三、自由组合定律的验证
    1．测交法
    为了验证两对基因的自由组合规律，孟德尔同样采用了测交法，即用F₁与双隐性纯合体进行测交。当F₁ 形成配子时，不论雌配子还是雄配子，都有4 种类型：YR、Yr、yR和yr，其比例为1:1:1:1。由于双隐性纯合体只产生一种配子yr，因此测交子代种子的表现型种类和比例，理论上反映了F₁ 所产生的配子种类和比例。图4-22说明孟德尔所得到的实际结果与理论推断是一致的。
    F₁   黄色、圆粒 YyRr        ×        绿色、皱粒 yyrr
    ↓
    Ft
    
    
    

 
    图4-22   豌豆两对性状的测交结果
    
    2．自交法
    按照分离和自由组合定律的理论推断，由纯合的F₂ 植株（如YYRR、yyRR、YYrr和yyrr）自交产生的F₃种子，不会出现性状的分离，这类植株在F₂ 群体中应各占1/16。由一对基因杂合的植株（如YyRR、YYRr、yyRr和Yyrr）自交产生的F₃ 种子，一对性状是稳定的，另一对性状将分离为3:1的比例，这类植株在F₂ 群体中应各占2/16。由两对基因都是杂合的植株（YyRr）自交产生的F₃ 种子，将分离为9:3:3:1 的比例。这类植株在F₂ 群体中应占4/16。孟德尔所作的试验结果，完全符合预定的推论：
    F₂                    F₃
    38株（1/16）YYRR →全部为黄、圆，没有分离
    35株（1/16）yyRR  →全部为绿、圆，没有分离
    28株（1/16）YYrr  →全部为黄、皱，没有分离
    30株（1/16）yyrr   →全部为绿、皱，没有分离
    65株（2/16）YyRR  →全部为圆粒，子叶颜色：3黄:1绿
    68株（2/16）Yyrr   →全部为皱粒，子叶颜色：3黄 :1绿
    60株（2/16）YYRr → 全部为黄色，子粒形状：3圆 :1皱
    67株（2/16）yyRr → 全部为绿色 ，子粒形状：3圆 :1皱
    138株（4/16）YyRr → 全部分离：9黄、圆 : 3黄、皱 : 3绿、圆 : 1绿、皱
    
    四、多对基因的自由组合
    
    1．3 对基因的自由组合
    当具有3对不同性状的植株杂交时，只要决定3对性状遗传的基因分别在3对染色体上，它们的遗传都符合自由组合定律。如某植物的黄色、圆粒、红花植株与绿色、皱粒、白花植株杂交，F₁ 全部为黄色、圆粒、红花。F₁ 的3对杂合基因分别位于3对染色体上，减数分裂时这3对染色体有2³ = 8种组合方式，因而产生8种配子（YRC、YRc、YrC、Yrc、yRC、yRc、yrC和yrc），雌雄相等。由于各种雌雄配子之间的结合是随机的，F₂ 将产生64种组合，8种表现型，27种基因型。
    2．多对基因的自由组合
    为了方便起见，复杂的基因组合可先将各对基因杂种的分离比例分解开，而后按同时发生事件的几率进行综合。如3对独立遗传的基因杂交（YyRrCc×YyRrCc），可以看作是3个单基因杂种之间的杂交，即（Yy×Yy）、（Rr×Rr）、（Cc×Cc）。每一单基因杂种的F₂按3:1比例分离，因此，3对自由组合的基因杂种的F₂表现型的比例就是（3:1）×（3:1）×（3:1）的展开。如有n对自由组合的基因，则其F₂表现型的比例应为（3:1）ⁿ展开（见表4-8）。
    
    表4-8   多对基因自由组合时的遗传分析
    
    
    

 
    由表4-8可见，只要各对基因都是属于自由组合的，其杂种后代的分离就有一定的规律可循。就是说在一对等位基因的基础上，每增加一对等位基因，F_l 形成的不同配子种类就增加为2的倍数，即2 ⁿ；F₂ 的基因型种类就增加为3的倍数，即3 ⁿ；F₁ 配子可能的组合数就增加为4的倍数，即4 ⁿ，其他依次类推。