浙科版(2019) 高中生物必修二 1.2 孟德尔从两对相对性状的杂交实验中总结出自由组合定律 同步训练

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名称 浙科版(2019) 高中生物必修二 1.2 孟德尔从两对相对性状的杂交实验中总结出自由组合定律 同步训练
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2022-02-21 08:55:25

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浙科版(2019) 高中生物必修二 1.2 孟德尔从两对相对性状的杂交实验中总结出自由组合定律 同步训练
一、单选题
1.(2021高二下·安徽期末)有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是(  )
A.豌豆的黄色圆粒和绿色皱粒是一对相对性状
B.子一代黄色圆粒自交可得到9种基因型、4种表现型
C.子一代高茎豌豆和矮茎豌豆测交,后代发生了性状分离
D.自由组合定律的实质是同源染色体上的非等位基因自由组合
2.(2021高一下·福州期中)孟德尔用黄色圆粒和绿色皱粒豌豆做的两对相对性状的杂交实验,在 F2 黄色圆粒中能稳定遗传的个体占(  )
A.1/16 B.1/9 C.4/16 D.9/16
3.(2021高二下·安徽开学考)孟德尔用豌豆杂交实验成功地揭示了遗传的两条基本规律。下列有关孟德尔杂交实验过程和研究结果的叙述,错误的是(  )
A.成对的遗传因子随同源染色体的分离而进入不同配子
B.成对的遗传因子在杂种植株的体细胞内不相混合
C.先对实验数据分析提出假说,再设计新实验来验证
D.生物体遗传的不是性状本身而是控制性状的遗传因子
4.(2019高一下·齐齐哈尔期末)孟德尔通过豌豆杂交实验提出了两大遗传定律,下列有关叙述正确的是(  )
A.孟德尔在豌豆开花时去雄和授粉,实现亲本的杂交
B.孟德尔提出的假说之一是“体细胞中基因是成对存在的”
C.为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验
D.孟德尔发现的遗传规律能够解释所有有性生殖生物的遗传现象
5.(2021高二上·长春开学考)已知水稻高杆(T)对矮杆(t)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性。现将一株表型为高杆抗病的植株的花粉授给另一株表型相同的植株,所得后代表型及比例为高杆:矮杆=3:1,抗病:易感病=3:1。根据以上实验结果判断,下列叙述错误的是(  )
A.以上两株表型相同的亲本,基因型不相同
B.以上后代群体的表型有4种
C.以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得
D.以上后代群体的基因型有9种
6.(2021高一下·广东期末)某个体的基因型为AaBBDdee,且每对基因均独立遗传。下列说法正确的是(  )
A.该个体可产生8种基因型的配子
B.该个体的自交后代有27种基因型
C.该个体的自交后代中纯合子所占的比例为1/16
D.该个体的测交后代中基因型与亲本不相同的个体占100%
7.(2021高一下·岑溪期末)下列基因型的个体中,属于纯合体的是(  )
A.YyRR B.Yyrr C.YyRr D.YYRR
8.(2021高一下·前郭期末)若某一个配子的基因组成为AB,则产生这种配子的生物个体(  )
A.一定是显性纯合子 B.一定是隐性纯合子
C.可能是隐性纯合子 D.可能是杂合子
9.下列有关孟德尔及其遗传定律的叙述错误的是(  )
A.孟德尔的成功说明了实验材料的重要性
B.孟德尔成功的原因之一是把统计方法应用到遗传分析中
C.四分体时期染色体行为体现了遗传定律的实质
D.线粒体中的基因不遵循孟德尔遗传定律
10.下列对孟德尔获得成功的原因的描述不正确的一项是(  )
A.孟德尔选用豌豆做杂交实验材料的原因是豌豆有易于区分的相对性状,且花大易于操作
B.孟德尔作出了大胆的假设,认为生物的性状是由基因决定的
C.孟德尔对实验结果进行了统计学分析,得到了稳定的性状分离比
D.孟德尔在研究时先分析一对相对性状的遗传,再分析多对相对性状的遗传
11.孟德尔成功的原因不包括(  )
A.将山柳菊和豌豆的实验结果进行比较
B.研究过程由简单到复杂
C.运用统计学方法处理实验数据
D.创造性的运用科学方法
12.孟德尔在研究遗传规律时获得了巨大成功,下列关于他获得成功的原因的叙述,错误的是(  )
A.先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究,然后再研究多对性状的遗传规律
B.选择了严格自花传粉的豌豆作为实验材料
C.通过测交实验提出了合理的假说
D.科学地设计实验程序
13.(2021高一下·嫩江期末)番茄果实的红色对黄色为显性,两室对一室为显性两对性状遗传时可自由组合育种者用纯合的具有这两对相对性状的亲本杂交,子二代中重组类型的个体数占子二代总数的(  )
A.7/8或5/8 B.9/16或5/16
C.3/8或5/8 D.3/8
二、综合题
14.(2021高一上·重庆月考)果蝇的黄身与黑身由位于常染色体上的等位基因A、a控制,红眼(W)与白眼(w)位于性染色体上,如图所示。回答下列问题。
(1)图中果蝇的性别是   。常染色体有   对。
(2)图中该果蝇的表现型为   。
(3)已知果蝇的黄身(A)对黑身(a)为显性,另一对由位于常染色体上的基因控制的相对性状正常翅(B)对残翅(b)为显性,请用遗传图解和文字说明确定这两对性状的遗传是否遵循基因的自由组合定律,可供选择的亲本有:黑身残翅、黄身残翅、黄身正常翅,均为纯合个体,雌雄均有若干   。
15.(2021高三上·长治月考)某种植物的花色有白色、红色和紫色,由A和a、B和b两对等位基因(独 立遗传)控制,有人提出基因对花色性状控制的两种假说,如图所示,请分析回答下面的问题:
(1)假说一表明:当基因   存在时,花色表现为紫色;假说二表明:当基因   存在时,花色表现为紫色。
(2)现选取基因型为AaBb的紫花植株为亲本进行自交:
①若假说一成立,F1花色的性状及比例为   ,F1的白花中纯合子占   。
②若假说二成立,F1花色的性状及比例为   ,
F1中红花的基因型为   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合
【解析】【解答】A、豌豆的粒色黄色和绿色是一对相对性状,圆粒和皱粒是另一对相对性状,A错误;
B、孟德尔豌豆杂交实验的子一代的基因型为YyRr,自交后代有3×3=9种基因型,2×2=4种表现型,B正确;
C、性状分离是子代出现亲代没有的性状,而子一代高茎豌豆和矮茎豌豆测交,没有出现亲代没有的性状,C错误;
D、自由组合定律的实质是减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合,D错误。故答案为:B。
【分析】1.相对性状是的是同种生物的在同种性状上的不同表现。2.自由组合定律的实质是减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合。孟德尔豌豆杂交实验的子一代的基因型为YyRr,自交后每对等位基因单独考虑,符合基因的分离定律,各自形成3种基因型、2种表现型,再运用乘法法则,共能产生16种结合方式、9种基因型、4种表现型。
2.【答案】B
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合
【解析】【解答】纯种黄色圆粒豌豆(YYRR)和纯种绿色皱粒豌豆(yyrr)作亲本进行杂交,F1均为黄色圆粒(YyRr),F1再进行自交,F2中表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。其中黄色圆粒的基因型及比例为YYRR∶YYRr∶YyRR∶YyRr=1∶2∶2∶4,能够稳定遗传的个体是纯合体,即自交后代不发生性状分离,只有1种YYRR,占1/9,即B正确。
故答案为:B。
【分析】 两对等位基因(A和a,B和b)的杂合子自交产生后代理论上基因型和表现型的数量如下:
基因型 9A_B_(1AABB,2AaBB,2AABb,4AaBb) 3A_bb
(1AAbb,2Aabb) 3aaB_(1aaBB,2aaBb) 1aabb
表现型 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
3.【答案】A
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔当时并不清楚遗传因子在细胞中所处的位置(是单独存在,还是位于染色体上),只是提出了在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,进入不同的配子中,A错误;
B、杂种植株的体细胞内成对的遗传因子不相混合,孟德尔的分离定律否定了融合遗传,B正确;
C、孟德尔分析实验数据得到特定的分离比,又通过测交实验加以验证,C正确;
D、孟德尔认为,生物体的性状由遗传因子决定,遗传因子随配子遗传给子代,故生物体遗传的不是性状本身而是控制性状的遗传因子,D正确。
故答案为:A。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
1.提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题)。
2.做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合)。
3.演绎推理(如果这个假说是正确的,F1就会产生两种数量相等的配子,测交后代应该会产生两种数量相等的类型)。
4.实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型)。
5.得出结论(就是分离定律)。
4.【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔在豌豆开花前去雄和授粉,实现亲本的杂交,A错误;
B、孟德尔提出的假说之一是“体细胞中遗传因子是成对存在的”,B错误;
C、为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验,C正确;
D、孟德尔发现的遗传规律能够解释真核生物有性生殖的遗传现象,D错误;
故答案为:C。
【分析】1、由于豌豆是自花传粉、闭花授粉植物,如果用豌豆进行杂交实验,必须在花粉为成熟之前对母本进行去雄套袋处理,在人工传粉后再套袋。2、孟德尔提出的假说主要包括四点内容:一是遗传因子决定生物的性状;二是体细胞中遗传因子是成对存在的;三是产生配子时,细胞中成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中遗传给下一代;四是受精作用时,雌雄配子随机结合。3、孟德尔采用假说—演绎法得到遗传规律,其中就是通过测交试验来验证假说是否正确的。4、孟德尔的遗传规律只适用于真核生物的核基因控制的性状遗传且必须通过有性生殖繁殖产生后代。
5.【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、子代中高秆:矮秆=3:1, 抗病:易感病=3:1,说明两亲本的基因型均为TtRr,A错误;
B、两亲本的基因型均为TtRr,它们产生的后代中有高秆抗病、高秆易感病、矮秆抗病和矮秆易感病4种表型,B正确;
C、基因型为TtRr可以通过TTRRxttrr或TTrrxttRR两种不同的杂交组合获得,C正确;
D、两亲本的基因型均为TtRr,根据基因的自由组合定律,子代中共有9种基因型,D正确。
故答案为:A。
【分析】根据后代分离比推断亲本基因型:
(1)若后代分离比为显性:隐性=3:1,则亲本的基因型均为杂合子;
(2)若后代分离比为显性:隐性=1:1,则亲本一定是测交类型,即一方是杂合子,另一方为隐性纯合子;
(3)若后代只有显性性状,则亲本至少有一方为显性纯合子。
6.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因型为AaBBDdee的个体,成对基因均不在同一对同源染色体上,即不同对的等位基因遵循自由组合定律,故产生配子的类型=2×1×2×1=4种,A错误;
B、基因型为AaBBDdee的个体自交,后代中基因型种类数为3×1×3×1=9种;B错误;
C、AaBBDdee个体自交后代中纯合(AA或aa∥BB∥DD或dd∥ee)=1/2×1×1/2×1/=1/4,C错误;
D、AaBBDdee与aabbddee个体的测交后代中,不会产生BB个体,其基因型与亲本不相同的个体占100%,D正确。
故答案为:D。
【分析】 某个体的基因型为AaBBDdee,且每对基因均独立遗传。 说明每对等位基因遗传时遵循基因的分离定律和基因的自由组合定律。对每对等位基因进行逐一分析,计算产生的配子、子代基因型和子代性状分离比。例如:Aa和Aa进行交配,产生A和a两种配子,后代形成三种基因型,2种性状。BB个体只产生1种配子B,一种基因型BB,和一种表现型。
7.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由两个基因型相同的配子所结合而成的合子发育而成的生物个体叫纯合子,所以YYRR为2个YR的配子结合而成,属于纯合子,ABC错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】纯合子:基因组成相同的个体(如DD、dd)。纯合子自交后代都是纯合子,但纯合子杂交,后代会出现杂合子。
杂合子:基因组成不同的个体(如Dd)。杂合子自交,后代会出现性状分离,且后代中会出现一定比例的纯合子。
8.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】如果是AABB,则产生这种配子的生物体可以是显性纯合子,但只是可能,A错误;由于隐性纯合子的基因型是aabb,只能产生ab的配子,因此,产生AB配子的个体的基因型一定不是aabb,B错误;由于隐性纯合子的基因型是aabb,只能产生ab的配子,因此,产生AB配子的个体的基因型一定不是aabb,也不可能是aabb,C错误;能产生AB配子的个体的基因型可能为AABB、AaBB、AABb、AaBb,显然产生这种配子的生物体可能是显性纯合子,也可能是杂合子,D正确。
【分析】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。
题意分析:一个配子的基因组成为AB,说明该生物个体的基因组成中含有AB,所以其基因型有多种可能,如:AABB、AaBB、AABb、AaBb等。
9.【答案】C
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】孟德尔成功原因包括:选材得当,选择闭花授粉、自然状态下为纯种的豌豆为实验材料;把统计方法应用到遗传分析中,A项、B项正确;孟德尔遗传定律适用于真核生物减数第一次分裂后期,四分体时期属于减数第一次分裂的前期,C项错误;孟德尔遗传定律适用于进行有性生殖的核基因的遗传,线粒体中的基因不遵循孟德尔遗传定律,D项正确。
【分析】1、孟德尔取得成功的原因:(1)正确地选用实验材料(豌豆)①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰,便于形成纯种,能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。④豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短,后代数量大,而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。(2)分析方法科学:先研究一对相对性状,再对两对甚至多对相对性状进行研究,遵循了由简单到复杂的原则(单因子→多因子)。(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。(4)科学地设计了实验的程序。
2、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(就是分离定律)。
10.【答案】B
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、孟德尔选用豌豆做杂交实验材料的原因是豌豆有易于区分的相对性状,且花大易于操作,豌豆还是严格的自花传粉、闭花授粉植物,自然状态下都是纯种,A正确;
B、孟德尔当时并没有提出基因的概念,而是认为生物的性状是由遗传因子决定的,B错误;
C、孟德尔运用统计学对实验结果进行了分析,推出了稳定的性状分离比,C正确;
D、孟德尔在研究时先分析一对相对性状的遗传,循序渐进再分析多对相对性状的遗传,运用了假说-演绎法进行推理,D正确。
故答案为:B。
【分析】孟德尔取得成功的原因:(1)正确地选用实验材料(豌豆):①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰,便于形成纯种,能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。④豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短,后代数量大,而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。(2)分析方法科学:先研究一对相对性状,再对两对甚至多对相对性状进行研究,遵循了由简单到复杂的原则(单因子→多因子)。(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。(4)科学地设计了实验的程序。
11.【答案】A
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、选择豌豆作为遗传学实验材料是孟德尔获得成功的原因之一,A错误;
B、研究过程由简单到复杂是孟德尔获得成功的原因之一,B正确;
C、运用统计学方法处理实验数据是孟德尔获得成功的原因之一,C正确;
D、创造性的运用测交方法是孟德尔获得成功的原因之一,D正确。
故答案为:A。
【分析】孟德尔取得成功的原因:(1)正确地选用实验材料(豌豆):①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰,便于形成纯种,能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。④豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短,后代数量大,而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。(2)分析方法科学:先研究一对相对性状,再对两对甚至多对相对性状进行研究,遵循了由简单到复杂的原则(单因子→多因子)。(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。(4)科学地设计了实验的程序。
12.【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律;孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、在分析生物性状时,孟德尔首先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究,然后再研究多对性状的遗传规律,这是孟德尔获得成功的原因之一,A正确;
B、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,属于孟德尔获得成功的原因之一,B正确;
C、孟德尔通过豌豆的杂交实验提出了解释实验现象的假说,通过测交实验对假说进行了验证,C错误;
D、科学设计了实验的程序(提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论)是孟德尔获得成功的原因之一,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、孟德尔取得成功的原因:(1)正确地选用实验材料(豌豆):①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰,便于形成纯种,能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。④豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短,后代数量大,而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。(2)分析方法科学:先研究一对相对性状,再对两对甚至多对相对性状进行研究,遵循了由简单到复杂的原则(单因子→多因子)。(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。(4)科学地设计了实验的程序。
2、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(就是分离定律)。
13.【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】假设番茄果实的红色与黄色分别受A、a基因控制,两室与一室分别受B、b基因控制。纯合亲本组合可能是红色两室AABB与黄色一室aabb,也可能是红色一室AAbb与黄色两室aaBB。但是不论哪一种亲本组合,F1都为AaBb,F1自交,产生的F2会出现四种表现型,比例为9:3:3:1。
当纯合亲本组合是红色两室AABB与黄色一室aabb时,F2中的重组类型是9:3:3:1中的3和3,占比是6/16=3/8;当纯合亲本组合是红色一室AAbb与黄色两室aaBB时,F2中的重组类型是9:3:3:1中的9和1,占比是10/16=5/8.
故答案为:C。
【分析】 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。所以分别由两对独立遗传的等位基因控制的两对相对性状的纯合子亲本杂交后,产生的F1自交,后代出现四种表现型,比例为9:3:3:1。
14.【答案】(1)雄性;3
(2)黄身红眼雄性
(3) 文字说明:若F2中出现黄身正常翅:黑身正常翅:黄身残翅:黑身残翅=9:3:3:1,则遵循孟德尔自由组合定律,否则不遵循。 或 文字说明:若F2中出现黄身正常翅:黑身正常翅:黄身残翅:黑身残翅=1:1:1:1,则遵循孟德尔自由组合定律,否则不遵循。
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据图中果蝇含有2条异型性染色体可知,该果蝇为雄性;含有3对常染色体和1对性染色体。
(2)该果蝇含有A和W,故表现型为黄身红眼雄性。
(3)要判断A/a与B/b是否符合基因的自由组合定律,需要首先获得双杂合的AaBb个体,可以让该基因型的雌雄个体相互交配,观察后代是否出现9:3:3:1的分离比;也可以让该基因型的果蝇进行测交,观察后代是否出现1:1:1:1的表现型比例进行判断。可以选择黄身正常翅纯合子与黑身残翅纯合子杂交获得双杂合个体,如图所示:
若F2中出现黄身正常翅:黑身正常翅:黄身残翅:黑身残翅=9:3:3:1即3:1与3:1的组合,则遵循孟德尔自由组合定律,否则不遵循。
或者 若F2中出现黄身正常翅:黑身正常翅:黄身残翅:黑身残翅=1:1:1:1即1:1与1:1的组合,则遵循孟德尔自由组合定律,否则不遵循。
【分析】基因的自由组合定律
(1)实质: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。
(2)时间:减数第一次分裂后期
(3)细胞学基础:减数分裂中,非同源染色体的自由组合。
(4)适用条件:①有性生殖的真核生物。②细胞核内染色体上的基因。③两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。
(5)适用范围:有性生殖的生物,真核细胞的核内染色体上的基因。无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。
根据该果蝇的染色体组成及基因分布,结合”果蝇的黄身与黑身由位于常染色体上的等位基因A、a控制,红眼(W)与白眼(w) 位于性染色体上"可知,其基因型为AaxWy,表现型为黄身红眼。
15.【答案】(1)A、B(同时);A
(2)紫花:红花:白花=9:3:4;1/2;紫花:红花:白花=12:3:1;aaBB、aaBb
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】1、分析假说一:该假说的内容是白色底物在酶A的催化作用下形成红色色素,红色色素在酶B的催化作用下形成紫色色素,使花表现出紫色,即A、B同时存在表现为紫色,A存在、B不存在表现为红色,A不存在表现为白色。2、分析假说二:该假说的内容是白色色素在酶A的催化作用下形成紫色色素,使花呈现紫色,白色物质在酶B的催化作用下形成红色色素,使花表现为红色,A基因存在时,抑制基因B的表达,不能合成红色色素。
(1)根据以上分析已知,假说一中紫色的基因型为A_B_,即A、B基因同时存在时才表现为紫色;假说二中紫色的基因型为A_ _ _,即基因A存在时,表现为紫色。
(2)根据题意分析,取基因型为AaBb的紫花植株进行自交,后代的基因型为及其比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1。①若假说一成立,紫色的基因型为A_B_,红色的基因型为A_bb,白色的基因型为aa_ _,则F1花色的性状分离比为紫花(A_B_):红花(A_bb):白花(aaB_、aabb)=9:3:4,F1的白花中纯合子(1aaBB、1aabb)占2/4 =1/2 。②若假说二成立,紫色的基因型为A_ _ _,红色的基因型为aaB_,白色的基因型为aabb,则F1花色的性状分离比为紫色(A_B_、A_bb):红色(aaB_):白色(aabb)=12:3:1,其中红花的基因型为aaBB、aaBb。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶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;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: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,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
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浙科版(2019) 高中生物必修二 1.2 孟德尔从两对相对性状的杂交实验中总结出自由组合定律 同步训练
一、单选题
1.(2021高二下·安徽期末)有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是(  )
A.豌豆的黄色圆粒和绿色皱粒是一对相对性状
B.子一代黄色圆粒自交可得到9种基因型、4种表现型
C.子一代高茎豌豆和矮茎豌豆测交,后代发生了性状分离
D.自由组合定律的实质是同源染色体上的非等位基因自由组合
【答案】B
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合
【解析】【解答】A、豌豆的粒色黄色和绿色是一对相对性状,圆粒和皱粒是另一对相对性状,A错误;
B、孟德尔豌豆杂交实验的子一代的基因型为YyRr,自交后代有3×3=9种基因型,2×2=4种表现型,B正确;
C、性状分离是子代出现亲代没有的性状,而子一代高茎豌豆和矮茎豌豆测交,没有出现亲代没有的性状,C错误;
D、自由组合定律的实质是减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合,D错误。故答案为:B。
【分析】1.相对性状是的是同种生物的在同种性状上的不同表现。2.自由组合定律的实质是减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合。孟德尔豌豆杂交实验的子一代的基因型为YyRr,自交后每对等位基因单独考虑,符合基因的分离定律,各自形成3种基因型、2种表现型,再运用乘法法则,共能产生16种结合方式、9种基因型、4种表现型。
2.(2021高一下·福州期中)孟德尔用黄色圆粒和绿色皱粒豌豆做的两对相对性状的杂交实验,在 F2 黄色圆粒中能稳定遗传的个体占(  )
A.1/16 B.1/9 C.4/16 D.9/16
【答案】B
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合
【解析】【解答】纯种黄色圆粒豌豆(YYRR)和纯种绿色皱粒豌豆(yyrr)作亲本进行杂交,F1均为黄色圆粒(YyRr),F1再进行自交,F2中表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。其中黄色圆粒的基因型及比例为YYRR∶YYRr∶YyRR∶YyRr=1∶2∶2∶4,能够稳定遗传的个体是纯合体,即自交后代不发生性状分离,只有1种YYRR,占1/9,即B正确。
故答案为:B。
【分析】 两对等位基因(A和a,B和b)的杂合子自交产生后代理论上基因型和表现型的数量如下:
基因型 9A_B_(1AABB,2AaBB,2AABb,4AaBb) 3A_bb
(1AAbb,2Aabb) 3aaB_(1aaBB,2aaBb) 1aabb
表现型 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
3.(2021高二下·安徽开学考)孟德尔用豌豆杂交实验成功地揭示了遗传的两条基本规律。下列有关孟德尔杂交实验过程和研究结果的叙述,错误的是(  )
A.成对的遗传因子随同源染色体的分离而进入不同配子
B.成对的遗传因子在杂种植株的体细胞内不相混合
C.先对实验数据分析提出假说,再设计新实验来验证
D.生物体遗传的不是性状本身而是控制性状的遗传因子
【答案】A
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔当时并不清楚遗传因子在细胞中所处的位置(是单独存在,还是位于染色体上),只是提出了在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,进入不同的配子中,A错误;
B、杂种植株的体细胞内成对的遗传因子不相混合,孟德尔的分离定律否定了融合遗传,B正确;
C、孟德尔分析实验数据得到特定的分离比,又通过测交实验加以验证,C正确;
D、孟德尔认为,生物体的性状由遗传因子决定,遗传因子随配子遗传给子代,故生物体遗传的不是性状本身而是控制性状的遗传因子,D正确。
故答案为:A。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
1.提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题)。
2.做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合)。
3.演绎推理(如果这个假说是正确的,F1就会产生两种数量相等的配子,测交后代应该会产生两种数量相等的类型)。
4.实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型)。
5.得出结论(就是分离定律)。
4.(2019高一下·齐齐哈尔期末)孟德尔通过豌豆杂交实验提出了两大遗传定律,下列有关叙述正确的是(  )
A.孟德尔在豌豆开花时去雄和授粉,实现亲本的杂交
B.孟德尔提出的假说之一是“体细胞中基因是成对存在的”
C.为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验
D.孟德尔发现的遗传规律能够解释所有有性生殖生物的遗传现象
【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔在豌豆开花前去雄和授粉,实现亲本的杂交,A错误;
B、孟德尔提出的假说之一是“体细胞中遗传因子是成对存在的”,B错误;
C、为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验,C正确;
D、孟德尔发现的遗传规律能够解释真核生物有性生殖的遗传现象,D错误;
故答案为:C。
【分析】1、由于豌豆是自花传粉、闭花授粉植物,如果用豌豆进行杂交实验,必须在花粉为成熟之前对母本进行去雄套袋处理,在人工传粉后再套袋。2、孟德尔提出的假说主要包括四点内容:一是遗传因子决定生物的性状;二是体细胞中遗传因子是成对存在的;三是产生配子时,细胞中成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中遗传给下一代;四是受精作用时,雌雄配子随机结合。3、孟德尔采用假说—演绎法得到遗传规律,其中就是通过测交试验来验证假说是否正确的。4、孟德尔的遗传规律只适用于真核生物的核基因控制的性状遗传且必须通过有性生殖繁殖产生后代。
5.(2021高二上·长春开学考)已知水稻高杆(T)对矮杆(t)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性。现将一株表型为高杆抗病的植株的花粉授给另一株表型相同的植株,所得后代表型及比例为高杆:矮杆=3:1,抗病:易感病=3:1。根据以上实验结果判断,下列叙述错误的是(  )
A.以上两株表型相同的亲本,基因型不相同
B.以上后代群体的表型有4种
C.以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得
D.以上后代群体的基因型有9种
【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、子代中高秆:矮秆=3:1, 抗病:易感病=3:1,说明两亲本的基因型均为TtRr,A错误;
B、两亲本的基因型均为TtRr,它们产生的后代中有高秆抗病、高秆易感病、矮秆抗病和矮秆易感病4种表型,B正确;
C、基因型为TtRr可以通过TTRRxttrr或TTrrxttRR两种不同的杂交组合获得,C正确;
D、两亲本的基因型均为TtRr,根据基因的自由组合定律,子代中共有9种基因型,D正确。
故答案为:A。
【分析】根据后代分离比推断亲本基因型:
(1)若后代分离比为显性:隐性=3:1,则亲本的基因型均为杂合子;
(2)若后代分离比为显性:隐性=1:1,则亲本一定是测交类型,即一方是杂合子,另一方为隐性纯合子;
(3)若后代只有显性性状,则亲本至少有一方为显性纯合子。
6.(2021高一下·广东期末)某个体的基因型为AaBBDdee,且每对基因均独立遗传。下列说法正确的是(  )
A.该个体可产生8种基因型的配子
B.该个体的自交后代有27种基因型
C.该个体的自交后代中纯合子所占的比例为1/16
D.该个体的测交后代中基因型与亲本不相同的个体占100%
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因型为AaBBDdee的个体,成对基因均不在同一对同源染色体上,即不同对的等位基因遵循自由组合定律,故产生配子的类型=2×1×2×1=4种,A错误;
B、基因型为AaBBDdee的个体自交,后代中基因型种类数为3×1×3×1=9种;B错误;
C、AaBBDdee个体自交后代中纯合(AA或aa∥BB∥DD或dd∥ee)=1/2×1×1/2×1/=1/4,C错误;
D、AaBBDdee与aabbddee个体的测交后代中,不会产生BB个体,其基因型与亲本不相同的个体占100%,D正确。
故答案为:D。
【分析】 某个体的基因型为AaBBDdee,且每对基因均独立遗传。 说明每对等位基因遗传时遵循基因的分离定律和基因的自由组合定律。对每对等位基因进行逐一分析,计算产生的配子、子代基因型和子代性状分离比。例如:Aa和Aa进行交配,产生A和a两种配子,后代形成三种基因型,2种性状。BB个体只产生1种配子B,一种基因型BB,和一种表现型。
7.(2021高一下·岑溪期末)下列基因型的个体中,属于纯合体的是(  )
A.YyRR B.Yyrr C.YyRr D.YYRR
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由两个基因型相同的配子所结合而成的合子发育而成的生物个体叫纯合子,所以YYRR为2个YR的配子结合而成,属于纯合子,ABC错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】纯合子:基因组成相同的个体(如DD、dd)。纯合子自交后代都是纯合子,但纯合子杂交,后代会出现杂合子。
杂合子:基因组成不同的个体(如Dd)。杂合子自交,后代会出现性状分离,且后代中会出现一定比例的纯合子。
8.(2021高一下·前郭期末)若某一个配子的基因组成为AB,则产生这种配子的生物个体(  )
A.一定是显性纯合子 B.一定是隐性纯合子
C.可能是隐性纯合子 D.可能是杂合子
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】如果是AABB,则产生这种配子的生物体可以是显性纯合子,但只是可能,A错误;由于隐性纯合子的基因型是aabb,只能产生ab的配子,因此,产生AB配子的个体的基因型一定不是aabb,B错误;由于隐性纯合子的基因型是aabb,只能产生ab的配子,因此,产生AB配子的个体的基因型一定不是aabb,也不可能是aabb,C错误;能产生AB配子的个体的基因型可能为AABB、AaBB、AABb、AaBb,显然产生这种配子的生物体可能是显性纯合子,也可能是杂合子,D正确。
【分析】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。
题意分析:一个配子的基因组成为AB,说明该生物个体的基因组成中含有AB,所以其基因型有多种可能,如:AABB、AaBB、AABb、AaBb等。
9.下列有关孟德尔及其遗传定律的叙述错误的是(  )
A.孟德尔的成功说明了实验材料的重要性
B.孟德尔成功的原因之一是把统计方法应用到遗传分析中
C.四分体时期染色体行为体现了遗传定律的实质
D.线粒体中的基因不遵循孟德尔遗传定律
【答案】C
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】孟德尔成功原因包括:选材得当,选择闭花授粉、自然状态下为纯种的豌豆为实验材料;把统计方法应用到遗传分析中,A项、B项正确;孟德尔遗传定律适用于真核生物减数第一次分裂后期,四分体时期属于减数第一次分裂的前期,C项错误;孟德尔遗传定律适用于进行有性生殖的核基因的遗传,线粒体中的基因不遵循孟德尔遗传定律,D项正确。
【分析】1、孟德尔取得成功的原因:(1)正确地选用实验材料(豌豆)①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰,便于形成纯种,能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。④豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短,后代数量大,而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。(2)分析方法科学:先研究一对相对性状,再对两对甚至多对相对性状进行研究,遵循了由简单到复杂的原则(单因子→多因子)。(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。(4)科学地设计了实验的程序。
2、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(就是分离定律)。
10.下列对孟德尔获得成功的原因的描述不正确的一项是(  )
A.孟德尔选用豌豆做杂交实验材料的原因是豌豆有易于区分的相对性状,且花大易于操作
B.孟德尔作出了大胆的假设,认为生物的性状是由基因决定的
C.孟德尔对实验结果进行了统计学分析,得到了稳定的性状分离比
D.孟德尔在研究时先分析一对相对性状的遗传,再分析多对相对性状的遗传
【答案】B
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、孟德尔选用豌豆做杂交实验材料的原因是豌豆有易于区分的相对性状,且花大易于操作,豌豆还是严格的自花传粉、闭花授粉植物,自然状态下都是纯种,A正确;
B、孟德尔当时并没有提出基因的概念,而是认为生物的性状是由遗传因子决定的,B错误;
C、孟德尔运用统计学对实验结果进行了分析,推出了稳定的性状分离比,C正确;
D、孟德尔在研究时先分析一对相对性状的遗传,循序渐进再分析多对相对性状的遗传,运用了假说-演绎法进行推理,D正确。
故答案为:B。
【分析】孟德尔取得成功的原因:(1)正确地选用实验材料(豌豆):①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰,便于形成纯种,能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。④豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短,后代数量大,而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。(2)分析方法科学:先研究一对相对性状,再对两对甚至多对相对性状进行研究,遵循了由简单到复杂的原则(单因子→多因子)。(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。(4)科学地设计了实验的程序。
11.孟德尔成功的原因不包括(  )
A.将山柳菊和豌豆的实验结果进行比较
B.研究过程由简单到复杂
C.运用统计学方法处理实验数据
D.创造性的运用科学方法
【答案】A
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、选择豌豆作为遗传学实验材料是孟德尔获得成功的原因之一,A错误;
B、研究过程由简单到复杂是孟德尔获得成功的原因之一,B正确;
C、运用统计学方法处理实验数据是孟德尔获得成功的原因之一,C正确;
D、创造性的运用测交方法是孟德尔获得成功的原因之一,D正确。
故答案为:A。
【分析】孟德尔取得成功的原因:(1)正确地选用实验材料(豌豆):①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰,便于形成纯种,能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。④豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短,后代数量大,而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。(2)分析方法科学:先研究一对相对性状,再对两对甚至多对相对性状进行研究,遵循了由简单到复杂的原则(单因子→多因子)。(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。(4)科学地设计了实验的程序。
12.孟德尔在研究遗传规律时获得了巨大成功,下列关于他获得成功的原因的叙述,错误的是(  )
A.先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究,然后再研究多对性状的遗传规律
B.选择了严格自花传粉的豌豆作为实验材料
C.通过测交实验提出了合理的假说
D.科学地设计实验程序
【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律;孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、在分析生物性状时,孟德尔首先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究,然后再研究多对性状的遗传规律,这是孟德尔获得成功的原因之一,A正确;
B、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,属于孟德尔获得成功的原因之一,B正确;
C、孟德尔通过豌豆的杂交实验提出了解释实验现象的假说,通过测交实验对假说进行了验证,C错误;
D、科学设计了实验的程序(提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论)是孟德尔获得成功的原因之一,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、孟德尔取得成功的原因:(1)正确地选用实验材料(豌豆):①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰,便于形成纯种,能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。④豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短,后代数量大,而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。(2)分析方法科学:先研究一对相对性状,再对两对甚至多对相对性状进行研究,遵循了由简单到复杂的原则(单因子→多因子)。(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。(4)科学地设计了实验的程序。
2、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(就是分离定律)。
13.(2021高一下·嫩江期末)番茄果实的红色对黄色为显性,两室对一室为显性两对性状遗传时可自由组合育种者用纯合的具有这两对相对性状的亲本杂交,子二代中重组类型的个体数占子二代总数的(  )
A.7/8或5/8 B.9/16或5/16
C.3/8或5/8 D.3/8
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】假设番茄果实的红色与黄色分别受A、a基因控制,两室与一室分别受B、b基因控制。纯合亲本组合可能是红色两室AABB与黄色一室aabb,也可能是红色一室AAbb与黄色两室aaBB。但是不论哪一种亲本组合,F1都为AaBb,F1自交,产生的F2会出现四种表现型,比例为9:3:3:1。
当纯合亲本组合是红色两室AABB与黄色一室aabb时,F2中的重组类型是9:3:3:1中的3和3,占比是6/16=3/8;当纯合亲本组合是红色一室AAbb与黄色两室aaBB时,F2中的重组类型是9:3:3:1中的9和1,占比是10/16=5/8.
故答案为:C。
【分析】 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。所以分别由两对独立遗传的等位基因控制的两对相对性状的纯合子亲本杂交后,产生的F1自交,后代出现四种表现型,比例为9:3:3:1。
二、综合题
14.(2021高一上·重庆月考)果蝇的黄身与黑身由位于常染色体上的等位基因A、a控制,红眼(W)与白眼(w)位于性染色体上,如图所示。回答下列问题。
(1)图中果蝇的性别是   。常染色体有   对。
(2)图中该果蝇的表现型为   。
(3)已知果蝇的黄身(A)对黑身(a)为显性,另一对由位于常染色体上的基因控制的相对性状正常翅(B)对残翅(b)为显性,请用遗传图解和文字说明确定这两对性状的遗传是否遵循基因的自由组合定律,可供选择的亲本有:黑身残翅、黄身残翅、黄身正常翅,均为纯合个体,雌雄均有若干   。
【答案】(1)雄性;3
(2)黄身红眼雄性
(3) 文字说明:若F2中出现黄身正常翅:黑身正常翅:黄身残翅:黑身残翅=9:3:3:1,则遵循孟德尔自由组合定律,否则不遵循。 或 文字说明:若F2中出现黄身正常翅:黑身正常翅:黄身残翅:黑身残翅=1:1:1:1,则遵循孟德尔自由组合定律,否则不遵循。
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据图中果蝇含有2条异型性染色体可知,该果蝇为雄性;含有3对常染色体和1对性染色体。
(2)该果蝇含有A和W,故表现型为黄身红眼雄性。
(3)要判断A/a与B/b是否符合基因的自由组合定律,需要首先获得双杂合的AaBb个体,可以让该基因型的雌雄个体相互交配,观察后代是否出现9:3:3:1的分离比;也可以让该基因型的果蝇进行测交,观察后代是否出现1:1:1:1的表现型比例进行判断。可以选择黄身正常翅纯合子与黑身残翅纯合子杂交获得双杂合个体,如图所示:
若F2中出现黄身正常翅:黑身正常翅:黄身残翅:黑身残翅=9:3:3:1即3:1与3:1的组合,则遵循孟德尔自由组合定律,否则不遵循。
或者 若F2中出现黄身正常翅:黑身正常翅:黄身残翅:黑身残翅=1:1:1:1即1:1与1:1的组合,则遵循孟德尔自由组合定律,否则不遵循。
【分析】基因的自由组合定律
(1)实质: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。
(2)时间:减数第一次分裂后期
(3)细胞学基础:减数分裂中,非同源染色体的自由组合。
(4)适用条件:①有性生殖的真核生物。②细胞核内染色体上的基因。③两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。
(5)适用范围:有性生殖的生物,真核细胞的核内染色体上的基因。无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。
根据该果蝇的染色体组成及基因分布,结合”果蝇的黄身与黑身由位于常染色体上的等位基因A、a控制,红眼(W)与白眼(w) 位于性染色体上"可知,其基因型为AaxWy,表现型为黄身红眼。
15.(2021高三上·长治月考)某种植物的花色有白色、红色和紫色,由A和a、B和b两对等位基因(独 立遗传)控制,有人提出基因对花色性状控制的两种假说,如图所示,请分析回答下面的问题:
(1)假说一表明:当基因   存在时,花色表现为紫色;假说二表明:当基因   存在时,花色表现为紫色。
(2)现选取基因型为AaBb的紫花植株为亲本进行自交:
①若假说一成立,F1花色的性状及比例为   ,F1的白花中纯合子占   。
②若假说二成立,F1花色的性状及比例为   ,
F1中红花的基因型为   。
【答案】(1)A、B(同时);A
(2)紫花:红花:白花=9:3:4;1/2;紫花:红花:白花=12:3:1;aaBB、aaBb
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】1、分析假说一:该假说的内容是白色底物在酶A的催化作用下形成红色色素,红色色素在酶B的催化作用下形成紫色色素,使花表现出紫色,即A、B同时存在表现为紫色,A存在、B不存在表现为红色,A不存在表现为白色。2、分析假说二:该假说的内容是白色色素在酶A的催化作用下形成紫色色素,使花呈现紫色,白色物质在酶B的催化作用下形成红色色素,使花表现为红色,A基因存在时,抑制基因B的表达,不能合成红色色素。
(1)根据以上分析已知,假说一中紫色的基因型为A_B_,即A、B基因同时存在时才表现为紫色;假说二中紫色的基因型为A_ _ _,即基因A存在时,表现为紫色。
(2)根据题意分析,取基因型为AaBb的紫花植株进行自交,后代的基因型为及其比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1。①若假说一成立,紫色的基因型为A_B_,红色的基因型为A_bb,白色的基因型为aa_ _,则F1花色的性状分离比为紫花(A_B_):红花(A_bb):白花(aaB_、aabb)=9:3:4,F1的白花中纯合子(1aaBB、1aabb)占2/4 =1/2 。②若假说二成立,紫色的基因型为A_ _ _,红色的基因型为aaB_,白色的基因型为aabb,则F1花色的性状分离比为紫色(A_B_、A_bb):红色(aaB_):白色(aabb)=12:3:1,其中红花的基因型为aaBB、aaBb。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶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;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: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,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
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