适用于新教材2024版高考生物一轮总复习课时规范练20孟德尔的豌豆杂交实验二新人教版

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课时规范练20
一、选择题
1.(2022珠海期末)黄色圆粒豌豆(YyRr)自交,子代性状有黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,比例约为9∶3∶3∶1。子代出现上述性状及比例,下列哪一项不是必需的(　　)
A.Y、y和R、r两对基因分别位于两对同源染色体上
B.YY和Yy的表型相同,而Y_和yy的表型不同
C.形成配子时,同源染色体上的等位基因彼此分离
D.受精时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
答案:D
解析:Y、y和R、r两对基因分别位于两对同源染色体上,形成配子时,同源染色体上的等位基因彼此分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,亲本能产生四种比例相等的配子,雌雄配子随机结合,子代才会出现四种表型且比例为9∶3∶3∶1;YY和Yy的表型相同,而Y_和yy的表型不同,说明Y对y为完全显性,才会出现四种表型;非同源染色体上的非等位基因自由组合发生于减数分裂Ⅰ后期,而非受精时。
2.(2022东莞期末)为探究一对相对性状的分离对其他相对性状有无影响,孟德尔利用豌豆对两对相对性状的遗传进行了研究。下列有关孟德尔两对相对性状杂交实验的叙述,错误的是(　　)
A.F1自交后,F2出现了亲本所没有的性状组合
B.对F2每一对性状进行分析,性状分离比接近3∶1
C.F2的性状表现有4种,比例接近9∶3∶3∶1
D.F2中雌雄配子结合方式有4种,表型有4种
答案:D
解析:F1自交后,F2有黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒4种表型,其中黄色皱粒、绿色圆粒是新的性状组合,A项正确;对F2每一对性状进行分析,黄色∶绿色接近于3∶1,圆粒∶皱粒接近于3∶1,B项正确;F1产生的雌、雄配子各有四种,即YR、Yr、yR、yr,它们之间的数量比是1∶1∶1∶1,雌雄配子随机结合后,F2有黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒4种表型,且数量比是9∶3∶3∶1,C项正确;F1产生的雌、雄配子各有四种,即YR、Yr、yR、yr,则F2中雌雄配子结合方式有16种,表型有4种,D项错误。　
3.(2023届湖南长郡中学月考)小鼠的肢体发育需要A/a和B/b基因的同时参与。aaBB、AAbb个体均为肢体畸形(可繁殖),这两种个体杂交得到的F1正常,F1个体进行测交,在240只F2小鼠中,除4只个体正常外,其他均为肢体畸形。下列说法正确的是(　　)
A.A/a、B/b基因的遗传符合自由组合定律
B.肢体畸形小鼠的基因型一共有五种
C.可通过测交鉴定肢体正常小鼠的基因型
D.F1相互交配,子代正常小鼠的基因型有三种
答案:B
解析:分析题意可知,A/a、B/b基因位于一对染色体上,不遵循自由组合定律,A项错误;肢体发育需要A/a和B/b基因的同时参与,即只有2对基因都是显性才表现为正常,所以肢体畸形小鼠的基因型有aaBB、aaBb、aabb、AAbb和Aabb共五种基因型,B项正确;肢体正常鼠的基因型有AABB、AABb、AaBB和AaBb,当其测交时,无法区分AABb和AaBB,因为这两种基因型的个体和基因型为aabb的个体交配,子代肢体正常和不正常的比例均为1∶1,C项错误;F1基因型是AaBb,由于测交子代出现了A_B_的正常个体,所以F1减数分裂时发生了互换,产生了AB、Ab、aB和ab的配子,所以随机交配,正常小鼠的基因型有AABB、AaBB、AABb和AaBb四种,D项错误。
4.(2022南昌三模)我国是最早把野生鲫鱼驯化成金鱼的国家。现将紫色金鱼雌雄交配,子代均为紫色。将紫色金鱼与灰色野生纯合鲫鱼作正、反交,F1均为灰色。将F1与亲代紫色金鱼测交,产生的子代中灰色鱼3 000尾,紫色鱼200尾。若将F1雌雄交配产生F2,下列推测正确的是(　　)
A.金鱼体色受独立遗传的2对等位基因控制
B.F1雌、雄个体各产生8种配子
C.F1与亲代紫色金鱼测交,产生的灰色子代中纯合子占1/5
D.F1雌雄交配产生的F2中灰色纯合子有15种基因型
答案:D
解析:F1与亲代紫色金鱼测交,子代中灰色∶紫色=15∶1,金鱼体色至少受独立遗传的4对等位基因控制,A项错误;F1与紫色金鱼测交,子代中灰色∶紫色(aabbccdd)=15∶1,说明F1含有四对等位基因(AaBbCcDd),则F1雌、雄个体各产生2×2×2×2=16(种)配子,B项错误;F1(AaBbCcDd)与紫色金鱼(aabbccdd)测交,后代中只有aabbccdd为纯合子,表现为紫色,灰色子代中均为杂合子,C项错误;F1(AaBbCcDd)能产生16种雌、雄配子,由于只有相同基因型的雌、雄配子组合才能形成纯合子,因此雌、雄交配产生的F2中纯合子为16种,其中aabbccdd为紫色,因此F2中灰色纯合子有15种基因型,D项正确。
5.(2022衡阳二模)野生百合雌雄同体,其鳞茎颜色受独立遗传的两对基因A、a和B、b控制,显性基因B使鳞茎表现为紫色,隐性基因b使鳞茎表现为黄色;只要A基因存在,野生百合就不能合成色素,鳞茎表现为白色。下列有关叙述正确的是(　　)
A.白色、紫色、黄色鳞茎植株的基因型种类数目依次为5种、2种、1种
B.欲判断一株白色鳞茎植株的基因型,可让其与黄色鳞茎植株杂交,观察并统计子代表型及比例
C.现让一株黄色鳞茎植株与一株紫色鳞茎植株杂交得到F1,F1个体全部自交,F2的表型及比例是紫色∶黄色=3∶5
D.现让一株纯合的白色鳞茎植株与一株纯合的紫色鳞茎植株杂交得到F1,F1自交得到的F2中有三种表型,则亲本基因型是AAbb、aaBB
答案:D
解析:白色鳞茎植株的基因型有AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb共6种,A项错误;让一株白色鳞茎植株和黄色鳞茎植株杂交,若白色的基因型是AA__,则子代均为白色,无法区分基因型,B项错误;紫色鳞茎植株的基因型为aaBB或aaBb,与黄色鳞茎植株杂交得到F1,F1个体全部自交,F2的表型及比例是紫色∶黄色=3∶5或紫色∶黄色=3∶1,C项错误;纯合紫色亲本基因型是aaBB,纯合白色亲本基因型可能是AABB或AAbb,由于F2中出现了黄色鳞茎的植株(aabb),F1必含有b基因,因此白色鳞茎亲本基因型不可能是AABB,故可推知亲本基因型为AAbb、aaBB,D项正确。
6.(2022枣庄模拟)高丽槐产生的高丽槐素是一种能抵抗真菌感染的天然化学物质,该物质的产生受三对基因D/d、E/e和F/f控制,其中基因D、E共同决定高丽槐素产生,基因F抑制基因D的表达。某研究小组用三种不产生高丽槐素的单基因突变纯合品系进行如下杂交实验(不考虑基因突变和染色体变异)。下列说法错误的是(　　)
组别
一
二
三
亲本
品系1×品系2
品系1×品系3
品系2×品系3
F1合成高丽槐素植株比例
100%
0
0
F2合成高丽槐素植株比例
9/16
3/16
3/16

A.品系3的基因型是DDEEFF
B.组别一F2中能产生高丽槐素的植株自由受粉,后代中能合成高丽槐素的植株占64/81
C.通过一次自交实验不能检测组别三F2中不产生高丽槐素的植株是否为纯合子
D.在密植高丽槐的地区,若外界输入致死性较强的真菌类型,经过较长一段时间后,D、E、F的基因频率将上升
答案:D
解析:高丽槐素的产生受三对基因D/d、E/e和F/f控制,其中基因D、E共同决定高丽槐素产生,基因F抑制基因D的表达,品系1×品系2子一代均能合成高丽槐素,则推测其应均含有ff,但一个有E,另一个有D,故两者基因型可能为ddEEff、DDeeff,两者杂交,子一代基因型为DdEeff,子二代中D_E_ff的比例为9/16;品系1×品系3和品系2×品系3两者杂交结果相同,均为子一代中无高丽槐素植株,则推测品系3一定含有FF,又因为其在子二代中出现高丽槐素植株D_E_ff的比例为3/16,可推测其基因型应为DDEEFF,A项正确;组别一F2中能产生高丽槐素的植株基因型为D_E_ff,因为ff纯合,仅考虑D_E_即可,包括1DDEE(配子为1/9DE)、2DDEe(配子为1/9DE、1/9De)、2DdEE(配子为1/9DE、1/9dE)、4DdEe(配子为1/9DE、1/9De、1/9dE、1/9de),雌雄配子中各基因所占比例均为4/9DE、2/9De、2/9dE、1/9de,令其自由受粉,所产生的后代中能合成高丽槐素(D_E_)的植株占4/9×4/9+4/9×2/9×2+4/9×2/9×2+4/9×1/9×2+2/9×2/9×2=64/81,B项正确;组别三F1的基因型是DDEeFf或DdEEFf,以DDEeFf为例,F2中不产生高丽槐素的豌豆的基因型是DDE_F_、DDeeF_、DDeeff,其中DDEeFF、DDeeFf自交后代都不发生性状分离,但是为杂合子,因此不能通过一次自交实验来检测实验三F2中不产生高丽槐素的植株是否为纯合子,C项正确;在真菌感染严重地区含有高丽槐素的个体更容易生存并繁殖后代,没有高丽槐素容易被真菌感染而淘汰,因此D、E上升,由于F抑制高丽槐素表达,含有F基因的个体不容易表达高丽槐素而被真菌感染死亡,因此F基因频率会降低,f基因频率会升高,即D/d、E/e和F/f基因频率的最可能变化趋势是D、E、f的基因频率上升,D项错误。
7.(2022威海期末)果蝇的翅型受一对等位基因A和a控制,基因型AA表现为大翅,Aa表现为中翅,aa表现为小翅。肢型有长肢和短肢之分,基因型BB和Bb均表现为长肢,bb表现为短肢。已知等位基因A/a和B/b均独立遗传,大翅长肢个体与小翅短肢个体杂交得到的F1均表现为中翅长肢,F1雌雄个体相互交配得到F2。下列说法错误的是(　　)
A.F1雌雄配子的结合方式有16种
B.F2中与亲本基因型不同的个体占3/4
C.F2大翅长肢个体中杂合子占2/3
D.F2中翅长肢与中翅短肢个体杂交,F3中翅短肢个体占1/6
答案:B
解析:F1基因型为AaBb,可以产生四种比例相同的雌、雄配子,即AB、Ab、aB、ab,所以F1雌雄配子的结合方式有16种,A项正确;亲本基因型为AABB和aabb,F2中AABB和aabb基因型个体各占1/16,所以与二者不同基因型的个体为14/16,即7/8,B项错误;基因型AA表现为大翅,是纯合子,基因型BB和Bb均表现为长肢,F2中基因型为Bb的个体占2/3,基因型为BB的个体占1/3,即F2中大翅长肢个体中杂合子占2/3,C项正确;F2中翅长肢基因型为2/3AaBb或1/3AaBB,中翅短肢基因型为Aabb,二者杂交,即Aa×Aa和2/3Bb×bb或1/3BB×bb,F3中翅(Aa)个体比例为1/2,短肢(bb)比例为2/3×1/2=1/3,所以F3中翅短肢个体占1/6,D项正确。
8.(2022济南模拟)某动物的毛黑色(N)对白色(n)为显性,有尾(R)对无尾(r)为显性。下图为甲、乙两品系动物体细胞中部分染色体及基因情况。已知含片段缺失染色体的雄配子致死。取自甲品系的某雌性个体与取自乙品系的某雄性个体杂交,后代出现一个基因型为RRr的子代(丙)。相关叙述正确的是(　　)

甲

乙
A.甲品系的动物相互交配,后代有2种表型和8种基因型
B.甲品系雄性个体与乙品系雌性个体杂交,F1有4种基因型且F1的雄配子均不致死
C.丙与其父本杂交,产生Rr后代的概率是1/3
D.丙产生的原因可能是甲个体在减数分裂Ⅰ时异常所致
答案:C
解析:甲品系动物相互交配,雌性可以产生NR、Nr、nR、nr,4种配子,雄性由于n基因所在的染色体缺失导致雄配子致死,只能产生NR、Nr这2种配子,雌雄配子间随机结合,所以子代一共有6种基因型,2种表型,A项错误;由于含片段缺失染色体的雄配子致死,甲品系动物雄性只能产生NR、Nr这2种配子,乙品系只能产生nr的配子,所以子代一共只有2种基因型,NnRr、Nnrr,且F1个体染色体都没有缺失,所以雄配子都不致死,B项错误;由丙(RRr)的基因型可以看出,其中的RR来自其母本甲,r来自其父本乙,丙可以产生的配子R∶Rr∶RR∶r=2∶2∶1∶1,父本(乙)只产生1种配子r,所以产生Rr后代的比例为1/3,C项正确;丙个体基因型为RRr,父本的基因型为rr,母本的基因型为Rr,产生了RRr的子代只能是母本在减数分裂Ⅱ时含R的姐妹染色单体分开形成的染色体没有分离而移向一极所致,D项错误。
9.某雌雄同株植物自交,子代性状分离比为红花∶白花=3∶1时,控制这对相对性状的基因有图示多种可能。已知若红花、白花性状由一对等位基因控制,基因型为A_的植株表现为红花;若红花、白花性状由两对等位基因控制,基因型为A_B_的植株表现为红花,其余基因型的表现不确定。不考虑染色体的互换,下列叙述错误的是(　　)

图1

图2

图3

图4
　
A.若为图1,则红花、白花的遗传属于完全显性
B.若为图2,则子代基因型为aabb的植株开白花　
C.若为图3,则基因型AAbb和aaBB的其中之一开白花
D.若为图4,则除aabb外白花的基因型还可能有3种
答案:D
解析:自交子代性状分离比为红花∶白花=3∶1时,控制这对相对性状的基因有图示多种可能,若为图1,则A_表现为红花,红花、白花的遗传属于完全显性,A项正确;若为图2,植株产生2种配子,分别为AB和ab,随机结合后,当子代基因型为aabb的植株开白花时,子代性状分离比为红花∶白花=3∶1,B项正确;若为图3,植株产生2种配子,分别为Ab和aB,随机结合后,当基因型AAbb和aaBB的其中之一开白花时,子代性状分离比为红花∶白花=3∶1,C项正确;若为图4,植株产生4种配子,分别为AB、Ab、aB、ab,随机结合后,(A_B_+A_bb)∶(aaB_+aabb)=3∶1或(A_B_+aaB_)∶(A_bb+aabb)=3∶1,因此除aabb外白花的基因型还可能有2种,即aaBB、aaBb或AAbb、Aabb,D项错误。
二、非选择题
10.(2022乐都二模)果蝇中灰身(B)与黑身(b)、大翅脉(E)与小翅脉(e)是两对相对性状。灰身大翅脉的雌蝇与黑身小翅脉的雄蝇杂交,F1中灰身大翅脉果蝇152只,灰身小翅脉果蝇10只,黑身大翅脉果蝇13只,黑身小翅脉果蝇149只。请回答下列问题。
(1)利用统计学分析,上述F1中体色和翅脉的表型比例依次为　　　　　　　和　　　　　　　,说明这两对基因的遗传遵循　　　　　　定律。 
(2)两个亲本中,雌蝇的基因型为　　　　　。 
(3)亲本雌性个体产生的卵细胞的种类数为　　　　　,推测原因是　　　　　　　　　　　　。 
(4)为了验证上述推测,利用F1设计一个杂交实验。请写出实验过程及预期实验结果。实验过程:　　　　　　　　　　　　。预期实验结果:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案:(1)灰身∶黑身=1∶1　大翅脉∶小翅脉≈1∶1　分离　(2)BbEe　(3)4　B、E基因位于一条染色体上,b、e基因位于一条染色体上,减数分裂形成配子时,B与b或E与e间发生了少部分互换　(4)F1中灰身大脉翅雌、雄果蝇进行随机交配,观察并统计F2中表型种类及其比例　F2中有4种表型,但它们的比例并不等于9∶3∶3∶1
11.(2022枣庄模拟)某二倍体植物(2n=24)的红花与白花受三对等位基因(A/a,B/b和D/d)控制,同时含有A、B与D基因的植株开红花,其余的植株开白花。现有甲、乙、丙三个白花植株品系,分别与同一红花品系杂交,F1均为红花,F1自交,F2的表型及比例分别是红花∶白花=48∶16、红花∶白花=36∶28、红花∶白花=27∶37。
(1)该植物体细胞中有24条染色体,花粉母细胞经减数分裂产生的雄配子中含有12条染色体,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)纯种白花品系可能的基因型有　　　　种,甲白花品系的基因型可能是　　　　　　　　。 
(3)上述三个杂交结果中,能证明控制红花与白花的三对等位基因遵循自由组合定律的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　,判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案:(1)同源染色体分开后,分别进入两个子细胞(或染色体只复制一次,细胞连续分裂两次)
(2)7　aaBBDD、AAbbDD、AABBdd
(3)红花∶白花=27∶37　F2中红花植株占27/(27+37)=3/4×3/4×3/4,据此推测控制花色的三对等位基因遵循自由组合定律
解析:(1)同源染色体分开后,分别进入两个子细胞(或染色体只复制一次,细胞连续分裂两次),导致减数分裂过程中染色体数目减半。(2)由题干可知,红花和白花受三对等位基因控制,共有纯合子8种,其中AABBDD为红花纯种,则纯种白花品系可能的基因型有7种;甲与红花杂交,F1为红花,F1自交产生的F2中红花∶白花=3∶1,则F1红花的基因型可能为AaBBDD、AABbDD、AABBDd,推测出甲品系的基因型为一对基因是隐性,另外两对基因是显性纯合,如aaBBDD、AAbbDD、AABBdd。(3)上述三个杂交结果中,能证明控制红花与白花的三对等位基因遵循自由组合定律的是红花∶白花=27∶37,判断依据是F2中红花植株占27/64=(3/4)3。
12.(2021海南高考)科研人员用一种甜瓜(2n)的纯合亲本进行杂交得到F1,F1经自交得到F2,结果如下表。
性状
控制基因及其所在染色体
母本
父本
F1
F2
果皮底色
A/a,4号染色体
黄绿色
黄色
黄绿色
黄绿色∶黄色≈3∶1
果肉颜色
B/b,9号染色体
白色
橘红色
橘红色
橘红色∶白色≈3∶1
果皮覆纹
E/e,4号染色体
F/f,2号染色体
无覆纹
无覆纹
有覆纹
有覆纹∶无覆纹≈9∶7

已知A、E基因同在一条染色体上,a、e基因同在另一条染色体上,当E和F同时存在时果皮才表现出有覆纹性状。不考虑交换、染色体变异、基因突变等情况,回答下列问题。
(1)果肉颜色的显性性状是　　　　　　　。 
(2)F1的基因型为　　　　　　　,F1产生的配子类型有　　　　　种。 
(3)F2的表型有　　　　　种,F2中黄绿色有覆纹果皮、黄绿色无覆纹果皮、黄色无覆纹果皮的植株数量比是　　　　　　　,F2中黄色无覆纹果皮橘红色果肉的植株中杂合子所占比例是　　　　　　　　。 
答案:(1)橘红色　(2)AaBbEeFf　8　(3)8　9∶3∶4　5/6
解析:(1)结合表格分析可知,亲本分别是白色和橘红色杂交,F1均为橘红色,F1杂交,子代出现橘红色∶白色≈3∶1的性状分离比,说明橘红色是显性性状。(2)由于F2中黄绿色∶黄色≈3∶1,橘红色∶白色≈3∶1,有覆纹∶无覆纹≈9∶7,F1基因型应为AaBbEeFf;由于相关基因位于3对同源染色体上,故F1产生的配子类型有23=8(种)。(3)结合表格可知,F2中关于果皮底色的表型有2种,关于果肉颜色的表型有2种,关于果皮覆纹的表型有2种,故F2的表型有2×2×2=8(种);由于A和E同在一条染色体上,a和e同在另一条染色体上。F2中基因型为A_E_的个体占3/4,aaee占1/4,F2中黄绿色有覆纹果皮(A_E_F_)、黄绿色无覆纹果皮(A_E_ff)、黄色无覆纹果皮(aaeeF_、aaeeff)的植株数量比是(3/4×3/4)∶(3/4×1/4)∶(1/4×3/4+1/4×1/4)=9∶3∶4;F2中黄色无覆纹果皮植株中的纯合子占1/2,橘红色果肉植株中纯合子为1/3,黄色无覆纹果皮橘红色果肉的植株中纯合子所占比例为1/6,故杂合子所占比例是1-1/6=5/6。