2021学年第1章 遗传因子的发现第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）导学案

这是一份2021学年第1章 遗传因子的发现第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）导学案，共22页。

题型一 多对相对性状的自由组合问题[学生用书P14]
1．表解
2．图解
1．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( )
①杂种自交后代的性状分离比
②杂种产生配子类别的比例
③杂种测交后代的表型比例
④杂种自交后代的基因型比例
⑤杂种测交后代的基因型比例
A．①②④ B．②④⑤
C．①③⑤ D．②③⑤
解析：选D。在孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，杂种产生配子类别的比例、杂种测交后代的表型比例、杂种测交后代的基因型比例均为1∶1∶1∶1，杂种自交后代的性状分离比是9∶3∶3∶1，杂种自交后代的基因型比例是1∶1∶1∶1∶2∶2∶2∶2∶4。
2．基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则下列有关其子代叙述正确的是( )
A．1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率为eq \f(5,64)
B．3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率为eq \f(35,128)
C．5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为eq \f(67,256)
D．6对等位基因纯合的个体出现的概率与6对等位基因杂合的个体出现的概率不同
解析：选B。1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率＝Ceq \\al(1,7)×eq \f(2,4)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))＝eq \f(7,128)，A项错误；3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率＝Ceq \\al(3,7)×eq \f(2,4)×eq \f(2,4)×eq \f(2,4)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))＝eq \f(35,128)，B项正确；5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率＝Ceq \\al(5,7)×eq \f(2,4)×eq \f(2,4)×eq \f(2,4)×eq \f(2,4)×eq \f(2,4)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))＝eq \f(21,128)，C项错误；6对等位基因纯合的个体出现的概率＝eq \f(7,128)，6对等位基因杂合的个体出现的概率＝Ceq \\al(1,7)×eq \f(2,4)×eq \f(2,4)×eq \f(2,4)×eq \f(2,4)×eq \f(2,4)×eq \f(2,4)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)＋\f(1,4)))＝eq \f(7,128)，两者相同，D项错误。
题型二 两对基因控制的性状遗传中异常分离比现象[学生用书P15]
3．(2020·天津河西区期末)某品种鸡羽毛的颜色由A、a和B、b两对等位基因共同控制，其中B、b分别控制黑色和白色，A能抑制B的作用，A存在时表现为白色。某人做了下表所示的实验：
F2中黑色羽毛鸡自由交配得到F3，则F3中( )
A．杂合子占5/9
B．黑色个体占8/9
C．白色个体均为杂合子
D．黑色个体均为纯合子
解析：选B。B、b分别控制黑色和白色，A能抑制B的作用，A存在时表现为白色，则黑色个体的基因型为aaB_。F2中白色∶黑色＝13∶3，该比例是9∶3∶3∶1的变式，故F1的基因型为AaBb。亲本都是白色，则亲本的基因型组合为aabb×AABB。F2中黑色羽毛鸡的基因型及比例为1/3aaBB、2/3aaBb，它们自由交配，F3中基因型为aaBb的个体所占比例为(2/3)×(1/3)×2×(1/2)＋(2/3)×(2/3)×(1/2)＝4/9，故杂合子所占比例为4/9，A项错误；F3中白色个体(aabb)所占比例为(2/3)×(2/3)×(1/4)＝1/9，则黑色个体所占比例为1－1/9＝8/9，B项正确；F3中只有基因型为aabb的个体为白色，故F3中白色个体都是纯合子，C项错误；F3中黑色个体的基因型为aaBB、aaBb，不都是纯合子，D项错误。
4．一种观赏植物，纯合的蓝色品种(AABB)与纯合的鲜红色品种(aabb)杂交，F1表现为蓝色，F1自交，F2表现为9蓝∶6紫∶1鲜红。若将F2中的紫色植株用鲜红色的植株授粉，则其后代的表型及比例是( )
A．1鲜红∶1紫 B．2紫∶1鲜红
C．1蓝∶2紫∶1鲜红 D．3紫∶1蓝
解析：选B。两对等位基因的纯合子杂交，F1为双杂合，只表现一种性状，F1自交，F2表现为9蓝∶6紫∶1鲜红，孟德尔遗传实验中F2的分离比为9∶3∶3∶1，可推断双显性表现为蓝色(9A_B_)，而单显性均表现为紫色(3A_bb＋3aaB_)，双隐性表现为鲜红色(1aabb)，则F2中紫色植株(1/6AAbb、2/6Aabb、1/6aaBB、2/6aaBb)与鲜红色植株(aabb)杂交，其子代的基因型为1/3Aabb、1/3aaBb、1/3aabb，前两者表现为紫色，后者表现为鲜红色，比例为2∶1。
5．某个鼠群有基因纯合致死现象(在胚胎时期就使个体死亡)，该鼠群的体色有黄色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和长尾(d)。任意取雌雄两只黄色短尾经多次交配，F1的表型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1，则下列相关说法不正确的是( )
A．两个亲本的基因型均为YyDd
B．F1中黄色短尾个体的基因型与亲本相同
C．F1中黄色长尾和灰色短尾的基因型分别是Yydd和yyDd
D．F1中黄色长尾鼠中的雌雄个体交配，后代中纯合子占1/2
解析：选D。两只黄色短尾鼠经多次交配，F1的表型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1，其中黄色∶灰色＝2∶1，短尾∶长尾＝2∶1，由此可推知两性状的显性基因纯合时都能致死，因此，亲本的基因型均为YyDd，F1中黄色短尾个体的基因型也为YyDd，与亲本的基因型相同，A、B正确。由于显性基因纯合致死，因此F1中黄色长尾(Y_dd)和灰色短尾(yyD_)的基因型分别是Yydd和yyDd，C正确。根据题意可知，F1中黄色长尾鼠的基因型均为Yydd，F1中黄色长尾鼠雌雄个体交配，理论上后代基因型为YYdd∶Yydd∶yydd＝1∶2∶1，由于YYdd个体死亡，故后代中纯合子占1/3，D错误。
题型三 自由组合定律中的概率计算[学生用书P16]
当两种遗传病之间具有自由组合关系时，各种患病情况概率如下：
(1)只患甲病的概率：m·(1－n)；
(2)只患乙病的概率：n·(1－m)；
(3)甲、乙两病同患的概率：m·n；
(4)甲、乙两病均不患的概率：(1－m)·(1－n)；
(5)患病的概率：1－(1－m)·(1－n)；
(6)只患一种病的概率：m·(1－n)＋n·(1－m)。
以上规律可用下图帮助理解：
6．人类多指基因(T)对手指正常(t)是显性，白化病基因(a)对肤色正常(A)为隐性，基因都位于常染色体上，而且都是独立遗传。一个家庭中，父亲是多指，母亲正常，他们有一个白化病和手指正常的孩子。则再生一个孩子只患一种病的概率是( )
A．1/8 B．1/2
C．1/4 D．3/8
解析：选B。先求双亲的基因型：父亲多指→T_A_，母亲正常→ttA_；由双亲生有一个白化病的孩子可知，双亲控制肤色的基因型均为Aa；因为有手指正常的孩子，所以父亲控制多指的基因型只能是Tt，否则子代全都是多指。由此推得双亲的基因型是TtAa和ttAa。这对夫妇的后代若只考虑手指这一性状，患多指的概率为1/2，正常指的概率为1/2；若只考虑白化病这一性状，患白化病的概率为1/4，正常的概率为3/4，因此再生一个孩子只患一种病的概率为1/2＋1/4—2×(1/2)×(1/4)＝1/2。或通过另一计算式(1/2)×(1－1/4)＋(1/4)×(1－1/2)求出再生一个孩子只患一种病的概率为1/2。
题型四 验证不同对基因是否独立遗传[学生用书P16]
设计实验验证分离定律和自由组合定律
7．已知某植物的抗病(A)和不抗病(a)、花粉长形(B)和花粉圆形(b)、高茎(D)和矮茎(d)三对性状能自由组合。现有四株纯合的植株，其基因型分别为①aaBBDD、②AABBDD、③aaBBdd、④AAbbDD。下列相关叙述不正确的是( )
A．任意选择两植株进行杂交等相关实验都能验证基因的分离定律
B．欲验证基因的自由组合定律可选用的杂交组合只有①和④、②和③
C．欲培育出基因型为aabbdd的植株，可选择③和④进行杂交
D．欲通过检测花粉验证基因的分离定律可选择④和其他三株任意植株杂交
解析：选B。任意选择两植株进行杂交等相关实验都能产生含有等位基因的后代，所以都能验证基因的分离定律，A正确；欲验证基因的自由组合定律，杂交后代至少含有两对等位基因，可选用的杂交组合有①和④、②和③、③和④，B错误；欲培育出基因型为aabbdd的植株，可选择③和④进行杂交，得到基因型为AaBbDd的植株，再让其自交即可产生基因型为aabbdd的植株，C正确；④和其他三株任意植株杂交，都可产生同时含B、b等位基因的植株，通过检测花粉可验证基因的分离定律，D正确。
8．不同鲤鱼品种的体色不同，是由鱼体鳞片和皮肤含有的不同的色素细胞及其数量分布差异所致。科研人员用黑色鲤鱼(简称黑鲤)和红色鲤鱼(简称红鲤)做杂交实验：
a．黑鲤和红鲤杂交，无论正交、反交，F1皆表现为黑鲤；
b．F1雌雄个体间相互交配，F2既有黑鲤，也有红鲤，黑鲤∶红鲤约为15∶1。
根据以上实验结果，科研人员推测：鲤鱼的体色是由两对等位基因控制的，遵循自由组合定律。
请设计实验验证上述推测是否正确。
(1)所选亲本表型为________和________，让二者进行________(交配方式)，得F1。
(2)对F1进行________处理，统计F2的表型及比例。
(3)预期实验结果：____________________________________________。
解析：(1)正交、反交子一代均为黑鲤，则黑鲤为显性性状，验证自由组合定律应选纯合亲本，即纯合黑鲤、纯合红鲤；让二者进行杂交。
(2)两亲本杂交F1全为黑鲤，为验证基因自由组合定律，应对F1个体进行测交，观察F2的性状表现。
(3)F1(AaBb)测交后代F2有AaBb、Aabb、aaBb和aabb 4种基因型，比例为1∶1∶1∶1，结合题中信息可知，相应的表型及比例为黑鲤∶红鲤＝3∶1。
答案：(1)纯合黑鲤 纯合红鲤 杂交
(2)测交
(3)F2的表型及比例为黑鲤∶红鲤＝3∶1
[随堂检测][学生用书P17]
1．基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交，这三对等位基因的遗传符合自由组合定律，则F1形成的配子种类数和F1自交时雌雄配子的结合方式分别为( )
A．4和9 B．4和27
C．8和64 D．32和81
解析：选C。基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交，产生的F1的基因型为AaBbCc，其产生的配子种类数为2×2×2＝8(种)，其自交时产生的雌雄配子均为8种，因此，雌雄配子的结合方式为8×8＝64(种)。
2．豌豆子叶的黄色(Y)、圆粒(R)种子均为显性。两亲本豌豆杂交的F1表型如下图所示。让F1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，F2的性状比为( )
A．1∶1∶1∶1 B．2∶2∶1∶1
C．3∶1∶3∶1 D．9∶3∶3∶1
解析：选B。根据题图，F1中圆粒∶皱粒＝3∶1，黄色∶绿色＝1∶1可推知，两亲本的基因型分别为YyRr、yyRr，因而F1中黄色圆粒豌豆(1/3YyRR、2/3YyRr)与绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交，F2的性状比为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝2∶2∶1∶1。
3．(2020·四川成都高一期中)某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，基因型为Aa的植株表现为小花瓣，基因型为aa的植株表现为无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制，基因型为RR和Rr的花瓣是红色，基因型为rr的花瓣为黄色，两对基因独立遗传。若基因型为AaRr的亲本自交，则下列有关判断错误的是( )
A．子代共有9种基因型
B．子代有花瓣植株中，AaRr所占的比例为1/3
C．子代共有6种表型
D．子代的红花植株中，纯合子占1/9
解析：选C。分析题干信息可知，基因型为AaRr的亲本自交，子代共有9种基因型，A正确；子代有花瓣植株(AA_ _、Aa_ _)中，AaRr所占的比例为(2/3)×(1/2)＝1/3，B正确；由于基因型为aa的植株无花瓣，若无花瓣就谈不上花瓣的颜色，因此基因型为aa_ _的个体只有一种表型，综合分析可知，AaRr亲本杂交，后代应有5种表型，即红色大花瓣、黄色大花瓣、红色小花瓣、黄色小花瓣、无花瓣，C错误；子代的红花植株中，纯合子(AARR)占1/9，D正确。
4．控制植物果实质量的三对等位基因A/a、B/b和C/c，对果实质量的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的果实重120 g，基因型为AABBCC的果实重210 g。现有果树甲和乙杂交，甲的基因型为AAbbcc，F1的果实重135～165 g。则乙的基因型是( )
A．aaBBcc B．AaBBcc
C．AaBbCc D．aaBbCc
解析：选D。根据题中信息可知，每含有一个显性基因，果实的质量在120 g的基础上增加15 g。甲产生的配子为Abc，F1的果实重135 g时表示含一个显性基因，则乙产生的配子中存在不含显性基因的情况，即abc，A、B不符合题意；F1的果实重165 g时表示含三个显性基因，则乙产生的配子中最多含两个显性基因，C不符合题意，D符合题意。
5．豌豆子叶颜色的黄色(A)对绿色(a)为显性，种子形状的圆粒(B)对皱粒(b)为显性，两对基因独立遗传。现对一批黄色圆粒种子进行测交，子代表型见下表。则这批种子的基因型及比例为( )
A．全为AaBb B．AaBb∶AABb＝1∶2
C．AaBb∶AABb＝1∶3 D．AaBb∶AABb＝1∶4
解析：选B。结合题意分析四个选项，若黄色圆粒全为AaBb，则子代中黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝1∶1∶1∶1，A错误；若黄色圆粒中AaBb∶AABb＝1∶2，则子代中黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝5∶5∶1∶1，B正确；若黄色圆粒中AaBb∶AABb＝1∶3，则子代中黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝7∶7∶1∶1，C错误；若黄色圆粒中AaBb∶AABb＝1∶4，则子代中黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶9∶1∶1，D错误。
6．油菜的凸耳和非凸耳是一对相对性状，用甲、乙、丙三株凸耳油菜分别与非凸耳油菜进行杂交实验，结果如下表所示。下列相关说法错误的是( )
A.凸耳性状由两对等位基因控制
B．甲、乙、丙可能都是纯合子
C．甲和乙杂交子代再自交得到的F2均表现为凸耳
D．乙和丙杂交子代再自交得到的F2表型及比例为凸耳∶非凸耳＝3∶1
解析：选D。甲的杂交实验F2的性状分离比为15∶1，是9∶3∶3∶1的变形，这说明该性状受两对等位基因控制，A正确；相关基因用A、a和B、b表示，非凸耳的基因型为aabb，非凸耳与甲、乙、丙杂交的F1都是凸耳，F2的性状比分别是15∶1、3∶1、3∶1，说明F1分别有2对、1对、1对基因杂合，则甲、乙、丙的基因型分别为AABB、AAbb(或aaBB)、aaBB(或AAbb)，B正确；甲的基因型为AABB，若乙的基因型为AAbb，则甲和乙杂交的后代基因型为AABb，其再自交，后代中AABB∶AABb∶AAbb＝1∶2∶1，都表现为凸耳，若乙的基因型为aaBB，同理分析，甲和乙杂交子代再自交得到的F2均表现为凸耳，C正确；乙和丙杂交(AAbb×aaBB或aaBB×AAbb)，子代基因型为AaBb，其再自交，得到的F2表型及比例为凸耳∶非凸耳＝15∶1，D错误。
7．(2020·安徽黄山期中)荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了相关实验(如下图所示)。
现有3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆形果实)的荠菜种子可供选用。
(1)实验步骤：
①___________________________________________________________；
②___________________________________________________________；
③___________________________________________________________。
(2)结果预测：
如果________________________，则包内种子基因型为AABB；
如果________________________，则包内种子基因型为AaBB；
如果________________________，则包内种子基因型为aaBB。
解析：分析题图可知，三角形果实个体和卵圆形果实个体杂交，后代所结果实皆为三角形，则三角形为显性性状，F2中三角形果实∶卵圆形果实≈15∶1，符合孟德尔两对相对性状杂交实验中双杂合子自交比例9∶3∶3∶1的变形(9＋3＋3)∶1，且可推知双隐性个体(基因型为aabb)为卵圆形果实，其他个体皆为三角形果实。(1)图解中F2果实的形状三角形和卵圆形比例接近15∶1，由此可推知，涉及两对等位基因，果实形状的遗传遵循自由组合定律，F1的基因型为AaBb，卵圆形果实的基因型为aabb。将3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的三角形果实的荠菜种子种植后的植株分别与卵圆形果实的种子(aabb)种植后的植株杂交，其后代所结果实皆为三角形。然后再将得到的F1植株进行自交，可根据F2所得果实的形状及比例进行推断，据此进行实验设计：①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1；②F1长成的植株自交得F2；③F2长成植株后，按果实形状的表型统计植株的比例。(2)结果预测(可用逆推法)：Ⅰ.若包内种子基因型为AABB，与卵圆形果实植株即aabb杂交，F1为AaBb，F1自交后代中卵圆形果实植株即aabb占1/16，所以F2中三角形与卵圆形果实植株的比例约为15∶1；Ⅱ.若包内种子基因型为AaBB，与卵圆形果实植株即aabb杂交，F1有1/2AaBb和1/2aaBb，两者分别自交，1/2AaBb的自交后代中卵圆形果实植株即aabb占(1/2)×(1/16)＝1/32，1/2aaBb的自交后代中卵圆形果实植株即aabb占(1/2)×(1/4)＝1/8，所以它们的后代F2中卵圆形果实植株占1/32＋1/8＝5/32，三角形果实植株占1－5/32＝27/32，因此，F2中三角形与卵圆形果实植株的比例约为27∶5；Ⅲ.若包内种子基因型为aaBB，与卵圆形果实植株即aabb杂交，F1为aaBb，F1自交后代中卵圆形果实植株即aabb占1/4，所以F2中三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1。
答案：(1)①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得种子(F1) ②种子(F1)长成的植株自交，得种子(F2) ③种子(F2)长成植株后，按果实形状的表型统计植株的比例
(2)F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为15∶1 F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为27∶5 F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1
[课时作业][学生用书P99(单独成册)]
【A级 合格性考试】
1．以下关于孟德尔测交实验的叙述，正确的是( )
A．必须用F1作母本，即对F1进行去雄
B．F1产生雌雄配子各4种且雌雄配子数量相等
C．只有测交才能产生1∶1∶1∶1的分离比
D．孟德尔在做测交实验前，预测了结果
解析：选D。在孟德尔所做的测交实验中，F1无论是作母本还是父本，结果都与预测相符，A错误；F1产生雌雄配子各4种，但一般雄配子数量多于雌配子数量，B错误；Yyrr×yyRr的后代也会出现1∶1∶1∶1的比例，但该杂交不属于测交，C错误；孟德尔在做测交实验前，依据提出的假说，演绎推理出测交实验的结果，D正确。
2．(2020·湖北仙桃期末)下列有关基因分离定律和基因自由组合定律的说法，正确的是( )
A．一对相对性状的遗传一定遵循基因分离定律而不遵循基因自由组合定律
B．分离定律和自由组合定律体现在配子产生过程中
C．多对等位基因遗传时，在等位基因分离的同时，非等位基因一定自由组合
D，若符合自由组合定律，双杂合子自交后代一定出现9∶3∶3∶1的性状分离比
解析：选B。如果一对相对性状由多对独立遗传的等位基因控制，则其遗传遵循基因自由组合定律，A错误；分离定律和自由组合定律体现在配子产生过程中，B正确；多对等位基因如果不独立遗传，则多对基因的遗传不遵循自由组合定律，在等位基因分离的同时，非等位基因不一定自由组合，C错误；如果双杂合子的两对等位基因之间存在相互作用，则可能不符合9∶3∶3∶1的性状分离比，D错误。
3．(2020·四川成都期中)现有一批基因型为BbCc(两对基因独立遗传)的实验鼠(亲本)，已知基因B决定黑色毛，b决定褐色毛，C决定毛色存在，c决定毛色不存在(白色鼠)。下列叙述不正确的是( )
A．亲本鼠的毛色为黑色，褐色鼠的基因型有bbCC、bbCc
B．亲本鼠杂交后代表型及比例为黑色∶褐色∶白色＝9∶3∶4
C．亲本鼠进行测交，后代表型的比例为1∶1∶1∶1
D．两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
解析：选C。亲本鼠的基因型为BbCc，毛色为黑色，褐色鼠的基因型有bbCC、bbCc，A正确；亲本鼠(BbCc)杂交后代表型及比例为黑色(B_C_)∶褐色(bbC_)∶白色(_ _cc)＝9∶3∶4，B正确；亲本鼠进行测交，后代表型及比例为黑色(BbCc)∶褐色(bbCc)∶白色(Bbcc和bbcc)＝1∶1∶2，C错误；由于两对基因独立遗传，所以两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，D正确。
4．已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、籽粒饱满对籽粒皱缩为显性，控制它们的三对基因自由组合。以纯合的红花高茎籽粒皱缩与纯合的白花矮茎籽粒饱满植株杂交，F2理论上为( )
A．12种表型
B．高茎籽粒饱满∶矮茎籽粒皱缩为15∶1
C．红花籽粒饱满∶红花籽粒皱缩∶白花籽粒饱满∶白花籽粒皱缩为9∶3∶3∶1
D．红花高茎籽粒饱满∶白花矮茎籽粒皱缩为9∶7
解析：选C。在三对等位基因自由组合的情况下，F2中会出现8种表型，红花高茎籽粒饱满植株所占比例为(3/4)×(3/4)×(3/4)＝27/64，白花矮茎籽粒皱缩为(1/4)×(1/4)×(1/4)＝1/64。如果仅考虑其中的两对相对性状，可出现C项所述性状比，而求得高茎籽粒饱满和矮茎籽粒皱缩所占比例分别为9/16和1/16。
5．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，个体即聋。这两对基因独立遗传。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的双亲生下耳聋的孩子的概率为7/16
D．耳聋夫妇可以生下基因型为DdEe的孩子
解析：选B。听觉正常与否受两对独立遗传的等位基因的控制，符合孟德尔自由组合定律的条件，其基因型控制相应的表型如下表：
夫妇中一个听觉正常(D_E_)、一个耳聋(D_ee、ddE_、ddee)有可能生下听觉正常的孩子，A正确。双方一方只有耳蜗管正常(D_ee)，另一方只有听神经正常(ddE_)的夫妇也有可能生出听觉正常的孩子，B错误。夫妇双方基因型均为DdEe，后代中听觉正常的占9/16，耳聋的占7/16，C正确。基因型为D_ee和ddE_的耳聋夫妇，有可能生下基因型为D_E_听觉正常的孩子，D正确。
6．人类的皮肤含有黑色素，皮肤中黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A和a、B和b)所控制，显性基因A和B可以使黑色素量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。一个基因型为AaBb的男性与一个基因型为AaBB的女性结婚，下列关于其子女中皮肤颜色深浅的描述，错误的是( )
A．可产生四种表型
B．与亲代AaBB表型相同的有1/4
C．肤色最浅的孩子基因型是aaBb
D．与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的有3/8
解析：选B。由题意可知，基因A、B使黑色素增加的量相同，所以肤色由显性基因的数量决定。一个基因型为AaBb的男性与一个基因型为AaBB的女性结婚，后代基因型及比例为1/8AABB、1/8AABb、1/4AaBB、1/4AaBb、1/8aaBB 和1/8aaBb，各基因型中显性基因的数量有4、3、2、1四种，即后代有四种表型，A正确；与亲代AaBB表型相同的有1/4＋1/8＝3/8，B错误；肤色最浅的孩子只有一个显性基因，基因型是aaBb，C正确；与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的有1/4＋1/8＝3/8，D正确。
7．某种鱼的鳞片有4种表型：单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞，由独立遗传的两对等位基因控制(分别用A、a，B、b表示)，BB对生物个体有致死作用。将无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交，F1中有2种表型，野生型鳞鱼占50%，单列鳞鱼占50%。选取其中的单列鳞鱼进行相互交配，其后代中有上述4种表型，这4种表型的比例为6∶3∶2∶1，则F1的亲本基因型组合是( )
A．Aabb×AAbb B．aaBb×aabb
C．aaBb×AAbb D．AaBb×AAbb
解析：选C。该鱼的鳞片有4种表型，由两对独立遗传的等位基因控制，并且BB有致死作用，可推知该鱼4种表型由A_Bb、A_bb、aaBb和aabb基因型控制。F1中的单列鳞鱼相互交配能产生4种表型的个体，比例为6∶3∶2∶1，该比例为9∶3∶3∶1的变式，可推出F1中的单列鳞鱼的基因型为AaBb。无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交，能得到基因型为AaBb的单列鳞鱼，先考虑B和b这对基因，亲本的基因型为Bb和bb，而亲本野生型鳞鱼为纯合子，故亲本野生型鳞鱼的基因型为bb，无鳞鱼的基因型为Bb；再考虑A和a这对基因，由于无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交所得F1中只有两种表型且比例为1∶1，所以亲本基因型为AA和aa。亲本基因型组合方式有AABb×aabb和AAbb×aaBb两种，第一种组合中基因型为AABb的个体表现为单列鳞，不符合题意。
8．某种鼠中，毛的黄色基因Y对灰色基因y为显性，短尾基因T对长尾基因t为显性且基因Y或T在纯合时都能使胚胎致死，这两对基因是自由组合的。现有两只黄色短尾鼠交配，它们所生后代的表型比例为( )
A．9∶3∶3∶1 B．4∶2∶2∶1
C．3∶3∶1∶1 D．1∶1∶1∶1
解析：选B。由题意可知，亲本的基因型为YyTt×YyTt，在不考虑致死现象时，所生后代的基因型及比例为Y_T_∶Y_tt∶yyT_∶yytt＝9∶3∶3∶1。其中不能存活的为YYTT、YYTt、YyTT、yyTT、YYtt，Y_T_中能存活的只有YyTt，Y_tt中能存活的为Yytt，yyT_中能存活的为yyTt。
9．小麦的粒色受两对基因R1和r1、R2和r2控制且独立遗传。R1和R2决定红色，r1和r2决定白色，并有累加效应，所以麦粒的颜色随R的增加而逐渐加深。将红粒(R1R1R2R2)与白粒(r1r1r2r2)杂交得F1，F1自交得F2，则F2的表型有( )
A．4种 B．5种
C．9种 D．10种
解析：选B。一个个体中基因组成最多含有显性基因4个即R1R1R2R2，含有显性基因最少为0个，即r1r1r2r2，由于题干所述亲本杂交F1的基因型为R1r1R2r2，自交得F2的基因型为9种，有R1R1R2R2、R1r1R2R2、R1R1R2r2、R1r1R2r2、R1R1r2r2、r1r1R2R2、R1r1r2r2、r1r1R2r2、r1r1r2r2，含有的显性基因个数由4个到0个，所以后代有5种表型。
10．(2020·河北石家庄月考)下表为3个不同水稻杂交组合及子代的表型和植株数目。控制抗病与感病这对相对性状的基因用R、r表示，控制高秆与矮秆这对相对性状的基因用D、d表示，两对等位基因独立遗传。据表回答下列有关问题：
(1)根据组合________，可确定抗病为________性性状。
(2)根据组合________，可确定高秆为________性性状。
(3)若组合一中亲本的感病高秆个体自交，子代可得到________种基因型。
(4)若组合一和组合二亲本中的抗病高秆个体杂交，子代可得到________种表型。
(5)若组合一中子代的感病矮秆与组合三中子代的感病高秆杂交，得到隐性纯合子的概率是________。
(6)写出组合一中亲本的感病高秆植株的测交遗传图解。
解析：(1)组合三中感病植株与感病植株杂交，后代发生性状分离，出现抗病植株，说明感病对抗病是显性性状。(2)组合一中高秆植株与高秆植株杂交，后代发生性状分离，出现矮秆植株，说明高秆对矮秆是显性性状。(3)组合一中感病高秆植株的基因型为RrDd，其自交子代的基因型有9种。(4)若组合一亲本中的抗病高秆植株(rrDd)和组合二亲本中的抗病高秆植株(rrDd)杂交，子代的表型有2种。(5)若组合一中子代的感病矮秆(Rrdd)与组合三中子代的感病高秆(1/3RRDd、2/3RrDd)杂交，得到隐性纯合子(rrdd)的概率是(2/3)×(1/4)×(1/2)＝1/12。(6)见答案。
答案：(1)三 隐 (2)一 显 (3)9 (4)2 (5)1/12
(6)如下图所示
【B级 等级性考试】
11．某植物叶形的宽叶和窄叶是1对相对性状，用纯合的宽叶植株与窄叶植株进行杂交，如下表(相关基因用A/a、B/b、C/c、……表示)。下列相关叙述不正确的是( )
A.该植物的叶形至少受3对等位基因控制
B．只要含有显性基因该植株的表型就为宽叶
C．杂交组合一中亲本的基因型组合可能是AABBcc×aaBBcc
D．杂交组合三中子二代宽叶植株的基因型可能有26种
解析：选C。根据题干信息可推知该植物的宽叶和窄叶这对相对性状至少由3对等位基因控制且3对等位基因在遗传过程中遵循自由组合定律，隐性纯合子表现为窄叶，其他都表现为宽叶，A、B正确。当宽叶与窄叶这对相对性状受3对等位基因控制时，杂交组合一中亲本的基因型可能为AAbbcc×aabbcc、aaBBcc×aabbcc、aabbCC×aabbcc；杂交组合三中子一代的基因型可能是AaBbCc，当子一代的基因型为AaBbCc时，子二代的基因型有3×3×3＝27(种)，其中基因型为aabbcc的植株表现为窄叶，杂交组合三中子二代宽叶植株的基因型有26种，C错误，D正确。
12．(2020·山东济南期末)玉米有早熟和晚熟两个品种，该对相对性状的遗传涉及两对等位基因(A、a与B、b)。研究发现纯合亲本的杂交组合中出现了下图中的两种情况。下列相关叙述错误的是( )
A．玉米的晚熟是隐性性状，该对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律
B．实验1有两种亲本组合类型，每一种亲本组合的F2中早熟的基因型有两种
C．若让实验1中的F2随机交配，则后代中早熟和晚熟的分离比是3∶1
D．在实验2的F2早熟植株中，杂合子占的比例为8/15
解析：选D。根据题意和图示分析可知，早熟×晚熟→F1表现为早熟，说明玉米的早熟是显性性状，晚熟是隐性性状。实验2的F2中早熟∶晚熟＝15∶1，该比例是9∶3∶3∶1的变式，说明早熟和晚熟这对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，A正确。实验1有两种亲本组合类型，分别为AAbb×aabb、aaBB×aabb，每一种亲本组合的F2中早熟的基因型有两种，为AAbb和Aabb或aaBB和aaBb，B正确。实验1中的F2随机交配，F2产生的配子类型及比例为Ab∶ab＝1∶1(或aB∶ab＝1∶1)，后代中早熟和晚熟的分离比是3∶1，C正确。在实验2的F2早熟植株中，杂合子所占的比例为1－3/15＝12/15＝4/5，D错误。
13．(2020·临沂期末)现用某野生植物甲(AABB)、乙(aabb)两品系作亲本杂交得F1，F1的测交结果如下表。下列推测或分析不正确的是( )
A.F1自交得到的F2有9种基因型
B．F1产生的基因型为AB的花粉50%不能萌发而不能受精
C．F1自交后代F2中重组类型的比例是3/7
D．正反交结果不同，说明这两对基因的遗传不遵循自由组合定律
答案：D
14．某种闭花受粉植物，其花色有白色、红色和紫色，控制花色的基因与花色的关系如下图所示。
现选取白色、红色和紫色三个纯合品种做杂交实验，结果如下：
实验一：红花×白花，F1全为红花，F2表现为红花∶白花＝3∶1；
实验二：紫花×白花，F1全为紫花，F2表现为紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4。
下列叙述错误的是( )
A．控制花色的这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B．实验一中F1红花植株的基因型为Aabb
C．通过测交实验可验证F1的基因型，原因是测交后代的表型及比例可反映F1产生的配子类型和比例
D．实验二中F2紫花植株中杂合子占1/2
解析：选D。根据实验二中F2的表型及其比例，可知F1紫花(AaBb)能产生四种数量相等的雌雄配子，说明控制花色的这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，A项正确；实验一中F1全为红花，F2中红花∶白花＝3∶1，可知F1红花植株的基因型为Aabb，B项正确；测交是待测基因型的个体与隐性个体杂交，后代表型及比例只与待测个体产生的配子类型和比例有关，C项正确；实验二中F1紫花的基因型为AaBb，F2紫花中纯合子AABB占1/9，则杂合子占8/9，D项错误。
15．荞麦是集营养、保健、医药、饲料、资源等为一体的多用型作物。下表为科研工作者对普通荞麦的多对相对性状的遗传规律进行实验研究的结果。
回答下列问题：
(1)三对相对性状中，最可能由一对等位基因控制的性状是____________，理由是_____________________________________________________________。
(2)进一步对瘦果棱形状与花柱长短进行研究，结果如下：
Ⅰ.根据实验结果分析，F1中花柱长尖瘦果棱的基因型有__________种，其中纯合子所占的比例是____________。
Ⅱ.现有一株基因型未知的花柱长圆瘦果棱的荞麦，研究人员想确定其是否为纯合子，最简单的方法是___________________。若后代___________________，即为纯合子；若后代出现________________________，即为杂合子。
解析：根据表格数据分析：主茎基部木质化：亲本有与无杂交，F1表型为有，F1自交产生的F2中有∶无＝49∶31≈9∶7，符合两对等位基因控制性状的遗传规律，由此推断主茎基部木质化是由两对等位基因控制的；花柱：亲本长与同长杂交，F1表型为同长，F1自交产生的F2中同长∶长＝63∶17≈13∶3，符合两对等位基因控制性状的遗传规律，由此推断花柱是由两对等位基因控制的；瘦果棱形状：亲本尖果与圆果杂交，F1表型为尖果，F1自交产生的F2中尖果∶圆果＝57∶23≈3∶1，符合一对等位基因控制性状的遗传规律，由此推断瘦果棱形状是由一对等位基因控制的。(1)根据以上分析可知，瘦果棱形状的实验组中，F1自交后代F2的性状分离比约为3∶1，符合一对基因控制性状的遗传规律，即其最可能由一对等位基因控制。(2)Ⅰ.根据以上分析可知，花柱同长受两对等位基因控制，后代花柱同长∶长≈13∶3；尖瘦果棱受一对等位基因控制，后代尖果∶圆果≈3∶1。根据图形分析，花柱同长的基因型为C_D_、C_dd、ccdd，则花柱长基因型为ccDD或ccDd，因此花柱同长尖瘦果棱(CcDdEe)自交后代花柱长尖瘦果棱基因型有2×2＝4(种)，其中纯合子占(1/3)×(1/3)＝1/9。Ⅱ.花柱长圆瘦果棱的荞麦基因型可能为ccDDee或ccDdee，判断其是否是纯合子最简单的方法是自交，即让其(花柱长圆瘦果棱)自交，观察后代性状及统计数目，若后代均为花柱长圆瘦果棱，则为纯合子；若后代花柱长圆瘦果棱∶花柱同长圆瘦果棱＝3∶1，则为杂合子。
答案：(1)瘦果棱形状 F1自交后代F2的性状分离比约为3∶1，符合一对基因控制性状的遗传规律
(2)Ⅰ.4 1/9
Ⅱ.让其(花柱长圆瘦果棱)自交，观察后代性状及统计数目 均为花柱长圆瘦果棱 花柱长圆瘦果棱∶花柱同长圆瘦果棱＝3∶1课标要求
核心素养
1.结合实例归纳自由组合定律的解题思路与规律方法。
2．结合实践阐明自由组合定律在实践中的应用。
1.科学思维：通过对不同题型的分析，加深对自由组合定律的理解。
2.科学探究：设计实验验证基因的自由组合定律。
项目
分离定律
自由组合定律
2对相对性状
n(n>2)对相对性状
控制性状的等位基因
1对
2对
n对
F1
基因对数
1
2
n
配子类型
2
22
2n
配子组合数
4
42
4n
F2
基因型
种数
31
32
3n
比例
1∶2∶1
(1∶2∶1)2
(1∶2∶1)n
表型
种数
21
22
2n
比例
3∶1
(3∶1)2
(3∶1)n
F1测
交后代
基因型
种数
21
22
2n
比例
1∶1
(1∶1)2
(1∶1)n
表型
种数
21
22
2n
比例
1∶1
(1∶1)2
(1∶1)n
序号
条件
自交后代比例
测交后代比例
1
存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状，其余正常表现
9∶6∶1
1∶2∶1
2
A、B同时存在时表现为一种性状，其余表现为另一种性状
9∶7
1∶3
3
aa(或bb)成对存在时，表现为双隐性性状，其余正常表现
9∶3∶4
1∶1∶2
4
只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状，其余正常表现
15∶1
3∶1
5
显性基因在基因型中的个数影响性状表现
AABB∶(AaBB、AABb)∶
(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1
AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶2∶1
6
显性纯合致死
AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型致死
AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1
P
F1
F2
表型
白色(♀)×白色()
白色
白色∶黑色＝13∶3
验证方法
结论
自交法
F1自交后代的分离比为3∶1，则符合基因的分离定律
F1自交后代的分离比为9∶3∶3∶1，则符合基因的自由组合定律
测交法
F1测交后代的性状比为1∶1，则符合基因的分离定律
F1测交后代的性状比为1∶1∶1∶1，则符合基因的自由组合定律
花粉鉴定法
若F1有两种花粉，比例为1∶1，则符合基因的分离定律
若F1有四种花粉，比例为1∶1∶1∶1，则符合基因的自由组合定律
子代
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
4978
5106
1031
989
P
F1
F2
甲×非凸耳
凸耳
凸耳∶非凸耳＝15∶1
乙×非凸耳
凸耳
凸耳∶非凸耳＝3∶1
丙×非凸耳
凸耳
凸耳∶非凸耳＝3∶1
表型
听觉正常
听觉不正常(耳聋)
基因型
D_E_
D_ee、ddE_、ddee
组合
序号
组合类型
子代的表型和植株数目
抗病高秆
抗病矮秆
感病高秆
感病矮秆
一
抗病高秆×感病高秆
416
138
410
135
二
抗病高秆×感病矮秆
180
184
178
182
三
感病高秆×感病矮秆
140
136
420
414
母本
父本
子一代
子二代
杂交组合一
宽叶
窄叶
宽叶
宽叶∶窄叶＝3∶1
杂交组合二
宽叶
窄叶
宽叶
宽叶∶窄叶＝15∶1
杂交组合三
宽叶
窄叶
宽叶
宽叶∶窄叶＝63∶1
品系
测交后代基因型种类及比例
父本
母本
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
F1
乙
1
2
2
2
乙
F1
1
1
1
1
性状
母本
父本
F1
F2实际比
F2理论比
主茎基部木质化(有/无)
无
有
有
49∶31
？
花柱(同长/长)
长
同长
同长
63∶17
13∶3
瘦果棱形状(尖/圆)
圆
尖
尖
57∶23
3∶1