课时作业(4) 孟德尔自由组合定律的实质及应用（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年高中生物必修2 遗传与进化（浙科版2019）

课时作业(4)　孟德尔自由组合定律的实质及应用 [对应学生用书P140] 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，除哪一项外均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，再研究多对性状的遗传规律 B．选择了严格自花授粉的豌豆作为实验材料 C．选择了多种植物作为实验材料，做了大量的实验 D．应用了统计学的方法对结果进行统计分析 C　[A、B、D是孟德尔获得成功的重要原因，C不能说明成功的原因。因为无目的、无意义的大量实验只是浪费时间和精力，他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却一无所获，也反过来说明正确选择实验材料是科学研究取得成功的重要前提。] 2．基因A、a和基因B、b的遗传遵循自由组合定律。一个亲本与aabb测交，子代基因型为AaBb和Aabb，分离比为1∶1，则这个亲本基因型为(　　) A．AABb　　　　　　 B．AaBb C．AAbb D．AaBB A　[基因型为aabb的个体只能产生基因型为ab的配子，所以，要产生基因型为AaBb和Aabb的个体，还需要AB和Ab两种配子，而且分离比例为1∶1，所以能产生AB和Ab基因型配子的个体的基因型只能是AABb。] 3．已知玉米籽粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得F1，F1自交或测交，预期结果不正确的是(　　) A．自交结果中黄色甜与红色非甜比例为 9∶1 B．自交结果中黄色与红色比例为3∶1，非甜与甜比例为3∶1 C．测交结果是红色甜∶黄色非甜∶红色非甜∶黄色甜＝1∶1∶1∶1 D．测交结果中红色与黄色比例为1∶1，甜与非甜比例为1∶1 A　[F1自交的结果是黄色非甜∶黄色甜∶红色非甜∶红色甜＝9∶3∶3∶1，所以黄色甜和红色非甜分别占3/16和3/16，比例为1∶1，A错误。] 4．豌豆的子叶黄色(Y)、种子圆形(R)均为显性。两种豌豆杂交的子一代表现为圆形∶皱形＝3∶1，黄色∶绿色＝1∶1。让子一代中黄色圆形豌豆与绿色皱形豌豆杂交，子二代的性状分离比为(　　) A．2∶1∶2∶1 B．9∶3∶3∶1 C．1∶1∶1∶1 D．3∶1∶3∶1 A　 [由子一代中圆形∶皱形＝3∶1知，亲代的基因型组合为Rr×Rr；由子一代中黄色∶绿色＝1∶1知，亲代的基因型组合为Yy×yy，故亲代的基因型组合为YyRr×yyRr。则子一代中黄色圆形的基因型为1/3YyRR或2/3YyRr，绿色皱形的基因型为yyrr，则每对先按分离定律而后组合即得F2的性状分离比结果。] 5．水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗锈病(R)对不抗锈病(r)为显性，这两对基因自由组合。甲水稻(DdRr)与乙水稻杂交，其后代四种表型的比例是3∶3∶1∶1，则乙水稻的基因型是(　　) A．Ddrr或ddRr B．DdRR C．ddRR D．DdRr A　[从后代表型的比例为3∶3∶1∶1中可确定两种性状的比例，一种性状的后代性状分离比为3∶1，另一种性状的后代性状分离比为1∶1，已知甲水稻基因型为DdRr，则乙水稻的基因型为Ddrr或ddRr。] 6．金鱼草的纯合红花植株与白花植株杂交，F1在强光、低温条件下开红花，在阴暗、高温条件下却开白花，这个事实说明(　　) A．基因型是表型的内在因素 B．表型一定，基因型可以转化 C．表型相同，基因型不一定相同 D．表型是基因型与环境共同作用的结果 D　[F1是杂合子，但在不同的条件下表型不一致，说明表型是基因与环境共同作用的结果。] 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正确的是(　　) 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有三种 C　[据测交后代有色籽粒与无色籽粒比为1∶3，说明有色籽粒和无色籽粒是受两对等位基因控制的，1∶3的比例是由1∶1∶1∶1转化而来，因此植株X是双杂合；测交后代的有色籽粒的基因型也是双杂合的，与植株X相同，都是AaBb，测交后代的无色籽粒的基因型有三种，即Aabb、aaBb和 aabb三种。] 8．番茄的花色和叶的宽窄分别由两对等位基因控制，且两对基因中某一对基因纯合时会使受精卵致死。现用红色窄叶植株自交，子代的表型及其比例为红色窄叶∶红色宽叶∶白色窄叶∶白色宽叶＝6∶2∶3∶1。下列有关表述正确的是(　　) A．这两对基因不遵循自由组合定律 B．这两对相对性状显性性状分别是红色和宽叶 C．控制花色的基因具有隐性纯合致死效应 D．自交后代中纯合子所占比例为1/6 D　[单独分析两对相对性状，子代为红色∶白色＝2∶1，窄叶∶宽叶＝3∶1，综合分析，子代是红色窄叶∶红色宽叶∶白色窄叶∶白色宽叶＝6∶2∶3∶1＝(2∶1)(3∶1)，两对基因遵循自由组合定律，且亲代红色窄叶植株基因型是双杂合，可设为AaBb；红色植株Aa自交，子代红色∶白色＝2∶1，说明控制花色的基因具有显性纯合致死效应；亲代因为A基因纯合致死，红色窄叶植株AaBb自交后代中纯合子只有aaBB和aabb，所占比例为1/12＋1/12＝1/6。] 9．雄蜂由未受精的卵细胞发育而来(叫孤雌生殖)。一雌蜂和一雄蜂交配产生F1，在F1雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂基因型共有AB、Ab、aB、ab 4种，雌蜂的基因型共有AaBB、AaBb、aaBB、aaBb 4种，则亲本的基因型是(　　) A．aabb×AB B．AaBb×Ab C．aaBB×Ab D．AABB×ab C　[解答本题的疑难点在于不理解雌蜂、雄蜂的来源。解题的关键是明确子代雄蜂的基因型就是亲代雌蜂产生的卵细胞的基因型。从F2中雄蜂的基因型有AB、Ab、aB、ab 4种，可推知F1雌蜂的基因型为AaBb，从F2雌蜂的基因型可知，F1雄蜂的基因型为aB，则亲本的雌蜂只能产生aB一种配子，所以亲本雌蜂的基因型为aaBB，而要产生基因型为AaBb的雌蜂，亲本雄蜂的基因型只能是Ab。因此，C正确，具体图示如下： ] 10．“喜看稻菽千重浪，遍地英雄下夕烟”，中国科学家团队对水稻科研做出了突出贡献：袁隆平院士被誉为“杂交水稻之父”，朱英国院士为我国杂交水稻的先驱，农民胡代书培育出了越年再生稻等。为了体验科学家的艰辛，进一步了解水稻的遗传规律，某兴趣小组在科研部门的协助下进行相关实验：取甲(雄蕊异常，雌蕊正常，表现为雄性不育)、乙(可育)两个品种的水稻进行相关研究，实验过程和结果如下表所示： F1 F1个体自交得到的F2 甲与乙杂交 全部可育 一半全部可育 另一半可育株∶雄性不育株＝13∶3 (注：水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a完全显性，B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育) (1)控制水稻雄性不育的基因是A，该兴趣小组认为F1个体自交得到的F2中的一半出现可育株∶雄性不育株＝13∶3是自由组合的结果。 (2)F2代中可育株的基因型共有7种；仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为7/13。 (3)利用F2中的两种可育株杂交，使得得到雄性不育株的比例最高。请用遗传图解表示该过程。 (4)为了确定某雄性不育水稻丙的基因型(已有各种基因型的可育水稻)，请简要写出实验思路和预期实验结果： 取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株，则丙的基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。 解析　由题意知，一半F1个体自交得到F2代中，可育株∶雄性不育株＝13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律，且这部分子一代的基因型是AaBb，由于B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育，说明雄性不育株一定不含B基因，进而确定控制雄性不育的基因为A，可育的基因型为A_B_、aaB_、aabb，雄性不育的基因型是A_bb; F2出现两种情况，说明F1的基因型有两种且各占1/2，可确定甲的基因型是Aabb、乙的基因型是aaBB，子一代基因型是AaBb、aaBb，aaBb自交后代全部可育，AaBb自交后代可育株∶雄性不育株＝13∶3。(2)AaBb自交后代的基因型共9种，其中AAbb、Aabb表现为不育，因此可育株的基因型共有9－2＝7种。仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株的基因型为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb，其中2/13AABb和4/13AaBb 自交后代会发生性状分离，其他均能稳定遗传，故该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1－2/13－4/13＝7/13。(3)利用F2中的两种可育株杂交，要使得得到雄性不育株A_bb的比例最高，可确定其中一个亲本能全部产生b的配子，另一亲本能产生A的配子，则所选个体的基因型为aabb，和AABb。(4)水稻不育植株的基因型为A_bb，要确定水稻丙的基因型，可采用测交的方法，取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株，则丙的基因型为AAbb；若后代出现可育株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。 学科网（北京）股份有限公司 $$