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基因的分离规律是杂合子细胞中的等位基因在进行减数分裂时随同源染色体的分开而分离，独立地随着配子遗传给后代；基因的自由组合规律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，在减数分裂时，在同源染色体等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合，产生比例相等的配子。具体的判断方法有：
（一）测交法：杂种F1与隐性类型杂交，若后代出现两种基因型与表现型的个体，证明了杂种F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。杂种F1与双隐性类型杂交，若后代出现四种基因型与表现型的个体，证明了杂种F1产生了四种配子，即等位基因彼此分离的同时非同源染色体的非等位基因自由组合。 （二）自交法：杂种F1自交后代F2中出现显隐性两种表现型的个体，也是由于F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。 例7：填空回答：（1）已知番茄的抗病与感病、红果与黄果、多室与少室这三对相对性状各受一对等位基因的控制，抗病性用A、a表示，果色用B、b表示、室数用D、d表示。 为了确定每对性状的显、隐性，以及它们的遗传是否符合自由组合定律，现选用表现型为感病红果多室和____________两个纯合亲本进行杂交，如果F1表现抗病红果少室，则可确定每对性状的显、隐性，并可确定以上两个亲本的基因型为___________和___________。将F1自交得到F2，如果F2的表现型有_______种，且它们的比例为_______ 参考答案： （1）抗病黄果少室 （三）单倍体育种法：杂种F1能够产生比例相同的配子，先通过花药离体培养获得的单倍体幼苗，再用秋水仙素处理，即能得到比例相同的表现型个体。 例8：用纯种有色饱满籽粒的玉米与无色皱缩籽粒的玉米杂交（实验条件满足实验要求），F1全部表现为有色饱满，F1自交后，F2的性状表现及比例为：有色饱满73%，有色皱缩2%，无色饱满2%，无色皱缩23%。回答下列问题： （1）上述一对性状的遗传符合_________________定律。 （2）上述两对性状的遗传是否符合自由组合定律？为什么？ （3）请设计一个实验方案，验证这两对性状的遗传是否符合自由组合定律。（实验条件满足实验要求） 实验方案实施步骤：①____________；②____________；③_______________。 参考答案 （1）基因的分离 （2）不符合。因为玉米粒色和粒形的每一对相对性状的分离比为3∶1，两对性状综合考虑，如果符合自由组合定律，F1自交后代分离比应符合9∶3∶3∶1 （3）（方案一）①纯种有色饱满的玉米和纯种无色皱缩的玉米进行杂交，获得F1代 ②取F1植株与无色皱缩的玉米进行测交 ③收获杂交后代种子并统计不同表现型的数量比例。如四种表现型比例符合1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律。若四种表现型比例不符合1∶1∶1∶1，则不符合自由组合定律 （方案二）①纯种有色饱满的玉米和纯种无色皱缩的玉米进行杂交，获得F1代 ②取F1植株的花粉进行植物组织培养，获得单倍体植株幼苗；再用秋水仙素处理幼苗 ③收获种子并统计不同表现型的数量比例。如四种表现型比例符合1∶1∶1∶1，则符合自由定律。若四种表现型比例不符合1∶1∶1∶1，则不符合自由组合定律 （方案三）①纯种有色饱满的玉米和纯种无色皱缩的玉米进行杂交，获得F1代 ②取F1植株自交 ③收获自交后代种子并统计不同表现型的数量比例。如四种表现型比例符合9∶3∶3∶1，则符合自由组合定律。若四种表现型比例不符合9∶3∶3∶1，则不符合自由组合定律。 例9：实验室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇。已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于第Ⅱ号同源染色体上的等位基因控制。现欲利用以上两种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点（说明：控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上，所有果蝇均能正常繁殖存活）。 （四）花粉鉴定法：花粉鉴定法是植物中验证基因分离定律的方法之一。在真菌方面，红色面包霉的杂交也可用于孟德尔分离定律的研究。非糯性与糯性水稻的花粉能够遇碘呈现不同颜色，杂种非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物，遇碘呈现两种不同颜色，且比例为1：1，从而直接证明了杂交非糯性水稻在产生花粉的减数分裂过程中，等位基因彼此分离。 例10：假定某植物籽粒中淀粉的非糯质（ W）对糯质（w）为显性，非糯质的花粉遇碘呈蓝黑色，糯质的花粉遇碘呈红棕色。圆花粉粒（L）对长花粉粒（ l）为显性。和两对基因位于非同源染色体上。已知花粉可以当作配子进行研究，试设计实验判断是否符合基因的自由组合定律。 参考答案： 实验步骤：用纯种的非糯质圆花粉粒类型的植株与纯种的糯质长花粉粒类型的植株杂交得到F1植株，取F1的花粉粒加碘液染色后，经显微镜观察花粉粒的形状，如果蓝黑色圆形：蓝黑色长形：红棕色圆形：红棕色长形四种花粉比为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律。若四种花粉比例不符合1∶1∶1∶1，则不符合自由组合定律 （五）根据相对性状的对数和位置 根据基因的分离定律的实质来看，在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代，那么位于一对同源染色体上的一对相对性状则符合基因的分离定律；两对或两对以上的相对性状是否符合基因的自由组合定律，则要判断这些相对性状是否分别位于不同对同源染色体上。如果可以判断两对相对性状分别位于不同对染色体上，比如分别位于常染色体和性染色体上，则可以判断这两对相对性状遵循基因的自由组合定律。 例11：果蝇是遗传学的经典实验材料。果蝇中的长翅与残翅、红眼和白眼、灰身与黑身为三对相对性状（设翅型基因为A、a，眼色基因为B、b，体色基因为H、h）。现有两只果蝇交配，后代的表现型及比例如下表。请分析回答：
参考答案：基因的自由组合定律 |
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