高中生物课时规范练14　孟德尔的豌豆杂交实验(一)(学生版含答案详解)

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高中生物课时规范练14　
孟德尔的豌豆杂交实验(一)
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2022重庆巴蜀中学高考适应性月考)如图表示孟德尔杂交实验操作及理论解释,下列选项描述错误的是(　　)
A.图1中①和②的操作后都要对母本进行套袋处理
B.图2过程细胞虽然只分裂了一次,但揭示了基因分离定律的实质
C.图3所示验证了孟德尔的假说,也可验证基因分离定律
D.图2和图3中的D、d遗传因子必须在染色体上
2.(2022山东聊城期中)“假说—演绎法”是遗传学研究中的重要方法,它实质上是一种解释归纳推理,即通过归纳得到的结论只能是一个假说,这个假说的合理性有多大,即归纳所得结论的可靠性有多大,需要接受事实的检验。如果假说能够合理地解释已知的或可预测的经验事实,则假说的确证度就增大。下列分析错误的是(　　)
A.孟德尔发现分离定律和自由组合定律时均采用了“假说—演绎法”
B.摩尔根通过“假说—演绎法”证明基因在染色体上呈线性排列
C.演绎推理得到的结论具有逻辑的必然性,仍需实验检验
D.在豌豆一对相对性状杂交实验中,预期测交结果即为演绎过程
3.(2022吉林白城月考)下列有关自交和测交的叙述,正确的是(　　)
A.自交和测交都可用来判断一对相对性状的显隐性
B.自交和测交都可用来判断某显性植株的基因型
C.豌豆的自交和测交都需要进行去雄、套袋、人工异花传粉
D.杂合子自交后代中的纯合子所占比例高于其测交后代中的
4.(2022安徽太和一中模拟)黄瓜是雌雄同株单性花植物,果皮的绿色和黄色是受一对等位基因控制的具有完全显隐性关系的相对性状。从种群中选定两个个体进行实验,根据子代的表型一定能判断显隐性关系的是(　　)
A.绿色果皮植株自交和黄色果皮植株自交
B.绿色果皮植株和黄色果皮植株正、反交
C.绿色果皮植株自交和黄色果皮植株与绿色果皮植株杂交
D.黄色果皮植株自交或绿色果皮植株自交
5.(2022山东师大附中期中)野生型小鼠毛皮颜色为杂色。某兴趣小组用一只黄色雄鼠与一只野生型雌鼠杂交,获得F1黄色小鼠和杂色小鼠若干只,再让F1黄色小鼠雌雄相互交配,F2中黄色个体与杂色个体比值约为2∶1。下列叙述错误的是(　　)
A.控制毛皮颜色的基因位于常染色体上
B.小鼠毛皮颜色杂色为隐性性状
C.F1、F2中黄色个体一定是既有纯合子又有杂合子
D.F1中黄色与杂色小鼠的数量不一定相等
6.(2022广东大联考)已知玉米的高茎对矮茎为显性,受一对等位基因A/a控制。现有亲本为Aa的玉米随机传粉,得到F1,F1植株成熟后再随机传粉,收获F1中高茎植株的种子再种下,得到F2植株。下列叙述正确的是(　　)
A.F2植株中矮茎占1/6
B.F2植株中纯合子占1/3
C.F1高茎植株中纯合子占1/4
D.F1矮茎植株中纯合子占1/3
7.(2022山东日照三模)烟草是雌雄同株植物,存在自交不亲和的现象,这是由S基因控制的遗传机制所决定的。S基因分为S1、S2、S3等15种之多,如果花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同,花粉管就不能伸长而完成受精,如下图所示。研究发现,S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的两部分,前者在雌蕊中表达,后者在花粉管中表达,传粉后,雌蕊产生的S核酸酶进入花粉管中,与对应的S因子特异性结合,进而将花粉管中的rRNA降解。下列分析正确的是(　　)
A.S基因之间的遗传遵循基因的自由组合定律
B.S基因的种类多,说明基因突变具有随机性
C.S基因在雌蕊和花粉管中表达出的蛋白质不同
D.基因型为S1S2和S2S3的烟草间行种植,子代基因型为S1S3的个体占1/3
8.(2022内蒙古大联考)果蝇的翅型由位于常染色体上的等位基因A、a控制,但是也受环境温度的影响(如表1),现用6只果蝇进行3组杂交实验(如表2),且雄性亲本均在室温20 ℃条件下饲喂。下列分析错误的是(　　)
表1
饲喂条件 基因型与表型
AA Aa aa
室湿(20 ℃) 正常翅 正常翅 残翅
低温(0 ℃) 残翅 残翅 残翅
表2
组别 雌性亲本 雄性亲本 子代饲喂条件 子代表型及数量
Ⅰ ①残翅 ②残翅 低温(0 ℃) 全部残翅
Ⅱ ③正常翅 ④残翅 室温(20 ℃) 正常翅91, 残翅89
Ⅲ ⑤残翅 ⑥正常翅 室温(20 ℃) 正常翅152, 残翅49
A.亲代雌果蝇中⑤一定是在低温(0 ℃)条件下饲喂的
B.亲代果蝇中③的基因型一定是Aa
C.若第Ⅱ组的子代只有两只果蝇存活,则子代果蝇中出现残翅果蝇的概率为1/2
D.果蝇翅型的遗传说明了生物性状是由基因与环境共同调控的
二、选择题:每小题有一个或多个选项符合题目要求。
9.(2022山东聊城模拟)从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状,在表型上受个体性别影响的现象,人类秃顶即为从性遗传,各基因型与表型关系如表所示,下列叙述正确的是(　　)
基因型 b+b+ b+b bb
表 型 男 非秃顶 秃顶 秃顶
女 非秃顶 非秃顶 秃顶
A.秃顶性状在男性和女性中出现的概率没有差异
B.若父母均为秃顶则子女应全部表现为秃顶
C.若父母均为非秃顶,则女儿为秃顶的概率为0
D.若父母基因型分别为b+b和bb,则生出非秃顶孩子的概率为1/2
10.(2022辽宁鞍山鞍钢高中一模)番茄缺刻叶(T)对马铃薯叶(t)为显性,欲鉴定一株缺刻叶的番茄植株是纯合子还是杂合子,下列叙述正确的是(　　)
A.可通过缺刻叶杂合子杂交鉴定
B.可通过与马铃薯叶纯合子杂交来鉴定
C.可通过缺刻叶植物自交来鉴定
D.可通过与缺刻叶纯合子杂交来鉴定
三、非选择题
11.(2022吉林长春质检)果蝇是重要的遗传学材料。有人利用纯种长翅(AA)果蝇和纯种残翅(aa)果蝇为亲本进行两组杂交实验,实验步骤如下。
①用长翅雌果蝇和残翅雄果蝇进行正交实验,同时进行了反交实验。实验过程中,两组果蝇分别独立装瓶,每瓶接种雌、雄果蝇各6只。培养一段时间后,分别观察并统计记录F1中长翅果蝇与残翅果蝇的数目。
②从F1成蝇中分别选择雌、雄果蝇各6只,放到另一培养瓶内。培养一段时间后,分别观察并统计记录F2中长翅果蝇与残翅果蝇的数目。
请回答下列问题。
(1)除了繁殖速度快外,果蝇作为重要的遗传学材料的优点还有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出两点即可)。
(2)设计表格记录F1的实验结果。
(3)预测②将出现　　　　　　　　现象,具体性状表现及比例为　　　　　　　　　　　　　　,出现上述性状表现及比例的原因为F1在形成配子时,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,且受精时,雌雄配子随机结合。
(4)若取F1雌蝇6只,放到另一个培养瓶内,再取6只纯种残翅雄蝇放进去,统计子代数量,这种交配方式叫　　　　。
12.(2022黑龙江省实验中学月考)某种自花传粉的豆科植物,同一植株能开很多花,不同品种植株所结种子的子叶有紫色也有白色。现用该豆科植物的甲、乙、丙3个品种的植株进行如下实验。
实验 组别 亲本的处理方法 所结种子的性状及数量
紫色子叶 白色子叶
实验一 将甲植株进行自花传粉 409粒 0
实验二 将乙植株进行自花传粉 0 405粒
实验三 将甲植株的花除去未成熟的全部雄蕊,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉 396粒 0
实验四 将丙植株进行自花传粉 297粒 101粒
分析回答下列问题。
(1)在该植物种子子叶的紫色和白色这一对相对性状中,显性性状是　　　　。如果用A代表显性基因,a代表隐性基因,则甲植株的基因型为　　　,丙植株的基因型为　　　。
(2)实验三所结的紫色子叶种子中,能稳定遗传的种子占　　　。
(3)实验四所结的297粒紫色子叶种子中杂合子的理论值为　　　　粒。
(4)若将丙植株的花除去未成熟的全部雄蕊,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉,则预期的实验结果为紫色子叶种子︰白色子叶种子=　　　　　。
(5)实验三中套袋的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(6)上述四组实验中,能体现孟德尔遗传定律的是　　　　　　。
答案：
课时规范练
1.B　解析 图1中过程①是去雄,应该在花未成熟时进行,而过程②是人工授粉,应该在花粉成熟后进行,且两次操作后都要对雌蕊进行套袋处理,防止外来花粉干扰,A项正确;图2是减数分裂的结果,实际进行了两次细胞分裂,揭示了基因分离定律的实质,即等位基因随着同源染色体的分开而分离,B项错误;图3为测交实验遗传图解,验证了孟德尔的假说,也验证了基因的分离定律,C项正确;只有染色体上的遗传因子(基因)才能遵循孟德尔遗传规律,故图2和图3中的D、d遗传因子必须在染色体上,D项正确。
2.B　解析 孟德尔发现分离定律和自由组合定律时均采用了“假说—演绎法”,A项正确;摩尔根通过荧光标记法证明基因在染色体上呈线性排列,B项错误;演绎推理得到的结论虽然具有逻辑的必然性,但还需要进行实验检验,C项正确;在豌豆1对相对性状杂交实验中,设计测交实验,预测实验结果即为演绎过程,D项正确。
3.B　解析 自交可用来判断1对相对性状的显隐性,但测交不能,A项错误;自交和测交都可用来判断某显性植株的基因型,显性植株自交后代不发生性状分离,则为显性纯合子,否则为杂合子,B项正确;豌豆是自花闭花授粉植物,其自交不需要进行去雄、套袋、人工传粉,C项错误;杂合子自交后代中的纯合子所占比例等于其测交后代中的,均为1/2,D项错误。
4.C　解析 如果黄色果皮植株和绿色果皮植株都是纯合子,则自交后代不会发生性状分离,无法判断显隐性关系,A项不符合题意;如果绿色果皮植株和黄色果皮植株有一为杂合子,则正、反交后代表型比例都是1∶1,无法判断显隐性关系,B项不符合题意;绿色果皮植株自交,同时黄色果皮植株与绿色杂交,可判断显隐性关系,如果绿色果皮植株自交后代出现性分离,则绿色为显性,如果没有出现性状分离,则与黄色果皮植株杂交后,只出现绿色,则绿色为显性,只出现黄色,则黄色为显性,出现两种颜色,则黄色为显性,C项符合题意;如果黄色果皮植株和绿色果皮植株都是纯合子,则自交后代不发生性状分离,无法判断显隐性关系,D项不符合题意。
5.C　解析 F1黄色小鼠雌雄相互交配,F2中出现黄色个体与杂色个体,说明黄色对杂色为显性性状,且后代出现了2∶1的比例,用A、a表示该性状的基因,亲代黄色雄鼠基因型Aa,野生型是aa,子一代黄色鼠Aa,随机交配子代出现AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,但基因型AA致死,所以出现了Aa∶aa=2∶1的比例。根据分析,控制毛皮颜色基因在常染色体上,且A基因纯合致死,A项正确;F1黄色小鼠雌雄相互交配,F2中出现黄色个体与杂色个体,所以杂色为隐性性状,B项正确;根据分析,A基因纯合致死,所以黄色鼠基因型只能是Aa,没有纯合子,C项错误;理论上F1黄色和杂色的比例为1∶1,但如果子代数目少,则不一定相等,D项正确。
6.A　解析 玉米为雌雄同株异花,可进行自交,也可以进行杂交,随机传粉可理解为自由交配,F2是收集F1中高茎植株上的种子种植后获得的。Aa自交后代基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,F1植株成熟后再随机传粉,收获F1中高茎植株的种子再种下,由于F1中高茎植株上的种子,其雌配子来自F1中的高茎植株,而F1高茎中基因型及比例为AA∶Aa=1∶2,所以雌配子种类和比例为A∶a=2∶1,而雄配子来自F1整体,还包括了aa个体产生的雄配子,所以雄配子的比例为A∶a=1∶1,即F2中AA=2/3×1/2=1/3,Aa=2/3×1/2+1/3×1/2=1/2,aa=1/3×1/2=1/6,A项正确;F2中纯合子占1/3+1/6=1/2,B项错误;Aa自交后代基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,所以F1高茎植株中纯合子占1/3,C项错误;F1矮茎植株都是纯合子,D项错误。
7.C　解析 S基因分为S1、S2、S3等15种之多,为一组复等位基因,遵循基因的分离定律,A项错误;S基因的种类多,它们之间互为等位基因,说明基因突变具有不定向性,B项错误;花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同,花粉管就不能伸长完成受精,可见S基因在雌蕊和花粉管中表达出的蛋白质不同,C项正确;基因型为S1S2和S2S3的烟草间行种植,由于花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同,花粉管就不能伸长完成受精,所以二者只能杂交,S1S2和S2S3 正反交,其中含S2基因的花粉管不能伸长,从而不能参与受精,故子代基因型及比例为S1S2∶S1S3∶S2S3=1∶2∶1,故基因型为S1S3的个体占1/2,D项错误。
8.C　解析 根据表2可知,⑤残翅与⑥正常翅杂交后代在室温条件下,子代果蝇出现正常翅∶残翅=3∶1的性状分离比,说明亲本的基因型均为Aa,因此亲代雌果蝇中⑤一定是在低温(0 ℃)条件下饲养的,A项正确;根据③正常翅与④残翅杂交,后代在室温条件下,子代果蝇出现正常翅∶残翅=1∶1的性状分离比,属于测交类型,说明亲本的基因型为Aa和aa,因此亲代果蝇中③基因型一定是Aa,B项正确;若第Ⅱ组的子代只有两只果蝇存活,则由于子代果蝇数目少,偶然性大,所以出现残翅果蝇的概率无法确定,C项错误;根据分析,果蝇翅型的遗传说明了生物性状是由基因与环境共同调控的,D项正确。
9.C　解析 人类的秃顶和非秃顶由位于常染色体上的1对基因b+和b控制,遵循基因的分离定律。基因型为b+b+的个体表现为非秃顶,基因型为bb的个体表现为秃顶;基因型为b+b的男性个体表现为秃顶、女性个体表现为非秃顶。由表格可知,秃顶性状在男性出现的概率比在女性中出现的概率大,A项错误;父母均为秃顶,若父亲基因型为b+b,母亲的基因型为bb,则子女中会出现b+b,不一定全部表现为秃顶,B项错误;若父母均为非秃顶,父亲基因型一定是b+b+,母亲的基因型为b+b+或b+b,女儿为秃顶(bb)的概率为0,C项正确;若父母基因型分别为b+b和bb,则孩子基因型为1/2b+b、1/2bb,则非秃顶孩子的概率为1/4,D项错误。
10.ABC　解析 一株缺刻叶的番茄植株的基因型为TT或Tt,与缺刻叶杂合子(Tt)杂交,若为纯合子,则子代全为缺刻叶,若为杂合子,则子代会出现性状分离,A项正确;与马铃薯叶纯合子(tt)杂交,若是纯合子,子代全为缺刻叶,若为杂合子,则子代会出现缺刻叶和马铃薯叶,B项正确;也可通过该缺刻叶植株自交来鉴定,若是杂合子,子代会出现性状分离,C项正确;一株缺刻叶的番茄植株的基因型为TT或Tt,若与缺刻叶纯合子(TT)杂交,子代全为缺刻叶,无法区分,D项错误。
11.答案 (1)易饲养、有易于区分的相对性状、子代数量足够多、染色体数目少
(2)
交配方式 正交 反交
(长翅♀×残翅♂) (残翅♀×长翅♂)
F1表型 长翅
残翅
(3)性状分离　长翅∶残翅=3∶1　A和a分离(或等位基因分离),形成了比例相等的两种配子　(4)测交　
解析 (1)果蝇作为重要的遗传学材料具有繁殖快、易饲养、有易于区分的相对性状、子代数量足够多、染色体数目少等优点。(2)根据实验过程,对正交为长翅雌果蝇和残翅雄果蝇杂交,反交为残翅雌果蝇和长翅雄果蝇杂交,依此设计表格记录实验结果。(3)②实验中将F1成蝇(Aa)雌、雄个体杂交,正交和反交实验的F2均出现长翅∶残翅=3∶1,在遗传学上,把这一现象称为性状分离,发生这一现象的原因为F1在形成配子时基因A和a分离,形成了比例相等的两种配子。(4)F1雌蝇(Aa)与残翅雄蝇(aa)的杂交实验称为测交。
12.答案 (1)紫色　AA　Aa　(2)0　(3)198　(4)1∶1　(5)防止外来花粉对实验结果的影响　(6)实验四
解析 (1)实验三中甲×乙→紫,说明紫色子叶是显性性状,亲本甲、乙的基因型分别为AA和aa;实验四中丙植株进行自交,后代紫色∶白色=3∶1,则丙植株的基因型为Aa。(2)甲、乙的基因型为AA和aa,则子代的基因型为Aa,纯合子的概率为0。(3)结合上述分析,实验四中Aa×Aa的后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa),297粒紫色子叶种子杂合子为2/3×297=198(粒)。(4)丙、乙杂交即Aa×aa→1Aa∶1aa,则紫色子叶种子∶白色子叶种子=1∶1。(5)杂交实验中套袋是为了防止外来花粉对实验结果的影响。(6)实验四中丙植株是杂合子,产生配子时成对的等位基因彼此分离,进入不同的配子,形成A和a两种类型的配子且数量相等,受精作用时配子随机结合,子代出现3∶1性状分离比,体现了孟德尔分离定律。
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