自交后纯合抗病水稻的概率为7/9。
3.（2024·辽宁名校联盟联考）豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，玉米是雌雄同株异花的植物。若将遗传因子组成为DD（高茎）、Dd（高茎）、dd（矮茎）的豌豆和遗传因子组成为WW（非甜）、Ww（非甜）、ww（甜）的玉米均按1∶1∶2的比例种植。则自然繁殖一代后，子代高茎∶矮茎、非甜∶甜的性状分离比分别为（　　）
A.7∶9、7∶9 B.39∶25、39∶25
C.7∶9、39∶25 D.39∶25、7∶9
解析：C　豌豆自然状态下只能进行自交，故子代高茎植株占的比例为1/4＋1/4×3/4＝7/16，矮茎植株占的比例为1－7/16＝9/16；玉米自然状态下，可以进行自交，也可以进行杂交，故用配子法计算，即亲本产生的配子中W的比例为1/4＋1/4×1/2＝3/8，w的比例为2/4＋1/4×1/2＝5/8，子代ww的比例为5/8×5/8＝25/64，W_的比例为1－25/64＝39/64，即子代高茎∶矮茎、非甜∶甜的性状分离比分别为7∶9、39∶25，C正确。
4.（2024·山东省实验中学高一月考）萝卜的花有红色、紫色、白色三种，由一对遗传因子控制。现选用紫花萝卜分别与红花、白花、紫花萝卜杂交，F1中红花、白花、紫花的数量比例分别如下图中①②③所示，下列相关叙述错误的是（　　）
A.红花萝卜与红花萝卜杂交，后代均为红花萝卜
B.红花萝卜与白花萝卜杂交，后代均为红花萝卜
C.白花萝卜与白花萝卜杂交，后代均为白花萝卜
D.紫花萝卜与紫花萝卜杂交，可验证分离定律
解析：B　图③所示，F1中红花∶白花∶紫花＝1∶1∶2，说明紫花萝卜为杂合子，红花和白花萝卜均为纯合子，因此红花萝卜与红花萝卜杂交，后代均为红花萝卜；白花萝卜与白花萝卜杂交，后代均为白花萝卜；红花萝卜与白花萝卜杂交，后代为杂合子，均为紫花萝卜，A、C正确，B错误；萝卜的花由一对遗传因子控制，紫花萝卜为杂合子，因此紫花萝卜与紫花萝卜杂交，可验证分离定律，D正确。
5.（2024·河北正定一中高一月考）紫罗兰花瓣形态的单瓣和重瓣是由一对遗传因子（B、b）控制的相对性状。现将单瓣紫罗兰自交得F1，再从F1中选择单瓣紫罗兰继续自交得F2。如此连续自交多代，发现每一代中总会出现性状分离。下列叙述错误的是（　　）
A.自交后代出现性状分离，说明B、b遗传因子的遗传遵循分离定律
B.若自交每代性状分离比为单瓣∶重瓣＝2∶1，则可能是B遗传因子纯合致死导致的
C.若自交每代性状分离比为单瓣∶重瓣＝5∶1，则可能是杂合单瓣致死导致的
D.若自交每代性状分离比为单瓣∶重瓣＝1∶1，则可能是含B遗传因子的雄配子不育导致的
解析：C　单瓣紫罗兰自交后代出现性状分离，说明B、b遗传因子组成的遗传遵循分离定律，且单瓣对重瓣为显性，A正确；若B遗传因子纯合致死，则单瓣个体均为杂合子，其自交每代性状分离比为单瓣∶重瓣＝2∶1，B正确；若杂合单瓣致死，则单瓣个体均为纯合子，自交后代不会出现性状分离，C错误；若含B遗传因子的雄配子不育，则不存在遗传因子组成为BB的个体，即单瓣个体均为杂合子，单瓣个体自交，由于含B遗传因子的雄配子不育，故每代的性状分离比均为单瓣∶重瓣＝1∶1，D正确。
6.某种动物的体色有黄色、白色和黑色三种，分别由遗传因子A1、A2、A3控制。已知黄色对白色、黑色为显性，白色对黑色为显性，白色遗传因子在胚胎发育时期纯合致死。下列说法不正确的是（　　）
A.与该动物体色有关的遗传因子组成有5种
B.两个白色个体交配，后代中白色个体占2/3
C.黄色个体与黑色个体杂交的后代中有白色个体，说明亲本黄色个体的遗传因子组成为A1A2
D.不存在两种动物交配，后代出现三种体色可能
解析：D　A1、A2、A3中两个遗传因子构成的遗传因子组成共有6种，三种纯合子A1A1、A2A2、A3A3，三种杂合子A1A2、A1A3、A2A3，但由于A2A2致死，因此，与该动物体色有关的遗传因子组成一共有5种，A正确；由题意可知，白色个体的遗传因子组成只能为A2A3，所以两个白色个体交配，后代基因型及比例为A2A2∶A2A3∶A3A3＝1∶2∶1，由于A2A2致死，故后代中白色个体（A2A3）占2/3，B正确；黄色个体（A1_）与黑色个体（A3A3）杂交的后代中有白色个体（A2A3），说明亲本黄色个体的遗传因子组成为A1A2，C正确；遗传因子组成为A1A3的个体与遗传因子组成为A2A3的个体杂交，后代的遗传因子组成有A1A2、A1A3、A2A3、A3A3，毛色分别为黄色、黄色、白色、黑色，共三种体色，D错误。
7.已知绵羊角的性状与遗传因子组成的关系如表所示，下列判断正确的是（　　）
遗传因子组成 HH Hh hh
公羊的性状 有角 有角 无角
母羊的性状 有角 无角 无角
A.若双亲无角，子代中也会出现有角
B.若双亲有角，则子代全部有角
C.若双亲遗传因子组成为Hh，则子代有角与无角的数量比为3∶1
D.绵羊角的性状遗传不遵循分离定律
解析：A　若双亲无角，则父本遗传因子组成为hh，母本遗传因子组成可能为Hh或hh，则子代中可能出现遗传因子组成为Hh的个体，若其为公羊则表现为有角，A正确；若双亲有角，则母本遗传因子组成为HH，父本遗传因子组成可能为Hh或HH，子代就可能出现遗传因子组成为Hh的个体，若其为母羊则表现为无角，B错误；若双亲遗传因子组成为Hh，则子代HH∶Hh∶hh＝1∶2∶1，公羊中有角∶无角＝3∶1，母羊中有角∶无角＝1∶3，当公羊母羊数量一致时，子代有角与无角的数量比为1∶1，C错误；绵羊的有角和无角是受一对遗传因子控制的相对性状，遵循分离定律，D错误。
10 / 10章末质量检测（一）　遗传因子的发现
（满分：100分）
一、单项选择题（本题共14小题，每小题2分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.（2024·山东济南高一月考）下列关于孟德尔一对相对性状杂交实验的叙述，错误的是（　　）
A.孟德尔在豌豆花未成熟时对母本进行去雄并套袋
B.孟德尔假设的核心内容是在体细胞中遗传因子是成对存在的
C.实验中F2出现3∶1性状分离比的结果否定了融合遗传
D.孟德尔进行的测交实验属于假说—演绎法中的实验验证阶段
解析：B　孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由遗传因子决定的，生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中”，B错误。
2.在孟德尔的豌豆杂交实验中，涉及了杂交、自交和测交等实验方法。下列相关叙述正确的是（　　）
A.自交可以用来判断某显性个体的遗传因子组成，测交不能
B.杂交可以用来判断一对相对性状的显隐性，测交不能
C.对于隐性优良性状品种，可以通过连续自交方法培育
D.自交和测交都不能用来验证分离定律
解析：B　显性个体的基因型包括杂合子和纯合子，显性杂合子自交或测交，后代会出现显性性状和隐性性状，显性纯合子自交或测交，后代只有显性性状，因此自交和测交都可以用来判断某一显性个体的基因型，A错误；自交可以用于显性优良性状的品种培育过程，通过连续自交，淘汰发生性状分离的个体，得到纯合子；对于隐性优良性状的品种，只要出现即可稳定遗传，不需要连续自交，C错误；孟德尔通过测交法来验证分离定律和自由组合定律，自交法也可验证基因分离定律，D错误。
3.下列有关基因的分离定律和自由组合定律的说法，正确的是（　　）
A.一对相对性状的遗传可能遵循基因的分离定律，也可能遵循基因的自由组合定律
B.等位基因的分离发生在配子产生过程中，非等位基因的自由组合发生在配子随机结合过程中
C.若符合基因的自由组合定律，双杂合子自交后代一定出现9∶3∶3∶1的性状分离比
D.等位基因先分离，非等位基因后进行自由组合
解析：A　等位基因的分离和非等位基因的自由组合都发生在形成配子的过程中，B错误；如果双杂合子的两对等位基因之间存在互作关系，则可能不符合9∶3∶3∶1的性状分离比，C错误；等位基因分离的同时，非等位基因自由组合，D错误。
4.（2024·山东枣庄高一月考）对孟德尔提出的假说进行模拟实验，装置如图，下列有关叙述错误的是（　　）
A.从①中随机抓取一个小球，模拟产生配子时等位基因的分离
B.从①②中各取一个小球组合在一起，模拟雌雄配子的受精作用
C.从4个容器中各取一个小球组合在一起，模拟产生配子时非等位基因的自由组合
D.抓取小球前摇晃小桶是为了保证抓取的随机性
解析：C　自由组合发生在非等位基因之间，因此从②③或②④或①③或①④中各取一个小球组合在一起，模拟DdRr产生配子时非等位基因的自由组合，C错误。
5.（2024·河北石家庄高一期中）孔雀鱼原产于南美洲，现作为观赏鱼引入世界各国，在人工培育下，孔雀鱼产生了许多品系，其中蓝尾总系包括浅蓝尾、深蓝尾和紫尾三个品系。科研人员选用深蓝尾和紫尾品系个体做杂交实验（相关基因用B、b表示），结果如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A.F2出现不同尾形鱼说明该性状的遗传遵循自由组合定律
B.F2中雌雄鱼自由交配，其子代中深蓝尾鱼所占的比例为1/2
C.浅蓝尾鱼测交实验后代表型及比例是浅蓝尾∶紫尾＝1∶1
D.F2中深蓝尾个体与浅蓝尾个体杂交，F3中不会出现紫尾个体
解析：D　浅蓝尾相互交配，F2出现了1∶2∶1的性状分离比，为3∶1的变式，所以这对基因遵循基因分离定律，A错误；深蓝尾和紫尾杂交，F1全为浅蓝尾，F1相互交配，F2中深蓝尾∶浅蓝尾∶紫尾＝1∶2∶1，说明这对基因遵循基因分离定律，且是不完全显性，假设深蓝尾是BB，紫尾是bb，浅蓝尾是Bb，如果F2相互交配，则产生的配子B∶b＝1∶1，F3中依然是深蓝尾∶浅蓝尾∶紫尾＝1∶2∶1，深蓝尾的比例为1/4，B错误；浅蓝尾个体的基因型是Bb，进行测交，后代的基因型及比例是Bb∶bb＝1∶1，由于无法确定深蓝尾和紫尾个体的基因型哪个是BB，哪个是bb，所以测交后代表型及比例无法确定，C错误；F2的深蓝尾基因是bb或BB，和浅蓝尾Bb杂交，子代基因型是Bb和bb或BB和Bb，不会出现紫尾，D正确。
6.（2024·四川遂宁射洪中学高一月考）某自花传粉植物，其花色受一对等位基因控制，紫花（A）对白花（a）为显性。下列对相关遗传现象分析错误的是（　　）
A.若将多株紫花与白花植株杂交，F1紫花与白花植株比为5∶1，则理论上亲本紫花植株中杂合子占1/3
B.Aa紫花植株连续自交三代，理论上子三代中杂合子占1/8
C.Aa植株连续自由交配二代，并逐代淘汰隐性个体，子二代中AA、Aa的比例为5∶4
D.若含a的花粉有一半致死，则Aa紫花植株自交，F1性状分离比为5∶1
解析：C　若将多株紫花与白花植株杂交，F1紫花与白花植株比为5∶1，说明紫花产生的配子比为A∶a＝5∶1，设Aa占1份，能产生A∶a＝1∶1，则AA能产生4份的A配子，即AA有2份，故可推出紫花AA∶Aa＝2∶1，杂合子占1/3，A正确；Aa紫花植株连续自交，Fn中杂合子占1/2n，理论上子三代中杂合子占1/8，B正确；Aa植株自由交配，F1中1/4AA、1/2Aa、1/4aa，淘汰隐性个体后，1/3AA、2/3Aa，则A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3，自由交配得F2，4/9AA、4/9Aa、1/9aa，淘汰隐性个体后，1/2AA、1/2Aa，则子二代中AA、Aa的比例为1∶1，C错误；若含a的花粉有一半致死，则Aa紫花植株自交，产生的雌配子A∶a＝1∶1，雄配子A∶a＝2∶1，子代aa占1/2×1/3＝1/6，F1性状分离比为5∶1，D正确。
7.（2024·山东省实验中学高一月考）一豌豆杂合子（Aa）植物自交时，下列叙述错误的是（　　）
A.若自交后代基因型比例（AA∶Aa∶aa，下同）是2∶3∶1，可能是含有隐性基因的花粉50％死亡造成的
B.若自交后代的基因型比例是2∶4∶1，可能是隐性个体有50％死亡造成的
C.若自交后代的基因型比例是4∶4∶1，可能是含有隐性基因的配子有50％死亡造成的
D.若自交后代的基因型比例是2∶2∶1，可能有50％的花粉死亡
解析：D　若含有隐性基因a的花粉50％死亡，则Aa产生的花粉的比例为A∶a＝2∶1，即A花粉＝2/3，a花粉＝1/3；Aa产生的卵细胞为A卵细胞＝1/2，a卵细胞＝1/2，这些配子相互结合得到的后代基因型及比例为AA＝2/3×1/2＝1/3，Aa＝2/3×1/2＋1/3×1/2＝1/2，aa＝1/3×1/2＝1/6，即AA∶Aa∶aa＝2∶3∶1，A正确；若隐性个体aa有50％死亡，则Aa自交后代中AA＝1/4，Aa＝1/2，aa＝1/4×1/2＝1/8，即AA∶Aa∶aa＝2∶4∶1，B正确；若含有隐性基因a的配子有50％死亡，则Aa产生的花粉和卵细胞的比例均为A∶a＝2∶1，即A花粉＝2/3，a花粉＝1/3，A卵细胞＝2/3，a卵细胞＝1/3，这些配子相互结合得到的后代基因型及比例为AA＝2/3×2/3＝4/9，Aa＝2/3×1/3×2＝4/9，aa＝1/3×1/3＝1/9，即AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1，C正确；若有50％的花粉，则不会影响Aa产生的花粉的比例，即A花粉仍占1/2，a花粉仍占1/2，同时Aa产生的卵细胞为A卵细胞＝1/2，a卵细胞＝1/2，这些配子相互结合得到的后代基因型及比例为AA＝1/2×1/2＝1/4，Aa＝1/2×1/2×2＝1/2，aa＝1/2×1/2＝1/4，即AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，D错误。
8.如图为某植株自交产生后代的过程示意图，下列对此过程及结果的叙述，不正确的是（　　）
A.A、a与B、b的自由组合发生在①过程
B.②过程发生雌、雄配子的随机结合
C.M、N、P分别代表16、9、3
D.该植株测交后代性状比例为1∶1∶1∶1
解析：D　A、a与B、b的自由组合发生在配子形成的过程中，即①过程，A正确；②是受精作用，雌、雄配子的结合是随机的，B正确；①过程形成4种配子，则雌、雄配子随机结合的方式M＝4×4＝16（种），基因型N＝3×3＝9（种），表型比例是12∶3∶1，所以表型P是3种，C正确；由表型比例为12∶3∶1可知，后代A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，说明A_B_和A_bb（或aaB_）表现一种性状，测交后代的基因型及比例是AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，AaBb和Aabb（或aaBb）表型相同，所以该植株测交后代性状比例为2∶1∶1，D错误。
9.已知水稻的抗旱性（A）和多颗粒（B）为显性，各由一对等位基因控制且独立遗传。现有抗旱、多颗粒植株若干，对其进行测交，子代的性状比例为抗旱多颗粒∶抗旱少颗粒∶敏旱多颗粒∶敏旱少颗粒＝2∶2∶1∶1，若这些亲代植株相互受粉，后代性状分离比为（　　）
A.24∶8∶3∶1 B.9∶3∶3∶1
C.15∶5∶3∶1 D.25∶15∶15∶9
解析：A　由题意可知，水稻的抗旱性和多颗粒的遗传遵循自由组合定律，因此，由测交结果，可知抗旱、多颗粒植株产生的配子基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝2∶2∶1∶1，再根据棋盘格法推出这些亲代植株相互受粉，后代性状分离比为24∶8∶3∶1。
10.某植物的高茎（B）对矮茎（b）为显性，花粉粒长形（D）对花粉粒圆形（d）为显性，花粉粒非糯性（E）对花粉粒糯性（e）为显性，非糯性花粉遇碘变蓝黑色，糯性花粉遇碘变橙红色。现有品种甲（BBDDee）、乙（bbDDEE）、丙（BBddEE）和丁（bbddee），利用花粉鉴定法（检测F1花粉性状）验证自由组合定律，可选用的亲本组合有（　　）
A.乙×丁和甲×丙 B.甲×丁和甲×丙
C.丙×丁和甲×丙 D.乙×丙和甲×丙
解析：A　利用花粉鉴定法验证自由组合定律，选择的亲本应涉及花粉粒形状和花粉粒是否为糯性两对相对性状，可选用的亲本组合为乙×丁和甲×丙，故A符合题意。
11.（2024·四川南充高级中学高一期中）控制玉米株高的2对等位基因对株高的作用相等（显性基因的数量越多植株越高），且分别位于2对同源染色体上。已知基因型为aabb的玉米株高为10 cm，基因型为AABB的玉米株高为30 cm。若已知亲代玉米株高分别为10 cm和30 cm，则F1的株高是（　　）
A.15 cm B.25 cm
C.30 cm D.20 cm
解析：D　已知基因型为aabb的玉米高10 cm，基因型为AABB的玉米高30 cm，每个显性基因对高度增加效应相同且具叠加性，则每含一个显性基因玉米增高（30－10）÷4＝5 cm，aabb和AABB杂交所得F1的基因型为AaBb，含2个显性基因，表型为10＋5×2＝20 cm，D正确。
12.（2024·河南省直辖县级单位高一联考）某种药用植物合成药物1和药物2的途径如图所示，基因A和基因b分别位于两对同源染色体上，下列叙述正确的是（　　）
A.基因型为AAbb或Aabb的植株不能同时合成两种药物
B.若某植株只能合成一种药物，则药物1和药物2都有可能
C.基因型为AaBb的植株自交，后代有9种基因型和4种表型
D.基因型为AaBb的植株自交，后代中能合成药物2的个体占3/16
解析：D　药物1的合成需要有A基因，药物2的合成需要有A和bb基因，所以基因型是AAbb或Aabb的植株能同时合成两种药物，A错误；若某植株只能合成一种药物，则必定是药物1，因为如果不产生药物1就没有药物2，所以要产生药物2就必须有药物1，B错误；基因型为AaBb的植株自交，后代有9种基因型和3种表型，表型有产生2种药物、只产生药物1、不产生药物，C错误；基因型为AaBb的植株自交，A_B_（药物1）∶A_bb（2种药物）∶aaB_（不产生药物）∶aabb（不产生药物）＝9∶3∶3∶1，后代中能合成药物2的个体占3/16，D正确。
13.（2024·河北石家庄高一期中）兰花的花色有红色、蓝色两种，其遗传符合孟德尔的遗传规律，现将纯合红花和纯合蓝花进行杂交，F1均为红花，F1自交，F2中红花与蓝花的比例为27∶37，下列说法错误的是（　　）
A.红花与蓝花的遗传至少受三对等位基因控制
B.红花与蓝花的遗传遵循自由组合定律
C.若F1测交，则其子代表型与比例为红花∶蓝花＝1∶7
D.F2中蓝花基因型有19种，其中杂合子比例7∶37
解析：D　将亲代红花与蓝花进行杂交，F1均为红花，F1自交，F2中红花与蓝花的比例为27∶37，27＋37＝64＝43，说明该对相对性状是由三对等位基因控制的（相关基因用A和a、B和b、C和c表示），遵循基因自由组合定律，且A_B_C_表现为红花，其余均为蓝花，A、B正确；若F1（AaBbCc）测交，即与aabbcc杂交，其子代基因型有8种，分别为AaBbCc（红花）、aaBbCc（蓝花）、AabbCc（蓝花）、AaBbcc（蓝花）、aabbCc（蓝花）、aaBbcc（蓝花）、Aabbcc（蓝花）、aabbcc（蓝花），且比例均等，即比例为红花∶蓝花＝1∶7，C正确；兰花花色的遗传由三对同源染色体上的三对非等位基因控制，基因型共有3×3×3＝27种，红花是A_B_C_，基因型共有2×2×2＝8种，因此蓝花的基因型是27－8＝19种，其中纯合子有AABBcc、AAbbCC、aaBBCC、AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、aabbcc，比例为7/37，杂合子的比例为30/37，D错误。
14.（2024·四川遂宁射洪中学高一月考）苹果的果皮色泽同时受多对独立遗传的等位基因控制（如A、a；B、b；C、c……，当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时（即A_B_C……）为红色，每对等位基因都不含显性基因时（即aabbcc……）为青色，否则为无色。现用三株苹果进行如下实验：
实验甲：红色×青色→红色∶无色∶青色＝1∶6∶1；
实验乙：无色×红色→红色∶无色∶青色＝3∶12∶1。
据此分析错误的是（　　）
A.实验乙的无色亲本可能有3种基因型
B.实验乙中亲子代红色个体基因型相同的概率为2/3
C.实验甲子代的无色有6种基因型
D.实验乙说明果皮颜色受两对等位基因控制
解析：D　乙组中无色和红色（A_B_C_）杂交，子代中出现了青色aabbcc，所以红色基因型是AaBbCc，青色aabbcc的比例为1/16＝1/2×1/4×1/2，因此无色亲本的基因型可能是aaBbcc，Aabbcc或aabbCc，共三种，A正确；实验乙中红色亲代基因型是AaBbCc，无色的基因型以Aabbcc为例，子代中出现红色的比例为3/4×1/2×1/2＝3/16，AaBbCc的比例为1/2×1/2×1/2＝1/8，所以亲子代红色个体基因型相同的概率为1/8÷3/16＝2/3，B正确；实验甲中红色和青色杂交，子代中出现了青色，因此基因型是AaBbCc和aabbcc，子代基因型有23＝8种，红色基因型是AaBbCc，青色基因型是aabbcc，所以无色基因型是8－2＝6种，C正确；根据实验甲1∶6∶1的比例为（1∶1）3的变式，可以说明该性状由三对等位基因控制，D错误。
二、多项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
15.（2024·辽宁大连高一期中）水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的淀粉为支链淀粉，遇碘变橙红色。现用纯种非糯性水稻和纯种糯性水稻杂交，得到的F1全为非糯性，再让F1自交得到F2。下列叙述错误的是（　　）
A.F1花粉加碘液染色后花粉呈蓝黑色与呈橙红色的比例接近1∶1
B.F2中非糯性水稻与糯性水稻的比例接近3∶1符合分离定律
C.非糯性水稻产生的花粉既有糯性又有非糯性的现象属于性状分离
D.根据本实验的结果可以验证分离定律和自由组合定律
解析：CD　设相关基因是A/a，现用纯种非糯性水稻和纯种糯性水稻杂交，得到的F1全为非糯性，说明非糯性是显性性状，基因型是Aa，可产生比例相等的两种配子，故F1花粉加碘液染色后花粉呈蓝黑色与呈橙红色的比例接近1∶1，A正确；F1基因型是Aa，令其自交，F2中非糯性水稻A－与糯性水稻aa的比例接近3∶1，符合分离定律，B正确；某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的，能直接证明孟德尔的基因分离定律，但不属于性状分离现象，C错误；该性状受一对等位基因控制，根据本实验的结果可以验证分离定律，但不能证明自由组合定律，D错误。
16.在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中，黄色（A）对灰色（a1）、黑色（a2）为完全显性，灰色（a1）对黑色（a2）为完全显性，且存在A纯合胚胎致死现象。下列关于杂交及其结果的叙述，错误的是（　　）
A.一对杂合黄色鼠杂交，后代的分离比接近2∶1
B.该群体中黄色鼠有2种基因型
C.黄色鼠与黑色鼠杂交，后代中黑色鼠的比例一定为1/2
D.基因型为Aa2的黄色鼠与a1a2的灰色鼠杂交，后代中黑色雌鼠的比例为1/4
解析：CD　一对杂合黄色鼠杂交，根据分离定律，后代应出现两种表型，且正常情况下分离比为3∶1，由于存在A纯合胚胎致死现象，因此后代的分离比接近2∶1，A正确；该群体中黄色鼠有2种基因型，分别为Aa1和Aa2，B正确；黄色鼠Aa1与黑色鼠a2a2杂交，后代没有黑色鼠，C错误；基因型为Aa2的黄色鼠与a1a2的灰色鼠杂交，后代中黑色雌鼠的比例为1/4×1/2＝1/8，D错误。
17.（2024·安徽安庆高一期中）已知玉米籽粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到F1，F1自交或测交，预期结果不正确的是（　　）
A.自交结果中黄色非甜与红色甜比例为9∶1
B.自交结果中黄色与红色比例为3∶1，非甜与甜比例为1∶1
C.测交结果为红色甜∶黄色非甜∶红色非甜∶黄色甜＝9∶3∶3∶1
D.测交结果为红色与黄色比例为1∶1，甜与非甜比例为1∶1
解析：BC　假定黄与红用A、a表示，非甜与甜用B、b表示，则双亲的基因型为AABB和aabb，杂交得到F1为AaBb，其自交后代表型比例为黄色非甜∶黄色甜∶红色非甜∶红色甜＝9∶3∶3∶1，A正确；若只考虑一对等位基因，则符合基因的分离定律，黄色与红色比例为3∶1，非甜与甜比例也是3∶1，B错误；如果F1测交，后代有四种表型，比例为黄色非甜∶黄色甜∶红色非甜∶红色甜＝1∶1∶1∶1，C错误；如只考虑一对等位基因，测交结果均为1∶1，D正确。
18.（2024·安徽师范大学附属中学高一期中）已知玉米的抗病（R）对易感病（r）为显性，由位于常染色体上的一对等位基因控制，纯合易感病植株产生的卵细胞有50％无受精能力，花粉有50％败育，杂合植株正常。下列相关叙述正确的是（　　）
A.玉米的抗病与易感病为一对相对性状，其遗传不遵循分离定律
B.用纯合抗病植株与易感病植株作亲本进行正反交时，子代表型及比例相同
C.对杂合玉米植株进行测交时，正交和反交的子代表型及比例相同
D.杂合玉米自交，后代出现3∶1的性状分离比
解析：BCD　玉米的抗病与易感病为相对性状，由一对等位基因控制，遵循分离定律，A错误；用纯合抗病植株与易感病植株作亲本进行正反交时，子代均全为抗病；对杂合植株进行测交时，正反交的子代均为抗病∶易感病＝1∶1，B、C正确；杂合植株（Rr）自交时，由于产生的雌雄配子均为R∶r＝1∶1，所以F1基因型及比例为RR∶Rr∶r＝1∶2∶1，后代出现3∶1的性状分离比，D正确。
三、非选择题（本题共4小题，共60分）
19.（15分）（2024·浙江嘉兴海宁市高级中学高一月考）喷瓜的性别是由3个等位基因：aD、a＋、ad决定的，每一株植物中只存在其中的两个基因。它们的性别表现与基因型如下表所示：
性别类型 基因型
雄性植株 aDa＋、aDad
两性植株（雌雄同株） a＋a＋、a＋ad
雌性植株 adad
请根据上述信息，回答下列问题：
（1）aD、a＋、ad这三个基因的显隐性关系是　aD对a＋、ad为显性，a＋对ad为显性　，自然界没有雄性纯合植株的原因是无aD的雌配子　。
（2）现有一株两性植株，单性花，设计最简单的方案鉴定其基因型。
设计方案：
让　两性植株自交　，观察子一代的表型。
预期结果及结论：
若子一代　都是雌雄同株　，则该植株基因型为a＋a＋；
若子一代　雌雄同株∶雌性植株＝3∶1　，则该植株基因型为a＋ad。
（3）根据以上实验方案进行鉴定操作，操作过程中必须对植株进行　套袋　处理，以保证实验结果的准确性。
（4）鉴定结果，两性植株基因型为a＋a＋，利用该两性植株的子一代与基因型aDa＋∶aDad＝2∶1的一个雄株群体杂交后代的表型及比例为　雄性植株∶雌雄同株＝3∶3＝1∶1　。
（5）喷瓜的抗病与不抗病受一对等位基因（R、r）控制，现有一株抗病的喷瓜自交后代出现的抗病与不抗病比例为8∶1。据此分析，这株抗病喷瓜的性别类型是雌雄同株，抗病与不抗病这对相对性状中，显性性状为　抗病　，判定的依据是　抗病个体自交后出现不抗病类型　。该株喷瓜自交后代抗病植株与不抗病植株比为8∶1的可能原因是　该个体产生的r的雌配子或雄配子有1/2不育　。
解析：（1）雄株的基因型为aDa＋、aDad，可知aD对a＋和ad均为显性，雌株的基因型为adad，雌雄同株（两性植株）的基因型为a＋a＋、a＋ad，可知a＋对ad为显性，故控制喷瓜性别类型的三种基因间的显隐性关系是aD＞a＋＞ad；由于含有aD的都是雄株，即不存在aD的雌配子，故自然界没有雄性纯合植株。（2）对于植物而言，鉴定其基因型的最简便方法是自交，故设计方案为：让两性植株自交，观察子一代的表型。预期结果及结论：若亲本基因型为a＋a＋，则子代不发生性状分离，即全为雌雄同株；若亲本基因型为a＋ad，自交后会发生性状分离，表现为雌雄同株∶雌性植株＝3∶1。（3）为保证实验结果的准确性，需要对两性植株进行套袋处理，避免外来花粉的干扰。（4）两性植株基因型为a＋a＋，该植株的子一代基因型是a＋a＋，与基因型aDa＋∶aDad＝2∶1的一个雄株群体杂交，雌配子只有a＋，雄配子及比例为3/6aD、2/6a＋、1/6ad，后代的表型及比例为3aDa＋∶2a＋a＋∶1a＋ad，表现为雄性植株∶雌雄同株＝3∶3＝1∶1。（5）喷瓜能够自交产生后代，说明该植株是雌雄同株类型；抗病的喷瓜自交后代出现了抗病与不抗病比例为8∶1，即发生了性状分离，则新出现的性状不抗病是隐性性状，抗病是显性性状；该株喷瓜自交后代抗病植株与不抗病植株比为8∶1，即rr＝1/9，说明其产生的r配子所占比例为1/3，R＝2/3，可能原因是该个体产生的r的雌配子或雄配子有1/2不育。
20.（15分）（2024·江苏扬州中学高一期中）某雌雄同株植物的叶色由B、b基因控制，花色由D、d和E、e两对等位基因控制，三对基因独立遗传。花色和叶色的基因型与表型的对应关系如表：
性状 叶色 花色
表型 绿叶 浅绿叶 白化叶（幼苗后期死亡） 红花 黄花 白花
基因型 BB Bb bb D_E_、D_ee ddE_ ddee
注：除基因型为bb的个体外，其他个体生存和繁殖能力相同。
回答下列问题：
（1）绿叶黄花植株有　2　种基因型。一株表型为浅绿叶红花的植株最多可产生　8　种类型的雄配子，最少可产生　2种类型的雄配子。
（2）基因型为DdEe的植株的花色为　红花　，其自交后代表型及比例为　红花∶黄花∶白花＝12∶3∶1　。
（3）某浅绿叶黄花植株自交，F1中出现了白花性状，则亲本的基因型为　BbddEe ，F1绿叶黄花植株中的杂合子占比为　2/3　，F1成年叶中的浅绿叶白花植株占比为　1/6　。
解析：（1）表格中显示基因型为ddE_的植物开黄花，即表示基因型为BBddEE或BBddEe的植物表现为绿叶黄花，绿叶黄花植株有2种基因型；浅绿叶红花的植株的基因型为BbD_E_、BbD_ee，基因型为BbDdEe产生雄配子最多为8种，BbDDEE或BbDDee产生的雄配子最少为2种。（2）根据表格可知，基因型为DdEe的植株的花色为红花，该植株自交后代中红花∶黄花∶白花＝（9/16D_E_＋3/16D_ee）∶3/16ddE_∶1/16ddee＝12∶3∶1。（3）浅绿叶黄花植株自交，F1中出现了白花性状，则亲本的基因型为BbddEe，F1绿叶黄花植株的基因型为BBddE_，其中的纯合子是BBddEE，占1/3，则杂合子占比为2/3，F1成年叶中的浅绿叶白花植株Bbddee占比为2/3×1/4＝1/6。
21.（15分）（2024·河北邢台第二中学高一月考）某兴趣小组在科研部门的协助下进行了下列相关实验：取甲（雄蕊异常，雌蕊正常，表现为雄性不育）、乙（可育）两个品种的水稻进行相关实验，实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a完全显性，B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育。
P F1 F1个体自交单株收获，种植并统计F2表型
甲与乙 杂交 全部可育 一半全部可育
另一半可育株∶雄性不育株＝13∶3
（1）控制水稻雄性不育的基因是　A ，甲、乙的基因型分别为　Aabb、aaBB　。利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是　不用进行人工去雄操作　，大大减轻了杂交操作的工作量。
（2）F2中可育株的基因型共有　7　种。
（3）若要利用F2中的两种可育株杂交，使后代雄性不育株的比例最高，则双亲的基因型为　AABb和aabb　。
（4）现有一雄性不育水稻丙及各种基因型的可育水稻，为确定水稻丙的基因型。将水稻丙与基因型为aabb的可育水稻杂交，观察后代植株的育性；预期结果及结论：若后代全是　雄性不育株　，则丙的基因型为AAbb；若后代可育株∶雄性不育株＝　1∶1 ，则丙的基因型为Aabb。
解析：（1）B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育，说明雄性不育株一定不含B基因，一半个体自交得到F2中，可育株∶雄性不育株＝13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，可推测雄性不育株基因型是A_bb，可育的基因型为A_B_、aaB_、aabb，据此确定控制雄性不育的基因为A。根据F2的表型及比例可知F1的基因型为1/2aaBb，1/2AaBb，可知甲的基因型是Aabb、乙的基因型是aaBB。利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是不需要进行人工去雄操作。（2）甲的基因型是Aabb、乙的基因型是aaBB，F1为aaBb和AaBb。aaBb自交后代的基因型共3种，为1/4aaBB、1/2aaBb、1/4aabb；AaBb自交后代的基因型共9种，其中1/16AAbb、2/16Aabb表现为不育，因此可育株的基因型共有9－2＝7种。（3）F2中共有7种基因型可育，若想使后代雄性不育株的比例最高，应满足后代必须含有A基因，同时出现不含B基因的情况，故应选择AABb和aabb杂交，产生的后代为1/2AaBb、1/2Aabb，后代雄性不育株占1/2。（4）水稻不育植株的基因型为A_bb，要确定水稻丙的基因型，可采用测交的方法，即取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性，若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。
22.（15分）（2024·安徽阜阳高一质检）藏报春花的花色表现为白色（只含白色素）和黄色（含黄色锦葵色素），是一对相对性状，由两对等位基因（A和a，B和b）共同控制，生理机制如图甲所示。为探究藏报春花的遗传规律，进行了杂交实验，结果及比例如图乙所示。分析回答下列问题：
（1）根据图甲和图乙杂交结果说明两对基因遵循　自由组合　定律。
（2）F1白花植株的基因型为　AaBb　，种群中黄花基因型有　2　种。F2白花植株中能够稳定遗传的比例是　7/13 。
（3）上述F2部分白花个体自交，后代会发生性状分离，欲判断这样个体的基因组成，有同学设计了以下实验，请根据相关实验步骤预测实验结果（有各种基因型纯合的植株可供利用）。
①让能够发生性状分离的个体自交；
②分析并统计后代的表型和比例。
请你帮该同学预测实验的结果及结论：　如果白花∶黄花＝13∶3，则该植株基因型为AaBb；如果白花∶黄花＝3∶1，则该植株基因型为AABb　。
解析：（1）根据图甲和图乙杂交结果，子二代性状分离比为13∶3，是“9∶3∶3∶1”的变式，说明两对基因遵循自由组合定律。（2）据图甲可知，黄色的基因型为A_bb，其余都是白色，图乙中，子二代性状分离比为13∶3，是“9∶3∶3∶1”的变式，说明F1白花植株的基因型为AaBb，种群中黄花基因型有2种，分别为AAbb和Aabb。F2中白花基因型为A_B_、aaB_、aabb，一共有7种，共占13份，其中A_BB（3份）、aaB_（3份）、aabb（1份）能稳定遗传，占F2白花藏报春的7/13。（3）上述F2部分白花个体自交，其中AaBb、AABb自交会发生性状分离，出现黄花。欲判断这样个体的基因组成，可以让能够发生性状分离的个体自交；然后分析并统计后代的表型和比例：如果该植株基因型为AaBb，则自交后代中白花∶黄花＝13∶3；如果该植株基因型为AABb，则自交后代中白花∶黄花＝3∶1。
9 / 9微专题二　自由组合定律的解题方法和拓展应用
题型一 运用分离定律解答自由组合问题
1.解题思路
（1）将多对等位基因的自由组合问题分解为若干分离定律问题分别进行分析，再运用乘法原理进行组合。
（2）在独立遗传的情况下，有几对等位基因就可分解为几组分离定律的问题。先研究每一对相对性状的遗传情况，再把它们的各种情况综合起来，即“先分开，后组合”。
2.根据亲本的基因型推测子代的基因型、表型及比例——正推型
（1）配子类型及概率的问题
多对等位基因的个体 解答方法 举例：基因型为AaBbCc的个体
产生配子的种类数 每对基因产生配子种类数的乘积 配子种类数为 Aa Bb Cc ↓ ↓　↓ 　 2×2×2＝8
产生某种配子的概率 每对基因产生相应配子概率的乘积 产生ABC配子的概率为1/2（A）×1/2（B）×1/2（C）＝1/8
（2）基因型类型及概率问题
问题举例 计算方法
AaBbCc×AaBBCc，求它们后代的基因型种类数 可分解为三个分离定律： Aa×Aa→后代有3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa） Bb×BB→后代有2种基因型（1BB∶1Bb） Cc×Cc→后代有3种基因型（1CC∶2Cc∶1cc） 因此，AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3＝18（种）基因型
AaBbCc×AaBBCc，后代中AaBBcc出现的概率计算 1/2（Aa）×1/2（BB）×1/4（cc）＝1/16
（3）表型类型与概率问题
问题举例 计算方法
AaBbCc×AabbCc，求它们杂交后代可能的表型种类数 可分解为三个分离定律问题： Aa×Aa→后代有2种表型（3A_∶1aa） Bb×bb→后代有2种表型（1Bb∶1bb） Cc×Cc→后代有2种表型（3C_∶1cc） 所以，AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2＝8种表型
AaBbCc×AabbCc，后代中表型A_bbcc出现的概率计算 3/4（A_）×1/2（bb）×1/4（cc）＝3/32
3.根据子代表型分离比推测亲本基因型——逆推型
（1）方法：将自由组合定律的分离比拆分成分离定律的分离比分别分析，再运用乘法原理进行逆向组合。
（2）题型示例
①子代：9∶3∶3∶1＝（3∶1）（3∶1） AaBb×AaBb
②子代：1∶1∶1∶1＝（1∶1）（1∶1）
③子代：3∶1∶3∶1＝（3∶1）（1∶1）
④子代：3∶1＝（3∶1）×1
【典例1】　（2024·浙江绍兴稽山中学高一期中）已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是（　　）
A.表型有8种，AaBbCc个体的比例为1/16
B.基因型有18种，aaBbCc个体的比例为1/16
C.表型有4种，Aabbcc个体的比例为1/32
D.基因型有8种，aaBbcc个体的比例为1/16
解析：B　每一种性状的表型是2种，因此杂交后代的表型是2×2×2＝8（种），AaBbCc个体的比例是1/2×1/2×1/2＝1/8，Aabbcc个体的比例是1/2×1/2×1/4＝1/16，A、C错误；杂交后代基因型种类是3×2×3＝18（种），aaBbCc个体的比例是1/4×1/2×1/2＝1/16，aaBbcc个体的比例是1/4×1/2×1/4＝1/32，B正确，D错误。
【典例2】　两对独立遗传的等位基因（用A、a和B、b表示，A、B对a、b为完全显性）分别控制豌豆的两对相对性状。植株甲与植株乙进行杂交，下列相关叙述正确的是（　　）
A.若子二代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，则两亲本的基因型为AABB×aabb
B.若子一代出现1∶1∶1∶1的性状比，则两亲本的基因型为AaBb×aabb
C.若子一代出现3∶1∶3∶1的性状比，则两亲本的基因型为AaBb×aaBb
D.若子二代出现3∶1的性状分离比，则两亲本可能的杂交组合有4种情况
解析：D　若子二代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，则子一代基因型为AaBb，所以两亲本的基因型为AABB×aabb或AAbb×aaBB，A错误；若子一代出现1∶1∶1∶1的性状比，则两亲本的基因型为AaBb×aabb或Aabb×aaBb，B错误；若子一代出现3∶1∶3∶1的性状比，则两亲本的基因型为AaBb×aaBb或AaBb×Aabb，C错误；若子二代出现3∶1的性状分离比，说明子一代只有一对等位基因，则两亲本可能的杂交组合有4种情况，分别是AABB×aaBB、AABB×AAbb、AAbb×aabb、aaBB×aabb，D正确。
题型二 “和”为16的特殊分离比
1.基因互作
2.显性基因累加效应
（1）表型
（2）原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，效果越强。
【典例3】　家蚕结黄茧和白茧分别由一对等位基因Y、y控制，并受另一对等位基因I、i影响。当基因I存在时，基因Y的作用不能显现出来。现有下面两组杂交实验，下列分析错误的是（　　）
　　　
A.两对等位基因遵循自由组合定律
B.实验二两亲本的基因型可能是YYIi×YyIi
C.若实验一的F2中结黄茧个体自由交配，后代中纯合子占5/9
D.若实验一的F1与F2中结黄茧杂合子杂交，理论上后代结白茧个体中纯合子占2/5
解析：D　实验一显示，F2中白茧∶黄茧＝13∶3（是9∶3∶3∶1的变式），因此两对等位基因遵循自由组合定律，A正确；Y_I_、yyI_、yyii都表现为白茧，Y_ii表现为黄茧，因此实验一中亲本黄茧的基因型是YYii，白茧基因型是yyII，实验二中，白茧与白茧杂交，F1中白茧∶黄茧＝3∶1，因此两亲本的基因型可能是YYIi×YyIi，也可能是YyIi×yyii或YYIi×YYIi或YYIi×yyIi，B正确；实验一的F2中，结黄茧个体的基因型及概率为1/3YYii、2/3Yyii，产生的配子为2/3Yi、1/3yi，这些结黄茧个体自由交配，后代中纯合子占2/3Yi×2/3Yi＋1/3yi×1/3yi＝5/9，C正确；实验一的F1基因型为YyIi，F2中结黄茧杂合子基因型为Yyii，二者杂交后代中结黄茧家蚕（Y_ii）的概率为3/4×1/2＝3/8，则结白茧家蚕的概率为5/8，后代结白茧家蚕纯合子（yyii）的概率为1/4×1/2＝1/8，因此理论上后代结白茧家蚕中纯合子占1/5，D错误。
【典例4】　（2024·陕西咸阳实验中学高一月考）控制人类肤色的A/a、B/b、E/e分别位于三对同源染色体上。AABBEE为黑色，aabbee为白色，其他性状与基因型的关系如下图，即肤色随显性基因的增加而逐渐加深，若双亲基因型为AabbEE×AaBbee，则子代肤色的基因型和表型种类分别有（　　）
A.6种，4种　　　　　　　B.12种，4种
C.6种，5种 D.12种，6种
解析：A　根据一对杂合体Aa×Aa的子代基因型为AA、Aa和aa三种，而Bb×bb的子代基因型为Bb和bb两种，而EE×ee的子代基因型为Ee一种，所以双亲基因型为AabbEE×AaBbee的个体婚配，子代肤色的基因型有3×2×1＝6种，又子代肤色深浅与显性基因个数有关，由于有三对等位基因控制，所以显性基因个数有4个、3个、2个、1个4种情况，共4种表型，A正确。
题型三 “和”小于16的由基因致死导致的特殊分离比
1.胚胎致死或个体致死
2.配子致死或配子不育
【典例5】　水稻种子的有芒和无芒由等位基因B/b控制，非糯性与糯性由等位基因R/r控制，两对基因独立遗传。让有芒非糯性水稻自交，F1的表型及比例为有芒非糯性∶有芒糯性∶无芒非糯性∶无芒糯性＝6∶2∶3∶1。下列有关分析错误的是（　　）
A.该水稻存在基因B纯合致死现象
B.若亲本测交，子代有四种表型
C.F1的有芒非糯性水稻均为杂合子
D.F1的重组类型中纯合子占
解析：D　F1中有芒∶无芒＝2∶1，是3∶1的变式，说明B纯合致死，A正确；由题意分析可知，亲本的基因型为BbRr，其测交，子代有四种表型，即有芒非糯性、有芒糯性、无芒非糯性、无芒糯性，B正确；由于B纯合致死，因此F1的有芒非糯性（BbR_）水稻均为杂合子，C正确；F1的重组类型（有芒糯性∶无芒非糯性∶无芒糯性＝2∶3∶1）中每一种表型都有一份纯合子，因此纯合子占＝，D错误。
【典例6】　（2024·山东枣庄一中高一月考）某自花传粉植物的花色由两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制，当A和B基因同时存在时，表现出红色，只有A或B基因存在时表现出粉红色，无显性基因时表现为白色。已知含基因a的花粉50％可育，让基因型AaBb为亲本自交。下列有关叙述错误的是（　　）
A.红花植株的基因型有4种 B.亲本产生的雄配子中AB∶aB＝2∶1
C.F1中白花所占的比例为1/12 D.F1中基因型为AAbb个体占1/12
解析：C　当A和B基因同时存在时，表现出红色，因此红花植株的基因型为A_B_，共有4种，A正确；由于含基因a的花粉50％可育，则在亲本产生的雄配子中各基因型及比例为：AB∶Ab∶aB∶ab＝2∶2∶1∶1，所以雄配子中AB∶aB＝2∶1，B正确；无显性基因时表现为白色，所以aabb表现为白花。则基因型为AaBb的亲本自交时，由于含基因a的花粉50％可育，母本产生ab卵细胞占比为1/4，父本产生ab精子占比为1/6，故F1中白花所占的比例为1/6×1/4＝1/24，C错误；基因型为AaBb的亲本自交时，由于含基因a的花粉50％可育，母本产生Ab卵细胞占比为1/4，父本产生Ab精子占比为2/6，故F1中AAbb所占的比例为2/6×1/4＝1/12，D正确。
1.（2024·河南平顶山高一期末）某植物的花色受独立遗传的两对基因A/a、B/b控制，这两对基因与花色的关系如图所示，此外，含有AB的花粉由于活力不足不能参与受精作用。现将基因型为AaBb的个体进行自交获得F1，则F1中花色的表型及比例是（　　）
A.白色∶粉色∶红色＝4∶3∶9
B.白色∶粉色∶红色＝5∶3∶4
C.白色∶粉色∶红色＝4∶3∶5
D.白色∶粉色∶红色＝6∶9∶1
解析：C　基因型AaBb的个体自交产生的基因型为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，考虑含有AB的花粉由于活力不足不能参与受精作用，根据“棋盘法”可知A_B_个体会减少4份，即A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb变为5∶3∶3∶1，再根据题目信息可知A_B_表现为红色，A_bb表现为粉色，aaB_和aabb表现为白色，即白色∶粉色∶红色＝4∶3∶5，C正确。
2.（2024·河北石家庄高一期中）某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa为小花瓣，aa为无花瓣。花瓣颜色（红色和黄色）受另一对等位基因R、r控制，R对r为完全显性，两对等位基因独立遗传。一对亲本进行杂交实验，下列有关叙述正确的是（　　）
A.若后代表型和比例是红色大花瓣∶黄色大花瓣∶无花瓣＝1∶1∶2，则亲本杂交组合是AaRr，aarr
B.若基因型为AaRr的亲本自交，则子代共有9种基因型，4种表型
C.若基因型为AaRr的亲本自交，则子代有花瓣植株中，AaRr所占比例约为1/3
D.若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代中红色花瓣的植株占5/8
解析：C　后代中无花瓣∶有花瓣＝1∶1，亲本的基因型为Aa、aa；红∶黄色＝1∶1，亲本的基因型为Rr、rr；则亲本的基因型为：AaRr、aarr或者Aarr、aaRr，A错误；若基因型为AaRr的亲本自交，子代有9种基因型：AARR、AaRR、AARr、AaRr、aaRR、aaRr、AArr、Aarr、aarr，因为aa无花瓣，所以表型有5种，B错误；若基因型为AaRr的亲本自交，子代基因型及其比例为：AARR∶AaRR∶AARr∶AaRr∶aaRR∶aaRr∶AArr∶Aarr∶aarr＝1∶2∶2∶4∶1∶2∶1∶2∶1，可见，其中有花瓣的基因型及其比例为：AARR∶AaRR∶AARr∶AaRr∶AArr∶Aarr＝1∶2∶2∶4∶1∶2，AaRr所占的比例为4/12＝1/3，C正确；若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，子代中红色花瓣的植株占的比例应该是3/4×1/2＝3/8，D错误。
3.某两性花植物花的颜色受A/a、B/b两对独立遗传的基因控制，其中A控制红色色素的合成（AA和Aa的作用相同）；B能减少红色色素的含量，且BB将红色色素减少为0。以下为某杂交实验及其结果（亲本都是纯合子）。下列有关叙述错误的是（　　）
A.白花植株的基因型共有5种
B.亲本中白花植株基因型为aaBB
C.F1测交后代表型及其比例为红花∶粉红花∶白花＝1∶1∶2
D.将F2中红花植株自交，后代中白花植株占1/9
解析：D　由题干信息可知，某植物的花色由两对等位基因控制，A_BB、aa_ _为白花，A_bb为红花，A_Bb为粉红花，纯种白花与纯种红花进行杂交，F1均为粉红花，F1自交，F2表现为红花∶粉红花∶白花＝3∶6∶7，其分离比是9∶3∶3∶1的变式，因此这两对等位基因遵循自由组合定律，所以F1的基因型是AaBb，亲本白花的基因型是aaBB，红花的基因型是AAbb。白花植株的基因型有A_BB（2种）、aa_ _（3种），共5种，A正确；亲本中白花植株基因型为aaBB，B正确；F1基因型为AaBb，测交后代基因型及比例为1/4AaBb（粉红花）∶1/4aaBb（白花）∶1/4Aabb（红花）∶1/4aabb（白花），故表型及其比例为红花∶粉红花∶白花＝1∶1∶2，C正确；F2中红花植株（1/3AAbb、2/3Aabb）自交，后代只出现白花和红花，其中白花aabb占2/3×1/4＝1/6，D错误。
4.控制某动物体长的三对等位基因A、a，B、b和C、c独立遗传，其中显性基因A/B/C对体长的作用相等，且显性基因越多会使该种动物体长越长。让基因型为AABBCC（体长14 cm）和基因型为aabbcc（体长8 cm）的该种动物交配产生F1，F1的雌雄个体随机交配获得F2。如果F2个体数量足够多，则下列叙述错误的是（　　）
A.这三对等位基因的遗传符合自由组合定律 B.F1的雌雄配子结合方式有64种
C.F2中体长为13 cm的基因型有6种 D.F2个体的体长最大值是14 cm
解析：C　由于三对等位基因A、a，B、b和C、c独立遗传，所以这三对等位基因的遗传符合自由组合定律，A正确；由题意可知，F1的基因型为AaBbCc，且三对等位基因分别位于不同对的染色体上，所以F1产生的雌雄配子种类各有23＝8（种），雌雄配子结合方式有8×8＝64（种），B正确；由题干信息可知，基因型中有1个显性基因，体长较隐性纯合子增加1 cm，故体长为13 cm的个体中含有5个显性基因，所以F2中体长为13 cm的个体基因型有AABBCc、AABbCC、AaBBCC，共3种，C错误；F1的基因型为AaBbCc，F1自交产生的F2的基因型中含显性基因最多的个体（基因型为AABBCC）体长最长，为14 cm，D正确。
5.某种鹦鹉羽毛颜色有4种表型：红色、黄色、绿色和白色，且由独立遗传的两对等位基因（分别用A、a和B、b表示）决定，且BB对生物个体有致死作用。将绿色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉杂交，F1有2种表型，黄色鹦鹉占50％，红色鹦鹉占50％；选取F1中的红色鹦鹉，雌雄个体相互交配，其后代中有红色、黄色、绿色、白色4种表型，且这4种表型的比例为6∶3∶2∶1，则F1的亲本基因型组合是（　　）
A.aaBB×AAbb B.aaBb×AAbb
C.AABb×aabb D.AaBb×AAbb
解析：B　分析题意，可推导出该鹦鹉羽毛颜色的4种表型由A_Bb、A_bb、aaBb和aabb这些基因型控制。F1中的红色鹦鹉相互交配能产生4种表型的个体，可推导出F1中的红色鹦鹉的基因型为AaBb。绿色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉杂交，能得到基因型为AaBb的红色鹦鹉，先考虑B和b这对基因，亲本的基因型为Bb和bb，而亲本黄色鹦鹉为纯合子，故bb为亲本黄色鹦鹉的基因型，Bb为绿色鹦鹉的基因型；再考虑A和a这对基因，由于绿色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉杂交后代只有两种表型，且比例为1∶1，结合以上分析，亲本的基因型为AA和aa。这样基因组合方式有AABb×aabb和AAbb×aaBb两种，第一种组合中基因型为AABb的个体表现为红色，故选B。
6.（2024·福建泉州高一期中）已知桃树中，树体乔化与矮化为一对相对性状（由等位基因D、d控制），蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状（由等位基因H、h控制），蟠桃对圆桃为显性。如表所示是桃树两个杂交实验的统计数据：
组别 亲本组合 后代的表型及其株数
乔化蟠桃 乔化圆桃 矮化蟠桃 矮化圆桃
甲 乔化蟠桃×矮化圆桃 41 0 0 42
乙 乔化蟠桃×乔化圆桃 30 13 0 14
（1）根据组别　乙　的结果，可判断桃树树体的显性性状为　乔化　。
（2）甲组的两个亲本的基因型分别为　DdHh、ddhh　。
（3）根据甲组的杂交结果可判断，上述两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律。理由是：如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律，则甲组的杂交后代应出现　4　种表型，比例应为　1∶1∶1∶1　　。
（4）桃树的蟠桃果形具有较高的观赏性。已知现有蟠桃树种均为杂合子，欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象（即基因型为HH的个体无法存活），研究小组设计了以下遗传实验，请补充有关内容。
实验方案：让蟠桃（Hh）自交，统计并分析子代的表型及比例。
预期实验结果及结论：
①如果子代的　表型为蟠桃和圆桃，且其比例为2∶1　，则蟠桃存在显性纯合致死现象；
②如果子代的　表型为蟠桃和圆桃，且其比例为3∶1　，则蟠桃不存在显性纯合致死现象。
解析：（1）甲组乔化与矮化杂交，后代有乔化和矮化，无法确定显、隐性；乙组两亲本都是乔化，后代出现性状分离现象，新出现了矮化，可判断矮化为隐性，乔化为显性。（2）蟠桃对圆桃为显性，乔化对矮化为显性，则甲组中亲本乔化蟠桃×矮化圆桃的基因型可表示为D_H_×ddhh，又由于后代中乔化∶矮化＝1∶1，蟠桃∶圆桃＝1∶1，均属于测交，因此亲本的基因型为DdHh×ddhh。（3）若甲组遵循自由组合定律，则其杂交后代应出现乔化蟠桃、矮化蟠桃、乔化圆桃、矮化圆桃四种表型，并且四种表型的比例为1∶1∶1∶1。（4）本实验目的是探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象（即HH个体无法存活），可通过观察杂合子的自交后代进行分析，故实验方案为：让杂合蟠桃与杂合蟠桃杂交，分析比较子代的表型及比例。预期实验结果及结论：①如果子代表型为蟠桃和圆桃，比例为2∶1，则蟠桃存在显性纯合致死现象，即Hh×Hh→1HH（致死）、2Hh、1hh。②如果子代表型为蟠桃和圆桃，比例为3∶1，则蟠桃不存在显性纯合致死现象，即Hh×Hh→1HH、2Hh、1hh。
8 / 8第2课时　孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现和应用
导学 聚焦 1.明确孟德尔获得成功的原因，建立勇于创新、严谨求实、探索求真的科学态度。 2.概述孟德尔遗传规律的再发现，掌握核心概念间的关系。 3.结合实例归纳自由组合定律的解题思路与规律方法。 4.通过了解在育种和医学上的运用，尝试解决现实生活中的问题
知识点（一）　孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现
1.分析孟德尔获得成功的原因
2.孟德尔遗传规律的再发现
3.判断下列说法是否正确
（1）选择豌豆作为实验材料是孟德尔成功的首要条件。（　√　）
（2）孟德尔成功的原因之一是把统计方法应用到遗传分析中。（　√　）
（3）孟德尔提出了遗传因子、基因型和表型的概念。（　×　）
提示：约翰逊提出基因型和表型的概念。
（4）基因D与D、d与d、D与d都是等位基因。（　×　）
提示：控制相对性状的基因，叫作等位基因，如D和d。
（5）表型相同的生物，基因型一定相同。（　×　）
提示：表型相同，基因型不一定相同，如基因型为DD、Dd的豌豆植株都表现为高茎。
探讨　分析基因型和表型的关系，提高理解能力
　现有甲、乙两株高茎豌豆，分别做了以下实验，据此分析生物的表型和基因型之间的关系。
（1）在适宜的田地里分别种植两株豌豆，让它们自然受粉，种子收获后再分别种植，发现甲的后代都是高茎，乙的后代有高茎也有矮茎，如果用D、d表示等位基因，甲、乙的基因型是否相同？
提示：不相同。甲的基因型是DD，乙的基因型是Dd。
（2）将甲后代的高茎豌豆种子种植在土壤贫瘠、缺水少肥的田里，结果都表现为植株矮小，是它们的基因型发生了改变吗？若不是，是受什么的影响？
提示：不是。是受环境的影响。
（3）综上分析，基因型和表型二者之间的关系是怎样的？
提示：表型是基因型和环境共同作用的结果。
　表型与基因型之间的关系
（1）基因型是生物性状表现的内因，而表型是生物性状表现的外部形式。
（2）表型相同，基因型不一定相同。如基因型为DD、Dd的豌豆植株都表现为高茎。
（3）基因型相同，表型也不一定相同，如藏报春25 ℃开红花，30 ℃开白花。基因型相同，但由于环境不同，表型也可能不同。
1.遗传学的奠基人孟德尔之所以在研究遗传规律时获得巨大成功，关键在于他在实验的过程中选择了正确的方法。下面各项中，不属于他获得成功的原因的是（　　）
A.选择了山柳菊、豌豆等多种植物作为实验材料，做了大量的实验，总结得出结论
B.先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究，然后再研究多对性状的遗传规律
C.使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，准确反映抽象过程，使其逻辑推理更顺畅
D.应用了统计学的方法对结果进行统计分析，将数学方法引入对遗传实验结果的分析与处理中
解析：A　孟德尔虽然选择了山柳菊、豌豆等多种植物作为实验材料，但最终取得成功的是豌豆，A符合题意；孟德尔先研究一对相对性状，再研究多对相对性状的科学思路是孟德尔获得成功的原因之一，B不符合题意；孟德尔创造性地应用科学符号体系，使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，准确地反映抽象的遗传过程，使其逻辑推理更顺畅，C不符合题意；孟德尔遗传实验获得成功的原因之一是应用统计学方法对实验结果进行分析，D不符合题意。
2.下列有关基因、基因型、表型、等位基因的说法中，错误的是（　　）
A.基因的概念是由丹麦生物学家约翰逊提出的
B.黄色圆粒豌豆的基因型有四种
C.黄色皱粒豌豆的基因型均相同
D.Y与y是等位基因，Y与r是非等位基因
解析：C　黄色皱粒豌豆的基因型有2种。
知识点（二）　孟德尔遗传规律的应用
1.杂交育种
2.医学实践
（1）理论依据：人们可以依据　分离定律和自由组合定律　，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断。
（2）实例
3.判断下列说法是否正确
（1）杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，培育出新品种的方法。（　√　）
（2）人们利用杂交育种的方法，可以培育出有新基因的优良品种。（　×　）
提示：利用杂交育种不能培育出具有新基因的品种。
（3）用杂交育种选育显性纯合子的植物时，可以通过连续自交获取。（　√　）
探讨　围绕自由组合定律的应用，提高学以致用能力
1.小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt），用什么方法能培育出矮秆抗锈病（ddTT）的优良新品种？
（1）怎样将矮秆和抗锈病两种性状结合在一起？
提示：通过杂交育种。
（2）在某一子代最先得到所需性状后，就可以将其种子直接卖给农民作为良种吗？为什么？
提示：不能。因为这时得到的种子不一定是纯合子。
（3）请写出培育矮秆抗病（ddTT）优良新品种的过程图（用遗传图解表示）。
提示：如图所示
（4）杂交育种选育为什么从F2开始？
提示：因为从F2开始发生性状分离。
（5）如果培育隐性纯合的新品种，比如用基因型为AAbb和aaBB的亲本，培育出aabb的优良品种，是否需要连续自交？
提示：不需要，因为隐性性状一旦出现即为纯合子。
（6）培育细菌新品种时，能否用杂交育种的方法？
提示：不能，杂交育种只适用于进行有性生殖的生物且相关基因遵循细胞核的遗传规律，细菌是原核生物，不能进行有性生殖。
2.人类多指（T）对手指正常（t）是显性，白化病（a）对肤色正常（A）为隐性，基因都位于常染色体上，而且都是独立遗传。一个家庭中，父亲是多指，母亲正常，他们有一个白化病但手指正常的孩子。
（1）该夫妇的基因型是什么？
提示：父亲是TtAa，母亲是ttAa。
（2）该夫妇生出—个白化病孩子的概率是多少？
提示：只考虑白化病，父母的基因型为Aa，生出aa的概率是1/4。
（3）该夫妇生出一个患多指孩子的概率是多少？
提示：只考虑多指，父亲的基因型为Tt，母亲的基因型为tt，生出多指Tt的概率是1/2。
（4）该夫妇生出两种病均患孩子的概率是多少？
提示：运用乘法原理，患白化病的概率是1/4，患多指的概率是1/2，因此两种病均患的概率是1/4×1/2＝1/8。
（5）该夫妇生出一个只患多指孩子的概率是多少？
提示：患多指的概率是1/2，不患白化病的概率是3/4，因此只患多指的概率是1/2×3/4＝3/8。
　根据不同的育种目的，杂交育种在操作时的过程会有以下几种情况
（1）培育杂合子品种
选取符合要求的纯种双亲杂交（♀×♂）→F1（即为所需品种）。
（2）培育隐性纯合子品种
选取符合要求的双亲杂交（♀×♂）→F1F2→选出表型符合要求的个体种植并推广。
（3）培育显性纯合子品种
①植物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型，连续自交至不发生性状分离为止。
②动物：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→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代只有一种性状的F2个体。
③优点：操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起。
④缺点：获得新品种的周期长。
（4）实例：现有基因型为BBEE和bbee的两种植物或动物，欲培育基因型为BBee的植物或动物品种，育种过程用遗传图解表示如下：
1.（2024·江苏江宁高级中学高一月考）显性基因D对人的耳蜗管的形成是必需的，显性基因E对听神经的发育是必需的，二者缺一则表现为耳聋，这两对基因自由组合。下列有关说法正确的是（　　）
A.夫妇中有一个耳聋，不可能生下听觉正常的孩子
B.一方只有耳蜗管正常，另一方只有听神经正常的夫妇，只能生下耳聋的孩子
C.基因型为DdEe的双亲生下耳聋的孩子的概率为7/16
D.耳聋夫妇不可能生下基因型为DdEe的孩子
解析：C　听力正常为D_E_，耳聋为D_ee、ddE_、ddee。夫妇中有一个耳聋，有可能生下听觉正常的孩子，A错误；一方只有耳蜗管正常，其基因型为DDee或Ddee；另一方只有听神经正常，其基因型为ddEE或ddEe。该对夫妇，可能生下基因型为DdEe的正常孩子，B错误；基因型为DdEe的双亲所生的子女中，D_E_∶D_ee∶ddE_∶ddee＝9∶3∶3∶1。可见，生下耳聋的孩子的概率为7/16，C正确；若耳聋夫妇的基因型分别为D_ee和ddE_，则可以生下基因型为DdEe的孩子，D错误。
2.现有两个小麦品种，一个纯种小麦的性状为高秆（D）抗锈病（T），另一个纯种小麦的性状为矮秆（d）不抗锈病（t），两对基因独立遗传。现要培育矮秆抗锈病的新品种，过程如下：
高秆抗锈病小麦和矮秆不抗锈病小麦F1F2稳定遗传的矮秆抗锈病新品种。
请回答下列问题：
（1）上述过程为　杂交　育种，a是　杂交　，b是　自交　。
（2）c的处理方法是　筛选和连续自交，直至后代不发生性状分离　。
（3）F1的基因型是　DdTt　，表型是　高秆抗锈病　，稳定遗传的矮秆抗锈病新品种的基因型应是　ddTT　。
解析：题述过程为杂交育种。a是杂交，产生的F1的基因型为DdTt，表型为高秆抗锈病。b是自交，目的是获取表型为矮秆抗锈病的小麦（ddT_），而要想得到能稳定遗传的矮秆抗锈病植株（ddTT），必须经过c，即筛选和连续自交，直至后代不发生性状分离。
（1）表型是　生物个体表现出来的性状　，基因型是　与表型有关的基因组成　。
（2）等位基因是　控制相对性状的基因　。
（3）杂交育种的目的是　将具有不同优良性状的两个亲本通过杂交，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　。
1.（2024·河北石家庄高一期中）下列关于孟德尔遗传规律的得出过程，说法错误的是（　　）
A.正确地选用实验材料是孟德尔获得成功的首要条件
B.研究是从一对相对性状到多对相对性状
C.进行测交实验是为了对提出的假说进行验证
D.假说中雌雄配子之间随机结合，体现了自由组合定律的实质
解析：D　正确地选用实验材料是孟德尔获得成功的首要条件：豌豆为自花传粉、闭花受粉，该特点是孟德尔杂交实验获得成功的原因之一，A正确；孟德尔先研究了一对相对性状，然后又研究了两对及其以上的相对性状，B正确；测交实验可用于验证遗传定律的正确性，同时也是为了对提出的假说进行验证，C正确；基因自由组合定律的实质是非同源染色体上非等位基因的自由组合，假说中雌雄配子随机结合，是分离定律和自由组合定律相关比例出现的前提，不是自由组合的实质，D错误。
2.软骨发育不全是一种显性遗传病，白化病是一种隐性遗传病（两种病都与性别无关）。一对夫妻都患有软骨发育不全，他们所生的第一个孩子患有白化病和软骨发育不全，第二个孩子表现正常。假设控制这两种病的基因在遗传上遵循自由组合定律，请预测他们再生一个孩子同时患两种病的概率是（　　）
A.1/6　　　　　　　　 B.3/16
C.1/8 D.3/8
解析：B　假设软骨发育不全由B、b基因控制，白化病由A、a基因控制，两个患有软骨发育不全遗传病的人结婚，第一个孩子患有白化病和软骨发育不全，第二个孩子表现正常，则这对夫妇的基因型为AaBb、AaBb，他们再生一个孩子同时患两种病的概率是1/4×3/4＝3/16。
3.已知小麦的有芒（A）对无芒（a）为显性，抗病（R）对不抗病（r）为显性，小麦一年只播种一次。下图是培育无芒抗病小麦的示意图：
下列相关叙述错误的是（　　）
A.杂交的目的是将控制无芒和抗病的基因集中到子一代中
B.子一代自交的目的是使子二代中出现无芒抗病个体
C.得到纯合的无芒抗病种子至少需要五年
D.子二代中无芒抗病植株自交的目的是筛选子二代中无芒抗病植株中的纯合子
解析：C　有芒抗病植株和无芒不抗病植株进行杂交产生的子一代中虽然没有出现无芒抗病植株，但已经将控制优良性状的基因a和R集中到了子一代中，然后通过子一代自交，子二代中出现了符合要求的植株，但其中有2/3是杂合子，纯合子只占1/3，所以要将子二代中无芒抗病植株自交，目的是鉴定哪些是纯合子。因为小麦一年只播种一次，要杂交一次、自交两次才能获得纯合的无芒抗病种子，所以至少需要三年才能获得无芒抗病种子。
4.某种兔的毛色有黑色（B）和褐色（b）两种，毛长有短毛（E）和长毛（e）两种，两对相对性状独立遗传。某养殖场只有纯种的黑色短毛兔和褐色长毛兔，现想培育出能稳定遗传的黑色长毛兔。请回答下列问题：
（1）黑色长毛是该养殖场中没有的性状组合，若要得到能稳定遗传的黑色长毛兔，则可利用纯种的黑色短毛兔与褐色长毛兔杂交得F1，F1雌雄个体相互交配得F2。理论上F2中出现黑色长毛兔的概率为　3/16　，其基因型有　两　种，该种培育新品种的方法称为　杂交育种　。
（2）F2中出现的黑色长毛兔中纯合子所占比例为　1/3　，杂合子占F2总数的　1/8　。
（3）为了检验F2中出现的黑色长毛兔是否能稳定遗传，可让F2中的黑色长毛兔与　褐色长毛　兔进行杂交，若后代　全部为黑色长毛兔（或不出现褐色长毛兔）　，则该黑色长毛兔能稳定遗传。
解析：（1）纯种的黑色短毛兔与褐色长毛兔杂交，F1的基因型为BbEe，F1雌雄个体相互交配，理论上F2的基因型（表型）及比例为B_E_（黑色短毛）∶B_ee（黑色长毛）∶bbE_（褐色短毛）∶bbee（褐色长毛）＝9∶3∶3∶1，F2中黑色长毛兔出现的概率为3/16，基因型有BBee、Bbee两种。题中培育新品种的方法称为杂交育种。（2）F2中出现的黑色长毛兔（BBee、Bbee）中，纯合子所占比例为1/3，杂合子占F2总数的2/16，即1/8。（3）为了检验F2中出现的黑色长毛兔是否能稳定遗传，可利用测交的方法，即让F2中的黑色长毛兔与褐色长毛兔（bbee）进行测交，若后代全部为黑色长毛兔（或不出现褐色长毛兔），则该黑色长毛兔能稳定遗传。
知识点一　孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现
1.下列关于孟德尔遗传规律的得出过程，说法错误的是（　　）
A.豌豆自花传粉的特点是孟德尔杂交实验获得成功的原因之一
B.统计学方法的使用有助于孟德尔总结规律
C.进行测交实验是为了对提出的假说进行验证
D.得出分离定律时采用了假说—演绎法，得出自由组合定律时未使用
解析：D　豌豆是自花传粉植物，自然状态下一般都是纯种，具有一些稳定的、易于区分的性状，这些使孟德尔得到的实验结果既可靠又易于统计分析，A正确；孟德尔运用统计学的方法对较多的实验数据进行处理，得出F2的性状分离比，B正确；孟德尔在实验的基础上提出问题，然后提出假说，首创测交法，用以验证提出的假说，C正确；无论是得出分离定律还是自由组合定律，孟德尔都使用了假说—演绎法，D错误。
2.（2024·山东临沂高一月考）孟德尔对杂交实验的研究不是一帆风顺的，他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却并不理想，直到选取了豌豆作为实验材料，才取得了巨大成功。下列说法错误的是（　　）
A.初期未取得成功的原因可能是山柳菊没有易于区分的相对性状
B.孟德尔首次提出了表型和基因型的概念
C.豌豆花是两性花，其传粉和受粉方式保证了豌豆在自然状态下一般都是纯种
D.孟德尔巧妙地设计了测交实验，对提出的假说进行了科学的验证
解析：B　丹麦生物学家约翰逊提出表型和基因型的概念，B错误。
3.下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是（　　）
A.两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同
B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的
C.O型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的
D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的
解析：D　高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该高茎豌豆是杂合子，自交后代出现性状分离，不能说明该相对性状是由环境决定的。
知识点二　孟德尔遗传规律的应用
4.（2024·河南内黄一中高一月考）已知某种水果果皮红色（H）对黄色（h）为显性，果肉酸味（R）对甜味（r）为显性，这两对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律。现有基因型为HhRr、hhRr的两个个体杂交，其子代的表型比例是（　　）
A.9∶3∶3∶1 B.1∶1∶1∶1
C.3∶1∶3∶1 D.1∶1
解析：C　根据题意分析，基因型为HhRr与hhRr的两个个体杂交，按照基因的分离定律分别考虑两对基因：Hh×hh→1Hh∶1hh，Rr×Rr→3R_∶1rr，按自由组合定律遗传，所以它们的子代表型比例为（1∶1）×（3∶1）＝3∶1∶3∶1，C正确。
5.孟德尔的豌豆杂交实验中，将纯种的黄色圆粒豌豆与纯种的绿色皱粒豌豆杂交得到F1，F1自交得到F2，F2种子有556粒，从理论上推测，F2种子中基因型和个体数相符的是（　　）
选项 A B C D
基因型 YYRR yyrr YyRr yyRr
个体数/粒 315 70 140 35
解析：C　纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆杂交，所得F1为黄色圆粒（YyRr），F1自交得到的F2中基因型共有9种，则556粒F2种子中YYRR的数目为1/16×556≈35（粒），yyrr的数目为1/16×556≈35（粒），YyRr的数目为4/16×556＝139（粒），yyRr的数目为2/16×556≈70（粒），即C项符合题意。
6.（2024·安徽阜阳质检）豌豆花的颜色受两对基因A/a和B/b控制，这两对基因遵循自由组合定律。假设每一对基因中至少有一个显性基因时，花的颜色为紫色，其他基因型则为白色。让某紫花植株和白花植株杂交，F1中紫花∶白花为3∶5，推测亲代的基因型是（　　）
A.AABb×aabb B.AAbb×Aabb
C.AaBb×aabb D.AaBb×Aabb
解析：D　AABb×aabb→后代紫花（A_B_）所占比例为1×1/2＝1/2，即紫花∶白花＝1∶1，A不符合题意；AAbb×Aabb→后代紫花（A_B_）所占比例为1×0＝0，即紫花∶白花＝0∶1，且AAbb、Aabb均为白花，B不符合题意；AaBb×aabb→后代紫花（A_B_）所占比例为1/2×1/2＝1/4，即紫花∶白花＝1∶3，C不符合题意；AaBb×Aabb→后代紫花（A_B_）所占比例为3/4×1/2＝3/8，即紫花∶白花＝3∶5，D符合题意。
7.多指症由显性基因控制，先天性聋哑由隐性基因控制，这两种遗传病的基因独立遗传。一对男性患多指、女性正常的夫妇，婚后生了一个手指正常的先天性聋哑孩子。这对夫妇再生下的孩子为手指正常、先天性聋哑、既多指又先天性聋哑这三种情况的可能性依次是（　　）
A.1/2、1/4、1/8　　　　B.1/4、1/8、1/2
C.1/8、1/2、1/4 D.1/4、1/2、1/8
解析：A　假设手指形状决定基因用A、a表示，听力基因用B、b表示，根据亲子代表型，可推出亲代基因型父：AaBb，母：aaBb，他们再生一个孩子的情况是：手指（Aa×aa）正常（aa）为1/2，多指（Aa）为1/2；听觉（Bb×Bb）正常（B_）为3/4，先天性聋哑（bb）为1/4；既多指又先天性聋哑的概率为1/2×1/4＝1/8。
8.（2024·广东东莞实验中学高一月考）某两性花二倍体植物的花色由2对等位基因控制。2对基因独立遗传，其中基因A控制紫色。基因a无控制紫色素合成的功能，也不会影响其他基因的功能。基因B控制红色，b控制蓝色。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖，基因型为A_B_和A_bb的植株花色为紫红色和靛蓝色。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙，分别为紫红色花、蓝色花和红色花，不考虑突变，杂交结果如下表所示：
杂交组合 组合方式 F1表型 F2表型及比例
Ⅰ 甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3∶3∶1
Ⅱ 乙×丙 红色 红色∶蓝色＝3∶1
回答以下问题：
（1）该两性花的花色性状遗传符合　自由组合　定律。
（2）乙植株的基因型是　aabb　，自然情况下紫红花植株的基因型有　4　种。若想在F2紫红花植株中获得稳定遗传的个体，最便捷的方法是进行　自交　。
（3）让只含隐性基因的植株与F2测交，　能　（填“能”或“不能”）确定F2中各植株控制花色性状的基因型。
（4）杂交组合Ⅰ的F2中靛蓝色花植株的基因型有　2　种，其中杂合子占　2/3　。
（5）若甲与丙杂交所得F1自交，则理论上F2表型为　紫红色花、红色花　，其比例是　3∶1　。
（6）请写出杂交组合Ⅰ中F1自交的遗传图解（不要求写配子）。
答案：
解析：（1）杂交组合Ⅰ中F2表型及比例为紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3∶3∶1，因而可知，该植物的花色受两对等位基因控制，且遵循基因自由组合定律。（2）根据杂交组合Ⅰ中F2表型及比例可知，甲植株的基因型为AABB，乙植株的基因型为aabb，根据题意可知，自然情况下紫红花植株的基因型有4种，分别为AABB、AaBb、AABb、AaBB。若想在F2紫红花植株中获得稳定遗传的个体，最便捷的方法是选择F2中的紫花类型进行连续自交直到不再发生性状分离为止（或者进行自交并单株收获）。（3）让只含隐性基因的植株（aabb）与F2测交，能确定F2中各植株控制花色性状的基因型，因为该群体中花色有四种类型，且每种基因型测交得到的后代的表型均不同。（4）杂交组合Ⅰ的F2中靛蓝色花植株的基因型有2种，分别为Aabb和AAbb，二者比例为2∶1，可见其中杂合子占2/3。（5）根据杂交组合Ⅱ中F2表型及比例为红色∶蓝色＝3∶1，可知F1的基因型为aaBb，又知乙的基因型为aabb，可见丙的基因型为aaBB，若甲与丙杂交则得到的F1的基因型为AaBB，表现为紫红色，若F1自交，则理论上F2表型为紫红色花（3A_BB）、红色花（aaBB），其比例是3∶1。（6）杂交组合Ⅰ中亲本的基因型为AABB和aabb，F1的基因型为AaBb，则F1自交的遗传图解见答案。
9.人体耳垂离生（A）对连生（a）为显性，眼睛棕色（B）对蓝色（b）为显性，两对基因自由组合。一个棕眼离生耳垂的男性与一个蓝眼离生耳垂的女性婚配，生了一个蓝眼连生耳垂的孩子。倘若他们再生育，未来子女为蓝眼离生耳垂、蓝眼连生耳垂的概率分别是（　　）
A.1/4，1/8 B.1/8，1/8
C.3/8，1/8 D.3/8，1/2
解析：C　根据题意可知，父母的基因型为AaBb和Aabb，所以倘若他们再生育，未来子女为蓝眼离生耳垂（A_bb）的概率是3/4×1/2＝3/8，未来子女为蓝眼连生耳垂（aabb）的概率是1/4×1/2＝1/8。
10.（多选）水稻高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）为显性，两对性状独立遗传，用一个纯合易感病的矮秆（抗倒伏）品种与一个纯合抗病高秆（易倒伏）品种杂交。下列说法中正确的是（　　）
A.F2中既抗病又抗倒伏的基因型为ddRR和ddRr
B.F2中既抗病又抗倒伏的个体占3/16
C.上述育种方法叫杂交育种
D.从F2中可以直接选育出矮秆抗病新品种
解析：ABC　纯合易感病的矮秆基因型是ddrr，纯合抗病高秆的基因型是DDRR，二者杂交的F1为高秆抗病（DdRr），F1自交产生的F2中出现性状分离，出现既抗病又抗倒伏的新类型占3/16，基因型有ddRR和ddRr，上述育种方法属于杂交育种，A、B、C正确；从F2中不能直接选育出矮秆抗病新品种，D错误。
11.（多选）在家蚕遗传中，黑色（A）与淡赤色（a）是有关蚁蚕（刚孵化的蚕）体色的相对性状，黄茧（B）与白茧（b）是有关茧色的相对性状，假设这两对相对性状自由组合，有三对亲本组合，杂交后得到的数量比如表所示。下列说法正确的是（　　）
项目 黑蚁黄茧 黑蚁白茧 淡赤蚁黄茧 淡赤蚁白茧
组合一 9 3 3 1
组合二 0 1 0 1
组合三 3 0 1 0
A.组合一亲本基因型组合一定是AaBb×AaBb
B.组合三亲本基因型组合可能是AaBB×AaBB
C.若组合一和组合三亲本杂交，子代表型及比例与组合三的相同
D.组合二亲本基因型组合一定是Aabb×aabb
解析：ABD　组合一的杂交后代表型比例为9∶3∶3∶1，所以亲本的基因型组合一定为AaBb×AaBb；组合二杂交后代只有白茧，且黑蚁与淡赤蚁比例为1∶1，所以亲本基因型组合一定为Aabb×aabb；组合三杂交后代只有黄茧，且黑蚁与淡赤蚁比例为3∶1，所以亲本的基因型组合为AaBB×AaBB或AaBB×AaBb或AaBB×Aabb；只有组合一中AaBb和组合三中AaBB杂交，子代表型及比例才与组合三相同。
12.（2024·山东菏泽高一月考）杜洛克猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制，毛色有红毛、棕毛和白毛三种，对应的基因型如表所示。请回答下列问题：
毛色 红毛 棕毛 白毛
基因型 A_B_ A_bb、aaB_ aabb
（1）棕毛猪的基因型有　4　种。
（2）已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛，F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型为　AAbb和aaBB　　。
②F1测交，后代表型及对应比例为　①②红毛∶棕毛∶白毛＝1∶2∶1　。
③F2中纯合个体相互交配，能产生棕毛子代的基因型组合有　4　种（不考虑正反交）。
④F2的棕毛个体中纯合子的比例为　1/3　。F2中棕毛个体相互交配，子代白毛个体的比例为　1/9　。
（3）若另有一对基因I/i与A/a、B/b在遗传时也遵循自由组合定律，I基因对A和B基因的表达都有抑制作用，i基因不抑制，如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配，子代中红毛个体所占的比例为　9/64　，白毛个体所占的比例为　49/64　。
解析：（1）由表格知：棕毛猪的基因组成为A_bb、aaB_，因此棕毛猪的基因型有：AAbb、Aabb、aaBB、aaBb 4种。（2）①亲本都为纯合棕毛猪，F1均表现为红毛，则F1的基因型为AaBb，亲本基因型为AAbb和aaBB。②控制猪毛色的两对等位基因独立遗传，则两对基因在遗传时遵循自由组合定律。F1（AaBb）与aabb进行测交，后代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，表型及比例为红毛∶棕毛∶白毛＝1∶2∶1。③F1雌雄交配产生F2，F2的基因型有A_B_、A_bb、aaB_、aabb，其中纯合个体的基因型有AABB、AAbb、aaBB、aabb，其中能产生棕毛子代的基因型组合有AAbb×aabb、aaBB×aabb、AAbb×AAbb、aaBB×aaBB，共4种组合。④F2的基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，棕毛猪A_bb∶aaB_所占比例为6/16，其中纯合子为AAbb、aaBB，所占比例为2/16，故F2的棕毛个体中纯合体所占的比例为2/6，即1/3。F2的棕毛个体中各基因型及比例为1/6AAbb、2/6Aabb、1/6aaBB、2/6aaBb。棕毛个体相互交配，能产生白毛个体（aabb）的杂交组合及概率为：2/6Aabb×2/6Aabb＋2/6aaBb×2/6aaBb＋2/6Aabb×2/6aaBb×2＝1/3×1/3×1/4＋1/3×1/3×1/4＋1/3×1/3×1/2×1/2×2＝1/9。（3）若另一对染色体上的I基因对A和B基因的表达有抑制作用，只要有I基因，不管有没有A或B基因都表现为白色，基因型为IiAaBb的个体雌雄交配，后代中红毛个体即基因型为iiA_B_的个体。把Ii和AaBb分开来做，Ii×Ii后代有3/4I_和1/4ii，AaBb×AaBb后代基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1。故子代中红毛个体（iiA_B_）的比例为1/4×9/16＝9/64，棕毛个体（iiA_bb、iiaaB_）所占比例为1/4×6/16＝6/64，白毛个体所占比例为：1－9/64－6/64＝49/64。
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