内容正文:
第一章 第2节 第2课时
[知识点一] 孟德尔的科学实验方法
1.孟德尔在遗传杂交试验中以豌豆作为实验材料,是因为豌豆是( )
①自花传粉;②异花传粉;③闭花受粉;④品种间性状差异显著。
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②③④
解析:C [豌豆是自花传粉植物,自然状态下一般是纯种,①正确,②错误;③豌豆是闭花受粉植物,③正确;④各品种间具有一些稳定的、差异较大而又容易区分的性状,④正确。故选C。]
2.下列哪项不属于孟德尔研究遗传定律获得成功的原因( )
A.正确地选用实验材料
B.运用统计学方法分析结果
C.先分析多对相对性状,再分析一对相对性状的遗传
D.科学地设计实验程序,提出假说并进行验证
解析:C [根据题意分析可知,正确地选用豌豆作为实验材料是成功的原因,A不符合题意;孟德尔运用统计学方法分析结果,使结果科学准确,B不符合题意;研究方法的科学性,先分析一对相对性状的遗传,再分析多对相对性状,C符合题意;科学地设计实验程序,提出假说并进行验证,即运用了假说—演绎法的方法,D不符合题意。]
[知识点二] 基因自由组合定律的应用
3.鸡的毛腿F对光腿f是显性,豌豆冠E对单冠e是显性。现有一只公鸡甲与两只母鸡乙和丙,这三只鸡都是毛腿豌豆冠,用甲与乙、丙分别进行杂交,它们产生的后代性状表现如下:
甲×乙→毛腿豌豆冠,光腿豌豆冠
甲×丙→毛腿豌豆冠,毛腿单冠
公鸡甲的遗传因子组成是( )
A.FFEE B.FFEe
C.FfEe D.FfEE
解析:C [由题意可知,甲与乙交,子代出现了光腿(ff),表明公鸡甲的遗传因子组成中有f基因;甲与丙交,子代出现了单冠(ee),表明公鸡甲的遗传因子组成中有e基因,又由于公鸡甲为毛腿豌豆冠,表明公鸡甲的遗传因子组成中有F、E基因。由此可知,公鸡甲的遗传因子组成是FfEe,C正确。故选C。]
4.紫色种皮、厚壳花生和红色种皮、薄壳花生杂交,F1全是紫皮、厚壳花生,自交产生F2,F2中杂合紫皮、薄壳花生有3 966株,问纯合的红皮、厚壳花生约是( )
A.1 322株 B.1 983株
C.3 966株 D.7 932株
解析:B [由题意分析可以知道,亲本的基因型为AABB×aabb,则F1的基因型为AaBb,F1自交所得F2中,A_B_(厚壳紫种皮)∶A_bb(厚壳红种皮)∶aaB_(薄壳紫种皮)∶aabb(薄壳红种皮)=9∶3∶3∶1,F2中杂合紫皮薄壳花生(aaBb)占2/16,有3 966株,纯合红皮、厚壳(AAbb)在F2中所占比例为1/16,株数大约为杂合紫皮薄壳花生的一半1 983株。所以B选项是正确的。]
5.某高等植物有三对相对性状,分别由位于三对同源染色体上的三对等位基因(A/a、B/b、C/c)控制,已知基因型分别为AaBBCc、AabbCc的两个体进行杂交。杂交后代表型有几种,与亲本表型相同个体的比例是( )
A.表型有8种,与亲本表型相同个体的比例为1/16
B.表型有4种,与亲本表型相同个体的比例为9/16
C.表型有8种,与亲本表型相同个体的比例为9/16
D.表型有4种,与亲本表型相同个体的比例为1/16
解析:B [基因型分别为AaBBCc、AabbCc的两个体进行杂交,杂交后代表型有2×1×2=4种,与亲本表型相同个体的比例是(3/4)×1×(3/4)+(3/4)×0×(3/4)=9/16。故选B。]
6.玉米籽粒黄色(Y)对白色(y)为显性,糯性(B)对非糯性(b)为显性。一株黄色糯性的玉米自交,F1出现4种表型,则F1中能稳定遗传的个体所占比例为( )
A.1/4 B.9/16 C.1/3 D.1/9
解析:A [根据题意分析可以知道:亲本(YyBb)自交得到能稳定遗传的个体包括YYBB、YYbb、yyBB、yybb,分别占1/16、1/16、1/16、1/16,因此F1中能稳定遗传的个体所占比例为1/4。故答案选A。]
7.在西葫芦的皮色遗传中,黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性,但在另一白色显性基因(W)存在时,基因Y和y都不能表达。现有基因型WwYy的个体测交,按自由组合规律遗传,其后代表型种类及比例是( )
A.4种,1∶1∶1∶1 B.2种,1∶1
C.3种,2∶1∶1 D.2种,3∶1
解析:C [基因型WwYy的个体与wwyy个体进行测交,后代将出现4种基因型,且4者的比例相等,其中Yyww表现为黄色,yyww表现为绿色,YyWw、yyWw表现为白色,因此其后代共有三种表型,表型种类及比例是白色∶黄色∶绿色=2∶1∶1,选C。]
8.某动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性,黑色(C)对白色(c)为显性(两对基因在常染色体上并独立遗传)。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配,子代表型有:直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色,它们之间的比为3∶3∶1∶1。“个体X”的基因型为( )
A.BbCc B.bbCc C.Bbcc D.bbcc
解析:B [依题意可知:在子代中,直毛∶卷毛=(3+1)∶(3+1)=1∶1,说明双亲的相关基因型分别为Bb和bb,黑色∶白色=(3+3)∶(1+1)=3∶1,说明双亲的相关基因型均为Cc。综上分析,这两个亲本的基因型分别是BbCc和bbCc,因此“个体X”的基因型为bbCc。故选B。]
9.某个体的基因型由n对等位基因构成,每对基因均为杂合子,且独立遗传,下列相关说法不正确的是( )
A.该个体能产生2n种配子
B.该个体自交后代中纯合子所占比例为1/3n
C.该个体自交后代有3n基因型
D.该个体与隐性纯合子杂交后代会出现2n种基因型
解析:B [该个体的基因型由n对等位基因构成,每对基因均为杂合子,且独立遗传,所以能产生2n种配子,A正确;该个体自交后代中纯合子所占比例为1/2n,B错误;该个体自交后代有3n种基因型,C正确;该个体与隐性纯合子杂交即测交,后代会出现2n种基因型,D正确。故选B。]
10.豌豆种子的子叶黄色和绿色分别由基因Y、y控制,形状圆粒和皱粒分别由基因R、r控制(其中Y对y为显性,R对r为显性)。某一科技小组在进行遗传实验时,用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交,发现后代有4种表型,对每对相对性状作出的统计结果如图所示。试回答:
(1)每对相对性状的遗传符合 __________ 定律。在豌豆的体细胞中,控制性状的基因一般是 ________ (填“单独”或“成对”)存在的。
(2)亲代的基因型为:黄色圆粒 __________ ,绿色圆粒 __________ 。
(3)杂交后代中纯合体的表型有 ____________________ 。
(4)杂交后代中黄色圆粒占 __________ 。
(5)子代中不能稳定遗传的个体占 ________ %。
(6)在杂交后代中非亲本类型的性状组合占 __________ 。
(7)杂交后代中,占整个基因型1/4的基因型是 ____________________ 。
(8)杂交后代中,基因型的种类为 ________ 种。
解析:(1)由于豌豆种子的子叶颜色黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制,种子形状圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制,所以每对相对性状的遗传都符合基因的分离定律。在豌豆的体细胞中,控制性状的基因一般是成对存在的。(2)两对基因同时分析时符合基因的自由组合定律。通过对性状的统计结果分析,圆粒∶皱粒=3∶1,黄色∶绿色=1∶1,所以亲本的基因型是YyRr和yyRr。(3)杂交后代中纯合体的基因型为yyRR和yyrr,所以性状表现有绿色圆粒、绿色皱粒。(4)杂交后代中黄色圆粒YyR__占1/2×3/4=3/8。(5)杂交子代中能稳定遗传的个体占1/2×1/2=1/4,则不能稳定遗传的个体占1-1/4=3/4。(6)杂交后代中亲本类型占1/2×3/4+1/2×3/4=3/4,非亲本类型占1-3/4=1/4。(7)杂交后代中,占整个基因型1/4的基因型是YyRr、yyRr。(8)杂交后代中共有2×3=6种遗传因子组成。
答案:(1)分离 成对 (2)YyRr yyRr (3)绿色圆粒、绿色皱粒 (4)3/8 (5)75 (6)1/4 (7)YyRr、yyRr (8)6
1.某植物花瓣的形态有大花瓣(AA)小花瓣(Aa)和无花瓣(aa),花瓣的颜色有紫色(B_)和红色(bb),两对性状独立遗传。下列有关AaBb植株自交所得子代的说法,正确的是( )
A.无花瓣植株和大花瓣植株都不是纯合子
B.小花瓣植株都是杂合子
C.红花植株中杂合子占1/2
D.紫花植株中杂合子占5/6
解析:B [A.子代无花瓣植株的基因型为aa_,可以是纯合子,也可以是杂合子,大花瓣植株的基因型为AA_,可能是纯合子,也可能是杂合子,A错误;B.子代小花瓣植株的基因型为Aa_,都是杂合子,B正确;C.红花植株(1/3AAbb、2/3Aabb)中杂合子占2/3,C错误;D.紫花植株(1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb))中杂合子8/9,D错误。故选B。]
2.某个体的基因型为AaBBDdEe,每对基因均独立遗传。下列说法正确的是( )
A.该个体可产生16种基因型的配子
B.该个体自交后代有27种基因型
C.该个体自交后代中纯合子所占的比例为1/64
D.该个体测交后代中基因型与亲本相同的个体占1/8
解析:B [A.该个体可产生2×1×2×2=8种基因型的配子,A错误;B.该个体自交后代有3×1×3×3=27种基因型,B正确;C.该个体自交后代中纯合子所占的比例为1/2×1×1/2×1/2=1/8,C错误;D.测交是与隐性纯合子杂交,该个体测交后代中基因型与亲本相同的个体占1/2×0×1/2×1/2=0,D错误。故选B。]
3.南瓜的果实白色对黄色为显性,盘状对球状为显性,两对性状独立遗传。现用纯合的白色球状南瓜与纯合的黄色盘状南瓜杂交,F2中表型与亲本不同的植株所占的比例为( )
A.1/16 B.3/16 C.3/8 D.5/8
解析:D [假设控制果实颜色的基因用A、a表示,控制果实形状的基因用B、b表示。纯合的白色球状南瓜(AAbb)与纯合的黄色盘状南瓜(aaBB)杂交,F1为白色盘状南瓜(AaBb),F1自交得F2,F2中白色盘状∶白色球状∶黄色盘状∶黄色球状=9∶3∶3∶1,表型与亲本不同的为白色盘状和黄色球状,所占比例:(9+1)/(9+3+3+1)=5/8,故A、B、C错误,D正确。故选D。]
4.假定基因A是视网膜正常必需的,基因B是视神经正常必需的。从理论上计算,基因型均为AaBb(两对基因独立遗传)的夫妇生育一个视觉不正常的孩子的可能性是( )
A.9/16 B.7/16 C.3/16 D.1/16
解析:B [根据基因自由组合定律,基因型均为AaBb的双亲所生后代为A_B_(正常)∶A_bb(异常)∶aaB_(异常)∶aabb(异常)=9∶3∶3∶1。由此可见,该夫妇生育一个视觉不正常的孩子的可能性=3/16+3/16+1/16=7/16。故选B。]
5.如图表示两个纯种牵牛花杂交过程,结果不符合基因自由组合定律的是( )
A.F2中有9种基因型,4种表型
B.F2中普通叶与枫形叶之比约为3∶1
C.F2中普通叶白色种子个体可以稳定遗传
D.F2中与亲本P表型相同的个体约占3/8
解析:C [A.根据基因自由组合定律,双杂合体的F1自交得F2,F2中有9种基因型,4种表型,A正确;B.F2中两对性状分开分析,每一对都符合基因的分离定律,所以普通叶与枫形叶之比为3∶1,黑色种子与白色种子之比为3∶1,B正确;C.F2中普通叶白色种子个体的基因型为AAbb与Aabb,其中基因型为Aabb的个体不能稳定遗传,C错误;D.F2中与亲本表型相同的个体大约占3/16+3/16=3/8,D正确。]
6.(不定项)已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性。控制它们的三对基因自由组合。以纯合的红花高茎子粒皱缩与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交,理论上F2会出现的是( )
A.出现8种表现型、27种基因型
B.纯合子占F2代总数的1/8
C.高茎子粒皱缩∶白花子粒饱满为1∶1
D.红花子粒饱满∶白花高茎为9∶1
解析:ABC [设用A/a、B/b、C/c三对基因来表示三对相对性状,则纯合红花高茎子粒皱缩的基因型为AABBcc,纯合白花矮茎子粒饱满的基因型为aabbCC,F1基因型为AaBbCc。A.则F2的表现型有2×2×2=8种,基因型为3×3×3=27种,A正确;B.子二代中纯合子的比例为1/2×1/2×1/2=1/8,B正确;C.高茎子粒皱缩即B_cc∶白花子粒饱满即aaC_=(1×3/4×1/4)∶(1/4×1×3/4)=1∶1,C正确;D.红花子粒饱满(A_C_)∶白花高茎(aaB__)=(3/4×1×3/4)∶(1/4×3/4×1)=3∶1,D错误。故选A、B、C。]
7.西红柿为自花授粉的植物,已知果实颜色有黄色和红色,果形有圆形和多棱形。控制这两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。根据下表有关的杂交及数据统计,回答问题。
组别
亲本组合
后代表型及株数
表型
红色
圆果
红色多
棱果
黄色
圆果
黄色多
棱果
Ⅰ
红色多棱果×黄色圆果
531
557
502
510
Ⅱ
红色圆果×红色多棱果
720
745
241
253
Ⅲ
红色圆果×黄色圆果
603
198
627
207
据表回答:
(1)上述两对性状的遗传符合 ________ 定律,两对相对性状中,显性性状为 ________ 。
(2)以A和a分别表示果色的显、隐性基因,B和b分别表示果形的显、隐性基因。请写出组别Ⅱ的亲本中红色圆果的基因型: ________ 。
(3)现有红色多棱果、黄色圆果和黄色多棱果三个纯合品种,育种家期望获得红色圆果的新品种,为此进行杂交,应选用哪两个品种作为杂交亲本较好? __________ 和 ____________
(4)上述两亲本杂交得到F1,F1自交得F2,在F2中,表型为红色圆果的植株出现的比例为 ________ ,其中能稳定遗传的红色圆果又占该表型的比例为 ________ 。
解析:根据图表分析可知:组别Ⅱ中红色×红色的后代出现黄色,发生性状分离,说明红色为显性性状;组别Ⅱ中圆果×多棱果的后代圆果∶多棱果=3∶1,说明圆果为显性性状,以A和a分别表示红色、黄色,B和b分别表示圆果、多棱果,故组别Ⅰ中红色多棱果为Aabb、黄色圆果为aaBb;Ⅱ中红色圆果为AaBb、红色多棱果为Aabb;Ⅲ中红色圆果为AaBb、黄色圆果为aaBb;据此分析。(1)据分析可知,上述两对相对性状中,显性性状为红色、圆果。(2)根据Ⅱ中亲代表型推断基因组成为A_B_×A_bb,又因为后代表型比为3∶3∶1∶1,所以亲本基因型为AaBb×Aabb。(3)现有红色多棱果AAbb、黄色圆果aaBB和黄色多棱果aabb三个纯合品种,育种家期望获得红色圆果A_B_的新品种,为此进行杂交。①要想获得红色圆果A_B_的新品种,应选用表型为红色多棱果和黄色圆果两个品种作杂交亲本较好。②所选亲本的基因型分别为AAbb和aaBB,两亲本杂交,产生的F1代的基因型为AaBb。③上述F1自交得F2,在F2代中有A_B_∶A_bb∶aaB_:aabb=9∶3∶3∶1,表型为红色圆果A_B_的植株中能稳定遗传的个体为AABB,比例为1/9。
答案:(1)自由组合 红色、圆果 (2)AaBb (3)红色多棱果 黄色圆果 (4)9/16 1/9
8.已知蔷薇的花色由两对独立遗传的非等位基因A(a)和B(b)控制,A为红色基因,B为红色淡化基因。蔷薇的花色与基因型的对应关系如表。
基因型
a_或_BB
A_Bb
A_bb
表型
白色
粉红色
红色
现取3个基因型不同的白色纯合品种甲、乙、丙分别与红色纯合品种丁杂交,结果如图所示。
(1)乙的基因型为 ________ ;用甲、乙、丙3个品种中选两个品种 __________ 进行杂交可得到粉红色品种的子代。
(2)实验二的F2中白色∶粉红色∶红色= ____________ 。
(3)从实验二的F2中选取一粒开红色花的种子,在适宜条件下培育成植株。为了鉴定其基因型,将其与基因型为aabb的蔷薇杂交,得到子代种子;种植子代种子,待其长成植株开花后,观察其花的颜色。
①若所得植株花色及比例为 ________ ,则该开红色花种子的基因型为AAbb。
②若所得植株花色及比例为 ________ ,则该开红色花种子的基因型为Aabb。
解析:(1)由题意分析可知,乙的基因型为aaBB,甲为AABB,丙为aabb,因此甲、丙两个品种杂交可得到粉红色品种的子代。(2)实验二的F1为AaBb,自交得F2中白色为aaB_+aabb+A_BB=1/4×3/4+1/4×1/4+3/4×1/4=7/16,粉红色的比例是A_Bb=3/4×2/4=6/16,红色的比例是A_bb=3/4×1/4=3/16,因此F2中白色∶粉红色∶红色=7∶6∶3。(3)开红色花的基因型为A_bb,有两种可能,即AAbb、Aabb,所以将其与基因型为aabb的蔷薇杂交,得到子代种子;种植子代种子,待其长成植株开花后,观察其花的颜色。基因型Aabb×aabb,子代的基因为Aabb和aabb,故后代红色∶白色=1∶1,基因型AAbb×aabb,子代的基因型为Aabb,故后代全为红色,①若所得植株花色及比例为红色∶白色=1∶1,则该开红色花种子的基因型为Aabb。②若所得植株花色及比例为全为红色,则该开红色花种子的基因型为AAbb。
答案:(1)aaBB 甲与丙 (2)7∶6∶3 (3)红色(或红色∶白色=1∶0) 红色∶白色=1∶1
1.某高等植物只有当A、B两显性基因共同存在时,才开红花,两对等位基因独立遗传,一株红花植株与aaBb杂交,子代中有3/8开红花;若此红花植株自交,其红花后代中杂合子所占比例为( )
A.1/9 B.2/9 C.6/9 D.8/9
解析:D [根据题意,某高等植物只有当A、B两显性基因共同存在时才开红花,两对等位基因独立遗传,则红花基因组成为A_B_,据此分析。一株红花植株(A_B_)与aaBb杂交,后代有3/8开红花,因为3/8=1/2×3/4,Aa×aa→1/2Aa,Bb×Bb→3/4B_,所以亲本红花的基因型是AaBb。该红花植株(AaBb)自交,子代中有:①双显(红花):1/16AABB、2/16AaBB、2/16AABb、4/16AaBb;②一显一隐(白花):1/16AAbb、2/16Aabb;③一隐一显(白花):1/16aaBB、2/16aaBb;④双隐(白花):1/16aabb;可知后代中红花A_B_出现的比例是9/16,红花纯合子AABB出现的比例为1/16,故红花后代中杂合子占1-1/9=8/9,D正确,A、B、C错误。故选D。]
2.某种生物一雌性个体产生的配子种类及其比例为Ab∶aB∶AB∶ab=1∶2∶3∶4,另一雄性个体产生的配子种类及其比例为Ab∶aB∶AB∶ab=1∶1∶4∶4,若上述两个个体杂交,则其后代中杂合子出现的概率为( )
A.31% B.25% C.75% D.69%
解析:D [依题意可知:雌性个体产生的配子为1/10Ab、2/10aB、3/10AB、4/10ab,雄性个体产生的配子为1/10Ab、1/10aB、4/10AB、4/10ab,二者杂交,则其后代中杂合子出现的概率为1-[(1/10Ab×1/10Ab)+(2/10aB×1/10aB)+(3/10AB×4/10AB)+(4/10ab×4/10ab)]=69%,A、B、C均错误,D正确。]
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