孟德尔的豌豆杂交试验二教学设计
课时安排：1课时
教学目标：
1.阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律。
2.分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
3.说出基因型、表现型和等位基因的含义。
本讲重点：
1．对自由组合现象的解释，阐明自由组合定律。
2．分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
本讲难点：
对自由组合现象的解释。
考点点拨：
一、相关知识
（一）基本概念
基因自由组合定律；表现型、基因型、等位基因
发现者
实验过程、现象：具有两对相对性状的纯合子杂交，F1体现显性性状。
F1自交，后代出现9种基因型，4种表现型，比例：
9：3：3：1
理论解释：F1产生配子时，每对遗传因子发生分离，不同的遗传因子
可以自由组合，产生比例相同的四种配子，雌雄配子随机结
合，产生四种表现型，9种基因型。
（二）知识网络
两对相对性
状遗传实验
测交
基因自由组合定律的内容
孟德尔定律的再发现
目的：测定F1基因型，验证对分离现象解释的正确性
分析：如解释正确则理论应与实际结果一致
实验：F1与隐性纯合子杂交
结论：杂交实验数据与理论分析一致，既可证明对分离现象解释是正确的。
（三）疑难解析
1、自由组合定律的适用条件
（1）有性生殖生物的性状遗传；(2)真核生物的性状遗传；(3)细胞核遗传；(4)两对及两对以上相对性状遗传；(5)控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对同源染色体上。
2、 分解组合法
基因的自由组合规律研究的是控制两对或多对相对性状的基因位于不同对同源染色体上的遗传规律。由于控制生物不同性状的基因互不干挠，独立地遵循基因的分离规律，因此，这类题我们可以用分解组合法来做。分解组合法就是把组成生物的两对或多对相对性状分离开来，用基因的分离规律一对对加以研究，最后把研究的结果用一定的方法组合起来的解题方法。这种方法主要适用于基因的自由组合规律。用这种方法解题，具有不需作遗传图解，可以简化解题步骤，计算简便，速度快，准确率高等优点。
解题步骤：
(1)、先确定此题遵循基因的自由组合规律。
(2)、分解：将所涉及的两对(或多对)基因或性状分离开来，一对对单独考虑，用基因的分离规律进行研究。
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(3)、组合：将用分离规律研究的结果按一定方式进行组合或相乘。
应用：
[ 1]、求有关配子的几个问题：
(1)基础知识：
基因型为Dd的个体通过减数分裂产生D、d两种类型的配子，其中，D:d=1:1，而基因为DD或dd的个体只产生D或d一种类型的配子。
(2)应用：
①已知某生物体的基因型，求其产生的配子的种数和类型。
举例：基因型为 AaBbCc的个体进行减数分裂时可产生______类型的配子，它们分别是______（注：三对基因分别位于不同对同源染色体上）
解： i)此题遵循基因的自由组合规律
ii)分解：Aa→A和a两种配子 ,Bb→B和b两种配子,CC→C一种配子
iii)组合：种数=2×2×1=4种
类型=(A+a)(B+b)×C=ABC、AbC、aBC、abC
②已知某生物体的基因型，求其产生的某一种类型的配子所占的比例。
举例：基因型为 AaBbCC的个体，产生基因组成为AbC的配子的几率为______。（设此题遵循基因的自由组合规律，以下同。）
解： i)分解：Aa→A的几率为1/2;Bb→b的几率为1/2；CC→C的几率为1
ii)组合：产生AbC配子的几率＝1/2×1/2×1=1/4
③求配子的组合方式。
举例：已知基因型为AaBbcc与aaBbCC的两个体杂交，其产生的配子有几种组合方式？
解： i)分解：Aa×aa→2种;Bb×Bb→4种;cc×CC→1种
ii)组合：AaBbcc×aaBbCC→2×4×1=8种
[2].求基因型的几个问题。
(1)基础知识：
基因型分别为DD、Dd、dd的个体互相杂交，其基因型、表现型及其比例关系为：
亲代基因型 子代基因型及其比例 子代表现型及其比例
DD×DD DD=1 D=1
DD×Dd DD:Dd=1:1 D=1
DD×dd Dd=1 D=1
Dd×Dd DD:Dd:dd=1:2:1 D:d=3:1
Dd×dd Dd:dd=1:1 D:d=1:1
dd×dd dd=1 d=1
3、多对等位基因的遗传
一对等位基因的遗传符合基因分离定律，即减数分裂时等位基因分离，分别进入配子中。两对等位基因若位于两对同源染色体上，它们的遗传符合基因的自由组合定律，即等位基因分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。两对以上的等位基因控制的遗传，若这些基因是位于非同源染色体上的非等位基因，遗传时仍遵循自由组合定律，归纳如下表：
F1杂合子等位基因对数
F1配子类型数
F1配子组合数
F2基因型数
完全显性时F2表型数
分离比
1
2
3
...
n
2
4
8
…
2n
4
16
64
…
4n
3
9
27
…
3n
2
4
8
…
2n
(3:1)1
(3:1)2
(3:1)3
…
(3:1)n
三 考点例析
(05年广东卷)
家禽鸡冠的形状由两对基因( A和a，B和b)控制，这两对基因按自由组合定律遗传，与性别无关。据下表回答问题：
7
项目
基因组合
A、B同时存在
（A B 型）
A存在、B不存在
（A bb型）
B存在、A不存在
（aaB 型）
A和B都不存在
（aabb型）
鸡冠形状
核桃状
玫瑰状
豌豆状
单片状
杂交组合
甲：核桃状×单片状→F1：核桃状，玫瑰状，豌豆状，单片状
乙：玫瑰状×玫瑰状→F1：玫瑰状，单片状
丙：豌豆状×玫瑰状→F1：全是核桃状
（1）甲组杂交方式在遗传学上称为 ：甲组杂交F1代四种表现型比别是 ．
（2）让乙组后代F1中玫瑰状冠的家禽与另一纯合豌豆状冠的家禽杂交，杂交后代表现型及比例在理论上是 。
（3）让丙组F1中的雌雄个体交配．后代表现为玫瑰状冠的有120只，那么表现为豌豆状冠的杂合子理论上有 只。
（4）基因型为AaBb与Aabb的个体杂交，它们的后代基因型的种类有 种，后代中纯合子比例占 。
（l）测交，1：1：1：1；（2）核桃状：豌豆状＝2：1；（3）80；（4）6，1/4。
[分析]（1）甲(测交):P AaBb X aabb
核桃状 单片状
F1 AaBb Aabb aaBb aabb
核桃状 玫瑰状 豌豆状单片状
1 : 1 : 1 : 1
（2）由F1和亲本的表现型可推知双亲的基因型皆为Aabb，产生的F1代玫瑰冠的基因型有两种AAbb和Aabb，概率分别为1/3和2/3。F1代玫瑰冠与纯合豌豆状冠aaBB杂交，产生后代基因型有AaBb（核桃状）和aaBb（豌豆状），概率分别为1/3*1 + 2/3*1/2=2/3和2/3*1/2=1/3，故杂交后代表现型及理论比为 核桃状：豌豆状＝2：1。
（3）由F1和亲本的表现型可推知双亲的基因型aaBB X AAbb，则F1基因型为AaBb。丙组F1中的雌雄个体交配．后代表现型及比例为核桃状；玫瑰状：豌豆状：单片状=9：3：3：1，其中玫瑰状占3/16共120只，里面包含了1/3能稳定遗传纯合玫瑰状个体，故玫瑰状杂合子共有2/3*120=80只。
（4）Aa X Aa Bb X bb
1/4AA 1/2Aa 1/4aa 1/2Bb 1/2bb
AaBb与Aabb的个体杂交，后代基因型的种类为3*2=6 纯合子基因型包括有Aabb和aabb共占1/4*1/2+1/4*1/2=1/4。
四 自我检测
1．在完全显性的条件下，下列各组基因型中，表现型相同的一组是（ ）
A．aaBb和Aabb B．AaBb和AAbb
C．AaBb和AABB D．AABb和aaBb
2．小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，有芒（B）对无芒（b）为显性。将两种小麦杂交，后代中出现高秆有芒、高秆无芒、矮秆有芒、矮秆无芒四种表现型，其比例为3：1：3：1，则亲本的基因型为（ ）
A．DDBB×ddBb B．Ddbb×ddbb
C．DdBb×ddBb D．DDBb×ddBB
３．ddEeFF与DdEeff杂交(三对基因各自独立遗传)，其子代表现型不同于双亲的个体占全部子代的（ ）
A．5：8 B．3：8 C．3：4 D．1：4
4．孟德尔豌豆两对相对性状的遗传实验表明，F2中除了出现两个亲本类型以外，还出现了两个与亲本不同的类型，对这一现象正确的解释是 （ ）
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Ａ．控制性状的遗传因子结构发生了改变
Ｂ．遗传因子在染色体上的位置发生了变化
Ｃ．控制相对性状的遗传因子之间发生了重新组合
Ｄ．新产生了与亲本不同性状的遗传因子
５．孟德尔豌豆两对相对性状的遗传试验可不必考虑的是 （ ）
Ａ．亲本的双方都必须是纯合子
Ｂ．每对相对性状各自要有显隐性关系
Ｃ．控制两对相对性状的遗传因子独立分配
D．显性亲本作父本，隐性亲本做母本
6．基因型为RrYY的个体自交后代F1的基因型比例应该为( )
A．3：1 B．1：2:1 C．1：1：1：1 D．9：3：3：1
7．具有两对相对性状的纯合子杂交，按自由组合定律遗传，在F2的重组类型中，能稳定遗传的个体数占F2的( )
A．1：2 B．1：4 C．1：8 D．1：16
8．如果已知子代基因型及比例为YYRR：YYrr：YyRR：Yyrr：YYRr：YyRr=1：1：1：1：2：2，并且知道Y与y，R与r分别位于两对同源染色体，则双亲的基因型为( )
Ａ．YYRR × YYRr B．YYRr × YyRr
C．YyRr × YyRr D．YyRR × YyRr
9．男性多指，女性正常，婚后他们生了一个白化病的儿子，问这对夫妇再生一个正常孩子的可能性是( )
A．3／8 B．1／3 C．1／16 D．1／9
10．高杆抗病（DDTT）小麦与矮杆易染病（ddtt）小麦杂交，其F1自交后代中，矮杆抗病的纯合子（ddTT）约占( )
A．1／16 B．1／3 C．1／8 D．1／9
11．豌豆花的颜色受两对等位基因P/p与Q/q所控制，假设一个个体中显性基因P和Q同时存在时，花就是紫色的，其它的基因组合为白色。已知紫花×白花→3/8紫花，5/8白花，则亲本的基因型是 （ ）
A．PPQq, ppqq B．PpQQ,Ppqq C．PpQq, ppqq D．PpQq, Ppqq
12．豌豆灰种皮（G）对白种皮（g）为显性，黄子叶(Y)对绿子叶(y)是显性。每对性状的杂合子（F1）自交后（F2）代均表现3：1的性状分离比。以上种皮颜色的分离比和子叶颜色的分离比分别来自以下哪代植株群体所结种子的统计（ ）
Ａ．F1植株和F1植株 B．F2植株和F2植株
C．F1植株和F2植株 D．F2植株和F1植株
13．用纯种的黑色长毛狗与白色短毛狗杂交,F1全是黑色短毛.F1代的雌雄个体相互交配,F2的表现型如下表示.据此可判断控制这两对相对性状的两对遗传因子位于( )
黑色短毛
黑色长毛
白色短毛
白色长毛
雄性
42
19
14
6
雌性
47
12
15
5
A．一对同源染色体上 B．一对姐妹染色单体上
C．两对常染色体上 D．一对常染色体和X染色体上
100
75
50
25
高杆
抗病
高杆
不抗病
矮杆
抗病
矮杆
不抗病
14．水稻(2N=24)是重要的粮食作物之一.已知水稻的高杆(D)对矮杆(d)是显性,抗病(R)对不抗病(r)是显性,控制上述两对性状的遗传因子分别位于两对同源染色体上.现有两个纯种水稻(DDRR)和(ddrr)杂交得F1，让F1与另一水稻
品种杂交，结果如图。由此判断此水稻基因型是：( )
A．ddrr
B．Ddrr
C．DdRr
D．ddRr
15．如果已知子代基因型及比例为1YYRR：1YYrr：1YyRR：1Yyrr：2YYRr：2YyRr，并且也知道上述结果是按自由组合定律产生的。那么亲本的基因型是：（ ）
A．YYRR×YYRr B．YYRr×YyRr
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C．YyRr×YyRr D．YyRR×YyRr
16．已知一玉米植株的基因型为AABB，周围虽生长有其他基因型的玉米植株，但其子代不可能出现的基因型是：（ ）
A．AABB B．AABb C．aaBb D．AaBb
17．豌豆黄色（Y）对绿色（y）呈显性，圆粒（R）对皱粒（r）呈显性，这两对基因是自由组合的。甲豌豆（YyRr）与乙豌豆杂交，其后代中四种表现型的比例是3：3：1：1。乙豌豆的基因型是（ ）
A．yyRr B．YyRR C．yyRR D．YyRr
18．判断下列表述是否正确
（1）两对相对性状的纯合子杂交，F1自交，F2重组类型占3／8，其中纯合子占1／8 （ ）
（2）在生物体细胞中，控制生物性状的基因都是等位基因 （ ）
（3）基因的自由组合中“自由组合”是指配子的随机结合 （ ）
（4）从孟德尔杂交试验可以看出，在生物的遗传中传递的是生物的性状（ ）
19．根据孟德尔两对相对性状的杂交试验过程回答下列问题
P 黄色圆粒×绿色皱粒
↓
F1 表现型 黄色圆粒
↓×
F2表现型 黄圆 绿圆 黄皱 绿皱
（1） 和 是一对相对性状， 和 也是一对相对性状。
（2）纯合黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，F1表现为黄色圆粒说明了什么问题？
（3）若分别讨论粒色和粒形的遗传，它们遵循 定律。
20．番茄的红果(A)对黄果(a)是显性，圆果(R)对长果(r)是显性。如果使红圆果和黄长果番茄杂交，那么：
(1)如果后代全是红圆果，则亲本的基因型是____。
(2)如果后代有红圆果，也有黄圆果，且比例为1：1，则亲本的基因型是____。
(3)如果后代有红圆果、红长果、黄圆果、黄长果4种，比例为1：1：1：1，则亲本的基因型是________。
21．AaBbCcDdEe×aaBbCCDdee杂交，符合基因的自由组合定律，试计算其后代在下列情况下的几率。
（1）与第一个亲本基因型相同的几率： 。
（2）与两个亲本基因型均不相同的几率： 。
22．鸡的豌豆冠(E)对单冠(e)，毛腿(F)对光腿(f)，A、B为公鸡，C、D为母鸡，它们都是毛腿豌豆冠，根据它们交配产生的后代情况，推导四只鸡的基因型。
A×C=毛豆 A×D=毛豆 B×C=毛豆、光豆 B×D=毛豆、毛单
(1)这四只鸡的基因型是：
A___________B__________C___________D__________
(2)B×D交配的后代中，毛单鸡的基因型是_________。
B×C交配的后代中，光豆鸡的基因型是__________。
(3)从理论上分析，假设C×B交配后代中的光豆鸡全为雄性，而D×B交配后代中的毛单全为雌性，在生育能力相同、随机交配的情况下，其后代中出现光单的个体约占后代总数的_______。
23．在某种鼠中，已知黄色基因Y对灰色基因y是显性，短尾基因T对长尾基因t是显性，而且黄色基因Y或短尾基因T在纯合时都能使胚胎致死，这两对等位基因是独立分配的，请回答：
（1）两只表现型都是黄色短尾鼠交配，则子代表现型及比例为
。
（2）正常情况下，母鼠平均每胎怀8只小鼠，则上述一组交配中，预计每胎约有
7
只活鼠产生，其中纯合子的概率为 。
24．现有一完全纯合的正常眼雄果蝇，分别与两种不同的异常眼雌果蝇甲和乙杂交，得到下列结果：
雌果蝇甲的后代
雌果蝇乙的后代
♀
♂
♀
♂
正常眼
108
0
51
49
甲型异常眼
0
102
0
0
乙型异常眼
0
0
53
50
（1）雌果蝇甲、乙的异常眼，分别是显性还是隐性？甲： ；乙： 。
（2）雌果蝇甲控制异常眼的基因位于 染色体上。
（3）控制雌果蝇甲的异常眼的基因用A或a表示，控制雌果蝇乙的异常眼的基因用B或b表示，写出这三只亲本果蝇的基因型：亲本雄果蝇： ；亲本雌果蝇甲： ；亲本雌果蝇乙： 。
25．已知柿子椒果实圆锥形（Ａ）对灯笼形（ａ）为显性，红色（Ｂ）对黄色（ｂ）为显性，辣味（Ｃ）对甜味（ｃ）为显性，假定这三对基因自由组合。现有以下４个纯合亲本：
（１）利用以上亲本进行杂交，Ｆ2能出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株的亲本组合有________________________。
（２）上述亲本组合中，Ｆ2出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株比例最高的亲本组合是__________________________，其基因型为___________________，这种亲本组合杂交Ｆ1的基因型和表现型是___________________，其Ｆ2的全部表现型有___________________，灯笼形、黄色、甜味果实的植株在该Ｆ2中出现的比例是___________________。
26．已知小麦的高杆对矮杆显性，抗锈病对易感锈病是显性，两对性状是独立遗传的，现有高杆抗锈病、高杆易感锈病、矮杆易感锈病三个纯系品种，要求设计一个通过杂交培育矮杆抗锈病新品种的实验方案。
（1）所选择的亲本类型是 ，理由是
。
（2）培育矮杆抗锈病新品种的基本过程为：
A.
B．
C.
D.
（3）从遗传学角度分析，这种育种方法的遗传原理是 。
（4）小麦是否抗锈病不能用肉眼直接看到，验证的方法是
。
7
参考答案
1．Ｃ。2．Ｃ。3．Ａ。4．Ｃ。5．D。6．B。7．C。8．B。9．A。10．A。11．D。
12．Ｄ 提示：种皮是由珠被发育而来的，表现型取决于母本，F2植株所结种子种皮的颜色反映F1植株的基因型，而F1植株所结的种子子叶表现型即是3：1的性状分离比。
13．Ｃ 提示:由F2表现型比例为黑:白＝3:1。短:长=3:1。而由F1全为黑色短毛可知黑对白为显性，短对长为显性。由此可知这两对性状在F2为自由组合。
14．D。15．B。16．C。
17．A。将两对基因分开考虑，以甲豌豆（YyRr）与A豌豆（yyRr）为例说明，Yy与yy的子代表现型为2种，Rr与Rr的子代的表现型为2种，则两对基因同时考虑时，子代的表现型种类为2×2=4。同理，甲与B豌豆杂交后代只有2种表现型，甲与C的后代只有2种表现型，甲与D的后代表现形是4种，所以从表现型种类上看只有A和D符合要求。而D与甲的后代表现型比为9：3：3：1。常见的几种分离比是：
YyRr×YyRr→9：3：3：1；YyRr×yyrr→1：1：1：1；
YyRr×yyRr→1：1：3；3；YyRr×yyRr→3：1：3：1；
YyRr×Yyrr→3：3：1：1。
掌握特殊分离比解题很方便。
18．（1）×（2）×（3）×（4）×。
19．（1）黄色 绿色 圆粒 皱粒（2）黄色对绿色为显性，圆粒对皱粒为显性（3）分离。
20．（１）AARR×ａａｒｒ（２）ＡａＲＲ×ａａｒｒ，ＡａＲｒ×ａａｒｒ（３）ＡａＲｒ×ａａｒｒ。
21．（１）1／32 （２）15／16。
22．（１）ＦＦＥＥ ＦｆＥｅ ＦｆＥＥ ＦＦＥｅ（２）ＦＦｅｅ或Ｆｆｅｅ ｆｆＥＥ或ｆｆＥｅ（３）１／１６。
23．（１）黄色短毛：黄色长毛：灰色短毛：灰色长毛＝4：２：２：１（２）４—５只 １／９。
24．（１）隐性 显性（２）X(3)ｂｂXAY ｂｂＸａＸａ ＢｂＸＡＸＡ。
25．（１）甲与丁，乙与丙，乙与丁
（２）乙与丁，ａａｂｂＣＣ与ＡＡｂbｃｃ，ＡａｂｂＣｃ，圆锥形黄色辣味，圆锥形黄色辣味、圆锥形黄色甜味、灯笼形黄色辣味、灯笼形黄色甜味，１／１６。
根据题意,三对基因组由组合,故所选的两个亲本中只有同时具有灯笼形﹑黄色和甜味性状即可.题中所给的亲本均为纯合体, 灯笼形﹑黄色和甜味均为隐性性状,甲与乙﹑乙与丙两重组合.F2中每一对性状表现出隐性性状的可能性均为1／4,则产生灯笼形﹑黄色和甜味果实的比例为1/64,而乙与丁均为黄色,故这一组合F2中果实颜色全为黄色, 灯笼形﹑黄色和甜味果实的比例为1/4×1/4=1/16.乙的基因型为aabbCC ,丁的基因型为 AAbbcc杂交F1的基因型为AabbCc,表现型为黄色辣味.F2中将会出现四种表现性: 圆锥形黄色辣味、圆锥形黄色甜味、灯笼形黄色甜味、灯笼形黄色辣味。
26．（1）高杆抗锈病×矮秆感锈病;两个品种各含有一个不同的优良性状
(2)A．高秆抗锈病×矮秆感锈病 → F1
B．F1自花传粉 → F2
C．在F2中选择矮杆抗锈病类型，进行自花传粉 → F3
D．在F3中选择未发生性状分离的矮秆抗锈病类型即可
（3）基因重组
（4）在幼苗时期用锈病的病菌感染植株，不易患病的植株为抗锈病品种。
7
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