孟德爾從豌豆雜交的實驗中，在大量的事實面前，總結出極為重要的顯性原理和遺傳因子（遺傳單位）的理論。那麼，親代的相對性狀是怎樣傳遞給後代的呢？他繼續實驗，從中得出了很重要的遺傳規律。
什麼遺傳規律呢？
一個是分離規律，這是最基本的遺傳規律。
什麼是分離規律呢？
這講的是隱性的性狀從雜種中分離出來的規律，孟德爾是從雜種所產生的後代（子2）中看到的。
在豌豆雜交的實驗中，孟德爾對雜種（子1）自交所產生的不同性狀的後代（子2）的比例特別重視，並且還詳細地做了記錄。
孟德爾一共研究了豌豆7個相對性狀的雜交實驗。他得到的雜種性狀是這樣的：
性狀 親本 後代
種子形狀 圓×皺 圓
子葉顏色 黃×綠 黃
花冠顏色 紅×白 紅
豆莢形狀 飽滿×不飽滿 飽滿
未成熟豆莢顏色 綠×黃 綠
花的位置 葉腋×頂端 葉腋
莖的高度 高×矮 高
這表明種子圓對皺是顯性，子葉黃色對綠色是顯性，植株高莖對矮莖是顯性，等等。
雜種（子1）自交所產生的後代（子2）是什麼樣的呢？具體的比例又如何呢？
我們先看一下孟德爾實驗中的一些統計記錄。
（一）雜種後代：5474個種子是圓形的
1850個種子是皺皮的
它們的比例是5474：1850＝2.96：1，接近3：1。
（二）雜種後代：6022個黃色的子葉
2001個綠色的子葉
它們的比例是6022：2001＝3.01：1，接近3：1。
其他相對性狀在雜種後代中也都表現出接近3：1的比例。
這是偶然的巧合呢，還是一種規律？
如果只有一兩對性狀表現出3：1的比例，那麼我們有理由認為那是偶然的巧合。可是孟德爾所實驗的七對性狀，結果都表現出3：1，這就應該看做是有規律的事情了。
怎樣解釋這樣的現象呢？
前面提到，孟德爾曾經推想過，性狀是由遺傳因子（基因）決定的。他又假定基因在體細胞裡是成雙存在，而在生殖細胞裡是成單存在的。並且，在雜種的體細胞裡，存在著隱性的基因，在雜種產生後代的過程中，顯性和隱性的相對基因彼此分開，以後才能出現隱性的性狀。
如果用符號表示，就更容易說明白了。例如，用R代表顯性的紅花基因，用r代表其相對的隱性的白花基因，那麼基因傳遞的過程就變成這樣了：
親代 RR × rr
(紅花）（白花）
↓ ↓
成單的生殖細胞 R r
／
子1代 Rr
（紅花）
/ |（自交）
R r
子2代 R RR紅 Rr紅
r Rr紅 rr白
也就是說，子1代自交所產生的子2代，從表現出來的花色有3/4是顯性性狀的紅花，1/34是隱性性狀的白花。其他相對性狀的雜交實驗，在子2代中也出現了這樣規律性的分離，孟德爾把這種規律叫做一對相對基因的分離規律，也叫分離定律。
分離規律是不是有充分根據呢？
具有數學頭腦的孟德爾立即想到做數學題時，常用驗算的方法去檢查是否正確。那麼，植物的雜交實驗能不能用驗證的方法呢？
於是他想，如果雜種第一代的遺傳因子果真是Rr組成的，那麼它所產生的生殖細胞就應該有比例相等的兩種生殖細胞：也就是一半R和一半r。
如果用隱性的白花植株來跟子1代雜交，那麼所產生的子2代應該是有一半是紅花（Rr），一半是白花（rr）。
實驗的結果跟預期的一致，說明了分離規律是站得住腳的。孟德爾把這種驗證方法叫做測交，也叫回交，後來，他又用其他相對性狀的雜種進行測交，也得到了相似的結果。
這樣，測交就成為遺傳學研究中的一種很有用的方法。比方說，如果遇到一種生物品種，不知道它是雜種還是純種，就可以用測交的方法來進行驗證。如果測交的後代只有一個類型，這個品種就是比較純的；如果測交的後代出現許多類型，那就說明這個品種是雜種。
以後，有許多遺傳學者對許多不同的植物和動物進行了相對性狀的雜交遺傳實驗和測交驗證，都得到了和孟德爾相同的結果，從而支持了孟德爾所提出的分離規律。
經過科學實驗的充分證明，可以說分離規律是普遍的、最基本的遺傳規律。
那麼，分離規律是不是一定表現出3：1呢？
孟德爾這樣分析：得到3：1是有條件的，即相對性狀當中有完全的顯性。例如，在雜種第一代的紅花Rr中，有了顯性基因R的存在，r得不到表現，這才出現了3：1。
如果顯性是不完全的，或者根本彼此沒有顯性和隱性的關係，那麼比例就不同了。前面談到皮膚透明金魚的遺傳，子2代是1：2：1。粉紅色紫茉莉的遺傳，子2代也是1：2：1。這些也都是分離規律。你能說明為什麼出現1：2：1的分離現象嗎？
前邊所介紹的都是一對相對性狀在雜種第二代中發生的分離，那麼不同對的性狀或兩對性狀（例如豌豆的高和矮、紅花和白花）在雜種第二代中會表現出什麼規律呢？
孟德爾對這個問題非常感興趣，經過繼續實驗，他終於得到了明確的答案。
紅花這個性狀可以跟高莖這個性狀在一起，也可以自由地跟矮莖這個性狀在一起。於是出現了如下的組合：高、紅；高、白；矮、紅；矮、白。這些不同的性狀，在雜交後代中是自由組合的。這也是個普遍規律，孟德爾發現的又一個遺傳規律，叫做自由組合規律，又叫自由組合定律。
這個遺傳規律有很重要的實踐意義。
比方說，我們要培育出高產而又能抗倒伏的小麥品種或水稻品種，怎樣進行良種培育呢？
按照自由組合規律，可以這樣進行：搜集一些高產的品種和矮稈抗倒伏的品種，讓它們雜交，得到了雜種。讓雜種再自交，再產生後代，後代就會出現分離和自由組合的現象。這時候，選用符合要求的抗倒伏又高產的植株進行自交，在後代中繼續進行選擇，這樣有目的地優中選優，直到獲得穩定的品種為止。
由此可知，通過雜交，可以把雙親的優良性狀結合在一起，通過自交，可以進一步提純。這樣就能達到育種的目標。
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