1.2孟德尔的豌豆杂交实验(二)导学案-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

第一章 遗传因子的发现 学案4 第2节　孟德尔的豌豆杂交实验(二)（第1课时） 主编：高一生物组 【学习目标】1.分析两对相对性状的杂交实验过程。 2.阐明对自由组合现象的解释和相关假说。 3.简述对自由组合现象解释的验证过程。 【学习重点】1.通过遗传图解理解孟德尔所做的两对相对性状的遗传实验，掌握自由组合定律的实质。 2.掌握通过“假说—演绎法”推知自由组合定律的过程。 【学习难点】1.分析两对相对性状的杂交实验过程。 2.阐明对自由组合现象的解释和相关假说。 3.简述对自由组合现象解释的验证过程，并说出自由组合定律的内容。 【知识点归纳】知识一、两对相对性状的杂交实验 1．杂交实验过程及疑问 实验过程 特殊现象及疑问 (1)为什么会出现新的性状组合呢？它们之间有什么数量关系吗？ (2)F2中9∶3∶3∶1的数量比与一对相对性状杂交实验中F2的3∶1的数量比有联系吗？ 2.性状的显隐性 (1) (2) 3．相对性状的分离比 (1)每对性状都遵循 定律。 (2)两对性状自由组合，共有4种不同性状表现，即：①两种亲本类型：黄色圆粒、绿色皱粒。 ②两种新类型(重组类型)： 。 知识二、对自由组合现象的解释和验证 1．理论解释 (1)两对相对性状分别由 遗传因子控制。 (2)F1在产生配子时， 彼此分离， 遗传因子可以自由组合。 (3)F1产生的雌配子和雄配子各有 种，且它们之间的数量比为 。 (4)受精时，雌雄配子的结合是 的。 2．遗传图解 (1)过程图解 → (2)F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型 ①双显性：黄色圆粒：YYRR、YyRR、YYRr、YyRr。 ②一显性一隐性 ③双隐性：绿色皱粒：yyrr。 3．验证方法： 。 (1)以遗传图解的形式进行演绎推理 (2)通过真正进行测交实验的结果可证实： ①杂种子一代产生 种类型且比例为 的配子，杂种子一代是双杂合子。 ②杂种子一代在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以 。 知识三、自由组合定律 1．内容剖析 (1)发生时间：形成配子时。 (2)遗传因子间的关系：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。 (3)实质：在形成配子时，决定同一性状的 彼此分离，决定不同性状的遗传因子 。 2.孟德尔获得成功的原因 ①材料：正确选择豌豆做实验材料 ②对象：由 对相对性状到 对相对性状 ③结果处理：对实验结果进行 分析 ④方法：运用 法 四、易混易错点 1．孟德尔解释的核心是什么？ 提示　F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。 2．F2中的重组性状、亲本性状类型在F2中所占比例分别是多少？ 提示　3/8；5/8。 3．要得到遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆，亲代除黄色圆粒和绿色皱粒外，还可以有哪些类型？ 提示　黄色皱粒(YYrr)和绿色圆粒(yyRR)。 4．如果不用字母，而是用中文或英文的词或句子来代替遗传因子，教材中图1－8该怎样呈现？用字母作为符号，在孟德尔的推测过程中起到了什么作用？ 提示　用中文或英文的词或句子来代替遗传因子，表述黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交实验的分析图解会出现烦琐，而用字母作为符号分析遗传图解就简便多了。用字母作为符号呈现思维过程，也利于不同语言、不同地区的人交流。 5．测交实验验证了什么？ 提示　(1)F1产生了比例1∶1∶1∶1的4种配子。(2)F1的遗传因子组成为YyRr。(3)F1在形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。 6．在测交实验中，子代出现4种比例相等的性状表现类型的原因是什么？ 提示　F1是杂合子。能产生四种比例相等的配子，而隐性纯合子只产生一种类型的配子。 7．若两亲本杂交，后代性状表现类型的比例为1∶1∶1∶1，据此能否确定亲本的遗传因子组成就是AaBb、aabb? 提示　不能。当双亲的遗传因子组成为Aabb和aaBb，其后代性状表现类型的比例也为1∶1∶1∶1。 8.自由组合现象中的3个注意点： (1)基因组合种类(16种)≠基因型种类(9种)。 (2)个体数≠种类数；雌配子数≠雄配子数。四种雌配子比例相等，四种雄配子比例相等，但雄配子数远远多于雌配子数。 (3)配子的随机结合≠基因的自由组合。　 9.两对遗传因子(Y/y与R/r)控制两对相对性状，且独立遗传： (1)若后代出现了1∶1∶1∶1的性状分离比，则亲本的遗传因子组成除了YyRr×yyrr外，还可能是Yyrr×yyRr。 (2)若后代出现了3∶3∶1∶1的性状分离比，则亲本的遗传因子组成除了YyRr×Yyrr外，还可能是YyRr×yyRr。 (3)若后代出现了9∶3∶3∶1的性状分离比，则亲本的遗传因子组成为YyRr×YyRr。 五、明确重组类型的含义及比例 (1)明确重组类型的含义：重组类型是指F2中性状表现与亲本不同的个体，而不是遗传因子组成与亲本不同的个体。 (2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例并不都是6/16。 ①当亲本的遗传因子组成为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16。 ②当亲本的遗传因子组成为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是1/16＋9/16＝10/16。 六、F2出现9∶3∶3∶1的条件 (1)所研究的每一对相对性状只受一对遗传因子控制，且遗传因子要完全显性。 (2)F1能产生1∶1∶1∶1的配子。 (3)不同类型的雌雄配子都能发育良好，且受精的机会均等。 (4)所有后代都应处于比较一致的环境中，且存活率相同。 (5)实验的群体要足够大，个体数量要足够多。 【典知呈现】一、两对相对性状杂交实验的过程 【学法指导】1．在研究两对相对性状的遗传时选择种子的形状和子叶的颜色来研究的原因是：种子的形状和子叶的颜色这两种性状是在个体发育的同一时期、同一器官表现的，便于统计。 2．从数学角度考虑，9∶3∶3∶1是(3∶1)2的展开式，由此推测，两对相对性状的遗传结果是两对相对性状独立遗传结果(3∶1)的乘积。 【典例1】（三维设计）下列有关孟德尔的两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，错误的是（　　） A.F1自交后，F2出现绿色圆粒和黄色皱粒两种新性状组合 B.对F2每一对性状进行分析，分离比都接近3∶1 C.F2的性状表现有4种，比例接近9∶3∶3∶1 D.F2中有3/8的个体性状表现与亲本相同 【典例2】（三维设计）番茄的高茎对矮茎为显性,红果对黄果为显性。现有高茎黄果的纯合子(TTrr)和矮茎红果的纯合子(ttRR)杂交,按自由组合定律遗传。请回答下列问题: (1)F2中出现的重组型个体占总数的　　　　。  (2)F2中高茎红果番茄占总数的　　　　,矮茎红果番茄占总数的　　　　,高茎黄果中纯合子占　　　　。  (3)若F2共收获800个番茄,其中黄果番茄约有　　　个。 二、对自由组合现象解释的验证与自由组合定律 【学法指导】1、1∶1∶1∶1可视为(1∶1)2的展开式，由此可推知双杂合子测交的实验结果，是两个杂合子独立测交结果(1∶1)的乘积，即(1∶1)2　 2、自由组合定律的适用范围：①有性生殖的真核生物。②细胞核内的遗传因子。③两对或两对以上控制不同相对性状的遗传因子(独立遗传)。　 【典例3】（三维设计）下列关于图解的理解正确的是（　　） A.自由组合定律的实质表现在图中的④⑤⑥ B.分离定律的实质表现在图中①②③ C.图甲中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一 D.图乙中子代aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/16 训练检测 1.（2024·安徽安庆一中高一月考）用具有两对相对性状的纯种豌豆作亲本杂交，F1全是黄色圆粒豌豆（YyRr），F1自交产生F2。下列叙述错误的是（　　） A.F2黄色皱粒个体的遗传因子组成有2种 B.F2中纯合子和杂合子的比例为3∶1 C.F2中重组性状所占比例为3/8或5/8 D.F2黄色圆粒豌豆中纯合子占1/9 2.（2024·辽宁鞍山高一月考）在孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，F2出现了黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒四种性状且比例为9∶3∶3∶1，下列叙述错误的是（　　） A.F1产生的雌雄配子各4种 B.雌配子和雄配子的数量相等 C.F1的四种雌、雄配子随机结合 D.必须统计足量的F2个体 3.（三维设计）下列有关测交的说法，正确的是（　　） A.孟德尔设计了测交实验来验证自己的假说，只有测交才能产生1∶1∶1∶1的性状比例 B.对遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆进行测交，后代中会出现该遗传因子组成的个体 C.通过测交可以推测被测个体的遗传因子组成、产生配子的种类和产生配子的数量等 D.对某植株进行测交，得到的后代遗传因子组成为Rrbb和RrBb（两对遗传因子独立遗传），则该植株的遗传因子组成是Rrbb 4.（2024·四川内江高一期末）下图为某同学书写的某种生物杂交的相关遗传图解。下列对该遗传图解评价不合理的是（　　） A.规范书写了各类符号 B.配子的产生与结合都正确 C.各类遗传因子组成的书写都正确 D.未标注亲代和子代的性状 5.（三维设计）孟德尔在对两对相对性状进行研究的过程中，发现了自由组合定律。下列有关自由组合定律的几组比例，能直接说明自由组合定律的实质的是（　　） A.F2豌豆籽粒表现为黄∶绿＝3∶1，圆∶皱＝3∶1 B.F1产生配子的比例为YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1 C.F2籽粒性状表现及比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱＝9∶3∶3∶1 D.F1测交后代性状表现及比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱＝1∶1∶1∶1 【学法指导】利用分合思维分析出基因型到配子的种类及比例 6.豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,豌豆种子的圆粒(R)对皱粒(r)为显性。某人用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交,发现后代出现4种类型,性状统计结果如图所示,据图回答问题。 (1)亲本中黄色圆粒植株的基因型为　 　　　。  (2)在F1中,表型不同于亲本的有绿色皱粒和　　　　　　　　。F1中纯合子占的比例是　　　　。  (3)F1中黄色圆粒豌豆的基因型为　　　　　　　。  (4)用F1中的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,如果F2的表型有2种,则这2种表型的比例应为　　　　。  (5)用F1中的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,如果F2的表型有4种,则这4种表型的比例应为　　　　　。  【预习提示】熟记下列相关术语 1、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合 第一章 遗传因子的发现 学案4 第2节　孟德尔的豌豆杂交实验(二)（第1课时） 【典例1】　解析：D　当亲本性状表现为双显性和双隐性时，F2中性状表现与亲本相同，所占的比例为5/8。 【典例2】(1)5/8　(2)9/16　3/16　1/3　(3)200 解析　(1)重组类型为高茎红果(T_R_)和矮茎黄果(ttrr),占F2的比例为9/16+1/16=5/8。(2)亲本杂交获得的F1基因型为TtRr,F1自交,F2中高茎红果番茄(T_R_)占9/16,矮茎红果番茄(ttR_)占3/16,高茎黄果(T_rr)占3/16,高茎黄果中纯合子占1/16÷3/16=1/3。(3)F2中黄果占1/4,故黄果番茄的个数约为1/4×800=200(个)。 【典例3】解析：C　基因的自由组合定律发生在两对及以上遗传因子之间，且发生在形成配子时，因此自由组合定律的实质表现在图中的④⑤，A错误；分离定律的实质表现在形成配子时，即图中的①②④⑤，B错误；图甲中③受精作用过程中，雌雄配子是随机结合的，所以后代AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，其中Aa占1/2，C正确；图乙中子代aaBB的个体在子代所有个体中占1/16，aaB_个体在子代所有个体中占3/16，所以图乙中子代aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/3，D错误。 训练检测 1.解析：B　F2中纯合子（1/16YYRR、1/16YYrr、1/16yyRR、1/16yyrr）的比例为4/16，故纯合子和杂合子的比例为1∶3，B错误。 2.解析：B　F1产生雌雄配子各4种，数量比接近1∶1∶1∶1，A正确；雌配子和雄配子的数量不相等，其中雄配子的数量远远多于雌配子的数量，B错误；F1的四种雌、雄配子随机结合，C正确；必须有足量的F2个体，子代比例才能接近9∶3∶3∶1，D正确。 3.解析：B　Yyrr×yyRr的后代也会出现1∶1∶1∶1的性状比例，但不属于测交，A错误；遗传因子组成为YyRr的个体会产生YR、Yr、yR、yr四种配子，由于隐性类型只能产生yr一种配子，所以测交后代中会出现遗传因子组成为YyRr的个体，B正确；通过测交不能推测被测个体产生配子的数量，C错误；由于隐性类型只能产生一种配子（rb），所以某植株产生的两种配子是Rb、RB，其遗传因子组成是RRBb，D错误。 4.解析：A　缺少杂交符号，A错误；配子的产生与结合都正确，B正确；各类遗传因子组成的书写都正确，C正确；缺少亲代和子代的性状，D正确。 5.解析：B　自由组合定律的实质是形成配子时，决定不同性状的遗传因子自由组合，所以F1产生4种配子的比例为1∶1∶1∶1，直接体现了自由组合定律的实质。 6.答案(1)YyRr　(2)黄色皱粒　1/4 (3)YyRR或YyRr　(4)1∶1　(5)1∶1∶1∶1 解析　(1)根据题意分析可知亲本的基因型为YyRr(黄色圆粒)、yyRr(绿色圆粒)。(2)已知亲本的基因型是YyRr、yyRr,在F1中,表型不同于亲本的有绿色皱粒和黄色皱粒,F1中纯合子占的比例是1/2×1/2=1/4。(3)据图分析,F1中黄色圆粒豌豆的基因型是YyRR或YyRr。(4)如果用F1中基因型为YyRR的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,得到的F2的性状类型有2种,则表型及比例为黄圆∶绿圆=1∶1。(5)如果用F1中基因型为YyRr的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,得到的F2的性状类型有4种,则表型及比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶1∶1∶1 高一生物 第 1页 (共6页) 高一生物 第 2页 (共6页) 学科网（北京）股份有限公司 $