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生物必修2《遗传与进化》第1节 盂德尔的豌豆杂交实验（一）教学设计
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这是一份生物必修2《遗传与进化》第1节 盂德尔的豌豆杂交实验（一）教学设计，共13页。教案主要包含了豌豆用作遗传实验材料的优点，一对相对性状的杂交实验，对分离现象的解释等内容，欢迎下载使用。
第1课时 一对相对性状的杂交实验过程和解释
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
1．优点
(1)豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉。自然状态下一般都是纯种。
(2)豌豆植株具有易于区分的性状，且能稳定地遗传给后代。
2．方法
人工异花传粉的一般步骤：去雄→套袋→采集花粉并传粉→套袋。
3．概念
(1)自交：相同基因型个体之间的交配，植物的自花传粉，同株异花传粉均属于自交。
(2)相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。
(1)豌豆是严格自花传粉、闭花受粉植物，因此，难以进行人工杂交( )
(2)人工去雄时，要去除未成熟花的全部雄蕊，然后进行套袋( )
(3)豌豆的不同品种之间具有多对相对性状( )
(4)狗的长毛对兔的短毛是一对相对性状( )
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)×
如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图并回答下列问题：
1．该实验中父本是____________，母本是____________。
提示 矮茎豌豆 高茎豌豆
2．操作①是什么？应该在什么时期进行？为什么？
提示 去雄；花蕾期；避免自花传粉。
3．该过程中进行两次套袋的目的是什么？
提示 避免外来花粉的干扰。
二、一对相对性状的杂交实验
1．实验中相关符号及含义
2.实验过程
3.概念
(1)显隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1显现出来的性状叫显性性状，F1未显现出来的性状叫隐性性状。
(2)性状分离：杂种的后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。
(1)显性性状是子代能够表现出来的性状，隐性性状是子代不能表现出来的性状( )
(2)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象( )
(3)孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交实验，无论是正交还是反交，结果都是相同的( )
答案 (1)× (2)× (3)√
下图是孟德尔对豌豆的高茎和矮茎这对相对性状所做的实验，阅读教材相关内容完成后面的探究问题：
1．如何判断高茎是显性性状？
提示 纯合高茎和矮茎杂交，F1中显现出来的性状为显性性状(如图中高茎)，F1中未显现出来的性状为隐性性状(如图中矮茎)。
2．上述杂交实验中，若F2中共得到40粒种子，其中矮茎种子一定是10粒吗？为什么？
提示 不一定。孟德尔实验中的比例是在实验材料足够多的情况下统计出来的。
三、对分离现象的解释
1．理论解释
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。
(3)生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。
(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。
2．遗传图解
(1)配子的结合方式：4种。
(2)遗传因子组成：3种，分别为DD、Dd、dd，其比例为1∶2∶1。
(3)产生后代的性状表现：2种，分别为高茎、矮茎，其比例为3∶1。
(4)上图亲本中的高茎(DD)或矮茎(dd)个体遗传因子组成相同，称为纯合子；F1中的高茎(Dd)个体遗传因子组成不同，称为杂合子。
(1)在一对相对性状的杂交实验中，F1的遗传因子组成为Dd，且F1产生雌、雄配子的比例为1∶1( )
(2)双亲为显性，杂交后代有隐性纯合子，则双亲一定都是杂合子( )
(3)杂合子自交后代一定是杂合子( )
(4)杂合子与纯合子遗传因子组成不同，性状表现也不同( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)×
在进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择了子叶颜色这一对相对性状，其中豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。孟德尔用纯合亲本杂交得到的F1自交，实验结果如下：
1．雄配子Y与雌配子y的数目是否相等？
提示 不相等。一般来说，雄配子Y的数目要远多于雌配子y。
2．据图从配子的形成和随机组合角度分析，在F2中出现性状分离比3∶1的原因是什么？
提示 F1产生配子时Y、y相互分离，雌雄个体中配子均为Y∶y＝1∶1，受精时雌雄配子随机组合，F2中有1/4YY、1/2Yy表现为显性性状，1/4yy表现为隐性性状。
3．F2要出现3∶1的分离比，除上述原因外还需要满足什么条件？
提示 (1)F1形成两种配子的生活力是一样的；(2)F2的各种遗传因子组合的个体成活率是相等的；(3)子代数量足够多；(4)显性遗传因子对隐性遗传因子的显性作用是完全的。
1．(2019·北京高一下月考)在豌豆杂交实验中，为防止自花传粉，通常需要进行的操作是( )
A．将花粉涂在雌蕊柱头上
B．除去母本未成熟花的全部雄蕊
C．采集另一植株的花粉
D．除去母本未成熟花的全部雌蕊
答案 B
解析 在豌豆杂交实验中，为防止自花传粉，通常需要进行人工去雄处理，即除去母本未成熟花的全部雄蕊。
2．下列人的性状中，属于相对性状的是( )
A．身高与体重 B．长发与直发
C．五指与多指 D．眼大与眼角上翘
答案 C
解析 一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫作相对性状，如五指与多指性状。其他的不是同一种性状。
3．一对相对性状的纯种亲本杂交，F2中( )
A．所有的统计结果性状分离比都等于3∶1
B．统计的样本足够大时，性状分离比才符合3∶1
C．性状按3∶1的比例出现
D．统计的样本越小，性状分离比越接近3∶1
答案 B
解析 孟德尔之后，科学家们在继续研究中发现，只有统计的样本足够大时，才能够实现孟德尔统计的比例关系，越小越偏离，越大越接近。
4．(2018·甘肃省会宁县第一中学高二期中)将豌豆某一性状的显性类型进行自花传粉，对其后代的描述正确的是( )
①后代可能没有性状分离，全为显性类型
②后代可能出现1∶1的性状分离比
③后代可能没有性状分离，全为隐性类型
④后代可能出现3∶1的性状分离比
A．①② B．③④ C．①④ D．②③
答案 C
解析 显性性状的个体基因型有两种：显性纯合子AA和杂合子Aa，其中显性纯合子AA自交仍为纯合子；杂合子Aa自交后代为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，出现3∶1的性状分离比。
5．在豚鼠中，黑色皮毛对白色皮毛为显性。如果一对杂合的黑毛豚鼠交配，一胎产下4仔，此4仔的性状表现可能是( )
①全部黑色 ②3黑1白 ③1黑3白 ④全部白色
A．② B．①②
C．①②③ D．①②③④
答案 D
解析 杂合子在交配产仔时，一胎虽然产了4仔，但每一仔都是由卵细胞和精子结合(受精)后发育形成的，是相互独立的。每一仔的性状都有3/4的可能性为黑色，1/4的可能性为白色，所以，在子代数量较少时各种情况都有可能出现。
6．如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请回答下列问题：
(1)该实验的亲本中，父本是________________，母本是________________。
(2)红花(A)对白花(a)为显性，则杂种种子种下去后，长出的豌豆植株开的花为________色。
(3)若P皆为纯合子，让F1进行自交得F2，F2的性状中，红花植株与白花植株之比为________，F2的遗传因子组成有____________________，且比值为____________。生物体的这种现象称为____________。
答案 (1)白花豌豆 红花豌豆 (2)红 (3)3∶1 AA、Aa、aa 1∶2∶1 性状分离
解析 (2)中得到的后代性状仍为显性性状。(3)可根据孟德尔对分离现象的解释进行推理计算。
A组 基础对点练
题组一 豌豆用作遗传实验材料的优点
1．(2019·江西南昌二中高三上月考)下列不属于孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料原因的是( )
A．豌豆花比较大，易于做人工杂交实验
B．豌豆具有易于区分的相对性状
C．豌豆在自然状态下一般都是纯种
D．豌豆是单性花，易于操作
答案 D
解析 豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，在自然状态下一般都是纯种；豌豆具有多对易于区分的性状，为两性花，且花比较大，易于操作，D项符合题意。
2．下列有关人工异花传粉的操作过程正确的是( )
①花粉成熟前 ②花粉成熟时 ③花凋谢后 ④套袋 ⑤去雄 ⑥异花传粉
A．②⑤④③⑥④ B．①④⑤②⑥④
C．①⑤④②⑥ D．①⑤④②⑥④
答案 D
解析 人工异花传粉的关键是避免非目的花粉的传粉，所以在母本花粉成熟前去雄，目的是避免自花传粉。异花传粉前后都要套袋，避免其他成熟花粉影响实验结果。
3．下列有关相对性状的说法，正确的是( )
A．桃的厚果皮和有毛果皮是相对性状
B．狗的黑色毛、白色毛和黄色毛是相对性状
C．苹果的红色果实和番茄的黄色果实是相对性状
D．猪的白毛和卷毛是相对性状
答案 B
解析 一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫作相对性状。桃的果皮的厚度与果皮有毛与否不是同一种性状，A错误；狗的黑色毛、白色毛和黄色毛为相对性状，B正确；苹果和番茄不是同一种生物，苹果的红色果实和番茄的黄色果实不是相对性状，C错误；猪的白毛和卷毛不是同一种性状，D错误。
题组二 一对相对性状的杂交实验
4．下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是( )
A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和人工授粉，实现了亲本间的杂交
B．孟德尔研究豌豆花的构造，但无须考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
C．用豌豆做杂交实验需要高茎豌豆作父本，矮茎豌豆作母本
D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性
答案 D
解析 进行实验时，要考虑雌蕊和雄蕊的发育程度，在花蕾期雌蕊未成熟时进行去雄、套袋，待雌蕊成熟时进行人工授粉，以确保实现亲本杂交，A、B错误；孟德尔豌豆杂交实验中，不一定要以高茎豌豆作父本，矮茎豌豆作母本，C错误；孟德尔选用豌豆作为实验材料，利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性，这样可避免外来花粉的干扰，D正确。
5．下列关于遗传学的基本概念的叙述，正确的是( )
A．遗传学中常用“⊗”“×”分别表示杂交和自交
B．隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
C．具有相对性状的两纯合子杂交产生的F1未显现出来的性状就是显性性状
D．性状分离是指在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象
答案 D
解析 遗传学中常用“⊗”“×”分别表示自交和杂交，A错误；具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1显现出来的性状称为显性性状，没有显现出来的性状称为隐性性状，B、C错误；在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离，D正确。
6．(2019·宜昌月考)下列各种遗传现象中，不属于性状分离的是( )
A．F1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆
B．F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔
C．花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花
D．黑色长毛兔与白色短毛兔交配，后代均是白色长毛兔
答案 D
题组三 对分离现象的解释
7．(2018·河北石家庄一中期末)下列有关遗传因子的叙述，不正确的是( )
A．遗传因子在体细胞中成对存在
B．遗传因子在配子中成单存在
C．具有显性遗传因子的个体一般均表现出显性性状
D．具有隐性遗传因子的个体表现出隐性性状
答案 D
解析 具有隐性遗传因子的个体不一定表现出隐性性状，如Aa表现出显性性状。
8．下列关于纯合子和杂合子的概念的叙述，不正确的是( )
A．遗传因子组成不同的个体，叫作杂合子
B．纯合子能够稳定地遗传，它的自交后代不会发生性状分离
C．杂合子不能稳定地遗传，它的自交后代会发生性状分离
D．高茎甲与高茎乙杂交，后代全是高茎，所以高茎甲和高茎乙都是纯合子
答案 D
解析 纯合子是指遗传因子组成相同的个体，纯合子自交后代仍然是纯合子；杂合子是指遗传因子组成不同的个体，杂合子自交后代既有纯合子，也有杂合子；高茎纯合子与高茎杂合子杂交后代都是高茎，故D项错误。
9．(2018·甘肃兰州一中期末)一株杂合的紫花豌豆自交，共结出多粒种子，前10粒种子长成的植株都开紫花。则第11粒种子长成的植株也开紫花的可能性是( )
A．1/4 B．3/4 C．1/2 D．5/6
答案 B
解析 杂合的紫花豌豆植株自交，其后代为开紫花植株的可能性是3/4。由于第11粒种子与前10粒种子之间是相对独立的，故第11粒种子长成的植株开紫花的可能性仍是3/4。
10．(2019·包钢第四中学高一期中)玉米是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，下部开雌花。在一个育种实验中，采用A、B两棵植株进行如下图所示的杂交实验：
实验一：在杂交Ⅰ中，将植株A的花粉粒转移到同一植株的雌花上，授粉后，雌花发育成穗轴上的玉米粒。
实验二：在杂交Ⅱ中，植株B的花粉粒被转移到同一植株的雌花上，进行授粉。
实验三：在杂交Ⅲ中，植株A的花粉粒被转移到植株B的另一雌花上进行授粉。
上述三种杂交所获得玉米粒的颜色如下表所示：
(1)在玉米粒颜色这一对相对性状中，隐性性状是____________，判断的理由是
________________________________________________________________________。
(2)用G代表决定显性性状的遗传因子，g代表决定隐性性状的遗传因子，则植株A的遗传因子组成为____________，植株B的遗传因子组成为__________________。杂交Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒的遗传因子组成为________。
(3)杂交Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒中杂合子所占比例为________。
答案 (1)黄色 杂交Ⅰ中子代出现了3∶1的性状分离比，即紫红色玉米粒∶黄色玉米粒≈3∶1 (2)Gg gg Gg或GG (3)2/3
解析 (1)从杂交Ⅰ可知，植株A自交，后代发生性状分离，且性状分离比为紫红色玉米粒∶黄色玉米粒≈3∶1，说明黄色为隐性性状。(2)植株A的遗传因子组成为Gg，植株B的遗传因子组成为gg。杂交Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒的遗传因子组成为GG或Gg。(3)杂交Ⅰ为Gg自交，后代紫红色玉米粒为1/3 GG、2/3Gg，即紫红色玉米粒中杂合子所占比例为2/3。
B组 综合强化练
1～6题为选择题，1～4题中只有一个选项符合题目要求，5、6题中有一个或多个选项符合题目要求。
1.两株高茎豌豆杂交，后代高茎和矮茎植株数量的比例如图所示，则亲本的遗传因子组成可表示为( )
A．GG×gg B．GG×Gg
C．Gg×Gg D．gg×gg
答案 C
解析 由图中信息可知，两株高茎豌豆杂交后代中，高茎∶矮茎≈3∶1，符合杂合子自交的实验结果，故推测亲本遗传因子组成为Gg×Gg，C项正确。
2．(2018·河南洛阳一中期末)已知羊的毛色受一对遗传因子控制(用A、a表示)，观察羊的毛色(白毛和黑毛)遗传图解，下列有关分析错误的是( )
A．这对相对性状中，显性性状是白毛
B．图中三只黑羊的遗传因子组成一定相同
C．图中四只白羊的遗传因子组成一定不同
D．Ⅲ－2与一只黑羊交配，再生一只黑羊的概率为1/3
答案 C
解析 Ⅱ－2、Ⅱ－3均为白毛，其杂交后代有白毛和黑毛，出现了性状分离，所以白毛是显性性状，黑毛是隐性性状，A正确；因为黑毛是隐性性状，所以图中三只黑羊的遗传因子组成都是aa，B正确；Ⅱ－1和Ⅲ－1都为黑羊，所以Ⅰ－1、Ⅱ－2和Ⅱ－3白羊的遗传因子组成都是Aa，但Ⅲ－2白羊的遗传因子组成可能是AA、Aa，C错误；由于Ⅲ－2白羊的遗传因子组成为1/3AA、2/3Aa，所以Ⅲ－2与一只黑羊(aa)交配，再生一只黑羊的概率为2/3×1/2＝1/3，D正确。
3．(2017·河北邯郸摸底)老鼠毛色有黑色和黄色，这是一对相对性状。有下面三组交配组合，请判断四个亲本中是纯合子的是( )
A．甲和乙 B．乙和丙
C．丙和丁 D．甲和丁
答案 D
解析 根据三组杂交组合的子代性状表现可知，黑色鼠出现的频率高于黄色鼠，且第③组子代全为黑色鼠，说明黑色为显性性状，黄色为隐性性状。故甲为隐性纯合子，丁为显性纯合子。
4．(2019·贵州遵义二十一中高一月考)孟德尔在豌豆杂交实验中，发现问题是建立在孟德尔的________实验基础之上的( )
A．正、反交 B．测交、自交
C．杂交、自交 D．杂交、测交
答案 C
5．下列关于孟德尔根据一对相对性状的杂交实验现象提出的假说内容的叙述，正确的是( )
A．生物的性状是由遗传因子决定的
B．受精时，雌雄配子的结合是随机的
C．生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离
D．生物的雌雄配子数量相等，且随机结合
答案 ABC
解析 孟德尔根据豌豆一对相对性状的杂交实验现象提出的假说有：生物的性状是由遗传因子决定的，A正确；受精时，雌雄配子的结合是随机的，B正确；体细胞中遗传因子成对存在，生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离，C正确；高等生物的雄配子数一般远远多于雌配子数，D错误。
6．孟德尔对遗传学的重要贡献之一是设计巧妙的实验否定了融合遗传的观点。为了验证孟德尔遗传方式的正确性，有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中，支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传观点的是( )
A．红花亲本与白花亲本杂交所得的F1全为红花
B．红花亲本与白花亲本杂交所得的F1全为粉红花
C．红花亲本与白花亲本杂交得F1，F1自交得F2，F2按照一定比例出现性状分离
D．红花亲本自交，子代全为红花；白花亲本自交，子代全为白花
答案 C
解析 要支持孟德尔遗传方式的同时否定融合遗传观点，F2出现一定的性状分离比即可，C正确。
7．观察南瓜果实的颜色遗传图解，据图回答问题：
(1)果实的黄色和白色是一对相对性状吗？________。判断的依据是______________________
_______________________________________________________________________________。
(2)果实的颜色中属于显性性状的是________，判断依据是_____________________________。
(3)F1中出现黄果和白果，属于性状分离吗？________。判断依据是_______________________
_______________________________________________________________________________。
(4)假如F1中一株白果南瓜植株自交结了4个南瓜，颜色情况是____________________，判断依据是________________________________________________________________________。
答案 (1)是 黄色与白色属于同种生物的同一种性状的不同表现类型 (2)白色 F1中的白果自交后代出现了性状分离 (3)不属于 性状分离应是杂种自交出现的，而F1出现的黄果和白果是一对相对性状杂交得到的 (4)各种情况均有可能 在果实数量比较少的情况下，不一定符合白果∶黄果＝3∶1
解析 果实的黄色和白色符合相对性状的“二同一异”的特点。由图解看出：两个具有相对性状的亲本杂交，F1出现了两种类型，不能判断显隐性，也不符合性状分离。F1中的白果自交，出现了性状分离，可判断白色为显性。F1自交出现的性状分离比，在数量少的情况下可能偏离这一比例。
8．用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交实验，F1全为高茎，让F1自交获得F2，共有556株。请回答下列问题：
(1)F2中纯合子大约________株。
(2)F2中杂合子大约________株；F2高茎植株中，杂合子大约________株。
(3)F2中矮茎植株全部为纯合子吗？________(填“是”或“否”)。
(4)从F2中取一高茎豌豆，请设计一个实验探究其遗传因子组成(用D和d表示该对遗传因子)。
①实验步骤：
a．该高茎植株的幼苗生长至开花时，让该植株进行________，获得种子；
b．将获得的所有种子种植得到子代植株，观察子代植株的性状表现。
②结果与结论：
a．若后代全部表现为高茎，则该植株的遗传因子组成为________；
b．若后代植株中____________________，则该植株的遗传因子组成为________。
答案 (1)278 (2)278 278 (3)是 (4)①a.自交
②a.DD b．既有高茎，也有矮茎 Dd
解析 由题干可知，高茎对矮茎为显性，F1的遗传因子组成为Dd，可知：
(1)F2中纯合子占eq \f(1,2)，即556×eq \f(1,2)＝278(株)。
(2)F2中杂合子占eq \f(1,2)，即556×eq \f(1,2)＝278(株)。F2中高茎植株有两种类型DD、Dd，分别占eq \f(1,3)、eq \f(2,3)，即杂合高茎植株占高茎植株的eq \f(2,3)，即556×eq \f(3,4)×eq \f(2,3)＝278(株)。
(3)矮茎为隐性性状，故全为纯合子。
(4)F2中高茎植株可能为DD(eq \f(1,3))、Dd(eq \f(2,3))，可用简单的自交法予以鉴别。符号
P
F1
F2
×
⊗
♀
♂
含义
亲本
子一代
子二代
杂交
自交
母本或雌配子
父本或雄配子
实验过程
说明
P(亲本) 高茎×矮茎
↓
F1(子一代) 高茎
↓⊗
F2(子二代) 高茎∶矮茎
比例接近 3 ∶ 1
①P具有相对性状；
②性状eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(显性性状是高茎,隐性性状是矮茎))
③F1全部表现为显性性状；
④F2出现性状分离现象，分离比为3∶1
杂交
紫红色玉米粒
黄色玉米粒
Ⅰ
587
196
Ⅱ
0
823
Ⅲ
412
396
交配组合
子代性状表现及数目
①
丙(黑色)×乙(黑色)
12(黑)、4(黄)
②
甲(黄色)×丙(黑色)
8(黑)、9(黄)
③
甲(黄色)×丁(黑色)
全为黑色
第1课时 一对相对性状的杂交实验过程和解释
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
1．优点
(1)豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉。自然状态下一般都是纯种。
(2)豌豆植株具有易于区分的性状，且能稳定地遗传给后代。
2．方法
人工异花传粉的一般步骤：去雄→套袋→采集花粉并传粉→套袋。
3．概念
(1)自交：相同基因型个体之间的交配，植物的自花传粉，同株异花传粉均属于自交。
(2)相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。
(1)豌豆是严格自花传粉、闭花受粉植物，因此，难以进行人工杂交( )
(2)人工去雄时，要去除未成熟花的全部雄蕊，然后进行套袋( )
(3)豌豆的不同品种之间具有多对相对性状( )
(4)狗的长毛对兔的短毛是一对相对性状( )
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)×
如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图并回答下列问题：
1．该实验中父本是____________，母本是____________。
提示 矮茎豌豆 高茎豌豆
2．操作①是什么？应该在什么时期进行？为什么？
提示 去雄；花蕾期；避免自花传粉。
3．该过程中进行两次套袋的目的是什么？
提示 避免外来花粉的干扰。
二、一对相对性状的杂交实验
1．实验中相关符号及含义
2.实验过程
3.概念
(1)显隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1显现出来的性状叫显性性状，F1未显现出来的性状叫隐性性状。
(2)性状分离：杂种的后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。
(1)显性性状是子代能够表现出来的性状，隐性性状是子代不能表现出来的性状( )
(2)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象( )
(3)孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交实验，无论是正交还是反交，结果都是相同的( )
答案 (1)× (2)× (3)√
下图是孟德尔对豌豆的高茎和矮茎这对相对性状所做的实验，阅读教材相关内容完成后面的探究问题：
1．如何判断高茎是显性性状？
提示 纯合高茎和矮茎杂交，F1中显现出来的性状为显性性状(如图中高茎)，F1中未显现出来的性状为隐性性状(如图中矮茎)。
2．上述杂交实验中，若F2中共得到40粒种子，其中矮茎种子一定是10粒吗？为什么？
提示 不一定。孟德尔实验中的比例是在实验材料足够多的情况下统计出来的。
三、对分离现象的解释
1．理论解释
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。
(3)生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。
(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。
2．遗传图解
(1)配子的结合方式：4种。
(2)遗传因子组成：3种，分别为DD、Dd、dd，其比例为1∶2∶1。
(3)产生后代的性状表现：2种，分别为高茎、矮茎，其比例为3∶1。
(4)上图亲本中的高茎(DD)或矮茎(dd)个体遗传因子组成相同，称为纯合子；F1中的高茎(Dd)个体遗传因子组成不同，称为杂合子。
(1)在一对相对性状的杂交实验中，F1的遗传因子组成为Dd，且F1产生雌、雄配子的比例为1∶1( )
(2)双亲为显性，杂交后代有隐性纯合子，则双亲一定都是杂合子( )
(3)杂合子自交后代一定是杂合子( )
(4)杂合子与纯合子遗传因子组成不同，性状表现也不同( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)×
在进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择了子叶颜色这一对相对性状，其中豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。孟德尔用纯合亲本杂交得到的F1自交，实验结果如下：
1．雄配子Y与雌配子y的数目是否相等？
提示 不相等。一般来说，雄配子Y的数目要远多于雌配子y。
2．据图从配子的形成和随机组合角度分析，在F2中出现性状分离比3∶1的原因是什么？
提示 F1产生配子时Y、y相互分离，雌雄个体中配子均为Y∶y＝1∶1，受精时雌雄配子随机组合，F2中有1/4YY、1/2Yy表现为显性性状，1/4yy表现为隐性性状。
3．F2要出现3∶1的分离比，除上述原因外还需要满足什么条件？
提示 (1)F1形成两种配子的生活力是一样的；(2)F2的各种遗传因子组合的个体成活率是相等的；(3)子代数量足够多；(4)显性遗传因子对隐性遗传因子的显性作用是完全的。
1．(2019·北京高一下月考)在豌豆杂交实验中，为防止自花传粉，通常需要进行的操作是( )
A．将花粉涂在雌蕊柱头上
B．除去母本未成熟花的全部雄蕊
C．采集另一植株的花粉
D．除去母本未成熟花的全部雌蕊
答案 B
解析 在豌豆杂交实验中，为防止自花传粉，通常需要进行人工去雄处理，即除去母本未成熟花的全部雄蕊。
2．下列人的性状中，属于相对性状的是( )
A．身高与体重 B．长发与直发
C．五指与多指 D．眼大与眼角上翘
答案 C
解析 一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫作相对性状，如五指与多指性状。其他的不是同一种性状。
3．一对相对性状的纯种亲本杂交，F2中( )
A．所有的统计结果性状分离比都等于3∶1
B．统计的样本足够大时，性状分离比才符合3∶1
C．性状按3∶1的比例出现
D．统计的样本越小，性状分离比越接近3∶1
答案 B
解析 孟德尔之后，科学家们在继续研究中发现，只有统计的样本足够大时，才能够实现孟德尔统计的比例关系，越小越偏离，越大越接近。
4．(2018·甘肃省会宁县第一中学高二期中)将豌豆某一性状的显性类型进行自花传粉，对其后代的描述正确的是( )
①后代可能没有性状分离，全为显性类型
②后代可能出现1∶1的性状分离比
③后代可能没有性状分离，全为隐性类型
④后代可能出现3∶1的性状分离比
A．①② B．③④ C．①④ D．②③
答案 C
解析 显性性状的个体基因型有两种：显性纯合子AA和杂合子Aa，其中显性纯合子AA自交仍为纯合子；杂合子Aa自交后代为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，出现3∶1的性状分离比。
5．在豚鼠中，黑色皮毛对白色皮毛为显性。如果一对杂合的黑毛豚鼠交配，一胎产下4仔，此4仔的性状表现可能是( )
①全部黑色 ②3黑1白 ③1黑3白 ④全部白色
A．② B．①②
C．①②③ D．①②③④
答案 D
解析 杂合子在交配产仔时，一胎虽然产了4仔，但每一仔都是由卵细胞和精子结合(受精)后发育形成的，是相互独立的。每一仔的性状都有3/4的可能性为黑色，1/4的可能性为白色，所以，在子代数量较少时各种情况都有可能出现。
6．如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请回答下列问题：
(1)该实验的亲本中，父本是________________，母本是________________。
(2)红花(A)对白花(a)为显性，则杂种种子种下去后，长出的豌豆植株开的花为________色。
(3)若P皆为纯合子，让F1进行自交得F2，F2的性状中，红花植株与白花植株之比为________，F2的遗传因子组成有____________________，且比值为____________。生物体的这种现象称为____________。
答案 (1)白花豌豆 红花豌豆 (2)红 (3)3∶1 AA、Aa、aa 1∶2∶1 性状分离
解析 (2)中得到的后代性状仍为显性性状。(3)可根据孟德尔对分离现象的解释进行推理计算。
A组 基础对点练
题组一 豌豆用作遗传实验材料的优点
1．(2019·江西南昌二中高三上月考)下列不属于孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料原因的是( )
A．豌豆花比较大，易于做人工杂交实验
B．豌豆具有易于区分的相对性状
C．豌豆在自然状态下一般都是纯种
D．豌豆是单性花，易于操作
答案 D
解析 豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，在自然状态下一般都是纯种；豌豆具有多对易于区分的性状，为两性花，且花比较大，易于操作，D项符合题意。
2．下列有关人工异花传粉的操作过程正确的是( )
①花粉成熟前 ②花粉成熟时 ③花凋谢后 ④套袋 ⑤去雄 ⑥异花传粉
A．②⑤④③⑥④ B．①④⑤②⑥④
C．①⑤④②⑥ D．①⑤④②⑥④
答案 D
解析 人工异花传粉的关键是避免非目的花粉的传粉，所以在母本花粉成熟前去雄，目的是避免自花传粉。异花传粉前后都要套袋，避免其他成熟花粉影响实验结果。
3．下列有关相对性状的说法，正确的是( )
A．桃的厚果皮和有毛果皮是相对性状
B．狗的黑色毛、白色毛和黄色毛是相对性状
C．苹果的红色果实和番茄的黄色果实是相对性状
D．猪的白毛和卷毛是相对性状
答案 B
解析 一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫作相对性状。桃的果皮的厚度与果皮有毛与否不是同一种性状，A错误；狗的黑色毛、白色毛和黄色毛为相对性状，B正确；苹果和番茄不是同一种生物，苹果的红色果实和番茄的黄色果实不是相对性状，C错误；猪的白毛和卷毛不是同一种性状，D错误。
题组二 一对相对性状的杂交实验
4．下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是( )
A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和人工授粉，实现了亲本间的杂交
B．孟德尔研究豌豆花的构造，但无须考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
C．用豌豆做杂交实验需要高茎豌豆作父本，矮茎豌豆作母本
D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性
答案 D
解析 进行实验时，要考虑雌蕊和雄蕊的发育程度，在花蕾期雌蕊未成熟时进行去雄、套袋，待雌蕊成熟时进行人工授粉，以确保实现亲本杂交，A、B错误；孟德尔豌豆杂交实验中，不一定要以高茎豌豆作父本，矮茎豌豆作母本，C错误；孟德尔选用豌豆作为实验材料，利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性，这样可避免外来花粉的干扰，D正确。
5．下列关于遗传学的基本概念的叙述，正确的是( )
A．遗传学中常用“⊗”“×”分别表示杂交和自交
B．隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
C．具有相对性状的两纯合子杂交产生的F1未显现出来的性状就是显性性状
D．性状分离是指在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象
答案 D
解析 遗传学中常用“⊗”“×”分别表示自交和杂交，A错误；具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1显现出来的性状称为显性性状，没有显现出来的性状称为隐性性状，B、C错误；在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离，D正确。
6．(2019·宜昌月考)下列各种遗传现象中，不属于性状分离的是( )
A．F1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆
B．F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔
C．花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花
D．黑色长毛兔与白色短毛兔交配，后代均是白色长毛兔
答案 D
题组三 对分离现象的解释
7．(2018·河北石家庄一中期末)下列有关遗传因子的叙述，不正确的是( )
A．遗传因子在体细胞中成对存在
B．遗传因子在配子中成单存在
C．具有显性遗传因子的个体一般均表现出显性性状
D．具有隐性遗传因子的个体表现出隐性性状
答案 D
解析 具有隐性遗传因子的个体不一定表现出隐性性状，如Aa表现出显性性状。
8．下列关于纯合子和杂合子的概念的叙述，不正确的是( )
A．遗传因子组成不同的个体，叫作杂合子
B．纯合子能够稳定地遗传，它的自交后代不会发生性状分离
C．杂合子不能稳定地遗传，它的自交后代会发生性状分离
D．高茎甲与高茎乙杂交，后代全是高茎，所以高茎甲和高茎乙都是纯合子
答案 D
解析 纯合子是指遗传因子组成相同的个体，纯合子自交后代仍然是纯合子；杂合子是指遗传因子组成不同的个体，杂合子自交后代既有纯合子，也有杂合子；高茎纯合子与高茎杂合子杂交后代都是高茎，故D项错误。
9．(2018·甘肃兰州一中期末)一株杂合的紫花豌豆自交，共结出多粒种子，前10粒种子长成的植株都开紫花。则第11粒种子长成的植株也开紫花的可能性是( )
A．1/4 B．3/4 C．1/2 D．5/6
答案 B
解析 杂合的紫花豌豆植株自交，其后代为开紫花植株的可能性是3/4。由于第11粒种子与前10粒种子之间是相对独立的，故第11粒种子长成的植株开紫花的可能性仍是3/4。
10．(2019·包钢第四中学高一期中)玉米是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，下部开雌花。在一个育种实验中，采用A、B两棵植株进行如下图所示的杂交实验：
实验一：在杂交Ⅰ中，将植株A的花粉粒转移到同一植株的雌花上，授粉后，雌花发育成穗轴上的玉米粒。
实验二：在杂交Ⅱ中，植株B的花粉粒被转移到同一植株的雌花上，进行授粉。
实验三：在杂交Ⅲ中，植株A的花粉粒被转移到植株B的另一雌花上进行授粉。
上述三种杂交所获得玉米粒的颜色如下表所示：
(1)在玉米粒颜色这一对相对性状中，隐性性状是____________，判断的理由是
________________________________________________________________________。
(2)用G代表决定显性性状的遗传因子，g代表决定隐性性状的遗传因子，则植株A的遗传因子组成为____________，植株B的遗传因子组成为__________________。杂交Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒的遗传因子组成为________。
(3)杂交Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒中杂合子所占比例为________。
答案 (1)黄色 杂交Ⅰ中子代出现了3∶1的性状分离比，即紫红色玉米粒∶黄色玉米粒≈3∶1 (2)Gg gg Gg或GG (3)2/3
解析 (1)从杂交Ⅰ可知，植株A自交，后代发生性状分离，且性状分离比为紫红色玉米粒∶黄色玉米粒≈3∶1，说明黄色为隐性性状。(2)植株A的遗传因子组成为Gg，植株B的遗传因子组成为gg。杂交Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒的遗传因子组成为GG或Gg。(3)杂交Ⅰ为Gg自交，后代紫红色玉米粒为1/3 GG、2/3Gg，即紫红色玉米粒中杂合子所占比例为2/3。
B组 综合强化练
1～6题为选择题，1～4题中只有一个选项符合题目要求，5、6题中有一个或多个选项符合题目要求。
1.两株高茎豌豆杂交，后代高茎和矮茎植株数量的比例如图所示，则亲本的遗传因子组成可表示为( )
A．GG×gg B．GG×Gg
C．Gg×Gg D．gg×gg
答案 C
解析 由图中信息可知，两株高茎豌豆杂交后代中，高茎∶矮茎≈3∶1，符合杂合子自交的实验结果，故推测亲本遗传因子组成为Gg×Gg，C项正确。
2．(2018·河南洛阳一中期末)已知羊的毛色受一对遗传因子控制(用A、a表示)，观察羊的毛色(白毛和黑毛)遗传图解，下列有关分析错误的是( )
A．这对相对性状中，显性性状是白毛
B．图中三只黑羊的遗传因子组成一定相同
C．图中四只白羊的遗传因子组成一定不同
D．Ⅲ－2与一只黑羊交配，再生一只黑羊的概率为1/3
答案 C
解析 Ⅱ－2、Ⅱ－3均为白毛，其杂交后代有白毛和黑毛，出现了性状分离，所以白毛是显性性状，黑毛是隐性性状，A正确；因为黑毛是隐性性状，所以图中三只黑羊的遗传因子组成都是aa，B正确；Ⅱ－1和Ⅲ－1都为黑羊，所以Ⅰ－1、Ⅱ－2和Ⅱ－3白羊的遗传因子组成都是Aa，但Ⅲ－2白羊的遗传因子组成可能是AA、Aa，C错误；由于Ⅲ－2白羊的遗传因子组成为1/3AA、2/3Aa，所以Ⅲ－2与一只黑羊(aa)交配，再生一只黑羊的概率为2/3×1/2＝1/3，D正确。
3．(2017·河北邯郸摸底)老鼠毛色有黑色和黄色，这是一对相对性状。有下面三组交配组合，请判断四个亲本中是纯合子的是( )
A．甲和乙 B．乙和丙
C．丙和丁 D．甲和丁
答案 D
解析 根据三组杂交组合的子代性状表现可知，黑色鼠出现的频率高于黄色鼠，且第③组子代全为黑色鼠，说明黑色为显性性状，黄色为隐性性状。故甲为隐性纯合子，丁为显性纯合子。
4．(2019·贵州遵义二十一中高一月考)孟德尔在豌豆杂交实验中，发现问题是建立在孟德尔的________实验基础之上的( )
A．正、反交 B．测交、自交
C．杂交、自交 D．杂交、测交
答案 C
5．下列关于孟德尔根据一对相对性状的杂交实验现象提出的假说内容的叙述，正确的是( )
A．生物的性状是由遗传因子决定的
B．受精时，雌雄配子的结合是随机的
C．生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离
D．生物的雌雄配子数量相等，且随机结合
答案 ABC
解析 孟德尔根据豌豆一对相对性状的杂交实验现象提出的假说有：生物的性状是由遗传因子决定的，A正确；受精时，雌雄配子的结合是随机的，B正确；体细胞中遗传因子成对存在，生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离，C正确；高等生物的雄配子数一般远远多于雌配子数，D错误。
6．孟德尔对遗传学的重要贡献之一是设计巧妙的实验否定了融合遗传的观点。为了验证孟德尔遗传方式的正确性，有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中，支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传观点的是( )
A．红花亲本与白花亲本杂交所得的F1全为红花
B．红花亲本与白花亲本杂交所得的F1全为粉红花
C．红花亲本与白花亲本杂交得F1，F1自交得F2，F2按照一定比例出现性状分离
D．红花亲本自交，子代全为红花；白花亲本自交，子代全为白花
答案 C
解析 要支持孟德尔遗传方式的同时否定融合遗传观点，F2出现一定的性状分离比即可，C正确。
7．观察南瓜果实的颜色遗传图解，据图回答问题：
(1)果实的黄色和白色是一对相对性状吗？________。判断的依据是______________________
_______________________________________________________________________________。
(2)果实的颜色中属于显性性状的是________，判断依据是_____________________________。
(3)F1中出现黄果和白果，属于性状分离吗？________。判断依据是_______________________
_______________________________________________________________________________。
(4)假如F1中一株白果南瓜植株自交结了4个南瓜，颜色情况是____________________，判断依据是________________________________________________________________________。
答案 (1)是 黄色与白色属于同种生物的同一种性状的不同表现类型 (2)白色 F1中的白果自交后代出现了性状分离 (3)不属于 性状分离应是杂种自交出现的，而F1出现的黄果和白果是一对相对性状杂交得到的 (4)各种情况均有可能 在果实数量比较少的情况下，不一定符合白果∶黄果＝3∶1
解析 果实的黄色和白色符合相对性状的“二同一异”的特点。由图解看出：两个具有相对性状的亲本杂交，F1出现了两种类型，不能判断显隐性，也不符合性状分离。F1中的白果自交，出现了性状分离，可判断白色为显性。F1自交出现的性状分离比，在数量少的情况下可能偏离这一比例。
8．用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交实验，F1全为高茎，让F1自交获得F2，共有556株。请回答下列问题：
(1)F2中纯合子大约________株。
(2)F2中杂合子大约________株；F2高茎植株中，杂合子大约________株。
(3)F2中矮茎植株全部为纯合子吗？________(填“是”或“否”)。
(4)从F2中取一高茎豌豆，请设计一个实验探究其遗传因子组成(用D和d表示该对遗传因子)。
①实验步骤：
a．该高茎植株的幼苗生长至开花时，让该植株进行________，获得种子；
b．将获得的所有种子种植得到子代植株，观察子代植株的性状表现。
②结果与结论：
a．若后代全部表现为高茎，则该植株的遗传因子组成为________；
b．若后代植株中____________________，则该植株的遗传因子组成为________。
答案 (1)278 (2)278 278 (3)是 (4)①a.自交
②a.DD b．既有高茎，也有矮茎 Dd
解析 由题干可知，高茎对矮茎为显性，F1的遗传因子组成为Dd，可知：
(1)F2中纯合子占eq \f(1,2)，即556×eq \f(1,2)＝278(株)。
(2)F2中杂合子占eq \f(1,2)，即556×eq \f(1,2)＝278(株)。F2中高茎植株有两种类型DD、Dd，分别占eq \f(1,3)、eq \f(2,3)，即杂合高茎植株占高茎植株的eq \f(2,3)，即556×eq \f(3,4)×eq \f(2,3)＝278(株)。
(3)矮茎为隐性性状，故全为纯合子。
(4)F2中高茎植株可能为DD(eq \f(1,3))、Dd(eq \f(2,3))，可用简单的自交法予以鉴别。符号
P
F1
F2
×
⊗
♀
♂
含义
亲本
子一代
子二代
杂交
自交
母本或雌配子
父本或雄配子
实验过程
说明
P(亲本) 高茎×矮茎
↓
F1(子一代) 高茎
↓⊗
F2(子二代) 高茎∶矮茎
比例接近 3 ∶ 1
①P具有相对性状；
②性状eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(显性性状是高茎,隐性性状是矮茎))
③F1全部表现为显性性状；
④F2出现性状分离现象，分离比为3∶1
杂交
紫红色玉米粒
黄色玉米粒
Ⅰ
587
196
Ⅱ
0
823
Ⅲ
412
396
交配组合
子代性状表现及数目
①
丙(黑色)×乙(黑色)
12(黑)、4(黄)
②
甲(黄色)×丙(黑色)
8(黑)、9(黄)
③
甲(黄色)×丁(黑色)
全为黑色
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