师：同学们好，今天我们一起复习高中生物必修2第一章第二节孟德尔的豌豆杂交实验（二）。本节课我们要探讨以下几个方面：第一，孟德尔的两对相对性状的杂交实验以及自由组合定律；第二，分析孟德尔遗传实验获得成功的原因；第三，说出基因型、表现型和等位基因的含义；第四，了解自由组合定律的实践应用。
同学们，我们先来看一道高考题。这道高考题主要考察基因自由组合定律的应用，要解决好这道真题，我们得掌握与基因自由组合定律相关的内容。今天这节课，我们就一起来学习这些内容。
孟德尔在完成一对相对性状的研究后，产生了新的疑问：一对相对性状的分离实验对其他相对性状有没有影响呢？基于此，他又开始研究两对相对性状的杂交实验。孟德尔选用纯种黄色圆粒与纯种绿色皱粒豌豆杂交，为了探究子代结果是否受亲本（父本和母本）的影响，他分别进行了正交和反交实验，得到F1，再让F1自交得到F2。
孟德尔选用纯种黄色圆粒与纯种绿色皱粒杂交，无论正交还是反交，结出的种子F1都是黄色圆粒。这表明黄色对绿色为显性，圆粒对皱粒也为显性。孟德尔又让F1自交，F2中出现了黄色圆粒和绿色皱粒，这在预料之中。奇怪的是，F2中还出现了亲本所没有的性状组合，即绿色圆粒和黄色皱粒。孟德尔对F2中不同的性状类型进行数量统计，其数量比接近9∶3∶3∶1。
孟德尔对F2首先进行单对相对性状分析。从粒型上看，圆粒∶皱粒 = 3∶1；从粒色上看，黄色∶绿色 = 3∶1。这一结果表明，无论是豌豆种子的形状还是颜色，只看一对相对性状，都遵循分离定律。而F2中新出现绿色圆粒、黄色皱粒这两种性状，说明不同性状之间进行了自由组合。孟德尔的自由组合现象不仅证明了分离定律的正确性，还对两对遗传因子提出了解释：
第一，F1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；
第二，F1产生的雌配子和雄配子都有四种，且数量比相等，均为1∶1∶1∶1；
第三，受精时，雌雄配子的结合是随机的；
第四，一对遗传因子对另一对遗传因子没有干扰，它们可独立遗传。
依据孟德尔的假设，我们来看自由组合现象的遗传图解：纯合的黄色圆粒（YYRR）与纯合的绿色皱粒（yyrr）杂交，无论正交还是反交，F1都是黄色圆粒（YyRr）。孟德尔再让F1自交，F2中会出现哪些结果呢？请同学们思考并写出F2中四种表现型所包含的基因型及其比例。
黄色圆粒：1/16YYRR、1/8YYRr、1/8YyRR、1/4YyRr；
黄色皱粒：1/16YYrr、1/8Yyrr；
绿色圆粒：1/16yyRR、1/8yyRr；
绿色皱粒：1/16yyrr。
同学们，你们都写对了吗？相信大家都能快速准确地填写。我们对两对相对性状杂交实验的结果进一步分析：
F2中纯合子有4种，每种纯合子在F2中所占比例均为1/16；
一对基因纯合、一对基因杂合的单杂合子在F2中有4种，每种单杂合子在F2中所占比例为1/8；
两对基因均杂合的双杂合子在F2中只有1种，即YyRr，在F2中所占比例为1/4。
孟德尔采用测交方法对自由组合现象进行验证。他让F1（YyRr）与隐性纯合子（yyrr）杂交：
YyRr产生的YR配子与yyrr产生的yr配子结合，形成YyRr，表现为黄色圆粒；
YyRr产生的Yr配子与yyrr产生的yr配子结合，形成Yyrr，表现为黄色皱粒；
YyRr产生的yR配子与yyrr产生的yr配子结合，形成yyRr，表现为绿色圆粒；
YyRr产生的yr配子与yyrr产生的yr配子结合，形成yyrr，表现为绿色皱粒。
孟德尔对测交结果进行统计学检验，发现黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒 = 1∶1∶1∶1，符合预期设想。由此，我们得出自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是相互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
那么自由组合定律的实质是什么呢？在进行减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。从细胞学基础认识自由组合定律：
第一，自由组合定律研究对象是位于非同源染色体上的非等位基因；
第二，自由组合定律发生的时间是减数第一次分裂后期；
其实质是同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
同学们，自由组合定律是否适用于所有的遗传呢？它是有一定适用范围的：
第一，进行有性生殖的真核生物；
第二，基因位于细胞核内的染色体上；
同时要求两对或两对以上能够独立遗传的等位基因。原核细胞以及真核细胞的细胞质基因不遵循自由组合定律。依据自由组合定律的适用范围，我们来挑战下面这个题目。
（题目解答后）很好，咱们都选对了。只有位于非同源染色体上的非等位基因在遗传时才遵循自由组合定律。第一组的Aa与Dd位于一对同源染色体上，不遵循自由组合定律。