内容正文:
课时测评17 基因分离定律的发现
(时间:45分钟,满分:60分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1-12题每小题3分。
1.(2024·吉林长春质检)对于孟德尔所做的豌豆的一对相对性状的遗传实验,不必具备的条件是( )
A.选用的一对相对性状要有明显的差异
B.实验选用的两个亲本,一定是纯种
C.要让显性亲本作父本,隐性亲本作母本
D.要让两个亲本之间进行有性杂交
答案:C
解析:无论是用显性亲本作父本,还是作母本,杂交后产生的子一代总是表现出显性性状,C符合题意。
2.(2024·湖北黄冈调研)水稻的晚熟和早熟是一对相对性状,晚熟受显性遗传因子(E)控制。现有纯合的晚熟水稻和早熟水稻杂交,下列说法错误的是( )
A.F1的遗传因子组成是Ee,性状表现为晚熟
B.F1自交时产生的雌雄配子数量之比为1∶1
C.F1自交后得F2,F2的遗传因子组成可能为EE、Ee和ee,其比例为1∶2∶1
D.F2的性状分离比为3∶1
答案:B
解析:在数量上,雄配子数远大于雌配子数,但F1自交时产生的两种雄配子数量之比或两种雌配子数量之比均为1∶1,B符合题意。
3.(2024·湖南岳阳调研)豌豆的紫花和白花受一对等位基因控制,如图表示让自然状态下的紫花豌豆植株和白花豌豆植株进行杂交(正交)的过程。下列叙述错误的是( )
A.白花豌豆植株为父本,紫花豌豆植株为母本
B.紫花豌豆植株只需要进行一次套袋处理
C.将收获到的豌豆粒种植后所得植株只有一种花色
D.题图所示实验的结果与反交实验的相同
答案:B
解析:图示白花豌豆提供花粉,为父本,紫花豌豆去雄为母本,A正确;紫花豌豆需进行两次套袋处理,第一次在去雄后,第二次在授粉后,B错误;自然状态下豌豆都是纯合子,故紫花豌豆与白花豌豆杂交所收获得到的豌豆粒种植后所得植株只有一种花色,C正确;豌豆的紫花与白花植株正反交结果一致,D正确。
4.(2024·陕西西安一模)在自然环境中,玉米可以自交也可以杂交,靠风力传播花粉。科学家发现,有些甜粒玉米穗上会结有少量非甜粒玉米的籽粒,而邻近种植的非甜粒玉米穗上却不会出现甜粒玉米的籽粒,已知玉米籽粒的甜度由一对等位基因控制。下列叙述正确的是( )
A.与豌豆相比,玉米植株进行杂交实验不需要套袋处理
B.在甜玉米穗上和非甜玉米穗上所结种子的基因型相同
C.甜玉米穗上所结非甜粒的籽粒培育成植株后产生的配子有2种基因型
D.非甜玉米自交后代中均可出现甜玉米,而甜玉米自交后代仍是甜玉米
答案:C
解析:玉米是雌雄同株异花传粉的植物,做玉米杂交实验的流程是:套袋→授粉→套袋,不进行去雄操作,但仍需进行套袋处理,防止外来花粉干扰,A错误。玉米可以自交也可以杂交,有些甜粒玉米穗上会结有少量非甜粒玉米的籽粒,而邻近种植的非甜粒玉米穗上却不会出现甜粒玉米的籽粒,说明非甜为显性性状,若相关基因用A/a表示,非甜玉米的基因型为AA,甜玉米的基因型为aa。在甜玉米穗上的非甜玉米的籽粒的基因型一定是杂合子Aa,则甜玉米上的籽粒的基因型有aa和Aa,B错误。甜玉米穗上所结非甜籽粒的基因型可表示为Aa,其能产生两种基因型的配子且比例相等,C正确。非甜为显性,基因型可能为AA或Aa,AA自交后不会出现甜玉米,甜为隐性,自交后代仍是甜玉米,D错误。
5.(2024·福建福州质检)下列有关遗传学基本概念的叙述中,正确的是( )
①纯合子杂交产生子一代所表现的性状就是显性性状 ②基因型相同,表型一定相同 ③杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作性状分离
④一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因叫等位基因 ⑤一种生物的同一性状的不同表现类型,叫作相对性状
A.①②⑤ B.①③④
C.③④⑤ D.①④⑤
答案:C
解析:具有相对性状的纯合子杂交产生的子一代所表现的性状才是显性性状,并不是纯合子杂交的后代所表现的性状就是显性性状,如AAbb和aabb杂交,子一代为Aabb,其中子一代Aa表现的性状为显性性状,但bb表现出来的性状并不是显性性状,①错误;表型是基因型与环境共同作用的结果,基因型相同,表型不一定相同,②错误。C正确。
6.某种雌雄同株异花的二倍体植物,其子叶的绿色与黄色是一对相对性状,受一对等位基因控制。科研人员将纯种的子叶绿色植株与纯种的子叶黄色植株实行间行种植,收获时发现,子叶黄色植株所结种子的子叶均为黄色,收集这些种子并种植,获得F1植株。下列有关这对相对性状的分析不正确的是( )
A.F1植株中存在2种基因型
B.子叶黄色对绿色为显性性状
C.F1植株产生2种花粉时遵循基因分离定律
D.纯种绿色植株上所结种子均为子叶黄色种子
答案:D
解析:假设控制相对性状的基因为B、b,由题意分析可知,子叶黄色植株所结的种子可能是自交得到的,也可能是杂交得到的,故F1基因型为BB或Bb,共2种基因型,A正确;亲本绿色×黄色→F1黄色,说明子叶黄色对绿色为显性性状,B正确;子叶的绿色与黄色是一对相对性状,受一对等位基因控制,F1植株(Bb)产生2种花粉时,遵循基因分离定律,C正确;绿色是隐性性状,纯种绿色植株上所结种子若是自交得到的,则为子叶绿色种子,若是杂交得到的,则为子叶黄色种子,D错误。
7.(2024·江苏徐州调研)孟德尔在豌豆杂交实验中运用了假说-演绎法。下列有关说法错误的是( )
A.“生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的”属于孟德尔假说的内容
B.“为何子二代中出现了性状分离”是孟德尔提出的问题
C.孟德尔设计测交实验并预测实验结果属于演绎推理
D.“配子中只含有每对遗传因子中的一个”是孟德尔依据减数分裂提出的假说
答案:D
解析:“配子中只含有每对遗传因子中的一个”是孟德尔提出的假说,但不是依据减数分裂提出的,D错误。
8.(2025·北京丰台模拟)现有野生型水稻品种甲和品种乙,甲用γ射线诱变处理后,经筛选获得稀穗突变体丙,丙分别与甲和乙杂交,统计了F2穗形,结果如下表。以下分析错误的是( )
杂交组合
F2
总数
正常
突变
甲×丙
118
91
27
乙×丙
1 132
860
272
A.穗形性状中稀穗对正常穗为隐性
B.控制穗形的基因遵循基因分离定律
C.F1测交后代中正常株∶突变株≈1∶1
D.控制甲和乙穗形的基因是非等位基因
答案:D
解析:丙分别与甲和乙杂交,F2中正常株∶突变株≈3∶1,说明稀穗(突变)为隐性,正常穗为显性,甲和乙为显性纯合子,控制甲和乙穗形的基因是位于同源染色体上的相同基因,F1为杂合子,该对基因遗传遵循分离定律,测交后代中正常株∶突变株≈1∶1,综上,A、B、C正确,D错误。
9.水稻的非糯性(W)对糯性(w)为显性,非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色,糯性品系所含淀粉遇碘呈橙红色。将W基因用红色荧光标记,w基因用蓝色荧光标记(不考虑基因突变)。下面对纯种非糯性与糯性水稻杂交子代的叙述不正确的是( )
A.观察F1未成熟花粉时,发现2个红色荧光点和2个蓝色荧光点分别移向两极,是分离定律的直观证据
B.观察F1未成熟花粉时,发现1个红色荧光点和1个蓝色荧光点分别移向两极,说明形成该细胞时发生过染色体片段互换
C.选择F1成熟花粉用碘液染色,理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例为1∶1
D.选择F2所有植株成熟花粉用碘液染色,理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例为3∶1
答案:D
解析:依据题干可知,F1的基因型为Ww,F2所有植株中非糯性(W_)∶糯性(ww)=3∶1,但所有F2植株产生的成熟花粉比例是W∶w=1∶1,用碘液染色,理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例是1∶1,D错误。
10.(2025·河北承德调研)为进行杂交模拟实验,用四个桶分别代表四个亲本的生殖器官,每桶内有20个乒乓球(如图所示,乒乓球数量以所给数值为准),每个球代表一个配子,D和d表示一对等位基因。某同学从两个桶内各抓取一球组合记录并多次重复。下列叙述错误的是( )
A.从桶①和桶③中各取一球组合可模拟孟德尔单因子杂交实验中亲本间的杂交
B.若要模拟孟德尔实验F1自交还需一个桶,桶中所装小球情况可与桶②一致
C.可用桶③与桶④进行模拟测交实验以确定桶④中配子的类型及比例
D.桶④代表的生殖器官所对应的个体可能为四倍体
答案:C
解析:从桶④中抓取一球,配子均含有显性基因,从桶③和桶④内各抓取一球组合,都是显性性状,所以不能确定桶④中配子的类型及比例,C错误。
11.(2024·厦门高三检测)某生物兴趣小组用豌豆作实验材料验证孟德尔的遗传规律时,出现了非正常分离比现象,下列原因分析相关度最小的是( )
A.选作亲本的个体中混入了杂合子
B.收集和分析的样本数量不够多
C.做了正交实验而未做反交实验
D.不同基因型的个体存活率有差异
答案:C
解析:孟德尔豌豆杂交实验中,无论正交还是反交,结果是相同的,若只做了正交实验而未做反交实验,不会导致非正常分离比现象的出现,C符合题意。
12.如图为与某单基因遗传病有关的某家族遗传系谱图,相关基因用A、a表示。下列说法错误的是( )
A.该遗传病由隐性基因控制
B.Ⅰ2的基因型是Aa,Ⅱ4的基因型为aa
C.Ⅰ1和Ⅰ2再生一个患病孩子的概率是1/4
D.Ⅱ3与一个患者婚配,生育患病孩子的概率是1/2
答案:D
解析:根据遗传系谱图中“无中生有”可以判断该遗传病由隐性基因控制,A正确;结合题图进行分析可知,Ⅱ4的基因型为aa,则不患病的Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Aa,B正确;Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Aa,所以再生一个患病孩子(aa)的概率是1/4,C正确;Ⅱ3的基因型为1/3AA、2/3Aa,Ⅱ3与一个患者(aa)婚配,生育患病孩子的概率=2/3×1/2=1/3,D错误。
13.(12分)(2025·广东中山模拟)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,于是其提出假说,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)豌豆茎的高矮在遗传上遵循 定律。
(2)1909年,约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为基因,后来人们又把同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为 。该对基因在减数分裂过程中分开的时间是 (不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换)。
(3)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的,则F2将不会出现严格的 现象。
(4)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的,而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个(其他假说内容不变),则F1的表型是 ,F2中高茎∶矮茎= 。
(5)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),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(其他假说内容不变),则F2中高茎∶矮茎= 。
答案:(1)基因的分离 (2)等位基因 减数分裂Ⅰ后期 (3)高茎∶矮茎≈3∶1的性状分离比 (4)高茎 35∶1 (5)1∶1 5∶1
解析:(1)孟德尔一对相对性状杂交实验的过程:纯种高茎与纯种矮茎杂交,F1均为高茎,F1自交得F2,F2中有高茎,也有矮茎,且高茎和矮茎之比约为3∶1,说明豌豆茎的高矮在遗传上遵循基因的分离定律。(2)同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为等位基因。不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换,等位基因在减数分裂Ⅰ后期随着同源染色体的分开而分离。(3)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的,则DD与Dd的表型不同,所以F2将不会出现严格的性状分离比为3∶1的现象。(4)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的,而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个,则F1的基因型为DDdd,表型是高茎。F1产生的配子及比例为DD∶Dd∶dd=1∶4∶1,F2中矮茎植株的比例为1/6×1/6=1/36,高茎植株比例为1-1/36=35/36,所以高茎∶矮茎=35∶1。(5)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),则F2中基因型及比例为DD∶dd=1∶1,表型及比例为高茎∶矮茎=1∶1;若雌雄配子存活率不同,含d的花粉1/2不育(其他假说内容不变),F1产生的雌配子中D∶d=1∶1,雄配子中D∶d=2∶1,则F2中矮茎的比例为1/2×1/3=1/6,所以高茎∶矮茎=5∶1。
14.(12分)(2024·河南焦作质检)某学校生物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。请根据实验结果进行分析回答:
第一组:取90对亲本进行实验
第二组:取绿茎和紫茎的植株各1株
组别
杂交组合
F1表型
交配组合
F1表型
A:30对亲本
红花×红花
36红花∶1白花
D:绿茎×紫茎
绿茎∶紫茎=1∶1
B:30对亲本
红花×白花
5红花∶1白花
E:紫茎自交
全为紫茎
C:30对亲本
白花×白花
全为白花
F:绿茎自交
由于虫害,植株死亡
(1)从第一组花色遗传的结果来看,花色隐性性状为 ,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)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 。
(4)从第二组茎色遗传的结果来看,隐性性状为 ,判断依据是 组。
(5)如果F组正常生长繁殖的话,其子一代表型的情况是 。
(6)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: 。
答案:(1)白色 A (2)全为红花或红花∶白花=3∶1 (3)2∶1 (4)紫茎 D和E (5)绿茎∶紫茎=3∶1 (6)红花个体中既有纯合子又有杂合子
解析:(1)从第一组花色遗传的结果来看,A:30对红花亲本杂交,F1中红花∶白花=36∶1,说明花色隐性性状为白色。(2)B:30对红花×白花,F1中红花∶白花=5∶1,说明亲本红花(设花色相关基因为A、a)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。(3)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。(4)第二组是取绿茎与紫茎植株各1株,由D组可知,绿茎与紫茎1个为杂合子、1个为隐性纯合子,又由E组可知,紫茎为纯合子,因此,隐性性状为紫茎。(5)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。(6)根据上述分析可知,A、B两组的红花亲本中既有纯合子又有杂合子,因此A、B两组杂交后代不会出现3∶1或1∶1的分离比。
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