第1章 第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)-【精讲精练】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化教师用书word(人教版 多选)
2026-01-04
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一) |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.19 MB |
| 发布时间 | 2026-01-04 |
| 更新时间 | 2026-01-04 |
| 作者 | 山东育博苑文化传媒有限公司 |
| 品牌系列 | 精讲精练·高中同步 |
| 审核时间 | 2026-01-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55765871.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦孟德尔豌豆杂交实验(一),系统梳理豌豆作为遗传实验材料的优点、一对相对性状杂交实验过程、对分离现象的解释、测交验证及分离定律内容,构建“实验现象→提出假说→演绎验证→得出定律”的完整知识脉络,为遗传学基础学习提供清晰支架。
该资料以核心素养为统领,学习目标明确指向生命观念(如用结构与功能观分析豌豆优点)、科学思维(如通过假说-演绎法推导分离定律)和探究实践(如设计性状分离比模拟实验)。结合图解、表格及实例(如豚鼠毛色遗传判断)化抽象为具体,课中辅助教师引导学生深度探究,课后通过分层练习帮助学生巩固知识、查漏补缺。
内容正文:
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
第1课时 一对相对性状的杂交实验过程和对分离现象的解释
学习目标
1.利用结构与功能观解释豌豆用作遗传实验材料的优点,并掌握相关的基本操作
生命观念
2.阐明孟德尔一对相对性状的杂交实验和作出的假设
科学思维
3.通过对比分析、举例等方式掌握本课时相关遗传学概念
科学思维
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
1.豌豆的特点
2.人工异花传粉的操作过程
二、一对相对性状的杂交实验
1.实验过程
实验过程
提出问题
P(亲本) 高茎×矮茎
↓
F1(子一代) 高茎
↓⊗
F2(子二代)高茎∶矮茎
比例接近 3∶1
①为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢?
②为什么子一代没有矮茎,而子二代又出现了矮茎呢?
③子二代中出现3∶1的性状分离比是偶然的吗?
2.写出下列各符号的含义
P:亲本;F1:子一代;F2子二代;
×:杂交;⊗:自交;♂:父本;♀:母本。
3.相关概念
(1)杂交:遗传因子组成不同的个体间的相互交配。
(2)正交和反交:正交和反交是相对而言的,若甲类型个体作父本,乙类型个体作母本,称为正交,则甲类型个体作母本,乙类型个体作父本,称为反交。
(3)显性性状:具有相对性状的两纯合亲本杂交,子一代显现出来的性状。
(4)隐性性状:具有相对性状的两纯合亲本杂交,子一代未显现出来的性状。
(5)性状分离:杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
三、对分离现象的解释
1.提出假说
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
(2)在体细胞中,遗传因子是成对存在的。
(3)生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
2.完善下列图解,并用遗传图解解释分离现象
(1)决定高茎和矮茎的遗传因子分别为D和d。
(2)亲本纯合高茎和纯合矮茎体细胞中的遗传因子组成为DD和dd。
(3)F1体细胞中的遗传因子组成为Dd_,产生配子的遗传因子组成及比例为D∶d=1∶1。
(4)F1雌雄配子随机结合
配子的结合方式有4种。产生F2的遗传因子组成有3种,分别为DD、Dd、dd,其比例为1∶2∶1_;F2性状表现有2种,分别为高茎和矮茎,其比例为3∶1。
3.相关概念
(1)显性遗传因子:决定显性性状的遗传因子为显性遗传因子,用大写字母表示。
(2)隐性遗传因子:决定隐性性状的遗传因子为隐性遗传因子,用小写字母表示。
(3)纯合子:遗传因子组成相同的个体,如DD、dd。
(4)杂合子:遗传因子组成不同的个体,如Dd。
在一豚鼠种群中,有的毛色为黑色,有的毛色为白色,有一对黑色豚鼠交配,生出1只黑色豚鼠、3只白色豚鼠。请对以下相关叙述进行判断:
(1)豚鼠的黑色与白色为一对相对性状。(√)
(2)一对黑色豚鼠交配,生出1只黑色豚鼠、3只白色豚鼠,该现象为性状分离。(√)
(3)豚鼠中白色为显性性状。(×)
探究点一 豌豆用作遗传实验材料的优点
如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解,请仔细读图并回答下列问题:
(1)该实验中哪株是母本?操作①是什么?母本为什么在花蕾期进行此操作?
提示:高茎豌豆是母本。操作①是去雄。因为豌豆为自花传粉植物,开花前已经完成了自花传粉(自交)过程,所以母本在花蕾期进行去雄操作,否则达不到杂交的目的。
(2)该实验中哪株是父本?父本是否需要去掉雌蕊?
提示:矮茎豌豆是父本。父本的作用是为母本提供花粉,子代是长在母本上的,只需分析母本上的子代就可以,所以父本不需要去掉雌蕊。
(3)为什么要二次套袋?
提示:二次套袋是防止外来花粉干扰、保证花粉来自人工所授的父本。
1.人工异花传粉的过程
去雄:除去母本未成熟花的全部雄蕊
↓
套袋:套上纸袋,避免外来花粉的干扰
↓
↓
2.对性状和相对性状概念的理解
(1)性状:生物体所表现的形态特征、生理特征和行为方式等的统称。
(2)对相对性状的正确理解抓住“两个相同”和“一个不同”:同一种生物、同一种性状、不同表现类型。
3.对杂交与自交的理解
(1)杂交:不同生物个体之间的交配。
(2)自交:同一生物个体之间的交配,一般包括自花受粉和雌雄异花个体的同株异花受粉。
1.对于孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料并获得成功的主要原因,下列叙述正确的是( )
A.豌豆花的雄蕊和雌蕊较小,有利于进行人工异花传粉
B.豌豆花是单性花,豌豆在自然状态下一般都是纯种
C.豌豆有时进行有性生殖,有时进行无性生殖
D.豌豆具有易于区分的相对性状,便于观察和分析实验结果
解析 豌豆花的雄蕊和雌蕊较大,有利于进行人工异花传粉,A错误;豌豆花是两性花,在未开放时进行自花传粉,豌豆在自然状态下一般都是纯种,B错误;豌豆只进行有性生殖,C错误;豌豆具有易于区分的相对性状,便于观察和分析实验结果,D正确。
答案 D
2.(2025·福建福州一中期中)下列各项性状中属于相对性状的是( )
①玫瑰的黄花和重瓣花 ②牛的有角和无角 ③豌豆子叶的黄色和绿色 ④玉米的高茎和豌豆的矮茎 ⑤水稻的抗病和感病
A.②③⑤ B.①④⑤
C.②③④ D.③④⑤
解析 玫瑰的花色和花形不是同一性状,故玫瑰的黄花和重瓣花不属于相对性状,①错误;牛的有角和无角属于一种生物同一性状的不同表现类型,属于相对性状,②正确;豌豆子叶颜色的不同表现类型属于相对性状,③正确;玉米和豌豆不属于同种生物,故玉米的高茎和豌豆的矮茎不属于相对性状,④错误;水稻的抗病和感病属于一种生物同一性状的不同表现类型,属于相对性状,⑤正确。故选A。
答案 A
探究点二 一对相对性状的杂交实验
阅读孟德尔的一对相对性状的杂交实验,请思考并回答下列问题:
P(亲本) 高茎×矮茎
↓
F1(子一代) 高茎
↓⊗
F2(子二代) 高茎∶矮茎
比例接近 3∶1
(1)为什么子一代中只表现出一个亲本的性状,而不表现出其他性状?
提示:因为高茎对矮茎为显性,两纯合亲本杂交,子一代只表现出显性亲本的性状。
(2)孟德尔选择让F1自交,其目的是什么?
提示:判断亲代矮茎性状在遗传过程中是不是消失了。
(3)在孟德尔一对相对性状的杂交实验中,否定 融合遗传最有利的实验结果是什么?
提示:F2出现3∶1的性状分离比,在F1中消失的矮茎性状在F2中又出现了,说明双亲的遗传物质没有发生混合。
1.辨析性状类相关概念
对性状分离的理解
性状分离指的是杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,后代既有高茎又有矮茎,不属于性状分离。
2.辨析正交与反交
正交和反交是相对性别而言的。如果把一个亲本组合称为正交,那么仅交换性别的亲本组合就称为反交。如将纯种高茎(♂)× 纯种矮茎(♀)的组合定义为正交,则纯种矮茎(♂)×纯种高茎(♀)的组合为反交。
3.(多选)下列有关孟德尔用豌豆进行一对相对性状的杂交实验的叙述,错误的是( )
A.7对相对性状的杂交实验中,F2的性状分离比都接近3∶1
B.7对相对性状的杂交实验中,F2的性状分离比都需种植F2才可统计
C.在茎的高度这对相对性状的实验中,无论是正交还是反交,产生的 F1均表现显性性状
D.豌豆共有7对相对性状,孟德尔都进行了研究
解析 7对相对性状的杂交实验中, F2的性状分离比均接近3∶1,A正确。7对相对性状的杂交实验中,F2的性状分离比有的不需要种植F2就可统计,如子叶的颜色和种子形状;有的要将F1上结的种子(F2)种下去,长成植株后再统计,如茎的高度,B错误。孟德尔用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交,无论是正交还是反交,产生的F1均为高茎豌豆,高茎为显性性状,C正确。孟德尔从34个豌豆品种中选择了7对相对性状做杂交实验,而不是豌豆共有7对相对性状,D错误。
答案 BD
4.(多选)(2024·广东茂名高一期中)下列遗传实例中,属于性状分离的是( )
A.高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,子代全为高茎豌豆
B.圆粒豌豆自交,后代圆粒豌豆∶皱粒豌豆=3∶1
C.开粉色花的茉莉自交,后代出现红色花、粉色花和白色花
D.矮茎豌豆自交,后代全为矮茎
解析 性状分离是指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
答案 BC
探究点三 对分离现象的解释
依据下图思考问题:
(1)孟德尔对分离现象解释的核心是什么?
提示:孟德尔解释的核心是生物体形成配子时,成对的遗传因子彼此分离。
(2)F1在形成配子时形成两种比例相等的雌(或雄)配子,F1个体产生的雌、雄配子总数之比也是1∶1吗?
提示:不是,一般雄配子数量远远多于雌配子数量。
(3)F1产生的配子之间的结合方式有几种?F2 的遗传因子组成有几种,比例是多少?F2高茎豌豆中,杂合子占多大比例?
提示:4 种;3 种,比例为 DD∶Dd∶dd=1∶2∶1;2/3。
(4)从配子的形成和随机结合角度分析,在F2中出现性状分离比3∶1的原因是什么?
提示:F1产生配子时D、d相互分离,雌雄个体中配子均为D∶d=1∶1,受精时雌雄配子随机结合,F2中有1/4DD、1/2Dd表现为显性性状,1/4dd表现为隐性性状。
1.F2出现3∶1的性状分离比需要满足的条件
(1)子一代个体形成的不同类型的雌配子或雄配子活力应相同。
(2)雌、雄配子结合的机会相等。
(3)子二代不同遗传因子组成的个体存活率相等。
(4)遗传因子间的显隐性关系是完全显性。
(5)观察的子代样本数目足够多。
2.书写遗传图解时需注意的事项
(1)在图解的左侧应注明P、F1、F2等,以明确世代关系和上下代之间的联系。
(2)需要写清楚P、F1、F2等的性状表现类型和遗传因子组成、产生配子的情况,以及最后一代的相关比例。
(3)用箭头表示遗传因子在上下代之间的传递关系,用相交线或棋盘格的形式表示形成子代的配子结合的情况。
(4)根据需要在图解的右侧或下侧写出简要说明,表明操作意图或原因。
(5)用杂交或自交的符号表示个体之间的交配方式。
5.下列对如图所示遗传图解的解释正确的是( )
A.③发生在形成配子过程中
B.①②发生在配子随机结合的过程中
C.亲代Aa产生的雄配子∶雌配子=1∶1
D.子代Aa个体在显性个体中所占的比例为2/3
解析 ③表示雌雄配子随机结合,发生在受精作用过程中,A错误;①②发生在形成配子的过程中,B错误;亲代Aa产生的雄配子数目远远多于雌配子,C错误;图示为Aa自交,根据遗传图解可知,后代遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,故子代Aa个体在显性个体中所占的比例为2/3,D正确。
答案 D
6.在进行豌豆杂交实验时,孟德尔选择的一对相对性状是子叶颜色,豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。如图是孟德尔用杂交得到的子一代(F1)自交的实验结果示意图,根据孟德尔对分离现象的解释,下列说法正确的是( )
A.①②③都是黄色子叶
B.③的子叶颜色与F1相同
C.①和②都是黄色子叶、③是绿色子叶
D.①和②都是绿色子叶、③是黄色子叶
解析 ①②为Yy,表现为黄色子叶,③为yy,表现为绿色子叶。
答案 C
一对遗传因子的6种杂交组合及其结果
杂交组
合类型
①
②
③
④
⑤
⑥
亲本遗传因子组成
AA×
AA
AA×Aa
AA×aa
aa×aa
Aa×Aa
Aa×aa
子代遗传因子组成
AA
1/2AA∶1/2Aa
Aa
aa
1/4AA∶
1/2Aa∶
1/4aa
1/2Aa∶
1/2aa
子代性
状表现
全为
显性
全为
显性
全为
显性
全为
隐性
显性∶隐性=3∶1
显性∶隐性=1∶1
[构建课堂要点]
[检测学习效果]
1.孟德尔利用豌豆作为实验材料进行杂交实验,成功地发现了生物的遗传规律。下列哪项不是豌豆的优点( )
A.豌豆是严格的闭花受粉植物
B.豌豆在自然状态下一般是纯种
C.豌豆具有许多易于区分的相对性状
D.杂种豌豆自交后代容易发生性状分离
解析 豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,在自然状态下 一般是纯种,A、B正确;豌豆具有许多易于区分的相对性状,便于观察,C正确;杂种豌豆自交后代容易发生性状分离,这不是豌豆作为遗传学实验材料的优点,D错误。
答案 D
2.孟德尔用豌豆做相对性状的杂交实验时,不必考虑的是( )
A.显性亲本作父本,隐性亲本作母本
B.亲本的双方都必须是纯合子
C.每对相对性状都要有显隐性关系
D.对母本去雄,授以父本花粉
解析 孟德尔杂交实验中,进行了正反交实验,因此不一定要以显性亲本作父本,隐性亲本作母本,A错误;亲本的双方都必须是纯合子,B正确;每对相对性状都要易于区分,即有显隐性关系,便于观察和统计,C正确;对母本去雄,授以父本花粉,D正确。
答案 A
3.下列有关遗传学基本概念的叙述,正确的是( )
A.紫花豌豆和白花豌豆杂交,子代同时出现紫花和白花的现象属于性状分离
B.对于植物而言,只有自花传粉属于自交,异花传粉一定不属于自交
C.两个性状表现相同的同种生物,其遗传因子组成不一定相同
D.羊的长毛和卷毛属于一对相对性状
解析 亲本有两种性状类型,子代也出现相同的两种类型,这不属于性状分离,A错误;自交包括自花传粉和同株异花(如玉米)传粉等,B错误;同样表现为高茎的豌豆,其可能为显性纯合子,也可能为显性杂合子,即遗传因子组成不一定相同,C正确;羊的长毛和卷毛不属于同一性状,因此二者不属于相对性状,D错误。
答案 C
4.(多选)孟德尔对豌豆分离现象的原因,提出“假说”进行解释。下列属于其“假说”内容的是( )
A.F1高茎豌豆自交,F2中出现性状分离且分离比接近3∶1
B.体细胞中的遗传因子成对存在,不相融合,传递中不会消失
C.生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离
D.受精时,数目相等的雌雄配子的结合是随机的
解析 A选项属于实验现象,是孟德尔提出假说的基础,A不属于其“假说”内容;受精时,雌雄配子的结合是随机的,但雌雄配子数量并不相等,D不属于其“假说”内容。
答案 BC
5.下图为孟德尔的豌豆杂交示意图,请据图分析,回答下列问题:
(1)写出的有关操作步骤的名称:①________;②________;③________。
(2)豌豆红花(R)对白花(r)为显性,把标号④杂种种子作为亲本种下,F1的性状表现及比例为______________。
解析 (1)根据题图可知,图中①为去雄过程,②为人工授粉,③为套袋。(2)已知红花对白花是显性性状,则杂种种子的遗传因子组成为Rr,其自交后代的遗传因子组成及其比例为RR∶Rr∶rr=1∶2∶1,因此后代的性状表现及其比例为红花∶白花=3∶1。
答案 (1)去雄 人工授粉 套袋
(2)红花∶白花=3∶1
[基础达标练]
1.(2024·兖州期中联考)有些植物的花为两性花(即一朵花中既有雄蕊,也有雌蕊),有些植物的花为单性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列对相应植物进行人工杂交的说法不正确的是( )
A.对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄
B.对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→传粉→套袋
C.无论是两性花植物还是单性花植物,在人工杂交过程中都需要套袋
D.提供花粉的植株称为父本
解析 两性花植物的一朵花中同时具有雌蕊和雄蕊,对其进行杂交需要对母本进行去雄,防止其自交而影响实验结果,A正确;单性花植物一朵花中只有雌蕊或雄蕊,进行杂交时,不需要进行去雄操作,B错误;无论是两性花植物还是单性花植物,在人工杂交过程中都需要套袋,以防止外来花粉干扰,C正确;不同植株的花进行异花传粉时,提供花粉的植株称为父本,D正确。
答案 B
2.下列关于相对性状的叙述不正确的是( )
A.一种生物同一种性状的不同表现类型
B.萝卜的花有红色、紫色和白色,这三种颜色为相对性状
C.狗的长毛和卷毛为一对相对性状
D.水稻的早熟和晚熟为一对相对性状
解析 一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫作相对性状。萝卜花的红色、紫色和白色为相对性状;水稻的早熟和晚熟为一对相对性状;狗的长毛和短毛为一对相对性状,卷毛和直毛为一对相对性状。
答案 C
3.(2025·南通高一月考)如图表示豌豆花色的杂交实验过程,已知花色性状由遗传因子A和a控制。下列说法不正确的是( )
A.豌豆在自然情况下一般都是纯种
B.紫花是显性性状,白花是隐性性状
C.F1→F2出现紫花和白花的现象称为性状分离
D.杂交实验中,需在花蕾期对父本去雄
解析 杂交实验中,需在花蕾期对母本去雄,D错误。
答案 D
4.(2025·潍坊高一检测)在玫瑰的花色遗传中,红花、白花是一对相对性状,受一对遗传因子的控制(用R、r表示)。从表格杂交实验中得出的结论,正确的是( )
杂交组合
后代性状
一
红花a×白花b
全部为红花
二
红花c×红花d
红花∶白花=3∶1
A.红花a的遗传因子组成为Rr
B.无法判断性状的显隐性
C.白花b的遗传因子组成为Rr
D.红花c与红花d的遗传因子组成相同
解析 杂交组合一的亲本为红花a和白花b,而杂交后代只有红花,说明红花为显性性状,白花为隐性性状,红花a的遗传因子组成为RR,白花b的遗传因子组成为rr,A、B、C错误;杂交组合二的亲本为红花c和红花d,后代出现了性状分离且比例为红花∶白花=3∶1,说明亲本都是杂合子(Rr),D正确。
答案 D
5.(2024·汕头调研)一某病基因携带者(男)与一该病患者(女)结婚,某同学将这对夫妇产生子代的情况绘制成遗传图解(如图),下列对该遗传图解的评价不合理的是( )
A.漏写亲本的性状表现类型
B.漏写杂交符号“×”
C.卵细胞的类型应该只写一个a
D.错写F1的性状表现类型的比例
解析 书写遗传图解时,亲本的性状表现类型应注明,A不符合题意;亲本之间的杂交符号(×)不能缺少,B不符合题意;在遗传图解中,当生物体产生的生殖细胞类型相同时,只需写出一个,C不符合题意;F1的性状表现类型的比例是正确的,D符合题意。
答案 D
6.在豌豆杂交实验中,高茎与矮茎杂交,F2中高茎和矮茎的比为787∶277,上述实验结果出现的根本原因是( )
A.显性遗传因子对隐性遗传因子有显性作用
B.F1自交,后代出现性状分离
C.雌雄配子的结合是随机的
D.F1产生配子时,显性遗传因子和隐性遗传因子彼此分离
解析 显性遗传因子对隐性遗传因子有显性作用,这是出现3∶1的条件,不是根本原因,A不符合题意;F1自交,后代出现性状分离,这是现象,不是3∶1性状分离比出现的根本原因,B不符合题意;雌雄配子的结合是随机的,这是出现3∶1的条件,不是根本原因,C不符合题意;3∶1性状分离比出现的根本原因:F1产生配子时,显性遗传因子和隐性遗传因子彼此分离,D符合题意。
答案 D
7.(2024·山东烟台二中月考)将具有一对相对性状的纯种豌豆个体间行种植;另将具有一对相对性状的纯种玉米个体间行种植。具有隐性性状的一行植株上所产生的F1是( )
A.豌豆和玉米都只有隐性个体
B.豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体,且显性和隐性比例都是3∶1
C.豌豆只有隐性个体,玉米既有显性个体又有隐性个体
D.玉米只有隐性个体,豌豆既有显性个体又有隐性个体
解析 豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,故豌豆隐性植株自交子代全表现隐性性状;玉米是雌雄同株异花植物,隐性植株可以自交,也可以与其他植株杂交,故玉米隐性植株子代表现显性性状和隐性性状。综上所述,C符合题意。
答案 C
8.玉米中含直链淀粉多而无黏性(遗传因子为W)的花粉和籽粒遇碘变蓝黑色,含支链淀粉多而具有黏性(遗传因子为w)的花粉和籽粒遇碘变橙红色。W对w完全显性。把WW植株和ww植株杂交得到的F1种子播种下去,先后获取F1植株上的花粉和所结籽粒,分别用碘液处理,结果为( )
A.蓝黑色花粉∶橙红色花粉=1∶1,蓝黑色籽粒∶橙红色籽粒=3∶1
B.蓝黑色花粉∶橙红色花粉=3∶1,蓝黑色籽粒∶橙红色籽粒=3∶1
C.蓝黑色花粉∶橙红色花粉=1∶1,蓝黑色籽粒∶橙红色籽粒=1∶1
D.蓝黑色花粉∶橙红色花粉=1∶1,蓝黑色籽粒∶橙红色籽粒=1∶0
解析 根据题干信息分析,WW植株和ww植株杂交, F1的遗传因子组成为Ww,其能产生W和w两种比例相等的配子,则F1产生的花粉为蓝黑色花粉∶橙红色花粉=1∶1;F1的遗传因子组成均为Ww, F1自交子代的遗传因子组成及比例为WW∶Ww∶ww = 1∶2∶1,其中WW籽粒和Ww籽粒遇碘变蓝黑色,ww籽粒遇碘变橙红色,则F1植株上所结的籽粒为蓝黑色籽粒∶橙红色籽粒=3∶1,综上所述,A正确。
答案 A
[素能提升练]
9.(多选)黄色籽粒豌豆自交后代中出现了一定比例的绿色籽粒的豌豆,则以下相关说法正确的是( )
A.F1代中的黄色籽粒豌豆都是纯合子
B.黄色籽粒是显性性状
C.F1代中绿色籽粒豌豆少于黄色籽粒豌豆
D.这种现象叫作性状分离
解析 黄色籽粒豌豆自交后代中出现了一定比例的绿色籽粒的豌豆,则亲本的黄色籽粒豌豆一定是显性杂合子,F1代中的绿色籽粒豌豆都是隐性纯合子,A错误;黄色籽粒是显性性状,B正确;F1代中绿色籽粒豌豆∶黄色籽粒豌豆=1∶3,C正确;杂种后代出现不同性状的现象叫作性状分离,D正确。
答案 BCD
10.(多选)(2025·河北廊坊一中检测)下列关于遗传学的基本概念的叙述正确的是( )
A.杂交是指不同个体之间的相互交配,能将不同优良性状集中到一起
B.无论用高茎豌豆作母本(正交),还是作父本(反交),杂交后产生的第一代总是高茎的
C.杂合子与纯合子的遗传因子组成不同,性状表现可能相同
D.纯合子自交后代都是纯合子,杂合子自交后代都是杂合子
解析 杂交是指遗传因子组成不同的个体之间的相互交配,能将不同优良性状集中到一起,A错误;杂合子(如Aa)与纯合子(如AA)的遗传因子组成不同,性状表现可能相同,都表现显性性状,C正确;纯合子(如AA)自交后代都是纯合子(AA),杂合子(如Aa)自交后代既有杂合子(Aa),也有纯合子(AA、aa),D错误。
答案 BC
11.(2025·益阳期中)玉米为雌雄同株异花的植物,一般生育期为85~130天,玉米因用途多样被广泛种植,请回答下列问题:
(1)选用玉米进行杂交不同于豌豆杂交的步骤为________________________,除此之外,选用玉米作为实验材料的优点包括__________________________(至少答出两点)。
(2)高茎玉米与矮茎玉米杂交,后代全表现高茎。现有纯合的高茎与矮茎玉米杂交,由于操作失误,亲代既有自交又有杂交,若想得到后代全为杂合的高茎植株,应从_______(填“高茎”或“矮茎”)植株上收获种子,种植后拔除_____(填“高茎”或“矮茎”),剩余的植株即为符合要求的类型。
解析 (1)玉米是雌雄同体异花的植株,雄花在植株的上面,雌花在下面,因此在杂交育种过程中,对于母本不需要去雄处理,使得实验过程更为简单;此外玉米还具有一次产生的后代多、有多对易于区分的相对性状、生育期短等优点。(2)高茎与矮茎玉米杂交,后代全部为高茎,说明高茎对矮茎为显性性状;纯合高茎与矮茎杂交,由于失误导致其同时进行了自交和杂交,则高茎植株上结的都是高茎的种子,有纯合子,也有杂合子;而矮茎植株上有高茎和矮茎种子,且高茎种子都是杂合子,因此若想得到后代全为杂合的高茎植株,应从矮茎植株上收获种子,种植后拔除矮茎,剩余的植株即为符合要求的类型。
答案 (1)玉米的母本不用去雄直接套袋 产生的后代多、有多对易于区分的相对性状、生育期短(答案合理即可) (2)矮茎 矮茎
12.观察南瓜果实的颜色遗传图解,据图回答问题:
(1)果实的黄色和白色是一对相对性状吗?
________________________________________________________________________。
判断的依据是__________________。
(2)果实的颜色中属于显性性状的是________,判断依据是_________________________。
(3)F1中出现黄果和白果,属于性状分离吗?________。判断依据是______________。
解析 (1)果实的黄色和白色是同一种生物(南瓜)的同一种性状的不同表现类型,属于相对性状。(2)由于F1中白果自交后代发生了性状分离,所以白果为显性性状。(3)性状分离应是杂种自交后出现的,而F1出现的黄果和白果是一对具有相对性状的亲本杂交得到的,所以F1中出现黄果和白果不属于性状分离。
答案 (1)是 南瓜果实的黄色与白色属于同种生物的同一种性状的不同表现类型
(2)白色 F1中的白果自交后代出现了性状分离
(3)不属于 性状分离应是杂种自交后出现的,而F1出现的黄果和白果是一对具有相对性状的亲本杂交得到的
第2课时 对分离现象解释的验证和分离定律的内容
学习目标
1.通过“性状分离比的模拟实验”,提升自己的动手操作能力,化抽象为形象,感知生命的神奇
科学探究、生命观念
2.分析测交实验,理解对分离定律的验证过程
科学思维
3.归纳、总结孟德尔的假说—演绎法,掌握分离定律的内容
科学思维
一、性状分离比的模拟实验
1.实验目的
通过模拟实验,理解遗传因子的分离、配子的随机结合与性状之间的数量关系,体验孟德尔的假说。
2.实验原理
用具或操作
模拟对象或过程
甲、乙两个小桶
雌、雄生殖器官
小桶内的彩球
雌、雄配子
不同彩球的随机组合
雌、雄配子的随机结合
3.操作步骤
4.分析结果,得出结论
(1)彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
(2)彩球代表的显性与隐性类型的数量比为显性∶隐性≈3∶1。
两个小桶内小球的数量必须相等吗?
提示:不一定相等。在生物体的生殖过程中,一般是雄配子的数量远超过雌配子的数量,因此,两个小桶中的小球数量不必相同,模拟雄性生殖器官的小桶中的彩球可以多一点,但每个小桶内两种彩球(D和d)的数量必须相等。
二、对分离现象解释的验证
1.验证方法
测交法,即让F1与隐性纯合子杂交。
2.用孟德尔的假说进行演绎推理,预测实验结果
3.真正进行实验的结果:测交后代中的高茎与矮茎植株的数量比接近1∶1。
4.实验结论:预期实验结果与实际实验的结果一致,验证了孟德尔的假说是正确的。
测交必须让F1与隐性纯合子杂交的原因是什么?
提示:测交时隐性个体(纯合子)产生的配子只含控制该性状的隐性遗传因子,故后代的性状表现及比例能真实地反映产生的配子种类和比例。
三、分离定律的内容及假说—演绎法
1.分离定律的内容
(1)描述对象:遗传因子。
(2)发生时间:在形成配子时。
(3)内容: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。
2.假说—演绎法
(1)研究程序:观察和分析现象,提出问题→推理和想象,提出假说→演绎推理→实验验证→分析结果,得出结论。
(2)对假说的判断:如果实验结果与预期结论相符,则说明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。
我国的养蚕缫丝技术历史悠久,柞蚕是生产蚕丝的昆虫之一。为研究柞蚕体色遗传规律,科研人员将纯合的柞蚕品种蓝色蚕与白色蚕进行杂交,F1全是蓝色蚕。F1雌雄柞蚕相互交配,子代蓝色蚕∶白色蚕=3∶1。请对以下相关叙述进行判断:
(1)若F1与亲代白色蚕杂交,不能检测F1的遗传因子组成。(×)
(2)F2的性状分离比,能证明分离定律。(√)
探究点一 性状分离比的模拟实验
下图为“性状分离比的模拟实验”装置,分析并回答下列问题:
(1)两个小桶中的彩球数量必须相等吗?
提示:教材中性状分离比的模拟实验设置的雌、雄配子数量相等,不具有普遍性。实际上在生物体的生殖过程中,一般是雄配子的数量远多于雌配子的数量,因此,两个小桶中的彩球数量可以不相等,模拟雄性生殖器官的小桶中的彩球可以多一点,但每个小桶内两种彩球(D和d)的数量必须相等。
(2)为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取?
提示:为了使代表雌、雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
(3)理论上,实验结果应是:彩球组合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,但有位同学抓取了4次,结果是DD∶Dd =2∶2,这是不是说明实验设计有问题?
提示:不是。DD∶Dd∶dd=1∶2∶1是一个理论值,如果统计数量太少,不一定会符合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1的理论值,统计的数量越多越接近该理论值。
(4)上述性状分离比的模拟实验,为什么要重复30次以上?
提示:为了确保样本数目足够多,重复次数越多,实验结果越准确。
1.(2025·临沂月考)如图表示孟德尔模拟的杂交实验(小球上标记D、d),对该实验过程的叙述正确的是 ( )
A.模拟实验中,甲、乙两桶中D、d小球的总数必须相同
B.甲、乙两桶既可模拟产生配子的类型,又可模拟雌雄配子的受精作用
C.抓取完一次记录好组合情况后,应将两桶内剩余小球摇匀后继续实验
D.该实验重复4次,模拟所得的受精卵遗传因子组成及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1
解析 模拟实验中,甲、乙两桶的小球总数不一定相等,但每个小桶中两种小球的数量要相等,A错误;从甲或乙小桶随机抓取一个小球可模拟产生配子时的成对遗传因子的分离,而摸出的两个小球的组合可模拟雌雄配子的受精作用,B正确;抓取完一次记录好组合情况后,应将抓取的小球放回原来的小桶并摇匀后再继续实验,C错误;该实验重复多次后,模拟所得的受精卵遗传因子组成及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,只模拟4 次不能保证受精卵遗传因子组成及比例为DD∶Dd∶dd =1∶2∶1,D 错误。
答案 B
2.(2025·威海期中)下列有关“性状分离比的模拟实验”的说法正确的是 ( )
A.本实验中两个小桶的小球总数要相等
B.正常情况下雌配子较雄配子体积大,所以要选大小两种小球
C.每次从两个小桶中抓取的小球记录后要放回原桶
D.统计40次,小球组合中AA、Aa、aa的数量应为10、20、10
解析 本实验模拟的是等位基因的分离,雌、雄配子的随机结合以及产生后代的性状比例关系,只要保证每个小桶中两种颜色的小球数量相同就可以,A错误;选取的小球大小应该相等,B错误;为了保证每种配子被抓取的概率相等,每次抓取小球统计后,应将彩球放回原来的小桶内,C正确;小球的组合统计的次数要足够的多,AA∶Aa∶aa的数量比才接近1∶2∶1,因此,统计40次小球组合中AA、Aa、aa的数量不一定为10、20、10,D错误。
答案 C
探究点二 对分离现象解释的验证及分离定律
分析教材P7图1—5,思考并回答下列问题:
(1)孟德尔在对分离现象的解释进行验证时,为什么让F1与隐性纯合子杂交?
提示:隐性纯合子只能产生一种含有隐性遗传因子的配子,而含隐性遗传因子的配子与含其他遗传因子的配子结合形成合子时,不影响其他遗传因子控制的性状,这样测交后代的性状表现类型和比例与F1产生的配子的类型和比例是一致的,根据测交后代的性状表现类型和比例就可以推知F1产生的配子的类型和比例,从而验证假说的正确性。
(2)观察下列图示,请思考:
能正确表示分离定律实质的是①~④中哪一幅?其具体内涵是什么?发生在什么时候?
提示:③可揭示分离定律的实质:控制相对性状的遗传因子在形成配子时彼此分离。发生在配子产生时。
(3)下列几种生物在遗传过程中,不遵循分离定律的有_________,为什么?
①噬菌体 ②乳酸菌 ③豌豆 ④蓝细菌
⑤山羊
提示:①②④ 噬菌体为病毒,乳酸菌和蓝细菌为原核生物,都不能进行有性生殖产生雌、雄配子,所以不遵循分离定律。
1.孟德尔设计测交实验的作用
(1)测定F1产生的配子的种类及比例;
(2)用于验证分离定律;
(3)测定F1的遗传因子组成(或判断某个体是纯合子还是杂合子)。
2.孟德尔一对相对性状杂交实验中的“假说”与“演绎”内容
(1)属于假说的内容是“生物的性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌、雄配子随机结合”。
(2)属于演绎推理的内容是F1(Dd)能产生数量相等的两种配子。
3.分离定律的适用范围和条件
(1)适用范围:进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传。
(2)适用条件
①由成对遗传因子控制的一对相对性状的遗传。
②子一代个体形成的不同类型的配子数目相等,且生活力相同。
3.下列关于孟德尔杂交实验中测交的说法,不正确的是( )
A.测交是利用F1与隐性类型杂交,测定F1的遗传因子组成
B.通过测交来验证对分离实验现象理论解释的科学性
C.F1的遗传因子组成是根据F1与隐性纯合子杂交所得后代性状表现反向推知的
D.测交时,与杂交的另一亲本无特殊限制
解析 测交是利用隐性纯合子与被检验对象杂交,通过分析其后代来推测被检验对象的遗传因子组成。
答案 D
4.下列有关分离定律的叙述,正确的是( )
A.分离定律是孟德尔针对豌豆一对相对性状的实验结果及其解释直接归纳总结的
B.在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子是单独存在的,不会相互融合
C.在形成生殖细胞——配子时,单独存在的遗传因子要发生分离,所以称分离定律
D.在形成配子时,成对的遗传因子分离后进入不同的配子中,可随配子遗传给后代
解析 孟德尔归纳总结出分离定律的科学实验程序是:杂交实验和观察到的实验现象(发现问题)→对实验现象进行分析(提出解释问题的假说)→设计测交实验(演绎推理)→对实验现象解释的验证(验证假说)→分离定律(得出结论), A错误;根据孟德尔对性状分离现象的解释可知,在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子是成对存在的,这些遗传因子既不会相互融合,也不会在传递中消失,B错误;分离定律的实质是在形成配子时,控制同一性状的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,C错误,D正确。
答案 D
5.下列属于孟德尔在发现分离定律时的“演绎” 过程的是( )
A.生物的性状是由遗传因子决定的
B.由F2出现了3∶1的性状分离比,推测生物体产生配子时,成对的遗传因子彼此分离
C.若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则测交后代中两种性状比接近1∶1
D.若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则F2 中三种遗传因子组成个体比接近1∶2∶1
解析 演绎是从一般性的前提出发,通过推导得出具体陈述或个别结论的过程,即从一般到特殊的推理过程。孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程为若假说成立,则F1产生配子时,成对的遗传因子会分离,测交后代会出现比例接近1∶1的两种性状。
答案 C
[构建课堂要点]
[检测学习效果]
1.(2025·舒兰高一月考)某同学利用红球(表示D)和白球(表示d)进行“性状分离比的模拟实验”,其操作过程中错误的做法是( )
A.在代表雌性生殖器官的小桶中放入两色小球各50个,在代表雄性生殖器官的小桶中放入两色小球各100个
B.每次抓取之前摇匀桶中小球
C.每次抓取之后将抓取的小球放回桶中
D.抓取10次之后就进行统计分析
解析 两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,每个小桶中的两种颜色的小球分别代表两种不同的配子(D和d),数量必须相等,而两个小桶中的小球分别代表雌、雄配子,数量不必相等,A正确;每次抓取小球前要晃动小桶,以保证不同遗传因子组成的配子混合均匀,B正确;为了保证每个小球被抓取的概率相等,每次抓取小球统计后,应将小球放回原来的小桶内,C正确;抓取的次数要足够多(≥30),这样可以减少误差,D错误。
答案 D
2.关于孟德尔分离定律杂交实验中测交的说法,错误的是( )
A.F1×隐性类型→检测F1遗传因子组成
B.通过测定F1的遗传因子组成来验证对分离定律解释的科学性
C.F1的遗传因子组成是根据F1×隐性类型→所得后代性状表现反向推知的
D.测交时,与F1杂交的另一亲本无任何限制
解析 测交时,与F1杂交的另一亲本必须是隐性纯合子。
答案 D
3.(2025·潍坊高一月考)孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中,发现了分离定律。下列有关分离定律的几组比例,最能体现分离定律实质的是( )
A.F2的遗传因子组成的比为1∶2∶1
B.F2的性状表型比为3∶1
C.F1产生配子类型的比为1∶1
D.测交后代性状分离比为1∶1
解析 F1产生配子的比例为1∶1,能体现出在形成配子时,成对的遗传因子分离,最能说明基因分离定律实质,C符合题意。
答案 C
4.(多选)孟德尔创新运用“假说—演绎法”揭示了遗传规律。下列关于该研究的叙述,正确的是( )
A.孟德尔所作假说内容之一是“体细胞中遗传因子是成对存在的”
B.F1高茎豌豆测交时,会出现1∶1的实验结果,属于“演绎推理”
C.孟德尔所作假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子”
D.运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符
解析 孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由遗传因子决定的,生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离”,C错误。
答案 ABD
5.已知豌豆种子子叶的黄色与绿色是由一对遗传因子Y、y控制的,用豌豆进行下列遗传实验,具体情况如下:
实验一 实验二
P 黄色子叶(甲)×绿色子叶(乙)P 黄色子叶(丁)
↓ ↓自交
F1黄色子叶(丙) 绿色子叶 F1黄色子叶(戊) 绿色子叶
1 ∶ 1 3 ∶ 1
请分析回答:
(1)豌豆的子叶黄色和绿色称为一对________性状,实验二的后代中出现既有黄色又有绿色的现象在遗传学上叫作________。
(2)从实验________可判断这对相对性状中______是显性性状。
(3)实验一子代中出现黄色子叶与绿色子叶的比例为1∶1,其中重要原因是黄色子叶(甲)产生的配子类型及比例为________。
(4)实验一中黄色子叶(丙)与实验二中黄色子叶(戊)杂交,所获得的子代黄色子叶个体中不能稳定遗传的占________。
解析 (1)(2)豌豆的子叶黄色和绿色称为一对相对性状,实验二的后代中出现既有黄色又有绿色的现象在遗传学上叫作性状分离,根据性状分离比为3∶1,判断黄色子叶是显性性状。(3)实验一子代中出现黄色子叶与绿色子叶的比例为1∶1,其主要原因是黄色子叶(甲)产生配子的类型及比例为Y∶y=1∶1。(4)实验一中黄色子叶(丙)(Yy)与实验二中黄色子叶戊(1/3YY、2/3Yy)杂交,所获得的子代黄色子叶个体有两种遗传因子组成,分别所占后代的比例YY=1/3×1/2+2/3×1/4=1/3,Yy=1/3×1/2+2/3×1/2=1/2,其中黄色子叶中不能稳定遗传的占1/2÷(1/3+1/2)=3/5。
答案 (1)相对 性状分离 (2)二 黄色
(3)Y∶y=1∶1 (4)3/5
[基础达标练]
1.(2025·丰台期中)在孟德尔进行的一对相对性状的实验中,具有1∶1比例的是( )
①杂种自交后代的性状分离比
②杂种产生配子类型的比例
③杂种测交后代的性状比例
④杂种自交后代的遗传因子组成比例
⑤杂种测交后代的遗传因子组成比例
A.①②④ B.②③⑤
C.①③⑤ D.①④⑤
解析 孟德尔的一对相对性状的实验中,杂种自交后代的性状分离比为3∶1,①错误;一对相对性状的杂交实验中,杂种产生的配子类型比例为1∶1, ②正确;一对相对性状的杂交实验中,杂种测交后代的性状比例为1∶1,③正确;杂种(设遗传因子组成为Aa)自交后代的遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,④错误;杂种(设遗传因子组成为 Aa)测交(Aa×aa)后代的遗传因子组成及比例为 Aa∶aa=1∶1,⑤正确。
答案 B
2.(2025·山东济宁模拟)能正确表示分离定律实质的过程是( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析 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。③表示Dd产生D和d两种配子,能正确表示分离定律的实质,C正确。
答案 C
3.(2025·湖北襄阳二中月考)假说—演绎法是科学研究中常用的一种科学方法,是孟德尔探索遗传定律获得成功的原因之一。下列结合孟德尔一对相对性状的遗传实验分析,相关叙述正确的是( )
A.“若F1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代高茎与矮茎的比例应为1∶1”属于假说内容
B.“若遗传因子位于染色体上,则遗传因子在体细胞中成对存在”属于演绎推理内容
C.“让F1与隐性纯合子杂交,后代中高茎与矮茎的数量比接近1∶1”属于实验检验
D.“用F1高茎豌豆植株自交”的目的是对假说及演绎推理的结果进行验证
解析 A选项的说法属于演绎推理,A错误;孟德尔当时并不知道遗传因子与染色体的关系,“遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说内容,B错误;用F1高茎豌豆与矮茎豌豆测交的目的是对假说及演绎推理的结果进行验证,D错误。
答案 C
4.孟德尔的遗传实验进行了杂交、自交、测交等操作,最终得到分离定律。下列关于孟德尔实验思路的分析,正确的是( )
A.孟德尔设计的测交实验是对自己所提出的遗传因子传递假说的巧妙验证
B.他获得了很少的F1不易于进行数学统计,因此必须进行自交实验
C.统计分析杂交实验后代植株个体数能够得到分离定律,自交是对该假说的验证
D.在孟德尔的实验过程中,在F2中可见、在F1中不可见的是显性性状
解析 孟德尔杂交实验得到的F1数量较多,能进行数学统计,只是子一代全表现一种性状,孟德尔因而进行了自交实验,B错误;测交是对假说的验证,C错误;在孟德尔的实验过程中,在F2中可见、在F1中不可见的是隐性性状,D错误。
答案 A
5.番茄果实的红色(R)对黄色(r)为显性,为了鉴定一株结红果的番茄植株是纯合子还是杂合子,下列方法错误的是( )
A.用该红果与红果纯合子杂交
B.用该红果与黄果测交
C.让该红果植株自交
D.用该红果与红果杂合子杂交
解析 番茄果实的红色(R)对黄色(r)为显性,为了鉴定一株结红果的番茄植株是纯合子还是杂合子,可以利用该植株自交,若出现性状分离则为杂合子;可以和黄果进行测交,若后代全为红果则为纯合子,还可以和红果杂合子杂交,若出现黄果,则为杂合子。
答案 A
6.(2025·济宁期末)一对表型正常的夫妇生了一个患半乳糖血症的女儿和一个正常的儿子。若这个儿子与一个半乳糖血症携带者女性结婚,生一个患半乳糖血症孩子的可能性是 ( )
A.1/6 B.1/12
C.1/4 D.1/8
解析 夫妇正常,女儿患病,说明患病性状为隐性性状,设该病由遗传因子A、a控制,则该夫妇的遗传因子组成均为Aa,则正常儿子的遗传因子组成为1/3AA、2/3Aa,该儿子与半乳糖血症携带者(Aa)女性结婚,理论上生一个患半乳糖血症的孩子的可能性为2/3×1/4=1/6。
答案 A
7.(2025·沈阳期中)某植物的紫花与红花是一对相对性状,且是由遗传因子D、d控制的完全显性遗传,现有一株紫花植株和一株红花植株作实验材料,设计如表所示实验方案以鉴别两植株的遗传因子组成。下列有关叙述错误的是 ( )
选择的亲本及交配方式
预测子代性状
推测遗传因子组成
第一组:紫花自交
出现性状分离
③
①
④
第二组:紫花×红花
全为紫花
DD×dd
②
⑤
A.两组实验中,都有能判定紫花和红花的显隐性的依据
B.若①全为紫花,④的遗传因子组成为DD×Dd
C.若②紫花和红花的数量之比为1∶1,⑤为 Dd×dd
D.③的遗传因子组成为Dd×Dd,判定依据是子代出现性状分离,说明双亲都有隐性遗传因子
解析 第一组实验中紫花自交,子代出现性状分离,即可判断紫花为显性性状,红花为隐性性状;第二组实验中紫花与红花杂交,子代全为紫花,即可判断紫花为显性性状,红花为隐性性状,因此两组实验中,都有能判定紫花和红花的显隐性的依据,A正确。第一组为紫花自交,若①全为紫花,则该株紫花为纯合子,④的遗传因子组成不可能为DD×Dd,B错误。若②紫花和红花的数量之比为1∶1,为测交比例, 则⑤遗传因子组成为Dd×dd,C正确。紫花自交,子代出现性状分离,说明双亲都有隐性遗传因子,故③的遗传因子组成为Dd×Dd,D正确。
答案 B
8.某种植物的白花和紫花是一对相对性状。某同学用紫花植株(植株甲)进行实验。下列能够判定该对性状的显隐性关系的实验是( )
A.植株甲进行自花传粉,子代未出现性状分离
B.用植株甲给另一紫花植株授粉,子代均为紫花
C.用植株甲给白花植株授粉,子代中白花与紫花的比例为1∶1
D.用植株甲给另一紫花植株授粉,子代中紫花与白花的比例为3∶1
解析 植株甲(紫花植株)进行自花传粉,子代未出现性状分离,说明植株甲为纯合子,不能确定该对性状的显隐性关系,A不符合题意;用植株甲给另一紫花植株授粉,子代均为紫花,即具有相同性状的亲本杂交,子代没有出现不同性状,不能确定该性状的显隐性关系,B不符合题意;用植株甲给白花植株授粉,子代中紫花和白花的比例为1∶1,只能说明一个亲本为杂合子,另一个亲本为隐性纯合子,但无法判断谁是杂合子、谁是隐性纯合子,也无法判断该对性状的显隐性关系,C不符合题意;用植株甲给另一紫花植株授粉,子代中紫花与白花的比例为3∶1,说明紫花为显性性状,且可说明植株甲与另一紫花植株均为杂合子,D符合题意。
答案 D
9.(2024·湖南合格性考试)家兔的黑毛与褐毛是一对相对性状,由遗传因子B和b控制。现有雌兔甲和雄兔乙(均为黑毛),甲和乙交配所产后代既有黑毛也有褐毛。分析回答下列问题。
(1)家兔褐毛是_________(填“显性”或“隐性”)性状。黑毛兔与黑毛兔杂交,后代中出现褐毛兔,这种现象在遗传学上称为____________。产生这种现象的原因是________________________________________________________________________。
(2)为进一步验证雄兔乙的遗传因子组成,可采用的方法是_____________。若子代出现______,则说明雄兔乙是杂合子。请写出相应的遗传图解。
解析 (1)甲和乙交配所产后代既有黑毛也有褐毛,出现性状分离,说明家兔的黑毛(B)是显性性状,褐毛(b)是隐性性状。黑毛兔与黑毛兔杂交,后代中出现褐毛兔,这种现象在遗传学上称为性状分离。由于两只黑毛兔均为杂合子,杂合子交配时后代会出现性状分离。(2)为进一步验证雄兔乙的遗传因子组成,可采用的方法是让雄兔乙与多只雌性褐毛兔交配,观察其子代的性状表现。若子代出现褐毛兔,则说明雄兔乙是杂合子。其遗传图解见答案。
答案 (1)隐性 性状分离 两只黑毛兔均为杂合子,杂合子交配时后代会出现性状分离(或“雌、雄黑毛兔均可形成含有褐毛遗传因子的配子,雌、雄配子随机结合,会产生褐毛兔”)
(2)让雄兔乙与多只雌性褐毛兔交配,观察其子代的性状表现 褐毛兔
[素能提升练]
10.豌豆的高茎与矮茎是一对相对性状(分别由遗传因子D、d控制),现有一批遗传因子组成为DD与Dd 的高茎豌豆,两者的数量之比是3∶1,自然状态下其子代中遗传因子组成为DD、Dd、dd 的数量之比为( )
A.13∶2∶1 B.49∶14∶1
C.1∶2∶1 D.9∶6∶1
解析 遗传因子组成为DD与Dd的高茎豌豆,两者的数量比为3∶1,自然状态下,豌豆是自花传粉。只有Dd的后代出现Dd、dd,所以后代矮茎豌豆dd的概率为1/4×1/4=1/16;Dd的概率为1/4×1/2=1/8,DD的概率为 3/4+1/4×1/4=13/16, 因此子代中遗传因子组成为DD、Dd、dd的数量之比为13∶2∶1,A正确。
答案 A
11.(2025·武汉高一期中)豌豆花的腋生和顶生是一对相对性状。以下杂交组合中,能判断显隐性的是( )
A.腋生×顶生→腋生、顶生
B.腋生×腋生→腋生、顶生
C.腋生×腋生→腋生
D.顶生×顶生→顶生
解析 腋生×顶生→腋生、顶生,不能判断腋生和顶生之间的显隐性关系,A不符合题意;腋生×腋生→腋生、顶生,后代出现性状分离,说明花的腋生相对于顶生是显性性状,B符合题意;腋生×腋生→腋生,这可能是纯合子自交,不能判断显隐性关系,C不符合题意;顶生×顶生→顶生,这可能是纯合子自交,不能判断显隐性关系,D不符合题意。
答案 B
12.(多选)(2025 ·朝阳联考)研究人员采用某品种的黄色毛和黑色毛小鼠设计了2组杂交实验。
第1组:黄鼠×黑鼠→黄鼠237∶黑鼠239;
第2组:黄鼠×黄鼠→黄鼠239∶黑鼠123。
多次重复实验发现,第2组产生的子代个体数是第1组子代个体数的3/4左右。下列有关叙述错误的是( )
A.黄色毛对黑色毛为显性性状
B.该品种中黄色毛小鼠可能会稳定遗传
C.控制小鼠毛色的遗传因子的遗传遵循分离定律
D.第2组子代黄鼠∶黑鼠≈2∶1,说明可能存在隐性纯合致死现象
解析 根据第2组实验,黄鼠×黄鼠→黄鼠239∶黑鼠123,黄鼠与黄鼠杂交后代出现了性状分离,推出黄色毛为显性性状,黑色毛为隐性性状,A正确;第2组产生的子代中黄鼠∶黑鼠≈2∶1,且子代个体数是第1组子代个体数的3/4左右,说明小鼠毛色的遗传中存在显性纯合致死现象, 所以黄色毛小鼠均为杂合子,不能稳定遗传,B、D错误, 控制小鼠黄色毛的遗传因子为A,控制小鼠黑色毛的遗传因子为a,由分析可得,第1组实验中黄鼠(Aa)×黑鼠(aa)→黄鼠(Aa)∶黑鼠(aa)≈ 1∶1,说明控制小鼠毛色的遗传因子的遗传遵循分离定律,C正确。
答案 BD
13.(多选)(2025·黑龙江哈尔滨模拟)遗传学家研究发现,某种小鼠的黄色皮毛品种不能稳定遗传。黄色鼠与黄色鼠交配,其后代总会有黑色鼠,且黄色鼠∶黑色鼠=2∶1,而不是通常应出现的3∶1。下列叙述正确的是( )
A.小鼠毛色的黄色和黑色性状中,黄色为显性性状
B.小鼠毛色的遗传遵循分离定律
C.黄色鼠和黑色鼠交配,后代全为黄色鼠或黄色鼠∶黑色鼠=1∶1
D.黄色鼠均为杂合体,纯合的黄色鼠可能在胚胎发育过程中死亡
解析 依题意可知:黄色鼠与黄色鼠交配,其后代黄色鼠∶黑色鼠=2∶1,说明小鼠的毛色由一对遗传因子控制,其遗传遵循分离定律,由于后代出现性状分离,所以黄色为显性性状,同时也说明黄色鼠均为杂合体,纯合的黄色鼠可能在胚胎发育过程中死亡,A、B、D正确;黄色鼠和黑色鼠交配,后代黄色鼠∶黑色鼠=1∶1,C错误。
答案 ABD
14.(2025·承德月考)在一些性状遗传中,某种遗传因子组成的合子不能完成胚胎发育,导致后代中不存在该遗传因子组成的个体,从而使性状比例发生变化,小鼠毛色的遗传就是一个例子。某研究小组在小鼠毛色遗传的研究中,经大量重复实验发现:
①黑色鼠与黑色鼠杂交,子代全部为黑色鼠;
②黄色鼠与黄色鼠杂交,子代黄色鼠与黑色鼠的比例为2∶1;
③黄色鼠与黑色鼠杂交,子代黄色鼠与黑色鼠的比例为1∶1。
根据上述实验结果,回答下列问题(控制小鼠毛色的显性遗传因子用A表示,隐性遗传因子用a表示)。
(1)黄色鼠的遗传因子组成是___________,黑色鼠的遗传因子组成是______。
(2)推测不能完成胚胎发育的合子的遗传因子组成是_______________。
(3)写出上述②③两个杂交组合的遗传图解。
解析 分析杂交组合②,黄色鼠与黄色鼠的杂交子代中出现了黑色鼠,可以推出小鼠的毛色中黄色为显性性状,故黑色鼠都是隐性纯合子(aa),亲本中黄色鼠均为杂合子(Aa),Aa自交产生的子代的遗传因子组成应为1AA、2Aa、1aa,而实际产生的子代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2∶1,最可能的原因是遗传因子组成为AA的个体在胚胎发育过程中死亡,存活的黄色鼠的遗传因子组成为Aa。
答案 (1)Aa aa (2)AA
(3)
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