1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）（第1课时）（导学案）-【上好课】高一生物同步高效课堂（人教版2019必修2）

第一章 遗传因子的发现 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 第一课时 【学习目标】 1. 理解两对相对性状的杂交实验过程，掌握F2代的表现型比例及其背后的遗传规律。 2. 掌握自由组合定律的核心内容，理解其适用范围及生物学意义。 3. 学会使用假说-演绎法进行遗传实验的设计与验证。 【学习重点】 1. 理解两对相对性状的杂交实验过程，掌握F2代的表现型比例及其背后的遗传规律。 2. 掌握自由组合定律的核心内容，理解其适用范围及生物学意义。 【学习难点】 1. 理解F2代中出现的新性状组合及其数量关系。 2. 掌握配子形成过程中不同对遗传因子的分离与自由组合。 3. 运用自由组合定律解决复杂的遗传问题。 【课前预习】 一、两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证 （一）两对相对性状的杂交实验—发现问题 1.过程与结果 2.分析 （1）性状的显隐性 （2）相对性状的分离比 归纳：F2中出现了不同性状之间的 ，重组类型为 、 。 （二）对自由组合现象的解释—提出假说 1.配子的产生 （1）假说：F1在产生配子时，每对遗传因子 ，不同对的遗传因子可以 。 （2）F1产生的配子 ①雄配子的种类及比例： 。 ②雌配子的种类及比例： 。 2.配子的结合 （1）假说： 时，雌雄配子的结合是 。 （2）F1配子的结合方式有 种。 3.图解 4.F2共有 种配子组合方式， 种基因型， 种表型。 （1）表型 （2）基因型 纯合子（YYRR、YYrr、yyRR、yyrr）共占1/16X4 双杂合子（YyRr）占4/16 单杂合子（YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr）共占2/16X4 （三）对自由组合现象解释的验证—演绎推理 1.验证方法： 。 2.遗传图解 （1）由测交后代的遗传因子组成及比例可推知： ①杂种子一代产生的配子的比例为 。 ②杂种子一代的遗传因子组成为 。 （2）通过测交实验的结果可证实： ①F1产生4种类型且比例 的配子。 ②F1在形成配子时，成对的遗传因子发生了 ，不同对的遗传因子 。 二、自由组合定律—得出结论 1.发生时间：形成 时。 2.遗传因子间的关系：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的。 3.实质：决定 的成对的遗传因子分离，决定不同性状的遗传因子 。 三、孟德尔获得成功的原因、孟德尔遗传规律的再发现及应用 1.孟德尔获得成功的原因 （1）材料：正确选择 作实验材料。 （2）对象：由一对相对性状到多对相对性状。 （3）方法：对实验结果进行 分析。 （4）程序：运用 法。 2.孟德尔遗传规律的再发现 （1）1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文，并且认识到孟德尔提出的理论的重要意义。 （2）1909年，丹麦生物学家约翰逊提出了基因、表型（也叫表现型）和基因型的概念。 3.连一连 ①表型 a.与表型有关的基因组成 ②基因型 b.控制相对性状的基因 ③等位基因 c.生物个体表现出来的性状 【课中探究】 情景导入: 邓肯：倘若我与你结婚，生下的孩子既有你的聪慧又有我的美貌，岂不是很好？ 萧伯纳：若他具有我的相貌和你的智商，那不就糟了？ (1)假设他们俩真的结婚了，那么他们的孩子可能出现几种情况？ (2)美和丑、聪明和愚钝是两对相对性状，那两对相对性状是怎么遗传的呢？ 一、两对相对实验的杂交实验 1.观察孟德尔做的两对相对性状的杂交实验： (1)为什么要对亲本进行正交与反交实验？正交反交结果如何？ (2)亲本结出的种子是第几代？表现出什么性状？说明什么性状是显性性状，什么性状是隐性性状？ (3)F2中出现了亲本所没有的性状组合是什么？ (4)为什么会出现新的性状组合呢，它们之间有什么数量关系？ (5)这与一对相对性状杂交实验中F2的3: 1的数量比有联系吗? 2.双杂个体形成配子模拟实验 （1）准备2个带盖小桶、10个标签分别标记Y和R的绿色小球、10个分别标记y和r的黄色小球。 （2）将Y的绿色小球和y的黄色小球放入甲桶，混合均匀； 将R的绿色小球和r的黄色小球放入乙桶，混合均匀。 （3）让2位同学上台摸取乒乓球，重复40次，统计摸取到YR、Yr、yR、yr 4种组合的比例。 【对应训练】 1．下图表示孟德尔揭示两个遗传规律时所选用的豌豆植株及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列相关叙述错误的是（    ） A．甲、乙、丙、丁都可以作为验证基因分离定律的材料 B．图丁个体自交后代中表现型及比例为黄皱∶绿皱=3∶1 C．图丙所表示个体减数分裂时，可以揭示基因的自由组合定律的实质 D．图丙个体自交，子代表现型比例为9∶3∶3∶1，属于假说—演绎的验证阶段 二、自由组合定律 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 发生时间： 实质： 适用范围： 【对应训练】 1．下列图示过程可能存在非同源染色体自由组合的是（　　） A．   B． C．   D． 三、孟德尔实验方法的启示 1.孟德尔获得成功的原因有哪些？ 2.孟德尔遗传规律的再发现过程？ 3.如何应用基因自由组合定律来解题？ 【对应训练】 1．遗传学的奠基人孟德尔之所以在研究遗传规律时获得了巨大成功，关键在于他在实验过程中选择了正确的方法。下面各项中，哪项不是他获得成功的重要原因（　　） A．先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究，然后再研究两对或多对相对性状的遗传规律 B．选择了严格自花传粉的豌豆作为实验材料 C．应用了数学统计的方法对结果进行统计分析 D．选择了多种植物作为实验材料，做出了大量的实验 【课后巩固】 1．孟德尔将纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆杂交，并将F₁（黄色圆粒）自交得到F₂。将F₂中的黄色圆粒豌豆自交，预计后代性状分离比为（    ） A．9：3：3：1 B．25：5：5：1 C．64：8：8：1 D．1：1：1：1 2．科学地运用数量分析是孟德尔豌豆杂交实验获得成功的因素之一。在豌豆两对相对性状的杂交实验中，理论上会出现1∶1∶1∶1比例关系的是（　　） A．F1自交后代的性状分离比 B．F1测交后代的性状比 C．亲本产生的配子类型的数量比 D．F2随机交配，得到的子代的性状比 3．孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆（YYRR）和纯种绿色皱粒豌豆（yyrr）做亲本进行杂交，得到F1，F1自交得到F2。下列说法错误的是（    ） A．F1自交产生F2的过程中，雌雄配子的结合方式有16种 B．F1自交产生F2的过程中，遗传因子的组合形式有9种 C．F2中黄色圆粒豌豆中纯合子占2/9 D．F2中不同于亲本的重组类型占3/8 4．现对基因型为AaBbCc的植物进行测交，其后代的基因型及比例为AaBbcc∶aaBbCc∶Aabbcc∶aabbCc＝1∶1∶1∶1（不考虑变异）。下列相关叙述错误的是（　　） A．基因A和a、B和b位于两对同源染色体上 B．基因C和c、B和b位于两对同源染色体上 C．该植物能产生ABc、aBC、Abc、abC四种配子 D．该植物自交产生的后代中纯合子的概率为1/8 5．孟德尔运用“假说-演绎法”对遗传规律进行研究，下列说法正确的一项是（    ） A．孟德尔提出假说，是建立在他对豌豆进行F1测交实验观察到1：1分离比的基础上 B．“染色体上的遗传因子在体细胞中成对存在”是孟德尔假说的核心之一 C．“豌豆在自然界中均为自花传粉，所以几乎都是纯合子”不属于孟德尔假说内容 D．“豌豆一对相对性状的纯合子杂交，正反交结果一致”属于孟德尔的演绎过程 6．假说一演绎法肯定了理性和演绎在科学中的作用，强调了由假说一演绎得出的结论必须用实验来检验，孟德尔运用假说一演绎法发现了分离定律。下列有关孟德尔一对相对性状的杂交实验叙述正确的是（    ） A．“F2中既有高茎又有矮茎，且性状分离比接近3:1”属于假说内容 B．F1产生显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雄配子的数量比为1:1 C．孟德尔提出“配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于演绎推理 D．F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1:1，是对演绎的检验 7．已知玉米有色籽粒对无色籽粒是显性。现将一有色籽粒的植株X进行测交，后代出现有色籽粒与无色籽粒的比是1∶3，对这种杂交现象的推测不确切的是（　　） A．测交后代的有色籽粒的基因型与植株X相同 B．玉米的有、无色籽粒遗传遵循基因的自由组合定律 C．玉米的有、无色籽粒是由一对等位基因控制的 D．测交后代的无色籽粒的基因型至少有三种 8．研究表明，某植物花朵中，红色是经过一个多步的化学途径而生成的，其中所有的中间产物都是白色。3个开白花的纯种品系（白1，2和3）相互杂交后，所得后代中花色的比例如下表： 杂交组 杂交 F1 F2（F1×F1） 1 白1×白2 全部红 9红：7白 2 白2×白3 全部红 9红：7白 3 白1×白3 全部红 9红：7白 下列叙述不正确是（　　） A．表中数据说明花的颜色是由3对基因所决定的 B．所有的F1代植株中，所有控制花色的基因都为杂合子 C．由杂交组1中获得的F1代和纯合白3植株杂交，所获得的后代都是白色 D．如果将杂交组1和3中所获得的F1代进行杂交，1/4的后代将开白花 9．某雌雄异株的二倍体植物的性别由位于第5号染色体上的等位基因M、m控制，决定雄性的M基因对决定雌性的m基因为显性。该植物的阔叶与窄叶由基因B、b控制，抗病与不抗病由基因D、d控制。某研究人员利用一阔叶抗病雄株（甲）和一阔叶抗病雌株（乙）进行杂交，子一代的性状及统计数据如图所示。不考虑突变和减数分裂中四分体时期非姐妹染色单体间的互换，请只针对上述性状的遗传，回答下列问题： (1)在该植物的性别、叶形及是否抗病的遗传中，除基因M（m）外，基因 也位于第5号染色体上，判断依据是 。 (2)甲的基因型为 ，甲能产生 种基因型的配子。 (3)该植物的嫩茎是一种高档营养保健型蔬菜。大田实践表明，在相同的种植条件下，雄株发茎多、产量高。研究人员开展全雄育种（即杂交子代全为雄性）的研究时发现，利用适宜浓度的乙烯利处理雄株，能诱导雄株开两性花而成为“两性株”，该“两性株”自交可产生基因型为MM的超雄株。雄株在变为两性株的过程中，其遗传物质 （填“发生”或“未发生”）改变。若甲变为“两性株”并自交，则自交子代中，超雄株所占比例为 ，表型为 的植株为雌性，继续让子代中超雄株与雌株杂交即可实现全雄育种，子代中阔叶抗病植株占 。 10．黄瓜的花有两性花（雌雄蕊均发育）、雌花（仅雌蕊发育）、雄花（仅雄蕊发育）之分。基因F/f、M/m是黄瓜花芽分化过程中乙烯合成途径的关键基因，对黄瓜花的性别决定有重要作用，基因 F和M的作用机制如图1所示（基因f、m无相关功能）。回答下列问题： (1)若让雌花黄瓜和雄花黄瓜杂交，在人工异花传粉的操作过程中，可以省去 步骤。 (2)据图分析，雌花黄瓜的基因型有 种。 (3)为研究基因F/f、M/m的遗传机制，某兴趣小组选择了甲、乙两株黄瓜进行杂交实验。研究人员用基因F/f、M/m的引物扩增了甲、乙两株黄瓜的生殖细胞中的DNA，精子或卵细胞的基因型如图2所示。 ①已知①②来自甲黄瓜，③④来自乙黄瓜。据此分析甲、乙黄瓜的表型分别是 。 ②若甲和乙杂交，则F1的表型及比例是 。小组成员 A认为该结果不能判断基因F/f、M/m在染色体上的位置关系，但可以选择F1中基因型为FfMm的黄瓜自交来推断，小组成员 B认为该方案不可行，其理由是 。 ③为继续探究基因F/f、M/m在染色体上的位置关系，小组成员B认为可选择F1中基因型为 FfMm的黄瓜与ffMm黄瓜进行杂交来推断。根据以上信息综合分析，写出预期结果 。 【反思总结】 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 遗传因子的发现 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 第一课时 【学习目标】 1. 理解两对相对性状的杂交实验过程，掌握F2代的表现型比例及其背后的遗传规律。 2. 掌握自由组合定律的核心内容，理解其适用范围及生物学意义。 3. 学会使用假说-演绎法进行遗传实验的设计与验证。 【学习重点】 1. 理解两对相对性状的杂交实验过程，掌握F2代的表现型比例及其背后的遗传规律。 2. 掌握自由组合定律的核心内容，理解其适用范围及生物学意义。 【学习难点】 1. 理解F2代中出现的新性状组合及其数量关系。 2. 掌握配子形成过程中不同对遗传因子的分离与自由组合。 3. 运用自由组合定律解决复杂的遗传问题。 【课前预习】 一、两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证 （一）两对相对性状的杂交实验—发现问题 1.过程与结果 2.分析 （1）性状的显隐性 （2）相对性状的分离比 归纳：F2中出现了不同性状之间的自由组合，重组类型为 黄色皱粒 、 绿色圆粒 。 （二）对自由组合现象的解释—提出假说 1.配子的产生 （1）假说：F1在产生配子时，每对遗传因子 彼此分离 ，不同对的遗传因子可以 自由组合 。 （2）F1产生的配子 ①雄配子的种类及比例： YR：Yr：yR：yr=1：1：1：1 。 ②雌配子的种类及比例： YR：Yr：yR：yr=1：1：1：1 。 2.配子的结合 （1）假说： 受精 时，雌雄配子的结合是 随机的 。 （2）F1配子的结合方式有 16 种。 3.图解 4.F2共有16种配子组合方式，9种基因型，4种表型。 （1）表型 （2）基因型 纯合子（YYRR、YYrr、yyRR、yyrr）共占1/16X4 双杂合子（YyRr）占4/16 单杂合子（YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr）共占2/16X4 （三）对自由组合现象解释的验证—演绎推理 1.验证方法： 测交法 。 2.遗传图解 （1）由测交后代的遗传因子组成及比例可推知： ①杂种子一代产生的配子的比例为 1：1：1：1 。 ②杂种子一代的遗传因子组成为 YyRr 。 （2）通过测交实验的结果可证实： ①F1产生4种类型且比例 相等 的配子。 ②F1在形成配子时，成对的遗传因子发生了 分离 ，不同对的遗传因子 自由组合 。 二、自由组合定律—得出结论 1.发生时间：形成 配子 时。 2.遗传因子间的关系：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 互不干扰 的。 3.实质：决定 同一性状 的成对的遗传因子分离，决定不同性状的遗传因子 自由组合 。 三、孟德尔获得成功的原因、孟德尔遗传规律的再发现及应用 1.孟德尔获得成功的原因 （1）材料：正确选择 豌豆 作实验材料。 （2）对象：由一对相对性状到多对相对性状。 （3）方法：对实验结果进行 统计学 分析。 （4）程序：运用 假说—演绎法 法。 2.孟德尔遗传规律的再发现 （1）1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文，并且认识到孟德尔提出的理论的重要意义。 （2）1909年，丹麦生物学家约翰逊提出了基因、表型（也叫表现型）和基因型的概念。 3.连一连 ①表型 a.与表型有关的基因组成 ②基因型 b.控制相对性状的基因 ③等位基因 c.生物个体表现出来的性状 ①—c ②—a ③—b 【课中探究】 情景导入: 邓肯：倘若我与你结婚，生下的孩子既有你的聪慧又有我的美貌，岂不是很好？ 萧伯纳：若他具有我的相貌和你的智商，那不就糟了？ (1)假设他们俩真的结婚了，那么他们的孩子可能出现几种情况？ (2)美和丑、聪明和愚钝是两对相对性状，那两对相对性状是怎么遗传的呢？ 一、两对相对实验的杂交实验 1.观察孟德尔做的两对相对性状的杂交实验： (1)为什么要对亲本进行正交与反交实验？正交反交结果如何？ 正反交实验的目的是为了验证性状的遗传是否与母本有关，即排除细胞质遗传的影响。通过正反交实验，可以确定性状的遗传是核遗传还是质遗传。 孟德尔实验中正反交实验结果相同，排除了细胞质的干扰。‌ (2)亲本结出的种子是第几代？表现出什么性状？说明什么性状是显性性状，什么性状是隐性性状？ 种子是第二代（即子一代），表现为黄色圆粒，说明了黄色和圆粒是显性性状，绿色和皱粒是隐形性状。 (3)F2中出现了亲本所没有的性状组合是什么？ 黄色皱粒、绿色圆粒 (4)为什么会出现新的性状组合呢，它们之间有什么数量关系？ 控制颜色和粒型的基因在形成配子时发生了自由组合，两种新性状的比例约为1：1. (5)这与一对相对性状杂交实验中F2的3: 1的数量比有联系吗? 9：3：3：1=（3：1）X（3：1） 2.双杂个体形成配子模拟实验 （1）准备2个带盖小桶、10个标签分别标记Y和R的绿色小球、10个分别标记y和r的黄色小球。 （2）将Y的绿色小球和y的黄色小球放入甲桶，混合均匀； 将R的绿色小球和r的黄色小球放入乙桶，混合均匀。 （3）让2位同学上台摸取乒乓球，重复40次，统计摸取到YR、Yr、yR、yr 4种组合的比例。 【对应训练】 1．下图表示孟德尔揭示两个遗传规律时所选用的豌豆植株及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列相关叙述错误的是（    ） A．甲、乙、丙、丁都可以作为验证基因分离定律的材料 B．图丁个体自交后代中表现型及比例为黄皱∶绿皱=3∶1 C．图丙所表示个体减数分裂时，可以揭示基因的自由组合定律的实质 D．图丙个体自交，子代表现型比例为9∶3∶3∶1，属于假说—演绎的验证阶段 【答案】D 【分析】基因的分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 【详解】A、基因分离定律涉及一对等位基因，甲、乙、丙、丁至少含有一对等位基因，都可以作为验证基因分离定律的材料，A正确； B、只考虑种子颜色和形状，图丁个体自交后代中表现型及比例为黄皱∶绿皱=3∶1，B正确； C、图丙所表示个体减数分裂时，两对基因Y/y、R/r 是位于两对同源染色体上，均可以产生四种数量相等的配子，能说明两对基因遵循自由组合定律，C正确； D、图丙个体自交，子代表现型比例为9∶3∶:3∶1，属于观察到的现象，D错误。 故选D。 二、自由组合定律 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 发生时间：在形成配子时 实质：在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合 适用范围：真核生物有性生殖的细胞核遗传，两对及以上的相对性状，控制两对或以上性状的遗传因子分别位于不同对同源染色体上。 【对应训练】 1．下列图示过程可能存在非同源染色体自由组合的是（　　） A．   B． C．   D． 【答案】A 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】A、基因重组发生于减数分裂产生配子的过程中，A中若两对等位基因位于非同源染色体上，则会发生基因重组，A正确； B、B表示受精作用，不可能存在非同源染色体自由组合，B错误； C、减数分裂中基因重组发生于减数第一次分裂的四分体时期和后期，减数第二次分裂中不会发生基因重组，C错误； D、D中只有一对等位基因A、a，只能发生基因分离，不能发生基因重组，D错误。 故选A。 三、孟德尔实验方法的启示 1.孟德尔获得成功的原因有哪些？ ①正确选用实验材料 ②先针对一对相对性状，再针对多对相对性状在一起的遗传情况进行研究（单因子→多因子） ③用统计学方法对实验结果进行分析 ④科学的设计了实验的程序 2.孟德尔遗传规律的再发现过程？ 丹麦科学家约翰逊将遗传因子改称“基因（gene音译）”，相继出现了“基因型”、“表现型”、“等位基因”的概念 3.如何应用基因自由组合定律来解题？ 用分离定律的思路来解决自由组合定律问题。 【对应训练】 1．遗传学的奠基人孟德尔之所以在研究遗传规律时获得了巨大成功，关键在于他在实验过程中选择了正确的方法。下面各项中，哪项不是他获得成功的重要原因（　　） A．先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究，然后再研究两对或多对相对性状的遗传规律 B．选择了严格自花传粉的豌豆作为实验材料 C．应用了数学统计的方法对结果进行统计分析 D．选择了多种植物作为实验材料，做出了大量的实验 【答案】D 【分析】孟德尔获得成功的原因：（1）选材：豌豆。豌豆是严格的自花传粉且闭花授粉的植物，自然状态下为纯种；品系丰富，具多个可区分的性状，且杂交后代可育，易追踪后代的分离情况，总结遗传规律。（2）由单因子到多因子的科学思路（即先研究1对相对性状，再研究多对相对性状）。（3）利用统计学方法。（4）科学的实验程序和方法。 【详解】A、先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究，然后再研究多对性状的遗传规律，这是孟德尔遗传实验获得成功的原因之一，与题意不符，A错误； B、选择了严格自花传粉的豌豆作为实验材料是孟德尔遗传实验获得成功的原因之一，与题意不符，B错误； C、应用了统计学的方法对结果进行统计分析是孟德尔遗传实验获得成功的原因之一，与题意不符，C错误； D、选择了多种植物作为实验材料，做了大量的实验，但只有豌豆的实验获得了成功，这不是孟德尔遗传实验获得成功的原因，与题意相符，D正确。 故选D。 【课后巩固】 1．孟德尔将纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆杂交，并将F₁（黄色圆粒）自交得到F₂。将F₂中的黄色圆粒豌豆自交，预计后代性状分离比为（    ） A．9：3：3：1 B．25：5：5：1 C．64：8：8：1 D．1：1：1：1 【答案】B 【分析】进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】根据题意可知，两亲本的基因型为YYRR×yyrr，F1的基因型为YyRr，F1（黄色圆粒）自交得到F2，F2性状分离比为黄色圆粒（Y_R_）∶绿色圆粒（yyR_）∶黄色皱粒（Y_rr）∶绿色皱粒（yyrr）＝9∶3∶3∶1。F2中的黄色圆粒豌豆的基因型及比例为YYRR：YYRr：YyRR：YyRr=1:2:2:4，1/9YYRR自交后代为1/9YYRR，2/9YYRr自交后代为1/18YYRR、2/18YYRr，1/18YYrr，2/9YyRR自交后代为1/18YYRR、2/18YyRR，1/18yyRR，4/9YyRr自交后代为1/36YYRR、2/36YYRr、2/36YyRR，4/36YyRr，1/36yyRR，2/36yyRr，1/36YYrr，2/36Yyrr，1/36yyrr，F₂中的黄色圆粒豌豆自交后代性状分离比为（1/9+1/18+2/18+1/18+2/18+1/36+2/36+2/36+4/36）Y_R_：（1/18+1/36+2/36）yyR_：（1/18+1/36+2/36）Y_rr：1/36yyrr=25：5：5：1，B正确，ACD错误。 故选B。 2．科学地运用数量分析是孟德尔豌豆杂交实验获得成功的因素之一。在豌豆两对相对性状的杂交实验中，理论上会出现1∶1∶1∶1比例关系的是（　　） A．F1自交后代的性状分离比 B．F1测交后代的性状比 C．亲本产生的配子类型的数量比 D．F2随机交配，得到的子代的性状比 【答案】B 【分析】孟德尔利用豌豆进行两对相对性状的杂交试验中，亲本为黄色圆粒豌豆（YYRR）和绿色皱粒豌豆（yyrr），子一代表现为黄色圆粒豌豆（YyRr），子一代产生配子时等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，形成四种配子，比例为1∶1∶1∶1，因此F1测交，即与绿色皱粒豌豆（yyrr）杂交，那么后代的性状比为1∶1∶1∶1。 【详解】A、在豌豆两对相对性状的杂交实验中，杂种F1（YyRr）自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1，A错误； B、在豌豆两对相对性状的杂交实验中，杂种F1（YyRr）产生四种比例相等的配子，测交后代的表现型为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=1∶1∶1∶1，B正确； C、在豌豆两对相对性状的杂交实验中，杂种F1（YyRr）产生配子种类为YR、Yr、yR、yr，其比例为1∶1∶1∶1，但是雌配子的数量一般多于雄配子，C错误； D、在豌豆两对相对性状的杂交实验中， F2代有9Y＿R＿、3Y＿rr、3yyR＿、1yyrr，产生的配子为YR、Yr、yR、yr，其比例为1∶1∶1∶1，因此其随机交配，得到子代的性状比为9∶3∶3∶1，D错误。 故选B。 3．孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆（YYRR）和纯种绿色皱粒豌豆（yyrr）做亲本进行杂交，得到F1，F1自交得到F2。下列说法错误的是（    ） A．F1自交产生F2的过程中，雌雄配子的结合方式有16种 B．F1自交产生F2的过程中，遗传因子的组合形式有9种 C．F2中黄色圆粒豌豆中纯合子占2/9 D．F2中不同于亲本的重组类型占3/8 【答案】C 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】A、F1的基因型为YyRr，F1雌雄个体都可以产生4种配子，因此F1自交产生F2的过程中，雌雄配子的结合方式有4×4=16种，A正确； B、F1的基因型为YyRr，对每一对遗传因子进行分析，Yy自交能产生3种遗传因子的组成（YY、Yy、yy），Rr自交能产生3种遗传因子的组成（RR、Rr、rr），因此F1自交产生F2的过程中，遗传因子的组合形式有3×3=9种，B正确； C、F1的基因型为YyRr，自交产生F2中黄色圆粒豌豆有四种基因型分别为 1/16YYRR、2/16YYRr、 2/16YyRR和4/16YyRr ，其中纯合子(YYRR)所占比例为1/9，C错误； D、F2中黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=9：3：3：1，不同于亲本的重组类型（黄色皱粒和绿色圆粒）占（3+3）/16=3/8，D正确。 故选C。 4．现对基因型为AaBbCc的植物进行测交，其后代的基因型及比例为AaBbcc∶aaBbCc∶Aabbcc∶aabbCc＝1∶1∶1∶1（不考虑变异）。下列相关叙述错误的是（　　） A．基因A和a、B和b位于两对同源染色体上 B．基因C和c、B和b位于两对同源染色体上 C．该植物能产生ABc、aBC、Abc、abC四种配子 D．该植物自交产生的后代中纯合子的概率为1/8 【答案】D 【分析】测交即该生物（AaBbCc）与隐性纯合子（aabbcc）杂交，基因型为aabbcc的个体产生的配子是abc，根据测交结果可知，该生物（AaBbCc）产生的配子的基因型是ABc、aBC、Abc、abC。则这三对等位基因中有两对等位基因位于一对同源染色体上，结合配子的基因型可知，基因A与基因c位于一条染色体上，基因a与基因C位于一条染色体上。 【详解】ABC、测交即该生物（AaBbCc）与隐性纯合子（aabbcc）杂交，基因型为aabbcc的个体产生的配子是abc，根据测交结果可知，该生物（AaBbCc）产生的配子的基因型是ABc、aBC、Abc、abC。则这三对等位基因中有两对等位基因位于一对同源染色体上，结合配子的基因型可知，基因A与基因c位于一条染色体上，基因a与基因C位于一条染色体上，可知，基因A和a、B和b位于两对同源染色体上，基因C和c、B和b位于两对同源染色体上，ABC正确； D、基因A和a、B和b遵循自由组合定律，则该植物自交产生16种组合的后代中，纯合子有4种各1/16，纯合子共1/4，D错误。 故选D。 5．孟德尔运用“假说-演绎法”对遗传规律进行研究，下列说法正确的一项是（    ） A．孟德尔提出假说，是建立在他对豌豆进行F1测交实验观察到1：1分离比的基础上 B．“染色体上的遗传因子在体细胞中成对存在”是孟德尔假说的核心之一 C．“豌豆在自然界中均为自花传粉，所以几乎都是纯合子”不属于孟德尔假说内容 D．“豌豆一对相对性状的纯合子杂交，正反交结果一致”属于孟德尔的演绎过程 【答案】C 【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。 ①提出问题：在实验基础上提出问题； ②做出假设：生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合； ③演绎推理：如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型； ④实验验证：测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型； ⑤得出结论：分离定律。 【详解】A、孟德尔通过具有一对相对性状的纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验发现问题并提出问题，A错误； B、“遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说内容，孟德尔没有提出“染色体”一词，B错误； C、“生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合”属于孟德尔假说内容，“豌豆在自然界中均为自花传粉，所以几乎都是纯合子”不属于假说，C正确； D、“豌豆一对相对性状的纯合子杂交，正反交结果一致”是孟德尔得杂交实验，不属于演绎过程，D错误。 故选C。 6．假说一演绎法肯定了理性和演绎在科学中的作用，强调了由假说一演绎得出的结论必须用实验来检验，孟德尔运用假说一演绎法发现了分离定律。下列有关孟德尔一对相对性状的杂交实验叙述正确的是（    ） A．“F2中既有高茎又有矮茎，且性状分离比接近3:1”属于假说内容 B．F1产生显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雄配子的数量比为1:1 C．孟德尔提出“配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于演绎推理 D．F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1:1，是对演绎的检验 【答案】D 【分析】假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。 【详解】A、“F2中既有高茎又有矮茎，且性状分离比接近3:1”属于实验现象，A错误； B、F1产生显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雌配子的数量比为1:1，雌雄配子的数目一般不相等，雄配子的数量远大于雌配子，B错误； C、孟德尔提出“配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于假说内容，C错误； D、F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1:1，是对演绎的检验，D正确。 故选D。 7．已知玉米有色籽粒对无色籽粒是显性。现将一有色籽粒的植株X进行测交，后代出现有色籽粒与无色籽粒的比是1∶3，对这种杂交现象的推测不确切的是（　　） A．测交后代的有色籽粒的基因型与植株X相同 B．玉米的有、无色籽粒遗传遵循基因的自由组合定律 C．玉米的有、无色籽粒是由一对等位基因控制的 D．测交后代的无色籽粒的基因型至少有三种 【答案】C 【分析】测交是杂合子与隐性纯合子交配，用于检测杂合子产生的配子的类型和比例关系；由题意知，一有色籽粒的植株X进行测交，后代出现有色籽粒与无色籽粒的比是1：3，则玉米籽粒的有色可能是受两对等位基因控制，两个显性基因同时存在表现为有色，否则表现为无色；测交实验可能是AaBb×aabb→AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，其中AaBb为有色，Aabb、aaBb、aabb为无色，因此遵循基因的分离定律和自由组合定律。 【详解】A、由题意知，色籽粒植株X进行测交，后代出现有色籽粒与无色籽粒的比是1：3，则玉米籽粒的有色可能是受两对等位基因控制，两个显性基因同时存在表现为有色，否则表现为无色；测交实验可能是AaBb×aabb→AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，其中AaBb为有色，Aabb、aaBb、aabb为无色，即测交后代的有色籽粒的基因型与植株X相同，A正确； B、玉米籽粒的有色是受两对等位基因控制，且遵循基因的分离定律和自由组合定律，植株X进行测交后代有色籽粒与无色籽粒之比才会出现1：3，B正确； C、玉米的有色、无色籽粒如果是由一对等位基因控制的，则测交后代的表现型比例应该是1：1，而不是3：1，C错误； D、测交后代的无色籽粒的基因型可能为Aabb、aaBb、aabb三种，至少有三种，D正确。 故选C。 8．研究表明，某植物花朵中，红色是经过一个多步的化学途径而生成的，其中所有的中间产物都是白色。3个开白花的纯种品系（白1，2和3）相互杂交后，所得后代中花色的比例如下表： 杂交组 杂交 F1 F2（F1×F1） 1 白1×白2 全部红 9红：7白 2 白2×白3 全部红 9红：7白 3 白1×白3 全部红 9红：7白 下列叙述不正确是（　　） A．表中数据说明花的颜色是由3对基因所决定的 B．所有的F1代植株中，所有控制花色的基因都为杂合子 C．由杂交组1中获得的F1代和纯合白3植株杂交，所获得的后代都是白色 D．如果将杂交组1和3中所获得的F1代进行杂交，1/4的后代将开白花 【答案】C 【分析】根据题意分析可知：某植物花朵中，红色是经过一个多步的化学途径而生成的，其中所有的中间产物都是白色。本实验的三组杂交组合，F2代均为9红∶7白，因此可判断花色性状至少涉及到3对等位基因，且遵循基因的自由组合定律。3个开白花的纯种品系基因型可表示为aaBBCC、AAbbCC、AABBcc，任意两个白花个体杂交，后代都是两对基因杂合，一对基因显性纯合。 【详解】A、3个开白花的纯种品系两两杂交，子一代都是红花，子二代均为9红∶7白，说明任意两个白花个体杂交，后代都是两对基因杂合，一对基因显性纯合，基因型可表示为aaBBCC、AAbbCC、AABBcc，即花色性状至少涉及到3对等位基因，A正确； B、根据A项分析可知，子一代均为两对基因杂合、一对基因显性纯合，即所有F1植株均为杂合子，B正确； C、若白1、白2、白3基因型分别为aaBBCC、AAbbCC、AABBcc，则杂交组1中获得的子一代基因型为AaBbCC，与纯合白3（AABBcc）杂交，子代均为A-B-Cc，均为红花，C错误； D、若白1、白2、白3基因型分别为aaBBCC、AAbbCC、AABBcc，则杂交组1中获得的子一代基因型为AaBbCC，杂交组3中获得的子一代基因型为AaBBCc，AaBbCC与AaBBCc杂交，子代开红花的比例为3/4×1×1=3/4，则开白花的比例为1/4，D正确。 故选C。 9．某雌雄异株的二倍体植物的性别由位于第5号染色体上的等位基因M、m控制，决定雄性的M基因对决定雌性的m基因为显性。该植物的阔叶与窄叶由基因B、b控制，抗病与不抗病由基因D、d控制。某研究人员利用一阔叶抗病雄株（甲）和一阔叶抗病雌株（乙）进行杂交，子一代的性状及统计数据如图所示。不考虑突变和减数分裂中四分体时期非姐妹染色单体间的互换，请只针对上述性状的遗传，回答下列问题： (1)在该植物的性别、叶形及是否抗病的遗传中，除基因M（m）外，基因 也位于第5号染色体上，判断依据是 。 (2)甲的基因型为 ，甲能产生 种基因型的配子。 (3)该植物的嫩茎是一种高档营养保健型蔬菜。大田实践表明，在相同的种植条件下，雄株发茎多、产量高。研究人员开展全雄育种（即杂交子代全为雄性）的研究时发现，利用适宜浓度的乙烯利处理雄株，能诱导雄株开两性花而成为“两性株”，该“两性株”自交可产生基因型为MM的超雄株。雄株在变为两性株的过程中，其遗传物质 （填“发生”或“未发生”）改变。若甲变为“两性株”并自交，则自交子代中，超雄株所占比例为 ，表型为 的植株为雌性，继续让子代中超雄株与雌株杂交即可实现全雄育种，子代中阔叶抗病植株占 。 【答案】(1) B（b） 在甲与乙的杂交子代中，叶形的遗传与性别相关，抗病与不抗病的遗传与性别无关 (2) MmBbDd 4/四 (3) 未发生 1/4/25% 窄叶（窄叶、抗病，窄叶、不抗病） 3/4/75% 【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。 【详解】（1）据图可知，雌性中阔叶：窄叶=1：1，雄性均为阔叶；雌性中抗病：不抗病=3：1，雄性中抗病：不抗病=3：1，即在甲与乙的杂交子代中，叶形的遗传与性别相关，抗病与不抗病的遗传与性别无关，故基因B（b）应该与决定性别的基因M（m）位于一对染色体上。 （2）决定雄性的M基因对决定雌性的m基因为显性，甲与性别有关的基因型为M_，乙与性别有关的基因型为mm；甲乙杂交，子代雌株：雄株=1：1，故甲与性别有关的基因型为Mm，根据甲乙杂交子代，雌性中阔叶：窄叶=1：1，雄性均为阔叶可知，阔叶为显性，窄叶为隐性，且甲中显性基因B与M在一条染色体上，根据甲乙杂交子代，雌性中抗病：不抗病=3：1，雄性中抗病：不抗病=3：1可知，甲乙中与抗病和不抗病有关的基因型均为Dd，故甲的基因型为MmBbDd；在甲的细胞中，与M基因位于同一条染色体上的基因是B，在不考虑基因突变与染色体变异的情况下，甲能产生4种基因型的配子。 （3）利用适宜浓度的乙烯利处理雄株，能诱导雄株开两性花而成为“两性株”的过程中，乙烯利释放的乙烯只是影响了植株性状，遗传物质未发生改变；甲（MmBbDd）变为“两性株”并自交，自交子代中超雄株为1/16MMBBDD+2/16MMBBDd+1/16MMBBdd=1/4，因为窄叶基因b与m位于同一条染色体上，决定雌性的基因为m，故表型为窄叶的植株同时为雌株；让子代中超雄株（基因型为1/4MMBBDD、2/4MBBDd、1/4MMBBdd）与雌株（1/4mmbbDD、2/4nmbbDd、1/4mmbbdd）杂交，子代全部为阔叶，抗病：不抗病=3：1，故子代中阔叶抗病植株占3/4。 10．黄瓜的花有两性花（雌雄蕊均发育）、雌花（仅雌蕊发育）、雄花（仅雄蕊发育）之分。基因F/f、M/m是黄瓜花芽分化过程中乙烯合成途径的关键基因，对黄瓜花的性别决定有重要作用，基因 F和M的作用机制如图1所示（基因f、m无相关功能）。回答下列问题： (1)若让雌花黄瓜和雄花黄瓜杂交，在人工异花传粉的操作过程中，可以省去 步骤。 (2)据图分析，雌花黄瓜的基因型有 种。 (3)为研究基因F/f、M/m的遗传机制，某兴趣小组选择了甲、乙两株黄瓜进行杂交实验。研究人员用基因F/f、M/m的引物扩增了甲、乙两株黄瓜的生殖细胞中的DNA，精子或卵细胞的基因型如图2所示。 ①已知①②来自甲黄瓜，③④来自乙黄瓜。据此分析甲、乙黄瓜的表型分别是 。 ②若甲和乙杂交，则F1的表型及比例是 。小组成员 A认为该结果不能判断基因F/f、M/m在染色体上的位置关系，但可以选择F1中基因型为FfMm的黄瓜自交来推断，小组成员 B认为该方案不可行，其理由是 。 ③为继续探究基因F/f、M/m在染色体上的位置关系，小组成员B认为可选择F1中基因型为 FfMm的黄瓜与ffMm黄瓜进行杂交来推断。根据以上信息综合分析，写出预期结果 。 【答案】(1)对母本去雄 (2)4/四 (3) 雄花、雌花 雄花：雌花=1：1 基因型为FfMm的黄瓜表型为雌花，无法自交 若子代中雌花： 两性花：雄花=3：1：4（或出现两性花），则说明基因F/f、M/m位于非同源染色体上；若子代中雌花：雄花=1：1（或未出现两性花），则说明基因F/f、M/m位于一对同源染色体上 【分析】分析题意和图示可知，黄瓜的花受到基因型和乙烯的共同影响，F基因存在时会合成乙烯，促进雌蕊的发育，同时激活M基因，M基因的表达会进一步促进乙烯合成而抑制雄蕊的发育，故可推知，F_M_的植株开雌花，F_mm的植株开两性花，ffM_和 ffmm的植株开雄花。 【详解】（1）黄瓜的雌花仅雌蕊发育，雄花仅雄蕊发育，因此，在人工异花传粉的操作过程中，可以省去对母本去雄的步骤。 （2）黄瓜的花受到基因型和乙烯的共同影响，F基因存在时会合成乙烯，促进雌蕊的发育，同时激活M基因，M基因的表达会进一步促进乙烯合成而抑制雄蕊的发育，故可推知，F_M_的植株开雌花，F_mm的植株开两性花，ffM_和 ffmm的植株开雄花，雌花黄瓜的基因型有2×2=4种。 （3）①已知①②来自甲黄瓜，故甲黄瓜的基因型为ffMn，表现为雄花；③④来自乙黄瓜，故乙黄瓜的基因型为FfMM，表现为雌花。 ②甲黄瓜的基因型为ffMn，乙黄瓜的基因型为FfMM，若甲和乙杂交，F1的基因型及比例为FfMM：ffMM：FfMm：ffMm=1：1：1：1，F1的表型及比例是雄花：雌花=1:1 。基因型为FfMm的黄瓜表型为雌花，不能产生花粉，无法自交，因此该方案不可行。 ③F1中基因型为FfMm的黄瓜（雌花）与F1中杂合子黄瓜（雄花ffMm）进行杂交，若基因F/f、M/m位于非同源染色体上，则子代的基因型为FfMM：FfMm：ffMM：ffMm：Ffmm：ffmm=1：2：1：2：1：1：1，子代中雌花：两性花：雄花=3：1：4；若基因F/f、M/m位于一对同源染色体上（FM位于一条染色体上，fm位于另一条染色体上），则子代的基因型为FfMm：FfMM：ffmm：ffMm，即子代中雌花：雄花=1：1。 【反思总结】 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$