孟德尔的豌豆杂交实验(二)(讲义)-(原卷版)-2024-2025学年高一生物同步精讲系列

1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）知识点1：两对相对性状的杂交实验★★★方法：知识点①观察现象，提出问题★★☆现象：①现象：①纯种黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交，无论正交还是反交，F1都是。②F2出现两种新的性状组合：和。③F2中出现四种不同类型的豌豆，比例为④每对性状单独分析比例都接近3:1，说明符合。问题：为什么出现新的性状组合？它们之间有什么数量关系吗？知识点②分析问题，提出假说★★☆两对性状分别由两对性状分别由控制。F1在产生配子时，成对的遗传因子，不同对的遗传因子可以。（自由组合定律的实质）这样F1产生的雌配子和雄配子各有4种：，数量比为。受精时，雌雄配子的结合是的。雌雄配子的结合方式有种；遗传因子的组合形式有种；性状表现为种，数量比为。【微点拨】F2基因型与表型分析基因型①纯合子：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr，各占1/16。②单杂合子：YYRr、yyRr、YyRR、Yyrr，各占2/16。③双杂合子：YyRr，占4/16。表型①双显性：YR占9/16。②单显性：Yrr+yyR占2×3/16。③双隐性：yyrr占1/16。关于亲本类型和重组类型的判断和比例的易错辨析F2中的亲本类型是指表型与亲本表型相同的类型，重组类型是指出现的新性状组合类型，表型与亲本不同。含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所占比例并不都是（3+3）/16。①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组性状所占比例是（3+3）/16=6/16。②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组性状所占比例是1/16+9/16=10/16。知识点③演绎推理，验证假说★★☆方法：让F方法：让F1（YyRr）与测交。目的：测定F1的基因型（或基因组成）。理论预测F1产生种比例相等的配子，即=1:1:1:1，而隐性纯合子只产生一种配子。测交产生种比例相等的后代，即=1:1:1:1。测交结果与结论测交结果图解（如图）结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。【微点拨】测交实验的作用总结推测F1是纯合子还是杂合子：若后代出现不同的表型，说明F1是杂合子。验证遗传定律（分离定律和自由组合定律）。测交后代的种类和比例等于F1产生配子的种类和比例。知识点④分析结果，得出结论★★☆杂合子产生配子时成对的遗传因子分离，不同对的遗传因子自由组合。（2022春•宁县校级期中）在孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验中，F2代中能稳定遗传的个体和性状重组型个体所占的比例分别是（）A．和 B．和 C．和 D．和（2020春•岑溪市期中）下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述，错误的是（）A．两对相对性状分别由两对遗传因子控制 B．每一对遗传因子的传递都遵循基因分离定律 C．F1细胞中控制两对性状的遗传因子相互融合 D．F1配子有16种组合方式，F2中有9种遗传因子组成和4种性状表现（2022春•金台区期中）某植物的遗传因子组成为AaBb，两对遗传因子独立遗传。在该植物的自交后代中，性状表现不同于亲本且能稳定遗传的个体所占的比例为（）A． B． C． D．（2020•兴庆区校级一模）在两对相对性状的遗传实验中，可能具有1：1：1：1比例关系的是（）①F1自交后代的性状分离比②F1产生配子类别的比例③F1测交后代的表现型比例④F1自交后代的基因型比例⑤F1测交后代的基因型比例A．①②④ B．②④⑤ C．①③⑤ D．②③⑤知识点2：自由组合定律的内容和实质★★★知识点①内容★★★研究对象：位于上的非等位基因。发生时间：。实质：。【微点拨】并非非等位基因均能自由组合，如同源染色体上的非等位基因不能自由组合。知识点②适用范围★★★控制不同对相对性状的基因（独立遗传）。细胞核内染色体上的基因（即）。进行有性生殖的真核生物。【微点拨】原核生物的基因不遵循孟德尔遗传定律，原因：没有染色体；不能进行有性生殖。知识点③自由组合定律与分离定律的比较★★★基因分离定律基因自由组合定律相对性状的对数1对2对n对F1产生的配子种，数量相等，比例为.种，数量相等，比例为.2n种，数量相等，比例为（1:1）nF2的表型及比例种，数量比为.种，数量比为（3:1）2=.2n种，数量比为（3:1）nF2的基因型及比例种，数量比为.种，数量比为.3n种，数量比为（1:2:1）n测交表型及比例种，数量相等，比例为.种，数量相等，比例为（1:1）2=.2n种，数量相等，比例为（1:1）n联系在形成配子时，两个遗传定律起作用；分离定律是最基本的遗传定律，是自由组合定律的基础【微点拨】推导控制性状的基因对数如果题目给出的数据是比例的形式，或给出性状比接近“常见”性状比中的数量值相加。自交情况下，得到的总和是4的几次方，该性状就至少由几对等位基因控制，测交情况下，得到的总和是2的几次方，该性状就至少由几对等位基因控制。表现型比例比例之和等位基因对数（至少）自交后代3:14=4119:3:3:116=42212:3:116=42252:3:964=433测交后代1:12=2111:1:1:14=2221:1:1:1:1:1:1:18=233（2019春•南京期末）遗传学之父孟德尔经过多年的实验发现了遗传规律，其中基因的分离定律和自由组合定律分别发生于如图中的（）A．①② B．①① C．②② D．②①（2022秋•高台县校级月考）在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆（YyRr）自交产生F2．下列表述正确的是（）A．F1产生4个配子，比例为1：1：1：1 B．F1产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1：1 C．基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可能自由组合 D．F1产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1：1（2021春•黄陂区校级期末）据研究，某种植物的某品种能合成两种对治疗人类疾病有医疗价值的药物成分，其合成途径如图所示，现有两纯种植物，一种只能合成药物1，另一种两种药物都不能合成，这两种植物杂交，F1都只能合成药物1，F1自交产生的F2中的三种表现型及比例是只能合成药物1：两种药物都能合成：两种药物都不能合成＝9：3：4．那么，能正确表示F1中所研究的两对基因位置的图是（）A． B． C． D．（2020秋•宛城区校级月考）某植物种群中存在红花植株和白花植株两种类型，红花植株自交，其F1的性状表现只出现甲、乙、丙3种可能，如图所示。下列分析错误的是（）A．该植物种群的红花植株的基因型有8种 B．控制花色的基因的遗传遵循自由组合定律 C．红花植株测交，后代会出现1：1的分离比 D．丙组中的红花子代中，自交后代不发生性状分离的个体占在孟德尔的一对或两对相对性状的杂交实验中，统计数据为1：1的有（）①一对相对性状中子一代测交的结果②一对相对性状中形成子二代时的配子类型比③两对相对性状（AAbb）产生配子的种类④对AaBB测交的结果⑤aaBb与Aabb杂交的结果。A．①②④ B．③④⑤ C．②③⑤ D．①③④（2021春•工农区校级月考）对下列图解的理解正确的是（）A．发生非等位基因自由组合是①②④⑤ B．③⑥过程表示减数分裂过程 C．③过程的随机性是子代Aa占的原因之一 D．上图子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为（2019春•电白区期末）据如图所示基因在染色体上的分布，下列选项中不遵循自由组合定律的是（）A． B． C． D．（2019春•南关区校级期末）人类中，显性基因D对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，二者缺一个个体即聋。这两对基因分别位于两对常染色体上。下列有关说法不正确的是（）A．夫妇中有一个耳聋，也有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的双亲生下耳聋孩子的概率是 D．耳聋夫妇可以生下基因型为DdEe的孩子（2022秋•河南期中）下列关于生物遗传规律的说法，正确的是（）A．基因自由组合定律是基因分离定律的基础 B．基因分离和基因自由组合都发生在减数分裂和受精作用过程中 C．两对或两对以上相对性状的遗传都遵循基因自由组合定律 D．基因型为Aa的个体连续自交，后代中杂合子所占的比例逐渐减小知识点3：孟德尔成功的原因及遗传规律的再发现★☆☆知识点①孟德尔成功的原因★★☆科学选择了作为实验材料。采用由因素到因素的研究方法。应用了方法对实验结果进行统计分析。科学设计了。即在对大量实验数据进行分析的基础上，提出合理的假说，并且设计了新的测交实验来验证假说。知识点②孟德尔遗传规律的再发现★☆☆1909年，丹麦生物学家将遗传因子重新起名为基因，并提出表型和基因型的概念。知识点4：用“分解组合法”解决自由组合定律的问题★★★知识点①分解组合法★☆☆原理：位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的。思路：先简化成几对基因分离问题分别分析，计算出配子比例、子代基因型和表型及概率等；再将相关的概率按照一定的方法组合，即利用乘法定律或加法定理计算。图解知识点②配子种类数及概率计算★★★具有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“分解”：Aa→A：a=1:1（2种）Bb→B：b=1:1（2种）Cc→C：c=1:1（2种）“组合”：2×2×2=8种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知识点③配子间的结合方式★★★问题举例第一步：先求亲本各自产生配子的种类第二步：求两亲本配子间的结合方式（由于两亲本产生的配子是随机结合的，所以用乘法定律）PAaBbCc×AaBBCc配子间的结合方式种类AaBbCc→配子种类2×2×2=8种AaBBCc→配子种类2×1×2=4种结合方式共8×4=32种知识点④子代基因型种类及概率的计算★★★问题举例：PAaBbCc×AaBBCc计算方法后代的基因型种类数“分解”：Aa×Aa→AA：Aa：aa=1:2:1（3种）Bb×BB→BB：Bb=1:1（2种）Cc×Cc→CC：Cc：cc=1:2:1（3种）“组合”：后代基因型种类共3×2×3=18种后代AaBBcc出现的概率1/2（Aa）×1/2（BB）×1/4（cc）=1/16（AaBBcc）知识点⑤子代表型种类及概率的计算★★★问题举例：PAaBbCc×AaBBCc计算方法后代的表型种类数“分解”：Aa×Aa→A：aa=3:1（2种）Bb×BB→B（1种）Cc×Cc→C：cc=3:1（2种）“组合”：后代表型种类共2×1×2=4种后代ABcc出现的概率3/4（A）×1（B）×1/4（cc）=3/16（ABcc）【微点拨】巧用“分解组合法”快解概率计算显性性状的概率，先求隐性性状的概率，则显性性状的概率=1-隐性性状的概率计算杂合子的概率，先求纯合子的概率，则杂合子的概率=1-纯合子的概率快推亲本基因型思路：表型比例→比例分解→基因型组合表型比例比例分解基因型组合9:3:3:1（3:1）→Aa×Aa（3:1）→Bb×BbAaBb×AaBb1:1:1:1（1:1）→Aa×aa（1:1）→Bb×bbAaBb×aabb或Aabb×aaBb3:3:1:1（3:1）→Aa×Aa或Bb×Bb（1:1）→Bb×bb或Aa×aaAaBb×Aabb或AaBb×aaBb（2022春•三明期末）基因型为AaBbCcDd和AABbCcDd的向日葵杂交，按自由组合定律，后代中基因为AABBCcdd的个体所占的比例为（）A． B． C． D．（2022春•梅县区校级月考）西葫芦是一种雌雄异花同株的植物，其皮色性状中的黄皮基因（M）对绿皮基因（m）为显性，但有白皮显性基因（W）存在时，基因M和m都不能表达．已知这两对等位基因独立遗传，现基因型MmWw×mmWw杂交，后代表现型种类及比例为（）A．4种9：3：3：1 B．2种13：3 C．3种10：3：4 D．3种6：1：1（2020春•吉林期末）在下列各杂交组合中，后代表现型比为1：1：1：1的亲本组合是（）A．EeFf×EeFf B．EeFf×Eeff C．Eeff×eeFf D．EEFf×eeff（2022春•招远市校级月考）豌豆种子的黄色（Y）和绿色（y）、圆粒（R）和皱粒（r）是两对相对独立遗传的性状。以1株黄色圆粒和1株绿色皱粒豌豆杂交得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＝9：15：3：5，则黄色圆粒亲本产生的配子种类及基因型为（）A．一种，YR B．一种，yR C．两种，YR和Yr D．两种，YR和yR（2021春•莲湖区校级月考）基因型分别为aaBbCCDd和AabbCcdd的两种果蝇杂交，在4对等位基因各自独立遗传的条件下，其子代中纯合体的比例为（）A． B． C． D．0（2020春•黄山期末）一株黄色圆粒豌豆与一株黄色皱粒豌豆杂交，其子代黄圆占，黄皱占，绿圆占，绿皱占，则两亲本的基因型为（）A．YyRRYYRr B．YyRrYyRr C．YYRRyyrr D．YyRrYyrr（2021春•红河县校级期末）某生物个体减数分裂产生的雌雄配子种类和比例均为Ab：aB：AB：ab＝3：3：2：2，若该生物进行自交，其后代出现纯合体的概率是（）A． B． C． D．（2022春•新华区校级月考）纯种黄色子叶皱缩种子豌豆和纯种绿色子叶圆形种子豌豆做亲本杂交，无论正反交，F1全为黄圆，F1自交，F2豌豆籽粒类型及比例是：黄：绿＝3：1，圆：皱＝3：1.这两对性状的遗传符合自由组合定律，则在F2代中（）①杂合子有4种②纯合子：杂合子＝1：3③与亲本表型不同的共有④杂合黄圆占⑤纯合黄圆：杂合黄圆＝1：8⑥黄圆有3种杂合子⑦能稳定遗传的黄皱占⑧杂合子中黄圆占A．①②⑤ B．②④⑤⑥ C．②④⑤⑥⑧ D．③④⑤⑦（2022秋•高新区校级月考）某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制（杂合子表现显性性状）。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法错误的是（）A．植株A产生的雌雄配子种类都是2n，雌雄配子的结合方式有4n种 B．植株A自交子代中基因型的种类为3n，比例为（1：2：1）n C．植株A自交子代中n对基因均杂合的个体数等于纯合子的个体数 D．n越大，植株A自交子代中表现型与植株A相同的个体所占比例越大（2022•原州区校级一模）二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的两对等位基因（A、a和B、b）分别位于3号和8号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交试验的统计数据：亲本组合F1株数F2株数紫色叶绿色叶紫色叶绿色叶①紫色叶×绿色叶121045130②紫色叶×绿色叶89024281请回答：（1）结球甘蓝叶性状的遗传遵循定律。（2）表中组合①的两个亲本基因型为，理论上组合①的F2紫色叶植株中，纯合子所占的比例为。（3）表中组合②的亲本中，紫色叶植株的基因型为。若组合②的F1与绿色叶甘蓝杂交，理论上后代的表现型及比例为。比例和为“16”的解题模型具有两对相对性状的纯合个体杂交所得F2或双杂合子自交后代若出现性状分离比和为“16”时，皆可以用以下模版解决：数量规律：纯合子数量都是1个，单杂合子数量都是2个，双杂合子是4个。“实验数据”的转化如紫花：红花：白花=810:272:358如直接看不出比例，则先取近似值，将个位数字变为0，如272≈270,358≈360；再求比例810:270:360=9:3:4和为“16”或“4”的特殊分离比成因基因互作AaBb自交后代分离比原因分析AaBb测交后代分离比9:3:3:1正常完全显性1:1:1:19:7当双显性基因同时出现时表现为一种性状，其余情况表现为另一种性状，即：（9A_B_）:（3A_bb+3aaB_+1aabb）=9:71:39:3:4存在aa（或者bb）时表现为隐性性状，其余情况正常表现，即：（9A_B_）:（3A_bb）:（3aaB_+1aabb）=9:3:4或者（9A_B_）:（3aaB_）:（3A_bb+1aabb）=9:3:41:1:29:6:1单显性时表现为一种性状，其余情况正常表现，即：（9A_B_）:（3A_bb+3aaB_）:（1aabb）=9:6:11:2:115:1只要有显性基因存在时都表现为同一种性状，没有显性基因存在时表现为另一种性状，即：（9A_B_+3A_bb+3aaB_）:（1aabb）=15:13:113:3双显性基因、双隐性基因和一种单显性基因存在时都表现为同一种性状，而另一种单显性基因存在时表现为另一种性状，即：（9A_B_+3A_bb+1aabb）:（3aaB_）=13:3或者（9A_B_+3aaB_+1aabb）:（3A_bb）=13:33:1基因累加效应当两对非等位基因决定同一性状时，若A与B的作用效果相同，且显性基因越多，其效果越强。（显性基因个数相同的个体，性状表现也相同。）自交：有5种表现型，比例为1︰4︰6︰4︰1则：AaBb测交：有3种表现型，比例为1︰2︰1（2022秋•莱西市期末）现将纯合的黄粒玉米植株与纯合的紫粒玉米植株杂交（相关基因依次用A、B、C等代表），F1植株上全为黄粒，对F2自交的后代的粒色进行统计，结果为黄粒：紫粒：白粒为422：108：35。现将F2的紫粒与白粒种子种在一起，让其随机传粉，每植株结实率相同。请分析下列选项中错误的是（）A．控制玉米粒色的两对基因位于非同源染色体上，亲本黄粒基因型为AAbb B．若只收获F2紫粒玉米植株上的种子，则白粒种子占的比例为1/6 C．F2出现该比例的根本原因是F1产生配子时等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合 D．让F1植株与白粒植株杂交、可通过子代表型及比例判断相关基因是否遵循自由组合定律（2022春•禹州市校级月考）某植物的叶形受独立遗传的两对等位基因E/e和F/f控制，已知每对等位基因中至少存在一个显性基因时表现为宽叶，其他情况表现为窄叶。现让亲本宽叶植株与窄叶植株杂交，子一代中宽叶植株：窄叶植株＝3：5．亲本的基因型为（）A．EEff×Eeff B．EEFf×eeff C．EeFf×eeff D．EeFf×Eeff（2022春•三明期中）控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉纤维长度为6厘米，每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲（AABbcc）与乙（AaBbCc）杂交，则F1的棉纤维长度范围是（）A．6～14厘米 B．6～16厘米 C．8～14厘米 D．8～16厘米（2022秋•泰安期中）小麦麦穗基部离地的高度受几对独立遗传的等位基因控制，每个显性基因对高度的增加效应相同且具叠加性。将株高70cm的小麦（以下株高值代表相应的植株）和50cm杂交，F1均株高60cm，自交得到F2，F2中70cm：65cm：60cm：55cm：50cm的数量比例约为1：4：6：4：1，下列说法错误的是（）A．F1只有一种基因型，F2中60cm有三种基因型 B．若F1与50cm杂交，理论上杂交后代的表现型比例为1：2：1 C．若60cm杂合子和65cm杂交，理论上杂交后代中60cm的比例为1/4 D．若F2中60cm随机授粉，理论上自由交配后代中70cm的比例为1/36个体或配子致死问题的处理个体致死（胚胎致死）致死基因AaBb自交后代分离比AaBb测交后代分离比AA和BB都能致死AA__和__BB个体致死，AaBb:Aabb:aaBb:aabb=4:2:2:1AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1AA（或BB）致死AA__个体致死，AaB_:Aabb:aaB_:aabb=6:2:3:1或__BB个体致死，A_Bb:A_bb:aaBb:aabb=6:3:2:1AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1aa和bb共同致死aabb个体致死，A_B_:A_bb:aaB_=9:3:3AaBb:Aabb:aaBb=1:1:1aa（或bb）致死aa个体致死，A_B_:A_bb=9:3或bb个体致死，A_B_:aaB_=9:3AaBb:Aabb=1:1AaBb:Aabb=1:1解题模板：在9:3:3:1的基础上，把致死的基因型去掉，调整系数即可。以AA致死为例6231配子致死解题模版：先假设各种配子均正常，用棋盘推导，然后依据实际致死情况列出致死的基因型，再去除并调整系