成才之路成才之路 生物生物路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮 吾将上下而求索吾将上下而求索人教版人教版 必修必修2 遗传因子的发现遗传因子的发现第一章第一章第第2节孟德尔的豌豆杂交实验节孟德尔的豌豆杂交实验(二二)第一章第一章学习目标定位学习目标定位2课前自主探究课前自主探究3教材问题释疑教材问题释疑4课堂合作探究课堂合作探究5思维创新升华思维创新升华6方法技巧探究方法技巧探究7课堂知识构建课堂知识构建8课课 时时 作作 业业9本节主攻要点本节主攻要点1本节主攻要点本节主攻要点1在在两两对对相相对对性性状状的的杂杂交交实实验验中中，F2中中共共有有9种种基基因因型型，4种表现型，比例为种表现型，比例为9:3:3:1。2自自由由组组合合定定律律的的实实质质是是：在在形形成成配配子子时时，控控制制同同一一性性状状的的遗遗传传因因子子彼彼此此分分离离的的同同时时，控控制制不不同同性性状状的的遗遗传传因因子子自自由由组合。组合。3孟德尔获得成功的原因主要是：孟德尔获得成功的原因主要是：(1)正确选用豌豆做实验材料是获得成功的首要条件。正确选用豌豆做实验材料是获得成功的首要条件。(2)在在对对生生物物的的性性状状进进行行分分析析时时，首首先先针针对对一一对对相相对对性性状状进进行研究，再针对多对相对性状进行研究。行研究，再针对多对相对性状进行研究。(3)对实验结果进行统计学分析。对实验结果进行统计学分析。(4)科学地设计了实验的程序。科学地设计了实验的程序。学习目标定位学习目标定位目标导航：目标导航：1概述孟德尔的两对相对性状的杂交实验。概述孟德尔的两对相对性状的杂交实验。(重点重点)2阐阐明明对对自自由由组组合合现现象象的的解解释释及及自自由由组组合合定定律律。(重重、难难点点)3分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。4说出基因型、表现型和等位基因的含义。说出基因型、表现型和等位基因的含义。现现有有普普通通小小麦麦高高秆秆抗抗病病和和矮矮秆秆易易感感病病的的两两个个品品种种，某某生生物物研究小组要通过混种杂交获得矮秆抗病的优良品种。研究小组要通过混种杂交获得矮秆抗病的优良品种。问问题题探探究究：请请问问除除了了矮矮秆秆抗抗病病的的品品种种之之外外，后后代代中中还还会会出出现哪些表现型的小麦。现哪些表现型的小麦。提示：提示：还有高秆抗病、矮秆易感病、高秆易感病。还有高秆抗病、矮秆易感病、高秆易感病。课前自主探究课前自主探究一、两对相对性状的杂交实验及分析一、两对相对性状的杂交实验及分析1亲亲本本为为具具有有两两对对相相对对性性状状的的纯纯合合子子，两两对对相相对对性性状状分分别别 为为 种种 子子 的的 颜颜 色色 ， 即即 _和和 种种 子子 的的 形形 状状 ， 即即_。2F1全全为为黄黄色色圆圆粒粒，说说明明_对对_为为显显性性，_对对_为显性。为显性。3F2中中粒粒色色的的分分离离比比为为：_，粒粒形形的的分分离离比比为为：_。表明豌豆的粒色和粒形的遗传都遵循。表明豌豆的粒色和粒形的遗传都遵循_。4F2有有四四种种性性状状，其其中中_、_是是不不同同于于两两亲亲本本的的性性状状重重新新组组合合类类型型，表表明明_是是自自由的、随机的。由的、随机的。预预 习习 导导 学学黄色、绿色黄色、绿色圆粒、皱粒圆粒、皱粒黄色黄色绿色绿色圆粒圆粒皱粒皱粒3:13:1分离定律分离定律绿色圆粒绿色圆粒黄色皱粒黄色皱粒不同相对性状的组合不同相对性状的组合Y、yR、rYYRRyyrrYyRr2孟德尔作出的解释：孟德尔作出的解释：(1)遗传因子的行为：遗传因子的行为：决定同一性状的成对的遗传因子决定同一性状的成对的遗传因子_。决定不同性状的遗传因子决定不同性状的遗传因子_。(2)F1产生的配子及比例：产生的配子及比例：_。(3)F1产产生生的的雌雌雄雄配配子子结结合合方方式式有有_种种，请请完完善善下下表：表：彼此分离彼此分离自由组合自由组合YR:Yr:yR:yr1:1:1:1 16 YYRrYyRrYYRrYyRrYyRryyRrYyRryyRr(4)F2的组成：的组成：遗传因子的组合形式：遗传因子的组合形式：_种。种。写写出出性性状状表表现现及及其其比比例例：_ _。9黄色圆粒黄色圆粒:黄色皱粒黄色皱粒:绿色圆绿色圆粒粒:绿色皱粒绿色皱粒9:3:3:1三、对自由组合现象解释的验证三、对自由组合现象解释的验证1方法：方法：_，即让，即让F1与与_杂交。杂交。2作用：作用：(1)测定测定F1产生的产生的_及比例；及比例；(2)测定测定F1_的组成；的组成；(3)判定判定F1在形成配子时在形成配子时_的行为。的行为。测交法测交法隐性纯合子隐性纯合子(yyrr)配子种类配子种类遗传因子遗传因子遗传因子遗传因子3结果及结论：结果及结论：孟孟德德尔尔测测交交实实验验的的实实验验结结果果与与预预期期的的结结果果相相符符，从从而而证证实实了：了：(1)F1产生产生_的配子。的配子。(2)F1是是_。(3)F1在在形形成成配配子子时时，决决定定同同一一性性状状的的成成对对的的遗遗传传因因子子发发生生了了_，决定不同性状的遗传因子表现为，决定不同性状的遗传因子表现为_。四种类型且比例相等四种类型且比例相等双杂合子双杂合子分离分离自由组合自由组合四、自由组合定律四、自由组合定律1发生时间：发生时间：_。2遗遗传传因因子子间间的的关关系系：控控制制不不同同性性状状的的遗遗传传因因子子的的_和和_是互不干扰的。是互不干扰的。3实质：实质：(1)决定同一性状的成对的遗传因子决定同一性状的成对的遗传因子_。(2)决定不同性状的遗传因子决定不同性状的遗传因子_。形成配子时形成配子时分离分离组合组合彼此分离彼此分离自由组合自由组合五、孟德尔获得成功的原因以及孟德尔遗传规律的再发现五、孟德尔获得成功的原因以及孟德尔遗传规律的再发现1 下下 列列 哪哪 些些 属属 于于 孟孟 德德 尔尔 获获 得得 成成 功功 的的 原原 因因 ：_。(1)正确选用豌豆做实验材料。正确选用豌豆做实验材料。(2)性性状状分分析析时时，首首先先针针对对一一对对相相对对性性状状进进行行研研究究，再再对对两两对或多对相对性状进行研究。对或多对相对性状进行研究。(3)把一种生物的多种性状作为研究对象。把一种生物的多种性状作为研究对象。(4)对实验结果进行统计学分析。对实验结果进行统计学分析。(1)(2)(4)2相关概念相关概念(连线连线)：(1)表现型表现型a与表现型有关的基因组成与表现型有关的基因组成(2)基因型基因型b控制相对性状的基因控制相对性状的基因(3)等位基因等位基因 c生物个体表现出来的性状生物个体表现出来的性状1.具具有有控控制制高高茎茎性性状状基基因因(D)的的豌豌豆豆是是否否一一定定表表现现高高茎茎性性状状？2孟孟德德尔尔在在两两对对相相对对性性状状的的研研究究中中采采用用的的实实验验方方法法和和操操作手段与研究一对相对性状时相同吗？作手段与研究一对相对性状时相同吗？3两两对对相相对对性性状状的的杂杂交交实实验验中中F2中中纯纯合合子子所所占占的的比比例例是是多少？多少？思思 维维 激激 活活提提示示：1.不不一一定定，豌豌豆豆是是否否表表现现高高茎茎，不不仅仅仅仅由由基基因因型型决决定，还会受环境的影响。定，还会受环境的影响。2相相同同。都都是是采采用用了了假假说说演演绎绎法法，都都是是亲亲本本杂杂交交获获取取F1，F1自自交交获获取取F2，统统计计观观察察后后代代性性状状表表现现，验验证证假假说说时时都都使使用了测交实验的方法。用了测交实验的方法。3F2中中纯纯合合子子包包括括1/16YYRR、1/16YYrr、1/16yyRR、1/16yyrr，所以纯合子的比例为，所以纯合子的比例为1/4。教材问题释疑教材问题释疑(一一)问题探讨问题探讨提提示示：问问题题探探讨讨的的目目的的是是活活跃跃学学生生的的思思维维，引引领领学学生生进进入入新新的的学学习习状状态态，可可以以通通过过水水稻稻杂杂交交育育种种等等实实例例，使使学学生生自自然然地地认认识识到到任任何何生生物物都都不不止止表表现现一一种种性性状状，后后代代表表现现的的特特征征可可以以是是两两个个亲亲本本性性状状组组合合的的结结果果。进进一一步步地地思思考考讨讨论论，双双亲亲的的性性状状是是遵遵循循什什么么规规律律进进行行组组合合，传传递递给给后后代代的的？在在育育种种实实践践中中人人类类如如何获得所需的性状组合？为学习新课做好准备。何获得所需的性状组合？为学习新课做好准备。(二二)思考与讨论思考与讨论1提提示示：豌豌豆豆适适于于作作杂杂交交实实验验材材料料的的优优点点有有：(1)具具有有稳稳定定的的易易于于区区分分的的相相对对性性状状，如如高高茎茎和和矮矮茎茎，高高茎茎高高度度在在1.52.0 m，矮矮茎茎高高度度仅仅为为0.3 m左左右右，易易于于观观察察和和区区分分；(2)豌豌豆豆严严格格自自花花受受粉粉，在在自自然然状状态态下下可可以以获获得得纯纯种种，纯纯种种杂杂交交获获得得杂杂合合子子；(3)花花比比较较大大，易易于于做做人人工工杂杂交交实实验验。孟孟德德尔尔正正是是因因为为选选用用了了豌豌豆豆做做杂杂交交实实验验，才才能能有有效效地地从从单单一一性性状状到到多多对对性性状状研研究究生生物物遗遗传传的的基基本本规规律律，才才能能对对遗遗传传实实验验结结果果进进行行量量化化统统计计，所所以以科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一。科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一。2提提示示：如如果果孟孟德德尔尔只只是是研研究究多多对对相相对对性性状状的的遗遗传传，很很难难从从数数学学统统计计中中发发现现遗遗传传规规律律，因因为为如如果果研研究究n对对相相对对性性状状，将将会会有有2n个个性性状状组组合合，这这是是很很难难统统计计的的，也也很很难难从从数数学学统统计计中中发发现现问问题题，揭揭示示生生物物的的遗遗传传规规律律。这这也也是是前前人人在在遗遗传传杂杂交交实实验验中中留留下下的的经经验验与与教教训训，孟孟德德尔尔恰恰恰恰借借鉴鉴了了前前人人的的遗遗传传研研究究经经验验，改改变变实实验验方方法法，从从简简单单到到复复杂杂地地进进行行观观察察、统统计计、分分析析实实验验结结果，从而发现问题、提出假说、实验验证、得出结论。果，从而发现问题、提出假说、实验验证、得出结论。3提提示示：如如果果孟孟德德尔尔没没有有对对实实验验结结果果进进行行统统计计学学分分析析，他他很很难难做做出出对对分分离离现现象象的的解解释释。因因为为通通过过统统计计，孟孟德德尔尔发发现现了了生生物物性性状状的的遗遗传传在在数数量量上上呈呈现现一一定定数数学学比比例例，这这引引发发他他揭揭示示其其实实质质的的兴兴趣趣。同同时时这这也也使使孟孟德德尔尔意意识识到到数数学学概概率率也也适适用用于于生生物物遗遗传传的的研研究究，从从而而将将数数学学的的方方法法引引入入对对遗遗传传实实验验结结果果的的处处理理和和分析。分析。4提提示示：作作为为一一种种正正确确的的假假说说，不不仅仅能能解解释释已已有有的的实实验验结果，还应该能够预测另一些实验结果。结果，还应该能够预测另一些实验结果。5提示：提示：(1)扎实的知识基础和对科学的热爱。扎实的知识基础和对科学的热爱。(2)严严谨谨的的科科学学态态度度。孟孟德德尔尔对对杂杂交交实实验验的的研研究究是是从从观观察察遗遗传传现现象象出出发发，提提出出问问题题，作作出出假假设设，然然后后设设计计实实验验验验证证假假设设的的研研究究方方法法。这这在在当当时时是是一一种种新新的的研研究究思思路路，光光是是豌豌豆豆的的杂杂交交实实验，他就没有局限于对实验结果的简单描述和归纳。验，他就没有局限于对实验结果的简单描述和归纳。(3)勤勤于于实实践践。孟孟德德尔尔在在豌豌豆豆的的遗遗传传杂杂交交实实验验研研究究中中，连连续续进进行行了了8年年的的研研究究，并并且且对对每每次次实实验验的的结结果果进进行行统统计计分分析析，从从中发现了前人没有发现的问题和规律。中发现了前人没有发现的问题和规律。(4)敢敢于于向向传传统统挑挑战战。孟孟德德尔尔通通过过实实验验研研究究，提提出出了了“颗颗粒粒性遗传性遗传”的思想，这是对传统的遗传观念的挑战。的思想，这是对传统的遗传观念的挑战。课堂合作探究课堂合作探究 两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验要 点 归 纳2实验结果分析实验结果分析具有两对相对性状的纯种亲本杂交：具有两对相对性状的纯种亲本杂交：(1)F1表现双显性性状。表现双显性性状。(2)F2有四种不同的性状类型，数量比接近于有四种不同的性状类型，数量比接近于9:3:3:1。3实验结论实验结论推推论论结结果果与与实实验验结结果果相相符符，说说明明两两对对相相对对性性状状的的遗遗传传是是彼彼此独立、互不干扰的，不同对的性状之间是自由组合的。此独立、互不干扰的，不同对的性状之间是自由组合的。F2中中的的重重组组型型是是相相对对于于亲亲本本的的性性状状表表现现而而言言的的。若若亲亲本本为为黄黄圆圆和和绿绿皱皱，则则F2中中的的绿绿圆圆(占占3/16)和和黄黄皱皱(占占3/16)为为重重组组型型；若若亲亲本本为为绿绿圆圆和和黄黄皱皱，则则F2中中的的黄黄圆圆(占占9/16)和和绿绿皱皱(占占1/16)为重组型。为重组型。 两两对对相相对对性性状状独独立立遗遗传传的的两两纯纯合合亲亲本本杂杂交交，F2出现的重组类型中能稳定遗传的个体约占出现的重组类型中能稳定遗传的个体约占()A1/8B1/5C1/5和和1/3 D1/16 典典 例例 导导 析析答案答案C豌豌豆豆的的红红花花对对白白花花是是显显性性，长长花花粉粉对对圆圆花花粉粉是是显显性性。现现有有红红花花长长花花粉粉与与白白花花圆圆花花粉粉植植株株杂杂交交，F1都都是是红红花花长长花花粉粉。若若F1自自交交获获得得F2植植株株，其其中中白白花花圆圆花花粉粉个个体体为为32株株，则则F2中中杂杂合合的的红花圆花粉植株数是红花圆花粉植株数是()A96 B128C32 D64答案答案D解解析析根根据据题题意意，F2中中白白花花圆圆花花粉粉(可可设设基基因因型型为为aabb)个个体体为为32株株，占占F2中中的的1/16，而而重重组组类类型型红红花花圆圆花花粉粉植植株株应应占占3/16，其中杂合的红花圆花粉植株应占，其中杂合的红花圆花粉植株应占2/16，即，即32264株。株。1.两对相对性状分别由两对遗传因子控制两对相对性状分别由两对遗传因子控制如如豌豌豆豆的的圆圆粒粒和和皱皱粒粒分分别别由由遗遗传传因因子子R、r控控制制；豌豌豆豆的的黄黄色色和和绿绿色色分分别别由由遗遗传传因因子子Y、y控控制制。纯纯种种黄黄色色圆圆粒粒的的遗遗传传因因子子组组成成为为YYRR，纯纯种种绿绿色色皱皱粒粒的的遗遗传传因因子子组组成成为为yyrr，F1黄黄色色圆粒的遗传因子组成为圆粒的遗传因子组成为YyRr。对自由组合现象的解释对自由组合现象的解释要 点 归 纳2F1在在产产生生配配子子时时，每每对对遗遗传传因因子子彼彼此此分分离离，不不同同对对的的遗传因子自由组合遗传因子自由组合(1)F1产产生生雌雌雄雄配配子子各各4种种，它它们们是是：YR、Yr、yR、yr，数量比接近数量比接近1:1:1:1。(2)受受精精时时，雌雌雄雄配配子子随随机机结结合合，结结合合方方式式有有16种种。F2有有9种遗传因子组成，种遗传因子组成，4种性状表现，数量比接近种性状表现，数量比接近9:3:3:1。3遗传图解遗传图解YR(1/4)yR(1/4)Yr(1/4)yr(1/4)YR(1/4)YYRR黄色、圆粒黄色、圆粒YyRR黄色、圆粒黄色、圆粒YYRr黄色、圆粒黄色、圆粒YyRr黄色、圆粒黄色、圆粒yR(1/4)YyRR黄色、圆粒黄色、圆粒yyRR绿色、圆粒绿色、圆粒YyRr黄色、圆粒黄色、圆粒yyRr绿色、圆粒绿色、圆粒Yr(1/4)YYRr黄色、圆粒黄色、圆粒YyRr黄色、圆粒黄色、圆粒YYrr黄色、皱粒黄色、皱粒Yyrr黄色、皱粒黄色、皱粒yr(1/4)YyRr黄色、圆粒黄色、圆粒yyRr绿色、圆粒绿色、圆粒Yyrr黄色、皱粒黄色、皱粒yyrr绿色、皱粒绿色、皱粒领悟整合：领悟整合：F2分析统计分析统计1表表现现类类型型共共有有4种种，其其中中双双显显: :一一显显一一隐隐: :一一隐隐一一显显: :双双隐隐9: :3: :3: :1。2遗遗传传因因子子组组成成共共有有9种种，其其中中纯纯合合子子4种种，各各占占总总数数的的1/16；一一对对遗遗传传因因子子杂杂合合的的杂杂合合子子4种种，各各占占总总数数的的2/16；两两对遗传因子都杂合的杂合子对遗传因子都杂合的杂合子1种，占总数的种，占总数的4/16。3成成对对遗遗传传因因子子的的分分离离和和不不成成对对遗遗传传因因子子之之间间的的自自由由组组合是彼此独立、互不干扰的。合是彼此独立、互不干扰的。F2四四种种性性状状类类型型中中，与与双双亲亲类类型型相相同同的的占占9/161/1610/16，重重组组型型(单单显显性性性性状状)占占6/16；F2四四种种性性状状类类型型中中各各有有1种种纯纯合合子子(各各占占1/16)，因因此此，纯纯合合子子占占4/16，而而杂杂合合子子占占14/1612/16。 解解析析该该题题中中两两对对相相对对性性状状独独立立遗遗传传，可可参参照照孟孟德德尔尔两两对对相相对对性性状状的的遗遗传传实实验验的的知知识识解解答答试试题题。亲亲本本纯纯种种杂杂交交，子子一一代代表表现现出出来来的的性性状状类类型型是是显显性性性性状状，故故在在叶叶形形中中普普通通叶叶是是显显性性性性状状，种种子子颜颜色色中中黑黑色色是是显显性性性性状状，白白色色是是隐隐性性性性状状，F1为为双双杂杂合合子子，自自交交得得F2，F2中中有有9种种遗遗传传因因子子组组成成，4种种表表现现型型，A项项正正确确；单单独独看看叶叶形形，F2中中普普通通叶叶与与枫枫形形叶叶之之比比为为3:1，B项项正正确确；亲亲本本是是一一显显一一隐隐的的纯纯合合子子，所所以以F2中中与与亲亲本本表表现现类类型型相相同同的的占占6/16，即即3/8，C项项正正确确；F2中中普普通通叶叶白白色色种种子子只只有有2种种遗遗传因子组成，传因子组成，D项错误。项错误。答案答案D孟孟德德尔尔的的豌豌豆豆杂杂交交实实验验中中，将将纯纯种种的的黄黄色色圆圆粒粒(YYRR)与与纯纯种种的的绿绿色色皱皱粒粒(yyrr)豌豌豆豆杂杂交交。F2种种子子为为560粒粒。从从理理论论上上推推测，测，F2种子中基因型与其个体基本相符的是种子中基因型与其个体基本相符的是()答案答案C选项选项ABCD基因型基因型YyRRyyrrYyRryyRr个体数个体数140粒粒70粒粒140粒粒35粒粒 解解析析根根据据孟孟德德尔尔两两对对相相对对性性状状的的杂杂交交实实验验可可知知，A项项YyRR占占F2总总数数的的比比例例为为2/16，即即5602/1670粒粒；B项项yyrr占占F2总总数数的的比比例例为为1/16，即即5601/1635粒粒；C项项YyRr占占F2总总数数的的比比例例4/16，即即5604/16140粒粒；D项项占占F2总总数数的的比比例例为为2/16，即，即5602/1670粒。粒。1.验证方法验证方法测交：让测交：让F1与双隐性纯合子杂交。与双隐性纯合子杂交。2作作用用：测测定定F1产产生生的的配配子子的的种种类类及及比比例例；测测定定F1遗遗传传因子组成；测定因子组成；测定F1在形成配子时遗传因子的行为。在形成配子时遗传因子的行为。 对自由组合现象解释的验证对自由组合现象解释的验证要 点 归 纳3测交遗传图解：测交遗传图解：4结果：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：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是杂合子是杂合子(YyRr)。(2)F1产生四种类型产生四种类型(YR、Yr、yR、yr)和比例相等的配子。和比例相等的配子。(3)F1在在形形成成配配子子时时，成成对对的的遗遗传传因因子子彼彼此此分分离离，不不成成对对的的遗传因子自由组合。遗传因子自由组合。两对相对性状的遗传实验中的种类与比例两对相对性状的遗传实验中的种类与比例1F1(YyRr)的的配配子子种种类类和和比比例例：4种种，YR:Yr:yR:yr1:1:1:1。2F2的遗传因子组成：的遗传因子组成：9种。种。3F2的的性性状状表表现现和和比比例例：4种种，双双显显:一一显显一一隐隐:一一隐隐一一显显:双隐双隐9:3:3:1。4F1的的测测交交后后代代遗遗传传因因子子组组成成种种类类和和比比例例：4种种，1:1:1:1。5F1的测交后代性状表现种类和比例：的测交后代性状表现种类和比例：4种，种，1:1:1:1。(2015南南京京期期中中)已已知知玉玉米米籽籽粒粒黄黄色色对对红红色色为为显显性性，非非甜甜对对甜甜为为显显性性。纯纯合合的的黄黄色色甜甜玉玉米米与与红红色色非非甜甜玉玉米米杂杂交交得到得到F1，F1自交或测交，预期结果错误的是自交或测交，预期结果错误的是()A自交结果中黄色非甜与红色甜比例为自交结果中黄色非甜与红色甜比例为9:1B自交结果中与亲本表现型相同的占子代的比例为自交结果中与亲本表现型相同的占子代的比例为5/8C自自交交结结果果中中黄黄色色和和红红色色的的比比例例为为3:1，非非甜甜与与甜甜的的比比例例为为3:1D测交结果中红色非甜占子代的比例为测交结果中红色非甜占子代的比例为1/4 典典 例例 导导 析析解解析析假假设设控控制制玉玉米米籽籽粒粒颜颜色色的的相相关关遗遗传传因因子子为为A和和a，非非甜甜和和甜甜的的遗遗传传因因子子为为B和和b，则则F1的的遗遗传传因因子子组组成成为为AaBb。如如果果F1自自交交，则则后后代代表表现现型型为为黄黄色色非非甜甜、黄黄色色甜甜、红红色色非非甜甜、红红色色甜甜，比比例例为为9:3:3:1，其其中中与与亲亲本本表表现现类类型型相相同同的的占占子子代代的的比比例例为为6/16。只只看看一一对对相相对对性性状状，则则自自交交后后代代黄黄色色和和红红色色比比例例为为3:1，非非甜甜和和甜甜的的比比例例为为3:1。如如果果F1测测交交，则则后后代代表表现现类类型型为为黄黄色色非非甜甜、黄黄色色甜甜、红红色色非非甜甜、红红色色甜甜，比比例例为为1:1:1:1，即即红色非甜占红色非甜占1/4。答案答案B某某种种哺哺乳乳动动物物的的直直毛毛(B)对对卷卷毛毛(b)为为显显性性，黑黑色色(C)对对白白色色(c)为为显显性性，两两对对性性状状自自由由组组合合。基基因因型型为为BbCc的的个个体体与与个个体体“x”交交配配，子子代代的的性性状状为为直直毛毛黑黑色色:卷卷毛毛黑黑色色:直直毛毛白白色色:卷卷毛毛白白色色3:3:1:1。个体。个体“x”是是()ABbCcBBbCCCbbCcDbbcc答案答案C 解解析析隐隐性性性性状状一一旦旦出出现现，说说明明其其双双亲亲中中至至少少含含有有一一个个隐隐性性基基因因，据据此此可可知知“x”至至少少含含有有一一个个隐隐性性基基因因，即即“x”至至少少含含有有一一个个b和和一一个个c；根根据据分分离离定定律律，交交配配后后代代的的性性状状中中直直毛毛:卷卷毛毛1:1，相相当当于于测测交交，推推出出个个体体“x”的的毛毛形形的的基基因因型型为为bb；交交配配后后代代的的性性状状中中黑黑色色:白白色色3:1，相相当当于于杂杂合合子子自自交交，推推出出个个体体“x”的的毛毛色色的的基基因因型型为为Cc。另另根根据据后后代代性性状状比比例例之之和和等等于于亲亲本本配配子子间间的的组组合合也也可可推推出出：交交配配后后代代的的性性状状比比之之和和等等于于8，配配子子间间也也有有8种种组组合合，BbCc的的个个体体能能产产生生4种种配配子子，个个体体“x”只只能能产产生生2种种配配子子，说说明明一一对对基基因因是是隐隐性性纯纯合合的的，另另一一对对基基因因是是杂杂合合的的；因因为为后后代代中中黑黑色色的的比比例例为为3/4，所所以以控控制制毛毛色色的的基基因因是是杂杂合合的。的。1.适适用用范范围围：进进行行有有性性生生殖殖的的真真核核生生物物中中，两两对对或或多多对对相相对性状的遗传。对性状的遗传。2作用时间：作用时间：有性生殖形成配子时。有性生殖形成配子时。3内容：内容：(1)控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；(2)在在形形成成配配子子时时，决决定定同同一一性性状状的的成成对对的的遗遗传传因因子子彼彼此此分分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。离，决定不同性状的遗传因子自由组合。4实质：实质：决定不同性状的遗传因子自由组合。决定不同性状的遗传因子自由组合。 基因的自由组合定律基因的自由组合定律要 点 归 纳5分离定律与自由组合定律的区别与联系分离定律与自由组合定律的区别与联系比较项目比较项目遗传规律遗传规律分离定律分离定律自由组合定律自由组合定律亲本性状亲本性状一对相对性一对相对性状状两对两对(或两对以上或两对以上)相对性状相对性状等位基因等位基因一对等位基一对等位基因因两对两对(或两对以上或两对以上)等位基因等位基因F1基因对数基因对数12或或n形成配子时基形成配子时基因的遗传行为因的遗传行为等位基因分等位基因分离离等位基因分离的同时，非等位基等位基因分离的同时，非等位基因表现为自由组合因表现为自由组合配子种类配子种类24或或2n配子比例配子比例1: :1(1: :1)2或或(1: :1)n(数量相等数量相等)配子组合数配子组合数442或或4n比较项目遗传规律比较项目遗传规律分离定律分离定律自由组合定律自由组合定律F2基因型种类基因型种类332或或3n基因型比例基因型比例1: :2: :1(1: :2: :1)2或或(1: :2: :1)n表现型种类表现型种类222或或2n表现型比例表现型比例3: :1(3: :1)2或或(3: :1)n纯合子种类纯合子种类222或或2n比较项目遗传规律比较项目遗传规律分离定律分离定律自由组合定律自由组合定律F1测测交交后后代代基因型种类基因型种类222或或2n基因型比例基因型比例1: :1(1: :1)2或或(1: :1)n表现型种类表现型种类222或或2n表现型比例表现型比例1: :1(1: :1)2或或(1: :1)n联系联系在生物性状的遗传过程中，两个定在生物性状的遗传过程中，两个定律同时进行，同时起作用。分离定律同时进行，同时起作用。分离定律是自由组合定律的基础；自由组律是自由组合定律的基础；自由组合定律中的任何一对性状的遗传都合定律中的任何一对性状的遗传都符合分离定律，自由组合定律是分符合分离定律，自由组合定律是分离定律的延伸与发展离定律的延伸与发展遗传因子的自由组合所具有的特性遗传因子的自由组合所具有的特性1同同时时性性：决决定定同同一一性性状状的的成成对对遗遗传传因因子子彼彼此此分分离离与与决决定不同性状的遗传因子自由组合同时进行。定不同性状的遗传因子自由组合同时进行。2独独立立性性：决决定定同同一一性性状状的的成成对对遗遗传传因因子子彼彼此此分分离离与与决决定定不不同同性性状状的的遗遗传传因因子子自自由由组组合合互互不不干干扰扰，各各自自独独立立地地分分配配到到配子中去。配子中去。 (2015常常德德月月考考)已已知知A与与a、B与与b、C与与c 3对对等等位位基基因因自自由由组组合合，基基因因型型分分别别为为AaBbCc、AabbCc的的两两个个体体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是()A表现型有表现型有8种，种，AaBbCc个体的比例为个体的比例为1/16B表现型有表现型有4种，种，aaBbcc个体的比例为个体的比例为1/16C表现型有表现型有8种，种，Aabbcc个体的比例为个体的比例为1/8D表现型有表现型有8种，种，aaBbCc个体的比例为个体的比例为1/16典典 例例 导导 析析解解析析三三对对基基因因按按自自由由组组合合定定律律遗遗传传，其其中中每每对对基基因因的的遗遗传传仍仍遵遵循循分分离离定定律律，故故AaAa杂杂交交后后代代表表现现型型有有两两种种，其其中中aa出出现现的的概概率率为为1/4；Bbbb后后代代表表现现型型有有两两种种，其其中中Bb出出现现的的概概率率为为1/2；CcCc后后代代表表现现型型有有两两种种，其其中中Cc出出现现的的概概率率为为1/2，所所以以AaBbCcAabbCc两两个个体体后后代代表表现现型型有有2228种种，aaBbCc个体的比例为个体的比例为1/41/21/21/16。答案答案D人人类类多多指指(T)对对正正常常指指(t)为为显显性性，白白化化(a)对对正正常常(A)为为隐隐性性，决决定定不不同同性性状状的的遗遗传传因因子子自自由由组组合合。一一个个家家庭庭中中，父父亲亲是是多多指指，母母亲亲正正常常，他他们们有有一一个个白白化化病病但但手手指指正正常常的的孩孩子子，则则下下一一个个孩孩子只患一种病和患两种病的几率分别是子只患一种病和患两种病的几率分别是()A1/2、1/8B3/4、1/4C1/4、1/4 D1/4、1/8答案答案A2孟德尔遗传规律的再发现孟德尔遗传规律的再发现(1)1866年，孟德尔将遗传规律整理成论文发表。年，孟德尔将遗传规律整理成论文发表。(2)1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔遗传规律。年，三位科学家分别重新发现了孟德尔遗传规律。(3)1909年年，丹丹麦麦生生物物学学家家约约翰翰逊逊给给孟孟德德尔尔的的“遗遗传传因因子子”一一词起了一个新名字词起了一个新名字“基因基因”，并且提出了表现型和基因型的概念。，并且提出了表现型和基因型的概念。表表现现型型：指指生生物物个个体体表表现现出出来来的的性性状状，即即前前文文所所讲讲的的“性状表现性状表现”，如高茎和矮茎。，如高茎和矮茎。基基因因型型：指指与与表表现现型型相相关关的的基基因因组组成成，即即前前文文所所讲讲的的“遗传因子组成遗传因子组成”，如，如DD、Dd、dd。表表现现型型相相同同(如如高高茎茎)，基基因因型型不不一一定定相相同同(如如DD或或Dd)；基基因因型型相相同同，在在相相同同环环境境条条件件下下，表表现现型型相相同同，即即：基基因因型型环环境条件境条件表现型。表现型。等等位位基基因因：指指在在一一对对同同源源染染色色体体上上的的相相同同位位置置上上控控制制相相对对性状的基因。如性状的基因。如D和和d。孟孟德德尔尔通通过过杂杂交交实实验验发发现现了了遗遗传传的的两两大大定定律律，孟德尔取得成功的最主要原因是孟德尔取得成功的最主要原因是()A恰当地选择实验材料恰当地选择实验材料B巧妙地运用由简到繁的方法巧妙地运用由简到繁的方法C合理地运用数理统计合理地运用数理统计D严密地假说演绎严密地假说演绎解解析析孟孟德德尔尔通通过过实实验验现现象象作作出出假假说说，然然后后又又设设计计实实验验验证假说，这是孟德尔在遗传学上取得成功的最主要原因。验证假说，这是孟德尔在遗传学上取得成功的最主要原因。答案答案D典典 例例 导导 析析孟德尔对自由组合定律的探索经历了孟德尔对自由组合定律的探索经历了()A分析分析假设假设实验实验验证验证B假设假设实验实验结论结论验证验证C实验实验分析分析假设假设验证验证D实验实验假设假设验证验证讨论讨论答案答案C解解析析孟孟德德尔尔对对遗遗传传规规律律的的探探索索均均采采用用了了假假说说演演绎绎法法，即即在在观观察察和和分分析析的的基基础础上上提提出出问问题题后后，通通过过推推理理和和想想象象提提出出解解释释问问题题的的假假说说，根根据据假假说说进进行行演演绎绎推推理理，再再通通过过实实验验检检验验演演绎绎推理的结论。推理的结论。 思维创新升华思维创新升华1.棋盘法的内涵及应用棋盘法的内涵及应用已已知知双双亲亲的的基基因因型型，将将双双亲亲产产生生的的雌雌雄雄配配子子写写出出，然然后后列列表表格格写写出出两两性性配配子子结结合合后后的的基基因因型型及及表表现现型型，即即为为遗遗传传图图解解中中的的棋棋盘盘法法。需需注注意意的的是是，配配子子要要写写对对，并并按按一一定定顺顺序序书书写写、排排列列，这这样样杂杂交交后后代代的的基基因因型型和和表表现现型型的的分分布布才才有有规规律律，如如孟孟德德尔两对相对性状的遗传实验。尔两对相对性状的遗传实验。关于自由组合定律的解题技巧关于自由组合定律的解题技巧从表中可总结出以下规律：从表中可总结出以下规律：(1)F2中有中有4种表现型和种表现型和9种基因型，并能确定其分布位置。种基因型，并能确定其分布位置。双双显显性性(黄黄色色圆圆粒粒)Y_R_：分分布布在在等等腰腰直直角角三三角角形形的的各各角角和和各各边边上上，共共9个个，占占F2的的9/16。基基因因型型为为1YYRR、2YYRr、2YyRR、4YyRr。单单显显性性(绿绿色色圆圆粒粒)yyR_：分分布布在在等等腰腰直直角角三三角角形形的的各各角上，共角上，共3个，占个，占F2的的3/16。基因型为。基因型为1yyRR、2yyRr。单单显显性性(黄黄色色皱皱粒粒)Y_rr：分分布布在在等等腰腰直直角角三三角角形形的的各各角上，共角上，共3个，占个，占F2的的3/16。基因型为。基因型为1YYrr、2Yyrr。双双隐隐性性(绿绿色色皱皱粒粒)yyrr：分分布布在在三三角角形形内内，1个个，占占F2的的1/16，基因型为，基因型为1yyrr。(2)F2中中的的纯纯合合子子共共4个个，分分布布在在四四个个等等腰腰直直角角三三角角形形的的直直角顶点上，占角顶点上，占4/16，也可连线分布在大正方形的一条对角线上。，也可连线分布在大正方形的一条对角线上。F2中中的的双双杂杂合合子子共共4个个，分分布布在在等等腰腰直直角角三三角角形形的的斜斜边边上上，占占4/16。也可认为分布在大正方形的另一条对角线上。也可认为分布在大正方形的另一条对角线上。其其余余的的为为单单杂杂合合子子，占占8/16。以以4个个纯纯合合子子组组成成的的对对角角线线为对称轴，两边对应的格子内基因型相同，各为为对称轴，两边对应的格子内基因型相同，各为2/16，共，共4个。个。(3)F2中亲本类型中亲本类型(Y_R_和和yyrr)占占9/161/1610/16，重组类型重组类型(Y_rr和和yyR_)占占3/163/166/16。2概率在遗传分析中的应用概率在遗传分析中的应用在在对对遗遗传传学学问问题题进进行行分分析析时时，常常常常遇遇到到概概率率问问题题，这这要要依依据两个基本原理分析，即：加法原理和乘法原理。据两个基本原理分析，即：加法原理和乘法原理。(1)加加法法原原理理：做做成成一一件件事事(目目的的)有有多多种种方方式式，且且每每一一种种都都可直达目的，若问做成该事的方式种类，可用加法原理。可直达目的，若问做成该事的方式种类，可用加法原理。如如：肤肤色色正正常常(A)对对白白化化病病(a)是是显显性性，双双亲亲基基因因型型为为Aa，则则孩孩子子的的基基因因型型为为：1/4AA、1/2Aa、1/4aa。若若求求孩孩子子正正常常(目目的的)的概率则用加法，即：的概率则用加法，即：1/4(AA)1/2(Aa)3/4(2)乘乘法法原原理理：同同样样还还是是做做成成一一件件事事(目目的的)，但但该该事事又又可可细细分分成成几几个个必必不不可可少少的的步步骤骤，而而每每一一步步骤骤又又有有几几种种不不同同的的方方法法，若问做成该事的方式种类，则用乘法原理。若问做成该事的方式种类，则用乘法原理。如如：人人生生男男生生女女概概率率各各是是1/2，现现在在欲欲求求两两胎胎全全是是女女儿儿(目目的的)的的概概率率。分分析析如如下下：欲欲两两胎胎全全是是女女儿儿，分分成成两两步步：第第一一胎胎为为女女儿儿(1/2)，第第二二胎胎还还是是女女儿儿(1/2)，两两步步缺缺一一不不可可，故故两两胎胎全是女儿的概率为全是女儿的概率为1/21/21/4。3用分离定律解决自由组合问题用分离定律解决自由组合问题由由于于控控制制不不同同性性状状的的基基因因的的分分离离和和组组合合是是互互不不干干扰扰的的，因因此此不不同同对对成成对对的的基基因因对对应应的的分分离离定定律律是是同同时时起起作作用用的的，因因而而自自由由组组合合定定律律可可以以看看做做(或或分分解解为为)几几个个分分离离定定律律。因因此此可可用用较较为为简单的分离定律知识解决自由组合问题，分类总结如下。简单的分离定律知识解决自由组合问题，分类总结如下。(1)求配子种类及比例问题求配子种类及比例问题AaBbCcDD产生配子种类及产生配子种类及ABCD配子的比例：配子的比例：Aa2种配子种配子(1A:1a)Bb2种配子种配子(1B:1b)Cc2种配子种配子(1C:1c)DD1种配子种配子(D)因因而而AaBbCcDD产产生生22218种种配配子子，其其中中ABCD占占1/21/21/211/8。(2)求不同个体配子间结合方式求不同个体配子间结合方式AaBb与与aaBb可分解为如下两个分离定律：可分解为如下两个分离定律：因因而而AaBb、aaBb杂杂交交过过程程中中，配配子子间间结结合合方方式式为为248种。种。(3)求后代基因型、性状表现种类求后代基因型、性状表现种类AaBbCc与与AaBbcc杂杂交交，后后代代中中有有几几种种基基因因型型，几几种种性性状状表现，分析如下：表现，分析如下：AaAa2种性状表现种性状表现(3:1)3种基因型种基因型(1:2:1)BbBb2种性状表现种性状表现(3:1)3种基因型种基因型(1:2:1)Cccc2种性状表现种性状表现(1:1)2种基因型种基因型(1:1)因此，因此，AaBbCcAaBbcc后代为后代为2228种性状表现种性状表现33218种基因型种基因型方法技巧探究方法技巧探究探探究究点点遗遗传传实实验验的的方方法法步步骤骤遗遗传传类类实实验验中中基基因因型型的的确定确定案案例例荠荠菜菜的的果果实实形形状状有有三三角角形形和和卵卵圆圆形形两两种种，该该性性状状的的遗遗传传涉涉及及两两对对等等位位基基因因，分分别别用用A、a和和B、b表表示示。为为探探究究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验(如图如图)：现现有有3包包基基因因型型分分别别为为AABB、AaBB和和aaBB的的荠荠菜菜种种子子，由由于于标标签签丢丢失失而而无无法法区区分分。根根据据以以上上遗遗传传规规律律，请请设设计计实实验验方方案案确确定定每每包包种种子子的的基基因因型型。有有已已知知性性状状(三三角角形形果果实实和和卵卵圆圆形形果果实实)的荠菜种子可供选用。的荠菜种子可供选用。(1)实验步骤：实验步骤：_；_；_。(2)结果预测：结果预测：如果如果_，则包内种子基因型为，则包内种子基因型为AABB；如果如果_，则包内种子基因型为，则包内种子基因型为AaBB；如果如果_，则包内种子基因型为，则包内种子基因型为aaBB；标标准准答答案案答答案案一一：(1)用用3包包种种子子长长成成的的植植株株分分别别与与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子种子F1种子长成的植株自交，得种子长成的植株自交，得F2种子种子F2种种子子长长成成植植株株后后，按按果果实实形形状状的的表表现现型型统统计计植植株株的的比比例例(2)F2三角形与卵圆形植株的比例约为三角形与卵圆形植株的比例约为15:1F2三角形与卵圆形植株的比例约为三角形与卵圆形植株的比例约为27:5F2三角形与卵圆形植株的比例约为三角形与卵圆形植株的比例约为3:1答答案案二二：(1)用用3包包种种子子长长成成的的植植株株分分别别与与卵卵圆圆形形果果实实种种子长成的植株杂交，得子长成的植株杂交，得F1种子种子F1种种子子长长成成的的植植株株分分别别与与卵卵圆圆形形果果实实种种子子长长成成的的植植株株杂杂交，得交，得F2种子种子F2种种子子长长成成植植株株后后，按按果果实实形形状状的的表表现现型型统统计计植植株株的的比比例例(2)F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为三角形与卵圆形果实植株的比例约为3:1F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为三角形与卵圆形果实植株的比例约为5:3F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为三角形与卵圆形果实植株的比例约为1:1方法警示方法警示得分要点：得分要点：(1)必必须须体体现现“3包包荠荠菜菜种种子子和和卵卵圆圆形形果果实实种种子子种种下下”、“杂杂交交”。(2)必必须须体体现现出出“自自交交”或或“与与卵卵圆圆形形果果实实种种子子长长成成的的植植株株杂杂交交”。(3)必须体现出必须体现出“统计统计F2所有果实性状及比例所有果实性状及比例”。错错因因案案例例(1)答答为为“让让AABB、AaBB和和aaBB的的荠荠菜菜种种子子与与卵卵圆圆形形种种子子杂杂交交”(错错因因：没没有有注注意意到到在在基基因因型型与与表表现现型型中中，我们能观察到的只有表现型我们能观察到的只有表现型)”(2)答答为为“F1种种子子长长成成的的植植株株杂杂交交，得得F2种种子子”(错错因因：没没有有分清杂交与自交的不同分清杂交与自交的不同)技法提炼技法提炼(1)解题中的两点疑惑：解题中的两点疑惑：两两对对基基因因与与一一对对性性状状的的关关系系：由由题题干干信信息息“荠荠菜菜的的果果实实形形状状有有三三角角形形和和卵卵圆圆形形两两种种，该该性性状状的的遗遗传传涉涉及及2对对等等位位基基因因”。推推出出荠荠菜菜的的这这1对对相相对对性性状状受受2对对等等位位基基因因的的控控制制，是是自自由由组组合定律的特例。合定律的特例。301: :20的的关关系系分分析析：本本题题遗遗传传图图中中F2的的表表现现型型比比例例301: :2015: :1，而而常常态态下下自自由由组组合合定定律律的的F2典典型型数数据据为为9: :3: :3: :1，因因此此可可推推断断15是是自自由由组组合合定定律律中中典典型型比比例例9: :3: :3: :1中中的的9、3、3之之和和，即即15: :1是是9: :3: :3: :1的的特特例例，进进而而判判断断卵卵圆圆形形果果实实属属于于隐隐性性纯纯合合子子，基基因因型型为为aabb，三三角角形形果果实实的的基基因因型型为为A_B_、A_bb和和aaB_，从从基基因因与与性性状状的的对对应应关关系系分分析析，只只要要有有显显性性基基因因存存在在，其表现型就是三角形果实。其表现型就是三角形果实。(2)选选取取与与待待测测种种子子杂杂交交的的已已知知性性状状的的荠荠菜菜种种子子：根根据据题题干干提提供供的的3包包种种子子的的基基因因型型(AABB、AaBB、aaBB)推推知知，这这3种种三三角角形形的的种种子子长长成成的的植植株株与与任任何何三三角角形形的的种种子子(A_ _ _或或_ _B_)长长成成的的植植株株杂杂交交后后产产生生的的子子代代果果实实都都是是三三角角形形果果实实，无无法法区区分分亲亲本本的的基基因因型型，所所以以只只能能用用卵卵圆圆形形果果实实(aabb)的的种种子子与与待待测测基基因因型的种子杂交。型的种子杂交。(3)确定一次实验还是多次实验：确定一次实验还是多次实验：待待测测种种子子的的基基因因型型为为AABB、AaBB、aaBB，因因此此，待待测测种种子子发发育育的的成成熟熟植植株株，无无论论是是自自交交还还是是与与其其他他任任何何个个体体杂杂交交，其其种种子子中中至至少少都都含含一一个个显显性性基基因因B，都都表表现现为为三三角角形形果果实实，因因此不能用一次实验完成种子的鉴别。此不能用一次实验完成种子的鉴别。基基因因型型为为AABB、AaBB、aaBB的的待待测测种种子子发发育育成成的的成成熟熟植植株株与与基基因因型型为为aabb(卵卵圆圆形形果果实实)的的种种子子发发育育成成的的成成熟熟植植株株杂杂交交，后后代代的的基基因因型型分分别别为为AaBb、AaBb和和aaBb、aaBb，均均表表现现为为三三角角形形果果实实，若若让让后后代代再再自自交交则则下下一一代代会会出出现现性性状状分分离离，因此可用两次实验区分三种基因型的种子。因此可用两次实验区分三种基因型的种子。