1、第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)考点一孟德尔两对相对性状的杂交实验的分析 考点梳理 1.发现问题：两对相对性状的杂交实验黄色圆粒9331(1)两对相对性状的显性性状分别是_。(2)F2 出现的新类型为_和绿圆。(3)F2 不同性状之间出现了_。黄色、圆粒黄皱自由组合2.提出假说YyRrYYRRyyRRYYrryyrr每对遗传因子不同对的遗传因子(1)F1 在产生配子时，_ 彼此分离，_自由组合。(2)F1 产生的雌配子和雄配子各有 4 种：_，它们之间的数量比为_。1111(3)受精时，雌雄配子的结合是随机的。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：黄色圆粒、黄色皱
2、粒、绿色圆粒、绿色皱粒，它们之间的数量比是_。94933116YR、Yr、yR、yr3.分析：F2 共有 16 种组合，9 种基因型，4 种表现型双显(Y_R_)：占_单显(Y_rryyR_)：占 _表现型 双隐(yyrr)：占 _9/16亲本类型(Y_R_yyrr)：占 10/16重组类型(Y_rryyR_)：占 6/16注：重组类型是与亲本不同的表现型。如果亲本是黄皱(YYyy)和绿圆(yyRR)，则重组类型占 10/16。6/161/16纯合子(YYRR、YYrr、yyRR、yyrr)：占 4/16基因型 双杂合(YyRr)：占 4/16单杂合(YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr)：
3、占 8/164.演绎验证：测交实验YyrryyRryyrr1111非等位基因等位基因减数第一次分裂后期5.自由组合定律及实质实质：位于非同源染色体上的_的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的_彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。研究对象：控制两对或多对相对性状的等位基因位于两对或多对同源染色体上。发生时间：_。自由组合定律的两点易误(1)发生时期：自由组合发生于配子形成(M后期)过程中，而不是受精作用过程中。(2)组合基因：能发生自由组合的是位于非同源染色体上的非等位基因，而不仅指“非等位基因”，因为同源染色体上也有非等位基因。基础测评 1.在孟德尔两对相对
4、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 种配子，比例为 1111B.F1 可产生基因型为 Yy 的卵细胞C.基因自由组合定律的实质指 F1 产生的雌雄配子随机结合D.F2 中黄色圆粒豌豆约占 3/16答案：A2.现有 4 个小麦纯合品种，即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒。已知抗锈病对感锈病为显性，无芒对有芒为显性，且这两对相对性状各由一对等位基因控制。若用上述 4 个品种组成两个杂交组合，使其 F1 均为抗锈病无芒，且这两个杂交组合的 F2 的表现型及其数量比完全一致。回答问题：(1)为实现上述目的，理论上，必须满足
5、的条件有：在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于_上，在形成配子非等位基因要 _，在受精时雌雄 配子要_，而且每种合子(受精卵)的存活率也要_。那么，这两个杂交组合分别是_和_。(2)上述两个杂交组合的全部 F2 植株自交得到 F3 种子，1 个F2 植株上所结的全部 F3 种子种在一起，长成的植株称为 1 个 F3株系。理论上，在所有 F3 株系中，只表现出一对性状分离的株系有 4 种，那么，在这 4 种株系中，每种株系植株的表现型及其数量比分别是_，_，_和_。答案：(1)非同源染色体自由组合随机结合相等抗锈病无芒感锈病有芒抗锈病有芒感锈病无芒(2)抗锈病无芒抗锈病有芒31抗锈病
6、无芒感锈病无芒31感锈病无芒感锈病有芒31抗锈病有芒感锈病有芒31考点二自由组合定律的实质与特殊情况 考点梳理 1.自由组合定律的细胞学基础项目1YY(黄)、2Yy(黄)1yy(绿)1RR(圆)、2Rr(圆)1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr(黄圆)1yyRR、2yyRr(绿圆)1rr(皱)1YYrr、2Yyrr(黄皱)1yyrr(绿皱)2.用分离定律分析两对相对性状的杂交实验3.“和”为 16 的特殊分离比成因(1)基因互作。序号条件F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例1存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现9611212两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否
7、则表现为另一种性状97133当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现9341124只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现15131(2)显性基因累加效应。表现：原因：A 与 B 的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。4.“和”小于 16 的特殊分离比成因序号原因后代比例1显性纯合致死(AA、BB致死)自交子代AaBbAabbaaBbaabb4221，其余基因型个体致死测交子代AaBbAabbaaBbaabb11112隐性纯合致死(自交情况)自交子代出现933(双隐性致死)；自交子代出现91(单隐性致死)连锁类型基因 A 和 B 在一条染色体上，基因 a 和 b 在另
8、一条染色体上基因 A 和 b 在一条染色体上，基因 a 和 B 在另一条染色体上图解配子类型ABab11AbaB11自交后代基因型 1AABB、2AaBb、1aabb1AAbb、2AaBb、1aaBB表现型 性状分离比 31性状分离比 1215.基因完全连锁遗传现象(以 A、a 和 B、b 两对基因为例)基础测评 1.在孟德尔两对性状的杂交实验中，最能反映基因自由组合定律实质的是()A.F2 中四种子代比例为 9331B.F1 测交后代比例为 1111C.F1 产生的配子比例为 1111D.F1 产生的雌雄配子随机结合答案：C2.某动物细胞中位于常染色体上的基因 A、B、C 分别对a、b、c
9、为显性。用两个纯合个体杂交得 F1，F1 测交结果为aabbccAaBbCcaaBbccAabbCc 1111。则 F1 体细胞中三对基因在染色体上的位置是()ABCD答案：B考向1考查自由组合定律典例1(2019 年新课标卷)某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受 2 对独立遗传的基因 A/a 和 B/b 控制，只含隐性基因的个体表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。实验：让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交，子代都是绿叶；实验：让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株进行杂交，子代个体中绿叶紫叶13。回答下列问题。(1)甘蓝叶色中隐性性状是_，实验中甲植株
10、的基因型为_。(2)实验中乙植株的基因型为 _，子 代 中 有_种基因型。(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交，若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为 11，则丙植株所有可能的基因型是_；若杂交子代均为紫叶，则丙植株所有可能的基因型是_；若杂交子代均为紫叶，且让该子代自交，自交子代中紫叶与绿叶的分离比为 151，则丙植株的基因型为_。解析(1)依题意可知，只含隐性基因的个体表现为隐性性状。实验中，绿叶甘蓝甲植株自交，子代都是绿叶，说明绿叶甘蓝甲植株为纯合子；实验中，绿叶甘蓝甲植株与紫叶甘蓝乙植株杂交，子代绿叶紫叶13，说明紫叶甘蓝乙植株为双杂合子，进而推知绿叶为隐性性状，实验中甲植株的基 因型
11、为 aabb。(2)结合对(1)的分析可推知，实验中乙植株的基 因型为 AaBb，子代中有 4 种基因型，即 AaBb、Aabb、aaBb和 aabb。(3)另一紫叶甘蓝丙植株与甲植株杂交，子代紫叶绿叶11，说明紫叶甘蓝丙植株的基因组成中，有一对为隐性纯合、另一对为等位基因，进而推知丙植株所有可能的基因型 为 aaBb、Aabb。若杂交子代均为紫叶，则丙植株的基因组成中至少有一对显性纯合的基因，因此丙植株所有可能的基因型为AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB。若杂交子代均为紫叶，且让该子代自交，自交子代中紫叶绿叶151，为9331 的变式，说明该杂交子代的基因型均为AaBb，进 而
12、推知丙植株的基因型为AABB。答案(1)绿色 aabb(2)AaBb4(3)Aabb、aaBbAABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABbAABB基因分离定律和自由组合定律的关系及相关比例图解考向预测1.(2019 年江西三校联考)水稻抗稻瘟病由基因 R 控制，细胞中另有一对等位基因 B、b 对稻瘟病的抗性表达有影响，BB使水稻抗性完全消失，Bb 使抗性减弱。现用两纯合亲本进行杂)交，实验过程和结果如下图所示。下列相关叙述正确的是(A.亲本的基因型是 RRBB、rrbbB.F2 的弱抗病植株中纯合子占 2/3C.F2 中全部抗病植株自交，后代抗病植株占 8/9D.不能通过测交鉴定 F2 易
13、感病植株的基因型解析：分析图解可知，子二代的表现型及比例是 367，是 9331 的变式，说明控制水稻的抗病与易感病的两对等 位基因遵循自由组合定律，子一代的基因型RrBb，表现为弱抗 性，由于BB 使水稻抗性完全消失，因此亲本基因型是RRbb(抗病)和rrBB(易感病)，A 错误；子二代弱抗病植株的基因型是 R_Bb，无纯合子，B 错误；子二代中抗病植株的基因型是R_bb，RRbbRrbb12，抗病植株自交，RRbb 后代全部是抗病，Rrbb 后代抗病不抗病31，因此子二代全部抗病植株自交，后代不抗病的比例是2/31/41/6，抗病植株占 5/6，C 错误；F2 易感病植株的基因型是rrBB
14、、rrBb、rrbb、RRBB、RrBB，其中rrBB、rrBb、rrbb 与rrbb 杂交，后代都是易感病个体，因此不能用测交法鉴定子二代易感病个体的基因型，D 正确。答案：D2.(不定项)某种野兔的脂肪有黄脂、褐脂、白脂和无脂 4 种表现型，由两对位于常染色体上的等位基因决定(分别用 A、a，B、b 表示)，将一只白脂雄兔和多只黄脂雌兔杂交，取 F1 中的多只褐脂兔雌雄个体相互交配，F2 有4种表现型：褐脂兔162只，白脂兔 81 只，黄脂兔 80 只，无脂兔 41 只。根据上述信息，下列表述错误的是()A.亲本白脂兔和黄脂兔的基因型依次是 Aabb和 aaBbB.根据上述 F2 的表现型
15、及比例，说明两对基因不遵循基因的自由组合定律C.F1 中一只黄脂雌兔和白脂雄兔，正常减数分裂不能产生两种比例相等的配子D.F2 纯合子所占的比例为 1/16解析：F1中的多只褐脂兔(AaBb)雌雄个体相互交配，F2有4 种表现型：褐脂兔162 只，白脂兔81 只，黄脂兔80 只，无 脂兔 41 只，比例接近 4221，即(4/16)(2/16)(2/16)(1/16)，推断褐脂兔为AaBb(4/16)，白脂兔为 aaBb(2/16)，黄脂 兔为 Aabb(2/16),无脂兔为aabb(1/16)，即AA_ _和_ _BB 致死，A、B 错误；白脂兔为aaBb，产生配子为1aB1ab，黄脂兔为
16、Aabb，产生配子为1Ab1ab，C 错误；F2 只有无脂兔aabb为纯合子，所占的比例为 1/9，D错误。答案：ABCD3.(2018 年湖南郴州模拟)下列关于遗传实验与遗传规律的叙述，正确的是()A.非等位基因之间自由组合，不存在相互作用B.杂合子与纯合子的基因型不同，表现型也不同C.孟德尔的测交实验方法只能用于检测 F1 的基因型D.F2 的 9331 的性状分离比一定依赖非同源染色体的随机组合解析：非同源染色体上的非等位基因之间若不存在相互作 用，则双杂合子自交，后代会出现 9331 的性状分离比；若存在相互作用，则双杂合子自交，后代会出现9331 的 性状分离比的变式，如1231、9
17、61、151等，A 错误；杂合子和显性纯合子的表现型一般相同，B 错误；测交实验可 用于检测F1 的基因型，还可检测F1 产生配子的种类及比例，C错误；F2 的 9331 的性状分离比一定依赖非同源染色体的 随机组合，D 正确。答案：D4.(2019 年陕西西安摸底)某种植物果实重量由三对等位基因控制，这三对基因分别位于三对同源染色体上，对果实重量的增加效应相同且具叠加性。已知隐性纯合子和显性纯合子果实重量分别为 150 g 和 270 g。现将三对基因均杂合的两植株杂交，F1 中重量为 190 g 的果实所占比例为()A.3/64C.12/64B.5/64D.15/64解析：由于每个显性基因
18、增重20 g，所以重量为190 g 的 果实的基因型中含有2 个显性基因。三对基因均杂合的两植株(AaBbCc)杂交，含两个显性基因的个体基因型为AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、AaBbcc、AabbCc、aaBbCc，所占比例依次 为1/64、1/64、1/64、4/64、4/64、4/64，因此共占比例为15/64。答案：D组别亲本F1F21白花红花紫花紫花红花白花9342紫花红花紫花紫花红花313紫花白花紫花紫花红花白花9345.某植物的花色有紫色、红色和白色三种类型，下表为该植物纯合亲本间杂交实验的结果，请分析回答下列问题：(1)该性状是由_对独立遗传的等位基因决定的，且只有
19、在_种显性基因同时存在时才能开_花。(2)若表中红花亲本的基因型为 aaBB，则第 1 组实验中白花亲本的基因型为_，F2 表现为白花的个体中，与白花亲本基因型相同的占_；若第 1 组和第 3 组的白花亲本之间进行杂交，后代的表现型应为_。(3)若第 3 组实验的 F1 与某纯合白花品种杂交，请简要分析杂交后代可能出现的表现型比例及相对应的该白花品种可能的基因型：如果杂交后代紫花与白花之比为 11，则该白花品种的基因型是_。如果_，则该白花品种的基因型是aabb。解析：(1)第1 组中F2 的表现型为紫花红花白花 934，是 9331 的变形，所以该性状是由两对独立遗传的等位基因决定的，双显性
20、表现为紫色，即只有在两种显性基因同时存在时才能开紫花。(2)第1 组中F2 的表现型为紫花红花白花934，所以 F1 的紫花基因型为AaBb，红花亲 本的基因型为aaBB，则白花亲本的基因型为AAbb。F2 表现为 白花的基因型为AAbbAabbaabb121，所以与白花亲本基因型(AAbb)相同的占 1/4；同理，第 3 组中F1 的紫花基因 型为AaBb，所以第3 组中亲本白花的基因型为 aabb，第1 组 和第3 组的白花亲本之间进行杂交，即 AAbbaabb，后代基因型为Aabb，表现型全为白花。(3)第3 组实验的F1 为 AaBb，纯 合白花的基因型为AAbb 或 aabb。若该白
21、花品种的基因型是AAbb，F1 与纯合白花品种杂交，即AaBbAAbb，子代基因型 有四种，分别为 AABb、AAbb、AaBb、Aabb，紫花与白花之 比为11。若白花品种的基因型是 aabb，F1 与纯合白花品种 杂交，即 AaBbaabb，子代的基因型有四种，即AaBb、Aabb、aaBb、aabb，紫花红花白花112。答案：(1)两两紫(2)AAbb 1/4全为白花(3)AAbb杂交后代紫花红花白花112考向2性状分离比的和为“16”时的合并典例2(2018 年新课标卷)某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验，杂交涉及的四对相对性状分别是：红果(红)与黄果(黄)、子房二室(二)
22、与多室(多)、圆形果(圆)与长形果(长)、单一花序(单)与复状花序(复)。实验数据如下表。组别杂交组合F1表现型F2表现型及个体数甲红二黄多红二450红二、160红多、150黄二、50黄多红多黄二红二460红二、150红多、160黄二、50黄多乙圆单长复圆单660圆单、90圆复、90长单、160长复圆复长单圆单510圆单、240圆复、240长单、10长复回答下列问题：(1)根据表中数据可得出的结论是：控制甲组两对相对性状的基因位于_上，依据是_；控制乙组两对相对性状的基因位于_(填“一对”或“两对”)同源染色体上，依据是_。(2)某同学若用“长复”分别与乙组的两个 F1 进行杂交，结合表中数据
23、分析，其子代的统计结果不符合_的比例。解析(1)由于表中数据显示，甲组F2 的表现型及比例为红二红多黄二黄多 9331，该比例符合基因的自由 组合定律的性状分离比，所以控制甲组两对相对性状的基因位 于非同源染色体上。乙组 F2 的表现型中，每对相对性状表现型 的比例都符合 31，即圆形果长形果31，单一花序复状花序31，而圆单圆复长单长复不符合 9331的性状分离比，其遗传不符合自由组合定律，所以控制乙组两对相对性状的基因位于一对同源染色体上。(2)根据乙组的相对性状表现型分离比可知，控制乙组两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，所以用“长复(隐性纯合子)”分别与乙组的两 个 F1 进行杂交
24、，不会出现测交结果为 1111 的比例。答案(1)非同源染色体F2 中两对相对性状表现型的分离比符合 9331一对F2 中每对相对性状表现型的分离比都符合 31，而两对相对性状表现型的分离比不符合9331(2)1111考向预测6.两对相对性状的杂交实验中，F1 只有一种表现型，F1 自交，如果 F2 的表现型及比例分别为 97、961、151 和934，那么 F1 与隐性个体测交，与此对应的性状分离比分别是()A.121、41、31 和 121B.31、41、13 和 131C.13、121、31 和 112D.31、31、14 和 111解析：假设两相对性状的实验中，亲本的基因型为AABB、
25、aabb，则子一代为AaBb，子二代为A_B_A_bbaaB_aabb9331。当F2 的分离比为 97 时，说明生物的表现型 及比例为9A_B_(3A_bb3aaB_1aabb)97，那么F1 与 双隐性个体测交，得到的表现型分离比分别是A_B_(A_bbaaB_aabb)13；当F2 的分离比为961 时，说明生物 的表现型及比例为9A_B_(3A_bb3aaB_)1aabb，那么F1与双隐性个体测交，得到的表现型分离比分别是A_B_(A_bbaaB_)aabb121；当F2 的分离比为 151 时，说明生物的表现型及比例为(9A_B_3A_bb3aaB_)1aabb，那么F1与双隐性个体
26、测交，得到的表现型分离比分别是(A_B_A_bbaaB_)aabb31；当 F2 的分离比为 934 时，说明生 物的表现型及比例为 9A_B_ 3aaB_(3A_bb 1aabb)934，那么F1 与双隐性个体测交，得到的表现型分离比分 别是 A_B_ aaB_(A_bbaabb)112；选C。答案：C7.现用两个纯合的圆形块根萝卜作亲本进行杂交，F1 全为扁形块根。F1 自交后代 F2 中扁形块根、圆形块根、长形块根的比例为 961，则 F2 扁形块根中杂合子所占的比例为()A.9/16C.8/9B.1/2D.1/4解析：根据 F2 表现型及比例可知是非等位基因相互作用，双显性个体表现为扁
27、形，双显性个体中有1 个纯合子，所以杂 合子所占比例为 8/9，C 正确。答案：C考向3 性状分离比的和“小于 16”时的“致死”典例3在小鼠的一个自然种群中，体色有黄色和灰色，尾巴有短尾和长尾，两对相对性状分别受位于两对常染色体上的两对等位基因控制。其中一对等位基因设为 A、a，另一对等位基因设为 B、b(具有显性纯合致死效应)。任取一对黄色短尾鼠，让其多次交配，F1 的表现型为黄色短尾黄色长尾灰色短尾灰色长尾6321。以下说法错误的是()A.黄色短尾小鼠的基因型有两种B.控制短尾的基因是 B，控制黄色的基因是 AC.让 F1 中黄色长尾雌雄鼠自由交配，F2 中不会出现短尾鼠D.让 F1 中
28、黄色短尾雌鼠与灰色长尾雄鼠交配，F2 的表现型之比为 1111解析由题意可知黄色和短尾是显性性状。亲本是短尾而后代出现了短尾长尾21，说明亲本是杂合子，且后代中存 在显性纯合致死现象。由题意知等位基因B、b 具有显性纯合致 死效应，所以控制短尾的基因是B，控制黄色的基因是 A，而 且黄色短尾小鼠的基因型有AABb 和 AaBb 两种，A、B 正确；亲本黄色短尾鼠的基因型是AaBb，F1中黄色长尾雌雄鼠的基因 型为 A_bb，所以让 F1 中黄色长尾雌雄鼠自由交配，F2 中不会出现短尾鼠(_ _Bb)，C 正确；F1 的表现型为黄色短尾(A_Bb)黄色长尾(A_bb)灰色短尾(aaBb)灰色长尾
29、(aabb)6321，让 F1 中黄色短尾鼠(1/3AABb 和 2/3AaBb)与灰色长尾鼠(aabb)交配，F2 的表现型之比为黄色短尾(AaBb,2/31/2)黄色长尾(Aabb,2/31/2)灰色短尾(aaBb,1/31/2)灰色长尾(aabb,1/31/2)2211，D 错误。答案D考向预测8.(2019 年江西临川联考)小鼠体色由位于常染色体上的两对基因决定，A基因决定黄色，R基因决定黑色，A、R同时存在则皮毛呈灰色，无 A、R 则呈白色。一灰色雄鼠和一黄色雌鼠交配，F1 表现型及其比例为：3/8 黄色小鼠、3/8 灰色小鼠、1/8 黑色小鼠、1/8 白色小鼠。试问：(1)亲代中，
30、灰色雄鼠的基因型为_，黄色雌鼠的基因型为_。(2)让 F1 的黑色雌、雄小鼠交配，则理论上 F2 黑色个体中纯合子的比例为_。(3)若让 F1 中的灰色雌、雄小鼠自由交配，得到的 F2 中，体色的表现型应为_，黄色雌鼠的基因型是_，黄色雌鼠的概率应为_。(4)若小鼠的另一性状由另外的两对等位基因(B 和 b、F 和f)决定，且遵循自由组合定律。让基因型均为 BbFf 的雌、雄鼠相互交配，子代出现四种表现型，比例为 6321。请对比例 6321 的产生原因作出合理解释：_。解析：(1)据题意，亲代中灰色雄鼠基因型为A_R_，黄色 雌鼠基因型为A_rr，由于F1 出现了白色小鼠(aarr)，故亲代
31、雄鼠 的基因型为 AaRr，亲代雌鼠的基因型为Aarr。(2)F1 中的黑色 雌、雄鼠基因型皆为aaRr，二者交配，则F2 中黑色个体中的纯 合子的比例为1/3。(3)F1 中灰色雌、雄鼠的基因型为1/3AARr、2/3AaRr，自由交配得到的 F2 的表现型有黄色、灰色、黑色、白色四种，其中黄色雌鼠的基因型为AArr、Aarr。两对等位基因分开考虑，F1 中灰色雌、雄鼠自由交配，产生配子A 的概率 为1/31/22/32/3，配子 a 的概率为1/3，故后代 aa 概率为1/9，则A_概率为 8/9；同理可得，后代 rr 的概率为1/4，故产 生黄色雌鼠的概率应为 8/91/41/21/9。(4)亲代 BbFf 杂交 产生的子代应出现四种表现型，比 例 为 9331(31)(31)，而实际比例为 6321(31)(21)，故可推知其中一对等位基因存在显性纯合致死现象。答案：(1)AaRrAarr(2)1/3(3)黄色、灰色、黑色、白色(顺序可以颠倒)AArr、Aarr1/9(4)其中有一对基因存在显性纯合致死现象，导致比例由 9331 变为 6321