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一對相對性狀的雜交實驗
第24課時
闡明有性生殖中基因的分離使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預測子代的遺傳性狀。
課標要求
考情分析
1.孟德爾一對相對性狀的雜交實驗 2022·全國甲·T32
2.孟德爾遺傳實驗的科學方法 2022·廣東·T5　2021·海南·T4
3.性狀分離比的模擬實驗 2021·浙江6月選考·T18
內容索引
考點一　　豌豆用作遺傳實驗材料的優點
考點二　　一對相對性狀的雜交實驗
課時精練
考點三　　性狀分離比的模擬實驗
考點一
豌豆用作遺傳實驗材料的優點
1.豌豆用作遺傳實驗材料的特點及優勢
豌豆的特點 優勢
傳粉，閉花受粉，自然狀態下一般都是_____ 用豌豆做人工雜交實驗，結果既可靠，又容易分析
具有 且____ _________________ 實驗結果易于觀察和分析
花較大 易于做人工雜交實驗
子代個體數量較多 ________________________________________
自花
純種
易于區分的性狀
穩定地遺傳給后代
能夠
用數學統計方法分析結果更可靠，且偶然性小
2.孟德爾遺傳實驗的雜交操作
再套袋
隔離
去雄
雄蕊
自花傳粉
花蕾期
(開花前)
外來花粉
傳粉
3.相關概念
(1)去雄：除去 花的全部雄蕊。
(2)相對性狀：一種生物的 的 類型。
(3)性狀是指生物的形態結構、生理特征、行為習慣等具有的各種特征。有的是形態特征(如豌豆種子的顏色、形狀)，有的是生理特征(如人的ABO血型，植物的抗病性、耐寒性)，有的是行為方式(如狗的攻擊性、服從性)，等等。
未成熟
同一種性狀
不同表現
(1)豌豆是自花傳粉植物，雜交實驗過程中免去了人工授粉的麻煩
(　　)
提示　豌豆是兩性花、自花傳粉植物，因此在雜交實驗過程中需要進行人工授粉。
×
(2)豌豆在雜交時，父本需要人工剪除雌蕊(　　)
提示　利用豌豆進行雜交實驗時，需要對母本進行去雄處理，而父本不需要處理。
×
(3)去雄是指在父本的花成熟后將全部雄蕊去除(　　)
提示　去雄是指在母本花蕾期將全部雄蕊去除。
×
(4)孟德爾研究豌豆花的構造，但無須考慮雌蕊、雄蕊的發育程度(　　)
提示　豌豆自花傳粉、閉花受粉，要在花粉成熟前去雄，花粉成熟后人工授粉。所以在人工授粉時需要研究豌豆花的構造，考慮雌蕊、雄蕊的發育程度。
×
(5)孟德爾在豌豆開花時進行去雄和授粉，實現親本的雜交(　　)
提示　豌豆在開花時就已經完成傳粉，達不到實驗的目的，故孟德爾實驗應該在花蕾期就進行去雄，等花粉成熟后人工授粉，以實現親本的雜交。
×
除豌豆外，玉米也可以作為遺傳實驗的材料，圖1為豌豆花的結構及相關授粉過程，圖2為玉米花序與受粉方式模式圖：
(1)豌豆為雌雄同株且為 (填“單性”或“兩性”)花。玉米為雌雄同株且為 (填“單性”或“兩性”)花。
兩性
單性
(2)圖1中豌豆母本去雄要在花蕾期(花粉成熟前)進行的原因是__________
____________________________________________________________________________________________。
(3)圖2兩種受粉方式中，方式Ⅰ屬于 (填“自交”或“雜交”)，方式Ⅱ屬于 (填“自交”或
“雜交”)，因此自然狀態下，玉米能進行 。
自交
豌豆為自花傳粉植物，如果花成熟了，花瓣開放了，此時已經完成了自花傳粉(自交)過程，達不到雜交的目的
雜交
自由交配
(4)如果人工雜交實驗材料換成玉米，則操作步驟為__________________
______。
(5)除了豌豆之外，果蠅、玉米和擬南芥也常作為遺傳的實驗材料，它們都有哪些共同優點？
提示　①相對性狀明顯，有利于觀察；
②繁殖周期短，節省研究時間；
③子代數目多，便于統計分析；另外擬南芥、果蠅還有染色體少的優點；玉米是雌雄同株且為單性花，便于人工授粉。
套袋
套袋→人工授粉→
考向一　豌豆用作遺傳實驗材料的優點
1.(2024·連云港高三模擬)如圖一為豌豆一對相對性狀的雜交實驗示意圖，圖二是玉米植株的示意圖。下列相關說法錯誤的是
A.豌豆的傳粉方式是自花傳粉，豌豆在
自然條件下一般都是純種
B.若用玉米做雜交實驗，不需要操作①
C.圖一中紅花是母本，白花是父本
D.玉米和豌豆都是雌雄同株植物，它們的性別由性染色體決定
√
1
2
玉米和豌豆都是雌雄同株植物，沒有性染色體，D錯誤。
1
2
2.有些植物的花為兩性花(即一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊)，有些植物的花為單性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有關植物人工雜交的說法，錯誤的是
A.對兩性花的植物進行雜交需要對母本進行去雄
B.對單性花的植物進行雜交的基本操作程序是去雄→套袋→人工授粉→
套袋
C.無論是兩性花植物還是單性花植物，在雜交過程中都需要套袋
D.提供花粉的植株稱為父本
1
2
√
1
2
對兩性花的植物進行雜交需要對母本進行去雄，防止其自交影響實驗結果，A正確；
對單性花的植物進行雜交時，不需要進行去雄操作，B錯誤；
無論是兩性花植物還是單性花植物，在雜交過程中都需要套袋，以防止外來花粉干擾，C正確；
提供花粉的植株稱為父本，D正確。
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考點二
一對相對性狀的雜交實驗
1.一對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析
性狀
高莖
矮莖
相對
顯性
分離
4
遺傳
因子
成對
成單
成對的遺傳
因子
隨機
結合
1∶1
1∶1
2.分離定律的實質
(1)分離定律的實質、
發生時間及適用范圍
染色體
同源染色體
等位
姐妹染色單體
相同
減數分裂Ⅰ
減數分裂Ⅱ
等位基因
有性生殖
(2)分離定律實質與各種比例的關系
等位基因
隨同源染
色體
3∶1
1∶1
1∶1
1∶1
3.分離定律的應用
(1)農業生產：指導雜交育種
①優良性狀為顯性性狀：利用雜合子選育顯性純合子時，可進行______
_____，直到 為止，即可留種推廣使用。
②優良性狀為隱性性狀：一旦出現就能 遺傳，便可留種推廣。
③優良性狀為雜合子：兩個純合的不同性狀個體雜交的后代就是雜合子，但每年都要育種。
連續
自交
不再發生性狀分離
穩定
(2)醫學實踐：分析單基因遺傳病的基因型和發病率；為禁止__________和進行 提供理論依據。
近親結婚
遺傳咨詢
(1)“具有一對相對性狀的純合親本雜交得F1，F1自交得F2，其表型之比接近3∶1”屬于觀察到的現象(　　)
(2)孟德爾所作假設的核心內容是“生物體能產生數量相等的雌雄配子”(　　)
提示　孟德爾所作假設的核心內容是“生物體形成配子時成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中”。
√
×
(3)“若F1產生配子時成對的遺傳因子彼此分離，則測交后代會出現兩種性狀，且性狀比例接近1∶1”屬于演繹推理內容(　　)
(4)孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的基因型(　　)
提示　孟德爾巧妙設計的測交方法既能用于檢測F1的基因型，也能用于檢測F1產生配子的種類及比例。
√
×
(5)F2的表型比為3∶1的結果最能說明基因分離定律的實質(　　)
提示　F2的表型比為3∶1的結果是由F1等位基因分離導致的，因此最能說明基因分離定律實質的是F1產生兩種比例相等的配子。
×
×
(6)基因分離定律的細胞學基礎是減數分裂Ⅰ時染色單體分開(　　)
提示　基因分離定律的細胞學基礎是減數分裂Ⅰ時同源染色體分離，而不是染色單體在減數分裂Ⅱ后期分開。
(7)基因分離定律發生在下圖的過程①②中(　　)
√
如圖為豌豆雜交實驗中部分遺傳圖解，請結合相關信息思考下列問題：
F1　　　　　　　　高莖(Dd)
F2 ↓?
雄配子 雌配子 1/2D 1/2d
1/2D 1/4DD高莖 1/4Dd高莖
1/2d 1/4Dd高莖 1/4dd矮莖
(1)上述雜交實驗結果是否能否定融合遺傳？
提示　能，因為F2 出現了性狀分離現象。
(2)若F1所產生的雄配子D∶d＝2∶1，雌配子D∶d＝2∶1, 則F2中高莖∶矮莖＝ 。
(3)若D對d為不完全顯性，雜合子表現為中等高度莖，則F2中的表型及比例為 。
8∶1
高莖∶中等莖∶矮莖＝1∶2∶1
(4)若F2中只得到4株豌豆，則高莖與矮莖的數量比例一定為3∶1嗎？
。
(5)結合上述問題分析，孟德爾一對相對性狀的雜交實驗中，實現3∶1的分離比必須同時滿足的條件包括 (填序號)。
①F1體細胞中各基因表達的機會相等　②F1形成的兩種配子的數目相等且生活力相同　③雌、雄配子結合的機會相等　④F2不同基因型的個體的存活率相等　⑤等位基因間的顯隱性關系是完全的　⑥觀察的子代樣本數目足夠多
不一定
②③④⑤⑥
(6)在基因分離定律的現代解釋中決定分離比3∶1出現的最核心的內容是 。
(7)測交實驗過程是假說—演繹法中的“演繹”過程嗎？測交必須讓F1與隱性純合子雜交的原因是什么？測交實驗能否用來判斷顯隱性關系？
提示　不是，演繹不等同于測交實驗，前者只是推理過程，后者則是進行實驗結果的驗證。測交時隱性個體產生的配子只含有控制性狀的隱性基因，故后代的性狀表現及比例能真實地反映F1產生的配子種類和比例。測交實驗不能用來判斷顯隱性關系。
等位基因隨著同源染色體的分開而分離
(8)若用玉米為實驗材料驗證孟德爾分離定律，下列因素對得出正確實驗結論影響最小的是 。
①所選實驗材料是否為純合子　②所選相對性狀的顯隱性是否易于區分　③所選相對性狀是否受一對等位基因控制　④是否嚴格遵守實驗操作流程和統計分析方法
①
1.性狀類概念辨析
(1)性狀是指生物體所有特征的總和。任何生物都有許許多多的性狀。
(2)相對性狀的理解要點：“兩個同”：同種生物、同一種性狀；“一個不同”：不同表型。
(3)顯性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，子一代表現出的親本性狀。
(4)隱性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，子一代未表現出的親本性狀。
(5)性狀分離：在雜種后代中，同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。
2.基因類概念辨析
(1)顯性基因：決定顯性性狀的基因，
如圖中A、B、C和D。
(2)隱性基因：決定隱性性狀的基因，
如圖中b、c和d。
(3)相同基因：同源染色體相同位置上控制相同性狀的基因，如圖中A和A。
(4)等位基因：同源染色體的同一位
置上控制相對性狀的基因，如圖中
B和b、C和c、D和d。
(5)非等位基因(有兩種情況)：一種
是位于非同源染色體上的非等位基因，如圖中A和D；還有一種是位于同源染色體上的非等位基因，如圖中A和B。
3.個體類概念辨析
(1)基因型與表型
①基因型：與表型有關的基因組成。
②表型：生物個體表現出來的性狀。
③二者的關系：在相同的環境條件下，基因型相同，表型一定相同；在不同環境中，即使基因型相同，表型也未必相同。表型是基因型與環境共同作用的結果。
(2)純合子與雜合子
①純合子：由相同基因的配子結合成的合子發育成的個體(如DD、dd、AABB、AAbb)。
②雜合子：由不同基因的配子結合成的合子發育成的個體(如Dd、AaBB、AaBb)。
4.交配類型的辨析及應用
考向二　孟德爾的豌豆雜交實驗過程分析
3.(2024·開封高三聯考)假說—演繹法是現代科學研究中常用的一種科學方法。下列屬于孟德爾在發現基因分離定律時的“演繹”過程的是
A.生物的性狀是由遺傳因子決定的，體細胞中遺傳因子是成對存在的
B.形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中
C.由F1 產生配子時，成對的遺傳因子分離，推測測交后代會出現兩種性
狀數量比接近1∶1
D.受精時，雌雄配子的結合是隨機的，F2會出現 3∶1的性狀分離比
√
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5
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8
9
10
6
生物的性狀是由遺傳因子決定的，體細胞中遺傳因子是成對存在的，屬于假說的內容，A不符合題意；
形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中，屬于假說的內容，B不符合題意；
由F1 產生配子時，成對的遺傳因子分離，推測測交后代會出現兩種性狀數量比接近1∶1，屬于演繹推理的內容，C符合題意；
受精時，雌雄配子的結合是隨機的，F2會出現 3∶1的性狀分離比，屬于假說的內容，D不符合題意。
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6
4.(2024·江蘇灌南高級中學高三月考)豌豆子葉黃色(Y)對綠色(y)為顯性，孟德爾用純種黃色豌豆和綠色豌豆為親本，雜交得到F1，F1自交獲得F2(如圖所示)。下列有關分析正確的是
A.圖示中雌配子Y與雄配子Y數目相等
B.③的子葉顏色與F1子葉顏色相同
C.①和②都是黃色子葉，③是綠色子葉
D.產生F1的親本一定是YY(♀)和yy(♂)
√
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6
豌豆產生雌配子的數量遠少于雄配子的數量，A錯誤；
③的基因型為yy，子葉表現為綠色，而F1的基因型為Yy，子葉表現為黃色，B錯誤；
①和②的基因型均為Yy，子葉表現為黃色，
③的基因型為yy，子葉表現為綠色，C正確；
產生Yy的親本可能為YY(♀)、yy(♂)或YY(♂)、yy(♀)，D錯誤。
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6
考向三　分離定律的實質與驗證
5.(2024·宜昌高三月考)孟德爾的豌豆一對相對性狀的雜交實驗中，最能體現分離定律實質的是
A.高莖與矮莖親本正反交產生的F1總表現為高莖
B.F1形成配子時控制高莖和矮莖的遺傳因子彼此分離
C.F1高莖自交產生的F2中高莖∶矮莖為3∶1
D.F1高莖與矮莖測交子代中高莖∶矮莖為1∶1
√
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高莖與矮莖親本正反交產生的F1總表現為高莖，說明高莖為顯性性狀，不能體現分離定律實質，A不符合題意；
F1形成配子時控制高莖和矮莖的遺傳因子隨同源染色體的分開而分離，最能體現分離定律實質，B符合題意；
F1高莖自交產生的F2中高莖∶矮莖為3∶1，體現了性狀分離現象，能間接體現分離定律實質，C不符合題意；
F1高莖與矮莖測交子代中高莖∶矮莖為1∶1，說明F1 是雜合子，能間接體現分離定律實質，D不符合題意。
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6.(2019·全國Ⅲ，32節選)玉米是一種二倍體異花傳粉作物，可作為研究遺傳規律的實驗材料。玉米籽粒的飽滿與凹陷是一對相對性狀，受一對等位基因控制。現有在自然條件下獲得的一些飽滿的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用這兩種玉米籽粒為材料驗證分離定律，寫出兩種驗證思路及預期結果。
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答案　驗證思路及預期結果：①兩種玉米分別自交，若某些玉米自交后，子代出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。
②兩種玉米分別自交，在子代中選擇兩種純合子進行雜交，F1自交，得到F2，若F2中出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。
③讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交，如果F1都表現一種性狀，則用F1自交，得到F2，若F2中出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。
④讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交，如果F1表現兩種性狀，且表現為1∶1的性狀比，則可驗證分離定律。
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考向四　分離定律的實踐應用
7.人的褐眼對藍眼為顯性，某家庭的雙親皆為褐眼(B_)，其甲、乙、丙三個孩子中，有一人是收養的(非親生孩子)。甲和丙為藍眼(bb)，乙為褐眼。下列說法正確的是
A.控制雙親眼睛顏色的基因是雜合的
B.控制孩子乙眼睛顏色的基因是雜合的
C.該夫婦生一個藍眼男孩的概率是1/4
D.孩子乙是親生的，孩子甲或孩子丙是收養的
√
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已知人的褐眼對藍眼為顯性(相關基因用B、b表示)，某家庭的雙親皆為褐眼(B_×B_)，他們有甲(bb)、乙(B_)和丙(bb)三個孩子，其中有一人是收養的，但仍可根據甲或丙推斷出雙親的基因型均為Bb，依題意：B_(褐眼)×B_(褐眼)→F1中一定有bb(藍眼)，因此雙親一定是雜合的，A正確；
根據以上分析可知，孩子乙褐眼可能是雜合子也可能是純合子，該夫婦生一個藍眼男孩的概率是1/4×1/2＝1/8，B、C錯誤；
三個孩子只有一個非親生，甲、丙為藍眼，其中至少一個為親生，但不能確定甲、乙、丙哪一個為非親生的，D錯誤。
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8.如圖是某種單基因遺傳病的系譜圖，圖中8號個體是雜合子的概率是
A.1/2 B.1/3 C.3/5 D.5/6
√
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根據系譜圖，5號為患病女性，
其父母都正常，所以該單基因
遺傳病為常染色體隱性遺傳病
(相關基因用A、a表示)。6號
個體的基因型為1/3AA或2/3Aa，7號個體的基因型為Aa,8號個體的基因型為AA的概率是1/3×1/2＋2/3×1/4＝1/3，基因型為Aa的概率是1/3×1/2＋2/3×1/2＝1/2，由于8號個體正常，因此，8號個體是雜合子的概率是1/2÷(1/3＋1/2)＝3/5。
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考向五　遺傳定律的相關概念判斷
9.下列有關遺傳性狀的說法，正確的是
A.豌豆豆莢的飽滿與種子的皺縮是一對相對性狀
B.兩個親本雜交，子一代中顯現的性狀是顯性性狀
C.一株蘋果樹中，絕大多數花的花瓣呈粉色、少數呈紅色的現象稱為性
狀分離
D.開紫花的蘿卜自交子代中出現紫、紅和白三種花色的現象稱為性狀分離
√
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相對性狀是指同種生物的同一種性狀的不同表現類型，豌豆豆莢的飽滿與種子的皺縮不是一對相對性狀，A錯誤；
兩個具有相對性狀的親本雜交，若子一代全部表現某一性狀，則該性狀為顯性性狀。兩個親本雜交，子一代中顯現的那個性狀可能是顯性性狀也可能是隱性性狀，B錯誤；
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性狀分離是指具有一對相對性狀的親本雜交，F1全部個體表現顯性性狀，F1自交，F2個體大部分表現顯性性狀，小部分表現隱性性狀的現象，蘋果園中的一株蘋果樹，絕大多數花瓣呈粉色，少數呈紅色的現象不一定是性狀分離現象，C錯誤；
根據性狀分離的定義，開紫花的蘿卜自交子代中出現紫、紅和白三種花色的現象稱為性狀分離，D正確。
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10.下列關于一對基因的純合子和雜合子的雜交實驗的敘述，正確的是
A.純合子自交后代都是純合子，雜合子自交后代都是雜合子
B.雜合子自交遵循分離定律，純合子自交不遵循
C.純合子和雜合子雜交，后代既有純合子也有雜合子
D.鑒定一個顯性個體是否為純合子只能利用測交法
√
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因為純合子產生的配子只有一種，所以純合子自交產生的后代都是純合子，雜合子自交產生的后代中既有純合子也有雜合子，A錯誤；
無論是純合子還是雜合子，都是真核生物有性生殖中的一對等位基因，相關基因都遵循分離定律，B錯誤；
純合子與雜合子雜交產生的后代中，后代既有純合子也有雜合子，如Aa×aa，子代既有雜合子Aa，也有純合子aa，C正確；
鑒定一個顯性個體是否為純合子也可以用雜交法和自交法，D錯誤。
返回
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10
考點三
性狀分離比的模擬實驗
雌、雄生殖器官
雌、雄配子
隨機結合
字母組合　
兩種彩球
充分混合
隨機
組合
1∶2∶1
3∶1
模擬實驗，即模仿實驗對象制作模型，或者模仿實驗的某些條件進行實驗，模擬實驗也是科學研究中常用的一種方法。將模擬實驗與遺傳實驗相結合，要明確每一實驗步驟的真正意義，體驗用數學統計方法分析實驗結果的必要性。
(1)性狀分離比的模擬實驗中，每個桶內兩種顏色的彩球的數量必須相同(　　)
(2)性狀分離比的模擬實驗中，兩個小桶內彩球的數量必須相同(　　)
提示　在性狀分離比的模擬實驗中，由于雌雄配子的數量不同，因此兩個小桶內的彩球數量可以不相同，但每只小桶中兩種彩球的數量必須相同。
√
×
(3)用不同彩球的隨機組合，模擬生物在生殖過程中雌、雄配子的隨機結合(　　)
(4)模擬實驗的結果顯示雜合子所占的比例約為50%(　　)
(5)做性狀分離比模擬實驗時，若前3次都從小桶中摸出A球，則第4次摸出a球的概率大(　　)
提示　做性狀分離比模擬實驗時，由于每個小桶內A球的數量與a球的數量相等，故每次從小桶中摸出A球或a球的概率都為1/2。
√
×
√
(6)每次抓出兩個球記錄好組合情況后，桶內剩余球應搖勻后再繼續實驗(　　)
×
提示　為了保證每種配子被抓取的概率相等，每次抓出兩個球記錄好組合情況后，應將彩球放回原來的小桶內，搖勻后再繼續實驗。
考向六　性狀分離比的模擬實驗
11.在性狀分離比的模擬實驗中，某同學在2個小桶內各裝入20個等大、質地相同的小球(紅色、藍色各10個，分別代表“配子”D、d)。分別從兩桶內隨機抓取1個小球并記錄，直至抓完桶內小球。結果DD∶Dd∶dd＝10∶5∶5，該同學感到很失望。你給他的建議和理由是
A.把小球改換為質地、大小相同的圍棋，更有利于充分混合，避免人為誤差
B.每次抓取后，應將抓取的小球放回原桶，保證每種配子被抓取的概率相等
C.將某桶內的2種小球各減少到1個，因為卵細胞的數量比精子少得多
D.改變桶內配子的比例，繼續重復抓取，保證基因的隨機分配和足夠大的樣本數
√
11
12
等大、質地相同的小球能混合均勻，把小球改換為質地、大小相同的圍棋，不利于充分混合，A錯誤；
如果每次抓取后沒有將抓取的小球放回原桶，會使每種配子被抓取的概率不相等，所以每次抓取后，應將抓取的小球放回原桶，以保證每種配子被抓取的概率相等，B正確；
若將某桶內的2種小球各減少到1個，使小桶中兩種小球的數目只有1個，會導致誤差變大，C錯誤；
桶內配子的比例必須保持1∶1，不能改變桶內配子的比例，D錯誤。
11
12
12.(2021·浙江6月選考，18)某同學用紅色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某顯性遺傳病的遺傳模型，向甲、乙兩個容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，隨機從每個容器內取出一顆豆子放在一起并記錄，再將豆子放回各自的容器中并搖勻，重復100次。下列敘述正確的是
A.該實驗模擬基因自由組合的過程
B.重復100次實驗后，Bb組合約為16%
C.甲容器模擬的可能是該病占36%的男性群體
D.乙容器中的豆子數模擬親代的等位基因數
√
11
12
該實驗模擬的是生物在生殖過程中，等位基因的分離和雌、雄配子的隨機結合，A錯誤；
重復100次實驗后，Bb的組合約為20%×80%×2＝32%，B錯誤；
若甲容器模擬的是該病(B_)占36%的男性群體，則該群體中正常人(bb)占64%，即b＝80%、B＝20%，與題意相符，C正確；
乙容器中的豆子數模擬的是雌性或雄性親本產生的配子種類及比例，D錯誤。
11
12
1.自然狀態下的豌豆一般都是純種，原因是_________________________
___________，對豌豆進行人工異花傳粉時需先對 (填“父本”或
“母本”)進行去雄處理，授粉后還需 以防止其他花粉的干擾。
2.(必修2 P4)人們將 的現象，叫作性狀分離。
豌豆的自花傳粉避免了外來
花粉的干擾
母本
套上紙袋
雜種后代中同時出現顯性性狀和隱性性狀
3.(必修2 P32)基因的分離定律的實質是：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的 ，具有一定的 ；在減數分裂形成 的過程中，等位基因會隨 的分開而分離，分別進入 中， 地隨配子遺傳給后代。
4.孟德爾發現遺傳定律用的研究方法是 ，其中孟德爾通過分析豌豆的 實驗結果提出了問題；演繹推理的做法是__________________
____；孟德爾用 實驗驗證了“分離假設”是正確的。分離定律的適用范圍：
。
等位基因
獨立性
配子
同源染色體
兩個配子
獨立
假說—演繹法
雜交和自交
設計測交實驗并預測
結果
測交
一對相對性狀的遺傳；細胞核內染色體上的基因；進行有性生殖的真核生物
5.判斷基因的遺傳是否遵循分離定律時，應選擇 (填“P”“F1”或“F2”)進行實驗，方法有 。
6.測交實驗結果能說明 。
F1
測交、自交、花粉鑒定法、單倍體育種法
F1的配子種類及比例、F1的基因型等
7.某小鼠種群毛色有灰毛和黑毛兩種，由常染色體上一對等位基因(A/a)控制。某興趣小組設計兩只灰毛鼠交配，產下的5只小鼠中，除兩只灰毛鼠和兩只黑毛鼠外，還出現一只白毛個體。小組成員對該白毛小鼠進行研究，經檢測該白毛個體的出現為基因突變所致(只有一個基因發生突變)。若該白毛鼠為雄性，請設計實驗以該白毛鼠和同種群黑毛鼠為實驗材料驗證基因的分離定律：
實驗步驟：(1) ；(2)_______________
______________。
實驗結果預測：若后代表型及比例為_______________________________
______，即可驗證基因的分離定律。
讓該白毛雄鼠與多只黑毛雌鼠交配
統計子一代小鼠
的表型和比例
白毛∶灰毛＝1∶1或白毛∶黑毛＝
1∶1
8.水稻的非糯性和糯性由一對等位基因
A、a控制，據圖分析，F1的非糯性水稻
自交后代同時出現糯性和非糯性，這種
現象在遺傳學上稱為 ，其根本
原因是____________________________
____________。推斷圖中X的表型為 。若F1中非糯性和糯性各占1/2，則F2中糯性∶非糯性＝ 。
返回
性狀分離
等位基因A和a在減數分裂Ⅰ后
期發生分離
糯性
5∶3
課時精練
一、選擇題
1.如圖表示孟德爾雜交實驗過程操作及理論解釋，下列敘述錯誤的是
A.圖1中①和②的操作不能同時進行，
②操作后要對雌蕊進行套袋處理
B.圖2揭示了基因分離定律的實質，
是孟德爾假說—演繹的核心內容
C.圖3為測交實驗遺傳圖譜
D.圖2揭示了減數分裂過程中，伴隨同源染色體1、2的分離，等位基因D、
d也隨之分離，進入不同的配子
√
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12
圖1中過程①要在花粉成熟前進行，過程②要在花粉成熟后進行，因此這兩個操作不能同時進行，②操作后要對母本(雌蕊)進行套袋處理，防止外來花粉干擾，A正確；
圖2中D、d是位于同源染色體上的等位基因，孟德爾所處的時代還沒有此觀點，B錯誤；
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測交實驗的目的是利用隱性純合子與待測親本雜交，圖3為測交實驗遺傳圖譜，C正確；
圖2揭示了減數分裂過程中，等位基因D和d隨著同源染色體1、2的分開而分離，進入不同的配子，D正確。
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2.(2018·江蘇，6)在一對相對性狀的遺傳實驗中，會導致子二代不符合3∶1性狀分離比的情況是
A.顯性基因相對于隱性基因為完全顯性
B.子一代產生的雌配子中2種類型配子數目相等，雄配子中也相等
C.子一代產生的雄配子中2種類型配子活力有差異，雌配子無差異
D.統計時子二代3種基因型個體的存活率相等
√
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子一代產生的雄配子中2種類型配子活力有差異，會使2種類型配子比例偏離1∶1，從而導致子二代不符合3∶1的性狀分離比。
3.遺傳學之父孟德爾通過豌豆一對相對性狀的雜交實驗發現了遺傳的分離定律，下列有關說法正確的是
A.因豌豆植株的特性，對豌豆進行人工雜交實驗時需要對父、母本未成
熟的花去雄
B.F1高莖豌豆自交或測交，后代同時出現高莖和矮莖兩種植株的現象稱
為性狀分離
C.預期測交后代高莖與矮莖兩種豌豆的比例為1∶1是對假說的驗證
D.F1高莖豌豆自交所得F2的高莖植株中純合子占1/3
√
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12
豌豆人工雜交實驗中，母本需要去雄、套袋，父本不能去雄，A錯誤；
雜種后代中同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象，叫作性狀分離，B錯誤；
預期測交后代表型比例為1∶1屬于演繹推理，實施測交實驗則是對假說的驗證，C錯誤；
假設相關基因用A、a表示，F1高莖豌豆(Aa)自交所得F2的高莖植株基因型為AA和Aa，比例為1∶2，其中純合子占1/3，D正確。
4.(2023·北京西城區高三期中)將豌豆一對相對性狀純合顯性個體和純合隱性個體間行種植，另將玉米(雌雄異花)一對相對性狀純合顯性個體和純合隱性個體間行種植。通常情況下，具有隱性性狀的一行植株上所產生的F1具有的特點是
A.豌豆和玉米都有顯性個體和隱性個體
B.玉米都為隱性個體，豌豆既有顯性個體又有隱性個體
C.豌豆和玉米的顯性和隱性個體的比例都是3∶1
D.豌豆都為隱性個體，玉米既有顯性個體又有隱性個體
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√
豌豆是自花傳粉植株，F1中只有隱性個體；玉米可進行異株間的異花傳粉，F1中有顯性個體和隱性個體，A、B錯誤，D正確；
豌豆F1中都為隱性個體，玉米既可進行同株的異花傳粉，又可進行異株間的異花傳粉，故F1中顯隱性個體的比例不能確定，C錯誤。
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5.在“性狀分離比的模擬實驗”中，某小組將兩色的圍棋子放到不透明的箱子中，通過抓取圍棋子模擬性狀分離比的實驗。下列敘述錯誤的是
A.每做完一次模擬實驗必須搖勻圍棋子，然后
再做下一次實驗
B.每個箱子中兩色的圍棋子代表兩種類型的配
子，數量一定相等
C.從每個箱子抓取圍棋子并統計后，為了符合實際的受精情況，抓取后
不必放回
D.多次抓取后，同色圍棋子組合與不同色圍棋子組合出現的比例均約為1/2
√
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從每個箱子抓取圍棋子并統計后，要將抓取
的圍棋子放回容器中，搖勻后才能進行下一
次抓取實驗，這樣可以保證每次抓取每種圍
棋子的概率均為50%，A正確，C錯誤；
每個箱子中兩色的圍棋子代表兩種類型的配子，數量要相等，模擬親本產生兩種配子的比例為1∶1，B正確；
多次抓取后，同色圍棋子組合與不同色圍棋子組合出現的比例大致相等，即雜合子與純合子出現的概率相等，約為50%，D正確。
1
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6.(2024·廈門高三檢測)某生物興趣小組用豌豆作實驗材料驗證孟德爾的遺傳定律時，出現了非正常分離比現象，下列原因分析相關度最小的是
A.選作親本的個體中混入了雜合子
B.收集和分析的樣本數量不夠多
C.做了正交實驗而未做反交實驗
D.不同基因型的個體存活率有差異
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√
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孟德爾豌豆雜交實驗中，無論正交還是反交，結果是相同的，若只做了正交實驗而未做反交實驗，不會導致非正常分離比現象的出現，C符合題意。
7.水稻有香味和無香味為一對相對性狀，由一對等位基因控制。某科研小組利用有香味和無香味的純合親本進行了如圖所示的實驗。下列敘述錯誤的是
　　　P　　　　無香味×有香味
　　　　　　　 ↓
　　　F1　　　　　無香味
　　　　　 ↓?
　　　F2　　　 無香味　 有香味
　　　　　　 (190株)　 (63株)
1
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12
A.讓F2無香味植株自交，后代性狀分
離比為6∶1
B.F2無香味的190株植株中，雜合植株
約有127株
C.控制水稻無香味和有香味的基因的
遺傳遵循分離定律
D.F1無香味，而F2中無香味∶有香味
≈3∶1的現象稱為性狀分離
√
1
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12
假設相關基因用A、a表示。F2中無香味
植株(基因型及比例為1/3AA、2/3Aa)
自交，后代性狀分離比為無香味∶有香
味＝(1/3＋2/3×3/4)∶(2/3×1/4)＝5∶1，
A錯誤；
F2無香味的190株植株中，雜合植株約有
190×2/3≈127(株)，B正確；
F1無香味植株自交產生的F2中同時出現無香味和有香味的現象稱為性狀分離，D正確。
1
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8.某種雌雄同株異花的二倍體植物，其子葉的綠色與黃色是一對相對性狀，受一對等位基因控制。科研人員將純種的子葉綠色植株與純種的子葉黃色植株實行間行種植，收獲時發現，子葉黃色植株所結種子的子葉均為黃色，收集這些種子并種植，獲得F1植株。下列有關這對相對性狀的分析不正確的是
A.F1植株中存在2種基因型
B.子葉黃色對綠色為顯性性狀
C.F1植株產生2種花粉時遵循基因分離定律
D.純種綠色植株上所結種子均為子葉黃色種子
√
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假設控制相對性狀的基因為B、b，由題意分析可知，子葉黃色植株所結的種子可能是自交得到的，也可能是雜交得到的，故F1基因型為BB或Bb，共2種基因型，A正確；
親本綠色×黃色→F1黃色，說明子葉黃色對綠色為顯性性狀，B正確；
子葉的綠色與黃色是一對相對性狀，受一對等位基因控制，F1植株(Bb)產生2種花粉時，遵循基因分離定律，C正確；
綠色是隱性性狀，純種綠色植株上所結種子若是自交得到的，則為子葉綠色種子，若是雜交得到的，則為子葉黃色種子，D錯誤。
1
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12
9.如圖為與某單基因遺傳病有關的某家族遺傳系譜圖，相關基因用A、a表示。下列說法錯誤的是
A.該遺傳病由隱性基因控制
B.Ⅰ2的基因型是Aa，Ⅱ4的
基因型為aa
C.Ⅰ1和Ⅰ2再生一個患病孩子的概率是1/4
D.Ⅱ3與一個患者婚配，生育患病孩子的概率是1/2
√
1
2
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根據遺傳系譜圖中“無中生有”可以判斷該遺傳病由隱性基因控制，A正確；
由以上分析可知，Ⅱ4的基因型
為aa，則不患病的Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均為Aa，B正確；
Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均為Aa，所以再生一個患病孩子(aa)的概率是1/4，C正確；
Ⅱ3的基因型為1/3AA、2/3Aa，Ⅱ3與一個患者(aa)婚配，生育患病孩子的概率＝2/3×1/2＝1/3，D錯誤。
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二、非選擇題
10.孟德爾曾利用豌豆的7對相對性狀進行雜交實驗，發現當只考慮一對相對性狀時，F2總會出現3∶1的性狀分離比，于是孟德爾提出假說，作出了4點解釋，最終總結出了相關的遺傳定律。請以高莖(D)和矮莖(d)這一對相對性狀為例，回答下列問題：
(1)孟德爾研究遺傳規律時所用的方法是______________。
(2)如果基因不是獨立遺傳而是融合遺傳，則F2將不會出現嚴格的______
______現象。
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假說—演繹法
性狀
分離
(3)如果雌、雄配子不是隨機結合的，而是相同種類的配子才能結合，則F2中高莖∶矮莖＝_______。如果雌、雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育，則F2中高莖∶矮莖＝_______。
5∶1
1∶1
如果雌、雄配子不是隨機結合的，而是相同種類的配子才能結合(其他假說內容不變)，F1配子比例為D∶d＝1∶1，則F2的基因型及比例為DD∶dd＝1∶1，表型及比例為高莖∶矮莖＝1∶1；如果雌、雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育，F1產生的雌配子類型及比例為D∶d＝1∶1，雄配子類型及比例為D∶d＝2∶1，則F2中矮莖植株的比例為1/2×1/3＝1/6，所以高莖∶矮莖＝5∶1。
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11.某學校生物興趣小組在一塊較為封閉的低洼地里發現了一些野生植株，這些植株的花色有紅色和白色兩種，莖稈有綠莖和紫莖兩種。同學們分兩組對該植物的花色、莖色進行遺傳方式的探究。請根據實驗結果分析回答下列問題：
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12
第一組：取90對親本進行實驗 第二組：取綠莖和紫莖的植株各1株
組別 雜交組合 F1表型 雜交組合 F1表型
A：30對親本 紅花×紅花 36紅花∶1白花 D：綠莖×紫莖 綠莖∶紫莖＝1∶1
B：30對親本 紅花×白花 5紅花∶1白花 E：紫莖自交 全為紫莖
C：30對親本 白花×白花 全為白花 F：綠莖自交 由于蟲害，植株死亡
(1)從第一組花色遺傳的結果來看，花色的隱性性狀為______，最可靠的判斷依據是_____組。
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12
白色
A
從第一組花色遺傳的結果來看，A：30對紅花親本雜交，F1中紅花∶白花＝36∶1，說明花色的隱性性狀為白色。
第一組：取90對親本進行實驗 第二組：取綠莖和紫莖的植株各1株
組別 雜交組合 F1表型 雜交組合 F1表型
A：30對親本 紅花×紅花 36紅花∶1白花 D：綠莖×紫莖 綠莖∶紫莖＝1∶1
B：30對親本 紅花×白花 5紅花∶1白花 E：紫莖自交 全為紫莖
C：30對親本 白花×白花 全為白花 F：綠莖自交 由于蟲害，植株死亡
(2)若任取B組的一株親本紅花植株使其自交，其子一代表型的情況是_________
____________________。
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12
全為紅花
或紅花∶白花＝3∶1
第一組：取90對親本進行實驗 第二組：取綠莖和紫莖的植株各1株
組別 雜交組合 F1表型 雜交組合 F1表型
A：30對親本 紅花×紅花 36紅花∶1白花 D：綠莖×紫莖 綠莖∶紫莖＝1∶1
B：30對親本 紅花×白花 5紅花∶1白花 E：紫莖自交 全為紫莖
C：30對親本 白花×白花 全為白花 F：綠莖自交 由于蟲害，植株死亡
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B：30對紅花×白花，F1中紅花∶白花＝5∶1，說明親本紅花(設花色相關基因用A、a表示)植株的基因型有AA和Aa兩種，因此若任取B組的一株親本紅花植株使其自交，其子一代表型的情況是全為紅花或紅花∶白花＝3∶1。
(3)A、B兩組雜交后代沒有出現3∶1或1∶1的分離比，試解釋原因：_________
________________________。
(4)由B組可以判定，該種群中顯性純合子與雜合子的比例約為______。
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12
中既有純合子又有雜合子　
紅花個體
第一組：取90對親本進行實驗 第二組：取綠莖和紫莖的植株各1株
組別 雜交組合 F1表型 雜交組合 F1表型
A：30對親本 紅花×紅花 36紅花∶1白花 D：綠莖×紫莖 綠莖∶紫莖＝1∶1
B：30對親本 紅花×白花 5紅花∶1白花 E：紫莖自交 全為紫莖
C：30對親本 白花×白花 全為白花 F：綠莖自交 由于蟲害，植株死亡
2∶1
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紅花植株(AA)×白花→全部為紅花，紅花植株(Aa)×白花→紅花∶白花＝1∶1；由B組30對紅花×白花→F1中紅花∶白花＝5∶1，可以判定親本紅花種群中顯性純合子與雜合子的比例約為2∶1。
(5)從第二組莖色遺傳的結果來看，隱性性狀為______，判斷依據是_______組。
(6)如果F組正常生長繁殖的話，其子一代表型的情況是__________________。
1
2
3
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5
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7
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11
12
綠莖∶紫莖＝3∶1
紫莖
第一組：取90對親本進行實驗 第二組：取綠莖和紫莖的植株各1株
組別 雜交組合 F1表型 雜交組合 F1表型
A：30對親本 紅花×紅花 36紅花∶1白花 D：綠莖×紫莖 綠莖∶紫莖＝1∶1
B：30對親本 紅花×白花 5紅花∶1白花 E：紫莖自交 全為紫莖
C：30對親本 白花×白花 全為白花 F：綠莖自交 由于蟲害，植株死亡
D和E
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12
假設莖色由B、b基因控制，根據D、E組結果可知，F組的親本綠莖基因型是Bb，故如果F組正常生長繁殖的話，其子一代表型的情況是綠莖∶紫莖＝3∶1。
12.玉米是單性花、雌雄同株的作物。自然狀態下的玉米可以在植株間相互傳粉，也可以同株異花傳粉(自交)。請回答下列問題：
(1)在雜交過程中，與豌豆相比，玉米可以省去______環節，在開花前直接對雌、雄花序進行_______處理即可。
1
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3
4
5
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12
去雄
套袋
玉米是雌雄異花植物，因此在雜交過程中，玉米相對于豌豆可以省去去雄環節，在開花前直接對雌、雄花序進行套袋處理即可。
(2)玉米中因含支鏈淀粉多而具有黏性(基因用W表示)，其籽粒和花粉遇碘不變藍；含直鏈淀粉多不具有黏性(基因用w表示)，其籽粒和花粉遇碘變藍。播種WW和ww雜交得到的種子，先后獲取花粉和籽粒，分別滴加碘液后觀察、統計，結果為花粉_____變藍，籽粒_____變藍。
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1/2
1/4
基因型分別為WW和ww的玉米雜交，F1的基因型為Ww，其能產生W和w兩種比例相等的配子，其中W花粉遇碘不變藍，w花粉遇碘變藍，即產生的花粉遇碘有1/2變藍，1/2不變藍；F1的基因型為Ww，其自交后代的基因型及比例為WW∶Ww∶ww＝1∶2∶1，其中WW和Ww遇碘不變藍，ww遇碘變藍，即所結的籽粒遇碘有3/4不變藍，1/4變藍。
(3)將純合高莖玉米(BB)和矮莖玉米(bb)間行種植，某一純合高莖玉米植株所結果穗上所有籽粒可能是______(填序號：①全為純合子；②全為雜合子；③既有純合子又有雜合子；④都有可能出現)。現有高莖玉米種子，其中雜合子占1/2，把種子間行播種，長成的植株在自然狀態下自然傳粉，F1中高莖∶矮莖＝________。
1
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④
15∶1
1
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4
5
6
7
8
9
10
11
12
玉米在自然狀態下可以自交也可以雜交，故純種高莖玉米(BB)與純種矮莖玉米(bb)間行種植，純合高莖玉米植株所結果穗上所有籽粒可能全為純合子，也可能全為雜合子，也可能既有純合子又有雜合子，故選④。兩種基因型的玉米間行種植自然傳粉，會進行自交和雜交，已知親本基因型及比例為1/2BB、1/2Bb，產生的配子中B占3/4，b占1/4。把種子間行播種，長成的植株在自然狀態下自然傳粉，F1中高莖∶矮莖＝(3/4×3/4＋3/4×1/4×2)∶(1/4×1/4)＝15∶1。
(4)甜玉米和非甜玉米這一對相對性狀受一對等位基因(A/a)控制，已知甜玉米為顯性性狀，非甜玉米為隱性性狀。甲、乙兩位同學分別用它來驗證分離定律。甲同學將多株甜玉米自交，若發現某些甜玉米自交的后代中出現________________________，則可驗證分離定律。乙同學將多株甜玉米與非甜玉米雜交，如果某些雜交組合后代出現______________
___________，則可驗證分離定律。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
甜玉米∶非甜玉米＝3∶1
甜玉米∶非甜
玉米＝1∶1
甜玉米和非甜玉米這一對相對性狀受一對等位基因(A/a)控制。甲同學將多株甜玉米自交，若發現某些甜玉米自交的后代中出現甜玉米∶非甜玉米＝3∶1，說明雜合子Aa進行減數分裂時，A、a分開進入到不同配子中，然后雌雄配子隨機結合，子代出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。乙同學將多株甜玉米與非甜玉米雜交，如果某些雜交組合后代出現甜玉米∶非甜玉米＝1∶1，說明雜合子Aa進行減數分裂時，A、a分開進入到不同配子中，純合子aa只產生一種配子a，然后雌雄配子隨機結合，子代出現甜玉米∶非甜玉米＝1∶1，則可驗證分離定律。
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返回第24課時　一對相對性狀的雜交實驗
課標要求 闡明有性生殖中基因的分離使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預測子代的遺傳性狀。
考情分析 1.孟德爾一對相對性狀的雜交實驗 2022·全國甲·T32
2.孟德爾遺傳實驗的科學方法 2022·廣東·T5　2021·海南·T4
3.性狀分離比的模擬實驗 2021·浙江6月選考·T18
考點一　豌豆用作遺傳實驗材料的優點
1．豌豆用作遺傳實驗材料的特點及優勢
豌豆的特點 優勢
自花傳粉，閉花受粉，自然狀態下一般都是純種 用豌豆做人工雜交實驗，結果既可靠，又容易分析
具有易于區分的性狀且能夠穩定地遺傳給后代 實驗結果易于觀察和分析
花較大 易于做人工雜交實驗
子代個體數量較多 用數學統計方法分析結果更可靠，且偶然性小
2.孟德爾遺傳實驗的雜交操作
3．相關概念
(1)去雄：除去未成熟花的全部雄蕊。
(2)相對性狀：一種生物的同一種性狀的不同表現類型。
(3)性狀是指生物的形態結構、生理特征、行為習慣等具有的各種特征。有的是形態特征(如豌豆種子的顏色、形狀)，有的是生理特征(如人的ABO血型，植物的抗病性、耐寒性)，有的是行為方式(如狗的攻擊性、服從性)，等等。
判斷正誤
(1)豌豆是自花傳粉植物，雜交實驗過程中免去了人工授粉的麻煩(　×　)
提示　豌豆是兩性花、自花傳粉植物，因此在雜交實驗過程中需要進行人工授粉。
(2)豌豆在雜交時，父本需要人工剪除雌蕊(　×　)
提示　利用豌豆進行雜交實驗時，需要對母本進行去雄處理，而父本不需要處理。
(3)去雄是指在父本的花成熟后將全部雄蕊去除(　×　)
提示　去雄是指在母本花蕾期將全部雄蕊去除。
(4)孟德爾研究豌豆花的構造，但無須考慮雌蕊、雄蕊的發育程度(　×　)
提示　豌豆自花傳粉、閉花受粉，要在花粉成熟前去雄，花粉成熟后人工授粉。所以在人工授粉時需要研究豌豆花的構造，考慮雌蕊、雄蕊的發育程度。
(5)孟德爾在豌豆開花時進行去雄和授粉，實現親本的雜交(　×　)
提示　豌豆在開花時就已經完成傳粉，達不到實驗的目的，故孟德爾實驗應該在花蕾期就進行去雄，等花粉成熟后人工授粉，以實現親本的雜交。
除豌豆外，玉米也可以作為遺傳實驗的材料，圖1為豌豆花的結構及相關授粉過程，圖2為玉米花序與受粉方式模式圖：
(1)豌豆為雌雄同株且為兩性(填“單性”或“兩性”)花。玉米為雌雄同株且為單性(填“單性”或“兩性”)花。
(2)圖1中豌豆母本去雄要在花蕾期(花粉成熟前)進行的原因是豌豆為自花傳粉植物，如果花成熟了，花瓣開放了，此時已經完成了自花傳粉(自交)過程，達不到雜交的目的。
(3)圖2兩種受粉方式中，方式Ⅰ屬于自交(填“自交”或“雜交”)，方式Ⅱ屬于雜交(填“自交”或“雜交”)，因此自然狀態下，玉米能進行自由交配。
(4)如果人工雜交實驗材料換成玉米，則操作步驟為套袋→人工授粉→套袋。
(5)除了豌豆之外，果蠅、玉米和擬南芥也常作為遺傳的實驗材料，它們都有哪些共同優點？
提示　①相對性狀明顯，有利于觀察；②繁殖周期短，節省研究時間；③子代數目多，便于統計分析；另外擬南芥、果蠅還有染色體少的優點；玉米是雌雄同株且為單性花，便于人工授粉。
考向一　豌豆用作遺傳實驗材料的優點
1．(2024·連云港高三模擬)如圖一為豌豆一對相對性狀的雜交實驗示意圖，圖二是玉米植株的示意圖。下列相關說法錯誤的是(　　)
A．豌豆的傳粉方式是自花傳粉，豌豆在自然條件下一般都是純種
B．若用玉米做雜交實驗，不需要操作①
C．圖一中紅花是母本，白花是父本
D．玉米和豌豆都是雌雄同株植物，它們的性別由性染色體決定
答案　D
解析　玉米和豌豆都是雌雄同株植物，沒有性染色體，D錯誤。
2．有些植物的花為兩性花(即一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊)，有些植物的花為單性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有關植物人工雜交的說法，錯誤的是(　　)
A．對兩性花的植物進行雜交需要對母本進行去雄
B．對單性花的植物進行雜交的基本操作程序是去雄→套袋→人工授粉→套袋
C．無論是兩性花植物還是單性花植物，在雜交過程中都需要套袋
D．提供花粉的植株稱為父本
答案　B
解析　對兩性花的植物進行雜交需要對母本進行去雄，防止其自交影響實驗結果，A正確；對單性花的植物進行雜交時，不需要進行去雄操作，B錯誤；無論是兩性花植物還是單性花植物，在雜交過程中都需要套袋，以防止外來花粉干擾，C正確；提供花粉的植株稱為父本，D正確。
考點二　一對相對性狀的雜交實驗
1．一對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析
2．分離定律的實質
(1)分離定律的實質、發生時間及適用范圍
(2)分離定律實質與各種比例的關系
3．分離定律的應用
(1)農業生產：指導雜交育種
①優良性狀為顯性性狀：利用雜合子選育顯性純合子時，可進行連續自交，直到不再發生性狀分離為止，即可留種推廣使用。
②優良性狀為隱性性狀：一旦出現就能穩定遺傳，便可留種推廣。
③優良性狀為雜合子：兩個純合的不同性狀個體雜交的后代就是雜合子，但每年都要育種。
(2)醫學實踐：分析單基因遺傳病的基因型和發病率；為禁止近親結婚和進行遺傳咨詢提供理論依據。
判斷正誤
(1)“具有一對相對性狀的純合親本雜交得F1，F1自交得F2，其表型之比接近3∶1”屬于觀察到的現象(　√　)
(2)孟德爾所作假設的核心內容是“生物體能產生數量相等的雌雄配子”(　×　)
提示　孟德爾所作假設的核心內容是“生物體形成配子時成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中”。
(3)“若F1產生配子時成對的遺傳因子彼此分離，則測交后代會出現兩種性狀，且性狀比例接近1∶1”屬于演繹推理內容(　√　)
(4)孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的基因型(　×　)
提示　孟德爾巧妙設計的測交方法既能用于檢測F1的基因型，也能用于檢測F1產生配子的種類及比例。
(5)F2的表型比為3∶1的結果最能說明基因分離定律的實質(　×　)
提示　F2的表型比為3∶1的結果是由F1等位基因分離導致的，因此最能說明基因分離定律實質的是F1產生兩種比例相等的配子。
(6)基因分離定律的細胞學基礎是減數分裂Ⅰ時染色單體分開(　×　)
提示　基因分離定律的細胞學基礎是減數分裂Ⅰ時同源染色體分離，而不是染色單體在減數分裂Ⅱ后期分開。
(7)基因分離定律發生在下圖的過程①②中(　√　)
如圖為豌豆雜交實驗中部分遺傳圖解，請結合相關信息思考下列問題：
F1　　　　　　　　高莖(Dd)
F2 ↓?
雄配子 雌配子 1/2D 1/2d
1/2D 1/4DD高莖 1/4Dd高莖
1/2d 1/4Dd高莖 1/4dd矮莖
(1)上述雜交實驗結果是否能否定融合遺傳？
提示　能，因為F2 出現了性狀分離現象。
(2)若F1所產生的雄配子D∶d＝2∶1，雌配子D∶d＝2∶1, 則F2中高莖∶矮莖＝8∶1。
(3)若D對d為不完全顯性，雜合子表現為中等高度莖，則F2中的表型及比例為高莖∶中等莖∶矮莖＝1∶2∶1。
(4)若F2中只得到4株豌豆，則高莖與矮莖的數量比例一定為3∶1嗎？不一定。
(5)結合上述問題分析，孟德爾一對相對性狀的雜交實驗中，實現3∶1的分離比必須同時滿足的條件包括②③④⑤⑥(填序號)。
①F1體細胞中各基因表達的機會相等　②F1形成的兩種配子的數目相等且生活力相同　③雌、雄配子結合的機會相等　④F2不同基因型的個體的存活率相等　⑤等位基因間的顯隱性關系是完全的　⑥觀察的子代樣本數目足夠多
(6)在基因分離定律的現代解釋中決定分離比3∶1出現的最核心的內容是等位基因隨著同源染色體的分開而分離。
(7)測交實驗過程是假說—演繹法中的“演繹”過程嗎？測交必須讓F1與隱性純合子雜交的原因是什么？測交實驗能否用來判斷顯隱性關系？
提示　不是，演繹不等同于測交實驗，前者只是推理過程，后者則是進行實驗結果的驗證。測交時隱性個體產生的配子只含有控制性狀的隱性基因，故后代的性狀表現及比例能真實地反映F1產生的配子種類和比例。測交實驗不能用來判斷顯隱性關系。
(8)若用玉米為實驗材料驗證孟德爾分離定律，下列因素對得出正確實驗結論影響最小的是①。
①所選實驗材料是否為純合子　②所選相對性狀的顯隱性是否易于區分　③所選相對性狀是否受一對等位基因控制　④是否嚴格遵守實驗操作流程和統計分析方法
歸納總結
1．性狀類概念辨析
(1)性狀是指生物體所有特征的總和。任何生物都有許許多多的性狀。
(2)相對性狀的理解要點：“兩個同”：同種生物、同一種性狀；“一個不同”：不同表型。
(3)顯性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，子一代表現出的親本性狀。
(4)隱性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，子一代未表現出的親本性狀。
(5)性狀分離：在雜種后代中，同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。
2．基因類概念辨析
(1)顯性基因：決定顯性性狀的基因，如圖中A、B、C和D。
(2)隱性基因：決定隱性性狀的基因，如圖中b、c和d。
(3)相同基因：同源染色體相同位置上控制相同性狀的基因，如圖中A和A。
(4)等位基因：同源染色體的同一位置上控制相對性狀的基因，如圖中B和b、C和c、D和d。
(5)非等位基因(有兩種情況)：一種是位于非同源染色體上的非等位基因，如圖中A和D；還有一種是位于同源染色體上的非等位基因，如圖中A和B。
3．個體類概念辨析
(1)基因型與表型
①基因型：與表型有關的基因組成。
②表型：生物個體表現出來的性狀。
③二者的關系：在相同的環境條件下，基因型相同，表型一定相同；在不同環境中，即使基因型相同，表型也未必相同。表型是基因型與環境共同作用的結果。
(2)純合子與雜合子
①純合子：由相同基因的配子結合成的合子發育成的個體(如DD、dd、AABB、AAbb)。
②雜合子：由不同基因的配子結合成的合子發育成的個體(如Dd、AaBB、AaBb)。
4．交配類型的辨析及應用
考向二　孟德爾的豌豆雜交實驗過程分析
3．(2024·開封高三聯考)假說—演繹法是現代科學研究中常用的一種科學方法。下列屬于孟德爾在發現基因分離定律時的“演繹”過程的是(　　)
A．生物的性狀是由遺傳因子決定的，體細胞中遺傳因子是成對存在的
B．形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中
C．由F1 產生配子時，成對的遺傳因子分離，推測測交后代會出現兩種性狀數量比接近1∶1
D．受精時，雌雄配子的結合是隨機的，F2會出現 3∶1的性狀分離比
答案　C
解析　生物的性狀是由遺傳因子決定的，體細胞中遺傳因子是成對存在的，屬于假說的內容，A不符合題意；形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中，屬于假說的內容，B不符合題意；由F1 產生配子時，成對的遺傳因子分離，推測測交后代會出現兩種性狀數量比接近1∶1，屬于演繹推理的內容，C符合題意；受精時，雌雄配子的結合是隨機的，F2會出現 3∶1的性狀分離比，屬于假說的內容，D不符合題意。
4．(2024·江蘇灌南高級中學高三月考)豌豆子葉黃色(Y)對綠色(y)為顯性，孟德爾用純種黃色豌豆和綠色豌豆為親本，雜交得到F1，F1自交獲得F2(如圖所示)。下列有關分析正確的是(　　)
A．圖示中雌配子Y與雄配子Y數目相等
B．③的子葉顏色與F1子葉顏色相同
C．①和②都是黃色子葉，③是綠色子葉
D．產生F1的親本一定是YY(♀)和yy(♂)
答案　C
解析　豌豆產生雌配子的數量遠少于雄配子的數量，A錯誤；③的基因型為yy，子葉表現為綠色，而F1的基因型為Yy，子葉表現為黃色，B錯誤；①和②的基因型均為Yy，子葉表現為黃色，③的基因型為yy，子葉表現為綠色，C正確；產生Yy的親本可能為YY(♀)、yy(♂)或YY(♂)、yy(♀)，D錯誤。
考向三　分離定律的實質與驗證
5．(2024·宜昌高三月考)孟德爾的豌豆一對相對性狀的雜交實驗中，最能體現分離定律實質的是(　　)
A．高莖與矮莖親本正反交產生的F1總表現為高莖
B．F1形成配子時控制高莖和矮莖的遺傳因子彼此分離
C．F1高莖自交產生的F2中高莖∶矮莖為3∶1
D．F1高莖與矮莖測交子代中高莖∶矮莖為1∶1
答案　B
解析　高莖與矮莖親本正反交產生的F1總表現為高莖，說明高莖為顯性性狀，不能體現分離定律實質，A不符合題意；F1形成配子時控制高莖和矮莖的遺傳因子隨同源染色體的分開而分離，最能體現分離定律實質，B符合題意；F1高莖自交產生的F2中高莖∶矮莖為3∶1，體現了性狀分離現象，能間接體現分離定律實質，C不符合題意；F1高莖與矮莖測交子代中高莖∶矮莖為1∶1，說明F1 是雜合子，能間接體現分離定律實質，D不符合題意。
6．(2019·全國Ⅲ，32節選)玉米是一種二倍體異花傳粉作物，可作為研究遺傳規律的實驗材料。玉米籽粒的飽滿與凹陷是一對相對性狀，受一對等位基因控制。現有在自然條件下獲得的一些飽滿的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用這兩種玉米籽粒為材料驗證分離定律，寫出兩種驗證思路及預期結果。
答案　驗證思路及預期結果：①兩種玉米分別自交，若某些玉米自交后，子代出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。②兩種玉米分別自交，在子代中選擇兩種純合子進行雜交，F1自交，得到F2，若F2中出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。③讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交，如果F1都表現一種性狀，則用F1自交，得到F2，若F2中出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。④讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交，如果F1表現兩種性狀，且表現為1∶1的性狀比，則可驗證分離定律。
考向四　分離定律的實踐應用
7．人的褐眼對藍眼為顯性，某家庭的雙親皆為褐眼(B_)，其甲、乙、丙三個孩子中，有一人是收養的(非親生孩子)。甲和丙為藍眼(bb)，乙為褐眼。下列說法正確的是(　　)
A．控制雙親眼睛顏色的基因是雜合的
B．控制孩子乙眼睛顏色的基因是雜合的
C．該夫婦生一個藍眼男孩的概率是1/4
D．孩子乙是親生的，孩子甲或孩子丙是收養的
答案　A
解析　已知人的褐眼對藍眼為顯性(相關基因用B、b表示)，某家庭的雙親皆為褐眼(B_×B_)，他們有甲(bb)、乙(B_)和丙(bb)三個孩子，其中有一人是收養的，但仍可根據甲或丙推斷出雙親的基因型均為Bb，依題意：B_(褐眼)×B_(褐眼)→F1中一定有bb(藍眼)，因此雙親一定是雜合的，A正確；根據以上分析可知，孩子乙褐眼可能是雜合子也可能是純合子，該夫婦生一個藍眼男孩的概率是1/4×1/2＝1/8，B、C錯誤；三個孩子只有一個非親生，甲、丙為藍眼，其中至少一個為親生，但不能確定甲、乙、丙哪一個為非親生的，D錯誤。
8．如圖是某種單基因遺傳病的系譜圖，圖中8號個體是雜合子的概率是(　　)
A．1/2 B．1/3 C．3/5 D．5/6
答案　C
解析　根據系譜圖，5號為患病女性，其父母都正常，所以該單基因遺傳病為常染色體隱性遺傳病(相關基因用A、a表示)。6號個體的基因型為1/3AA或2/3Aa，7號個體的基因型為Aa,8號個體的基因型為AA的概率是1/3×1/2＋2/3×1/4＝1/3，基因型為Aa的概率是1/3×1/2＋2/3×1/2＝1/2，由于8號個體正常，因此，8號個體是雜合子的概率是1/2÷(1/3＋1/2)＝3/5。
考向五　遺傳定律的相關概念判斷
9．下列有關遺傳性狀的說法，正確的是(　　)
A．豌豆豆莢的飽滿與種子的皺縮是一對相對性狀
B．兩個親本雜交，子一代中顯現的性狀是顯性性狀
C．一株蘋果樹中，絕大多數花的花瓣呈粉色、少數呈紅色的現象稱為性狀分離
D．開紫花的蘿卜自交子代中出現紫、紅和白三種花色的現象稱為性狀分離
答案　D
解析　相對性狀是指同種生物的同一種性狀的不同表現類型，豌豆豆莢的飽滿與種子的皺縮不是一對相對性狀，A錯誤；兩個具有相對性狀的親本雜交，若子一代全部表現某一性狀，則該性狀為顯性性狀。兩個親本雜交，子一代中顯現的那個性狀可能是顯性性狀也可能是隱性性狀，B錯誤；性狀分離是指具有一對相對性狀的親本雜交，F1全部個體表現顯性性狀，F1自交，F2個體大部分表現顯性性狀，小部分表現隱性性狀的現象，蘋果園中的一株蘋果樹，絕大多數花瓣呈粉色，少數呈紅色的現象不一定是性狀分離現象，C錯誤；根據性狀分離的定義，開紫花的蘿卜自交子代中出現紫、紅和白三種花色的現象稱為性狀分離，D正確。
10．下列關于一對基因的純合子和雜合子的雜交實驗的敘述，正確的是(　　)
A．純合子自交后代都是純合子，雜合子自交后代都是雜合子
B．雜合子自交遵循分離定律，純合子自交不遵循
C．純合子和雜合子雜交，后代既有純合子也有雜合子
D．鑒定一個顯性個體是否為純合子只能利用測交法
答案　C
解析　因為純合子產生的配子只有一種，所以純合子自交產生的后代都是純合子，雜合子自交產生的后代中既有純合子也有雜合子，A錯誤；無論是純合子還是雜合子，都是真核生物有性生殖中的一對等位基因，相關基因都遵循分離定律，B錯誤；純合子與雜合子雜交產生的后代中，后代既有純合子也有雜合子，如Aa×aa，子代既有雜合子Aa，也有純合子aa，C正確；鑒定一個顯性個體是否為純合子也可以用雜交法和自交法，D錯誤。
考點三　性狀分離比的模擬實驗
歸納總結　模擬實驗，即模仿實驗對象制作模型，或者模仿實驗的某些條件進行實驗，模擬實驗也是科學研究中常用的一種方法。將模擬實驗與遺傳實驗相結合，要明確每一實驗步驟的真正意義，體驗用數學統計方法分析實驗結果的必要性。
判斷正誤
(1)性狀分離比的模擬實驗中，每個桶內兩種顏色的彩球的數量必須相同(　√　)
(2)性狀分離比的模擬實驗中，兩個小桶內彩球的數量必須相同(　×　)
提示　在性狀分離比的模擬實驗中，由于雌雄配子的數量不同，因此兩個小桶內的彩球數量可以不相同，但每只小桶中兩種彩球的數量必須相同。
(3)用不同彩球的隨機組合，模擬生物在生殖過程中雌、雄配子的隨機結合(　√　)
(4)模擬實驗的結果顯示雜合子所占的比例約為50%(　√　)
(5)做性狀分離比模擬實驗時，若前3次都從小桶中摸出A球，則第4次摸出a球的概率大(　×　)
提示　做性狀分離比模擬實驗時，由于每個小桶內A球的數量與a球的數量相等，故每次從小桶中摸出A球或a球的概率都為1/2。
(6)每次抓出兩個球記錄好組合情況后，桶內剩余球應搖勻后再繼續實驗(　×　)
提示　為了保證每種配子被抓取的概率相等，每次抓出兩個球記錄好組合情況后，應將彩球放回原來的小桶內，搖勻后再繼續實驗。
考向六　性狀分離比的模擬實驗
11．在性狀分離比的模擬實驗中，某同學在2個小桶內各裝入20個等大、質地相同的小球(紅色、藍色各10個，分別代表“配子”D、d)。分別從兩桶內隨機抓取1個小球并記錄，直至抓完桶內小球。結果DD∶Dd∶dd＝10∶5∶5，該同學感到很失望。你給他的建議和理由是(　　)
A．把小球改換為質地、大小相同的圍棋，更有利于充分混合，避免人為誤差
B．每次抓取后，應將抓取的小球放回原桶，保證每種配子被抓取的概率相等
C．將某桶內的2種小球各減少到1個，因為卵細胞的數量比精子少得多
D．改變桶內配子的比例，繼續重復抓取，保證基因的隨機分配和足夠大的樣本數
答案　B
解析　等大、質地相同的小球能混合均勻，把小球改換為質地、大小相同的圍棋，不利于充分混合，A錯誤；如果每次抓取后沒有將抓取的小球放回原桶，會使每種配子被抓取的概率不相等，所以每次抓取后，應將抓取的小球放回原桶，以保證每種配子被抓取的概率相等，B正確；若將某桶內的2種小球各減少到1個，使小桶中兩種小球的數目只有1個，會導致誤差變大，C錯誤；桶內配子的比例必須保持1∶1，不能改變桶內配子的比例，D錯誤。
12．(2021·浙江6月選考，18)某同學用紅色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某顯性遺傳病的遺傳模型，向甲、乙兩個容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，隨機從每個容器內取出一顆豆子放在一起并記錄，再將豆子放回各自的容器中并搖勻，重復100次。下列敘述正確的是(　　)
A．該實驗模擬基因自由組合的過程
B．重復100次實驗后，Bb組合約為16%
C．甲容器模擬的可能是該病占36%的男性群體
D．乙容器中的豆子數模擬親代的等位基因數
答案　C
解析　該實驗模擬的是生物在生殖過程中，等位基因的分離和雌、雄配子的隨機結合，A錯誤；重復100次實驗后，Bb的組合約為20%×80%×2＝32%，B錯誤；若甲容器模擬的是該病(B_)占36%的男性群體，則該群體中正常人(bb)占64%，即b＝80%、B＝20%，與題意相符，C正確；乙容器中的豆子數模擬的是雌性或雄性親本產生的配子種類及比例，D錯誤。
1．自然狀態下的豌豆一般都是純種，原因是豌豆的自花傳粉避免了外來花粉的干擾，對豌豆進行人工異花傳粉時需先對母本(填“父本”或“母本”)進行去雄處理，授粉后還需套上紙袋以防止其他花粉的干擾。
2．(必修2 P4)人們將雜種后代中同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象，叫作性狀分離。
3．(必修2 P32)基因的分離定律的實質是：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。
4．孟德爾發現遺傳定律用的研究方法是假說—演繹法，其中孟德爾通過分析豌豆的雜交和自交實驗結果提出了問題；演繹推理的做法是設計測交實驗并預測結果；孟德爾用測交實驗驗證了“分離假設”是正確的。分離定律的適用范圍：一對相對性狀的遺傳；細胞核內染色體上的基因；進行有性生殖的真核生物。
5．判斷基因的遺傳是否遵循分離定律時，應選擇F1(填“P”“F1”或“F2”)進行實驗，方法有測交、自交、花粉鑒定法、單倍體育種法。
6．測交實驗結果能說明F1的配子種類及比例、F1的基因型等。
7．某小鼠種群毛色有灰毛和黑毛兩種，由常染色體上一對等位基因(A/a)控制。某興趣小組設計兩只灰毛鼠交配，產下的5只小鼠中，除兩只灰毛鼠和兩只黑毛鼠外，還出現一只白毛個體。小組成員對該白毛小鼠進行研究，經檢測該白毛個體的出現為基因突變所致(只有一個基因發生突變)。若該白毛鼠為雄性，請設計實驗以該白毛鼠和同種群黑毛鼠為實驗材料驗證基因的分離定律：
實驗步驟：(1)讓該白毛雄鼠與多只黑毛雌鼠交配；(2)統計子一代小鼠的表型和比例。
實驗結果預測：若后代表型及比例為_白毛∶灰毛＝1∶1或白毛∶黑毛＝1∶1，即可驗證基因的分離定律。
8．水稻的非糯性和糯性由一對等位基因A、a控制，據圖分析，F1的非糯性水稻自交后代同時出現糯性和非糯性，這種現象在遺傳學上稱為性狀分離，其根本原因是等位基因A和a在減數分裂Ⅰ后期發生分離。推斷圖中X的表型為糯性。若F1中非糯性和糯性各占1/2，則F2中糯性∶非糯性＝5∶3。
課時精練
一、選擇題
1．如圖表示孟德爾雜交實驗過程操作及理論解釋，下列敘述錯誤的是(　　)
A．圖1中①和②的操作不能同時進行，②操作后要對雌蕊進行套袋處理
B．圖2揭示了基因分離定律的實質，是孟德爾假說—演繹的核心內容
C．圖3為測交實驗遺傳圖譜
D．圖2揭示了減數分裂過程中，伴隨同源染色體1、2的分離，等位基因D、d也隨之分離，進入不同的配子
答案　B
解析　圖1中過程①要在花粉成熟前進行，過程②要在花粉成熟后進行，因此這兩個操作不能同時進行，②操作后要對母本(雌蕊)進行套袋處理，防止外來花粉干擾，A正確；圖2中D、d是位于同源染色體上的等位基因，孟德爾所處的時代還沒有此觀點，B錯誤；測交實驗的目的是利用隱性純合子與待測親本雜交，圖3為測交實驗遺傳圖譜，C正確；圖2揭示了減數分裂過程中，等位基因D和d隨著同源染色體1、2的分開而分離，進入不同的配子，D正確。
2．(2018·江蘇，6)在一對相對性狀的遺傳實驗中，會導致子二代不符合3∶1性狀分離比的情況是(　　)
A．顯性基因相對于隱性基因為完全顯性
B．子一代產生的雌配子中2種類型配子數目相等，雄配子中也相等
C．子一代產生的雄配子中2種類型配子活力有差異，雌配子無差異
D．統計時子二代3種基因型個體的存活率相等
答案　C
解析　子一代產生的雄配子中2種類型配子活力有差異，會使2種類型配子比例偏離1∶1，從而導致子二代不符合3∶1的性狀分離比。
3．遺傳學之父孟德爾通過豌豆一對相對性狀的雜交實驗發現了遺傳的分離定律，下列有關說法正確的是(　　)
A．因豌豆植株的特性，對豌豆進行人工雜交實驗時需要對父、母本未成熟的花去雄
B．F1高莖豌豆自交或測交，后代同時出現高莖和矮莖兩種植株的現象稱為性狀分離
C．預期測交后代高莖與矮莖兩種豌豆的比例為1∶1是對假說的驗證
D．F1高莖豌豆自交所得F2的高莖植株中純合子占1/3
答案　D
解析　豌豆人工雜交實驗中，母本需要去雄、套袋，父本不能去雄，A錯誤；雜種后代中同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象，叫作性狀分離，B錯誤；預期測交后代表型比例為1∶1屬于演繹推理，實施測交實驗則是對假說的驗證，C錯誤；假設相關基因用A、a表示，F1高莖豌豆(Aa)自交所得F2的高莖植株基因型為AA和Aa，比例為1∶2，其中純合子占1/3，D正確。
4．(2023·北京西城區高三期中)將豌豆一對相對性狀純合顯性個體和純合隱性個體間行種植，另將玉米(雌雄異花)一對相對性狀純合顯性個體和純合隱性個體間行種植。通常情況下，具有隱性性狀的一行植株上所產生的F1具有的特點是(　　)
A．豌豆和玉米都有顯性個體和隱性個體
B．玉米都為隱性個體，豌豆既有顯性個體又有隱性個體
C．豌豆和玉米的顯性和隱性個體的比例都是3∶1
D．豌豆都為隱性個體，玉米既有顯性個體又有隱性個體
答案　D
解析　豌豆是自花傳粉植株，F1中只有隱性個體；玉米可進行異株間的異花傳粉，F1中有顯性個體和隱性個體，A、B錯誤，D正確；豌豆F1中都為隱性個體，玉米既可進行同株的異花傳粉，又可進行異株間的異花傳粉，故F1中顯隱性個體的比例不能確定，C錯誤。
5．在“性狀分離比的模擬實驗”中，某小組將兩色的圍棋子放到不透明的箱子中，通過抓取圍棋子模擬性狀分離比的實驗。下列敘述錯誤的是(　　)
A．每做完一次模擬實驗必須搖勻圍棋子，然后再做下一次實驗
B．每個箱子中兩色的圍棋子代表兩種類型的配子，數量一定相等
C．從每個箱子抓取圍棋子并統計后，為了符合實際的受精情況，抓取后不必放回
D．多次抓取后，同色圍棋子組合與不同色圍棋子組合出現的比例均約為1/2
答案　C
解析　從每個箱子抓取圍棋子并統計后，要將抓取的圍棋子放回容器中，搖勻后才能進行下一次抓取實驗，這樣可以保證每次抓取每種圍棋子的概率均為50%，A正確，C錯誤；每個箱子中兩色的圍棋子代表兩種類型的配子，數量要相等，模擬親本產生兩種配子的比例為1∶1，B正確；多次抓取后，同色圍棋子組合與不同色圍棋子組合出現的比例大致相等，即雜合子與純合子出現的概率相等，約為50%，D正確。
6．(2024·廈門高三檢測)某生物興趣小組用豌豆作實驗材料驗證孟德爾的遺傳定律時，出現了非正常分離比現象，下列原因分析相關度最小的是(　　)
A．選作親本的個體中混入了雜合子
B．收集和分析的樣本數量不夠多
C．做了正交實驗而未做反交實驗
D．不同基因型的個體存活率有差異
答案　C
解析　孟德爾豌豆雜交實驗中，無論正交還是反交，結果是相同的，若只做了正交實驗而未做反交實驗，不會導致非正常分離比現象的出現，C符合題意。
7．水稻有香味和無香味為一對相對性狀，由一對等位基因控制。某科研小組利用有香味和無香味的純合親本進行了如圖所示的實驗。下列敘述錯誤的是(　　)
　　　P　　　　無香味×有香味
　　　　　　　 ↓
　　　F1　　　　　無香味
　　　　　 ↓?
　　　F2　　　 無香味　 有香味
　　　　　　 (190株)　 (63株)
A．讓F2無香味植株自交，后代性狀分離比為6∶1
B．F2無香味的190株植株中，雜合植株約有127株
C．控制水稻無香味和有香味的基因的遺傳遵循分離定律
D．F1無香味，而F2中無香味∶有香味≈3∶1的現象稱為性狀分離
答案　A
解析　假設相關基因用A、a表示。F2中無香味植株(基因型及比例為1/3AA、2/3Aa)自交，后代性狀分離比為無香味∶有香味＝(1/3＋2/3×3/4)∶(2/3×1/4)＝5∶1，A錯誤；F2無香味的190株植株中，雜合植株約有190×2/3≈127(株)，B正確；F1無香味植株自交產生的F2中同時出現無香味和有香味的現象稱為性狀分離，D正確。
8．某種雌雄同株異花的二倍體植物，其子葉的綠色與黃色是一對相對性狀，受一對等位基因控制。科研人員將純種的子葉綠色植株與純種的子葉黃色植株實行間行種植，收獲時發現，子葉黃色植株所結種子的子葉均為黃色，收集這些種子并種植，獲得F1植株。下列有關這對相對性狀的分析不正確的是(　　)
A．F1植株中存在2種基因型
B．子葉黃色對綠色為顯性性狀
C．F1植株產生2種花粉時遵循基因分離定律
D．純種綠色植株上所結種子均為子葉黃色種子
答案　D
解析　假設控制相對性狀的基因為B、b，由題意分析可知，子葉黃色植株所結的種子可能是自交得到的，也可能是雜交得到的，故F1基因型為BB或Bb，共2種基因型，A正確；親本綠色×黃色→F1黃色，說明子葉黃色對綠色為顯性性狀，B正確；子葉的綠色與黃色是一對相對性狀，受一對等位基因控制，F1植株(Bb)產生2種花粉時，遵循基因分離定律，C正確；綠色是隱性性狀，純種綠色植株上所結種子若是自交得到的，則為子葉綠色種子，若是雜交得到的，則為子葉黃色種子，D錯誤。
9．如圖為與某單基因遺傳病有關的某家族遺傳系譜圖，相關基因用A、a表示。下列說法錯誤的是(　　)
A．該遺傳病由隱性基因控制
B．Ⅰ2的基因型是Aa，Ⅱ4的基因型為aa
C．Ⅰ1和Ⅰ2再生一個患病孩子的概率是1/4
D．Ⅱ3與一個患者婚配，生育患病孩子的概率是1/2
答案　D
解析　根據遺傳系譜圖中“無中生有”可以判斷該遺傳病由隱性基因控制，A正確；由以上分析可知，Ⅱ4的基因型為aa，則不患病的Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均為Aa，B正確；Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均為Aa，所以再生一個患病孩子(aa)的概率是1/4，C正確；Ⅱ3的基因型為1/3AA、2/3Aa，Ⅱ3與一個患者(aa)婚配，生育患病孩子的概率＝2/3×1/2＝1/3，D錯誤。
二、非選擇題
10．孟德爾曾利用豌豆的7對相對性狀進行雜交實驗，發現當只考慮一對相對性狀時，F2總會出現3∶1的性狀分離比，于是孟德爾提出假說，作出了4點解釋，最終總結出了相關的遺傳定律。請以高莖(D)和矮莖(d)這一對相對性狀為例，回答下列問題：
(1)孟德爾研究遺傳規律時所用的方法是______________。
(2)如果基因不是獨立遺傳而是融合遺傳，則F2將不會出現嚴格的______________現象。
(3)如果雌、雄配子不是隨機結合的，而是相同種類的配子才能結合，則F2中高莖∶矮莖＝________。如果雌、雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育，則F2中高莖∶矮莖＝________。
答案　(1)假說—演繹法　(2)性狀分離　(3)1∶1　5∶1
解析　(3)如果雌、雄配子不是隨機結合的，而是相同種類的配子才能結合(其他假說內容不變)，F1配子比例為D∶d＝1∶1，則F2的基因型及比例為DD∶dd＝1∶1，表型及比例為高莖∶矮莖＝1∶1；如果雌、雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育，F1產生的雌配子類型及比例為D∶d＝1∶1，雄配子類型及比例為D∶d＝2∶1，則F2中矮莖植株的比例為1/2×1/3＝1/6，所以高莖∶矮莖＝5∶1。
11．某學校生物興趣小組在一塊較為封閉的低洼地里發現了一些野生植株，這些植株的花色有紅色和白色兩種，莖稈有綠莖和紫莖兩種。同學們分兩組對該植物的花色、莖色進行遺傳方式的探究。請根據實驗結果分析回答下列問題：
第一組：取90對親本進行實驗 第二組：取綠莖和紫莖的植株各1株
組別 雜交組合 F1表型 雜交組合 F1表型
A：30對親本 紅花×紅花 36紅花∶1白花 D：綠莖×紫莖 綠莖∶紫莖＝1∶1
B：30對親本 紅花×白花 5紅花∶1白花 E：紫莖自交 全為紫莖
C：30對親本 白花×白花 全為白花 F：綠莖自交 由于蟲害，植株死亡
(1)從第一組花色遺傳的結果來看，花色的隱性性狀為________，最可靠的判斷依據是________組。
(2)若任取B組的一株親本紅花植株使其自交，其子一代表型的情況是________________。
(3)A、B兩組雜交后代沒有出現3∶1或1∶1的分離比，試解釋原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)由B組可以判定，該種群中顯性純合子與雜合子的比例約為________。
(5)從第二組莖色遺傳的結果來看，隱性性狀為________________，判斷依據是________組。
(6)如果F組正常生長繁殖的話，其子一代表型的情況是______________________。
答案　(1)白色　A　(2)全為紅花或紅花∶白花＝3∶1　(3)紅花個體中既有純合子又有雜合子　(4)2∶1　(5)紫莖　D和E　(6)綠莖∶紫莖＝3∶1
解析　(1)從第一組花色遺傳的結果來看，A：30對紅花親本雜交，F1中紅花∶白花＝36∶1，說明花色的隱性性狀為白色。(2)B：30對紅花×白花，F1中紅花∶白花＝5∶1，說明親本紅花(設花色相關基因用A、a表示)植株的基因型有AA和Aa兩種，因此若任取B組的一株親本紅花植株使其自交，其子一代表型的情況是全為紅花或紅花∶白花＝3∶1。(4)紅花植株(AA)×白花→全部為紅花，紅花植株(Aa)×白花→紅花∶白花＝1∶1；由B組30對紅花×白花→F1中紅花∶白花＝5∶1，可以判定親本紅花種群中顯性純合子與雜合子的比例約為2∶1。(6)假設莖色由B、b基因控制，根據D、E組結果可知，F組的親本綠莖基因型是Bb，故如果F組正常生長繁殖的話，其子一代表型的情況是綠莖∶紫莖＝3∶1。
12．玉米是單性花、雌雄同株的作物。自然狀態下的玉米可以在植株間相互傳粉，也可以同株異花傳粉(自交)。請回答下列問題：
(1)在雜交過程中，與豌豆相比，玉米可以省去____________環節，在開花前直接對雌、雄花序進行____________處理即可。
(2)玉米中因含支鏈淀粉多而具有黏性(基因用W表示)，其籽粒和花粉遇碘不變藍；含直鏈淀粉多不具有黏性(基因用w表示)，其籽粒和花粉遇碘變藍。播種WW和ww雜交得到的種子，先后獲取花粉和籽粒，分別滴加碘液后觀察、統計，結果為花粉________變藍，籽粒________變藍。
(3)將純合高莖玉米(BB)和矮莖玉米(bb)間行種植，某一純合高莖玉米植株所結果穗上所有籽粒可能是______(填序號：①全為純合子；②全為雜合子；③既有純合子又有雜合子；④都有可能出現)。現有高莖玉米種子，其中雜合子占1/2，把種子間行播種，長成的植株在自然狀態下自然傳粉，F1中高莖∶矮莖＝________。
(4)甜玉米和非甜玉米這一對相對性狀受一對等位基因(A/a)控制，已知甜玉米為顯性性狀，非甜玉米為隱性性狀。甲、乙兩位同學分別用它來驗證分離定律。甲同學將多株甜玉米自交，若發現某些甜玉米自交的后代中出現________________________，則可驗證分離定律。乙同學將多株甜玉米與非甜玉米雜交，如果某些雜交組合后代出現_______________________，則可驗證分離定律。
答案　(1)去雄　套袋　(2)1/2　1/4　(3)④　15∶1　(4)甜玉米∶非甜玉米＝3∶1　甜玉米∶非甜玉米＝1∶1
解析　(1)玉米是雌雄異花植物，因此在雜交過程中，玉米相對于豌豆可以省去去雄環節，在開花前直接對雌、雄花序進行套袋處理即可。(2)基因型分別為WW和ww的玉米雜交，F1的基因型為Ww，其能產生W和w兩種比例相等的配子，其中W花粉遇碘不變藍，w花粉遇碘變藍，即產生的花粉遇碘有1/2變藍，1/2不變藍；F1的基因型為Ww，其自交后代的基因型及比例為WW∶Ww∶ww＝1∶2∶1，其中WW和Ww遇碘不變藍，ww遇碘變藍，即所結的籽粒遇碘有3/4不變藍，1/4變藍。(3)玉米在自然狀態下可以自交也可以雜交，故純種高莖玉米(BB)與純種矮莖玉米(bb)間行種植，純合高莖玉米植株所結果穗上所有籽粒可能全為純合子，也可能全為雜合子，也可能既有純合子又有雜合子，故選④。兩種基因型的玉米間行種植自然傳粉，會進行自交和雜交，已知親本基因型及比例為1/2BB、1/2Bb，產生的配子中B占3/4，b占1/4。把種子間行播種，長成的植株在自然狀態下自然傳粉，F1中高莖∶矮莖＝∶＝15∶1。(4)甜玉米和非甜玉米這一對相對性狀受一對等位基因(A/a)控制。甲同學將多株甜玉米自交，若發現某些甜玉米自交的后代中出現甜玉米∶非甜玉米＝3∶1，說明雜合子Aa進行減數分裂時，A、a分開進入到不同配子中，然后雌雄配子隨機結合，子代出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。乙同學將多株甜玉米與非甜玉米雜交，如果某些雜交組合后代出現甜玉米∶非甜玉米＝1∶1，說明雜合子Aa進行減數分裂時，A、a分開進入到不同配子中，純合子aa只產生一種配子a，然后雌雄配子隨機結合，子代出現甜玉米∶非甜玉米＝1∶1，則可驗證分離定律。

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