第一章 第1节
一、选择题
1．孟德尔对分离现象的原因提出了假说，下列不属于该假说内容的是( B )
A．生物的性状是由遗传因子决定的
B．基因在体细胞染色体上成对存在
C．配子只含有每对遗传因子中的一个
D．受精时雌雄配子的结合是随机的
[解析] 孟德尔在一对相对性状杂交实验的现象的基础上提出假说：生物的性状是由遗传因子控制的；在体细胞中遗传因子成对存在；配子中只含有成对遗传因子中的一个；受精时雌雄配子的结合是随机的，故A、C、D三项属于假说内容。孟德尔那时代还没有基因的概念，更不知道基因位于染色体上。
2．(2018·湖南岳阳高二期末)下列关于遗传学基本概念的理解中，正确的是( B )
A．杂种显性个体与隐性个体杂交子代同时出现显性和隐性性状可称为性状分离
B．纯合子减I后期会发生非同源染色体的自由组合
C．非同源染色体自由组合时，所有的非等位基因也发生自由组合
D．等位基因的本质区别是控制的性状不同
[解析] 性状分离的概念是杂种后代中同时显现显性性状和隐性性状的现象，A错误；纯合子减数第一次分裂后期会发生非同源染色体的自由组合，B正确；非同源染色体自由组合之时，位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，位于同一对同源染色体上的非等位基因不发生自由组合，C错误；等位基因是位于同源染色体的同一位置上控制同一性状的不同表现类型的基因，本质区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同，D错误。
3．豌豆的红花和白花是一对相对性状，通过下列杂交实验的结果，能判断相对性状间显、隐性关系的是( B )
①红花×红花→红花 ②红花×红花→红花(301株)＋白花(110株) ③红花×白花→红花 ④红花×白花→红花(98株)＋白花(107株)
A．①和② B．②和③
C．③和④ D．①和④
[解析] 纵观四组杂交，组合③符合显隐性性状的概念：具有一对相对性状的亲本杂交，后代只表现一个亲本的性状(红花)，此性状(红花)即为显性性状，未表现出来的性状(白花)为隐性性状。组合②后代出现性状分离，且红花∶白花＝3∶1，符合孟德尔遗传定律，所以红花为显性、白花为隐性。从组合①④两组杂交中无法区分谁为显性、谁为隐性。
4．(2019·南郑中学高一期中)在下列遗传实例中，属于性状分离现象的是( B )
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1∶1
③圆粒豌豆的自交后代中，圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4
④一对表型正常的夫妇生了三个孩子，其中一个女儿是白化病患者
A．②③④ B．③④
C．②③ D．③
[解析] 相同性状表现的双亲交配后，产生出不同于亲本表现型的相对性状，这种现象叫性状分离。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；④一对表型正常的夫妇生了三个孩子，其中一个女儿是白化病患者，符合性状分离的概念；综上所述，本题选B。
5．人的前额V形发际与平发际是一对相对性状(如图)。约翰是平发际，他的父母都是V形发际，约翰的父母再生一个平发际女孩的概率是( D )
A． B．
C． D．
[解析] 控制某一性状的遗传因子一个来自父方，一个来自母方。V形发际的夫妇生出了平发际的约翰(设控制这一性状的遗传因子用B、b表示)，说明夫妇双方除了都含有一个控制V形发际的遗传因子B外，还都含有一个控制平发际的遗传因子b，即这对夫妇的遗传因子组成都是Bb。约翰父母再生一个平发际孩子的概率为，又要求是个女孩，概率为，因此，这对夫妇生一个平发际的女孩的概率为×＝。
二、非选择题
6．在豌豆中，高茎与矮茎性状分别由遗传因子G、g控制，将A、B、C、D、E、F六种豌豆分四组进行杂交，结果如表所示。
杂交子代
杂交组合
高茎
矮茎
总植株数
①A×B
210
70
280
②C×D
0
250
250
③E×A
190
190
380
④F×D
300
0
300
请分析回答下列问题：
(1)遗传因子G、g的遗传符合__分离__定律，该定律的含义是__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__。
(2)豌豆F、C、A的遗传因子组成分别是__GG、gg、Gg__。
(3)③的交配类型是__测交__。
(4)在所有子代中，能稳定遗传的个体和不能稳定遗传的个体，其数量比为__58∶63__。
[解析] 根据后代相关数量比例可知，组合①中A、B均为Gg；组合②中C、D均为gg；组合③中，已知A为Gg，则E为gg，即③为测交组合；组合④中因已知D为gg，所以F为GG，进而可推出各组合子代的遗传因子组成情况：
杂交子代
杂交组合
高茎纯合
高茎杂合
矮茎纯合
GG
Gg
gg
①
70
140
70
②
0
0
250
③
0
190
190
④
0
300
0
合计
70
630
510
据表可知，在所有子代中，能稳定遗传的个体和不能稳定遗传的个体的数量比例为(70＋510)∶630，即58∶63。
第一章 第1节
一、选择题
1．(2019·福州高二检测)家鼠的短尾(T)对正常尾(t)为显性，存在致死现象。短尾鼠与正常尾鼠交配，后代中正常尾与短尾比例相同；而短尾类型自由交配，后代短尾与正常尾之比为2∶1，则不能存活的类型的遗传因子组成可能是( A )
A．TT B．Tt
C．tt D．TT或Tt
[解析] 短尾对正常尾为显性，短尾鼠(T_)与正常尾鼠(tt)交配，后代中正常尾鼠与短尾鼠比例相同，说明短尾鼠的遗传因子组成是Tt。短尾类型自由交配，后代短尾鼠与正常尾鼠之比为2∶1，故不能存活的类型的遗传因子组成可能是TT。
2．(2019·济南高一检测)番茄的红果(R)对黄果(r)是显性，让纯种红果植株和黄果植株杂交得F1，F1再自交产生F2，淘汰F2的黄果番茄，利用F2中的红果番茄自交，则F3中RR、Rr、rr个体的比例是( B )
A．4∶4∶1 B．3∶2∶1
C．1∶2∶1 D．9∶3∶1
[解析] F2中的红果番茄的遗传因子组成为1/3RR、2/3Rr，自交后代F3中rr占2/3×1/4＝1/6，Rr占2/3×1/2＝1/3，RR占1/3×1＋2/3×1/4＝1/2，即RR∶Rr∶rr＝3∶2∶1。
3．小麦的抗病(T)对不抗病(t)是显性。两株抗病小麦杂交，后代中有一株不抗病，其余不知。这个杂交组合可能的遗传因子组成是( C )
A．TT×TT B．TT×Tt
C．Tt×Tt D．Tt×tt
[解析] TT×TT→TT，后代全部是抗病的；TT×Tt→TT、Tt，后代也全是抗病的；Tt×Tt→TT、Tt、tt，其中tt是不抗病的，符合题意；D项中双亲之一tt是不抗病的，不符合已知条件“两株抗病小麦”。
4．关于显性性状的下列叙述中，不正确的是( D )
A．显性性状是受显性基因控制的
B．具有显性性状的个体可能是纯合子
C．具有相对性状的纯合亲本杂交，F1显现出来的亲本性状是显性性状
D．具有显性性状的个体自交后代一定会产生性状分离
[解析] 显性性状是受显性基因控制，故A正确；具有显性性状的个体可能是纯合子，也可能是杂合子，故B正确；具有相对性状的纯合亲本杂交，F1表现出来的亲本性状是显性性状，故C正确；具有显性性状的个体可能是纯合子，纯合子自交后代不发生性状分离，故D错误。
5．孟德尔一对相对性状的杂交实验中，实现3∶1的分离比必须同时满足的条件是( C )
①观察的子代样本数目足够多 ②F1形成的不同类型的雌(雄)配子数目相等且生活力相同 ③雌、雄配子结合的机会相等 ④F2中不同遗传因子组成的个体存活率相等 ⑤成对的遗传因子间的显隐性关系是完全的 ⑥F1体细胞中各遗传因子表现的机会相等
A．①②⑤⑥ B．①③④⑥
C．①②③④⑤ D．②③④⑤⑥
[解析] 孟德尔一对相对性状的杂交实验中，必须同时满足条件①②③④⑤，否则就不能实现3∶1的分离比；在F1中隐性遗传因子就没有表现出来，所以“⑥F1体细胞中各遗传因子表现的机会相等”是错误的。
6．(2019·南充高一检测)F1测交后代的表现型及比例主要取决于( C )
A．环境条件的影响 B．与F1测交的另一亲本的基因型
C．F1产生配子的种类及比例 D．另一亲本产生配子的种类及比例
[解析] F1测交后代的表现型及比例主要取决于F1产生配子的种类及比例，但也受环境条件的影响，A错误；与F1测交的另一亲本的基因型应该是隐性纯合子，B错误；由于测交是F1与隐性纯合子杂交，所以F1产生配子的种类及比例决定了测交后代的表现型及比例，C正确；另一亲本是隐性纯合子，只能产生一种类型的配子，D错误。
7．采用下列哪一组方法，可依次解决①～⑤中的遗传学问题( C )
①鉴定一只白羊(显性性状)是否是纯种 ②在一对相对性状中区分显隐性 ③不断提高小麦抗病品种的纯合度
④检验杂种F1的基因型 ⑤鉴别一株高茎豌豆是不是纯合体的是简便方法
A．测交 杂交 自交 测交 测交
B．测交 杂交 自交 自交 测交
C．测交 杂交 自交 测交 自交
D．测交 测交 杂交 测交 自交
[解析] ①鉴定一只动物是否为纯种，可采用测交法；②在一对相对性状中区分显隐性，可采用杂交法，后代表现出来的性状为显性性状，没有表现出来的性状为隐性性状；③不断提高小麦抗病品种的纯合度，可采用连续自交法；④检验杂种F1的基因型，可采用测交法；⑤鉴别一株高茎豌豆是不是纯合体可以用杂交法或自交法，但最简便的方法是自交法，故选C。
8．金鱼草的花色由一对等位基因控制，AA为红色，Aa为粉红色，aa为白色。红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到F1，F1自交产生F2。下列关于F2个体的叙述不正确的是( C )
A．红花个体所占的比例为1/4 B．白花个体所占的比例为1/4
C．纯合子所占的比例为1/4 D．杂合子所占的比例为1/2
[解析] AA×aa→F1(Aa，粉红色)→F2(1/4AA红色，1/2Aa粉红色，1/4aa白色)，故F2中纯合子所占的比例为1/2。
9．豌豆种皮的灰色(G)对白色(g)为显性，现将F1(杂合子)种植并连续自交。有关叙述不正确的是( D )
A．F1植株上所结种子的种皮全为灰色
B．F1植株上所结种子的子叶遗传因子组成有三种
C．F2植株上所结种子的种皮灰色∶白色＝3∶1
D．F2植株上所结种子的子叶遗传因子组成是纯合子的概率为1/2
[解析] 首先要明确种皮和子叶的来源，再结合F1自交后代的遗传因子组成特点来确定性状表现。F1植株的遗传因子组成为Gg，其所结种子的种皮均由珠被发育而来，所以遗传因子组成全为Gg，表现为灰色，所以A正确；F1自交所结种子的子叶是由受精卵发育而来的，有GG、Gg、gg三种遗传因子组成，所以B正确；F2植株的遗传因子组成有1GG∶2Gg∶1gg三种，故F2植株上所结豌豆种皮的遗传因子组成同样有1GG∶2Gg∶1gg三种，所以C正确；F2自交所结种子的子叶是Gg的概率为1/2×1/2＝1/4，所以纯合(GG和gg)的概率为1－1/4＝3/4，所以D错误。
10．如果在一个种群中，遗传因子组成为AA的个体所占比例为25%，遗传因子组成为Aa的个体所占比例为50%，遗传因子组成为aa的个体所占比例为25%。已知遗传因子组成为aa的个体失去了求偶和繁殖的能力，则自由交配一代后，遗传因子组成为aa的个体所占的比例为( B )
A．1/16 B．1/9
C．1/8 D．1/6
[解析] 由于遗传因子组成为aa的个体失去了求偶和繁殖的能力，种群中AA与Aa个体的比例为25%∶50%＝1∶2，则自由交配时，交配组合为1/3AA(♀)×1/3AA(♂)，1/3AA(♀)×2/3Aa(♂)，1/3AA(♂)×2/3Aa(♀)，2/3Aa(♀)×2/3Aa(♂)，其中只有Aa×Aa的组合能产生遗传因子组成为aa的个体，其子代中aa个体所占的比例为2/3×2/3×1/4＝1/9。
11．(2019·河北邯郸摸底)孟德尔用豌豆进行杂交实验，成功地揭示了遗传的两个基本定律，为遗传学的研究作出了杰出的贡献，被世人公认为“遗传学之父”。下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法中，错误的是( A )
A．豌豆进行自花受粉，实验过程免去了人工授粉的麻烦
B．在实验过程中，提出的“假说”是F1产生配子时，成对的遗传因子分离
C．解释性状分离现象的“演绎”过程是若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代出现两种性状表现，且比例接近
D．验证假说阶段完成的实验是让F1与隐性纯合子杂交
[解析] 豌豆是自花传粉植物，在杂交时，要严格“去雄”“套袋”，进行人工授粉；解释实验现象时，提出的“假说”是F1产生配子时，成对的遗传因子分离；解释性状分离现象的“演绎”过程是若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代出现两种性状表现，且比例接近1∶1；验证假说阶段完成的实验是让F1与隐性纯合子杂交。
12．假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节。利用该方法，孟德尔发现了两个遗传规律。下列关于孟德尔的研究过程的分析不正确的是( B )
A．本实验中“提出问题”环节是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的
B．孟德尔所作假设的核心内容是性状是由位于染色体上的基因控制的
C．“若F1产生配子时遗传因子分离，则测交后代两种性状之比接近1∶1”属于“演绎推理”的过程
D．孟德尔运用统计学的分析方法对大量实验数据进行处理，从中找出规律
[解析] 孟德尔在做豌豆杂交实验时，用豌豆纯合亲本杂交得F1，然后让F1自交，发现F2发生性状分离，经思考提出问题，A正确。孟德尔所作假设的内容是“性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子是成对存在的；生物体在形成配子时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子中；受精时雌雄配子随机结合”。其中的核心内容是“性状是由遗传因子决定的”，B错误。“若F1产生配子时遗传因子分离，则测交后代两种性状之比接近1∶1”属于“演绎推理”的过程，C正确。孟德尔运用统计学的分析方法对大量实验数据进行处理，从中找出规律，D正确。
二、非选择题
13．豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为一对相对性状。仔细观察下列实验过程图解，回答相关问题：
(1)该实验的亲本中，父本是__矮茎豌豆__，母本是__高茎豌豆__。在此实验中用作亲本的两株豌豆必须是__纯__种。
(2)操作①叫__去雄__，此项处理必须在豌豆__自然受粉__之前进行。
(3)操作②叫__人工传粉__，此项处理后必须对母本的雌蕊进行__套袋处理__，其目的是__防止其他豌豆花粉的干扰__。
(4)在当代母本植株上所结出的种子为__子一(或F1)__代，其遗传因子组成为__Dd__，若将其种下去，长成的植株表现为__高__茎。
(5)若要观察豌豆植株的性状分离现象，则至少需要到第__三__年对__子二(或F2)__代进行观察。出现的高茎与矮茎之比约为__3∶1__，所对应的遗传因子组成类型有__DD、Dd、dd__，比例约为__1∶2∶1__。
[解析] (1)(2)(3)涉及植物杂交实验方法。对高茎豌豆去雄，因此高茎豌豆为母本。去雄的目的是防止自花传粉，因此，去雄要在花粉成熟前，而且要去雄彻底，这样才能达到目的。去雄时破坏了花被，所以要套袋，以防止外来花粉干扰。(4)种子的胚由受精卵发育而来，所以母本植株结出的种子为F1，其遗传因子组成为Dd，将来表现显性，即高茎。(5)只有到F2长成植株时才能观察到性状分离现象，F2的种子结在F1植株上，只有到第三年时才能观察到F2的性状分离现象，且高茎∶矮茎≈3∶1，其遗传因子组成为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
14．在一些性状遗传中，某种遗传因子组成的合子不能完成胚胎发育，导致后代中不存在该遗传因子组成的个体，从而使性状分离比发生变化，小鼠毛色的遗传就是一个例子。某研究小组在小鼠毛色遗传的研究中，经大量重复实验发现：
①黑色鼠与黑色鼠杂交，子代全部为黑色鼠；
②黄色鼠与黄色鼠杂交，子代黄色鼠与黑色鼠的比例为2∶1；
③黄色鼠与黑色鼠杂交，子代黄色鼠与黑色鼠的比例为1∶1。
根据上述实验结果，回答下列问题(控制小鼠毛色的显性遗传因子用A表示，隐性遗传因子用a表示)。
(1)黄色鼠的遗传因子组成是__Aa__，黑色鼠的遗传因子组成是__aa__。
(2)推测不能完成胚胎发育的合子的遗传因子组成是__AA__。
(3)写出上述②③两个杂交组合的遗传图解。
[解析] 分析杂交组合②，黄色鼠与黄色鼠杂交的子代中出现了黑色鼠，可以推出小鼠的毛色中黄色为显性性状，故黑色鼠都是纯合子(aa)，亲本中黄色鼠一定为杂合子(Aa)，杂合子自交产生的子代的遗传因子组成为1AA、2Aa、1aa，而实际产生的子代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2∶1，最可能的原因是遗传因子组成为AA的个体在胚胎发育过程中死亡，存活的黄色鼠的遗传因子组成为Aa。
15．(2019·福州市高一期中)已知马有栗色马和白色马，栗色基因(G)对白色基因(g)呈完全显性。请分析回答问题。
(1)一匹栗色母马生了一匹白色小马，该母马的基因型是__Gg__。
(2)与此母马交配的公马基因型为__Gg或gg__，表现型为__栗色或白色__。
(3)如果用此母马进行测交，其后代基因型及其比例为__Gg∶gg＝1∶1__。
(4)一对栗色马生了一白、一栗两匹小马，若这对马再生两匹小马，一白、一栗的概率__3/8__。
(5)某农场养了一群马，育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，并根据毛色这一性状鉴定这是杂种还是纯种。为了在一个配种季节里完成这一鉴定所需的杂交工作，所采取的配种方案是__用该栗色公马与多匹白色母马配种__。
现对其交配后代可能出现的结果，作出相应的鉴定：
第一种：若交配后代__全白或者有白马__，该栗色公马是杂种。
第二种：若交配后代__全是栗色(或不出现白马)__，该栗色公马是纯种。
[解析] (1)根据该母马为栗色可知其一定含有显性基因G，根据其后代出现白色小马可知其一定含有白色基因g，则该母马的基因型是Gg。
(2)与此母马交配的公马一定含有白色基因g，基因型为Gg或gg，表现型为栗色或白色。
(3)用此母马和白色公马进行测交，此母马可产生含G和g的两种配子，且比例为1∶1，其后代基因型及其比例为Gg∶gg＝1∶1。
(4)一对栗色马生了一白、一栗两匹小马，可知双亲均为杂合子Gg，这对马再生两匹小马，一白、一栗的概率为(1/4)×(3/4)×2＝3/8。
(5)马一胎只生一只，为了在一个配种季节里完成这一鉴定所需的杂交工作，可让该栗色公马与多匹白色母马配种，观察后代的表现型及比例。若该栗色公马是杂种，由于后代数目相对较少，则交配后代可能全白或者有部分白马。若该栗色公马是纯种，则交配后代全为栗色。
课件87张PPT。第一章遗传因子的发现 第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)基 础 知 识
一、豌豆作为遗传材料的优点及方法
1．优点
(1)________传粉和________受粉。自然条件下，一般是________。
(2)具有易于区分的____________，且能________地遗传给后代。
2．方法：人工异花传粉的一般步骤________→套袋→________→套袋。自花 闭花 纯种 相对性状 去雄 传粉 稳定 矮茎 高茎 性状分离 3∶1
三、对分离现象的解释
1．孟德尔对分离现象提出的假说
(1)生物的性状是由____________决定的。
(2)体细胞中遗传因子是________存在的。
(3)配子中的遗传因子是________存在的。
(4)受精时，雌雄配子的结合是________的。
遗传因子
成对
单个 随机
2．性状分离比的模拟实验
(1)模拟内容：用甲、乙两个小桶分别代表________________，甲、乙内的彩球分别代表____________，用不同彩球随机组合模拟____________________ ____________________。
(2)分析结果得出结论：彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd≈___________，彩球代表的显隐性的数值比________。雌雄生殖器官 雌雄配子 生物在生殖过程中， 雌雄配子的随机结合 1∶2∶1 3∶1 四、对分离现象解释的验证及分离定律
1．对分离现象解释的验证
(1)方法：________，即让F1与______________杂交。
(2)测交实验图解：
(3)结论：证实了F1是__________，产生__________两种配子，配子比例是________。测交 隐性纯合子 杂合子 D和d 1∶1
2．分离定律的内容
(1)描述对象：____________。
(2)发生时间：在形成________时。
(3)实质：控制同一性状的成对的____________发生分离，分离后的____________分别进入不同的配子中，随________遗传给后代。遗传因子 配子 遗传因子 遗传因子 配子 1—d 2—a 3—e 4—c 5—b 6—f
1．豌豆的F1自交后，是否对豌豆的花进行套袋处理？
提示：不用，因为豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，在开花前已经完成了受粉。
2．豌豆根在生长过程中，细胞内的遗传因子是否遵循分离定律？
提示：否。根的生长中细胞分裂的方式为有丝分裂，分离定律适用于减数分裂形成配子时。
1．狗的长毛和卷毛是一对相对性状。 ( )
提示：长毛和短毛、卷毛和直毛分别为相对性状。
2．高茎豌豆自交的子一代一定为高茎。 ( )
提示：不一定。杂合高茎自交后代会出现矮茎。
3．孟德尔假说内容之一：受精时，雌雄配子的结合不是随机的。 ( )
提示：雌雄配子结合是随机的。× 判断题× ×
4．在一对相对性状的豌豆杂交实验中，若F2共得到20株豌豆，则矮茎个体一定是5株。 ( )
提示：F2性状分离比是在实验材料足够多的情况下统计出来的，若实验材料较少，则不一定是3∶1。
5．纯合子自交的后代一定是纯合子，杂合子自交的后代不 一定是杂合子。 ( )
× √ 课 内 探 究知识点1 用豌豆做遗传实验的优点及方法1．与豌豆繁殖有关的生物知识
(1)两性花和单性花：一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊，这样的花称为单性花。同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊，这样的花称为两性花，如豌豆花(如图)。
(2)自花传粉和异花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程，叫做自花传粉，如豌豆。两朵花之间的传粉过程，叫做异花传粉。
(3)闭花传粉：花在未开放前，因雄蕊和雌蕊都紧紧地被花瓣包裹着，雄蕊花药中的花粉传到雌蕊的柱头上，称之为闭花传粉。
(4)父本和母本：不同植株的花进行异花传粉时，供应花粉的植株叫做父本，接受花粉的植株叫做母本。
2．选择豌豆作为实验材料的优点说明：前两个优点是最主要的。知识贴士
豌豆为雌雄同株植物，进行自花传粉、闭花受粉，自然状态下都是自交。孟德尔的豌豆杂交实验是人工杂交，在花蕾期人工去雄并套袋。 用豌豆进行遗传实验时，下列操作中错误的是 ( )
A．杂交时必须在雄蕊成熟前除去母本的雄蕊
B．自交时，雄蕊和雌蕊都无须除去
C．杂交时，必须在开花前除去母本的雌蕊
D．人工授粉后，应套袋
[解析] 豌豆是严格自花传粉、闭花受粉的植物，其花属于两性花，所以在自交时无须除去雄蕊和雌蕊；在杂交时，必须在雄蕊成熟前除去母本的全部雄蕊，并套袋；待雌蕊成熟后再授以其他植株的花粉，人工授粉也要套袋；套袋的目的都是防止其他植株花粉的干扰。典例 1C
【规律总结】 理解相对性状要抓住“两个相同”和“一个不同”。
“两个相同”：同一种生物、同一种性状。
“一个不同”：不同表现类型。
判断相对性状，类似于找“反义词”。〔变式训练1〕 下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是 ( )
A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和人工授粉，实现了亲本间的杂交
B．孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
C．孟德尔根据亲本中不同个体的性状表现来判断亲本是否纯合
D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性
[解析] 孟德尔选用豌豆作为实验材料，利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性，这样可避免外来花粉的干扰，D正确。进行实验时，要考虑雌蕊和雄蕊的发育程度，在花蕾期雌蕊未成熟时进行去雄、套袋，待雌蕊成熟时进行人工授粉，以确保实现亲本杂交，A、B错误。孟德尔依据后代是否发生性状分离来判断亲本是否为纯合子，C错误。D 知识点2 一对相对性状的杂交实验(4)交配类
(2)实验现象
具有一对相对性状的纯种亲本杂交：
①F1只表现出显性性状。
②F2中出现显性性状、隐性性状分离，分离比为3∶1。
知识贴士
1．相对性状中的性状表现并不都只有两种，还可能有多种。例如：人的ABO血型系统中有A型、B型、AB型和O型四种性状表现。
2．F2中高茎和矮茎的数量比为3∶1，该数值是统计分析的结果，统计数量越多越接近3∶1，否则可能偏离这一比例。 下列各组性状中，属于相对性状的是 ( )
A．兔的长毛和短毛 B．豌豆的黄粒和圆粒
C．棉纤维的长和粗 D．马的白毛和鼠的褐毛
[解析] 相对性状是指一种生物同一种性状的不同表现类型。根据相对性状的概念可知，A项符合题意。B项和C项不符合题意，这两项虽然说的是同种生物，但不是同一种性状。D项不符合题意，因为此项描述的不是同种生物。典例 2A 〔变式训练2〕 下列各种遗传现象中，不属于性状分离的是 ( )
A．F1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆
B．F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛豆，又有长毛兔
C．花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花
D．黑色长毛兔与白色长毛兔交配，后代中出现白色长毛兔和黑色长毛兔
[解析] 性状分离一般指杂合子自交后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。黑色长毛兔与白色长毛兔交配，后代中出现白色长毛兔和黑色长毛兔，从颜色上看，黑×白→黑、白，从毛的长度上看，长×长→长，其子代表现亲本性状中的一种或两种性状，不属于性状分离。D 知识点3 对分离现象的解释1．孟德尔遗传因子假说的要点
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
①遗传因子就像一个个独立的颗粒，既不相互融合，也不会在传递中消失。
②显性遗传因子用大写字母表示(如D)，隐性遗传因子用小写字母表示(如d)。
(2)体细胞中遗传因子成对存在。
①成对的理解：两个遗传因子或相同或控制一对相对性状。如DD、Dd、dd。
②纯合子：遗传因子组成相同的个体。如纯种高茎豌豆DD、纯种矮茎豌豆dd。
③杂合子：遗传因子组成不同的个体。如F1杂种豌豆Dd。
(3)生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离。
①生物体在形成生殖细胞——配子时，要经过减数分裂。
②配子中遗传因子单个存在，只含有每对遗传因子中的一个。
③遗传因子组成为Dd的生物体，产生的雌、雄配子各有D和d两种类型，且比值为1∶1。(4)受精时，由于雌雄配子结合的机会均等，F2便有三种遗传因子组合类型，即DD、Dd和dd，且比例接近1∶2∶1。DD与Dd的个体表现为高茎，dd的个体表现为矮茎，比例接近3∶1。如下图所示。2．性状分离比的模拟实验
(1)实验目的：通过模拟实验，认识和理解遗传因子的分离和随机组合与生物性状之间的数量关系，以及理论值与实际值之间的差别，体验孟德尔的假说。
(2)实验原理：孟德尔对性状分离现象解释的基本原理。
①进行有性生殖的生物，在形成配子时，成对的遗传因子会发生分离，杂合子将会产生2种配子，比例为1∶1。
②受精时，雌雄配子随机结合成合子。
③杂合子自交后代发育成的个体一定会发生性状分离，理论上其比例为显性∶隐性＝3∶1，实际上统计个体越多越接近此比例。(3)模拟内容：
①甲、乙两小桶分别代表雌雄生殖器官；
②甲、乙两小桶内的彩球分别代表雌、雄配子；
③不同彩球的随机组合模拟了雌、雄配子的随机组合。
(5)结果和结论：
①彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1；
②彩球代表的显隐性数值比为显性∶隐性≈3∶1。
(6)注意事项：
①盛放小球的容器最好采用圆柱形小桶或其他圆柱形容器，以便摇动时小球能够充分混匀。
②每个小桶内两种小球的数量必须相等，小球的规格、质地要统一，手感要相同，以避免人为误差。
③每次抓取时要闭眼睛，左手随机抓取甲桶内小球，同时右手随机抓取乙桶内小球，避免从一个小桶内同时抓取两个小球，每做完一次模拟实验，放回小球到原桶(切记不能将两桶中的小球相混)，必须充分摇匀后再做下一次模拟实验。
④要认真观察每次组合情况，记录统计要如实、准确；统计数据时不能主观更改实验数据；要多次重复进行实验，这样才能接近理论值。
知识贴士
1．遗传因子组合中，只要含有显性遗传因子，即表现为显性性状，只有成对的遗传因子都是隐性遗传因子时，才表现为隐性性状。
2．控制生物性状的遗传因子，在体细胞中成对存在，在配子中成单存在。
3．因为F1雌雄个体在理论上各产生了1∶1的两种配子(D和d)，且雌雄配子结合的机会均等，才形成了F2的1∶2∶1的三种遗传因子组合(DD、Dd、dd)，从而表现出3∶1的两种性状(高茎和矮茎)分离比。3∶1是理论值，从孟德尔对7对相对性状的豌豆杂交实验中看出，F2中两种性状的比例均接近3∶1，统计的数量越大，越接近3∶1。 用纯种高茎豌豆(DD)与纯种矮茎豌豆(dd)杂交，得到的F1全为高茎。让F1自交得F2，F2中高茎∶矮茎＝3∶1。下列哪项不是实现F2中高茎∶矮茎＝3∶1的条件？ ( )
A．F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，形成两种配子
B．含有不同遗传因子的配子随机结合
C．具有不同遗传因子组成的种子必须有适宜的生长发育条件
D．只需要A项条件，而不需要B、C两项条件典例 3D
[解析] F1自交后代发生性状分离，分离比为3∶1，实现这一结果的条件：①F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，形成D配子和d配子；②这两种类型的雌雄配子随机结合，且结合的机会相等；③具有不同遗传因子组成的种子必须有实现各自遗传因子表达的环境条件。
【规律总结】 分离现象中F2出现3∶1的性状分离比的条件
(1)所研究的每一对相对性状只受一对遗传因子控制，且相对性状为完全显性。
(2)每一代不同类型的配子都能发育良好，且不同配子结合机会相等。
(3)所有后代都处于比较一致的环境中，且存活率相同。
(4)供实验的群体要大，个体数量要足够多。
〔变式训练3〕 假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。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．生物的性状是由遗传因子决定的
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中三种基因型个体比接近1∶2∶1C
[解析] 假说—演绎法是在观察和分析问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验验证演绎推理的结论，孟德尔在发现分离定律时的演绎过程是：若假说成立，则F1产生配子时成对的遗传因子分离，测交后代会出现两种性状，比值接近1∶1。
知识点4 对分离现象解释的验证及分离定律1．验证方法——测交
让F1与隐性纯合子杂交。
说明：测交是利用遗传组成未知的亲本和隐性亲本杂交，由于隐性亲本对另一亲本无显性作用，不会干扰另一亲本的性状表现，这样另一亲本的遗传组成可通过后代的性状表现反向推知。
2．作用
(1)测定F1配子的种类及比例；
(2)测定F1的遗传因子组成；
(3)判定F1在形成配子时遗传因子的行为(根本目的)。3．测交遗传图解
说明：测交后代的种类和比例数与F1配子的种类和比例数一致，即测交后代中遗传因子的组合种类及比例取决于F1产生的配子种类及比例。
4．验证结果
孟德尔测交实验的结果与预期的结果相符，从而证实了：
(1)F1是杂合子(Dd)；
(2)F1产生两种类型(D和d)且比例相等的配子；
(3)F1在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离，分离后的遗传因子分别进入到不同的配子中。
5．分离定律的内容和适用条件
(1)分离定律内容：
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，分离的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
(2)适用条件：
①一定是真核生物；
②一定要进行有性生殖；
③一定是细胞核中的遗传因子；
④只研究一对相对性状的遗传。知识贴士
利用测交可判断某一个体的遗传因子组成，即可
判断某一显性个体是纯合子还是杂合子。将该个体与隐性纯合子交配，如果测交后代只有一种性状，则该个体是纯合子，如果测交后代既有显性性状又有隐性性状，则该个体是杂合子。 孟德尔对一对相对性状进行研究的过程中，发现了分离定律。下列有关分离定律的几组数量比中，能说明分离定律实质的是 ( )
A．F1的表现型之比为3∶1 B．F1产生的配子之比为1∶1
C．F2的基因型之比为1∶2∶1 D．测交后代之比为1∶1
[解析] 分离定律的实质是：生物体在形成配子时，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。当F1为杂合子时，形成的两种配子的数量比为1∶1。典例 4B
〔变式训练4〕 (2018·福州市高一期中)下列叙述正确的是 ( )
A．杂种后代中只显现出显性性状的现象，叫做性状分离
B．隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
C．测交是指F1与隐性纯合子杂交
D．杂合子的后代都不能稳定遗传
[解析] 杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫做性状分离，A项错误；隐性性状是F1中未表现出来的性状，B项错误。测交是指F1与隐性纯合子杂交，C项正确。杂合子的后代也有纯合子，能稳定遗传，D项错误。C 指 点 迷 津一、性状的显、隐性和纯合子、杂合子的判断
1．相对性状中显、隐性判断(设A、B为一对相对性状)
(1)测交法
若A×B―→A，则A为显性，B为隐性。
若A×B―→B，则B为显性，A为隐性。
若A×B―→既有A，又有B，则无法判断显隐性。2．纯合子和杂合子的判断
(1)隐性纯合子：表现为隐性性状的个体即是隐性纯合子。
(2)显性纯合子和杂合子的判断(设一对相对性状中，A为显性性状个体，B为隐性性状个体)：3．亲子代性状表现、遗传因子组成相互推导
(1)正推法：由亲代推导子代的性状表现、遗传因子组成及比例，如下表。(2)逆推法：由子代推导亲代的性状表现、遗传因子组成(后代数量较多)。
①若后代性状分离比为显性∶隐性≈3∶1，则双亲一定是杂合子(Bb)，即Bb×Bb→3B_∶1bb。
②若后代性状分离比为显性∶隐性≈1∶1，则双亲一定是测交类型，即Bb×bb→1Bb∶1bb。
③若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子，即BB×BB或BB×Bb或BB×bb。
④若后代只有隐性性状，则双亲都为隐性纯合子，即bb×bb→bb。 (2019·广东中山高一期末)某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制，要确定这对性状的显隐性关系，应该选用的杂交组合是 ( )
A．抗病株×感病株
B．抗病纯合体×感病纯合体
C．抗病株×抗病株或感病株×感病株
D．抗病纯合体×抗病纯合体或感病纯合体×感病纯合体典例 5B
[解析] 抗病株与感病株杂交，若子代有两种性状，则不能判断显隐性关系，故A选项错误；抗病纯合体×感病纯合体，后代表现出来的性状即为显性性状，据此可以判断显隐性关系，故B选项正确；抗病株×抗病株(或感病株×感病株)，只有后代出现性状分离时才能判断显隐性，故C选项错误；抗病纯合体×抗病纯合体(或感病纯合体×感病纯合体)，后代肯定为抗病(或感病)，据此不能判断显隐性关系，故D选项错误。故选B。
二、有关分离定律的概率计算
1．计算概率的方法
(1)加法原理：当一个事件出现时，另一个事件就被排除，这种互斥事件出现的概率是它们各自出现的概率之和。例如，肤色正常(A)对白化(a)为显性。一对夫妇的遗传因子组成都是Aa，他们的孩子的遗传因子组成可能是AA、Aa、aA、aa，概率都是1/4。然而这些事件是互斥事件，一个孩子的遗传因子组成是AA，就不可能同时又是其他的遗传因子组成。所以一个孩子表现正常的概率是1/4(AA)＋1/4(Aa)＋1/4(aA)＝3/4。
(2)乘法原理：当一个事件的发生不影响另一个事件的发生时，这样的两个独立事件同时发生或相继发生的概率是各自出现概率的乘积。例如，生男孩和生女孩的概率都是1/2，由于第一胎不论生男孩还是生女孩都不会影响第二胎所生孩子的性别，因此这是两个独立事件。第一胎生女孩的概率是1/2，第二胎生女孩的概率也是1/2，那么两胎都生女孩的概率是1/2×1/2＝1/4。
2．遗传规律中有关概率的问题
(1)用经典公式计算
概率＝(某性状或遗传因子组合数/遗传因子总组合数)×100%。
(2)用配子的概率计算：先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题目要求用相关的两种配子概率相乘，有关个体的概率相加即可。 两只白羊生了两只白羊和一只黑羊，如果它们再生一只小羊，其毛色是白色的概率是多少？
[解析] 两只白羊所生的后代中出现了性状分离，则新出现的黑色为隐性性状，且双亲均为杂合子。设A、a为相关遗传因子，则双亲的遗传因子组成均为Aa，子代白羊的遗传因子组成为AA或Aa，黑羊的遗传因子组成为aa。
(1)方法一：用分离比直接推出
Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，可见子代是白色的概率是3/4。
典例 6
(2)方法二：用配子的概率计算
Aa亲本产生A、a配子的概率都是1/2，则可得出如下内容：
①子代为AA的概率＝A(♀)概率×A(♂)概率＝1/2×1/2＝1/4。
②子代为Aa的概率＝a(♀)概率×A(♂)概率＋a(♂)概率×A(♀)概率＝1/2×1/2＋1/2×1/2＝1/2。
所以，子代为白色的概率是1/4＋1/2＝3/4。
[答案] 3/4。知识贴士
“白化男孩”的概率≠“男孩白化”的概率
(1)“白化男孩”是以所有子代为整体，性别未知，其概率应为子代中白化病的概率×1/2。
(2)“男孩白化”是以子代中所有男孩为整体，性别已知，其概率就等于子代中白化病的概率。
三、区分自交与自由交配
1．自交
(1)概念：指遗传因子组成相同的生物个体间相互交配的方式。植物中指自花受粉或雌雄同株的异花受粉，子代情况只需统计自交结果。(2)杂合子连续自交结果(如图)
将上表中杂合子、纯合子所占比例在坐标曲线图中表示出来，如图所示：2．自由交配
自由交配是指群体中的具有不同遗传因子组成的个体之间均为随机交配，子代情况应将各自由交配子代的全部结果一并统计。
例如，某群体中AA占2/5、Aa占3/5，则自由交配的方式有4种，分析如下：
水稻抗病对不抗病为显性。现以杂合抗病水稻(Tt)为亲本，连续自交三代，F3中杂合抗病水稻的概率，以及每次自交后均除去不抗病水稻再自交所得纯合抗病水稻占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．1/8,7/16
典例 7C
[解析] 杂合抗病水稻(Tt)连续自交三代，F3中杂合抗病水稻的概率为(1/2)3＝1/8。Tt自交一代后，后代遗传因子组成及比例为1/4TT、1/2Tt、1/4tt，除去不抗病水稻(tt)，剩余两种遗传因子组成及比例为1/3TT、2/3Tt。再自交一代，1/3TT自交后代遗传因子组成及比例仍为1/3TT；2/3Tt自交后代出现性状分离：2/3×1/4TT、2/3×2/4Tt、2/3×1/4tt，除去不抗病水稻(2/3×1/4tt)，剩余的遗传因子组成及比例为1/3TT、2/3×1/4TT、2/3×2/4Tt，其中TT占3/5、Tt占2/5，依此类推，自交三代后，TT的概率为7/10，Tt的概率为2/10，tt的概率为1/10，故纯合抗病水稻占抗病水稻的比例为7/9。
问 题 释 疑
(一)问题探讨
1．提示：粉色。因为按照融合遗传的观点，双亲遗传物质在子代体内混合，子代呈现双亲的中间性状，即红色和白色的混合色——粉色。
2．提示：此问题是开放性问题，目的是引导学生观察、分析身边的遗传现象，学生通过对遗传实例的分析，辨析融合遗传观点是否正确。有些学生可能举出的实例是多个遗传因子控制生物性状的现象(如人体的高度等)，从而产生诸多疑惑。
(二)实验
1．提示：与每个小组的实验结果相比，全班实验的总结果更接近预期的结果，即彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，彩球代表的显性与隐性类型的数值比为3∶1。因为实验个体数量越大，越接近统计规律。
如果孟德尔当时只统计10株豌豆杂交的结果，则很难正确地解释性状分离现象，因为实验统计的样本数目足够多，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。当对10株豌豆的个体做统计时，会出现较大的误差。
2．提示：模拟实验的结果与孟德尔的假说是相吻合的。因为甲、乙小桶内的彩球代表孟德尔实验中的雌、雄配子，从两个桶内分别随机抓取一个彩球进行组合，实际上模拟雌、雄配子的随机组合，统计的数量也足够大，出现了3∶1的结果。但证明某一假说还需实验验证。
(三)技能训练
提示：将获得的紫色花连续几代自交，即将每次自交后代的紫色花选育再进行自交，直至自交后代不再出现白色花为止。具体过程可用以下图解表示：
(四)旁栏思考题
提示：不会。因为满足孟德尔实验条件之一是雌、雄配子结合机会相等，即任何一个雄配子(或雌配子)与任何一个雌配子(或雄配子)的结合机会相等，这样才能出现3∶1的性状分离比。学 霸 记 忆1．相对性状是指同一种生物的同一种性状的不同表现类型。
2．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．纯合子体内基因组成相同，杂合子体内基因组成不同。
4．纯合子自交后代一定是纯合子，杂合子自交后代既有纯合子也有杂合子。
5．基因分离定律的实质是成对的遗传因子彼此分离。训 练 巩 固课 时 作 业
