专题二 自由组合定律(6大题型必刷)(期中复习专项训练)高一生物下学期人教版
2026-05-23
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3份
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45页
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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2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二) |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.59 MB |
| 发布时间 | 2026-05-23 |
| 更新时间 | 2026-05-23 |
| 作者 | xkw3585424596 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2026-04-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57227925.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题二 自由组合定律
题型1:两对相对性状的杂交实验
1.下列关于孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述正确的是( )
A.两对相对性状的研究,在F2中共出现3种重组类型
B.杂交实验过程中需要将亲本和子一代豌豆的母本在开花前进行人工去雄和套袋处理
C.两对相对性状的研究,杂交过程进行了正交和反交实验,实验的现象和统计结果相同
D.子二代植株所结种子的性状表现及比例为黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒≈9:3:3:1
【答案】C
【详解】A、孟德尔两对相对性状杂交实验的亲本为黄色圆粒和绿色皱粒,F₂中与亲本性状不同的重组类型为黄色皱粒、绿色圆粒,共2种,A错误;
B、豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,亲本杂交时需要对母本开花前去雄套袋,但子一代是自交获得子二代,无需对母本去雄,B错误;
C、控制两对相对性状的基因为核基因,正交和反交的实验现象、统计结果一致,F₁均为显性性状,F₂均符合9:3:3:1的性状分离比,C正确;
D、黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒=9:3:3:1是F₁植株所结种子(即F₂)的性状比例,子二代植株所结种子为F₃,不符合该比例,D错误。
2.孟德尔的豌豆杂交实验表明,种子黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒(R)对皱粒(r)为显性。某同学想重复孟德尔的实验,他用纯种黄色皱粒豌豆(P1)与纯种绿色圆粒豌豆(P2)杂交,得到F1,F1自交得到F2,F2的性状如图所示。根据自由组合定律,下列判断正确的是( )
A.①②③④都是皱粒
B.①②③④都是黄色
C.遗传因子组成①出现的概率大于④
D.F2中重组类型占3/8
【答案】A
【详解】A、根据遗传图解可知,①-④的基因型分别为YYrr、Yyrr、Yyrr、yyrr。根据基因型与表现型的关系可知,①②③④都表现为皱粒,A正确;
B、①②③是黄色,④是绿色,B错误;
C、①和④出现的概率均为1/16,C错误;
D、亲本性状为黄色皱粒、绿色圆粒,重组类型是性状不同于亲本的类型(黄色圆粒+绿色皱粒),在F2中占5/8,D错误。
故选A。
3.假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法,包括“提出问题、作出假说、演绎推理、实验验证、得出结论”五个基本环节。孟德尔在两对相对性状的杂交实验中运用了该方法。下列叙述中属于演绎推理阶段的是( )
A.F2的表型有四种,且比例接近9:3:3:1
B.形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,不成对的遗传因子自由组合
C.F1与绿色皱粒测交,推测出结果的比例应为1:1:1:1
D.F1与绿色皱粒测交,结果的比例为1:1:1:1
【答案】C
【详解】A、F2的表型及比例是实验观察结果,属于提出问题或实验验证阶段的数据,不属于演绎推理,A错误;
B、该选项描述的是自由组合定律的核心内容,属于“作出假说”阶段,而不是基于假说的推理,B错误;
C、根据自由组合假说,F1(双杂合子)与绿色皱粒(双隐性纯合子)测交时,理论上子代应出现1:1:1:1的比例,这是基于假说进行的理论预测,属于演绎推理,C正确;
D、该选项描述的是实际测交结果,属于“实验验证”阶段,而非理论推导,D错误。
故选C。
4.在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述不正确的是( )
A.F1能产生四种比例相同的雄配子
B.F2中圆粒和皱粒之比接近3:1,符合分离定律
C.F1产生遗传因子组成YR的卵细胞和YR的精子数量之比为1:1
D.F2出现9种基因型,4种表型的个体,表型比例约为9:3:3:1
【答案】C
【详解】A、F1能产生四种比例相同的雄配子,即YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1,A正确;
B、F₂中圆粒(R_)与皱粒(rr)的性状分离由R/r基因控制,F2中圆粒和皱粒之比接近3:1,符合分离定律,B正确;
C、F1产生基因型YR的卵细胞数量比基因型YR的精子数量少,即雄配子多于雌配子,C错误;
D、 F2出现9种基因型,4种表型的个体,黄色圆粒Y_R_:黄色皱粒Y_rr:绿色圆粒yyR_:绿色皱粒yyrr=9:3:3:1,D正确。
故选C。
5.如图为孟德尔对豌豆两对相对性状杂交实验的假说演绎图解,下列有关分析正确的是( )
A.图甲、图乙分别是提出假说、演绎推理过程
B.图甲中F1产生基因型yr的卵细胞和基因型yr的精子数量之比为1:1
C.图乙中“?”处的比例为9:3:3:1
D.图乙的雌雄配子随机结合的过程遵循自由组合定律
【答案】A
【详解】A、图甲是孟德尔利用假说解释提出的问题的过程,即为假说推理过程,图乙是设计测交实验进行演绎推理过程,A正确;
B、雄配子数量远多于雌配子数量,故F1产生基因型yr的卵细胞的数量远小于基因型yr的精子的数量,B错误;
C、图乙中?处的YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr,表型比例为1:1:1:1,C错误;
D、图乙中的雌雄配子随机受精结合的过程没有体现自由组合定律,自由组合定律起作用的时间是减数分裂产生配子的过程中,D错误。
故选A。
6.孟德尔在豌豆杂交实验中,除了研究豌豆的籽粒形状(圆粒和皱粒)和子叶颜色(黄色和绿色)外,还观察了另外两对相对性状:豆荚形状(饱满和缢缩)和花的位置(腋生和顶生)。他用纯种饱满豆荚腋生花的豌豆与纯种缢缩豆荚顶生花的豌豆杂交,F1全部表现为饱满豆荚腋生花。F1自交得F2,F2中出现了四种表型,比例接近9:3:3:1。下列相关分析正确的是( )
A.孟德尔利用“假说—演绎法”进行测交实验属于演绎推理的内容
B.若F1与缢缩豆荚顶生花的豌豆测交,后代会出现1:1:1:1的表型比例,说明控制豆荚形状和花位置的基因位于非同源染色体上
C.自由组合定律的实质是F1产生配子时,等位基因分离,非等位基因自由组合
D.F1通过减数分裂能产生四种数量相等的雌雄配子
【答案】B
【详解】A、孟德尔利用“假说—演绎法”时,演绎推理是指根据假说进行逻辑推导并预测实验结果,而进行测交实验属于实验验证阶段,不属于演绎推理的内容,A错误;
B、F₁为双杂合子,与缢缩豆荚顶生花的双隐性个体测交,若控制豆荚形状和花位置的基因位于非同源染色体上,则遵循自由组合定律,后代应出现1:1:1:1的表型比例;题干中F₂比例为9:3:3:1,已表明两对基因独立遗传,因此该测交比例可说明基因位于非同源染色体上,B正确;
C、自由组合定律的实质是F₁产生配子时,同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合;选项中仅说“非等位基因自由组合”,也可以是同源染色体上的非等位基因,C错误;
D、F₁为双杂合子,基因独立遗传时,减数分裂可产生四种比例相等的配子类型(如AB、Ab、aB、ab),而非雌配子和雄配子的数量相等,D错误。
故选B。
7.孟德尔被誉为遗传学之父,他通过豌豆杂交实验,发现了遗传学基本规律。如图是孟德尔豌豆杂交实验的部分遗传图解。回答下列问题:
(1)性状分离现象发生在实验__________中,在进行演绎推理时,孟德尔设计了实验________(填“A”或“B”或“C”)。
(2)依据孟德尔遗传规律,出现实验C结果需要满足3个条件,条件1:黄色与绿色这对相对性状受一对遗传因子的控制,且遵循分离定律;条件2:________;条件3:控制这两对相对性状的遗传因子________。
(3)实验C中________(填“①”或“②”或“①和②”)过程体现了自由组合定律。现有一株高茎豌豆,为确定其遗传因子组成,在不计环境条件对性状的影响下,请你设计操作简洁的实验方案________。
【答案】(1) A B
(2) 圆粒和皱粒受一对遗传因子控制 独立遗传
(3) ① 让该高茎豌豆自交,观察后代是否发生性状分离
【分析】由图可知,①表示减数分裂产生配子的过程,②表示受精作用。
【详解】(1)杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离,只有实验A发生了性状分离现象。孟德尔设计了测交实验进行演绎推理,对应实验B。
(2)实验C的后代中:黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=1:1:1:1,说明黄色和绿色受一对遗传因子控制,圆粒和皱粒受一对遗传因子控制;且两对遗传因子独立遗传。
(3)基因的自由组合定律发生在减数分裂的过程中,对应①。在自然状态下,豌豆是严格的自花闭花传粉植物,高茎豌豆的基因型可能为DD或Dd,要验证其基因型,应该让其自交,观察后代是否发生性状分离。
题型2:孟德尔获得成功的原因
8.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人工传粉,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
【答案】C
【详解】A、豌豆是自花传粉、闭花授粉植物,需在花蕾期(开花前)雌蕊未成熟时去雄,开花时豌豆已经完成自花授粉,此时去雄无法实现亲本杂交,A错误;
B、孟德尔的假说是在观察、统计一对/多对相对性状的杂交实验结果的基础上提出的,测交实验是用来验证假说的实验,并非提出假说的基础,B错误;
C、孟德尔科学地设计实验程序,采用假说-演绎法研究遗传规律,巧妙运用测交实验对提出的假说进行验证,是其获得成功的原因之一,C正确;
D、孟德尔研究遗传规律时遵循由简到繁的思路,先分析一对相对性状的遗传规律,再分析多对相对性状的遗传规律,D错误。
9.下列有关孟德尔研究过程的叙述,正确的是( )
A.选择山柳菊和豌豆作为实验材料是孟德尔获得成功的原因之一
B.孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
C.“提出问题”建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
D.为验证作出的假说是否正确,孟德尔设计并完成了正、反交实验
【答案】C
【详解】A、孟德尔获得成功的原因之一是选择豌豆作为实验材料,豌豆具有稳定易区分的相对性状、自花传粉闭花受粉的特点,适合遗传研究;山柳菊无明显可区分的相对性状、有时进行无性生殖,并不适合该研究,A错误;
B、孟德尔假说的核心内容是“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”,且生物体产生的雌雄配子数量并不相等,通常雄配子数量远多于雌配子,B错误;
C、孟德尔先完成了豌豆纯合亲本杂交得到F₁、F₁自交得到F₂的实验,观察到F₂出现3:1的性状分离比,在此实验基础上提出问题,C正确;
D、为验证假说的正确性,孟德尔设计并完成了测交实验,正反交属于前期探究实验的内容,不是验证假说的实验,D错误。
故选C。
10.假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法,也是孟德尔探索遗传定律获得成功的原因之一。下列关于孟德尔一对相对性状的杂交实验的说法中,正确的是( )
A.“F1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代中两种性状的比例为1:1”属于假说
B.“遗传因子在体细胞中成对存在”属于演绎推理
C.“孟德尔让F1与隐性纯合子杂交,所得后代中高茎与矮茎的数量比接近1:1”属于实验验证
D.运用“假说—演绎法”验证的实验结果总是与预期相符合
【答案】C
【详解】A、“F₁产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代中两种性状的比例为1:1”是依据假说推导测交实验结果的过程,属于演绎推理,不属于假说,A错误;
B、“遗传因子在体细胞中成对存在”是孟德尔对分离现象提出的假说内容,不属于演绎推理,B错误;
C、孟德尔让F₁与隐性纯合子杂交的实验为测交实验,所得后代高茎与矮茎数量比接近1:1,属于对演绎推理结论的实验验证环节,C正确;
D、实验结果受样本数量、操作误差等因素影响,且若假说本身错误,验证结果也会和预期不符,因此验证结果不总是与预期相符合,D错误。
11.孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果,发现了生物遗传的规律。从你对遗传学的理解出发,分析下列有关杂交试验的说法,不正确的是( )
A.自然状态下的豌豆基因型一般为纯合子
B.让F1与隐性纯合子杂交,属于“假说—演绎”法中的演绎推理
C.孟德尔研究山柳菊的杂交结果不理想的原因包括:山柳菊有时进行有性生殖,有时进行无性生殖
D.F1(Dd)产生的雄配子数量比为1:1
【答案】B
【详解】A、自然状态下豌豆自花传粉、闭花授粉,因此自然状态下的豌豆基因型一般为纯合子,A正确;
B、演绎推理是指依据假说内容预测测交实验的结果,让F₁与隐性纯合子杂交的操作属于实验验证环节,B错误;
C、孟德尔研究山柳菊的杂交结果不理想的原因包括:山柳菊没有易于区分的相对性状、有时进行有性生殖有时进行无性生殖、花小难以进行人工杂交操作,C正确;
D、F₁(Dd)进行减数分裂产生配子时,等位基因分离,分别进入不同配子中,因此产生的雄配子中含D和含d的配子数量比为1:1,D正确。
12.关于孟德尔遗传规律的发现过程,下列说法正确的是( )
A.自由组合定律发生在雌、雄配子随机结合的过程中
B.孟德尔提出的假说中,F1产生的雌、雄配子的数量相等
C.“演绎推理”过程是指设计测交实验,并预测后代的表型及比例
D.进行有性生殖的真核生物,其遗传现象均遵循孟德尔遗传规律
【答案】C
【详解】A、自由组合定律发生在减数第一次分裂过程,而非雌雄配子结合过程,A错误;
B、孟德尔假说中,F₁产生的雌雄配子种类比例相同(如1:1),但数量不等(雄配子数量远多于雌配子),B错误;
C、“演绎推理”指根据假说推测测交后代应为1:1的性状分离比,并通过实验验证,C正确;
D、有性生殖的真核生物中,细胞质基因(如线粒体基因)或连锁基因(位于同一条染色体上)的遗传不遵循孟德尔规律,D错误。
故选C。
13.孟德尔利用豌豆进行一对相对性状的杂交实验,运用“假说一演绎法”得出分离定律。下列叙述错误的是( )
A.孟德尔是在观察和分析豌豆杂交和自交实验的基础上提出问题的
B.“生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中”属于假说的内容
C.“测交实验得到的166株后代中,87株是高茎,79株是矮茎”属于演绎推理的内容
D.孟德尔创造性地应用符号体系来进行遗传过程的推导也是其成功的重要原因
【答案】C
【详解】A、孟德尔通过豌豆杂交和自交实验的观察结果(如F₁均表现显性性状、F₂出现3:1分离比等)提出“遗传因子如何传递”的问题,A正确;
B、假说内容包括:①性状由遗传因子控制;②体细胞中遗传因子成对存在;③配子形成时成对遗传因子分离;④受精时雌雄配子随机结合;“生物体形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同配子中”是假说的内容之一,B正确;
C、演绎推理是根据假说预测测交结果(如高茎:矮茎=1:1),“测交得到的166株后代中,87株高茎,79株矮茎”是测交实验的实验现象,是实验验证的结果,C错误;
D、孟德尔用大写字母(如D)表示显性遗传因子、小写字母(如d)表示隐性遗传因子,通过符号化推导成功揭示了遗传规律,D正确;
故选C。
14.孟德尔通过豌豆杂交实验,运用“假说—演绎法”成功地揭示了遗传的两个基本规律。下列相关叙述错误的是( )
A.“遗传因子在体细胞中成对存在,在配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于假说内容
B.利用假说内容进行“演绎”:F1产生配子时成对的遗传因子分离,自交后代出现比例为3∶1的两种表型
C.在豌豆一对相对性状的杂交实验中,F1进行测交实验并统计实验结果为实验的验证过程
D.运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符
【答案】B
【详解】A、“遗传因子在体细胞中成对存在,在配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于孟德尔为解释杂交实验现象提出的假说内容,A正确;
B、“演绎”是根据假说推导可验证的结论,此处应指预测测交后代比例为1:1。选项中将F1自交产生3:1比例误作演绎内容,实际该现象是假说提出的依据而非演绎结果,B错误;
C、测交实验用于验证假说,统计结果是否符合1:1比例属于验证过程,C正确;
D、“假说—演绎法”中,实验结果若与预期不符则需修正假说,符合科学探究逻辑,D正确。
故选B。
题型3:自由组合定律的实质
15.下图为遗传因子组成为AaBb的个体进行有性生殖的过程图解。下列有关说法正确的是( )
A.分离定律发生在①过程,自由组合定律发生在②过程
B.子代遗传因子组成有16种
C.F₁中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的7/16
D.F₁中杂合子所占比例为4/16
【答案】C
【详解】A、分离定律和自由组合定律都发生在①减数分裂产生配子的过程里,②是雌雄配子结合的受精过程,A错误;
B、AaBb个体能产生4种配子,雌雄配子随机结合后,子代的遗传因子组成一共有9种,不是16种, B错误;
C、亲本的性状是双显性(A_B_),在子一代里占9/16;和亲本不一样的性状包括单显性(A_bb、aaB_)和双隐性(aabb),加起来是3/16 + 3/16 + 1/16 = 7/16。C正确;
D、子一代里纯合子有4种,一共占4/16,杂合子的比例是1- 4/16 = 12/16,不是4/16。 D错误。
16.下图为某植株自交产生后代过程的示意图,下列对此过程及结果的叙述,错误的是( )
A.①过程产生4种雌配子和4种雄配子
B.A与B、b的自由组合发生在②
C.M、N分别为16、9
D.该植株测交后代性状分离比为2:1:1
【答案】B
【详解】A、根据子代的性状分离比可知,控制相关性状的两对等位基因在遗传时遵循基因自由组合定律,因而可知,①过程产生4种雌配子和4种雄配子,A正确;
B、A与B、b的自由组合发生在①减数第一次分裂后期,随着非同源染色体的自由组合实现,B错误;
C、A/a、B/b两对基因自由组合,因而基因型为AaBb的个体能产生4种配子且比例均等,随着雌雄配子的随机结合,产生16种结合方式,最终产生9种基因型,因此,M、N分别为4×4=16、3×3=9,C正确;
D、自交子代的表现型比例是12∶3∶1,是9∶3∶3∶1的变形,故该植株测交后代性状分离比为2∶1∶1,D正确。
17.某同学欲“模拟孟德尔杂交实验”,设置了以下5个容器,每个容器中放置小球数量均为12个,小球的颜色和字母表示雌、雄配子的种类。
下列操作或分析错误的是( )
A.只能用d容器或e容器模拟一对相对性状的杂交实验中F1产生配子
B.只能用d容器和e容器模拟两对相对性状的杂交实验中F1产生配子
C.用容器b和容器c可模拟一对相对性状的测交实验
D.从容器a中取一个小球不能模拟F1产生的配子
【答案】C
【详解】A、在一对相对性状的模拟实验中,F1为杂合子,a、b容器中所代表的个体为纯合子,所以不符合要求,c容器中,A和a的数量不相等,无法表示F1产生的配子比例,选择d容器(或e容器),从容器中任取一个小球,记录后放回,重复多次,可以模拟一对相对性状的杂交实验中F1产生配子,(等位基因分离),再利用该容器模拟雌性个体产生的配子及比例,将两次的小球组合模拟受精产生F2 ,可模拟一对相对性状的杂交实验,A正确;
B、选择d容器和e容器,从d容器和e容器中各取一个小球,模拟雄性个体产生配子的种类及比例(非等位基因自由组合),记录后仍利用这两组容器模拟雌性个体产生配子的种类及比例,两次的配子组合模拟受精产生F2,可模拟两对相对性状的杂交实验,B正确;
C、由于c容器A和a的数量不相等,所以不能模拟杂合子产生的配子比例,测交实验是杂合子与隐性纯合子的杂交,所以应选择容器b和容器d模拟一对相对性状的测交实验,C错误;
D、由于a容器中所代表的个体为纯合子,所以从容器a中取一个小球不能模拟F1产生的配子,D正确。
故选C。
18.下图为某同学绘制的遗传图解,其中母本为黄色皱形豌豆(基因型Yyrr),父本为绿色圆形豌豆(基因型yyRr)。现用虚线方框分成A、B、C、D四部分,这四部分中绘制无误的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】A、由图可知,亲本表型和基因型表述正确,A正确;
B、形成配子时,等位基因要分离,图中配子中存在等位基因,B错误;
C、雌雄配子随机结合,图中存在同种配子结合情况,C错误;
D、子代为F1,不是F2,D错误。
故选A。
题型4:自由组合定律的应用
19.现有二倍体植株甲和乙,自交后代中某性状的正常株︰突变株均为3︰1.甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交,F1全为正常株,F2中该性状的正常株︰突变株=9︰6(等位基因可依次使用A/a、B/b……)。下列叙述错误的是( )
A.F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种
B.F2出现异常分离比是因为出现了双隐性纯合致死
C.F2植株中性状能稳定遗传的占7/15
D.甲的基因型是AaBB或AABb
【答案】A
【详解】A、当两个亲本都能产生AB的配子,子代才可能出现AABB的 基因型,F2能产生AB配子的基因型有AABB、AABb、AaBB、 AaBb4种,四种基因型两两组合都可以形成AABB的个体,有6种组合,再加上四种基因型自交,所以共有 4+3+2+1=10种,A错误;
B、F1基因型为AaBb,自交后代F2应该出现9∶(6+1)的分离比,出现异常分离比是因为出现了隐性纯合aabb致死,,B正确;
C、稳定遗传指自交后代不发生性状分离,F2中稳定遗传的个体包括AABB(1份)、AAbb(1份)、Aabb(2份,自交后代均为突变株)、aaBB(1份)、aaBb(2份,自交后代均为突变株),共7份,占总存活15份的7/15,C正确;
D、已知植株甲和乙,自交后代中某性状的正常株∶突变株均为3∶1,可知正常株为显性性状,突变株为隐性性状,甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交,F1全为正常株,F2中该性状的正常株∶突变株=9∶6,为9∶3∶3∶1的变式,可知杂交后代F1基因型为AaBb,正常株的基因型为A_B_,基因型为aabb的植株会死亡,其余基因型的植株为突变株。所以甲、乙自交后代中的突变株基因型分别为aaBB、AAbb或AAbb、aaBB,由于甲和乙自交后代中某性状的正常株(A_B_)∶突变株均为3∶1,故甲的基因型是AaBB或AABb,D正确。
20.已知某种植物紫色和红色色素形成的生物化学途径是:
合成了红色中间产物就开红花,合成了紫色物质就开紫花,否则开白花。A(a)基因和B(b)基因按自由组合定律遗传,基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为( )
A.紫花:红花:白花=9:3:4 B.紫花:白花=1:1
C.紫花:白花=9:7 D.紫花:红花:白花=9:6:1
【答案】A
【详解】基因通过控制酶的合成来控制生物的性状,基因A通过控制酶A的合成来控制前体物质(白色)合成红色物质,基因B通过控制酶B的合成来控制红色物质合成紫色物质,因此紫色个体的基因型为A_B_,基因型为A_bb的个体表现为红色,其他aa__表现为白色,根据自由组合定律可推测,基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为紫花(9A_B_)∶红花(3A_bb)∶白花(3aaB_、1aabb)=9∶3∶4,A正确。
21.大鼠的毛色由独立遗传的两对遗传因子控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如图。据图判断,下列叙述正确的是( )
A.黄色为显性性状,黑色为隐性性状
B.F2黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
C.F1与黄色亲本杂交,后代有两种性状表现
D.F1和F2中灰色大鼠均为杂合子
【答案】C
【详解】A、控制该大鼠的两对等位基因遵循自由组合定律,根据题图F2表现型及比例可推断出大鼠的毛色受两对同源染色体上的两对等位基因控制,且为不完全显性,两对等位基因杂交,F2中灰色比例最高,所以灰色为双显性状,米色最少,为双隐性状,黄色、黑色为单显性状,A错误;
B、设这两对等位基因用A、a和B、b表示,则黄色亲本的基因型为AAbb(或aaBB),黑色亲本的基因型为aaBB(或AAbb),现按照黄色亲本基因型为aaBB,黑色亲本基因型为AAbb分析。F2中黑色大鼠中纯合子(AAbb)所占比例为1/3,与米色(aabb)杂交不会产生米色大鼠,杂合子(Aabb)所占比例为2/3,与米色大鼠(aabb)交配,产生米色大鼠的概率为2/3×1/2=1/3,B错误;
C、F1为双杂合子(基因型为AaBb),与黄色亲本(假设基因型为aaBB)杂交,后代为灰色(AaB_),黄色(aaB_),C正确;
D、F2中灰色大鼠的基因型为(A_B_),既有杂合子也有纯合子,D错误。
22.果蝇的灰体(A)对黑檀体(a)为显性;短刚毛和长刚毛由另一对等位基因(B、b)控制。这两对基因独立遗传。用甲、乙、丙三只果蝇进行杂交实验,杂交组合、F1表现型及比例如图,下列叙述正确的是( )
A.子代数量少使果蝇成为良好的遗传实验材料
B.实验一的结果可验证两对等位基因遵循自由组合定律
C.实验二的F1中与亲本果蝇基因型不同的个体所占的比例为1/2
D.实验二的F1自由交配F2中灰体:黑檀体为9 : 7
【答案】C
【详解】A、果蝇作为遗传实验材料的主要原因是繁殖快、子代数量多、具有多对易区分的相对性状、染色体数目少等,A错误;
B、根据后代的表型可知,实验二的亲本是乙(aaBb)和丙(AaBb)或丙(aaBb)和乙(AaBb),而实验一的结果是1:1:1:1,因而推测亲本甲的基因型为Aabb或aabb,即甲和乙的基因型为Aabb和aaBb或AaBb和aabb,因而根据其杂交结果不能验证自由组合定律,若为组合Aabb和aaBb,即使相关基因位于一对同源染色体上,也会得到上述实验结果,B错误;
C、实验二的亲本是乙(aaBb)和丙(AaBb)。后代基因型及比例:AaBB: 1/8、AaBb: 2/8、Aabb: 1/8、aaBB: 1/8、aaBb: 2/8、aabb: 1/8。亲本基因型为aaBb(占2/8)和AaBb(占2/8),因此与亲本基因型不同的个体比例为:1-2/8-2/8=4/8=1/2,C正确;
D、实验二的 F1中,灰体(Aa)和黑檀体(aa)的比例为1:1,即A的频率为1/4,a的频率为3/4。自由交配后,基因型频率为:AA: (1/4)2=1/16,Aa: 2×1/4×3/4=6/16,aa: (3/4)2=9/16。灰体(A_): 黑檀体(aa)= 7:9,D错误。
23.某动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性,黑色(D)对白色(d)为显性,控制两对性状的基因独立遗传。基因型为BbDd的个体(雌性)与基因型为bbdd的个体(雄性)交配,理论上子代的表型及其比例为直毛黑色:卷毛黑色:直毛白色:卷毛白色=1:1:1:1,但实际上子代的表型及其比例为直毛黑色:卷毛黑色:直毛白色:卷毛白色=1:2:2:2。回答下列问题。
(1)基因型为BbDd的雌性个体能产生___________种配子,这些配子的基因组成分别为___________。根据题干信息推测,该雌性个体产生的配子中,基因组成为___________的配子有___________%的致死率。
(2)进一步研究发现,在雌性个体内有上述配子致死现象,但在雄性个体内没有上述配子致死现象。现有基因型为BbDd、bbdd的个体(每种基因型的雌雄个体均有且数量足够),请从中挑选合适的个体,设计实验,以验证上述致死现象。
①请设计一个简单的杂交实验证明上述现象,请补充完整以下实验思路:
实验设计思路:将基因型为___________的个体作为父本与基因型为___________的雌性个体交配,统计子代的表型和比例;
②基因型为BbDd的雌雄个体相互交配,理论上子代的表型及比例为___________。
【答案】(1) 4 BD、Bd、bD、bd BD 50%
(2) BbDd bbdd 直毛黑色∶卷毛黑色∶直毛白色∶卷毛白色=7∶3∶3∶1
【详解】(1)由于直毛(B)对卷毛(b)为显性,黑色(D)对白色(d)为显性,控制两对性状的基因独立遗传,所以基因型为BbDd的雌性个体能产生BD、Bd、bD、bd这四种配子。由“基因型为BbDd的个体(雌性)与基因型为bbdd的个体(雄性)交配,理论上子代的表型及其比例为直毛黑色(BbDd)∶卷毛黑色(bbDd)∶直毛白色(Bbdd)∶卷毛白色(bbdd)=1∶1∶1∶1,但实际上子代的表型及其比例为直毛黑色∶卷毛黑色∶直毛白色∶卷毛白色=1∶2∶2∶2”,而bbdd的雄性个体只产生bd精子,可知该雌性个体(BbDd)产生的配子BD:bD:Bd:bd=1∶2∶2∶2,可推测BbDd的个体(雌性)BD的配子有50%的致死率。
(2)①进一步研究发现,在雌性个体内有上述配子致死现象,但在雄性个体内没有上述配子致死现象,可采用测交的方法进行验证,因此利用现有基因型BbDd和bbdd个体设计杂交实验,通过观察后代的性状表现可进行验证。实验思路为:让基因型为BbDd个体作父本,基因型为bbdd的个体做母本进行杂交,然后分别统计子代表型及比例。实验结果为:当基因型为BbDd的个体做母本时,产生的子代的表现型和比例为直毛黑色∶卷毛黑色∶直毛白色∶卷毛白色=1∶2∶2∶2”,当基因型为BbDd的个体做父本时,产生的子代的表现型和比例为直毛黑色∶卷毛黑色∶直毛白色∶卷毛白色=1∶1∶1∶1”;
②基因型为BbDd的雌、雄个体相互交配,则雌配子的比例为BD∶Bd∶bD∶bd=1∶2∶2∶2,雄配子的比例为BD∶Bd∶bD∶bd=1∶1∶1∶1,列出棋盘可看出:理论上子代的表型及比例为直毛黑色∶卷毛黑色∶直毛白色∶卷毛白色=7∶3∶3∶1。
24.某植物的花色受常染色体上两对独立遗传的等位基因(M/m,N/n)控制。基因M控制红色色素的合成,基因N的表达产物抑制基因M的表达,使花色呈现为白色,现有3组杂交实验结果如表所示,F1自交得到F2,请回答下列问题:
组别
亲本(P)
F1表型
F2表型及比例
1
甲(白色)×乙(红色)
全部红色
红色:白色=3:1
2
丙(白色)×乙(红色)
全部白色
红色:白色=1:3
3
甲(白色)×丙(白色)
全部白色
红色:白色=3:13
(1)可根据实验______判断两对等位基因M/m和N/n遵循_______定律。
(2)分析可知,乙的基因型为______,丙的基因型为______。
(3)实验1的F2中的红花植株基因型有______种,若F2红花植株随机传粉,后代中红花植株的比例为______。
(4)为确定实验2中F2白花植株的基因型,可将该植株与基因型为_______的白花植株进行测交实验。实验结果预测及分析如下。
①若子代全为白花植株,则待测白花植株的基因型为______
②若子代植株表现型及比例为______,则待测白花植株的基因型为______。
【答案】(1) 3 自由组合定律
(2) MMnn MMNN
(3) 2 8/9
(4) mmnn MMNN 红花:白花=1:1 MMNn
【分析】基因自由组合定律的内容 :控制不同性状的遗传因子(基因)的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子(等位基因)彼此分离,决定不同性状的遗传因子(非同源染色体上的非等位基因)自由组合。
【详解】(1)由题意可知,M控制红色色素合成,N抑制M的表达,红花基因型:M_nn(无N抑制,M正常表达);白花基因型:M_N_、mmN_、mmnn(有N抑制或无M基因)。基因自由组合定律的典型特征是F2表型比例为9:3:3:1或其变形(如3:13、15:1等),实验3中F2表型比例为红色:白色=3:13(3+9+1=13),是9:3:3:1的变形(对应M_N_:M_nn:mmN_:mmnn=9:3:3:1,其中M_nn为红花,其余为白花),说明两对基因独立遗传,遵循自由组合定律。
(2)乙为红色植株,基因型为M_nn。实验1中,甲(白)×乙(红)→F1全红→F2红:白=3:1.若乙为Mmnn,F1可能出现mmnn(白花),与“F1全红”矛盾,故乙为MMnn。实验1中,甲(白)×MMnn→F1全红(M_nn),说明甲无N基因(否则F1含N会抑制M),且甲为白色(无M基因),故甲基因型为mmnn。实验3中,甲(mmnn)×丙(白)→F1全白→F2红:白=3:13,F1需为MmNn(才能自交产生9:3:3:1变形),故丙需提供M和N基因,且为白色(含N),因此丙基因型为MMNN。
(3)实验1亲本:甲(mmnn)×乙(MMnn)→F1为Mmnn(红花);F1自交→F2基因型及比例:MMnn(红):Mmnn(红):mmnn(白)=1:2:1.因此F2红花植株基因型为MMnn、Mmnn,共2种。随机传粉的概率计算(仅需分析M/m基因,nn为纯合,配子均为n):红花植株中,MMnn占1/3,Mmnn占2/3;产生的配子类型及比例:M(1/3×1+2/3×1/2):m(2/3×1/2)=2/3:1/3;随机传粉后代中,M_(红花必需)的比例=1-m配子结合概率=1—(1/3×1/3)=8/9,因nn纯合,后代红花(M_nn)比例为8/9.
(4)测交选择用白花植株隐性纯合子mmnn进行。实验2亲本:丙(MMNN)×乙(MMnn)→F1为MMNn(白花);F1自交→F2基因型及比例:MMNN(白):MMNn(白):MMnn(红)=1:2:1,故F2白花基因型为MMNN或MMNn。
①若待测白花为MMNN与mmnn杂交,子代基因型为MmNn(含N,抑制M,全为白花);
②若待测白花为MMNn与mmnn杂交,子代基因型及比例为MmNn(白):Mmnn(红)=1:1,即表型比例为红花:白花=1:1.
25.水稻的高秆(易倒伏)和矮秆(抗倒伏)性状由一对等位基因(D、d)控制,抗病和感病性状由另外一对等位基因(R、r)控制,且控制两对性状的基因独立遗传。现用一个高秆抗病品种与一个矮秆感病品种杂交,如下图所示。请回答问题。
(1)两亲本的基因型是_________、_________。
(2)对每一对相对性状单独进行分析,结果发现每一对相对性状的遗传都遵循_________定律,若将这两对相对性状一并考虑,则发现两对相对性状之间的遗传遵循_________定律。
(3)产生的配子有4种,它们之间的数量比为_________,可另设_________实验加以验证。
(4)的矮秆抗病个体中,纯合子所占的比例为_________,应该对的矮秆抗病个体进行_________,才能获得比例较高的纯合矮秆抗病植株。
【答案】(1) DDRR ddrr
(2) 分离 自由组合
(3) 1∶1∶1∶1 测交
(4) 1/3 连续自交
【分析】1、基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的,在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)题意显示,高秆(R)、抗病(D)是显性,矮秆(r) 、感病(d)为隐性,由于亲本高秆抗病与矮秆感病杂交,后代全为高秆抗病,结合两亲本的表型可知,它们的基因型是DDRR、ddrr。
(2)对每一对相对性状单独进行分析,F1代自交,后代高秆:矮秆=3:1,抗病:感病=3:1,说明每一对相对性状的遗传都遵循了分离定律,若将这两对相对性状一并考虑,高秆抗病:高秆感病:矮秆抗病:矮秆感病=9:3:3:1,符合自由组合定律。
(3)F1的基因型DdRr,其产生的配子有4种即DR:Dr:dR:dr=1:1:1:1,该比例可用测交实验对其验证,即让F1与矮秆感病个体进行测交,通过后代性状分离比可以验证。
(4)纯合高秆抗病和纯合矮秆易感病的两个亲本杂交,F1的基因型为DdRr,后代F2中矮秆抗病个体即3/16ddR_,其中纯合子ddRR占1/3,应该对F2的矮秆抗病个体进行连续自交才能获得比例较高的纯合矮秆抗病植株。
题型5:9331和1111的应用
26.油菜花属于两性花,雄性不育与雄性可育是一对相对性状,分别由基因M/m控制,且基因M的表达还受另一对等位基因B、b的影响。用雄性不育植株与雄性可育植株杂交获得F1,让F1中雄性可育植株自交,结果如表所示。下列有关说法正确的是( )
亲本
F1
F2
母本:雄性不育植株
父本:雄性可育植株
雄性不育植株:雄性可育植株=1:1
雄性不育植株:雄性可育植株=3:13
A.等位基因B、b中,b基因抑制了M基因的表达
B.亲本雄性不育植株与雄性可育植株的基因型分别是Mmbb、mmBb
C.让F2雄性不育植株与基因型为mmbb的雄性可育植株杂交可鉴定其基因型
D.让基因型为Mmbb的植株自交,后代中雄性可育植株:雄性不育植株=1:3
【答案】C
【详解】A、由F2不育:可育=3:13可知,基因型为M_B_的个体表现为可育;题干信息:雄性不育与雄性可育是一对相对性状,分别由基因M/m控制,说明是B基因抑制M基因的表达,而非b基因,A错误;
B、由F1可育植株自交得F2为3:13,可知F1可育植株基因型为MmBb,结合F1不育:可育=1:1,推导亲本雄性不育为MMbb、雄性可育为mmBb,若亲本为Mmbb和mmBb,F1不育:可育应为1:3,不符合题意,B错误;
C、F2雄性不育植株基因型为MMbb或Mmbb,与mmbb杂交:若为MMbb,后代全为雄性不育;若为Mmbb,后代雄性可育:雄性不育=1:1,可鉴定其基因型,C正确;
D、基因型为Mmbb的植株表现为雄性不育,无法产生可育雄配子,不能进行自交,D错误。
故选C。
27.小鼠的皮毛颜色由两对基因控制,其中 A 控制灰色物质合成,B 控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如图:
选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲 灰鼠,乙 白鼠,丙 黑鼠)进行杂交,结果如下:
亲本组合
F1
F2
实验一
甲×乙
全为灰鼠
9 灰鼠:3 黑鼠:4 白鼠
实验二
乙×丙
全为黑鼠
3 黑鼠:1 白鼠
以下叙述错误的是( )
A.两对基因独立遗传
B.图中有色物质 1 代表黑色物质
C.对实验一的 F1进行测交,后代中白鼠的概率为 1/2
D.实验一中 F2的黑鼠自由交配所得子代中黑鼠所占比例为 5/6
【答案】D
【详解】A、实验一F2中灰鼠∶黑鼠∶白鼠=9∶3∶4,为9∶3∶3∶1的变式,说明符合自由组合定律,两对基因位于非同源染色体上,A正确;
B、 A和B同时存在时表现为灰色,只有B时表现为黑色,因此图中有色物质1代表黑色物质,B正确;
C、白鼠的基因型为AAbb、Aabb、aabb共有3种,实验一的F1的基因型为AaBb,与aabb测交后代白鼠(Aabb、aabb)的概率为1/2×1/2+1/2×1/2=1/2,C正确;
D、 实验一中F2的黑鼠基因型分别为1/3aaBB、2/3aaBb,产生的配子aB∶ab=2∶1,自由交配所得的子代基因型aaBB∶aaBb∶aabb=(2/3)2:(2×1/3×2/3):(1/3)2=4:4:1,黑鼠的比例为8/9,D错误。
28.某植物的花色有红色、蓝色两种,受多对基因共同控制。将纯合红花和纯合蓝花进行杂交,F1全为红花,F1自交,F2中红花:蓝花=27:37,下列说法错误的是( )
A.F2蓝花中纯合子的比例为8/37
B.F2中红花基因型有8种
C.该植物花色至少由三对等位基因控制
D.若让F1进行测交,则其子代蓝花中杂合子占比为6/7
【答案】A
【详解】AC、F2中红花:蓝花=27:37,性状分离比总和为64,说明该花色至少受3对独立遗传的等位基因控制,且只有三对基因均含显性基因(基因型为A_B_C_)时表现为红花,其余基因型均表现为蓝花,F1基因型为AaBbCc。F2中纯合子共8种,仅AABBCC为红花纯合子,剩余7种均为蓝花纯合子,每种纯合子占F2总数的1/64,因此蓝花纯合子共占7/64,蓝花总数占F2的37/64,故蓝花中纯合子比例为7/37,A错误,C正确;
B、红花基因型为A_B_C_,每对显性基因对应的基因型各有2种(如A_包括AA、Aa),因此红花基因型共有2×2×2=8种,B正确;
D、F1(AaBbCc)测交是与aabbcc杂交,子代共8种等比例基因型,仅AaBbCc为红花,剩余7种为蓝花,蓝花中仅aabbcc为纯合子,因此蓝花中杂合子占比为6/7,D正确。
29.水稻为雌雄同株植物,其抗稻瘟病与易感稻瘟病是由一对等位基因决定的相对性状,抗病(R)对易感病(r)为显性。细胞中另有一对等位基因B、b对稻瘟病的抗性表达有影响,BB会使水稻抗性完全消失,Bb使抗性减弱(弱抗病),bb不影响抗性表达。现有两纯合亲本杂交,实验过程和结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.两对基因独立遗传
B.F2中的弱抗病植株全部是杂合子
C.F2中的抗病植株自交,后代中易病植株占1/6
D.F2中的易感病植株可通过测交鉴定其基因型
【答案】D
【详解】A、在F2中,抗病∶弱抗病∶易感病=3∶6∶7,为9∶3∶3∶1的变式,表明控制该性状的两对基因的遗传符合基因的自由组合定律,A正确;
B、题意显示,等位基因B、b对稻瘟病的抗性表达有影响,BB会使水稻抗性完全消失,Bb使抗性减弱(弱抗病),bb不影响抗性表达,又知F1的基因型是RrBb,则F2中的弱抗病植株的基因型及其比例为RRBb∶RrBb=1∶2,全部是杂合子,B正确;
C、F2中抗病植株的基因型及其比例为RRbb∶Rrbb=1∶2,即各占1/3、2/3,全部抗病植株自交,后代易病植株rrbb=2/3×1/4=1/6,C正确;
D、F2中易感病植株的基因型是rrBB、rrBb、rrbb、RRBB、RrBB,其中rrBB、rrBb、rrbb分别与rrbb进行测交,后代都是易感病个体,因此不能通过测交鉴定F2中易感病植株的基因型,D错误。
30.水稻的叶色(紫色、绿色)由两对等位基因(A/a、D/d)控制,其籽粒颜色(紫色、棕色和白色)也由两对等位基因控制(B/b、D/d)。基因D/d控制水稻叶色的同时,也控制水稻的粒色。用纯合的水稻植株进行如下杂交实验。有关分析错误的是( )
实验
亲本
F1表型
F2表型及比例
实验1
叶色∶紫叶×绿叶
紫叶
紫叶∶绿叶=9:7
实验2
粒色∶紫粒×白粒
紫粒
紫粒∶棕粒:白粒=9:3:4
A.由实验1可知,叶色的亲本基因型为AADD和aadd
B.由实验1可知,F2水稻的绿叶性状能稳定遗传
C.由实验2可知,F2中表型为白粒的基因型有3种
D.由实验1、2可知,A/a、B/b、D/d三对基因遵循自由组合定律
【答案】D
【详解】A、叶色由A/a、D/d控制,F2紫叶:绿叶=9:7为9:3:3:1的变式,说明紫叶基因型为A_D_,其余为绿叶,F1为AaDd,纯合亲本应为紫叶AADD×绿叶aadd,A正确;
B、实验1F2绿叶基因型为A_dd、aaD_、aadd,自交后代均无法同时具备A和D显性基因,不会出现紫叶,因此绿叶性状可稳定遗传,B正确;
C、实验2粒色F2为9:3:4,是9:3:3:1的变式,说明只要存在bb就表现为白粒,白粒基因型为bbDD、bbDd、bbdd共3种,C正确;
D、实验1仅能证明A/a与D/d遵循自由组合定律,实验2仅能证明B/b与D/d遵循自由组合定律,无法证明A/a和B/b的遗传是否符合自由组合,因此不能得出三对基因均遵循自由组合定律的结论,D错误。
故选D。
31.油菜是我国重要的油料作物,油菜株高适当降低对机械化收割及抗倒伏均有重要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型油菜Z,通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变体S。为了阐明半矮秆突变体S是由几对基因控制、显隐性等遗传机制,研究人员进行了相关试验,如图所示。
(1)根据F2表现型及数据分析,油菜半矮秆突变体S的遗传机制是_____,杂交组合①的F1产生各种类型的配子比例相等,自交时雌雄配子有_____种结合方式,且每种结合方式概率相等。
(2)将杂交组合①的F2所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表现型及比例,分为三种类型,全为高秆的记为F3-I,高秆与半矮秆比例和杂交组合①、②的F2基本一致的记为高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致的记为F3-Ⅲ。产生的高秆植株数量比为_____。产生F3-Ⅲ的高秆植株基因型为_____(用A、a;B、b;C、c……表示基因)。用产生F3-Ⅲ的高秆植株进行相互杂交试验,能否验证自由组合定律?_____,原因是:_____。
【答案】(1) 由两对位于非同源染色体上的隐性基因控制 16
(2) 7:4:4 Aabb、aaBb 不能 因为不论两对基因位于一对同源染色体上,还是两对同源染色体上,亲本均产生两种数量相等的雌雄配子,(子代均出现高秆:半矮秆=3:1),因此不能验证基因的自由组合定律
【分析】实验①②中,F2高秆∶半矮秆≈15∶1,据此推测油菜株高性状由两对独立遗传的基因控制,遵循基因的自由组合定律。
【详解】(1)根据F2出现高秆:半矮秆≈15:1可推测,半矮秆突变体S是双隐性纯合子,只要含有显性基因即表现为高秆,菜半矮秆突变体S的遗传机制是由两对位于非同源染色体上的隐性基因控制。杂交组合①的F1为双杂合子,减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,所以产生4种比例相等的配子,自交时雌雄配子有16种结合方式。
(2)杂交组合①的F2所有高秆植株基因型包括1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb,所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表现型及比例,含有一对纯合显性基因的高秆植株1AABB、2AABb、2AaBB、1AAbb、1aaBB,占高秆植株的比例为7/15,其后代全为高秆,记为F3-I;AaBb占高秆植株的比例为4/15,自交后代高秆与半矮秆比例≈15∶1,和杂交组合①、②的F2基本一致,记为F3-Ⅱ;2Aabb、2aaBb占高秆植株的比例为4/15,自交后代高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F₂基本一致,记为F3-Ⅲ,故产生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高秆植株数量比为7:4:4。用产生F3-Ⅲ的高秆植株均有一对基因是纯合进行相互杂交试验时,不论两对基因位于一对同源染色体上,还是两对同源染色体上,亲本均产生两种数量相等的雌雄配子,子代均出现高秆:半矮秆=3:1,因此不能验证基因的自由组合定律。
32.茄子是一种两性花植物,科研人员为研究茄子果皮颜色、花色之间的遗传关系,选用甲(白皮紫花)、乙(绿皮白花)、丙(紫皮紫花)3个纯合品系进行如下表所示的杂交实验。
组别
杂交亲本
F1表型及比例
F1自交,F2表型及比例
①
乙×丙
全为紫花
紫花:白花≈3:1
②
甲×丙
全为紫皮
紫皮:绿皮:白皮≈12:3:1
回答下列问题:
(1)为完成杂交实验,需要在茄子开花前进行____操作,作为______。茄子的紫皮与白花__________(填“属于”或“不属于”)相对性状,理由是__________。
(2)组别①的杂交实验可以看出茄子的花色遗传遵循孟德尔______(填“分离”或“自由组合”)定律,依据是__________。
(3)仅考虑茄子的果皮颜色,组别②的F2紫皮个体中,能稳定遗传的个体所占的比例为__________,若组别②的F1与亲本甲杂交,后代表现型及比例为__________。
【答案】(1) 人工去雄 母本 不属于 茄子的紫皮是果皮的颜色,白花是花的颜色,两者不属于茄子同一性状的不同表现类型
(2) 分离 组别①的F1全为紫花,F2紫花与白花的比例接近3∶1,判断乙、丙品系的花色性状是由一对等位基因控制的
(3) 1/3 紫皮:绿皮:白皮≈2:1:1
【分析】组别②中白皮与紫皮杂交,子一代全为紫皮,子一代自交,紫皮∶绿皮∶白皮=12∶3∶1,说明该相对性状是由两对基因控制,遵循基因的自由组合定律,且紫皮为双显性个体,白皮为双隐性个体。
【详解】(1)茄子是一种两性花植物,为了防止母本自交,为完成杂交实验,需要在茄子开花前进行人工去雄操作的为母本。相对性状是一种生物同一性状的不同表现类型,而茄子的紫皮是果皮的颜色,白花是花的颜色,两者不属于茄子同一性状的不同表现类型,故不属于相对性状。
(2)组别①的F1全为紫花,说明紫花对白花为显性性状。F2紫花:白花≈3:1,判断乙、丙品系的花色性状是由一对等位基因控制的,茄子的花色遗传遵循孟德尔分离定律。
(3)根据表格中组别②中白皮与紫皮杂交,子一代全为紫皮,子一代自交,紫皮∶绿皮∶白皮=12∶3∶1,说明该相对性状是由两对基因控制,遵循基因的自由组合定律;假设茄子果皮颜色由两对等位基因控制,用A/a、B/b表示;仅考虑茄子的果皮颜色,组别②中亲本甲、丙的基因型分别为aabb、AABB,F1基因型为AaBb,F2紫皮基因型为9A_B_、3A_bb或3aaB_,若为9A_B_、3A_bb,能稳定遗传的个体(1AABB+2AABb+1AAbb)所占的比例为1/3;若为9A_B_、3aaB_,能稳定遗传的个体(1AABB+2AaBB+1aaBB)所占的比例为1/3。若组别②的F1(AaBb)与亲本甲(aabb)杂交,后代表现型及比例为紫皮:绿皮:白皮≈2:1:1。
33.菊花具有极高的观赏与药用价值,叶色有正常叶色和黄绿色,科研人员为选育光反应效率高的品种,用正常叶色植株和黄绿叶色植株进行杂交实验,结果如图所示。回答下列问题:
(1)正常叶色为________(填“显性”或“隐性”)性状,判断依据是________。
(2)根据上述杂交实验的结果,推测控制该性状的基因遗传符合_____定律,如果让实验1的子代全部正常叶色植株自交,后代表型及比例为________。
(3)菊花花瓣中红色、黄色、紫色物质的形成由两对独立遗传的等位基因B/b、D/d控制,其机理如图所示。已知在B基因存在的情况下,D基因不能表达。某黄花植株自交,F1植株中黄花:紫花:红花=12:3:1。
①亲代黄花植株的基因型为______,F1中紫花植株的基因型为______,F1黄花植株中纯合子占_______。
②若利用亲本黄花植株进行测交,请写出测交后代的表型及比例:_______。
【答案】(1) 显性 实验1中正常叶色与黄绿叶色杂交,F1全部表现为正常叶色
(2) 分离 正常叶色:黄绿叶色=3:1
(3) BbDd bbDD或bbDd 1/6 黄花:紫花:红花=2:1:1
【分析】本题图像包含两部分:一是叶色遗传杂交实验图,显示正常叶色与黄绿叶色杂交后代全为正常叶色,符合显性遗传规律;二是花瓣色素合成途径图,展示B、D基因控制黄色、紫色物质合成,且B基因抑制D基因表达。结合F₁表型比例12:3:1,可推断B_ _ _为黄色,bbD_为紫色,bbdd为红色。
【详解】(1)实验1中正常叶色与黄绿叶色植株杂交,子代全部为正常叶色,可判断正常叶色为显性。
(2)实验1:正常叶色×黄绿叶色→全部正常叶色,推测亲本为AA×aa→F₁为Aa(正常叶色);实验2:F₁(Aa)×黄绿叶色(aa)→后代Aa:aa = 1:1,符合测交比例,验证了分离定律。若让F₁(Aa)自交,后代基因型比例为AA : Aa : aa = 1:2:1,表型比例正常叶色:黄绿叶色=3 :1。
(3)①亲代黄花植株基因型:BbDd(自交后代比例12:3:1符合9:3:3:1的变式,且B存在时D不表达,故黄花为B_ _ _,紫花为bbD_,红花为bbdd,F₁中紫花植株基因型:bbDD、bbDd,F₁黄花植株中纯合子占比:1/6(黄花植株基因型为B_D_、B_dd,其中纯合子为BBDD、BBdd,占比2/12=1/6)。
②BbDd与bbdd测交,后代基因型为BbDd、Bbdd、bbDd、bbdd,表型分别为黄花、黄花、紫花、红花,故黄花:紫花:红花=2:1:1。
题型6:基因连锁与交换
34.某一植物体内常染色体上具有三对等位基因(A和a,B和b,C和c),已知A、B、C三个基因分别对a、b、c完全显性,但不知这三对等位基因是否独立遗传。某同学为了探究这三对等位基因在常染色体上的分布情况做了以下实验:用显性个体与隐性纯合个体测交,结果及比例为AabbCc:Aabbcc:aaBbCc:aaBbcc=1:1:1:1,则下列表述正确的是( )
A.A、B在同一条染色体上 B.A、b在同一条染色体上
C.A、C在同一条染色体上 D.A、c在同一条染色体上
【答案】B
【详解】A、若A和B在同一条染色体上,则F₁的配子应包含A和B的组合(如ABC、ABc等),但测交结果中未出现A与B同时存在的后代(如AaBb类型),说明A和B不连锁,A错误;
B、测交后代中A与b同时出现(如AabbCc、Aabbcc),且a与B同时出现(如aaBbCc、aaBbcc),表明A和b位于同一条染色体,a和B位于同源染色体另一条,B正确;
C、若A和C连锁,则F₁的配子应包含A和C的组合(如ACb、ACc等),但测交后代中A与C的组合(AabbCc)仅占25%,且C/c独立分配(Cc和cc各占50%),说明C/c独立于A/a和B/b,C错误;
D、若A和c连锁,则F₁的配子应包含A和c的组合(如Abc、AcB等),但测交结果中A与c的组合(Aabbcc)仅占25%,且C/c独立分配,D错误。
故选B。
35.某植物的高茎(B)对矮茎(b)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,花粉粒非糯性(E)对花粉粒糯性(e)为显性,非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液呈棕色。现有品种甲(BBDDee)、乙(bbDDEE)、丙(BBddEE)和丁(bbddee),进行了如下两组实验:
亲本
F1生殖细胞
组合一
甲×丁
BDe:Bde:bDe:bde=4:1:1:4
组合二
丙×丁
BdE:Bde:bdE:bde=1:1:1:1
下列叙述错误的是( )
A.由组合一可知,基因B/b和基因D/d位于同一对同源染色体上,且B和d位于一条染色体上
B.可利用组合二F1自交验证基因是否遵循自由组合定律
C.由组合一和组合二可知,基因E/e和基因D/d位于不同的同源染色体上
D.若利用花粉鉴定法来验证基因的自由组合定律,可选用的亲本组合只有甲×丙
【答案】AD
【详解】A、组合一中,纯种品种甲(BBDDee)和丁(bbddee)杂交,子一代的基因组成为BbDdee,子一代产生的四种配子及比例为BDe:Bde:bDe:bde=4:1:1:4,配子之比不是1:1:1:1,说明基因B/b和基因D/d位于同一对同源染色体上,且B和D位于一条染色体上,A错误;
B、组合二中,纯种品种丙(BBddEE)和丁(bbddee)杂交,子一代的基因组成为BbddEe,子一代产生的四种配子BdE:Bde:bdE:bde=1:1:1:1,,说明基因B/b和基因E/e位于不同对同源染色体上,其遗传遵循基因的自由组合规律,可利用组合二F1自交验证基因是否遵循自由组合定律,B正确;
C、由组合一可知,基因B/b和基因D/d位于同一对同源染色体上,组合二可知,基因B/b和基因E/e位于不同对同源染色体上,所以由组合一和组合二可知,基因E/e和基因D/d位于不同的同源染色体上,C正确;
D、若采用花粉鉴定法验证基因自由组合定律应是通过糯性和非糯性、花粉粒长形和花粉粒圆形这两对相对性状的纯合子杂交获得F1,通过F1产生的花粉可表现出圆形蓝色:圆形棕色:长形蓝色:长形棕色为1:1:1:1的性状比,所以可以选择甲×丙或者乙×丁,D错误。
故选AD。
36.控制果蝇体色(B/b)和翅型(D/d)的基因均位于常染色体上,杂交实验及结果如图。下列分析错误的是( )
A.体色和翅型的遗传遵循基因自由组合定律
B.推测 F₁产生配子时染色体发生了交换,且未交换前B与 D在同一条染色体
C.F₁灰身长翅果蝇产生的重组配子占比为16%
D.F₂黑身短翅个体间自由交配,后代会出现灰身短翅
【答案】AD
【详解】A、若这两对基因符合自由组合定律,则F1测交后代表型比例应为灰身长翅∶黑身长翅∶灰身短翅∶黑身短翅=1∶1∶1∶1,与题图不符,说明这两对基因是位于一对同源染色体上的,即体色和翅型的遗传不遵循基因自由组合定律,A错误;
B、根据F1的表型可知,灰身对黑身、长翅对短翅为显性,因而亲本基因型为BBDD和 bbdd,F1中B与D基因位于一条染色体上,b与d位于另一条染色体上,结合测交后代表型可知,F1 在减数第一次分裂前期发生了同源染色体非姐妹染色单体上非等位基因的基因重组,导致形成了重组配子 Bd和bD,B正确;
C、由于 F1测交后代的表型比例可以反映 F1产生配子的比例,即F1产生重组配子 Bd和bD的比例之和为8%+8%=16%,C正确;
D、F2黑身短翅基因型为 bbdd,黑身短翅个体间交配,后代不会出现灰身短翅,D错误。
故选AD。
37.赏食兼用型辣椒(二倍体)花瓣和果实颜色是重要的育种性状,该植物可多次开花且花期较长。C基因控制白色前体物质合成紫色花青素,使花瓣和果实显紫色,c基因无此效应。果色还与M、m基因有关,M基因作用与C基因相同。科研小组利用纯合紫花紫黑果(甲品系)和纯合白花白色果(乙品系)作为亲本进行杂交实验,结果如表所示(不考虑突变)。
杂交组合
F1表型
F2表型及比例
甲×乙
浅紫色花紫色果
紫色花:浅紫色花:白色花=1:2:1
紫黑色果:浅紫黑色果:紫色果:浅紫色果:白色果=1:4:6:4:1
回答下列问题:
(1)辣椒果色遗传符合__________定律,若对此进行验证,可选取__________与乙品系进行杂交,预期后代的表型和比例为___________。
(2)为确定C/c基因在染色体上的位置,借助辣椒2号染色体上的N/n基因进行分析。用基因型为NN 的紫色花丙与基因型为 nn的白色花丁杂交得F1,F1自交得F2,对多株F2白色花植株的N/n基因进行电泳检测,如图所示有3种类型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ出现。若实验结果为类型________最多、类型_______极少,则说明C/c基因位于2号染色体上,产生类型极少植株的原因最可能是减数分裂过程中发生了_______(填变异类型);若三种类型的比例接近_____________,则说明C/c基因不位于2号染色体上。若对多株F2紫色花植株的N/n基因进行电泳检测,_______(填“能”或“不能”)验证上述实验结论。
【答案】(1) 自由组合 F1 紫色果∶浅紫色果∶白色果=1∶2∶1
(2) Ⅲ I 基因重组(染色体互换) 类型I∶类型Ⅱ∶类型Ⅲ=1∶2∶1 能
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
题意分析,紫色花的基因型为CC,浅紫色花的基因型为Cc,白色花的基因型为cc;紫黑色果的基因型为CCMM,浅紫黑色果的基因型为CcMM、CCMm,紫色果的基因型为CcMm、ccMM、CCmm,浅紫色果的基因型为Ccmm、ccMm,白色果的基因型为ccmm。
【详解】(1)由F2中紫黑色果∶浅紫黑色果∶紫色果∶浅紫色果∶白色果=1∶4∶6∶4∶1,该比例为9∶3∶3∶1的变式,说明相关基因的遗传符合基因自由组合定律,若对此进行验证,可选取F1与乙品系进行杂交,相当于测交,预期后代的表型和比例为紫色果(CcMm)∶浅紫色果(Ccmm、ccMm)∶白色果(ccmm)=1∶2∶1。
(2)丙基因型为NN,丁的基因型是nn,说明上面的条带对应n,下面条带对应N,Ⅰ是NN,Ⅱ是Nn,Ⅲ是nn,若C/c基因和N/n基因均位于2号同源染色体上,则丙的基因型为CCNN,丁的基因型是ccnn,F1的基因型为CN//cn,F2中白花的基因型为ccnn,即为Ⅲ,出现了类型Ⅰ(ccNN)、Ⅱ(ccNn),说明减数分裂过程中发生了基因重组或染色体互换。类型Ⅰ需要发生两次基因重组或染色体互换,极少。若C/c不位于2号染色体上,则两对基因的遗传符合基因的自由组合定律,F1的基因型为CcNn,F2中白花的基因型为ccNN∶ccNn∶ccnn=1∶2∶1,即三种类型的比例接近类型I∶类型Ⅱ∶类型Ⅲ=1∶2∶1。若对多株F2紫色花植株的N/n基因进行电泳检测“也能”验证上述实验结论,因为紫花植株的基因型为CC,为纯合子,不会造成干扰。
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专题二 自由组合定律
1.C
2.A
3.C
4.C
5.A
6.B
7.(1) A B
(2) 圆粒和皱粒受一对遗传因子控制 独立遗传
(3) ① 让该高茎豌豆自交,观察后代是否发生性状分离
8.C
9.C
10.C
11.B
12.C
13.C
14.B
15.C
16.B
17.C
18.A
19.A
20.A
21.C
22.C
23.(1) 4 BD、Bd、bD、bd BD 50%
(2) BbDd bbdd 直毛黑色∶卷毛黑色∶直毛白色∶卷毛白色=7∶3∶3∶1
24.(1) 3 自由组合定律
(2) MMnn MMNN
(3) 2 8/9
(4) mmnn MMNN 红花:白花=1:1 MMNn
25.(1) DDRR ddrr
(2) 分离 自由组合
(3) 1∶1∶1∶1 测交
(4) 1/3 连续自交
26.C
27.D
28.A
29.D
30.D
31.(1) 由两对位于非同源染色体上的隐性基因控制 16
(2) 7:4:4 Aabb、aaBb 不能 因为不论两对基因位于一对同源染色体上,还是两对同源染色体上,亲本均产生两种数量相等的雌雄配子,(子代均出现高秆:半矮秆=3:1),因此不能验证基因的自由组合定律
32.(1) 人工去雄 母本 不属于 茄子的紫皮是果皮的颜色,白花是花的颜色,两者不属于茄子同一性状的不同表现类型
(2) 分离 组别①的F1全为紫花,F2紫花与白花的比例接近3∶1,判断乙、丙品系的花色性状是由一对等位基因控制的
(3) 1/3 紫皮:绿皮:白皮≈2:1:1
33.(1) 显性 实验1中正常叶色与黄绿叶色杂交,F1全部表现为正常叶色
(2) 分离 正常叶色:黄绿叶色=3:1
(3) BbDd bbDD或bbDd 1/6 黄花:紫花:红花=2:1:1
34.B
35.AD
36.AD
37.(1) 自由组合 F1 紫色果∶浅紫色果∶白色果=1∶2∶1
(2) Ⅲ I 基因重组(染色体互换) 类型I∶类型Ⅱ∶类型Ⅲ=1∶2∶1 能
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专题二 自由组合定律
题型1:两对相对性状的杂交实验
1.下列关于孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述正确的是( )
A.两对相对性状的研究,在F2中共出现3种重组类型
B.杂交实验过程中需要将亲本和子一代豌豆的母本在开花前进行人工去雄和套袋处理
C.两对相对性状的研究,杂交过程进行了正交和反交实验,实验的现象和统计结果相同
D.子二代植株所结种子的性状表现及比例为黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒≈9:3:3:1
2.孟德尔的豌豆杂交实验表明,种子黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒(R)对皱粒(r)为显性。某同学想重复孟德尔的实验,他用纯种黄色皱粒豌豆(P1)与纯种绿色圆粒豌豆(P2)杂交,得到F1,F1自交得到F2,F2的性状如图所示。根据自由组合定律,下列判断正确的是( )
A.①②③④都是皱粒
B.①②③④都是黄色
C.遗传因子组成①出现的概率大于④
D.F2中重组类型占3/8
3.假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法,包括“提出问题、作出假说、演绎推理、实验验证、得出结论”五个基本环节。孟德尔在两对相对性状的杂交实验中运用了该方法。下列叙述中属于演绎推理阶段的是( )
A.F2的表型有四种,且比例接近9:3:3:1
B.形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,不成对的遗传因子自由组合
C.F1与绿色皱粒测交,推测出结果的比例应为1:1:1:1
D.F1与绿色皱粒测交,结果的比例为1:1:1:1
4.在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述不正确的是( )
A.F1能产生四种比例相同的雄配子
B.F2中圆粒和皱粒之比接近3:1,符合分离定律
C.F1产生遗传因子组成YR的卵细胞和YR的精子数量之比为1:1
D.F2出现9种基因型,4种表型的个体,表型比例约为9:3:3:1
5.如图为孟德尔对豌豆两对相对性状杂交实验的假说演绎图解,下列有关分析正确的是( )
A.图甲、图乙分别是提出假说、演绎推理过程
B.图甲中F1产生基因型yr的卵细胞和基因型yr的精子数量之比为1:1
C.图乙中“?”处的比例为9:3:3:1
D.图乙的雌雄配子随机结合的过程遵循自由组合定律
6.孟德尔在豌豆杂交实验中,除了研究豌豆的籽粒形状(圆粒和皱粒)和子叶颜色(黄色和绿色)外,还观察了另外两对相对性状:豆荚形状(饱满和缢缩)和花的位置(腋生和顶生)。他用纯种饱满豆荚腋生花的豌豆与纯种缢缩豆荚顶生花的豌豆杂交,F1全部表现为饱满豆荚腋生花。F1自交得F2,F2中出现了四种表型,比例接近9:3:3:1。下列相关分析正确的是( )
A.孟德尔利用“假说—演绎法”进行测交实验属于演绎推理的内容
B.若F1与缢缩豆荚顶生花的豌豆测交,后代会出现1:1:1:1的表型比例,说明控制豆荚形状和花位置的基因位于非同源染色体上
C.自由组合定律的实质是F1产生配子时,等位基因分离,非等位基因自由组合
D.F1通过减数分裂能产生四种数量相等的雌雄配子
7.孟德尔被誉为遗传学之父,他通过豌豆杂交实验,发现了遗传学基本规律。如图是孟德尔豌豆杂交实验的部分遗传图解。回答下列问题:
(1)性状分离现象发生在实验__________中,在进行演绎推理时,孟德尔设计了实验________(填“A”或“B”或“C”)。
(2)依据孟德尔遗传规律,出现实验C结果需要满足3个条件,条件1:黄色与绿色这对相对性状受一对遗传因子的控制,且遵循分离定律;条件2:________;条件3:控制这两对相对性状的遗传因子________。
(3)实验C中________(填“①”或“②”或“①和②”)过程体现了自由组合定律。现有一株高茎豌豆,为确定其遗传因子组成,在不计环境条件对性状的影响下,请你设计操作简洁的实验方案________。
题型2:孟德尔获得成功的原因
8.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人工传粉,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
9.下列有关孟德尔研究过程的叙述,正确的是( )
A.选择山柳菊和豌豆作为实验材料是孟德尔获得成功的原因之一
B.孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
C.“提出问题”建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
D.为验证作出的假说是否正确,孟德尔设计并完成了正、反交实验
10.假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法,也是孟德尔探索遗传定律获得成功的原因之一。下列关于孟德尔一对相对性状的杂交实验的说法中,正确的是( )
A.“F1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代中两种性状的比例为1:1”属于假说
B.“遗传因子在体细胞中成对存在”属于演绎推理
C.“孟德尔让F1与隐性纯合子杂交,所得后代中高茎与矮茎的数量比接近1:1”属于实验验证
D.运用“假说—演绎法”验证的实验结果总是与预期相符合
11.孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果,发现了生物遗传的规律。从你对遗传学的理解出发,分析下列有关杂交试验的说法,不正确的是( )
A.自然状态下的豌豆基因型一般为纯合子
B.让F1与隐性纯合子杂交,属于“假说—演绎”法中的演绎推理
C.孟德尔研究山柳菊的杂交结果不理想的原因包括:山柳菊有时进行有性生殖,有时进行无性生殖
D.F1(Dd)产生的雄配子数量比为1:1
12.关于孟德尔遗传规律的发现过程,下列说法正确的是( )
A.自由组合定律发生在雌、雄配子随机结合的过程中
B.孟德尔提出的假说中,F1产生的雌、雄配子的数量相等
C.“演绎推理”过程是指设计测交实验,并预测后代的表型及比例
D.进行有性生殖的真核生物,其遗传现象均遵循孟德尔遗传规律
13.孟德尔利用豌豆进行一对相对性状的杂交实验,运用“假说一演绎法”得出分离定律。下列叙述错误的是( )
A.孟德尔是在观察和分析豌豆杂交和自交实验的基础上提出问题的
B.“生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中”属于假说的内容
C.“测交实验得到的166株后代中,87株是高茎,79株是矮茎”属于演绎推理的内容
D.孟德尔创造性地应用符号体系来进行遗传过程的推导也是其成功的重要原因
14.孟德尔通过豌豆杂交实验,运用“假说—演绎法”成功地揭示了遗传的两个基本规律。下列相关叙述错误的是( )
A.“遗传因子在体细胞中成对存在,在配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于假说内容
B.利用假说内容进行“演绎”:F1产生配子时成对的遗传因子分离,自交后代出现比例为3∶1的两种表型
C.在豌豆一对相对性状的杂交实验中,F1进行测交实验并统计实验结果为实验的验证过程
D.运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符
题型3:自由组合定律的实质
15.下图为遗传因子组成为AaBb的个体进行有性生殖的过程图解。下列有关说法正确的是( )
A.分离定律发生在①过程,自由组合定律发生在②过程
B.子代遗传因子组成有16种
C.F₁中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的7/16
D.F₁中杂合子所占比例为4/16
16.下图为某植株自交产生后代过程的示意图,下列对此过程及结果的叙述,错误的是( )
A.①过程产生4种雌配子和4种雄配子
B.A与B、b的自由组合发生在②
C.M、N分别为16、9
D.该植株测交后代性状分离比为2:1:1
17.某同学欲“模拟孟德尔杂交实验”,设置了以下5个容器,每个容器中放置小球数量均为12个,小球的颜色和字母表示雌、雄配子的种类。
下列操作或分析错误的是( )
A.只能用d容器或e容器模拟一对相对性状的杂交实验中F1产生配子
B.只能用d容器和e容器模拟两对相对性状的杂交实验中F1产生配子
C.用容器b和容器c可模拟一对相对性状的测交实验
D.从容器a中取一个小球不能模拟F1产生的配子
18.下图为某同学绘制的遗传图解,其中母本为黄色皱形豌豆(基因型Yyrr),父本为绿色圆形豌豆(基因型yyRr)。现用虚线方框分成A、B、C、D四部分,这四部分中绘制无误的是( )
A.
B.
C.
D.
题型4:自由组合定律的应用
19.现有二倍体植株甲和乙,自交后代中某性状的正常株︰突变株均为3︰1.甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交,F1全为正常株,F2中该性状的正常株︰突变株=9︰6(等位基因可依次使用A/a、B/b……)。下列叙述错误的是( )
A.F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种
B.F2出现异常分离比是因为出现了双隐性纯合致死
C.F2植株中性状能稳定遗传的占7/15
D.甲的基因型是AaBB或AABb
20.已知某种植物紫色和红色色素形成的生物化学途径是:
合成了红色中间产物就开红花,合成了紫色物质就开紫花,否则开白花。A(a)基因和B(b)基因按自由组合定律遗传,基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为( )
A.紫花:红花:白花=9:3:4 B.紫花:白花=1:1
C.紫花:白花=9:7 D.紫花:红花:白花=9:6:1
21.大鼠的毛色由独立遗传的两对遗传因子控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如图。据图判断,下列叙述正确的是( )
A.黄色为显性性状,黑色为隐性性状
B.F2黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
C.F1与黄色亲本杂交,后代有两种性状表现
D.F1和F2中灰色大鼠均为杂合子
22.果蝇的灰体(A)对黑檀体(a)为显性;短刚毛和长刚毛由另一对等位基因(B、b)控制。这两对基因独立遗传。用甲、乙、丙三只果蝇进行杂交实验,杂交组合、F1表现型及比例如图,下列叙述正确的是( )
A.子代数量少使果蝇成为良好的遗传实验材料
B.实验一的结果可验证两对等位基因遵循自由组合定律
C.实验二的F1中与亲本果蝇基因型不同的个体所占的比例为1/2
D.实验二的F1自由交配F2中灰体:黑檀体为9 : 7
23.某动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性,黑色(D)对白色(d)为显性,控制两对性状的基因独立遗传。基因型为BbDd的个体(雌性)与基因型为bbdd的个体(雄性)交配,理论上子代的表型及其比例为直毛黑色:卷毛黑色:直毛白色:卷毛白色=1:1:1:1,但实际上子代的表型及其比例为直毛黑色:卷毛黑色:直毛白色:卷毛白色=1:2:2:2。回答下列问题。
(1)基因型为BbDd的雌性个体能产生___________种配子,这些配子的基因组成分别为___________。根据题干信息推测,该雌性个体产生的配子中,基因组成为___________的配子有___________%的致死率。
(2)进一步研究发现,在雌性个体内有上述配子致死现象,但在雄性个体内没有上述配子致死现象。现有基因型为BbDd、bbdd的个体(每种基因型的雌雄个体均有且数量足够),请从中挑选合适的个体,设计实验,以验证上述致死现象。
①请设计一个简单的杂交实验证明上述现象,请补充完整以下实验思路:
实验设计思路:将基因型为___________的个体作为父本与基因型为___________的雌性个体交配,统计子代的表型和比例;
②基因型为BbDd的雌雄个体相互交配,理论上子代的表型及比例为___________。
24.某植物的花色受常染色体上两对独立遗传的等位基因(M/m,N/n)控制。基因M控制红色色素的合成,基因N的表达产物抑制基因M的表达,使花色呈现为白色,现有3组杂交实验结果如表所示,F1自交得到F2,请回答下列问题:
组别
亲本(P)
F1表型
F2表型及比例
1
甲(白色)×乙(红色)
全部红色
红色:白色=3:1
2
丙(白色)×乙(红色)
全部白色
红色:白色=1:3
3
甲(白色)×丙(白色)
全部白色
红色:白色=3:13
(1)可根据实验______判断两对等位基因M/m和N/n遵循_______定律。
(2)分析可知,乙的基因型为______,丙的基因型为______。
(3)实验1的F2中的红花植株基因型有______种,若F2红花植株随机传粉,后代中红花植株的比例为______。
(4)为确定实验2中F2白花植株的基因型,可将该植株与基因型为_______的白花植株进行测交实验。实验结果预测及分析如下。
①若子代全为白花植株,则待测白花植株的基因型为______
②若子代植株表现型及比例为______,则待测白花植株的基因型为______。
25.水稻的高秆(易倒伏)和矮秆(抗倒伏)性状由一对等位基因(D、d)控制,抗病和感病性状由另外一对等位基因(R、r)控制,且控制两对性状的基因独立遗传。现用一个高秆抗病品种与一个矮秆感病品种杂交,如下图所示。请回答问题。
(1)两亲本的基因型是_________、_________。
(2)对每一对相对性状单独进行分析,结果发现每一对相对性状的遗传都遵循_________定律,若将这两对相对性状一并考虑,则发现两对相对性状之间的遗传遵循_________定律。
(3)产生的配子有4种,它们之间的数量比为_________,可另设_________实验加以验证。
(4)的矮秆抗病个体中,纯合子所占的比例为_________,应该对的矮秆抗病个体进行_________,才能获得比例较高的纯合矮秆抗病植株。
题型5:9331和1111的应用
26.油菜花属于两性花,雄性不育与雄性可育是一对相对性状,分别由基因M/m控制,且基因M的表达还受另一对等位基因B、b的影响。用雄性不育植株与雄性可育植株杂交获得F1,让F1中雄性可育植株自交,结果如表所示。下列有关说法正确的是( )
亲本
F1
F2
母本:雄性不育植株
父本:雄性可育植株
雄性不育植株:雄性可育植株=1:1
雄性不育植株:雄性可育植株=3:13
A.等位基因B、b中,b基因抑制了M基因的表达
B.亲本雄性不育植株与雄性可育植株的基因型分别是Mmbb、mmBb
C.让F2雄性不育植株与基因型为mmbb的雄性可育植株杂交可鉴定其基因型
D.让基因型为Mmbb的植株自交,后代中雄性可育植株:雄性不育植株=1:3
27.小鼠的皮毛颜色由两对基因控制,其中 A 控制灰色物质合成,B 控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如图:
选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲 灰鼠,乙 白鼠,丙 黑鼠)进行杂交,结果如下:
亲本组合
F1
F2
实验一
甲×乙
全为灰鼠
9 灰鼠:3 黑鼠:4 白鼠
实验二
乙×丙
全为黑鼠
3 黑鼠:1 白鼠
以下叙述错误的是( )
A.两对基因独立遗传
B.图中有色物质 1 代表黑色物质
C.对实验一的 F1进行测交,后代中白鼠的概率为 1/2
D.实验一中 F2的黑鼠自由交配所得子代中黑鼠所占比例为 5/6
28.某植物的花色有红色、蓝色两种,受多对基因共同控制。将纯合红花和纯合蓝花进行杂交,F1全为红花,F1自交,F2中红花:蓝花=27:37,下列说法错误的是( )
A.F2蓝花中纯合子的比例为8/37
B.F2中红花基因型有8种
C.该植物花色至少由三对等位基因控制
D.若让F1进行测交,则其子代蓝花中杂合子占比为6/7
29.水稻为雌雄同株植物,其抗稻瘟病与易感稻瘟病是由一对等位基因决定的相对性状,抗病(R)对易感病(r)为显性。细胞中另有一对等位基因B、b对稻瘟病的抗性表达有影响,BB会使水稻抗性完全消失,Bb使抗性减弱(弱抗病),bb不影响抗性表达。现有两纯合亲本杂交,实验过程和结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.两对基因独立遗传
B.F2中的弱抗病植株全部是杂合子
C.F2中的抗病植株自交,后代中易病植株占1/6
D.F2中的易感病植株可通过测交鉴定其基因型
30.水稻的叶色(紫色、绿色)由两对等位基因(A/a、D/d)控制,其籽粒颜色(紫色、棕色和白色)也由两对等位基因控制(B/b、D/d)。基因D/d控制水稻叶色的同时,也控制水稻的粒色。用纯合的水稻植株进行如下杂交实验。有关分析错误的是( )
实验
亲本
F1表型
F2表型及比例
实验1
叶色∶紫叶×绿叶
紫叶
紫叶∶绿叶=9:7
实验2
粒色∶紫粒×白粒
紫粒
紫粒∶棕粒:白粒=9:3:4
A.由实验1可知,叶色的亲本基因型为AADD和aadd
B.由实验1可知,F2水稻的绿叶性状能稳定遗传
C.由实验2可知,F2中表型为白粒的基因型有3种
D.由实验1、2可知,A/a、B/b、D/d三对基因遵循自由组合定律
31.油菜是我国重要的油料作物,油菜株高适当降低对机械化收割及抗倒伏均有重要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型油菜Z,通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变体S。为了阐明半矮秆突变体S是由几对基因控制、显隐性等遗传机制,研究人员进行了相关试验,如图所示。
(1)根据F2表现型及数据分析,油菜半矮秆突变体S的遗传机制是_____,杂交组合①的F1产生各种类型的配子比例相等,自交时雌雄配子有_____种结合方式,且每种结合方式概率相等。
(2)将杂交组合①的F2所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表现型及比例,分为三种类型,全为高秆的记为F3-I,高秆与半矮秆比例和杂交组合①、②的F2基本一致的记为高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致的记为F3-Ⅲ。产生的高秆植株数量比为_____。产生F3-Ⅲ的高秆植株基因型为_____(用A、a;B、b;C、c……表示基因)。用产生F3-Ⅲ的高秆植株进行相互杂交试验,能否验证自由组合定律?_____,原因是:_____。
32.茄子是一种两性花植物,科研人员为研究茄子果皮颜色、花色之间的遗传关系,选用甲(白皮紫花)、乙(绿皮白花)、丙(紫皮紫花)3个纯合品系进行如下表所示的杂交实验。
组别
杂交亲本
F1表型及比例
F1自交,F2表型及比例
①
乙×丙
全为紫花
紫花:白花≈3:1
②
甲×丙
全为紫皮
紫皮:绿皮:白皮≈12:3:1
回答下列问题:
(1)为完成杂交实验,需要在茄子开花前进行____操作,作为______。茄子的紫皮与白花__________(填“属于”或“不属于”)相对性状,理由是__________。
(2)组别①的杂交实验可以看出茄子的花色遗传遵循孟德尔______(填“分离”或“自由组合”)定律,依据是__________。
(3)仅考虑茄子的果皮颜色,组别②的F2紫皮个体中,能稳定遗传的个体所占的比例为__________,若组别②的F1与亲本甲杂交,后代表现型及比例为__________。
33.菊花具有极高的观赏与药用价值,叶色有正常叶色和黄绿色,科研人员为选育光反应效率高的品种,用正常叶色植株和黄绿叶色植株进行杂交实验,结果如图所示。回答下列问题:
(1)正常叶色为________(填“显性”或“隐性”)性状,判断依据是________。
(2)根据上述杂交实验的结果,推测控制该性状的基因遗传符合_____定律,如果让实验1的子代全部正常叶色植株自交,后代表型及比例为________。
(3)菊花花瓣中红色、黄色、紫色物质的形成由两对独立遗传的等位基因B/b、D/d控制,其机理如图所示。已知在B基因存在的情况下,D基因不能表达。某黄花植株自交,F1植株中黄花:紫花:红花=12:3:1。
①亲代黄花植株的基因型为______,F1中紫花植株的基因型为______,F1黄花植株中纯合子占_______。
②若利用亲本黄花植株进行测交,请写出测交后代的表型及比例:_______。
题型6:基因连锁与交换
34.某一植物体内常染色体上具有三对等位基因(A和a,B和b,C和c),已知A、B、C三个基因分别对a、b、c完全显性,但不知这三对等位基因是否独立遗传。某同学为了探究这三对等位基因在常染色体上的分布情况做了以下实验:用显性个体与隐性纯合个体测交,结果及比例为AabbCc:Aabbcc:aaBbCc:aaBbcc=1:1:1:1,则下列表述正确的是( )
A.A、B在同一条染色体上 B.A、b在同一条染色体上
C.A、C在同一条染色体上 D.A、c在同一条染色体上
35.某植物的高茎(B)对矮茎(b)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,花粉粒非糯性(E)对花粉粒糯性(e)为显性,非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液呈棕色。现有品种甲(BBDDee)、乙(bbDDEE)、丙(BBddEE)和丁(bbddee),进行了如下两组实验:
亲本
F1生殖细胞
组合一
甲×丁
BDe:Bde:bDe:bde=4:1:1:4
组合二
丙×丁
BdE:Bde:bdE:bde=1:1:1:1
下列叙述错误的是( )
A.由组合一可知,基因B/b和基因D/d位于同一对同源染色体上,且B和d位于一条染色体上
B.可利用组合二F1自交验证基因是否遵循自由组合定律
C.由组合一和组合二可知,基因E/e和基因D/d位于不同的同源染色体上
D.若利用花粉鉴定法来验证基因的自由组合定律,可选用的亲本组合只有甲×丙
36.控制果蝇体色(B/b)和翅型(D/d)的基因均位于常染色体上,杂交实验及结果如图。下列分析错误的是( )
A.体色和翅型的遗传遵循基因自由组合定律
B.推测 F₁产生配子时染色体发生了交换,且未交换前B与 D在同一条染色体
C.F₁灰身长翅果蝇产生的重组配子占比为16%
D.F₂黑身短翅个体间自由交配,后代会出现灰身短翅
37.赏食兼用型辣椒(二倍体)花瓣和果实颜色是重要的育种性状,该植物可多次开花且花期较长。C基因控制白色前体物质合成紫色花青素,使花瓣和果实显紫色,c基因无此效应。果色还与M、m基因有关,M基因作用与C基因相同。科研小组利用纯合紫花紫黑果(甲品系)和纯合白花白色果(乙品系)作为亲本进行杂交实验,结果如表所示(不考虑突变)。
杂交组合
F1表型
F2表型及比例
甲×乙
浅紫色花紫色果
紫色花:浅紫色花:白色花=1:2:1
紫黑色果:浅紫黑色果:紫色果:浅紫色果:白色果=1:4:6:4:1
回答下列问题:
(1)辣椒果色遗传符合__________定律,若对此进行验证,可选取__________与乙品系进行杂交,预期后代的表型和比例为___________。
(2)为确定C/c基因在染色体上的位置,借助辣椒2号染色体上的N/n基因进行分析。用基因型为NN 的紫色花丙与基因型为 nn的白色花丁杂交得F1,F1自交得F2,对多株F2白色花植株的N/n基因进行电泳检测,如图所示有3种类型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ出现。若实验结果为类型________最多、类型_______极少,则说明C/c基因位于2号染色体上,产生类型极少植株的原因最可能是减数分裂过程中发生了_______(填变异类型);若三种类型的比例接近_____________,则说明C/c基因不位于2号染色体上。若对多株F2紫色花植株的N/n基因进行电泳检测,_______(填“能”或“不能”)验证上述实验结论。
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