生物第1节 盂德尔的豌豆杂交实验（一）第2课时巩固练习

第2课时　性状分离比的模拟实验及分离定律的应用

合格考达标练

1.假设控制番茄叶颜色的基因用D、d表示,红色和紫色为一对相对性状,且红色为显性。杂合的红叶番茄自交获得F1,将F1中表现类型为红叶的番茄自交得F2,下列叙述正确的是(　　)

A.F2中无性状分离

B.F2中性状分离比为3∶1

C.F2红叶个体中杂合子占2/5

D.在F2中首次出现能稳定遗传的紫叶个体

答案C

解析杂合的红叶番茄(Dd)自交,F1的遗传因子组成及数量比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,且dd为稳定遗传的紫叶个体。F1中红叶个体的遗传因子组成为1/3DD、2/3Dd。DD自交,F2全为DD(占1/3);Dd自交,F2中DD占1/4×2/3=1/6,Dd占1/2×2/3=1/3,dd占1/4×2/3=1/6。所以F2中红叶∶紫叶=5∶1(出现了性状分离),F2红叶个体中杂合子Dd占2/5。

2.某同学在利用红色彩球(表示为D)和绿色彩球(表示为d)进行“性状分离比的模拟实验”的过程中进行了以下操作,其中错误的做法是(　　)

A.在代表雌配子的小桶中放入两种颜色的彩球各10个

B.在代表雄配子的小桶中放入两种颜色的彩球各10个

C.在每次随机抓取彩球之前摇匀小桶中的彩球

D.在抓取10次后统计分析彩球组合类型比例

答案D

解析D项实验次数太少,所得的实验结果误差较大,不能准确地反映真实情况,应重复多次实验。

3.测交法可用来检验F1是不是纯合子,其原因是(　　)

A.测交子代出现不同的性状

B.测交不受其他花粉等因素的影响

C.与F1进行测交的个体是隐性纯合子

D.测交后代的性状表现类型及数量比例直接反映F1的配子类型及比例

答案D

解析用测交实验来检测F1是不是纯合子,是将F1和隐性纯合子杂交,由于隐性纯合子只能产生一种类型的配子(含隐性遗传因子),所以,子代的性状表现类型及数量比例能直接反映F1产生的配子类型及比例。

4.在豚鼠中,黑色皮毛对白色皮毛为显性,如果一对杂合子的黑毛豚鼠交配,一胎产下4仔,此4仔的表现类型可能是(　　)

①全都黑色　②3黑1白　③2黑2白　④1黑3白

⑤全部白色

A.② B.②④

C.②③④ D.①②③④⑤

答案D

解析杂合子在交配产仔时,一胎虽然产了4仔,但每一仔都是由卵细胞和精子受精形成受精卵发育而来的。每一仔的表现类型都是3/4的可能性为黑色,1/4的可能性为白色。综上所述,在子代数量较少时各种可能性都有可能出现。

5.奶牛的黑白斑毛色是显性性状,其产奶量高;隐性性状的红白斑毛色奶牛产奶量低。现要鉴定一头黑白斑公牛是否为纯合子,最好选用交配的母牛应为(　　)

A.纯种黑白斑母牛 B.杂种黑白斑母牛

C.纯种红白斑母牛 D.杂种红白斑母牛

答案C

解析在已知显隐性性状的情况下,鉴定动物是纯合子还是杂合子,最简便且正确的办法为测交。

6.将具有一对等位基因的杂合子连续自交3次,在F3中纯合子比例为(　　)

A.1/8 B.7/8 C.7/16 D.9/16

答案B

解析根据杂合子自交n代后的杂合子概率为(1/2)n,纯合子的概率为1-(1/2)n。推知F3中杂合子的概率为1/8,则纯合子的概率为1-1/8=7/8。

7.下图是某家庭中的白化病遗传系谱图,图中Ⅲ2与患病的女性结婚,则生育患病孩子的概率是(　　)

A.1/4 B.1/3 C.1/8 D.1/6

答案B

解析由图可知,正常个体Ⅱ-1、Ⅱ-2生了一个患病女孩Ⅲ-1,所以白化病为隐性遗传病。若用A、a表示相关基因,推知Ⅱ-1、Ⅱ-2遗传因子组成均为Aa,所以Ⅲ-2的遗传因子组成及比例为1/3AA或2/3Aa。若Ⅲ-2与患病女性(aa)结婚,则生育患病孩子的概率是(2/3Aa)×aa=2/3×1/2=1/3。

8.若马的毛色受一对遗传因子控制,棕色马与白色马交配,F1均为淡棕色马,F1雌雄个体随机交配,F2中棕色马∶淡棕色马∶白色马=1∶2∶1。下列叙述错误的是              (　　)

A.马的毛色的遗传遵循分离定律

B.马的毛色性状中,棕色对白色为不完全显性

C.F2随机交配,其子代中遗传因子的组成类型比例与性状表现类型的比例相同

D.F2中相同毛色的雌雄马交配,其子代中白色雌性马所占的比例为3/8

答案D

解析马的毛色受一对遗传因子控制,根据F2的性状表现类型可知,马的毛色的遗传遵循分离定律,A项正确;马的毛色性状中,棕色对白色为不完全显性,杂合子表现为淡棕色马,B项正确;若相关基因用A、a表示,F2随机交配,其子代中遗传因子组成类型的比例与性状表现类型的比例分别为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,棕色马∶淡棕色马∶白色马=1∶2∶1,C项正确;F2中相同毛色的雌雄马交配,其子代中白色雌马所占的比例为(1/4+1/2×1/4)×1/2=3/16,D项错误。

9.假说—演绎法是现代科学研究的常用方法,也是孟德尔发现遗传定律的重要方法。其一般步骤是在观察和分析的基础上提出问题,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再用实验验证推测的结果。如果实验结果与预测相符,就可以证明假说正确,反之,假说不成立。孟德尔豌豆杂交实验可以较好地体现“假说—演绎法”的应用过程。下列说法符合孟德尔杂交实验的是(　　)

A.孟德尔观察到无论用高茎豌豆做母本还是父本,杂交后产生的子一代都是髙茎

B.生物的性状是由基因决定的,在体细胞中基因成对存在

C.受精时,雌雄配子的数量比例相同,随机交配的结合概率相同

D.豌豆的自交过程就是自花传粉的过程,是孟德尔验证假说的实验方法

答案A

解析孟德尔观察到无论用高茎豌豆做母本还是父本,杂交后产生的子一代都是髙茎,A项正确;孟德尔时代还未提出基因的概念,孟德尔提出生物的性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在,B项错误;一般雄配子的数量远多于雌配子数量,C项错误;孟德尔验证假说的方法是通过测交实验,D项错误。

10.下面表示红花豌豆和白花豌豆的杂交遗传图解。请据图回答下列问题。

(1)图中P表示　　　　,F1表示　　　　　　,F2表示　　　　　　。 

(2)图中AA和Aa全是红花,这是由于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)图中F1进行自花传粉,可产生　　种雌配子或雄配子,其类型有　　　　　　。 

(4)F3性状表现类型说明,纯合子进行自花传粉其后代能　　　　遗传,杂合子进行自花传粉其后代出现　　　　　　　　。 

答案(1)亲本　子一代　子二代　(2)显性遗传因子具有显性决定作用　(3)2　A和a　(4)稳定　性状分离

等级考提升练

11.已知豌豆的高茎对矮茎为显性,现有一株高茎豌豆甲,要确定甲是纯合子还是杂合子,最简便易行的办法是              (　　)

A.选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代若有矮茎出现,则甲为杂合子

B.选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代若都表现高茎,则甲为纯合子

C.让甲豌豆进行自花传粉,子代中若有矮茎出现,则甲为杂合子

D.让甲与多株高茎豌豆杂交,子代若高矮茎之比接近3∶1,则甲为杂合子

答案C

解析设计自交或杂交实验都可以判断纯合子和杂合子,但豌豆是自花传粉植物,让其自交是最简便易行的方法。与隐性亲本测交,虽然也可确定甲的遗传因子组成,但杂交需对母本严格去雄、套袋,并且还要人工授粉、再套袋,实验操作复杂。

12.(多选)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,孟德尔用纯种黄色豌豆和绿色豌豆为亲本,杂交得到F1,F1自交获得F2(如图所示),下列有关分析错误的是              (　　)

A.图示中雌配子Y与雄配子Y数目相等

B.③的子叶颜色与F1子叶颜色不相同

C.①和②都是黄色子叶,③是绿色子叶

D.产生F1的亲本一定是YY(♀)和yy(♂)

答案AD

解析豌豆产生雌配子的数量远小于雄配子的数量,A项错误;③的遗传因子组成为yy,子叶表现为绿色,而F1的遗传因子组成为Yy,子叶表现为黄色,B项正确;①和②的遗传因子组成均为Yy,子叶均表现为黄色,③的遗传因子组成为yy,子叶表现为绿色,C项正确;产生F1(Yy)的亲本可能为YY(♀)、yy(♂)或YY(♂)、yy(♀),D项错误。

13.多瓦夫兔毛色有黑、灰、黄、白4种颜色,分别由遗传因子PA、PB、PC、PD控制。某兴趣小组为确定控制该毛色的遗传因子的显隐性关系,取多只各色纯合个体分别与其他毛色纯合个体杂交,并形成6组杂交组合(不考虑正反交),子代毛色有3组为黑毛,有2组为灰毛,有1组为黄毛。下列相关分析正确的是(　　)

A.PA分别对PB、PC、PD为显性

B.该种群决定毛色的遗传因子组成类型有6种

C.控制毛色的PA、PB、PC、PD的遗传因子在同一条染色体上

D.基因型为PAPB与PCPD个体杂交,子代毛色有3种

答案A

解析据题可知,取多只各色纯合个体分别与其他毛色纯合个体杂交,形成的6组杂交组合为:黑兔×灰兔、黑兔×黄兔、黑兔×白兔、灰兔×黄兔、灰兔×白兔、黄兔×白兔。子代中出现3组黑毛兔,2组灰毛兔,1组黄毛兔,说明黑色对灰、黄、白色为显性,灰色对黄、白色为显性,黄色对白色为显性。因此PA分别对PB、PC、PD为显性,A项正确;该种群决定毛色的遗传因子组成类型有10种,分别为PAPA、PBPB、PCPC、PDPD、PAPB、PAPC、PAPD、PBPC、PBPD、PCPD,B项错误;控制毛色的PA、PB、PC、PD 4种遗传因子成对存在,不在一条染色体上,C项错误;遗传因子组成为PAPB与PCPD个体杂交,子代的遗传因子组成为PAPC、PAPD、PBPC、PBPD,毛色有黑色和灰色2种,D项错误。

14.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。同学们对该植物的花色进行了遗传方式的探究。请根据实验结果进行分析。

(1)从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,其子一代性状表现的情况是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(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)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)亲本中红花个体既有纯合子,又有杂合子,因此,后代不会出现一定的分离比

解析(1)由A组中“红花×红花”后代出现性状分离可以判定白色为隐性性状。(2)B组亲本中的任意一株红花植株,可能是纯合子也可能是杂合子,因此B组一株亲本红花自交,其后代出现的情况是全为红花或红花∶白花=3∶1。(3)B组中的白花个体为隐性纯合子,因此F1中“5红花∶1白花”就代表了亲代中的所有红花亲本中显性遗传因子∶隐性遗传因子=5∶1。如果设显性遗传因子为R,则B组亲本中显性纯合子与杂合子比例为RR∶Rr=2∶1。(4)亲本中的红花个体既有纯合子,又有杂合子,因此杂交组合有多种情况(如A组可能有RR×RR、RR×Rr、Rr×Rr三种遗传因子组成的个体;B组有RR×rr、Rr×rr两种遗传因子组成的个体),所以后代不会出现一定的分离比。

15.玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对遗传因子控制。回答下列问题。

(1)在一对遗传因子控制的相对性状中,杂合子通常表现的性状是　　　　　　　。 

(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒,若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律,请写出两种验证思路及预期结果。

答案(1)显性性状　(2)思路及预期结果:①两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。②让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1与另一性状的母本进行回交,得到F2,若F2表现两种性状,且表现为1∶1的性状分离比,则可验证分离定律。③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为1∶1的性状分离比,则可验证分离定律。(答出两种即可)

解析本题考查遗传的基本定理,主要考查科学思维和科学探究这两大核心素养。(1)一对遗传因子控制的相对性状中,杂合子表现出来的性状通常是显性性状。(2)验证分离定律可用自交或测交的方法。自交法:若某种玉米自交后代出现3∶1的性状分离比,则可验证控制该相对性状的遗传因子的遗传遵循分离定律;若玉米都为纯合子,则先需要让其杂交获得子代,再让子代自交,若获得3∶1的性状分离比,则可验证控制该相对性状的遗传因子的遗传遵循分离定律。测交法:让具有相对性状的玉米进行杂交,若子代出现1∶1的性状分离比,则可验证控制该相对性状的遗传因子的遗传遵循分离定律;若玉米都为纯合子,则先需要让其杂交获得子代,再进行测交,若获得1∶1的性状分离比,则可验证控制该相对性状的遗传因子的遗传遵循分离定律。