第1章 第2节 第2课时 自由组合定律（学生版）-【创新教程】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化五维课堂同步复习（人教版）

第一章遗传因子的发现 (4)杂交后代中黄色皱粒占 (7)若将子代中的黄色圆粒豌豆自交，理论 (5)子代中能稳定遗传的个体占 上讲后代中的表型及其比例是 %。 (6)在杂交后代中非亲本类型的性状组合占 ★答案解析 第2课时 自由组合定律 专通桥井 知识总站 ★学习方法 抖音扫码获取资源 课标内容要求 核心素养对接 1.科学思维：归纳总结核心概念间的关系。感悟科学研究 阐明有性生殖中基因自由组合使 的一般规律，提高科学素养 得子代的基因型和表型有多种可 2.科学探究：体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维 能，并可由此预测子代的遗传 3.社会责任：认同孟德尔敢于质疑的科学精神，大胆的想象 性状 和创新精神 教材梳理。预新知 [基础梳理] 3.规律 一、对自由组合现象解释的验证一演绎推 (1)决定同一性状的成对的遗传因子 理、实验验证 1.方法：测交，即让F,与隐性纯合子杂交。 (2)决定不同性状的遗传因子 2.测交遗传图解 三、孟德尔实验方法的启示 杂种子一代 隐性纯合子 测交 1.实验选材方面：选择 作为实验 黄色圆粒 绿色皱粒 YyRr 材料。 2.对生物性状分析方面：先研究 性 配子 状，再研究 性状。 3.对实验结果的处理方面：运用了 测交后代YyR Yyrr yyRr yyrr 黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒 分析。 比例 4.实验的程序方面：提出问题→实验→分 3.结论 析→ (解释)→验证一→总结 孟德尔测交实验结果与预期的结果相符，从 规律。 而证实了： 四、孟德尔遗传规律的再发现 (1)F,产生 种且比例相等的配子。 1.表型：也叫表现型，指生物个体表现出来的 (2)F是 (3)F1在形成配子时，成对的遗传因子发生了 2.基因型：与表型有关的 ,不成对的遗传因子表现为 3.等位基因：控制 的基因。 五、孟德尔遗传规律的应用 二、自由组合定律一得出结论 1.有助于人们正确地解释生物界普遍存在的 1.发生的时间： 现象。 2.遗传因子间的关系 2.能够预测杂交后代的 控制不同性状的遗传因子的 ,这在动植物育种和医学实践等方面 是互不干扰的。 都具有重要意义。 ·13 生物·必修2遗传与进化 (1)在杂交育种中，人们有目的地将具有不同 2.测交实验结果只能证实F,产生配子的种 优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的 类，不能证明不同配子间的比例。( 组合在一起，再 出 3.孟德尔在以豌豆为材料所做的实验中，通过 所需要的优良品种。 杂交实验发现问题，然后提出假设进行解 (2)在医学实践中，对某些遗传病在后代中的 释，再通过测交实验进行验证。 () 作出科学的推断，从而为 4.基因A、a和基因B、b分别控制两对相对性 提供理论依据。 状，一个亲本与aabb测交，子代基因型为 [基础诊断] 判断对错（正确的打“√”，错误的打“X”) AaBb和Aabb,分离比为1：1，则这个亲本 1.测交实验必须有一隐性纯合子参与。( 基因型为AABb。 板心要点⊙释疑惑 要点一涉及两对等位基因的基因型的推导方法 要点二用分离定律解决自由组合问题 1.填空法 解答多对性状的自由组合问题时，由于每对 (1)写基因型：根据表型尽可能写出基因型中 等位基因（或相对性状）都遵循分离定律且 能确定的基因，如显性性状至少对应一个 互为独立事件，所以可将多对等位基因的自 显性基因，隐性性状一定对应隐性基因的 由组合现象“分解”为若干个分离定律问题 纯合，不能确定的暂时空出。 分别进行分析，最后将各对等位基因的分析 (2)填空：根据子代的表型填写空白处的基因， 结果相乘，其理论依据是概率理论中的乘法 该步骤的关键是抓住后代中的隐性类型。 原理。 例如，已确定亲本的基因型为Abb×AB_, (1)配子类型及某种配子概率的计算 后代中出现了基因型为aabb的个体，则可将 空白处填完整，即亲本的基因型为Aabb× 如AaBbCc产生的配子种类为 AaBb。 Aa Bb Cc 2.特定分离比法 V 子代表型的比例 亲本基因型 2×2×2=8 9:3:3:1 AaBbX AaBb 又如AaBbCc产生ABC配子的概率为1/2 ×1/2×1/2=1/8。 1:1:1:1 AaBb×aabb或Aabb×aaBb (2)配子间的结合方式计算 3:3:1:1 AaBbX Aabb或AaBbX aaBb 如AaBbCcX AaBbCC,配子间的结合方式 [例1]已知豌豆的黄色(Y)对绿色(y)为显 有多少种？ 性，圆粒(R)对皱粒(r)为显性。控制两对相 ①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生配子的 对性状的基因独立遗传。现有黄色皱粒与 绿色圆粒两品种杂交，其后代出现黄色圆粒 种类 70株、绿色圆粒68株、黄色皱粒73株和绿 AaBbCc-→8种配子；AaBbCC→4种配子。 色皱粒71株，则两亲本的基因型是( ②再求两亲本配子间的结合方式。由于两 A.YYrr和yyRr B.YYrr和yyRR 性配子间的结合是随机的，因而AaBbCc C.Yyrr和yyRR D.Yyrr和yyRr →AaBbCC,配子间有8×4=32种结合 [尝试解答] 方式。 ·14… 第一章遗传因子的发现 (3)基因型种类数及某种基因型概率的计算 YyRrXyyRr 如AaBbCcX AABbCc,后代有多少种基因 型？其中基因型为AABBCC的个体占后 (YyXyy)(RrXRr) 代的比例为多少？ ①先将AaBbCcXAABbCc分解： (1黄：1绿)(3圆：1皱) Aa×AA→后代有2种基因型(1AA： 3黄圆：1黄皱：3绿圆：1绿皱 1Aa),分别为1/2AA、1/2Aa。 [归纳总结] Bb×Bb→后代有3种基因型(1BB:2Bb: 多对相对性状的自由结合 1bb),分别为1/4BB、1/2Bb、1/4bb。 相对性 Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC:2Cc: 2 n 状对数 1cc),分别为1/4CC、1/2Cc、1/4cc。 F1配子 2 4(22) 8(23) 2n ②再计算两亲本杂交，后代基因型的种类。 种类数 后代基因型种类有2×3×3=18种，基因 F1配子可 4 16(42) 64(43) 4” 能的组合数 型为AABBCC的个体占后代总数的比例为 F2基因型 1/2(AA)×1/4(BB)×1/4(CC)=1/32。 2 9(32) 27(33) 3” 的种类数 「说明]利用比例式相乘的方法，可直接 F2基因型 (1:2 1:2: 1:2:1)(1:2:1)3 求出后代的基因型及比例，如AaBb×Aabb, 的分离比 :1)m F2表型 后代的基因型及比例为(1AA：2Aa: 2 4(22) 8(23) 的种类数 laa)(1Bb:1bb),各项相乘展开后可得 F2表型 (3 1AABb 1AAbb 2AaBb2Aabb 3:1 (3:1)2 (3:1)3 的分离比 laaBb:laabb 表中最右列的数学式适用于n对基因均为 (4)表型种类数及某种表型概率的计算 杂合的情况，如果n对基因不都是杂合的， 如AaBbCc×AABbCc,后代有多少种表 则该数学式不适用。 型？其中全显性个体(ABC_)占后代的 [例2]某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b) 比例是多少？ 为显性，体色黑色(C)对白色(c)为显性（这 ①先将AaBbCcX AABbCc分解： 两对基因分离和组合互不干扰)。基因型为 BbCc的个体与“个体X”交配，子代的表型及比 Aa×AA→后代有1种表型(A_),概率 例为直毛黑色：卷毛黑色：直毛白色：卷毛 为1。 白色=3：3：1：1。则“个体X”的基因 Bb×Bb→后代有2种表型(3B：1bb),分 型为 ) 别为3/4B_、1/4bb。 A.BbCC B.BbCc C.bbCc D.Bbcc Cc×Cc→后代有2种表型(3C_:1cc),分 [尝试解答] 别为3/4C、1/4cc。 [例3]在孟德尔豌豆杂交实验中，若n代表 ②再计算两亲本杂交，后代表型的种类。 等位基因（独立遗传）对数，则下列对应的数 后代表型种类有1×2×2=4种，其中全显 量分别是 性个体(ABC_)占后代的比例为1(A) ①F形成F2时雌、雄配子的结合方式 ×3/4(B)×3/4(C_)=9/16。 ②F,的表型种类③F。的基因型种类 [说明]可用比例式相乘的方法求出后代 ④F,形成的配子种类数 的表型及比例，如黄色圆粒豌豆(YyRr)与 A.4”、2”、3”、2” B.4”、4”、2”、2” 绿色圆粒豌豆(yyRr)杂交，后代的表型及 C.3”、4”、2”、2” D.2”、4”、3”、2” [尝试解答] 比例分析如图所示。 ·15· 生物·必修2遗传与进化 随堂自测。固双基 -● 1.自由组合定律中的“自由组合”是指( A、B同 A存在、 B存在、 A和B A.带有不同遗传因子的雌雄配子间的组合 时存在 B不存在 A不存 都不存 B.决定同一性状的成对的遗传因子的组合 合 (A_B_ (A_bb 在(aaB 在（aabb C.两亲本间的组合 型) 型) 型) 型) 鸡 D.决定不同性状的遗传因子的自由组合 形 核桃状 玫瑰状 豌豆状 单片状 2.已知一玉米植株的基因型为AABB,则用其 状 进行杂交育种，其子代不可能出现的基因 杂交组合 型是 () 甲：核桃状×单片状→F,:核桃状，玫瑰状， A.AABB B.AABb C.aaBb D.AaBb 豌豆状，单片状 3.(不定项)普通小麦中有高秆抗病和矮秆易感 乙：玫瑰状×玫瑰状→F,:玫瑰状，单片状 病两个品种，控制两对相对性状的遗传因子独 丙：豌豆状×玫瑰状→F,:全是核桃状 立遗传。现用显性纯合子高秆抗病小麦和隐 (1)甲组杂交方式在遗传学上称为 性纯合子矮秆易感病小麦杂交得F,F,自交 ,甲组杂交F,四种表型比例是 或测交，下列预期结果正确的是 () A.自交结果中高秆抗病与矮秆抗病的比例 (2)让乙组后代F,中玫瑰状冠的鸡与另一 为9：1 纯合豌豆状冠的鸡杂交，杂交后代表型及比 B.自交结果中高秆与矮秆的比例为3：1， 例在理论上是 抗病与易感病的比例为3：1 C.测交结果为矮秆抗病：矮秆易感病：高 (3)让丙组F,中的雌雄个体交配，后代表现 秆抗病：高秆易感病=1：1：1：1 为玫瑰状冠的有120只，那么表现为豌豆状 D.自交和测交后代中均出现四种性状表现 冠的杂合体理论上有 只。 4.鸡冠的形状由两对基因(A和a,B和b)控 (4)基因型为AaBb与Aabb的个体杂交，它 制，这两对基因的遗传符合基因的自由组合 们的后代基因型的种类有 种，后代 定律，且与性别无关。据下表回答问题： 中纯合子所占比例为 第3课时素能提升课 基因自由组合定律的疑难问题 一、9：3：3：1与1：1：1：1的变式分离比 E(AaBb)自 测交后 原因分析 F(AaBb)自 测交后 交后代比例 代比例 原因分析 交后代比例 代比例 aa(bb)成对存在时，表现 9:3:3:1 正常的完全显性 1:1:1:1 为双隐性性状(9AB_): 当双显性基因同时出现时 (3A bb):(3aaB+ 9:3：4 1：1：2 为一种表型，其余的基因型 1aabb)或(9A_B_): 9:7 1:3 为另一种表型(9AB_): (3aaB_):(3A_bb+ (3A bb+3aaB +laabb) laabb) ·16相同的概率为O。故亲本ddEeFF与DdEeff杂交，其子代表 型不同于亲本的个体占全部后代的1一3/8=5/8。] 4.解析：自由组合定律研究的是两对或两对以上的基因的遗传 规律，但对每对基因来说，仍然符合基因的分离定律。在本 题中，由于子代中圆粒和皱粒的比例是3：1，黄色和绿色的 比例是1：1，故亲本的基因型中黄色圆粒应是YyRr、绿色 圆粒是yyRr,然后根据遗传的基本定律分别计算出相应的 结果。最后一个小题要特别注意，F的黄色圆粒中有两种 基因型：YyRR和YyRr,且两者的比例为1：2，即前者占1/ 3,后者占2/3。在统计它们自交后代的表型比例时，应该乘 上该系数，即1/3YyRR[1/3(3/4黄圆和1/4绿圆)]、2/ 3YyRr[2/3(9/16黄圆、3/16黄皱、3/16绿圆和1/16绿 皱)]，结果出现黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒 =15:5:3:1的比例。 答案：(1)分离(2)YyRr yyRr(3)绿色圆粒、绿色皱粒 (4)1/8(5)25(6)1/4(7)黄色圆粒：绿色圆粒：黄色 皱粒：绿色皱粒=15：5：3：1 第2课时 教材梳理·预新知 基础梳理 一、2.yyrr YRYryR yr11113.(1)4(2)杂 合子(3)分离自由组合 二、1.形成配子时2.分离和组合3.(1)彼此分离(2)自由 组合 三、1.豌豆2.一对多对3.统计学4.假设 四、1.性状2.基因组成3.相对性状 五、1.遗传2.类型和它们出现的概率(1)优良性状筛选 (2)患病概率遗传咨询 基础诊断 1./ 2.X提示：测交实验能检测F产生的配子的种类及比例。 3./4./ 核心要点·释疑惑 [例1]D[亲本为黄色皱粒与绿色圆粒，则可以首先确定亲 本黄色皱粒的基因型为Y_rr,绿色圆粒的基因型为yyR。 又已知后代中有黄色和绿色，说明亲本的相关基因型是Yy yy:后代中有圆粒和皱粒，说明亲本的相关基因型是Rr、rr。 因此，亲本的基因型是Yyrr和yyRr。] [例2]C[由题千可知，子代中直毛：卷毛=1：1，故亲本 相关基因型为BbX bb;黑色：白色=3：1，亲本相关基因型 为CeXCc。.已知一方亲本基因型为BbCc,则“个体X”基因 型为bbCc。] [例3]A[①由于含一对等位基因的F能产生雌、雄配子 各两种，雌、雄配子的结合方式为4种，所以含对等位基因 ·8 生物·必修2遗传与进化 的F形成F2时雌、雄配子的结合方式为4”；②由于含一对 等位基因的F,的表型种类数为2种，所以含对等位基因 的F,的表型种类数为2”；③由于含一对等位基因的F2的 基因型种类数为3种，所以含对等位基因的F,的基因型 种类数为3”；④由于含一对等位基因的F1能产生两种配 子，所以含对等位基因的F1形成配子的基因型种类数为 2”。综上所述，A正确。] 随堂自测·固双基 1,D[自由组合定律的实质是在形成配子时，决定不同性状 的遗传因子自由组合。] 2.C 3.BCD[F,自交，后代的性状表现及比例为高秆抗病：矮秆 抗病：高秆易感病：矮秆易感病=9：3：3：1，单独分析每 一对相对性状的性状分离比，高秆：矮秆=3：1，抗病：易 感病=3：1，后代高秆抗病：矮秆抗病=9：3，故A项错 误，B项正确。F测交，后代的性状表现及比例为高秆抗 病：矮秆抗病：高秆易感病：矮秆易感病=1：1：1：1，故 C、D项正确。] 4解析：(1)甲组为双杂合个体与隐性纯合子杂交，叫测交，测 交后代有四种表型，且比例为1：1：1：1。(2)乙组杂交后 代F1玫瑰状个体的基因型为2/3Aabb、1/3AAbb,和纯合的 豌豆状冠(aaBB)鸡杂交，后代中出现核桃状冠的概率是l/3 十2/3×1/2=2/3，出现豌豆状冠的概率是2/3×1/2=1/3， 比例为2：1。(3)丙组中，由F1全是核桃状，可推出亲代基 因型为aaBB、AAbb,F1基因型为AaBb,F1中雌雄个体杂 交，符合常规的自由组合定律，F,中玫瑰状冠的鸡为1/ 16AAbb+2/16Aabb=120(只)，故杂合的豌豆状冠(2/ 16aaBb)个体理论上有80只。(4)基因型为AaBb、Aabb的 个体杂交，后代的基因型种类为3X2=6(种)，纯合子所占 的比例为1/2×1/2=1/4。 答案：(1)测交1：1：1：1(2)核桃状：豌豆状=2：1 (3)80(4)61/4 第3课时 [例1]ABD[由题千分析可知，基因型为AaRr的亲本自 交，子代共有9种基因型；由于基因型为aa的植株无花瓣， 因此基因型为aa_的个体只有一种表型，综合分析可知，其 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；子代有花瓣植林（AA-、Aa_) 中，AaRr所占的比例为1/3；子代的红花植株中，纯合子 (AARR)占1/9。（注意，如无花瓣就谈不上花瓣的颜色。）] [例2]D[根据后代黄色：灰色=2：1、短尾：长尾=2：1 可知，DD个体不能存活，亲代黄色短尾鼠的基因型为 AA,Dd、AaDd,A正确；F1中与体色相关的基因型为 A1A2、A1a、A2a,故四种表型个体均为杂合体，B正确；若F