1.1 第1课时 一对相对性状的杂交实验过程和解释-【优学精讲】2024-2025学年高中生物必修第二册教用Word(人教版)
2026-01-23
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20页
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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 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.22 MB |
| 发布时间 | 2026-01-23 |
| 更新时间 | 2026-01-23 |
| 作者 | 拾光树文化 |
| 品牌系列 | 优学精讲·高中同步 |
| 审核时间 | 2026-01-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56089993.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该教案聚焦一对相对性状的杂交实验及解释,通过“导学聚焦”明确豌豆材料优点、杂交实验过程、分离现象假设及遗传图解绘制目标,以实验操作(如去雄、套袋)为导入,衔接杂交实验(P、F1、F2)到理论解释,构建从实践到理论的学习支架。
该资料以科学探究为主线,通过豌豆与玉米杂交操作比较、显隐性判断方法等“探讨”环节培养科学思维,结合真题例题(如2024年各地月考)提升探究实践能力,例如分析F2性状分离比3:1的条件引导证据推理。助力学生强化逻辑与实验分析能力,为教师提供结构化资源与分层评价素材,提升教学效率。
内容正文:
第1课时 一对相对性状的杂交实验过程和解释
导学
聚焦
1.说出豌豆适合作遗传实验材料的优点并掌握相关的基本操作。
2.阐明孟德尔设计的一对相对性状的杂交实验。
3.理解孟德尔对分离现象作出的假设,并能画出遗传图解
知识点(一) 豌豆用作遗传实验材料的优点和杂交实验技术
1.豌豆用作遗传实验材料的优点
小提醒:(1)两性花:一朵花中既有雄蕊又有雌蕊。(2)单性花:一朵花中只有雄蕊(称为雄花)或只有雌蕊(称为雌花)。单性花可分为雌雄同株异花(雌花、雄花在同一植株上)和雌雄异株(雌植株上的为雌花,雄植株上的为雄花)。玉米的雄花和雌花示意图如下:
2.豌豆人工异花传粉(杂交)的一般步骤
3.相关概念
(1)自交:植物的 自花传粉 、同株异花传粉均属于自交。
(2)父本和母本:提供花粉的植株叫 父本 ,接受花粉的植株叫 母本 。
(3)相对性状
4.判断下列说法是否正确
(1)豌豆是严格自花传粉、闭花受粉植物,因此,不能进行人工杂交。( × )
(2)人工去雄时,要去除未成熟花的全部雄蕊,然后进行套袋。( √ )
(3)在豌豆杂交实验中,人工授粉前和授粉后均需套上纸袋。( √ )
(4)豌豆的不同品种之间具有多对相对性状。( √ )
(5)狗的长毛和兔的短毛是一对相对性状。( × )
提示:狗和兔不是一种生物。
探讨 分析豌豆杂交实验操作,提高操作能力
如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解,据图分析并回答下列问题:
(1)利用图中的序号完善孟德尔进行豌豆杂交实验的操作步骤。
①( 去雄 )→套袋→②( 传粉 )→套袋。
(2)上述实验中父本和母本分别是哪株豌豆?判断依据是什么?
提示:父本是矮茎豌豆、母本是高茎豌豆。判断依据:去雄的植株作母本,接受父本的花粉。
(3)什么时间对豌豆进行去雄?为什么?
提示:在花蕾期(或未成熟期)对豌豆进行去雄操作。因为豌豆为自花传粉植物,如果花成熟,花瓣开放了,此时已经完成了自花传粉(自交)过程,达不到杂交的目的。
(4)第二次套袋前,虽然已经完成了人工传粉,但存在部分传粉不成功的可能,如果不套袋,就会 有外来花粉干扰人工杂交过程 ,套袋是防止 外来花粉干扰 、保证父本的花粉来自杂交实验指定父本的有效措施。袋一般选用透气性较好的纸袋,保证植株的正常细胞呼吸,同时避免外界花粉的干扰。
1.豌豆和玉米杂交实验操作的比较
豌豆
玉米
花的类型
两性花
单性花
去雄
除去母本未成熟花的全部雄蕊
不用去雄
套袋
套上纸袋,防止外来花粉干扰
人工传粉
雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒在去雄的花的雌蕊柱头上
雌蕊成熟时将雄花花粉撒在雌蕊柱头上
套袋
套上纸袋,防止外来花粉干扰,保证杂交得到的种子是人工传粉后所结的
2.相对性状的判断
1.(2024·河南洛阳孟津一中高一月考)玉米是我国主要的农作物之一,雌雄同株,异花传粉,是一种非常理想的遗传学实验材料。下列叙述错误的是( )
A.与豌豆杂交实验相比,玉米杂交实验中不需要对花进行去雄操作
B.作为理想的遗传学实验材料,与豌豆相比,玉米的优势只在于雌雄同株
C.在用玉米进行人工杂交实验时,需要进行套袋处理
D.玉米的子代数量较多,相对性状差异明显,便于区分与统计,因此是遗传学的良好实验材料
解析:B 玉米是雌雄同株、异花传粉植物,玉米花为单性花(雌、雄不同花),杂交实验中不需要对花进行去雄操作,而豌豆花为两性花,进行杂交实验时需要进行去雄这一步骤,A正确;玉米花为单性花(雌、雄不同花),杂交实验中不需要对花进行去雄操作,这也是优势之一,B错误;在用玉米进行人工杂交实验时,也需要进行套袋处理,避免外来花粉的干扰,C正确;玉米的子代数量较多,相对性状差异明显,便于区分与统计,因此是遗传学的良好实验材料,D正确。
2.下列相关概念中,错误的有几项( )
①自花传粉是指两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程 ②异花传粉是指两朵花之间的传粉过程 ③玉米的黄粒和皱粒是一对相对性状 ④绵羊的白毛和黑毛是一对相对性状
A.0项 B.1项
C.2项 D.3项
解析:B 自花传粉是指两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程,①正确;异花传粉是指两朵花之间的传粉过程,②正确;相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型,而玉米的黄粒和皱粒是不同性状,因此不是一对相对性状,③错误,④正确。
知识点(二) 一对相对性状的杂交实验
1.一对相对性状的杂交实验
(1)实验过程
实验过程
相关说明
①P具有 相对性状
②显性性状是 高茎 ,隐性性状是 矮茎
③F1全部表现为 显性 性状
④F2出现 性状分离 现象,性状分离比约为 3∶1
(2)写出下列各符号的含义
符号
P
F1
F2
×
ⓧ
♀
♂
含义
亲本
子一代
子二代
杂交
自交
母本
父本
2.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。
3.判断下列说法是否正确
(1)显性性状是子代能够表现出来的性状,隐性性状是子代不能表现出来的性状。( × )
提示:具有相对性状的纯合亲本杂交,F1没有表现出来的亲本性状是隐性性状,表现出来的性状是显性性状。
(2)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。( × )
提示:性状分离是杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
(3)孟德尔通过豌豆的杂交和自交实验提出问题。( √ )
探讨 分析豌豆一对相对性状杂交实验,提高推理能力
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:
(1)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。
(2)若F2共获得20株豌豆,矮茎个体一定是5株吗?请说明原因。
提示:不一定。样本数量太少,不一定完全符合3∶1的性状分离比,孟德尔实验中获得的比例是在实验材料足够多的情况下得出的。
(3)在孟德尔的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出现接近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。
根据孟德尔的豌豆杂交实验,归纳显、隐性性状的判断方法
(1)根据子代性状判断
(2)根据子代性状分离比判断
1.(2024·陕西榆林高新中学月考)在下列遗传实例中,属于性状分离现象的是( )
①高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代全为高茎豌豆
②高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代有高有矮,数量比接近于1∶1
③圆粒豌豆自交后代中,圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4
④开粉色花的紫茉莉自交,后代出现红花、粉花、白花三种表现类型
A.②③④ B.③④
C.②③ D.③
解析:B ①高茎(AA)×矮茎(aa)→高茎(Aa),不符合性状分离的概念,①错误;②高茎(Aa)×矮茎(aa)→高茎(Aa)∶矮茎(aa)=1∶1,不符合性状分离的概念,②错误;③圆粒(Rr)×圆粒(Rr)→圆粒(RR、Rr)∶皱粒(rr)=3∶1,符合性状分离的概念,③正确;④粉色(Bb)×粉色(Bb)→红色(BB)∶粉色(Bb)∶白色(bb)=1∶2∶1,符合性状分离的概念,④正确。
2.(2024·海南屯昌期中)玉米的甜和非甜为一对相对性状,下列杂交实验能单独判断性状显隐性关系的是( )
①甜×非甜→非甜 ②甜×非甜→100甜+98非甜
③甜×甜→甜 ④非甜×非甜→312非甜+106甜
A.①和② B.①和④
C.②和③ D.③和④
解析:B ①甜×非甜→非甜,可以判断非甜为显性性状,①符合题意;②甜×非甜→100甜+98非甜,子代表现类型为1∶1,无法判断显隐性,②不符合题意;③甜×甜→甜,甜可能为显性性状,也可能是隐性性状,③不符合题意;④非甜×非甜→312非甜+106甜,子代表现类型为3∶1,非甜为显性性状,④符合题意。
知识点(三) 对分离现象的解释
1.提出假说
2.用遗传图解解释分离现象
(1)配子的结合方式: 4 种。
(2)遗传因子组成: 3 种,分别为 DD、Dd、dd ,其比例为 1∶2∶1 。
(3)产生后代的性状表现: 2 种,分别为 高茎、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。
4.判断下列说法是否正确
(1)杂合子与纯合子遗传因子组成不同,性状表现也不同。( × )
提示:杂合子与纯合子遗传因子组成不同,性状表现却可能相同,如DD和Dd都为高茎碗豆。
(2)Dd豌豆植株产生D雄配子和d雌配子的比例为1∶1。( × )
提示:Dd的碗豆能产生含D或d的两种雄配子或雌配子,但雄配子D与雌配子d的数目不相等。
(3)纯合子与杂合子杂交,后代一定是杂合子。( × )
提示:纯合子与杂合子杂交,后代不一定是杂合子,如Aa与aa杂交。
(4)双亲为显性,杂交后代有隐性纯合子,则双亲一定都是杂合子。( √ )
探讨 理解对分离现象的解释,提高演绎推理能力
下面是孟德尔用纯合亲本高茎(DD)与矮茎(dd)杂交得到的子一代(F1)自交获得子二代(F2)的实验过程图解,回答相关问题:
(1)图中D、d两种雄配子的数目是否相等?雄配子D与雌配子D数目是否相等?
提示:D、d两种雄配子的数目是相等的。但是由于雄配子的数目要远多于雌配子,所以雄配子D的数目要远多于雌配子D。
(2)表中①②③的遗传因子组成和性状表现分别是怎样的?
提示:①和②的遗传因子组成均为Dd,性状表现为高茎;③的遗传因子组成为dd,性状表现为矮茎。
(3)F2中纯合子和杂合子所占的比例分别是多少?F2的高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例又分别是多少?
提示:F2中纯合子和杂合子所占比例分别是1/2和1/2;F2的高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例分别是1/3和2/3。
(4)若F1遗传因子组成为Dd,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。
(5)融合遗传认为,两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起,混合液是另外一种颜色,再也无法分出蓝色和红色。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又出现了,说明双亲的遗传物质没有发生混合,可以在后代中分离出来。
1.F1自交后代出现3∶1的理论分离比所必须满足的五个理想条件
2.规范的遗传图解应该包括以下几个基本要点
(1)左侧标注。一般在遗传图解的左侧用遗传学符号或文字做出鲜明的标识,代表这一行表示的内容,起到引领作用。如:P、配子、F1、F2等。
(2)要明确写出亲代和子代的遗传因子组成、性状表现。有时还需要在亲代旁边标上父本、母本(或♂、♀符号),尤其是题中明确要求了父本和母本、要区分正交和反交时。
(3)要写出杂交(×)、自交(ⓧ)符号,以及表示遗传因子在上下代之间传递关系的箭头(注意不是线段)。
(4)要写出最后一代的相关性状表现及比例。
1.(2024·湖南株洲高一月考)下列关于分离现象的假说错误的是( )
A.生物的性状是由遗传因子决定的
B.生殖细胞中遗传因子是成对存在的
C.生物体在形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中
D.受精时,雌雄配子的结合是随机的
解析:B 孟德尔认为生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的,A正确;体细胞中遗传因子是成对存在的,属于假说内容,B错误;孟德尔认为生物体形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,C正确;孟德尔认为受精时雌雄配子的结合是随机的,D正确。
2.F1的紫花豌豆(遗传因子组成为Aa)自交时,假设由于某种因素的影响,含遗传因子A的雌配子失去了活性(即不能与雄配子结合),请根据孟德尔对分离现象的解释进行推理,下列F2的性状表现及比例符合预期结果的是( )
A.紫花∶白花=1∶1 B.紫花∶白花=2∶1
C.紫花∶白花=3∶1 D.全为紫花
解析:A F1的紫花(Aa)豌豆自交时,假设由于某种因素的影响,含遗传因子A的雌配子失去了活性,说明只有含遗传因子a的雌配子能与雄配子结合,而F1的紫花产生的雄配子中A∶a=1∶1,所以根据孟德尔对分离现象的解释进行推理,F2的性状表现及比例是紫花(Aa)∶白花(aa)=1∶1,A正确。
(1)相对性状是指 一种生物的同一种性状的不同表现类型 。
(2)显性性状是指 具有相对性状的两纯合亲本杂交,子一代显现出来的性状 。
(3)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 。
1.(2024·江苏无锡高一期末)豌豆在自然状态下是纯种的原因是( )
A.豌豆品种间性状差异大
B.豌豆先开花后受粉
C.豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物
D.豌豆是异花传粉的植物
解析:C 豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,所以在自然状态下一般为纯种,C正确。
2.玉米的高秆和矮秆是一对相对性状,由一对遗传因子控制,下列现象属于性状分离的是( )
A.高秆玉米自交后代出现高秆和矮秆
B.矮秆玉米自交后代全部表现为矮秆
C.高秆玉米自交后代全部表现为高秆
D.高秆玉米和矮秆玉米杂交,后代全部表现为高秆
解析:A 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。
3.(2024·四川南充高级中学高一月考)下列关于遗传学基本概念的叙述中,正确的是( )
A.玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交
B.兔的白毛和黑毛,狗的长毛和卷毛都是相对性状
C.去雄是指去除父本和母本花朵上的全部雄蕊
D.红花和白花杂交后代同时出现红花和白花,说明红花为杂合子
解析:A 自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉,玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交,A正确;兔的白毛和黑毛属于相对性状,但狗的长毛和卷毛不符合“同一性状”一词,不属于相对性状,B错误;去雄是指去除母本花朵上的全部雄蕊,C错误;红花和白花杂交后代同时出现红花和白花,不能判断性状的显隐性,故无法说明红花为杂合子,D错误。
4.(2024·山东莱芜一中高一月考)孟德尔一对相对性状的杂交实验中,实现3∶1的性状分离比必须满足的条件有( )
①观察的子代样本数目足够多
②F1形成的D、d两种配子比例为1∶1且生活力相同
③雌、雄配子数量相等
④F2不同遗传因子组成的个体存活率相等
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①②③④
解析:B 观察的子代样本数目要足够多,这样可以避免偶然性,①正确;F1形成的D、d两种配子比例为1∶1且生活力相同,雌雄配子分别有两种且出现的概率为1/2,后代才会出现3∶1的性状分离比,②正确;雌、雄配子数量可以不相等,只要满足雌雄配子均有两种,每种概率均为1/2即可,③错误;F2不同遗传因子组成的个体存活率相等,这样三种不同遗传因子组成才能出现1∶2∶1的比例,后代才会出现3∶1的性状分离比,④正确。
5.(2024·山东淄博高一期中)水稻的非糯性和糯性由一对遗传因子控制,非糯性水稻的胚乳和花粉含直链淀粉,遇碘变蓝黑色,糯性水稻的胚乳和花粉含支链淀粉,遇碘变橙红色。花粉相当于雄配子。请据图回答问题:
(1)该对性状中,显性性状是 非糯性 。
(2)非糯性水稻自交产生的后代中出现糯性和非糯性两种水稻,这种现象在遗传学上称为 性状分离 。
(3)请写出亲本(P)的遗传因子组成(用A、a表示):非糯性 Aa :糯性 aa 。
(4)纯种非糯性水稻与糯性水稻杂交,子一代植株抽穗时,套上纸袋,让其自花传粉,所结籽粒中,非糯性和糯性的比例应为 3∶1 ,若子二代糯性水稻有120株,从理论上推断,非糯性水稻中不能稳定遗传的植株约 80 株。
解析:(1)非糯性水稻自交,产生糯性和非糯性两种后代,说明非糯性是显性性状,糯性是隐性性状。非糯性亲本遗传因子组成为Aa,糯性亲本遗传因子组成为aa。(2)F1非糯性水稻自交产生的后代中,出现糯性和非糯性水稻,这种现象在遗传学上称为性状分离。(3)亲本(P)的遗传因子组成(用A、a表示)为:非糯性Aa;糯性aa。(4)纯种非糯性水稻AA与糯性水稻aa杂交,子一代植株Aa抽穗时,套上纸袋,让其自花传粉,所结籽粒中,非糯性和糯性的比例应为3∶1,子二代中非糯性水稻中不能稳定遗传的占2/3,若子二代糯性水稻有120株,从理论上推断,非糯性水稻中不能稳定遗传的植株约2/3×120=80株。
知识点一 豌豆用作遗传实验材料的优点
1.(2024·四川成都高二月考)下列对于孟德尔遗传实验材料——豌豆的叙述,错误的是( )
A.豌豆结实率高、种子数量多,便于进行统计学分析
B.豌豆花比较大,利于杂交实验中人工去雄
C.豌豆具有世代间稳定遗传且易于区分的相对性状
D.豌豆是两性花植物,在自然状态下可异花传粉
解析:D 豌豆结实率高、种子数量多,便于进行统计学分析,使统计结果具有说服力,A正确;豌豆花比较大,易于做人工杂交实验,是孟德尔选用豌豆作实验材料并获得成功的原因,B正确;豌豆具有稳定的、容易区分的相对性状,这便于对后代的统计分析,是孟德尔选用豌豆作实验材料并获得成功的原因,C正确;豌豆是两性花植物,在自然状态下进行自花传粉,D错误。
2.在孟德尔的豌豆杂交实验中,必须对母本采取的措施是( )
①开花前人工去雄、套袋 ②开花后人工去雄、套袋
③去雄后自然受粉 ④去雄后人工授粉 ⑤授粉后套袋隔离 ⑥授粉后自然发育
A.①③⑤ B.②④⑥
C.①③⑥ D.①④⑤
解析:D 豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,杂交时,须在开花前对母本进行人工去雄、套袋,以防止自花传粉,①正确,②错误;待雌蕊成熟时,对去雄的母本进行人工授粉,③错误,④正确;授粉后需要套袋隔离,防止外来花粉干扰实验结果,⑤正确,⑥错误。
3.(2024·湖北恩施高一月考)豌豆为两性花,玉米为单性花。下列有关植物杂交的叙述,错误的是( )
A.对玉米进行杂交,不需要对母本进行去雄
B.对豌豆进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋
C.无论是豌豆还是玉米,在杂交过程中都需要套袋
D.提供花粉的植株称为母本
解析:D 玉米为单性花,对玉米进行杂交,不需要对母本进行去雄,A正确;豌豆为两性花,杂交需要先去雄,对豌豆进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋,B正确;无论是豌豆还是玉米,在杂交过程中都需要套袋,以防止外来花粉干扰,C正确;提供花粉的植株称为父本,D错误。
知识点二 一对相对性状的杂交实验
4.(2024·安徽芜湖一中高一月考)下列有关孟德尔一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述中,错误的是( )
A.实验选用的豌豆是自花且闭花传粉的植物
B.选用的每一对相对性状的显隐性易于区分
C.需让两个亲本之间进行人工有性杂交
D.需让显性亲本作父本,隐性亲本作母本
解析:D 实验选用的豌豆在自然状态下就是自花传粉、闭花受粉植物,A正确;为了便于观察和分析实验结果,选用的每一对相对性状要易于区分,B正确;杂交实验就是要让两个亲本之间进行人工有性杂交,C正确;无论显性亲本作父本(正交),还是显性亲本作母本(反交),杂交产生的子一代总是显性,D错误。
5.(2024·湖北武汉开学考试)玉米的甜和非甜是一对相对性状,随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植,其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是( )
A.非甜玉米自交,甜玉米自交
B.非甜玉米作母本,甜玉米作父本
C.非甜玉米作父本,甜玉米作母本
D.非甜玉米自交,甜玉米和非甜玉米杂交
解析:D 自交后代不发生性状分离,则不能确定显隐性关系,如都是纯合子,A不符合题意;若杂交后代只表现一种性状,则表现出的为显性,不表现的那一性状为隐性(定义法),若杂交后代出现性状分离,则不能确定显隐性关系,B、C不符合题意;非甜自交,若后代发生性状分离,则非甜为显性,甜味为隐性;若自交后代均为非甜,则非甜为纯合子(AA或aa),进一步看杂交结果,若杂交后代表现一种性状,则表现出来的性状为显性,不表现出来的为隐性(定义法);若杂交后代发生性状分离,则甜味为显性,非甜为隐性,D符合题意。
知识点三 分离现象的解释
6.(2024·福建泉州高一期中)关于杂合子与纯合子的叙述正确的是( )
A.两纯合子杂交后代都是纯合子
B.两杂合子杂交后代都是杂合子
C.杂合子自交的后代都是杂合子
D.纯合子自交的后代都是纯合子
解析:D 两纯合子杂交(如AA×aa)后代(Aa)不是纯合子,A错误;两杂合子杂交后代会出现纯合子,如Aa×Aa,B错误;杂合子自交的后代既有杂合子又有纯合子,C错误;纯合子自交(如AA×AA)的后代不发生性状分离,都是纯合子(AA),D正确。
7.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:C 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传粉(如玉米)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。
8.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:D 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是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。
9.玉米是一种雌雄同株的植物,其顶部开雄花,下部开雌花。在一个育种实验中,采用A、B两棵植株进行如图所示的三组实验:
实验一:将植株A的花粉粒转移到同一植株的雌花上,传粉后,雌花发育成穗轴上的玉米粒。
实验二:将植株B的花粉粒转移到同一植株的雌花上,进行传粉。
实验三:将植株A的花粉粒转移到植株B的雌花上,进行传粉。
上述三组实验所获得玉米粒的颜色如下表所示:
实验
紫红玉米粒
黄玉米粒
一
587
196
二
0
823
三
412
396
(1)在玉米粒颜色这一对相对性状中,隐性性状是 黄色 。
(2)用G代表显性遗传因子,g代表隐性遗传因子,则植株A的遗传因子组成为 Gg ,植株B的遗传因子组成为 gg 。实验一的子代中,紫红玉米粒的遗传因子组成为 GG、Gg 。
(3)实验一的子代中,紫红玉米粒中杂合子所占比例为 2/3 。
解析:(1)实验一表示植株A自交,后代发生性状分离,且性状分离比为紫红玉米粒∶黄玉米粒=3∶1,说明紫红色是显性性状,黄色为隐性性状。(2)由题意可推知,植株A的遗传因子组成为Gg,植株B的遗传因子组成为gg;实验一是Gg自交,则后代紫红玉米粒的遗传因子组成为GG、Gg。(3)实验一是Gg自交,后代GG∶Gg∶gg=1∶2∶1,因此后代紫红玉米粒中杂合子所占比例为2/3。
10.(2024·山东青岛高一期末)玉米为雌雄同株异花植物,已知玉米的宽叶与窄叶由一对遗传因子控制。将宽叶与窄叶两纯合亲本间行种植(植株间受粉机会均等)得F1,其中窄叶亲本所结籽粒发育成的植株既有宽叶又有窄叶。下列说法正确的是( )
A.玉米的窄叶对宽叶为显性
B.间行种植的目的是避免植株自交
C.宽叶亲本所结籽粒发育成的植株全部为宽叶
D.窄叶亲本所结籽粒发育成宽叶和窄叶植株的现象称为性状分离
解析:C 将宽叶与窄叶两纯合亲本间行种植(植株间受粉机会均等)得F1,窄叶亲本所结籽粒发育成的植株既有宽叶又有窄叶,说明宽叶是显性性状,A错误;玉米为雌雄同株异花植物,间行种植不能避免植物自交,B错误;宽叶是显性性状,设控制玉米叶形的遗传因子为A/a,宽叶玉米AA与窄叶玉米aa间行种植,玉米植株自由交配,宽叶亲本所结籽粒发育成的植株遗传因子组成有AA和Aa两种,亲本所结籽粒发育成的植株全部为宽叶,C正确;窄叶亲本遗传因子组成是aa,所结籽粒有Aa和aa,是自交和自由交配的结果,不属于性状分离,D错误。
11.(多选)(2024·江苏盐城响水中学高一月考)在孟德尔的一对相对性状杂交实验中,用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交获得子一代(F1),子一代(F1)自交结果如下表所示,相关叙述正确的是( )
A.①②的性状为高茎
B.③的遗传因子组成与F1相同
C.受精时雌雄配子的结合是随机的
D.F2中杂合子占1/2
解析:ACD ①是d雄配子和D雌配子结合,遗传因子组成为Dd,表现为高茎,②是D雄配子和d雌配子结合,遗传因子组成为Dd,表现为高茎,A正确;③是d雌配子和d雄配子结合,遗传因子组成为dd,和F1(Dd)的遗传因子组成不同,B错误;受精时,雌雄配子随机结合,C正确;F2中,DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,其中杂合子占1/2,D正确。
12.(多选)(2024·山西大同一中高一月考)把黄玉米和白玉米间行种植在一块试验田里,让它们在自然的条件下传粉,结果黄玉米结出的果穗上籽粒全部是黄色,白玉米结出的果穗上籽粒有黄有白。下列叙述不正确的是( )
A.黄色对白色是显性,黄玉米是纯合子,白玉米是杂合子
B.黄色对白色为显性,黄玉米和白玉米都是纯合子
C.白色对黄色为显性,白玉米是纯合子,黄玉米是杂合子
D.白色对黄色为显性,白玉米和黄玉米都是纯合子
解析:ACD 白色为隐性性状只能是纯合子aa,黄色如果为杂合子Aa,则自交子代会出现aa的白色性状,与题干不符,如果黄色为纯合子AA,黄色植株可以接受来自自身和白色植株的花粉,子代全为黄色,白色植株接受来自自身(a)和黄色植株的花粉(A),因此其子代遗传因子组成有Aa和aa,表现为黄色和白色,与题干一致,因此黄色对白色为显性,黄玉米和白玉米都是纯合子,B正确。
13.黄瓜是雌雄同株异花的二倍体植物。果皮颜色(绿色和黄色)受一对遗传因子控制。为了判断这对相对性状的显隐性关系,甲、乙两同学分别从某种群中随机选取两个个体进行杂交实验。请回答:
(1)甲同学选取绿色果皮植株与黄色果皮植株进行杂交,观察F1的表现类型。请问是否一定能判断显隐性关系? 不一定,为什么? 如果表现显性性状的个体是杂合子,后代会同时出现黄色和绿色,不能判断显隐性关系 。
(2)乙同学做了两个实验,实验一:绿色果皮植株自交;实验二:以上述绿色果皮植株为父本,黄色果皮植株为母本进行杂交,观察F1的性状。
①若实验一后代有性状分离,即可判断 绿色果皮 为显性性状。
②若实验一后代没有性状分离,则需通过实验二进行判断。若实验二后代 都表现为绿色果皮 ,则绿色果皮为显性性状;若实验二后代 出现黄色果皮 ,则黄色果皮为显性性状。
解析:(1)绿色果皮植株与黄色果皮植株杂交,如果表现显性性状的个体是杂合子,后代会同时出现两种性状,不能判断它们的显隐性关系,如果后代只表现一种性状,则可判断显隐性关系。(2)①绿色果皮植株自交,如果后代发生性状分离,说明绿色果皮的黄瓜是杂合子,杂合子表现的性状是显性性状,因此可以判断绿色果皮是显性性状。②若实验一后代没有性状分离,说明绿色果皮的黄瓜是纯合子,可能是显性性状(AA,用A表示显性遗传因子,a表示隐性遗传因子),也可能是隐性性状(aa),则需通过实验二进行判断。如果绿色果皮是显性性状,以题述绿色果皮植株为父本,黄色果皮植株为母本进行杂交,杂交后代都是绿色果皮,即AA(绿色果皮)×aa(黄色果皮)→Aa(绿色果皮)。如果黄色果皮是显性性状,则绿色果皮(aa)植株与黄色果皮(A_)植株杂交,杂交后代会出现黄色果皮(Aa)。
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