1.2 孟德尔豌豆杂交试验（二） 讲义【新教材】2020-2021学年高一生物人教版（2019）必修二

第2章
遗传因子的发现
第2节
孟德尔豌豆杂交试验（二）
【素养目标】
学会应用分离定律解决自由组合定律的问题
掌握分离定律和自由组合定律的验证方法
【必备知识】
1．两对相对性状杂交试验中的有关结论
（1）两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染色体。
(2)
F1
减数分裂产生配子时，等位基因一定分离，非等位基因（位于非同源染色体上的非等位基因）自由组合，且同时发生。
（3）F2中有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，比例9：3：3：1
YYRR
1/16
YYRr
2/16
双显（Y_R_）
YyRR
2/16
9/16
黄圆
YyRr
4/16
纯隐（yyrr）
yyrr
1/16
1/16
绿皱
YYrr
1/16
单显（Y_rr）
YYRr
2/16
3/16
黄皱
yyRR
1/16
单显（yyR_）
yyRr
2/16
3/16
绿圆
注意：上述结论只是符合亲本为YYRR×yyrr，但亲本为YYrr×yyRR，F2中重组类型为
10/16
，亲本类型为
6/16。
2．常见组合问题
（1）配子类型问题
如：AaBbCc产生的配子种类数为2x2x2=8种
（2）基因型类型
如：AaBbCc×AaBBCc，后代基因型数为多少？
先分解为三个分离定律：
Aa×Aa后代3种基因型（1AA：2Aa：1aa）
Bb×BB后代2种基因型（1BB：1Bb）
Cc×Cc后代3种基因型（1CC
：2Cc：1cc）
所以其杂交后代有3x2x3=18种类型。
（3）表现类型问题
如：AaBbCc×AabbCc，后代表现数为多少？
先分解为三个分离定律：
Aa×Aa后代2种表现型
Bb×bb后代2种表现型
Cc×Cc后代2种表现型
所以其杂交后代有2x2x2=8种表现型。
3．自由组合定律
实质是形成配子时，成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合。
4．常见遗传学符号
符号
P
F1
F2
×
♀
♂
含义
亲本
子一代
子二代
杂交
自交
母本
父本
【本节重点】
利用乘法与加法定理求概率乘法定理: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共同出现的概率是各自发生概率的乘积。
P(
AB)=P(A
)xP(B)
加法定理: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概率之和。
P(A或B)=P(A)+P(B)
2.利用自由组合
定律判断相关基因是否位于不同对的同源染色体上
要证明两对或者多对等位基因是否位于不同对的同源染色体上(即是否自由组合)，可以先让亲本杂交获得F1代,再让F1，代自交(或自由交配)，观察F2代是否出现9:
3
:
3:1的比例(或9:3:3:1比例的变形)进行判断。如果F2
代中均满足9:3:3:
1的比例(或者9:3:3:1比例的变形)，则符合自由组合定律，相关基因位于不同对的同源染色体上，否则就不满足。
【例题解析】
例1.如图所示，某种植物的花色(白色、蓝色、紫色)由常染色体上的两对独立遗传的等位基因（D、d和R、r）控制。下列叙述错误的是（??
）
A.?该种植物中能开紫花的植株的基因型共有4种
B.?植株DdRr自交，后代紫花植株中能稳定遗传的个体所占的比例是1/6
C.?植株Ddrr与植株ddRR杂交，后代中1/2为蓝花植株，1/2为紫花植株
D.?植株Ddrr与植株ddRr杂交，后代中为紫花植株:蓝花植株:白花植株=2:1:1
例2.水稻雄性育性是由等位基因（M、m）控制，等位基因
R
对
r
完全显性，R
基因会抑制不育基因的表达，反转为可育。A
水稻雄蕊异常，雌蕊正常，表现为雄性不育，B
水稻可育。A
与
B
杂交得到
F1
代全部可育，一半
F1
个体自交得到
F2
代全部可育，另一半F1
个体自交得到
F2
代中，雄性可育株：雄性不育株=13：3。下列叙述错误的是（??
）
A.?M、m
和
R、r
位于两对同源染色体上
B.?所有
F2
代可育株的基因型共有
7
种
C.?A
水稻基因型为
mmrr，B
水稻基因型为
MmRR
D.?在发生性状分离的
F2
代雄性可育植株中纯合子所占比例为
3/13
答案：例1.
B
【解析】A、分析可知，该种植株中能开紫花的植株基因型共4种，A正确；
B、植株DdRr自交，后代紫花植株中能稳定遗传的个体有DDrr和ddRR，占1/3，B错误；
C、植株Ddrr与植株ddRR杂交，1/2DdRr为蓝色，1/2ddRr为紫色，C正确；
D、植株Ddrr与植株ddRr杂交，1/4DdRr蓝色，1/4ddRr紫色，1/4Ddrr紫色，1/4ddrr白色，D正确。
故答案为：B。
例2.
C
【解析】A、M、m
和
R、r
位于两对同源染色体上，A正确；
B、所有F2代可育株的基因型为M_R_、mmR_、mmrr，共有
7
种，B正确；
C、A基因型为Mmrr，B基因型为mmRR，C错误；
D、在发生性状分离的F2代雄性可育植株（M_R_、mmR_、mmrr）中纯合子（MMRR、mmRR、mmrr）所占比例为
3/13，D正确。
故答案为：C。
【素养作业】
1.利用所学知识判断下列叙述错误的是（???
）
A.?纯合子与纯合子杂交，后代全是纯合子???????????????B.?杂合子的自交后代会发生性状分离
C.?纯合子的自交后代不会发生性状分离??????????????????D.?表现型相同，基因型不一定相同
2.下列哪个杂合子的自交后代会出现9：3：3：1的性状分离比（?
???）
A.?????????
??B.??????????
?C.????????
???D.
3.①藏报春甲（aa）在20℃时开白花，②藏报春乙（AA）在20℃时开红花，③藏报春丙（AA）在30℃时开白花。根据上述材料分析基因型和表型的关系，下列说法错误的是（??
）
A.?由①②可知生物的性状表现是由基因型决定的
B.?由①③可知生物的性状表现是由基因型和环境共同决定的
C.?由②③可知环境影响生物的性状表现
D.?由①②③可知生物的性状表现是基因型和环境共同作用的结果
4.甲、乙、丙三图分别表示A—a、B—b两对基因在染色体上的位置情况。假设在通过减数分裂产生配子时没有发生同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，则下列说法不正确的是(???
)
A.?甲图所示个体自交，后代会出现9种基因型
B.?乙图和丙图所示个体分别自交，它们的后代均出现3种基因型
C.?甲图与乙图所示个体杂交，后代会出现8种基因型
D.?只有甲图所示个体的遗传遵循基因的自由组合定律
5.某同学将红花月季与白花月季进行杂交，F1全为红花，F1自交得F2
，
F2中有红花和白花，二者数量比为
。下列有关叙述错误的是（??
）
A.?花色的遗传遵循基因的自由组合定律??????????????????B.?F2白花中纯合子占
C.?F2中红花杂合子占
???????????????????????????????????????
D.?F2白花测交，后代全都为白花
6.某植物的花为两性花，将基因型为AaBb的植株（甲）与基因型为aabb的植株（乙）杂交，得到后代的基因型及比例为Aabb∶AaBb∶aabb∶aaBb=8∶1∶1∶8。下列相关说法错误的是（??
）
A.?杂交时需要对母本进行去雄、套袋等操作
B.?这两对等位基因的遗传不遵循基因自由组合定律
C.?植株甲在进行减数分裂的过程中一定发生了基因重组
D.?植株甲的两对基因中A和B、a和b分别在同一条染色体上
7.某种鼠中，黄鼠基因Y对灰鼠基因y为显性，短尾基因T对长尾基因t为显性，且基因Y和T在纯合时都能使胚胎致死，这两对基因是独立分配的。两只黄色短尾鼠交配后所生的子代表现型比例为（??
）
A.?3∶1∶3∶1????????????????????B.?9∶3∶3∶1???????????????????C.?4∶2∶2∶1????????????????????D.?1∶1∶1∶1
8.黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交得到的F1自交，F2的表现型及比例为黄皱：绿皱：黄圆：绿圆=3：5：9：15。则亲本的基因型为（??
）
A.?YYRR、yyrr???????????????????????B.?YyRr、yyrr???????????????????????C.?YyRR、yyrr???????????????????????D.?YYRr、yyrr
参考答案
1.【答案】
A
【解析】A.纯合子与纯合子杂交，后代有可能是纯合子也有可能是杂合子，A符合题意；
B.杂合子的自交后代会发生性状分离，B不符合题意；
C.纯合子的自交后代不会发生性状分离，C不符合题意；
D.表现型由基因型决定但也受环境影响，所以表现型相同，基因型不一定相同，D不符合题意。
故答案为：A
2.【答案】
C
【解析】自交后代出现9:3:3:1的性状分离比，则该杂合子的两对基因均杂合，且这两对基因能够独立遗传，则只有C符合题意。
故答案为：C
3.【答案】
B
【解析】A、由①②的变量是基因型，所以由①②可知生物的性状表现受基因型的控制，A正确；
B、①和②、②和③中，都只有一个变量，而①和③中温度和基因型都不同，所以不能判断生物的性状表现是由温度决定的，还是由基因型决定的，或者是由温度和基因型共同决定的，B错误；
C、由②③的变量是温度，所以由②③可知环境影响基因型的表达，C正确；
D、由①②③可知生物的性状表现是由基因型和环境共同作用的结果，D正确。
故答案为：B。
4.【答案】
C
【解析】甲图所示个体自交,后代会出现9种基因型，A正确；乙图和丙图所示个体分别自交,它们的后代均出现3种基因型，B正确；甲图与乙图所示个体杂交，后代会出现3种基因型，C错误；只有甲图所示个体的遗传遵循基因的自由组合定律，D正确。
5.【答案】
C
【解析】A、F1自交，F2中红花和白花数量比为9:7，是9：3：3：1的变式，说明月季花色由两对基因控制，遵循基因自由组合定律，A正确；
B、设基因为A/a、B/b，则F1红花基因型为AaBb，F2中白花基因型为A_bb、aaB_、abb，其中纯合子占3/7，B正确；
C、F2中红花（A_B_）占9/16，红花纯合子（AABB）占1/16，则红花杂合子占8/16=1/2，C错误；
D、F2白花测交，即基因型为A_bb或aaB_或aabb的白花月季与基因型为aabb的月季杂交，后代基因型中含bb或aa，一定是白花，D正确。
故答案为：C。
6.【答案】
D
【解析】A、由于该植物为两性花，自然状态下会闭花自花授粉，因此杂交时需要对母本进行去雄、套袋等操作，A正确；
B、若两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律，则测交后代基因型比例应为1∶1∶1∶1，与题述信息不符，因此这两对等位基因的遗传不遵循基因自由组合定律，B正确；
C、D、由以上分析可知，两对基因位于同一对染色体上，而植株甲提供的配子基因型及比例为Ab∶AB∶ab∶aB=8∶1∶1∶8，说明植株甲中基因A和b、a和B分别在同一对染色体上，且出现AB、ab型配子的原因是减数分裂过程发生了交叉互换，即一定发生了基因重组，C正确，D错误。
故答案为：D。
7.【答案】
C
【解析】根据题意可知，鼠的黄色基因Y对灰色基因y为显性，短尾基因T对长尾基因t为显性，由于基因Y或TT纯合时都能使胚胎致死，即后代基因型中不存在YY__和__TT这样的基因型，因此，黄色短尾鼠都是杂合体，基因型为YyTt．两只黄色短尾鼠相互交配，所生后代中黄色：灰色=2：1、短尾：长尾=2：1，两对性状组合后代的表现型比例为（2：1）×（2：1）=4：2：2：1。
故答案为：C。
8.【答案】
C
【解析】根据后代中圆粒:皱粒=3:1可知，子一代均为Rr，则亲本的组合为RR×rr；再考虑豌豆的颜色这对相对性状，亲本可能为YY×yy或Yy×yy。若为YY×yy，则F1为Yy，自交后代中黄:绿色=3:1；若亲本为Yy×yy，则子一代为1/2Yy、1/2yy，自交后代中黄色:绿色=3:5。故亲本的组合为YyRR、yyrr。
综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。