高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）精练

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1．(2023·广东佛山期中)基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交，这三对基因独立遗传，F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是( )
A．4和9 B．4和27
C．8和27D．32和81
【答案】C
【解析】基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交，F1基因型为AaBbCc，求配子的种类可以把AaBbCc基因型拆开，一对一对的考虑，即Aa产生配子的类型及比例为1A∶1a；Bb产生配子的类型及比例为1B∶1b；Cc产生配子的类型及比例为1C∶1c；AaBbCc在减数分裂过程中产生配子种类是2×2×2＝8种；F1的基因型为AaBbCc，求F2代基因型的种类可以把F1成对的基因拆开，一对一对的考虑，即Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa；Bb×Bb→1BB∶2Bb∶1bb；Cc×Cc→1CC∶2Cc∶1cc；F2中基因型的种类是3×3×3＝27种，C正确。
2．下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述中，错误的是( )
A．F2中圆粒和皱粒之比接近于3∶1，符合基因的分离定律
B．两对相对性状分别由两对基因控制
C．F1产生4种比例相等的雌配子和雄配子
D．F2有4种表型和6种基因型
【答案】D
【解析】F2中，单独看圆粒和皱粒这一对相对性状，圆粒∶皱粒≈3∶1，与基因的分离定律相符；孟德尔两对相对性状遗传实验中的两对相对性状分别由两对基因控制；F1产生雌雄配子各4种，它们之间的数量比接近1∶1∶1∶1；F1雌雄配子随机结合，共产生9种基因型、4种表型。
3．在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述错误的是( )
A．F1产生4个配子，比例为1∶1∶1∶1
B．F1产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1∶1
C．F1自交得F2有4种表型，比例为9∶3∶3∶1
D．F1自交得F2中，两对基因均杂合的概率为1/4
【答案】A
【解析】F1产生4种配子，且比例为1∶1∶1∶1，而不是4个，A错误；F1产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1∶1，B正确；F1自交得F2，F2有4种表型，即黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒且比例为9∶3∶3∶1，C正确；F1自交得F2中，两对基因均杂合，即YyRr的概率为1/2×1/2＝1/4，D正确。
4．在孟德尔利用豌豆进行两对相对性状的杂交实验中，可能具有1∶1∶1∶1比例关系的是( )
①杂种产生配子种类的比例 ②杂种自交后代的性状分离比
③杂种测交后代的表型比例 ④杂种自交后代的基因型比例
⑤杂种测交后代的基因型比例
A．①③⑤ B．②③⑤
C．②④⑤D．①②④
【答案】A
【解析】①杂种产生配子种类的比例为1∶1∶1∶1，①符合；②杂种自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1，②不符合；③杂种测交后代的表型比例为1∶1∶1∶1，③符合；④杂种自交后代的基因型比例为1∶2∶2∶4∶1∶2∶1∶2∶1，④不符合；⑤杂种测交后代的基因型比例为1∶1∶1∶1∶1，⑤符合。
题组二 自由组合定律的内容、实质及应用
5．基因自由组合定律中的“自由组合”是指( )
A．带有不同遗传因子的雌雄配子间的组合
B．决定不同性状的遗传因子的组合
C．不同类型亲本间的组合
D．决定同一性状的成对遗传因子的组合
【答案】B
【解析】带有不同遗传因子的雌雄配子间的组合，属于受精作用，不属于自由组合的范围，A错误；基因的自由组合定律中的“自由组合”指的是决定不同性状的遗传因子的自由组合，B正确；不同类型的亲本间不能自由组合，C错误；决定同一性状的成对的遗传因子会发生分离，不会发生自由组合，D错误。
6．番茄中，缺刻叶(C)对马铃薯叶(c)为显性，紫茎(A)对绿茎(a)为显性，两对性状相互独立，从下图可以推出，Ⅰ的表型为( )
A．缺刻叶紫茎B．缺刻叶绿茎
C．马铃薯叶紫茎D．马铃薯叶绿茎
【答案】A
【解析】马铃薯叶绿茎与缺刻叶紫茎杂交，F1表型一致，F24种表型的比例为9∶3∶ 3∶1，说明亲本是纯合子，则F1为双杂合子CcAa，则Ⅰ的表型为缺刻叶紫茎。A正确。
7．某哺乳动物毛的颜色有白色和灰色两种，毛的长度有长毛和短毛两种。现用纯合白色长毛亲本与纯合灰色短毛亲本杂交，得到的F1全为白色短毛个体，F1雌雄个体自由交配得F2，结果符合自由组合定律。下列对F2的描述中错误的是( )
A．F2中短毛与长毛之比为3∶1
B．F2中白色短毛个体所占比例为9/16
C．F2中灰色短毛与灰色长毛个体杂交，得到两种表型比例为3∶1的个体
D．F2中与亲本表型相同的个体大约占3/8
【答案】C
【解析】F2中两对性状分开分析，每一对都符合基因的分离定律，所以白色与灰色之比为3∶1，短毛与长毛之比为3∶1，A正确；F1为双杂合子，基因型为AaBb，F2中白色短毛个体(A_B_)所占比例为3/4×3/4＝9/16，B正确；F2中灰色短毛(1aaBB、2aaBb)与灰色长毛(aabb)个体杂交，所以杂交后得到的两种表型个体比例为2∶1，C错误；与亲本表型相同的基因型为A_bb和aaB_，F2中A_bb比例为1/4×3/4＝3/16，aaB_比例为1/4×3/4＝3/16，故F2中与亲本表型相同的个体大约占3/16＋3/16＝3/8，D正确。
题组三 孟德尔成功的原因
8．(2023·四川南充期中)在孟德尔发现遗传规律之前，一些研究杂交育种的专家对杂种后代出现性状分离的现象早已熟知，但是他们往往把一种生物的许多性状同时作为研究对象，并且没有对实验数据进行深入的统计学分析。下列关于孟德尔获得成功的原因的叙述，错误的是( )
A．孟德尔正确运用了假说－演绎的科学研究方法，设计了测交实验来检测假说是否正确
B．孟德尔将统计学方法引入生物学研究，先研究一对相对性状，再研究两对相对性状
C．孟德尔选用豌豆作为实验材料，豌豆在自然条件下一般都是纯种，并且有许多易于区分的相对性状
D．孟德尔正确假设了位于同源染色体上的基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合
【答案】D
【解析】孟德尔正确运用了假说—演绎的科学研究方法， 发现了分离定律和自由组合定律，为了检测假说是否正确，设计并完成了测交实验，A正确；孟德尔应用统计学的方法对实验结果进行分析，发现在先研究的一对相对性状的遗传实验中F2的性状分离比接近于3∶1，再之后研究的两对相对性状的遗传实验中F2的性状分离比接近于9∶3∶3∶1，B正确；孟德尔正确选用豌豆作为实验材料，豌豆是自花传粉、而且是闭花受粉植物，在自然条件下一般都是纯种，并且有许多易于区分的相对性状，C正确；孟德尔并没有假设基因在染色体上，孟德尔提出假说时，生物学界还没认识到配子形成和受精过程中染色体的变化，D错误。
[能力提升]
9．香豌豆的花有紫花和白花两种，显性基因C和P同时存在时开紫花。两个纯合白花品种杂交，F1开紫花；F1自交，F2的性状分离比为紫花∶白花＝9∶7。下列分析错误的是( )
A．两个白花亲本的基因型为CCpp与ccPP
B．F1测交后代中紫花与白花的比例为1∶1
C．F2紫花中纯合子的比例为1/9
D．F2中白花的基因型有5种
【答案】B
【解析】根据题意可知，显性基因C、P同时存在时开紫花，两纯合白花品种杂交，子代全为紫花(C_P_)，则亲本的基因型为CCpp和ccPP。F1的基因型为CcPp，测交子代紫花(CcPp)∶白花(Ccpp＋ccPp＋ccpp)＝1∶3。F2紫花中纯合子(CCPP)的比例是1/3×1/3＝1/9。F2中白花的基因型有Ccpp、ccPp、ccpp、ccPP、CCpp 5种。
10．(2023·广东江门期中)某种动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性，黑色(D)对白色(d)为显性，控制两对相对性状的基因独立遗传。基因型为BbDd的个体与“个体X”交配，子代的表型及其比例为直毛黑色∶直毛白色∶卷毛黑色∶卷毛白色＝1∶1∶1∶1。“个体X”的基因型为 ( )
A．bbDd B．Bbdd
C．BbDD D．bbdd
【答案】D
【解析】只看直毛和卷毛这对相对性状，后代直毛∶卷毛＝1∶1，属于测交类型，亲本的基因型为Bb×bb；只看黑色和白色这一对相对性状，后代黑色∶白色＝1∶1，属于测交类型，亲本的基因型为Dd×dd，综合以上可知“个体X”的基因型应为bbdd，D正确。
11．在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因(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。两对基因独立遗传。现有基因型为WwYy的个体自交，其后代的表型种类及比例是( )
A．4种，9∶3∶3∶1B．2种，13∶3
C．3种，12∶3∶1D．3种，10∶3∶3
【答案】C
【解析】由于两对基因独立遗传，所以基因型为WwYy的个体自交，符合自由组合定律，产生的后代可表示为9W_Y_∶3wwY_∶3W_yy∶1wwyy，由于W存在时，Y和y都不能表达，所以W_Y_和W_yy个体都表现为白色，占12/16；wwY_个体表现为黄色，占3/16；wwyy个体表现为绿色，占1/16。
12．某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制，只含隐性基因的个体表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。
实验①：让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交，子代都是绿叶。
实验②：让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株杂交，子代个体中绿叶∶紫叶＝1∶3。
回答下列问题：
(1)甘蓝叶色中隐性性状是________，实验①中甲植株的基因型为________。
(2)实验②中乙植株的基因型为________，子代中有________种基因型。
(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交，若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1，则丙植株所有可能的基因型是____________；若杂交子代均为紫叶，则丙植株所有可能的基因型是______________________________________；若杂交子代均为紫叶，且让该子代自交，自交子代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1，则丙植株的基因型为________。
【答案】(1)绿色 aabb (2)AaBb 4
(3)Aabb、aaBb AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb AABB
【解析】(1)根据实验①②很容易判断甘蓝的绿叶是隐性性状，紫叶是显性性状。由题干信息可知，两对基因都为隐性的个体表现为隐性性状，结合实验①可判断出甲植株的基因型是aabb。(2)根据实验②子代个体中绿叶∶紫叶＝1∶3，可推知乙植株的基因型是AaBb，基因型为AaBb、aabb的植株杂交，子代中有4种基因型，分别是AaBb、Aabb、aaBb、aabb。(3)若丙植株与甲植株(aabb)杂交，子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1，可推出紫叶丙植株只能产生两种配子，且有一种配子是ab，进而推出丙的基因型是Aabb或aaBb；若丙植株与甲植株杂交得到的子代均为紫叶，说明丙植株产生的配子中只能含一个隐性基因或全是显性基因，可利用分离定律列出丙植株可能的基因型，符合要求的丙植株的基因型是AABB、AABb、AAbb、aaBB、AaBB；若丙植株与甲植株杂交得到的子代均为紫叶，且该子代自交后代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1，这是自由组合定律9∶3∶3∶1性状分离比的变形，推出子代紫叶植株的基因型是AaBb，由此推出丙植株的基因型是AABB。
13．牵牛花的花色由基因R和r控制，叶的形态由基因H和h控制。下表是3组不同亲本的杂交及结果，请分析回答：
(1)根据第________组合可判断阔叶对窄叶为显性；由第________组合可判断红色对白色为显性。
(2)3个杂交组合中亲本的基因型分别是：①______________、②______________、③__________。
(3)杂交组合③产生的红色阔叶植株自交，产生的后代的性状及比例是_______________________________________。
(4)杂交组合①产生的红色阔叶与白色阔叶再杂交，得到隐性纯合子的概率是________。
【答案】(1)①或③ ②或③
(2)rrHH×Rrhh Rrhh×Rrhh rrHH×RRhh (3)红色阔叶∶红色窄叶∶白色阔叶∶白色窄叶＝9∶3∶3∶1 (4)1/8
【解析】(1)根据亲子代表型及比例，确定两对性状的显隐性关系。单独分析每一对性状，如果亲本性状相同，杂交后代出现了性状分离，则亲本性状为显性；如果亲本性状不同，杂交后代只有一种表型，则后代的表型为显性性状。据此可知，组合①③可确定阔叶为显性性状，组合②③可确定红色为显性性状。(2)判断亲本的基因型时，可根据已知亲本的表型运用基因填充法，首先把确定的基因写下来，待定的基因先用空格表示，如组合①中两个亲本基因型先写成rrH_和R_hh，再以隐性性状为突破口，综合分析写出双亲基因型。如组合①的后代中有白色性状出现，可确定红色窄叶亲本的基因型为Rrhh，后代中全为阔叶，则另一亲本基因型为rrHH。其他杂交组合可根据同样方法解决，得组合②双亲基因型为Rrhh×Rrhh，组合③双亲基因型为rrHH×RRhh。(3)组合③产生的红色阔叶植株基因型为RrHh，根据自由组合定律，自交后代有红色阔叶∶红色窄叶∶白色阔叶∶白色窄叶＝9∶3∶3∶1。(4)组合①产生的红色阔叶与白色阔叶植株基因型为RrHh、rrHh，产生隐性纯合子(rrhh)的概率为1/2×1/4＝1/8。杂交
组合
亲本的表型
后代的表型及数目
红色阔叶
红色窄叶
白色阔叶
白色窄叶
①
白色阔叶×红色窄叶
403
0
397
0
②
红色窄叶×红色窄叶
0
430
0
140
③
白色阔叶×红色窄叶
413
0
0
0