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第1章 遗传的基本规律 (A卷·知识通关练)-【单元测试】2022-2023学年高一生物分层训练AB卷(浙科版2019必修2)
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第1章 遗传的基本规律(A卷·知识通关练)
核心知识1.孟德尔选用豌豆作为杂交实验材料
1.选用豌豆作为实验材料是孟德尔成功的重要原因之一。下列对豌豆的相关叙述错误的是( )
A.是自花传粉植物,而且是闭花受粉
B.具有七对相对性状
C.很多性状能够稳定的遗传给后代
D.有易于区分的相对性状
【答案】B
【解析】豌豆是严格的自花传粉且闭花受粉的植物,自然状态下为纯种,品系丰富,具多个可区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规律,
A、豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物,A正确;
B、豌豆具有多对易于区分的相对性状,不止7对,B错误;
C、自然状态下豌豆都是纯合子,许多性状能够稳定的遗传给后代,C正确;
D、豌豆具有多对易于区分的相对性状,D正确。
故选B。
2.用豌豆做杂交实验时,下列操作错误的是( )
A.对母本授以父本的花粉 B.对父本作套袋处理
C.对母本进行去雄 D.人工授粉后阻断其他花粉
【答案】B
【解析】人工异花授粉过程为:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花授粉(待花成熟时,采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上)→套上纸袋.
A、对豌豆进行杂交实验时,首先要在花蕾期对母本去雄,待花粉成熟时对母本授以父本的花粉,A正确;
B、对母本作套袋处理,对父本不需要作套袋处理,B错误;
C、对豌豆进行杂交实验时,首先要在花蕾期对母本去雄,待花粉成熟时对母本授以父本的花粉,C正确;
D、人工授粉后要进行套袋处理,目的是阻断其他花粉,D正确。
故选B。
3.下列各对生物性状中,属于相对性状的是( )
A.猫的短毛与鼠的白毛 B.豌豆的高茎和矮茎
C.牛的有角与羊的无角 D.人的身高和体重
【答案】B
【解析】相对性状:同种生物同一性状的不同表现形式。
A、猫和鼠属于不同生物,A错误;
B、豌豆属于同种生物,高茎和矮茎属于同一性状的不同表现形式,B正确;
C、牛和羊属于不同生物,C错误;
D、人属于同种生物,身高和体重属于不同性状,D错误。
故选B。
4.下图表示孟德尔豌豆杂交实验的过程。下列说法错误的是( )
A.豌豆具有自花传粉、闭花受粉等优点
B.该杂交实验中高茎豌豆为母本
C.①为去雄操作,应在高茎豌豆开花前进行
D.③操作完成后要对矮茎的花套袋处理
【答案】D
【解析】豌豆花是两性花,在未开放时,它的花粉会落在同一朵花的雌蕊的柱头上,从而完成受粉,这种传粉方式叫做自花传粉,也叫自交。自花传粉避免了外来花粉的干扰,所以豌豆在自然状态下一般为纯种。
A、豌豆具有自花传粉、闭花受粉等优点,A正确;
B、该杂交实验中对高茎豌豆授粉,高茎豌豆为母本,B正确;
C、①为去雄操作,应在高茎豌豆开花前进行,避免自交,C正确;
D、③操作完成后要对高茎的花套袋处理,D错误。
故选D。
5. “性状分离”是指杂交实验时,杂交后代( )
A.所有个体只表现显性性状或隐性性状
B.每个体同时表现父本性状和母本性状
C.既有显性性状个体,也有隐性性状个体
D.所有个体都表现为介于双亲之间的性状
【答案】C
【解析】在一对相对性状的遗传实验中,性状分离是指在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。
“性状分离”是指杂交实验时,杂交后代既有显性性状个体,也有隐性性状个体,C正确,ABD错误。
故选C。
6.在一对相对性状的杂交实验中,子一代(F1)表现出来的亲本性状称为( )
A.隐性性状 B.性状分离
C.显性性状 D.相对性状
【答案】C
【解析】在一对相对性状的杂交实验中,孟德尔把F1中表现出来的性状,叫作显性性状,未显现出来的性状,叫作隐性性状。
A、C、在一对相对性状的杂交实验中,子一代(F1)表现出来的亲本性状称为显性性状,未显现出来的亲本性状称为隐性性状,A错误,C正确;
B、性状分离是指在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,B错误;
D、相对性状是指一种生物的同一种性状中的不同表现类型,如种子的圆滑与皱缩,D错误。
故选C。
核心知识3.性状分离的原因是等位基因的相互分离
7.下列有关杂合子的说法,正确的是( )
A.只能形成1种配子 B.自交后代不发生性状分离
C.不含等位基因 D.自交后代可能有纯合子
【答案】D
【解析】杂合子( 杂合体 , 异型结合子 , 异型结合体 ) ,是指遗传因子组成不同的个体, 如 Aa 。合子间交配所生后代会出现性状的分离。由2个遗传型不同的配子结合形成的合子或由这种合子发育而成的个体。
A、杂合子有两种配子,A错误;
B、杂合子的自交后代会发生性状分离,B错误;
C、杂合子含等位基因,C错误;
D、自交后代可能有纯合子,D正确。
故选D。
8.豌豆的红花和白花是一对相对性状。用一株开红花的植株和一株开白花的植株作亲本进行杂交,F1的性状及其比例为红花:白花=1:1.据此可作出的判断是( )
A.豌豆的红花和白花性状只能由一对等位基因控制
B.豌豆红花一定为显性性状,白花一定为隐性性状
C.红花亲本一定是杂合子,白花亲本一定是纯合子
D.杂合亲本在形成配子时,一定有等位基因的分离
【答案】D
【解析】判断一对相对性状的显性和隐性关系,可用杂交法和自交法:
①杂交法就是用具有一对相对性状的亲本杂交,若子代只表现一种性状,则子代表现出的性状为显性性状;
②自交法就是让具有相同性状的个体杂交,若子代出现性状分离,则亲本的性状为显性性状。
题意分析,红花×白花→红花:白花=1:1,这属于测交实验,不能判断红花和白花之间的显隐性关系。
A、根据题中的实验结果无法判断显隐关系,也不能判断该性状只由一对等位基因控制,例如若豌豆的花色受两对等位基因A/a、B/b控制,红花植株的基因型为Aabb(aabb),白花植株的基因型为aabb(Aabb)时,两植株杂交,F1的表现型及比例为红花:白花=1:1,A错误;
BC、若豌豆的花色受一对等位基因A/a控制,红花植株的基因型为Aa(aa),白花植株的基因型为aa(Aa)时,两植株杂交,后代的表现型及比例均为红花:白花=1:1,所以根据本实验无法判断这对性状的显隐性关系,也无法判断亲本的基因型,BC错误;
D、杂合亲本的基因型中一定存在等位基因,在形成配子时,一定有等位基因的分离,分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代,D正确。
故选D。
9.在孟德尔的豌豆杂交实验中,涉及到了杂交、自交和测交等实验方法。下列相关叙述正确的是( )
A.自交可以用来判断某显性个体的基因型,测交不能
B.杂交可以用来判断一对相对性状的显隐性,测交不能
C.对于隐性优良性状品种,可以通过连续自交方法培育
D.自交和测交都不能用来验证分离定律
【答案】B
【解析】鉴定生物是否是纯种,对于植物来说可以用测交、自交的方法,其中测交是最简单的方法;对于动物来讲则只能用测交的方法。采用自交法,若后代出现性状分离,则此个体为杂合子;若后代中没有性状分离,则此个体为纯合子.采用测交法,若后代中只有显性性状,则被鉴定的个体为纯合子;若后代中既有显性性状又有隐性性状出现,则被鉴定的个体为杂合子。
A、显性个体的基因型包括杂合子和纯合子,显性杂合子自交或测交,后代会出现显性性状和隐性性状,显性纯合子自交或测交,后代只有显性性状,因此自交和测交都可以用来判断某一显性个体的基因型,A错误;
B、测交不可以用来判断一对相对性状的显隐性,但自交能,自交出现性状分离,则亲本性状为显性性状,B正确;
C、自交可以用于显性优良性状的品种培育过程,通过连续自交,淘汰发生性状分离的个体,得到纯合体;对于隐性优良性状的品种,只要出现即可稳定遗传,不需要连续自交,C错误;
D、孟德尔通过测交法来验证分离定律和自由组合定律,自交法可也验证基因分离定律,D错误。
故选B。
10.玉米是雌雄同株异花植物,采用A、B两株玉米进行如图所示的遗传实验。下列有关图中四个实验中的叙述错误的是( )
A.实验一属于自花传粉、闭花受粉形成的自交实验
B.实验二属于同株异花传粉形成的自交实验
C.实验三和实验四两个杂交互为正反交实验
D.玉米进行杂交实验的基本流程为:套袋→人工授粉→套袋
【答案】A
【解析】自花传粉指这一朵花的花粉落到这一朵花雌蕊柱头上的现象;异花传粉指雌花和雄花经过风力、水力、昆虫或人的活动把不同花的花粉通过不同途径传播到雌蕊的花柱上,进行受精的一系列过程。
A、玉米属于雌雄同株异花的植物,实验一是植株A的雄花给自身雌花授粉,不属于闭花授粉,A错误;
B、实验二是植株B的雄花给自身雌花授粉,属于同株异花传粉形成的自交实验,B正确;
C、实验三是植株A的雄花给植株B的雌花授粉,实验四是植株B的雄花给植株A的雌花授粉,它们均是异花传粉,两个实验互为正反交实验,C正确;
D、玉米杂交时无需经过去雄过程,其杂交实验的基本流程为:套袋→人工授粉→套袋,D正确。
故选A。
核心知识4.基因的显隐性关系不是绝对的
11.金鱼草为两性植物,其花色由一对等位基因控制。白花植株与红花植株杂交,F1均为粉红色花。F1自交,F2表型及比例为红花∶粉红色花∶白花=1:2:1。这种显性现象的表现形式属于( )
A.共显性 B.完全显性 C.不完全显性 D.性状分离
【答案】C
【解析】关于显性性状的类型包括:完全显性、不完全显性和共显性。
由分析可知金鱼草的红花与白花为一对相对性状,遵循基因的分离定律,基因型为Aa个体的表型为粉红色,A对a为不完全显性。
故选C。
12.人类有30多种血型系统,其中Diego血型受共显性基因Da和Db控制,则人群中关于Diego血型的基因型和表现型种类分别为( )
A.3种和2种 B.3种和3种
C.4种和3种 D.6种和4种
【答案】B
【解析】共显性是指两种基因在一个个体中同时表现的现象。
ABCD、根据题意,Diego血型可产生DaDa、DaDb、DbDb3种基因型,由于其为共显性,故由3种表现性,ACD错误,B正确。
故选B。
13.异色瓢虫的鞘翅色斑受复等位基因SA、SE和s控制,其显性的表现形式类似于人类ABO血型,下列叙述中正确的是( )
A.SA对SE完全显性 B.SA对s不完全显性
C.SA与SE共显性 D.SA、SE与s共显性
【答案】C
【解析】根据凝集原A、B的分布把血液分为A、B、AB、O四型。红细胞上只有凝集原A的为A型血,其血清中有抗B凝集素;红细胞上只有凝集原B的为B型血,其血清中有抗A的凝集素;红细胞上A、B两种凝集原都有的为AB型血,其血清中无抗A、抗B凝集素;红细胞上A、B两种凝集原皆无者为O型,其血清中抗A、抗B凝集素皆有。ABO血型为共显性。
异色瓢虫的鞘翅色斑受复等位基因SA、SE和s控制,显性的表现形式类似于人类ABO血型,则为共显性,即两个显性基因互不遮盖,且对隐性基因为完全显性,即SA与SE共显性,SA与SE对s为完全显性。
故选C。
核心知识5.两对相对性状杂交实验中,F2出现新的性状组合类型
14.下列关于孟德尔两对相对性状杂交实验的叙述,错误的是( )
A.每对基因的遗传都遵循分离定律
B.两对相对性状分别由两对等位基因控制
C.F1细胞中控制两对相对性状的基因相互融合
D.F2中有16种组合方式、9种基因型和4种表现型
【答案】C
【解析】在孟德尔两对相对性状遗传实验中,两对相对性状分别由两对遗传因子控制,且位于两对非同源染色体上,对于每一对遗传因子的传递来说都遵循分离定律;F1细胞中控制两对性状的遗传因子是相对独立的,且互不融合的,等位基因的分离和非同源染色体上的非等位基因的组合互不影响,F2中有16种组合方式,9种基因型和4种表现型。
A、孟德尔遗传实验中,F2中圆粒和皱粒之比接近于3∶1,黄色与绿色种皮的分离比接近3∶1,因此每一对遗传因子的传递都遵循分离定律,A正确;
B、孟德尔两对相对性状杂交实验中,两对相对性状分别由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制,B正确;
C、F1细胞中控制两对性状的基因不相互融合,F1产生4种比例相等的雌配子和雄配子,C错误;
D、F1产生四种数量相等的雌配子或雄配子,雌雄配子随机组合,则F1的雌雄配子的结合方式有16种,F2代有9种基因型和4种表现型,D正确。
故选C。
15.在两对相对性状的杂交实验中,用黄色皱粒豌豆(YYrr)与绿色圆粒豌豆(yyRR)作亲本杂交得 F1, F1自交得F2,F2中新的性状组合个体所占的比例是( )
A.5/8 B.3/8 C.1/16 D.1/8
【答案】A
【解析】用黄色皱粒豌豆(YYrr)与绿色圆粒豌豆(yyRR)作亲本杂交得F1,F1为YyRr,F1再进行自交,F2的表现型及比例为: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。
ABCD、根据题意可知,F1的基因型为YyRr,F1自交得F2,F2的表现型及比例为: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,由于亲本为黄色皱粒豌豆(YYrr)与绿色圆粒豌豆(yyRR),所以F2中新的性状组合为黄色圆粒、绿色皱粒,占F2的比例为9/16+1/16=5/8,A正确,BCD错误。
故选A。
核心知识6.模拟孟德尔杂交实验
16.模拟孟德尔杂交实验时,从容器中随机抓取一个小球,记录后将小球分别放入原处,重复10次以上。下列分析错误的是( )
A.从雄①、雌①中分别随机抓取一个小球,模拟产生配子时等位基因的分离
B.将从雄①、雌①中分别取出的小球组合在一起,模拟雌雄配子的受精作用
C.从4个容器中各取一个小球组合在一起,模拟产生配子时非等位基因的自由组合
D.从4个容器中各取一个小球组合在一起的种类有9种
【答案】C
【解析】图示在模拟孟德尔的基因自由组合定律,存在Aa与Bb两对等位基因。
A、从雄①、雌①中分别随机抓取一个小球,模拟Aa这对等位基因产生配子时的基因分离定律,A正确;
B、从雄①、雌①中分别取出的小球代表产生的雌雄配子,将其组合在一起,模拟Aa这对等位基因产生的雌雄配子的结合即受精作用,B正确;
C、从4个容器中各取一个小球组合在一起,模拟非等位基因的自由组合以及雌雄配子的结合,C错误;
D、Aa×Aa子代存在AA、Aa、aa三种基因型,Bb×Bb子代村咋BB、Bb、bb三种基因型,组合在一起共3×3=9种基因型,D正确。
故选D。
17.某生物兴趣小组欲做孟德尔豌豆杂交的模拟实验。现准备4个大信封,分别记作“雄1”、“雌1”、“雄2”、“雌2”,按照下表分别装入一定量的卡片。下列相关实验叙述错误的是( )
大信封
信封内装入卡片
黄Y
绿y
圆R
皱r
雄1
10
10
0
0
雌1
10
10
0
0
雄2
0
0
10
10
雌2
0
0
10
10
A.“雄1”、“雌1”中卡片数量不一定相等,但每个信封内Y与y的卡片数量须相等
B.从“雄1”和“雌1”内随机各取出1张卡片,记录抽取结果,模拟的是基因的分离定律
C.从4个信封内随机各取出1张卡片,组合在一起,记录组合结果,模拟的是基因的自由组合定律
D.每次只能从每个信封内随机取出1张卡片,记录实验结果后,须将卡片放回原信封,重复做30次以上
【答案】C
【解析】1、基因分离定律的实质: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;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因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自由组合是互不干扰的;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。
A、由于雄配子数量比雌配子数量多,因此“雄1”、“雌1”中卡片数量不一定相等,但由于每个信封内的两种卡片代表两种数量相等的雌配子或雄配子,因此每个信封内Y与y的卡片数量须相等,A正确;
B、从“雄1”和“雌1”内随机各取出1张卡片,记录抽取结果,模拟的是等位基因的分离情况,即表示分离定律,B正确;
C、从4个信封中各取一张卡片组合在一起,模拟产生配子时非同源染色体上非等位基因的自由组合和受精作用,C错误;
D、每次只能从每个信封内随机取出1张卡片,记录实验结果后,须将卡片放回原信封,这样能保证每次从每个信封中抓取每张卡片的概率为1/2,重复做30次以上,保证实验结果更准确,D正确。
故选C。
核心知识7.性状自由组合的原因是非等位基因的自由组合
18.某种自花传粉植物的含有两对非等位基因A/a和B/b。两对非等位基因表现自由组合。已知A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,下列叙述错误的是( )
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.亲本产生的雌配子比例为1:1:1:1
C.亲本产生的含B与b的可育雄配子数相等
D.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
【答案】D
【解析】分析题意可知:A、a和B、b基因位于非同源染色体上,独立遗传,遵循自由组合定律。
A、分析题意可知,两对等位基因独立遗传,故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传,亲本Bb自交,产生的可育的雌雄配子都是B和b,且比例为1:1,因此子一代中红花植株B_:白花植株bb=3:1,A正确;
BD、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,由于含a的花粉50%可育,故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1,所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24,B正确,D错误;
C、AaBb两对等位基因位于非同源染色体上,符合基因的自由组合定律,位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的,所以亲本Bb产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等,C正确。
故选D。
19.已知玉米籽粒的黄色对红色为显性,非甜对甜为显性,控制这两对性状的基因位于两对同源染色体上。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到F1,F1进行自交或测交。下列预期结果正确的是( )
A.自交后代中黄色非甜玉米与红色甜玉米比例为9:7
B.自交后代中黄色玉米与红色玉米比例为3:1,非甜玉米与甜玉米比例为1:3
C.测交后代为红色甜:黄色非甜:红色非甜:黄色甜=1:1:1:1
D.测交后代中红色玉米与黄色玉米比例为1:1,甜玉米与非甜玉米比例为1:3
【答案】C
【解析】假设玉米籽粒黄色基因是A,红色基因是a,非甜基因是B,甜基因是b,纯合黄色非甜玉米的基因型是AABB,红色甜玉米的基因型是aabb,杂交子一代的基因型是AaBb,按照自由组合定律,子一代自交后代的基因型及比例是A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,测交后代的基因型及比例是AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,分别表现为黄色非甜、黄色甜、红色非甜、红色甜。
A、假设玉米籽粒黄色基因是A,红色基因是a,非甜基因是B,甜基因是b,纯合黄色非甜玉米的基因型是AABB,红色甜玉米的基因型是aabb,杂交得到F1为AaBb,两对基因位于两对同源染色体上,则自交后代表现型比例为9:3:3:1,F2中黄色非甜(A_B_)占9/16,红色甜(aabb)占1/16,两者之比是9:1,A错误;
B、F1基因型为AaBb,每一对等位基因遵循分离定律,杂合子自交后代显性性状与隐性性状之比是3:1,所以自交结果中黄色与红色比例为3:1,非甜与甜比例为3:1,B错误;
C、F1基因型为AaBb,两对基因位于两对同源染色体上,测交后代的表现型及比例为红色甜:黄色非甜:红色非甜:黄色甜=1:1:1:1,C正确;
D、对于每对等位基因来说,子一代都是杂合子,测交后代的表现型及比例是显性性状:隐性性状=1:1,D错误。
故选C。
核心知识8.基因的分离和自由组合使得子代基因型和表现型有多种可能
20.某种二倍体野生植物的花色有白色、红色、粉红色、蓝紫色和紫色五种,花色形成的生化途径如图所示。仅有花青素时晴朗的早晨花色为红色,中午为紫色。取两个不同花色(非白色)的纯合品系植株相互杂交, F1全为蓝紫色,F1自交得F2,F2植株的花瓣在晴天出现五种颜色。下列叙述 错误的是 ( )
A.亲本中有一个花瓣颜色为粉红色
B.F1植株的基因型为AaBbDd
C.F2植株的花瓣出现五种颜色,说明表现型是基因型和环境条件共同作用的结果
D.若取F2粉红花与红花植株杂交,则其后代中粉红花植株所占比例为2/9
【答案】B
【解析】题图分析,白色的基因型是aa_,粉红色的基因型是A_B_dd,红色和紫色的基因型是A_bbD_,蓝紫色的基因型是A_B_D_。据此答题。
A、亲本的花瓣均不是白色,且颜色不同,F2植株的花瓣在晴天出现五种颜色。故亲本的基因型分别为AABBdd、AAbbDD,故亲本表现型应为粉红色和红色(或紫色),则亲本中有一个花瓣颜色为粉红色,A正确;
B、取两个不同花色(非白色)的纯合品系植株相互杂交, F1全为蓝紫色,则亲本基因型分别为AABBdd、AAbbDD,蓝紫色F1植株的基因型为AABbDd,B错误;
C、F1全为蓝紫色,F1自交得F2,F2植株的花瓣在晴天出现五种颜色,说明表现型是基因型和环境条件共同作用的结果,C正确;
D、F2中粉红花植株基因型为1/3AABBdd、2/3AABbdd,产生的配子及比例为2/3ABd、1/3Abd,红花植株基因型为1/3AAbbDD、2/3AAbbDd,产生的配子及比例为2/3AbD、1/3Abd,若将F2中粉红花植株与红花植株相互杂交,则其后代中会出现四种表现型,其比例为粉红色∶蓝紫色∶红色∶白色=2∶4∶2∶1,故粉红花植株在所有子代中占比例为2/9,D正确。
故选B。
21.已知某作物晚熟(W)对早熟(w)为显性,感病(R)对抗病(r)为显性,两对基因的遗传遵循自由组合定律。已知含早熟基因的花粉有50%的概率死亡,且纯合感病个体不能存活,现有一株纯合晚熟抗病个体与一株早熟感病个体,杂交得 F1,取其中所有晚熟感病个体自交,所得 F2表现型比例为( )
A.9∶3∶3∶1 B.10∶5∶2∶1
C.16∶8∶2∶1 D.15∶5∶3∶1
【答案】B
【解析】基因频率的计算:(1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1 ,基因型频率之和也等于1;(2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+ 1/2杂台子的频率。
一株纯合晚熟抗病个体与一株早熟感病个体,杂交得 F1为Ww,由题意可知,含有w基因的花粉有50%的死亡率,因此基因型为Ww的父本产生的可育配子的基因型及比例为W: w=2: 1,母本产生的可育配子的类型及比例为W :w=1 : 1,雌雄配子随机结合,子代的基因型及比例为WW : Ww : ww=2: 3 : 1,即后代的晚熟:早熟=5 : 1。亲本纯合抗病个体基因为rr,感病个体基因型为Rr,F1中1/2rr,1/2Rr;取F1中所有感病个体Rr自交,后代中能存活的感病个体Rr:抗病个体rr=2:1;故F2 表现型比例为(5 : 1)×(2:1)=10∶5∶2∶1,ABC错误,D正确。
故选D。
22.豌豆花的位置(腋生和顶生)和花的颜色(紫花和白花)分别由基因F、f和E、e两对等位基因控制。现将自然条件下获取的紫花顶生(EEff)与白花腋生(eeFF)豌豆杂交,得到的F1在自然条件下种植,由于某种花粉不能存活,F2的表型及比例为紫花腋生:紫花顶生:白花腋生=4:1:1。下列分析正确的是( )
A.控制花位置和花颜色的基因位于一对同源染色体上
B.F2表型及比值的出现与Ef的花粉致死有关
C.F2中纯合子所占的比例为1/4
D.F2紫花顶生自交后代中紫花:白花=7:1
【答案】C
【解析】基因的自由组合定律的实质是在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
A、控制花位置的基因与控制花颜色的基因若位于一对同源染色体上,则F2的表型及比例为紫花顶生:紫花腋生:白花腋生=1:2:1,与题干信息不符,A错误;
B、当两对基因分别位于两对同源染色体上,且含有ef的花粉致死时,F2中才不会出现白花顶生豌豆,B错误;
C、F2中紫花腋生:紫花顶生:白花腋生=4:1:1,不产生白花顶生(eeff),故F2中纯合子所占比例为3/12=1/4,C正确;
D、F2中紫花顶生的基因型为EEff:Eeff=1:1,由于存在ef的花粉致死,自交后代中不会出现白花豌豆,D错误。
故选C。
23.孟德尔的豌豆杂交实验
(1)【实验方法】___________________________
【实验材料】
(2)选择豌豆作实验材料的优点:___________________________________。
【实验步骤】
(3)两性花(如豌豆)人工杂交的步骤:________________________________。
(4)单性花(如玉米)人工杂交的步骤:__________________________________。
一对相对性状杂交实验
(5)[发现问题]___________
(6)[提出假说]___________
(7)[演绎推理]_________
(8)[实验验证]________
(9)[得出结论]_____________
【相关概念】
(10)相对性状:_______________。
(11)性状分离:_______________。
【易错易考】
(12)孟德尔并未提“基因”、“染色体”,提的是“遗传因子”。
(13)分离定律的实质:________________________________。
.【答案】 (1) 假说演绎法
(2)花大易操作、自花传粉闭花授粉自然条件下为纯种、易于区分的相对性状
(3)去雄→套袋→人工授粉→套袋
(4)套袋→人工授粉→套袋
(5)孟德尔用高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,无论正交还是反交,F1都表现为高茎,F1自交,F2高茎:矮茎=3:1。
(6)提出假说
a、性状是由遗传因子控制的。
b、基因在体细胞内是成对存在的。
c、在形成配子的时候,成对的基因彼此分离。
d、在F1的体细胞内有两个不同基因,但各自独立,互不融合。
e、受精时,雌雄配子的结合是随机的。
(7)通过紫花和白花豌豆杂交实验,得出:F1可产生两种不同类型的配子,一种带有基因P;一种带有基因p并且数目相等,其比例为1:1,所有F2出现三种基因型:PP、Pp、pp。其比例为:1:2:1因为P对p是显性的,所以PP,Pp表现型均为紫花,pp表现型为白花,紫花:白花=3:1。如果假说成立,则F1能产生数量相等的两种配子,与隐性纯合子杂交(即测交)后,测交后代会出现高茎:矮茎=1:1的性状分离比。
(8)用pp和F1的Pp进行测交,后代紫花:白花≈1:1,与预期结果相符
(9)控制不同性状的遗传因子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彼此分离。
(10)同种生物同一性状的不同表现形式
(11)杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象
(13)等位基因随同源染色体的分开而分离,进入到不同的配子中
【解析】孟德尔的豌豆杂交实验
【实验方法】孟德尔用假说演绎法揭示了基因的分离定律。
【实验材料】由于豌豆花大易操作,自花传粉且为闭花授粉,自然条件下为纯种,相对性状明显易于区分,子代数量多,便于统计分析,孟德尔用豌豆作杂交实验材料。
【实验步骤】①两性花(如豌豆)人工杂交的步骤:两性花植物的杂交是指不同植株的异化授粉,其步骤为:母本去雄(花蕾期)→套袋→(取父本的花粉)人工授粉→套袋。
②单性花(如玉米)人工杂交的步骤:单性花的人工杂交,省掉了去雄的步骤,母本套袋→(取父本的花粉)人工授粉→套袋。
一对相对性状杂交实验(假说—演绎法的基本步骤:提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证→得出结论)
[发现问题]
孟德尔用高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,无论正交还是反交,F1都表现为高茎,F1自交,F2高茎:矮茎=3:1。如图所示:
孟德尔观察了豌豆的其他几对相对性状,发现了相同的现象,F1都表现为显性性状,F2出现3:1的性状分离比。对此,孟德尔提出了问题:
[提出假说]针对提出的问题,孟德尔作出了如下的假说:
[演绎推理]对测交结果的预测为演绎推理的过程,如果假说成立,则F1能产生数量相等的两种配子,与隐性纯合子杂交(即测交)后,测交后代会出现高茎:矮茎=1:1的性状分离比。
如下图所示:
[实验验证]即测交实验:无论用F1高茎豌豆作父本还是做母本,进行测交,测交后代都出现了高茎:矮茎≈1:1的性状分离比,与预期结果相符,说明假说成立。
[得出结论]分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融和;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
【相关概念】相对性状:同种生物同一性状的不同表现形式叫相对性状。如人的高与矮,狗的黑毛与白毛等。
性状分离:杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象,如高茎豌豆的自交后代同时出现高茎和矮茎豌豆。
【易错易考】①孟德尔并未提“基因”、“染色体”,提的是“遗传因子”。
②分离定律的实质:等位基因随同源染色体的分开而分离,进入到不同的配子中;
③自由组合定律的实质: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。
24.孟德尔以豌豆为材料进行杂交实验并对实验结果进行分析, 发现了生物的遗传规律。下图为纯合圆粒豌豆与纯合皱粒豌豆杂交实验过程图解,请据图回答问题:
(1)上图中操作①是对母本去雄,操作②是_____。
(2)豌豆圆粒对皱粒为显性,该实验得到的F1性状表现为_____;让F1植株自交得F2,在F2中出现了圆粒与皱粒,这一现象叫做_____。
(3)孟德尔选用F1与_____亲本进行测交,观察其后代表现型及比例,验证了F1能产生含不同遗传因子的两种配子且比例为1:1。
(4)孟德尔在对豌豆杂交实验的研究中,通过“提出何题→作出假说→演绎推理→实验检验演绎推理的结论”,发现了分离定律,这种研究方法叫做_____。
【答案】(1)采集皱粒豌豆的花粉涂(撒)在去雄花的雌蕊的柱头上,再套上纸袋
(2) 圆粒 性状分离
(3)皱粒
(4)假说-演绎法
【解析】分析题图可知:操作①是对母本去雄,操作②是蘸取父本的花粉且授予母本的过程。该图中皱粒豌豆做父本提供花粉,圆粒豌豆做母本提供卵细胞,两者进行杂交实验。
(1)
题图为杂交实验的过程,操作①是对母本去雄,操作②是在适宜时期采集皱粒豌豆的花粉涂(撒)在去雄花的雌蕊的柱头上,再套上纸袋。
(2)
圆粒豌豆对皱粒豌豆为显性,豌豆自然状态下就是纯种,故该实验得到的F1性状表现为圆粒;让F1植株自交得F2,在F2中出现了圆粒与皱粒,这一现象叫做性状分离。
(3)
测交是F1与隐性纯合子杂交,即选用F1与皱粒豌豆亲本进行测交。
(4)
孟德尔在对豌豆杂交实验的研究中,通过“提出问题→作出假说→演绎推理→实验检验演绎推理的结论”,发现了分离定律,这符合假说—演绎法的一般步骤,故这种研究方法叫做假说—演绎法。
25.某植物叶的颜色与形状由两对同源染色体上的两对等位基因控制(叶色由A、a控制,叶形由B、b控制)。下表是实验获得的统计数据。回答下列问题。
实验组合
亲本表现型
子代表现型及植株数目(单位:株)
红色阔叶
红色窄叶
白色阔叶
白色窄叶
一
白色阔叶×红色窄叶
415
0
397
0
二
红色窄叶×红色窄叶
0
419
0
141
(1)两个实验组合中,可以用于判断叶形性状显隐性的实验组合是__________,叶色的显性性状是__________。
(2)写出实验组合一亲本的基因型__________。若其子代红色阔叶自交,请预测子二代中红色阔叶类型所占比例为 __________(用分数表示)。
(3)实验组合二的子代419株红色窄叶中,杂合子的比例是__________(用分数表示)。
【答案】(1) 一
红色
(2) aaBB×Aabb 9/16
(3)2/3
【解析】分析题表:组合二的红色亲本杂交,子代出现白色,说明白色是隐性性状;组合一的阔叶和窄叶杂交,子代全是阔叶,说明阔叶是显性。
(1)分析题意,组合一的亲本是具有相对性状的阔叶和窄叶,子代全为阔叶,说明阔叶是显性性状;组合二用红色窄叶与红色窄叶杂交,子代中出现白色个体,说明白色是隐性性状,红色是显性性状。
(2)分析第一组实验,亲本是白色阔叶即aaB_和红色窄叶A_bb,子代中红色:白色为1:1,说明控制这对性状的基因类似测交,即aa和Aa,后代都是阔叶,说明亲本阔叶是纯合子,综合可知亲本基因型是aaBB×Aabb;其子代红色阔叶的基因型是AaBb,令其自交,子代基因型及比例为A-B-∶A-bb:aaB-∶aabb=9∶3∶3∶1,即二代中红色阔叶类型A-B-所占比例为 9/16。
(3)第二组亲本都是红色,子代中出现了白色,说明亲本红色都是杂合子,组合二亲本基因型是Aabb×Aabb,在后代的红色窄叶(AAbb、Aabb)中有1/3是纯合子,2/3是杂合子。
26.小麦的粒色有紫色和白色,为了研究粒色的遗传规律,科研人员以两种纯系紫粒和白粒小麦为亲本开展了如下图1所示杂交实验,下图2为实验一亲本杂交得到F1紫粒示意图。请回答:
(1)实验一、二的F1的表型始终跟母本保持一致,但根据后代分析,可以否定细胞质遗传。因为如果是细胞质遗传,则实验一、二的F1无论自交多少代,种子的表型始终分别为________、________。
(2)研究发现小麦种皮中色素决定粒色,种子中的胚是由受精卵发育而来,而种皮是由母本的体细胞发育而来,因此粒色表现为母性延迟遗传,即F2表型分离比例延迟到F3出现。已如小麦的粒色是由两对等位基因A、a和B、b控制的,这两对基因的遗传遵循____________定律,白粒种皮基因型有________种。
(3)实验一中F1紫粒小麦的种皮和胚的基因型分别是________、________。
(4)让实验一的F1与白色父本回交得到BC1F1,则BC1F1表现为________,将BC1F1秋播于大田,BC1F1上所收获的种子(BC1F2)的粒色的表型及比例为__________。
(5)实验一F3紫粒自交所得F4的粒色表型为________,F3代中白粒自交所得F4的粒色表型为________。
【答案】(1) 紫粒 白粒
(2) 基因的自由组合 5
(3) AABB AaBb
(4) 紫粒 紫粒∶白粒=1∶3
(5) 紫粒和白粒 白粒
【解析】根据F3紫粒:白粒=9:7,即9:3:3:1的变形,说明该性状是由两对基因控制的,符合自由组合定律。
(1)如果是细胞质遗传,则实验一二的F1无论自交多少代,种子表型始终分别为紫色、白色才符合,与题中信息不符,因而否定细胞供遗传,因为细胞质遗传的子代性状与母本保持一致。
(2)由F3中紫色:白色=9:7即是9:3:3:1的变式,则说明这两基因的遗传遵循自由组合定律,白粒种皮的基因型有5种,且为AAbb,Aabb, aaBB, aaBb,aabb。
(3)实验一中F1紫粒小麦的种皮和胚的基因里分别是AABB、AaBb由(2)中信息可知小麦种皮中色素决定粒色,粒子中的胚是由受精卵发育而来,而种皮是由母本的体细胞发育而来,因此粒色表现为母性延迟遗传,即F2表型分离比延迟到F3出现,由实验一F3紫粒:母本=9:7 →F1胚基因型为AaBb,而亲本紫粒(纯合)为AABB。
(4)让实验一的F1与白色父本回交得到BC1F1则BC1F1表现为紫色:F1(AaBb)×白(父本)adbb,则杂交得到子一代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb,第一代的基因型决定自身种皮颜色,也决定了第二代粒色,故第二代(种子(BC1F2))粒色为紫粒:白粒=1:3。
(5)综上实验一F3紫粒自交所得F4的粒色表型为紫色和白色,F3中白粒至少含有一对隐性纯合基因,自交所得F4的粒色表型为白色。
班级 姓名 学号 分数
第1章 遗传的基本规律(A卷·知识通关练)
核心知识1.孟德尔选用豌豆作为杂交实验材料
1.选用豌豆作为实验材料是孟德尔成功的重要原因之一。下列对豌豆的相关叙述错误的是( )
A.是自花传粉植物,而且是闭花受粉
B.具有七对相对性状
C.很多性状能够稳定的遗传给后代
D.有易于区分的相对性状
【答案】B
【解析】豌豆是严格的自花传粉且闭花受粉的植物,自然状态下为纯种,品系丰富,具多个可区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规律,
A、豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物,A正确;
B、豌豆具有多对易于区分的相对性状,不止7对,B错误;
C、自然状态下豌豆都是纯合子,许多性状能够稳定的遗传给后代,C正确;
D、豌豆具有多对易于区分的相对性状,D正确。
故选B。
2.用豌豆做杂交实验时,下列操作错误的是( )
A.对母本授以父本的花粉 B.对父本作套袋处理
C.对母本进行去雄 D.人工授粉后阻断其他花粉
【答案】B
【解析】人工异花授粉过程为:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花授粉(待花成熟时,采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上)→套上纸袋.
A、对豌豆进行杂交实验时,首先要在花蕾期对母本去雄,待花粉成熟时对母本授以父本的花粉,A正确;
B、对母本作套袋处理,对父本不需要作套袋处理,B错误;
C、对豌豆进行杂交实验时,首先要在花蕾期对母本去雄,待花粉成熟时对母本授以父本的花粉,C正确;
D、人工授粉后要进行套袋处理,目的是阻断其他花粉,D正确。
故选B。
3.下列各对生物性状中,属于相对性状的是( )
A.猫的短毛与鼠的白毛 B.豌豆的高茎和矮茎
C.牛的有角与羊的无角 D.人的身高和体重
【答案】B
【解析】相对性状:同种生物同一性状的不同表现形式。
A、猫和鼠属于不同生物,A错误;
B、豌豆属于同种生物,高茎和矮茎属于同一性状的不同表现形式,B正确;
C、牛和羊属于不同生物,C错误;
D、人属于同种生物,身高和体重属于不同性状,D错误。
故选B。
4.下图表示孟德尔豌豆杂交实验的过程。下列说法错误的是( )
A.豌豆具有自花传粉、闭花受粉等优点
B.该杂交实验中高茎豌豆为母本
C.①为去雄操作,应在高茎豌豆开花前进行
D.③操作完成后要对矮茎的花套袋处理
【答案】D
【解析】豌豆花是两性花,在未开放时,它的花粉会落在同一朵花的雌蕊的柱头上,从而完成受粉,这种传粉方式叫做自花传粉,也叫自交。自花传粉避免了外来花粉的干扰,所以豌豆在自然状态下一般为纯种。
A、豌豆具有自花传粉、闭花受粉等优点,A正确;
B、该杂交实验中对高茎豌豆授粉,高茎豌豆为母本,B正确;
C、①为去雄操作,应在高茎豌豆开花前进行,避免自交,C正确;
D、③操作完成后要对高茎的花套袋处理,D错误。
故选D。
5. “性状分离”是指杂交实验时,杂交后代( )
A.所有个体只表现显性性状或隐性性状
B.每个体同时表现父本性状和母本性状
C.既有显性性状个体,也有隐性性状个体
D.所有个体都表现为介于双亲之间的性状
【答案】C
【解析】在一对相对性状的遗传实验中,性状分离是指在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。
“性状分离”是指杂交实验时,杂交后代既有显性性状个体,也有隐性性状个体,C正确,ABD错误。
故选C。
6.在一对相对性状的杂交实验中,子一代(F1)表现出来的亲本性状称为( )
A.隐性性状 B.性状分离
C.显性性状 D.相对性状
【答案】C
【解析】在一对相对性状的杂交实验中,孟德尔把F1中表现出来的性状,叫作显性性状,未显现出来的性状,叫作隐性性状。
A、C、在一对相对性状的杂交实验中,子一代(F1)表现出来的亲本性状称为显性性状,未显现出来的亲本性状称为隐性性状,A错误,C正确;
B、性状分离是指在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,B错误;
D、相对性状是指一种生物的同一种性状中的不同表现类型,如种子的圆滑与皱缩,D错误。
故选C。
核心知识3.性状分离的原因是等位基因的相互分离
7.下列有关杂合子的说法,正确的是( )
A.只能形成1种配子 B.自交后代不发生性状分离
C.不含等位基因 D.自交后代可能有纯合子
【答案】D
【解析】杂合子( 杂合体 , 异型结合子 , 异型结合体 ) ,是指遗传因子组成不同的个体, 如 Aa 。合子间交配所生后代会出现性状的分离。由2个遗传型不同的配子结合形成的合子或由这种合子发育而成的个体。
A、杂合子有两种配子,A错误;
B、杂合子的自交后代会发生性状分离,B错误;
C、杂合子含等位基因,C错误;
D、自交后代可能有纯合子,D正确。
故选D。
8.豌豆的红花和白花是一对相对性状。用一株开红花的植株和一株开白花的植株作亲本进行杂交,F1的性状及其比例为红花:白花=1:1.据此可作出的判断是( )
A.豌豆的红花和白花性状只能由一对等位基因控制
B.豌豆红花一定为显性性状,白花一定为隐性性状
C.红花亲本一定是杂合子,白花亲本一定是纯合子
D.杂合亲本在形成配子时,一定有等位基因的分离
【答案】D
【解析】判断一对相对性状的显性和隐性关系,可用杂交法和自交法:
①杂交法就是用具有一对相对性状的亲本杂交,若子代只表现一种性状,则子代表现出的性状为显性性状;
②自交法就是让具有相同性状的个体杂交,若子代出现性状分离,则亲本的性状为显性性状。
题意分析,红花×白花→红花:白花=1:1,这属于测交实验,不能判断红花和白花之间的显隐性关系。
A、根据题中的实验结果无法判断显隐关系,也不能判断该性状只由一对等位基因控制,例如若豌豆的花色受两对等位基因A/a、B/b控制,红花植株的基因型为Aabb(aabb),白花植株的基因型为aabb(Aabb)时,两植株杂交,F1的表现型及比例为红花:白花=1:1,A错误;
BC、若豌豆的花色受一对等位基因A/a控制,红花植株的基因型为Aa(aa),白花植株的基因型为aa(Aa)时,两植株杂交,后代的表现型及比例均为红花:白花=1:1,所以根据本实验无法判断这对性状的显隐性关系,也无法判断亲本的基因型,BC错误;
D、杂合亲本的基因型中一定存在等位基因,在形成配子时,一定有等位基因的分离,分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代,D正确。
故选D。
9.在孟德尔的豌豆杂交实验中,涉及到了杂交、自交和测交等实验方法。下列相关叙述正确的是( )
A.自交可以用来判断某显性个体的基因型,测交不能
B.杂交可以用来判断一对相对性状的显隐性,测交不能
C.对于隐性优良性状品种,可以通过连续自交方法培育
D.自交和测交都不能用来验证分离定律
【答案】B
【解析】鉴定生物是否是纯种,对于植物来说可以用测交、自交的方法,其中测交是最简单的方法;对于动物来讲则只能用测交的方法。采用自交法,若后代出现性状分离,则此个体为杂合子;若后代中没有性状分离,则此个体为纯合子.采用测交法,若后代中只有显性性状,则被鉴定的个体为纯合子;若后代中既有显性性状又有隐性性状出现,则被鉴定的个体为杂合子。
A、显性个体的基因型包括杂合子和纯合子,显性杂合子自交或测交,后代会出现显性性状和隐性性状,显性纯合子自交或测交,后代只有显性性状,因此自交和测交都可以用来判断某一显性个体的基因型,A错误;
B、测交不可以用来判断一对相对性状的显隐性,但自交能,自交出现性状分离,则亲本性状为显性性状,B正确;
C、自交可以用于显性优良性状的品种培育过程,通过连续自交,淘汰发生性状分离的个体,得到纯合体;对于隐性优良性状的品种,只要出现即可稳定遗传,不需要连续自交,C错误;
D、孟德尔通过测交法来验证分离定律和自由组合定律,自交法可也验证基因分离定律,D错误。
故选B。
10.玉米是雌雄同株异花植物,采用A、B两株玉米进行如图所示的遗传实验。下列有关图中四个实验中的叙述错误的是( )
A.实验一属于自花传粉、闭花受粉形成的自交实验
B.实验二属于同株异花传粉形成的自交实验
C.实验三和实验四两个杂交互为正反交实验
D.玉米进行杂交实验的基本流程为:套袋→人工授粉→套袋
【答案】A
【解析】自花传粉指这一朵花的花粉落到这一朵花雌蕊柱头上的现象;异花传粉指雌花和雄花经过风力、水力、昆虫或人的活动把不同花的花粉通过不同途径传播到雌蕊的花柱上,进行受精的一系列过程。
A、玉米属于雌雄同株异花的植物,实验一是植株A的雄花给自身雌花授粉,不属于闭花授粉,A错误;
B、实验二是植株B的雄花给自身雌花授粉,属于同株异花传粉形成的自交实验,B正确;
C、实验三是植株A的雄花给植株B的雌花授粉,实验四是植株B的雄花给植株A的雌花授粉,它们均是异花传粉,两个实验互为正反交实验,C正确;
D、玉米杂交时无需经过去雄过程,其杂交实验的基本流程为:套袋→人工授粉→套袋,D正确。
故选A。
核心知识4.基因的显隐性关系不是绝对的
11.金鱼草为两性植物,其花色由一对等位基因控制。白花植株与红花植株杂交,F1均为粉红色花。F1自交,F2表型及比例为红花∶粉红色花∶白花=1:2:1。这种显性现象的表现形式属于( )
A.共显性 B.完全显性 C.不完全显性 D.性状分离
【答案】C
【解析】关于显性性状的类型包括:完全显性、不完全显性和共显性。
由分析可知金鱼草的红花与白花为一对相对性状,遵循基因的分离定律,基因型为Aa个体的表型为粉红色,A对a为不完全显性。
故选C。
12.人类有30多种血型系统,其中Diego血型受共显性基因Da和Db控制,则人群中关于Diego血型的基因型和表现型种类分别为( )
A.3种和2种 B.3种和3种
C.4种和3种 D.6种和4种
【答案】B
【解析】共显性是指两种基因在一个个体中同时表现的现象。
ABCD、根据题意,Diego血型可产生DaDa、DaDb、DbDb3种基因型,由于其为共显性,故由3种表现性,ACD错误,B正确。
故选B。
13.异色瓢虫的鞘翅色斑受复等位基因SA、SE和s控制,其显性的表现形式类似于人类ABO血型,下列叙述中正确的是( )
A.SA对SE完全显性 B.SA对s不完全显性
C.SA与SE共显性 D.SA、SE与s共显性
【答案】C
【解析】根据凝集原A、B的分布把血液分为A、B、AB、O四型。红细胞上只有凝集原A的为A型血,其血清中有抗B凝集素;红细胞上只有凝集原B的为B型血,其血清中有抗A的凝集素;红细胞上A、B两种凝集原都有的为AB型血,其血清中无抗A、抗B凝集素;红细胞上A、B两种凝集原皆无者为O型,其血清中抗A、抗B凝集素皆有。ABO血型为共显性。
异色瓢虫的鞘翅色斑受复等位基因SA、SE和s控制,显性的表现形式类似于人类ABO血型,则为共显性,即两个显性基因互不遮盖,且对隐性基因为完全显性,即SA与SE共显性,SA与SE对s为完全显性。
故选C。
核心知识5.两对相对性状杂交实验中,F2出现新的性状组合类型
14.下列关于孟德尔两对相对性状杂交实验的叙述,错误的是( )
A.每对基因的遗传都遵循分离定律
B.两对相对性状分别由两对等位基因控制
C.F1细胞中控制两对相对性状的基因相互融合
D.F2中有16种组合方式、9种基因型和4种表现型
【答案】C
【解析】在孟德尔两对相对性状遗传实验中,两对相对性状分别由两对遗传因子控制,且位于两对非同源染色体上,对于每一对遗传因子的传递来说都遵循分离定律;F1细胞中控制两对性状的遗传因子是相对独立的,且互不融合的,等位基因的分离和非同源染色体上的非等位基因的组合互不影响,F2中有16种组合方式,9种基因型和4种表现型。
A、孟德尔遗传实验中,F2中圆粒和皱粒之比接近于3∶1,黄色与绿色种皮的分离比接近3∶1,因此每一对遗传因子的传递都遵循分离定律,A正确;
B、孟德尔两对相对性状杂交实验中,两对相对性状分别由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制,B正确;
C、F1细胞中控制两对性状的基因不相互融合,F1产生4种比例相等的雌配子和雄配子,C错误;
D、F1产生四种数量相等的雌配子或雄配子,雌雄配子随机组合,则F1的雌雄配子的结合方式有16种,F2代有9种基因型和4种表现型,D正确。
故选C。
15.在两对相对性状的杂交实验中,用黄色皱粒豌豆(YYrr)与绿色圆粒豌豆(yyRR)作亲本杂交得 F1, F1自交得F2,F2中新的性状组合个体所占的比例是( )
A.5/8 B.3/8 C.1/16 D.1/8
【答案】A
【解析】用黄色皱粒豌豆(YYrr)与绿色圆粒豌豆(yyRR)作亲本杂交得F1,F1为YyRr,F1再进行自交,F2的表现型及比例为: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。
ABCD、根据题意可知,F1的基因型为YyRr,F1自交得F2,F2的表现型及比例为: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,由于亲本为黄色皱粒豌豆(YYrr)与绿色圆粒豌豆(yyRR),所以F2中新的性状组合为黄色圆粒、绿色皱粒,占F2的比例为9/16+1/16=5/8,A正确,BCD错误。
故选A。
核心知识6.模拟孟德尔杂交实验
16.模拟孟德尔杂交实验时,从容器中随机抓取一个小球,记录后将小球分别放入原处,重复10次以上。下列分析错误的是( )
A.从雄①、雌①中分别随机抓取一个小球,模拟产生配子时等位基因的分离
B.将从雄①、雌①中分别取出的小球组合在一起,模拟雌雄配子的受精作用
C.从4个容器中各取一个小球组合在一起,模拟产生配子时非等位基因的自由组合
D.从4个容器中各取一个小球组合在一起的种类有9种
【答案】C
【解析】图示在模拟孟德尔的基因自由组合定律,存在Aa与Bb两对等位基因。
A、从雄①、雌①中分别随机抓取一个小球,模拟Aa这对等位基因产生配子时的基因分离定律,A正确;
B、从雄①、雌①中分别取出的小球代表产生的雌雄配子,将其组合在一起,模拟Aa这对等位基因产生的雌雄配子的结合即受精作用,B正确;
C、从4个容器中各取一个小球组合在一起,模拟非等位基因的自由组合以及雌雄配子的结合,C错误;
D、Aa×Aa子代存在AA、Aa、aa三种基因型,Bb×Bb子代村咋BB、Bb、bb三种基因型,组合在一起共3×3=9种基因型,D正确。
故选D。
17.某生物兴趣小组欲做孟德尔豌豆杂交的模拟实验。现准备4个大信封,分别记作“雄1”、“雌1”、“雄2”、“雌2”,按照下表分别装入一定量的卡片。下列相关实验叙述错误的是( )
大信封
信封内装入卡片
黄Y
绿y
圆R
皱r
雄1
10
10
0
0
雌1
10
10
0
0
雄2
0
0
10
10
雌2
0
0
10
10
A.“雄1”、“雌1”中卡片数量不一定相等,但每个信封内Y与y的卡片数量须相等
B.从“雄1”和“雌1”内随机各取出1张卡片,记录抽取结果,模拟的是基因的分离定律
C.从4个信封内随机各取出1张卡片,组合在一起,记录组合结果,模拟的是基因的自由组合定律
D.每次只能从每个信封内随机取出1张卡片,记录实验结果后,须将卡片放回原信封,重复做30次以上
【答案】C
【解析】1、基因分离定律的实质: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;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因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自由组合是互不干扰的;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。
A、由于雄配子数量比雌配子数量多,因此“雄1”、“雌1”中卡片数量不一定相等,但由于每个信封内的两种卡片代表两种数量相等的雌配子或雄配子,因此每个信封内Y与y的卡片数量须相等,A正确;
B、从“雄1”和“雌1”内随机各取出1张卡片,记录抽取结果,模拟的是等位基因的分离情况,即表示分离定律,B正确;
C、从4个信封中各取一张卡片组合在一起,模拟产生配子时非同源染色体上非等位基因的自由组合和受精作用,C错误;
D、每次只能从每个信封内随机取出1张卡片,记录实验结果后,须将卡片放回原信封,这样能保证每次从每个信封中抓取每张卡片的概率为1/2,重复做30次以上,保证实验结果更准确,D正确。
故选C。
核心知识7.性状自由组合的原因是非等位基因的自由组合
18.某种自花传粉植物的含有两对非等位基因A/a和B/b。两对非等位基因表现自由组合。已知A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,下列叙述错误的是( )
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.亲本产生的雌配子比例为1:1:1:1
C.亲本产生的含B与b的可育雄配子数相等
D.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
【答案】D
【解析】分析题意可知:A、a和B、b基因位于非同源染色体上,独立遗传,遵循自由组合定律。
A、分析题意可知,两对等位基因独立遗传,故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传,亲本Bb自交,产生的可育的雌雄配子都是B和b,且比例为1:1,因此子一代中红花植株B_:白花植株bb=3:1,A正确;
BD、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,由于含a的花粉50%可育,故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1,所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24,B正确,D错误;
C、AaBb两对等位基因位于非同源染色体上,符合基因的自由组合定律,位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的,所以亲本Bb产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等,C正确。
故选D。
19.已知玉米籽粒的黄色对红色为显性,非甜对甜为显性,控制这两对性状的基因位于两对同源染色体上。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到F1,F1进行自交或测交。下列预期结果正确的是( )
A.自交后代中黄色非甜玉米与红色甜玉米比例为9:7
B.自交后代中黄色玉米与红色玉米比例为3:1,非甜玉米与甜玉米比例为1:3
C.测交后代为红色甜:黄色非甜:红色非甜:黄色甜=1:1:1:1
D.测交后代中红色玉米与黄色玉米比例为1:1,甜玉米与非甜玉米比例为1:3
【答案】C
【解析】假设玉米籽粒黄色基因是A,红色基因是a,非甜基因是B,甜基因是b,纯合黄色非甜玉米的基因型是AABB,红色甜玉米的基因型是aabb,杂交子一代的基因型是AaBb,按照自由组合定律,子一代自交后代的基因型及比例是A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,测交后代的基因型及比例是AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,分别表现为黄色非甜、黄色甜、红色非甜、红色甜。
A、假设玉米籽粒黄色基因是A,红色基因是a,非甜基因是B,甜基因是b,纯合黄色非甜玉米的基因型是AABB,红色甜玉米的基因型是aabb,杂交得到F1为AaBb,两对基因位于两对同源染色体上,则自交后代表现型比例为9:3:3:1,F2中黄色非甜(A_B_)占9/16,红色甜(aabb)占1/16,两者之比是9:1,A错误;
B、F1基因型为AaBb,每一对等位基因遵循分离定律,杂合子自交后代显性性状与隐性性状之比是3:1,所以自交结果中黄色与红色比例为3:1,非甜与甜比例为3:1,B错误;
C、F1基因型为AaBb,两对基因位于两对同源染色体上,测交后代的表现型及比例为红色甜:黄色非甜:红色非甜:黄色甜=1:1:1:1,C正确;
D、对于每对等位基因来说,子一代都是杂合子,测交后代的表现型及比例是显性性状:隐性性状=1:1,D错误。
故选C。
核心知识8.基因的分离和自由组合使得子代基因型和表现型有多种可能
20.某种二倍体野生植物的花色有白色、红色、粉红色、蓝紫色和紫色五种,花色形成的生化途径如图所示。仅有花青素时晴朗的早晨花色为红色,中午为紫色。取两个不同花色(非白色)的纯合品系植株相互杂交, F1全为蓝紫色,F1自交得F2,F2植株的花瓣在晴天出现五种颜色。下列叙述 错误的是 ( )
A.亲本中有一个花瓣颜色为粉红色
B.F1植株的基因型为AaBbDd
C.F2植株的花瓣出现五种颜色,说明表现型是基因型和环境条件共同作用的结果
D.若取F2粉红花与红花植株杂交,则其后代中粉红花植株所占比例为2/9
【答案】B
【解析】题图分析,白色的基因型是aa_,粉红色的基因型是A_B_dd,红色和紫色的基因型是A_bbD_,蓝紫色的基因型是A_B_D_。据此答题。
A、亲本的花瓣均不是白色,且颜色不同,F2植株的花瓣在晴天出现五种颜色。故亲本的基因型分别为AABBdd、AAbbDD,故亲本表现型应为粉红色和红色(或紫色),则亲本中有一个花瓣颜色为粉红色,A正确;
B、取两个不同花色(非白色)的纯合品系植株相互杂交, F1全为蓝紫色,则亲本基因型分别为AABBdd、AAbbDD,蓝紫色F1植株的基因型为AABbDd,B错误;
C、F1全为蓝紫色,F1自交得F2,F2植株的花瓣在晴天出现五种颜色,说明表现型是基因型和环境条件共同作用的结果,C正确;
D、F2中粉红花植株基因型为1/3AABBdd、2/3AABbdd,产生的配子及比例为2/3ABd、1/3Abd,红花植株基因型为1/3AAbbDD、2/3AAbbDd,产生的配子及比例为2/3AbD、1/3Abd,若将F2中粉红花植株与红花植株相互杂交,则其后代中会出现四种表现型,其比例为粉红色∶蓝紫色∶红色∶白色=2∶4∶2∶1,故粉红花植株在所有子代中占比例为2/9,D正确。
故选B。
21.已知某作物晚熟(W)对早熟(w)为显性,感病(R)对抗病(r)为显性,两对基因的遗传遵循自由组合定律。已知含早熟基因的花粉有50%的概率死亡,且纯合感病个体不能存活,现有一株纯合晚熟抗病个体与一株早熟感病个体,杂交得 F1,取其中所有晚熟感病个体自交,所得 F2表现型比例为( )
A.9∶3∶3∶1 B.10∶5∶2∶1
C.16∶8∶2∶1 D.15∶5∶3∶1
【答案】B
【解析】基因频率的计算:(1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1 ,基因型频率之和也等于1;(2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+ 1/2杂台子的频率。
一株纯合晚熟抗病个体与一株早熟感病个体,杂交得 F1为Ww,由题意可知,含有w基因的花粉有50%的死亡率,因此基因型为Ww的父本产生的可育配子的基因型及比例为W: w=2: 1,母本产生的可育配子的类型及比例为W :w=1 : 1,雌雄配子随机结合,子代的基因型及比例为WW : Ww : ww=2: 3 : 1,即后代的晚熟:早熟=5 : 1。亲本纯合抗病个体基因为rr,感病个体基因型为Rr,F1中1/2rr,1/2Rr;取F1中所有感病个体Rr自交,后代中能存活的感病个体Rr:抗病个体rr=2:1;故F2 表现型比例为(5 : 1)×(2:1)=10∶5∶2∶1,ABC错误,D正确。
故选D。
22.豌豆花的位置(腋生和顶生)和花的颜色(紫花和白花)分别由基因F、f和E、e两对等位基因控制。现将自然条件下获取的紫花顶生(EEff)与白花腋生(eeFF)豌豆杂交,得到的F1在自然条件下种植,由于某种花粉不能存活,F2的表型及比例为紫花腋生:紫花顶生:白花腋生=4:1:1。下列分析正确的是( )
A.控制花位置和花颜色的基因位于一对同源染色体上
B.F2表型及比值的出现与Ef的花粉致死有关
C.F2中纯合子所占的比例为1/4
D.F2紫花顶生自交后代中紫花:白花=7:1
【答案】C
【解析】基因的自由组合定律的实质是在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
A、控制花位置的基因与控制花颜色的基因若位于一对同源染色体上,则F2的表型及比例为紫花顶生:紫花腋生:白花腋生=1:2:1,与题干信息不符,A错误;
B、当两对基因分别位于两对同源染色体上,且含有ef的花粉致死时,F2中才不会出现白花顶生豌豆,B错误;
C、F2中紫花腋生:紫花顶生:白花腋生=4:1:1,不产生白花顶生(eeff),故F2中纯合子所占比例为3/12=1/4,C正确;
D、F2中紫花顶生的基因型为EEff:Eeff=1:1,由于存在ef的花粉致死,自交后代中不会出现白花豌豆,D错误。
故选C。
23.孟德尔的豌豆杂交实验
(1)【实验方法】___________________________
【实验材料】
(2)选择豌豆作实验材料的优点:___________________________________。
【实验步骤】
(3)两性花(如豌豆)人工杂交的步骤:________________________________。
(4)单性花(如玉米)人工杂交的步骤:__________________________________。
一对相对性状杂交实验
(5)[发现问题]___________
(6)[提出假说]___________
(7)[演绎推理]_________
(8)[实验验证]________
(9)[得出结论]_____________
【相关概念】
(10)相对性状:_______________。
(11)性状分离:_______________。
【易错易考】
(12)孟德尔并未提“基因”、“染色体”,提的是“遗传因子”。
(13)分离定律的实质:________________________________。
.【答案】 (1) 假说演绎法
(2)花大易操作、自花传粉闭花授粉自然条件下为纯种、易于区分的相对性状
(3)去雄→套袋→人工授粉→套袋
(4)套袋→人工授粉→套袋
(5)孟德尔用高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,无论正交还是反交,F1都表现为高茎,F1自交,F2高茎:矮茎=3:1。
(6)提出假说
a、性状是由遗传因子控制的。
b、基因在体细胞内是成对存在的。
c、在形成配子的时候,成对的基因彼此分离。
d、在F1的体细胞内有两个不同基因,但各自独立,互不融合。
e、受精时,雌雄配子的结合是随机的。
(7)通过紫花和白花豌豆杂交实验,得出:F1可产生两种不同类型的配子,一种带有基因P;一种带有基因p并且数目相等,其比例为1:1,所有F2出现三种基因型:PP、Pp、pp。其比例为:1:2:1因为P对p是显性的,所以PP,Pp表现型均为紫花,pp表现型为白花,紫花:白花=3:1。如果假说成立,则F1能产生数量相等的两种配子,与隐性纯合子杂交(即测交)后,测交后代会出现高茎:矮茎=1:1的性状分离比。
(8)用pp和F1的Pp进行测交,后代紫花:白花≈1:1,与预期结果相符
(9)控制不同性状的遗传因子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彼此分离。
(10)同种生物同一性状的不同表现形式
(11)杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象
(13)等位基因随同源染色体的分开而分离,进入到不同的配子中
【解析】孟德尔的豌豆杂交实验
【实验方法】孟德尔用假说演绎法揭示了基因的分离定律。
【实验材料】由于豌豆花大易操作,自花传粉且为闭花授粉,自然条件下为纯种,相对性状明显易于区分,子代数量多,便于统计分析,孟德尔用豌豆作杂交实验材料。
【实验步骤】①两性花(如豌豆)人工杂交的步骤:两性花植物的杂交是指不同植株的异化授粉,其步骤为:母本去雄(花蕾期)→套袋→(取父本的花粉)人工授粉→套袋。
②单性花(如玉米)人工杂交的步骤:单性花的人工杂交,省掉了去雄的步骤,母本套袋→(取父本的花粉)人工授粉→套袋。
一对相对性状杂交实验(假说—演绎法的基本步骤:提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证→得出结论)
[发现问题]
孟德尔用高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,无论正交还是反交,F1都表现为高茎,F1自交,F2高茎:矮茎=3:1。如图所示:
孟德尔观察了豌豆的其他几对相对性状,发现了相同的现象,F1都表现为显性性状,F2出现3:1的性状分离比。对此,孟德尔提出了问题:
[提出假说]针对提出的问题,孟德尔作出了如下的假说:
[演绎推理]对测交结果的预测为演绎推理的过程,如果假说成立,则F1能产生数量相等的两种配子,与隐性纯合子杂交(即测交)后,测交后代会出现高茎:矮茎=1:1的性状分离比。
如下图所示:
[实验验证]即测交实验:无论用F1高茎豌豆作父本还是做母本,进行测交,测交后代都出现了高茎:矮茎≈1:1的性状分离比,与预期结果相符,说明假说成立。
[得出结论]分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融和;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
【相关概念】相对性状:同种生物同一性状的不同表现形式叫相对性状。如人的高与矮,狗的黑毛与白毛等。
性状分离:杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象,如高茎豌豆的自交后代同时出现高茎和矮茎豌豆。
【易错易考】①孟德尔并未提“基因”、“染色体”,提的是“遗传因子”。
②分离定律的实质:等位基因随同源染色体的分开而分离,进入到不同的配子中;
③自由组合定律的实质: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。
24.孟德尔以豌豆为材料进行杂交实验并对实验结果进行分析, 发现了生物的遗传规律。下图为纯合圆粒豌豆与纯合皱粒豌豆杂交实验过程图解,请据图回答问题:
(1)上图中操作①是对母本去雄,操作②是_____。
(2)豌豆圆粒对皱粒为显性,该实验得到的F1性状表现为_____;让F1植株自交得F2,在F2中出现了圆粒与皱粒,这一现象叫做_____。
(3)孟德尔选用F1与_____亲本进行测交,观察其后代表现型及比例,验证了F1能产生含不同遗传因子的两种配子且比例为1:1。
(4)孟德尔在对豌豆杂交实验的研究中,通过“提出何题→作出假说→演绎推理→实验检验演绎推理的结论”,发现了分离定律,这种研究方法叫做_____。
【答案】(1)采集皱粒豌豆的花粉涂(撒)在去雄花的雌蕊的柱头上,再套上纸袋
(2) 圆粒 性状分离
(3)皱粒
(4)假说-演绎法
【解析】分析题图可知:操作①是对母本去雄,操作②是蘸取父本的花粉且授予母本的过程。该图中皱粒豌豆做父本提供花粉,圆粒豌豆做母本提供卵细胞,两者进行杂交实验。
(1)
题图为杂交实验的过程,操作①是对母本去雄,操作②是在适宜时期采集皱粒豌豆的花粉涂(撒)在去雄花的雌蕊的柱头上,再套上纸袋。
(2)
圆粒豌豆对皱粒豌豆为显性,豌豆自然状态下就是纯种,故该实验得到的F1性状表现为圆粒;让F1植株自交得F2,在F2中出现了圆粒与皱粒,这一现象叫做性状分离。
(3)
测交是F1与隐性纯合子杂交,即选用F1与皱粒豌豆亲本进行测交。
(4)
孟德尔在对豌豆杂交实验的研究中,通过“提出问题→作出假说→演绎推理→实验检验演绎推理的结论”,发现了分离定律,这符合假说—演绎法的一般步骤,故这种研究方法叫做假说—演绎法。
25.某植物叶的颜色与形状由两对同源染色体上的两对等位基因控制(叶色由A、a控制,叶形由B、b控制)。下表是实验获得的统计数据。回答下列问题。
实验组合
亲本表现型
子代表现型及植株数目(单位:株)
红色阔叶
红色窄叶
白色阔叶
白色窄叶
一
白色阔叶×红色窄叶
415
0
397
0
二
红色窄叶×红色窄叶
0
419
0
141
(1)两个实验组合中,可以用于判断叶形性状显隐性的实验组合是__________,叶色的显性性状是__________。
(2)写出实验组合一亲本的基因型__________。若其子代红色阔叶自交,请预测子二代中红色阔叶类型所占比例为 __________(用分数表示)。
(3)实验组合二的子代419株红色窄叶中,杂合子的比例是__________(用分数表示)。
【答案】(1) 一
红色
(2) aaBB×Aabb 9/16
(3)2/3
【解析】分析题表:组合二的红色亲本杂交,子代出现白色,说明白色是隐性性状;组合一的阔叶和窄叶杂交,子代全是阔叶,说明阔叶是显性。
(1)分析题意,组合一的亲本是具有相对性状的阔叶和窄叶,子代全为阔叶,说明阔叶是显性性状;组合二用红色窄叶与红色窄叶杂交,子代中出现白色个体,说明白色是隐性性状,红色是显性性状。
(2)分析第一组实验,亲本是白色阔叶即aaB_和红色窄叶A_bb,子代中红色:白色为1:1,说明控制这对性状的基因类似测交,即aa和Aa,后代都是阔叶,说明亲本阔叶是纯合子,综合可知亲本基因型是aaBB×Aabb;其子代红色阔叶的基因型是AaBb,令其自交,子代基因型及比例为A-B-∶A-bb:aaB-∶aabb=9∶3∶3∶1,即二代中红色阔叶类型A-B-所占比例为 9/16。
(3)第二组亲本都是红色,子代中出现了白色,说明亲本红色都是杂合子,组合二亲本基因型是Aabb×Aabb,在后代的红色窄叶(AAbb、Aabb)中有1/3是纯合子,2/3是杂合子。
26.小麦的粒色有紫色和白色,为了研究粒色的遗传规律,科研人员以两种纯系紫粒和白粒小麦为亲本开展了如下图1所示杂交实验,下图2为实验一亲本杂交得到F1紫粒示意图。请回答:
(1)实验一、二的F1的表型始终跟母本保持一致,但根据后代分析,可以否定细胞质遗传。因为如果是细胞质遗传,则实验一、二的F1无论自交多少代,种子的表型始终分别为________、________。
(2)研究发现小麦种皮中色素决定粒色,种子中的胚是由受精卵发育而来,而种皮是由母本的体细胞发育而来,因此粒色表现为母性延迟遗传,即F2表型分离比例延迟到F3出现。已如小麦的粒色是由两对等位基因A、a和B、b控制的,这两对基因的遗传遵循____________定律,白粒种皮基因型有________种。
(3)实验一中F1紫粒小麦的种皮和胚的基因型分别是________、________。
(4)让实验一的F1与白色父本回交得到BC1F1,则BC1F1表现为________,将BC1F1秋播于大田,BC1F1上所收获的种子(BC1F2)的粒色的表型及比例为__________。
(5)实验一F3紫粒自交所得F4的粒色表型为________,F3代中白粒自交所得F4的粒色表型为________。
【答案】(1) 紫粒 白粒
(2) 基因的自由组合 5
(3) AABB AaBb
(4) 紫粒 紫粒∶白粒=1∶3
(5) 紫粒和白粒 白粒
【解析】根据F3紫粒:白粒=9:7,即9:3:3:1的变形,说明该性状是由两对基因控制的,符合自由组合定律。
(1)如果是细胞质遗传,则实验一二的F1无论自交多少代,种子表型始终分别为紫色、白色才符合,与题中信息不符,因而否定细胞供遗传,因为细胞质遗传的子代性状与母本保持一致。
(2)由F3中紫色:白色=9:7即是9:3:3:1的变式,则说明这两基因的遗传遵循自由组合定律,白粒种皮的基因型有5种,且为AAbb,Aabb, aaBB, aaBb,aabb。
(3)实验一中F1紫粒小麦的种皮和胚的基因里分别是AABB、AaBb由(2)中信息可知小麦种皮中色素决定粒色,粒子中的胚是由受精卵发育而来,而种皮是由母本的体细胞发育而来,因此粒色表现为母性延迟遗传,即F2表型分离比延迟到F3出现,由实验一F3紫粒:母本=9:7 →F1胚基因型为AaBb,而亲本紫粒(纯合)为AABB。
(4)让实验一的F1与白色父本回交得到BC1F1则BC1F1表现为紫色:F1(AaBb)×白(父本)adbb,则杂交得到子一代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb,第一代的基因型决定自身种皮颜色,也决定了第二代粒色,故第二代(种子(BC1F2))粒色为紫粒:白粒=1:3。
(5)综上实验一F3紫粒自交所得F4的粒色表型为紫色和白色,F3中白粒至少含有一对隐性纯合基因,自交所得F4的粒色表型为白色。
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