内容正文:
课时作业(17) 基因的分离定律
一、选择题
1.(2025·宁夏石嘴山模拟)一对相对性状的遗传实验中,会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是( )
A.显性基因相对于隐性基因为完全显性
B.子一代产生的雌配子和雄配子的数量不相等
C.子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异,雌配子无差异
D.统计时子二代3种基因型个体的存活率相等
C 解析:一对相对性状的遗传实验中,若显性基因相对于隐性基因为完全显性,则子一代为杂合子,子二代性状分离比为3∶1,A不符合题意;若子一代雌雄性都产生比例相等的两种配子,但雌配子数远少于雄配子数,则子二代性状分离比仍为3∶1,B不符合题意;若子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异,雌配子无差异,则子二代性状分离比不为3∶1,C符合题意;若统计时,子二代3种基因型个体的存活率相等,则子二代性状分离比为3∶1,D不符合题意。
2.下列关于紫花豌豆与白花豌豆杂交实验的叙述,正确的是( )
A.豌豆花瓣开放前需对父本去雄以防自花传粉
B.完成人工传粉后仍需套上纸袋以防自花传粉
C.F1自交,其F2中出现白花的原因是性状分离
D.F1全部为紫花是由于紫花基因对白花基因为显性
D 解析:豌豆花瓣开放时,豌豆已经完成传粉,所以应在花粉尚未成熟时对母本去雄以防自花传粉,A错误;完成人工传粉后仍需套上纸袋以防异花传粉,B错误;F1自交,其F2中同时出现白花和紫花,这种现象是性状分离,而出现性状分离的原因是等位基因随同源染色体的分开而分离,C错误;紫花和白花杂交,F1全部为紫花,说明紫花为显性性状,白花为隐性性状,则紫花基因对白花基因为显性,D正确。
3.(2025·湖南长沙模拟)孟德尔利用高茎和矮茎豌豆的杂交实验,发现了分离定律。下列与此有关的叙述,错误的是( )
A.由于豌豆是自花传粉植物,故实验过程中需要对母本去雄
B.雌雄配子的随机结合是F2出现3∶1性状分离比的条件之一
C.孟德尔提出的假说解释了分离定律真实可靠
D.若让F2中的高茎豌豆自交,理论上子代中矮茎植株约占1/6
C 解析:由于豌豆是自花传粉植物,因此豌豆杂交实验过程中必须对母本进行人工去雄,A正确;孟德尔的一对相对性状杂交实验中,雌雄配子的随机结合是F2出现3∶1性状分离比的条件之一,B正确;孟德尔通过测交实验证明了自己提出的假说是正确的,C错误;由于F2中高茎豌豆的基因型及比例为DD∶Dd=1∶2,若让F2中的高茎豌豆自交,理论上子代中矮茎植株约占2/3×1/4=1/6,D正确。
4.(2025·广西柳州模拟)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是( )
A.F2的3∶1性状分离比依赖于雌雄配子的随机结合
B.通过测交可以判断显性个体的基因组成及其产生配子的数量
C.自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞自由结合
D.豌豆杂交时对父本的操作程序为去雄→套袋→人工传粉→套袋
A 解析:F2的3∶1性状分离比依赖于雌雄配子的随机结合,还依赖于雌雄配子的存活机会相等、不同个体生存机会相同等条件,A正确;通过测交可以判断显性个体的基因组成及其产生配子的比例,但无法推知其具体数量,B错误;自由组合定律指在形成配子时,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,F1产生的4种类型的精子和卵随机结合是受精作用,C错误;豌豆杂交时对母本的操作程序为去雄→套袋→人工传粉→套袋,D错误。
5.(2025·陕西西安模拟)在孟德尔之前,也有不少学者做过动物和植物的杂交实验,也观察到了生物遗传中的性状分离现象,但是都未能总结出遗传的规律;孟德尔用了8年的时间才发现了两大遗传定律。下列关于孟德尔研究遗传规律获得成功原因的叙述,正确的是( )
A.选用豌豆作为实验材料,在豌豆开花时去雄和传粉,实现亲本的杂交
B.在观察和统计分析测交实验结果的基础上,结合前人观点,提出一系列假说
C.科学地设计实验程序,巧妙地运用测交实验对他的假说进行验证
D.运用统计学方法分析实验结果,先分析多对相对性状,后分析一对相对性状
C 解析:孟德尔正确地选用豌豆作为实验材料,由于豌豆自花传粉,因此需在豌豆花未成熟时去雄,然后套袋处理,待到花粉成熟时进行人工传粉,实现亲本的杂交,A错误;孟德尔的杂交实验是在观察和统计分析一对相对性状的纯合子杂交获得F1,再让F1自交获得F2的实验基础上,观察后发现问题,提出一系列假说,B错误;孟德尔科学地设计了实验程序,根据现象提出假说后,巧妙地设计测交实验对他的假说进行演绎推理及实施测交实验进行实验验证,C正确;孟德尔的杂交实验采用了由单因子到多因子的科学思路,先分析一对相对性状,后分析多对相对性状,运用统计学方法分析实验结果,使实验结果准确可靠,D错误。
6.(2025·江苏常州模拟)人类某种遗传病,基因型EE都患病,Ee有1/3患病,ee都正常。一对新婚夫妇表现正常,妻子的母亲是Ee患者,她的父亲和丈夫的家族中均无该病患者,请推测这对夫妇的子女患病的概率是( )
A.1/15 B.1/10
C.1/12 D.1/3
A 解析:根据分析可知,该新婚夫妇中的妻子的基因型为Ee或ee,由于基因型为Ee的个体有1/3患病,ee都正常,所以妻子基因型为Ee的概率是(1/2×2/3)÷(1-1/2×1/3)=2/5,为ee的概率是3/5,由于父亲和丈夫的家庭中无该患者,所以父亲和丈夫的基因型为ee。则这对新婚夫妇的子女基因型为Ee的概率是2/5×1/2=1/5。由于Ee的人有1/3患病,ee的人都正常,所以这对夫妇的子女患病的概率是1/5×1/3=1/15。综上分析,A正确。
7.(2025·甘肃白银模拟)某养猪场有黑色猪和白色猪,黑色(A)对白色(a)为显性,要想鉴定一头黑色公猪是纯合子还是杂合子,最合理的方法是( )
A.让该黑色公猪与黑色母猪交配
B.让该黑色公猪在不同环境中生长
C.让该黑色公猪与多只白色母猪交配
D.让该黑色公猪充分生长,观察其毛色是否改变
C 解析:若想鉴定一头黑色公猪是杂合子(Aa)还是纯合子(AA),最合理的方法是让该黑色公猪与多只白色母猪(aa)交配,即测交,若子代全为黑色猪,则表明该黑色公猪是纯合子(AA);若子代出现白色猪,则表明该黑色公猪为杂合子(Aa)。
8.(不定项) (2025·湖南长沙阶段练习)某哺乳动物皮毛的红色(H)和褐色(h)是一对相对性状,基因H/h位于常染色体上。让纯合亲本进行杂交实验,结果如表所示。下列叙述错误的是( )
A.基因H/h的遗传遵循分离定律
B.F1中雌性和雄性个体的基因型相同
C.若让F1随机交配,则F2中红色∶褐色=3∶1
D.若让F1随机交配,则F2雄性个体中褐色个体所占比例为3/4
C 解析:皮毛的颜色由位于常染色体上的等位基因H、h控制,说明该性状的遗传遵循分离定律,A正确;亲本为纯合子,红色由H控制,褐色由h控制,因此亲本基因型为HH和hh,子一代基因型均为Hh,Hh在雌性中表现为红色,在雄性中表现为褐色,因此子一代雌性和雄性个体的基因型相同但表型不同,B正确;子一代基因型为Hh,随机交配,子二代基因型及比例为HH∶Hh∶hh=1∶2∶1,子代雌性个体红色∶褐色=3∶1,雄性个体红色∶褐色=1∶3,则F2中红色∶褐色=1∶1,C错误、D正确。
9.(不定项)在孟德尔杂交实验的模拟实验中,从下图所示的松紧袋中随机抓取一个小球并做相关记录,每次将抓取的小球分别放回原松紧袋中,重复多次。下列叙述错误的是( )
A.若①代表一个雌性个体的生殖器官,则③代表另一个雌性个体的生殖器官
B.一个松紧袋中两种小球的数量相等,各松紧袋间小球的总数量也相等
C.利用①和②,模拟杂合子产生配子的过程中等位基因分离及雌雄配子随机结合
D.模拟自由组合定律时,可以将从①和③中各随机抓取的一个小球组合
AB 解析:若①代表一个雌性个体的生殖器官,则③可代表同一个雌性个体的生殖器官,A错误;一个松紧袋中两种小球的数量相等,但各松紧袋间小球的总数可以不相等,B错误;利用①和②可模拟杂合子产生配子及雌雄配子随机结合的过程,C正确;①和③中的配子不同,则可将从①和③中各随机抓取的一个小球组合模拟自由组合定律,D正确。
10.(不定项)某雌雄同株、异花传粉植物的红花(A)对白花(a)为显性,且存在某种雄配子致死情况。现对一批杂合红花植株分别进行如下表所示处理。下列叙述正确的是( )
组别
处理
F1
甲
单独种植,植株间不能相互传粉
红花∶白花=
1∶1
乙
常规种植,植株间能相互传粉
?
A.由甲组结果推测,含a的雄配子致死,导致F1红花∶白花=1∶1
B.乙组处理方式下,F1中红花∶白花=1∶1,且红花都是杂合子
C.两组处理方式下,随种植代数增加,红花植株所占比例逐渐减小
D.相较于豌豆,该植物作为遗传学实验材料的优势仅在于其为雌雄同株
BC 解析:甲组为单独种植,植株间不能相互传粉,这相当于自交,Aa自交,F1基因型及比例理论上为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,结果为红花∶白花=1∶1,推测是由于含A的雄配子致死,A错误;乙组为常规种植,植株间能相互传粉,这相当于自由交配,由于含A的雄配子致死,乙组F1为Aa∶aa=1∶1,红花均为杂合子,随种植代数增加,两组处理方式下红花植株所占比例逐渐减小,B、C正确;该植物进行杂交实验时不需要对花进行去雄操作,这也是优势之一,D错误。
二、非选择题
11.孟德尔曾利用豌豆的7对相对性状进行杂交实验,发现当只考虑一对相对性状时,F2总会出现3∶1的性状分离比,于是孟德尔提出假说,作出了4点解释,最终总结出了相关的遗传定律。请以高茎(D)和矮茎(d)这一对相对性状为例,回答下列问题:
(1)孟德尔研究遗传规律时所用的方法是________________。
(2)如果基因不是独立遗传而是融合遗传,则F2将不会出现严格的____________现象。
(3)如果雌、雄配子不是随机结合的,而是相同种类的配子才能结合,则F2中高茎∶矮茎=________。如果雌、雄配子存活率不同,含d的花粉有1/2不育,则F2中高茎∶矮茎=________。
答案:(1)假说—演绎法
(2)性状分离
(3)1∶1 5∶1
解析:(3)如果雌、雄配子不是随机结合的,而是相同种类的配子才能结合(其他假说内容不变),F1配子比例为D∶d=1∶1,则F2的基因型及比例为DD∶dd=1∶1,表型及比例为高茎∶矮茎=1∶1;如果雌、雄配子存活率不同,含d的花粉有1/2不育,F1产生的雌配子类型及比例为D∶d=1∶1,雄配子类型及比例为D∶d=2∶1,则F2中矮茎植株的比例为1/2×1/3=1/6,所以高茎∶矮茎=5∶1。
12.某学校生物兴趣小组在一块较为封闭的低洼地里发现了一些野生植株,这些植株的花色有红色和白色两种,茎秆有绿茎和紫茎两种。同学们分两组对该植物的花色、茎色进行遗传方式的探究。请根据实验结果分析回答下列问题:
(1)从第一组花色遗传的结果来看,花色的隐性性状为________,最可靠的判断依据是________组。
(2)若任取B组的一株亲本红花植株使其自交,其子一代表型的情况是________________________________________________________________________。
(3)A、B两组杂交后代没有出现3∶1或1∶1的分离比,试解释原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)由B组可以判定,该种群中显性纯合子与杂合子的比例约为________。
(5)从第二组茎色遗传的结果来看,隐性性状为________,判断依据是________组。
(6)如果F组正常生长繁殖的话,其子一代表型的情况是____________________。
答案:(1)白色 A
(2)全为红花或红花∶白花=3∶1
(3)红花个体中既有纯合子又有杂合子
(4)2∶1
(5)紫茎 D和E
(6)绿茎∶紫茎=3∶1
解析:(1)从第一组花色遗传的结果来看,A组30对红花亲本杂交,F1中红花∶白花=36∶1,说明花色的隐性性状为白色。(2)B组30对红花×白花,F1中红花∶白花=5∶1,说明亲本红花(设花色相关基因用A、a表示)植株的基因型有AA和Aa两种,因此若任取B组的一株亲本红花植株使其自交,其子一代表型的情况是全为红花或红花∶白花=3∶1。(4)红花植株(AA)×白花→全部为红花,红花植株(Aa)×白花→红花∶白花=1∶1;由B组30对红花×白花→F1中红花∶白花=5∶1,可以判定亲本红花种群中显性纯合子与杂合子的比例约为2∶1。(5)D组中绿茎×紫茎,F1中绿茎∶紫茎=1∶1,可判断亲本组合为杂合子×隐性纯合子。E组中紫茎自交,F1全为紫茎,可判断紫茎亲本为纯合子,则绿茎亲本为杂合子,即茎色遗传中,绿茎为显性性状,紫茎为隐性性状。(6)假设茎色由B、b基因控制,根据D、E组结果可知,F组的亲本绿茎基因型是Bb,故如果F组正常生长繁殖的话,其子一代表型的情况是绿茎∶紫茎=3∶1。
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