【高考生物分层训练人教版2019】专题8 遗传因子的发现(较易)(含解析)

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名称 【高考生物分层训练人教版2019】专题8 遗传因子的发现(较易)(含解析)
格式 docx
文件大小 145.4KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-01-09 00:45:07

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【人教版2019】2023届高考生物分层训练—专题8 遗传因子的发现(较易)
满分:100分
一、单选题(共12题;共24分)
1.(2分)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
2.(2分)(2022高一下·厦门期中)如图是豌豆植株人工杂交的示意图,下列相关说法中错误的是(  )
A.操作④表示授粉 B.操作③表示去雄
C.①②分别表示父本和母本 D.④操作后需要对雌蕊进行套袋
3.(2分)(2022高二上·呼玛开学考)下列性状中属于相对性状的是(  )
A.人的黑发和卷发 B.兔的长毛和短毛
C.猫的白毛与蓝眼 D.棉花的细绒与长绒
4.(2分)在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是(  )
A.F1自交过程分为去雄、套袋、传粉、套袋四个步骤
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产生基因型YR的卵和基因型YR的精子数量之比为1:1
D.基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵可以自由组合
5.(2分)(2022高一下·潮安期末)下列选项中不是孟德尔选用豌豆作实验材料并获得成功的原因的是(  )
A.豌豆是严格闭花受粉的植物
B.豌豆花比较大,易于做人工杂交实验
C.豌豆在杂交时,母本不需去雄
D.豌豆具有稳定的、容易区分的相对性状
6.(2分)在孟德尔豌豆杂交实验中,若n代表等位基因(独立遗传)对数,则下列对应的数量分别是(  )
①F1形成F2时雌、雄配子的结合方式 ②F2的表现型种类 ③F2的基因型种类 ④F1形成的配子种类数
A.4n、2 n、3 n、2n B.4n、4n、2n、2n
C.3n、4n、2n、2n D.2n、4n、3n、2n
7.(2分)(2022高一下·湖北期中)下列关于遗传学基本概念的叙述正确的是(  )
A.两亲本的杂交后代只有一种表型,说明双亲均为纯合子
B.人的双眼皮与单眼皮、狗的长毛和卷毛都是相对性状
C.等位基因是指控制不同性状的基因
D.玉米同株异花传粉属于自交
8.(2分)(2022·吉林模拟)相对性状是指一种生物的同一性状的不同表现类型。下列属于相对性状的是(  )
A.玉米的早熟和大豆的晚熟 B.狗的卷毛与猪的白毛
C.水稻的抗稻瘟病与易倒伏 D.人的双眼皮与单眼皮
9.(2分)(2022高一下·重庆市月考)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.决定同一性状的成对的遗传因子的组合
C.两亲本间的组合
D.决定不同性状的遗传因子组合
10.(2分)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i三者之间互为等位基因决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图),对家系中各成员的血型进行检测,结果如表,其中“+”表示阳性反应,“-”表示阴性反应。
个体 1 2 3 4 5 6 7
A抗原抗体 + + - + + - -
B抗原抗体 + - + + - + -
下列叙述正确的是(  )
A.个体5基因型为IAi,个体6基因型为IBi
B.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为IAIA或IAi
C.个体3基因型为IBIB或IBi,个体4基因型为IAIB
D.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii
11.(2分)(2022高三上·长春月考)下图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是(  )
A.甲、乙、丙、丁都可以作为验证基因分离定律的材料
B.图丁个体自交后代中最多有三种基因型、一种表现型
C.图丙、丁所表示个体减数分裂时,可以揭示基因的自由组合定律的实质
D.图丙个体自交,子代表现型比例为9:3:3:1,属于假说--演绎的实验验证阶段
12.(2分)(2022高三上·长春月考)蝴蝶紫翅(P)对黄翅(p)为显性,绿眼(G)对白眼(g)为显性,两对基因独立遗传,某生物小组用紫翅绿眼和紫翅白眼的蝴蝶进行杂交,F1出现的性状类型及比例如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.亲本的基因型是PpGgxPpgg
B.F1中纯合的紫翅绿眼个体占1/8
C.F1紫翅白眼个体中,与亲本基因型相同的个体占2/3
D.F1紫翅白眼个体“自交”(基因型相同的雌雄个体间交配),F2中纯合子占2/3
二、多选题(共1题;共4分)
13.(4分)某果蝇的长翅、小翅和残翅分别受位于一对常染色体上的基因E、E1、E2控制,且具有完全显性关系。小翅雌蝇和纯合残翅雄蝇交配,子一代表现为小翅和长翅。下列叙述错误的是(  )
A.E对E1为显性,E1对E2为显性
B.E、E1、E2在遗传中遵循自由组合定律
C.亲本的基因型分别为E1E、E1E2
D.果蝇关于翅形的基因型有5种
三、综合题(共4题;共46分)
14.(14分)孟德尔运用科学的研究方法,成功地总结出豌豆的性状遗传规律,从而成为遗传学的奠基人。
(1)孟德尔选用豌豆为试验材料,是因为豌豆品种间的   ,而且是   受粉植物。
(2)研究性状遗传时,孟德尔是从   进行研究的。在处理实验数据时,应用了   的方法。
(3)孟德尔在观察和分析实验数据的基础上,对分离现象和自由组合现象的原因提出了假说,并根据假说进行   ,之后采用   方法,进行实验验证,从而发现了   规律。
15.(10分)玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。回答下列问题:
(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子通常表现的性状是   。
(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒,若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律。可采用如下方法进行验证:
①两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现   的性状分离比,则可验证分离定律。
②两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F2中出现   的性状分离比,则可验证分离定律。
③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现   的性状分离比,则可验证分离定律。
④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为
   的性状分离比,则可验证分离定律。
16.(10分)某农场牧养的羊群中有黑、白两种毛色的羊。已知毛色受一对等位基因A、a控制。牧民让两只白色羊交配,后代中既有白羊,也有黑羊。请分析回答:
(1)上述羊毛的黑色和白色中,显性性状的毛色为   。
(2)上述两只亲本白羊的基因型是   ×   ,它们生下的小羊的基因型是   。
(3)上述两只白羊再生一只黑色羊的几率是   。
17.(12分)(2021高一下·前郭期末)大豆的子叶有深绿、浅绿和黄色三种颜色,由A(a)和B(b)两对等位基因控制,且独立遗传。现将子叶深绿植株(AAbb)与子叶浅绿植株(aaBB)杂交,F1全为子叶深绿植株,自交后代F2中,子叶深绿∶子叶浅绿∶子叶黄色=12∶3∶1。
(1)该大豆植物子叶颜色性状的遗传遵循   定律。某因型为AaBb的植株子叶颜色为   ,子叶为黄色植株的基因型为   
(2)为鉴定一子叶深绿大豆植株的基因型,将该植株与子叶黄色植株杂交得F1,F1自交得F2。请回答下列问题:
①表现为子叶深绿的植株的基因型共有   种。
②根据子一代的表现型及其比例,就可以确定待测子叶深绿亲本基因型的有三种,分别为   。
③根据子一代的表现型其比例,尚不能确定基因型的待测亲本,若子二代中,子叶深绿∶子叶浅绿∶子叶黄色的比及例为   ,则待测子叶深绿亲本植株的基因型为AAbb。
四、实验探究题(共2题;共26分)
18.(12分)(2022高一下·三明期中)某种植物的花色由一对等位基因(A、a)控制,一株开黄花的植株与一株开白花的植株(P黄花×白花)进行杂交,①、②、③表示相关过程。实验结果如下图所示。根据图示,分析回答下列问题:
(1)F1中的白花植株基因型为   ,与P中的白花植株基因型   (填“相同”或 “不同”)。
(2)F1中黄花和白花植株的比例为   ,其原因是P中白花植株产生的配子种类及其比例为   。F2中黄花和白花植株的比例为   。
(3)F2中显性植株随机传粉,后代显性个体中杂合子所占的比例为   。
19.(14分)(2022高三上·东莞月考)香豌豆花的颜色和花粉粒的形状分别由基因A、a和B、b控制。有学者在研究香豌豆花颜色和花粉粒形状的遗传时,做了如下实验:
P 紫花长花粉×红花圆花粉
F1 全为紫花长花粉
F2 紫花长花粉6936、紫花圆花粉564、红花长花粉564、红花圆花粉1936
据实验结果分析回答:
(1)豌豆常被用作遗传学的模式生物,是因为其具有   (答出2点)等优点。基因A、a和B、b各自都   (填“遵循”或“不遵循”)基因的分离定律。
(2)F1全为紫花,F2中既有紫花也有红花,这种现象在遗传学上称为   。产生这种现象的根本原因是   。
(3)有同学针对上述实验结果提出假说:
①控制上述性状的两对等位基因位于1对同源染色体上;
②F1减数分裂时部分初级精母细胞及初级卵母细胞发生了   ,导致产生的雌雄配子的比例都是AB:Ab:aB:ab=22:3:3:22;
③雌雄配子随机结合。
从以上实验选择材料,设计一个简单的实验对该假说进行验证,并预期实验结果。
实验设计:   。
预期结果:  。
答案解析部分
1.【答案】B
【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
2.【答案】C
【解析】【解答】A、操作④是用携带花粉的毛笔进行授粉的过程,为人工授粉,A正确;
B、操作③表示去雄,要求干净、彻底,B正确;
C、用剪刀去掉①的雄蕊,则①应为母本;②提供花粉,应为父本,C错误;
D、④授粉后需要对雌蕊进行套袋,避免外来花粉的干扰,D正确。
故答案为:C。
【分析】人工异花传粉过程:去雄(在花蕾期去掉雄蕾)→套上纸袋→人工异花传粉(待花成熟时,采集另一株植株的花粉涂在雄蕾的柱头上)→套上纸袋。
3.【答案】B
【解析】【解答】A、人的黑发和卷发不符合同一性状,不属于相对性状,A错误;
B、兔的长毛和短毛是同种生物相同性状的不同表现类型,符合相对性状的概念,属于相对性状,B正确;
C、猫的白毛与蓝眼不符合“同一性状”一词,不属于相对性状,C错误;
D、棉花的长绒和细绒,不符合“同一性状”一词,不属于相对性状,D错误。
故答案为:B。
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断相对性状的几个要素:同种生物、同种性状、不同表现类型,缺一不可。
4.【答案】B
【解析】【解答】A、由于豌豆为自花传粉、闭花授粉植物,因此自交时不需要去雄、套袋、传粉、套袋等步骤,A错误;
B、根据基因自由组合定律的实质可知,F1能够产生四种比例相同的配子,即基因型为YR和基因型为yr的比例为1:1,B正确;
C、动物产生的精子的数目远远多于卵细胞,C错误;
D、基因自由组合定律是指F1产生进行减数分裂产生成熟生殖细胞的过程中,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,D错误。故答案为:B。
【分析】1、基因分离定律和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。
2、两对相对性状的遗传实验:黄圆ⅹ绿皱→F1全为黄圆(双显性),F1自交,F2出现9黄圆:3黄皱:3绿圆:1绿皱,其中3黄皱和3绿圆与亲本表现类型不同,为重组类型,占F,中3/8。孟德尔用F1植株完成了测交实验,则子代表现型为1黄圆:1黄皱:1绿圆:1绿皱。
5.【答案】C
【解析】【解答】豌豆是雌雄同体同花,所以在做杂交实验时,母本需要去雄,才能保证不会出现自花传粉,故C符合题意。
故答案为:C。
【分析】孟德尔获得成功的原因:
(1)选材: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。
(2)由单因子到多因子的科学思路(即先研究l对相对性状,再研究多对相对性状)。
(3)利用统计学方法。
(4)科学的实验程序和方法。
6.【答案】A
【解析】【解答】①若n代表等位基因(独立遗传)对数,F1产生的雌雄配子均是2n种,这样后代雌雄配子结合的方式为2nx2n=4n;
②若n代表等位基因(独立遗传)对数,则F2的表现型为2n种;
③若n代表等位基因(独立遗传)对数,则F2的基因型为3n种;
④若n代表等位基因(独立遗传)对数,则F1减数分裂产生的配子为2n种。
故答案为:A。
【分析】一对等位基因时,杂合子F1能产生两种配子,F1自交的后代F2有2种表现型,3种基因型;当含有n对等位基因时,则 F1形成的配子种类数 、 F2的表现型种类、F2的基因型种类分别等于每对基因F1形成的配子种类数 、 F2的表现型种类、F2的基因型种类的乘积。
7.【答案】D
【解析】【解答】A、比如AA和Aa杂交,后代只有一种表现型,但亲本中有杂合子,A错误;
B、狗的长毛和卷毛不是同一性状,不属于相对性状,B错误;
C、等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上相对性状的基因,控制不同性状的基因属于非等位基因,C错误;
D、玉米属于单性花,为雌雄同株异花授粉的植物,玉米同株异花传粉属于自交,D正确。
故答案为:D。
【分析】相对性状是指一种生物的同一性状的不同表现类型;性状分离是杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象;纯合子自交后代都是纯合子,隐性纯合子自交后代都是隐性性状,显性纯合子自交后代都是显性性状。
8.【答案】D
【解析】【解答】A、玉米的早熟和大豆的晚熟不符合“同种生物”一词,不属于相对性状,A错误;
B、狗的卷毛与猪的白毛不符合“同种生物”一词,不属于相对性状,B错误;
C、水稻的抗稻瘟病与易倒伏不符合“同一性状”一词,不属于相对性状,C错误;
D、人的双眼皮与单眼皮符合同种生物、同一性状、不同表现,属于相对性状,D正确。
故答案为:D。
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断相对性状的几个要素:同种生物、同种性状、不同表现类型,缺一不可。
9.【答案】D
【解析】【解答】A、带有不同遗传因子的雌雄配子间随机结合,属于受精作用,但不属于自由组合的范围,A不符合题意;
B、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,B不符合题意;
C、两个亲本个体间不能自由组合,C不符合题意;
D、基因的自由组合定律中的“自由组合”指的是在减数分裂形成配子时,同源染色体上的等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,即决定不同性状的遗传因子的自由组合,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】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。
10.【答案】A
【解析】【解答】A、由表可知,5号个体基因型为IAi,6号个体基因型为IBi,A正确;
B、由表可知,1号个体基因型为IAIB,2号个体基因型为IAi,B错误;
C、由表可知,3号个体基因型为IBi,4号个体基因型为IAIB,C错误;
D、由表可知,5号个体基因型为IAi,6号个体基因型为IBi,第二个孩子的基因型可能为IAIB、IAi、IBi或者ii,D错误。
故答案为:A。
【分析】人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i三者之间互为等位基因决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。由表可知,1号个体基因型为IAIB,2号个体基因型为IAi,3号个体基因型为IBi,4号个体基因型为IAIB,5号个体基因型为IAi,6号个体基因型为IBi,7号个体基因型为ii。
11.【答案】A
【解析】【解答】A、基因分离定律的实质是位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,由图示可知,甲、乙、丙、丁四组中都含有等位基因,所以都可以作为验证基因分离定律的材料,A正确;
B、图丁个体自交后代的基因型为:yyddrr,YyDdrr,YYDDrr,因此后代中最多有3种基因型,2种表现性,B错误;
C、基因自由组合定律的实质是在减数分裂时同源染色体上的等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,图丙、丁中的Y和y,D和d位于同一对同源染色体上,因此不能揭示基因的自由组合定律的实质,C错误;
D、假说演绎法的验证阶段是F1测交实验,不是自交实验,D错误;
故答案为:A
【分析】(1)基因自由组合定律的实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的,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。
(2)基因自由组合定律的实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的,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。
12.【答案】B
【解析】【解答】A、由图示可知,紫翅:黄翅=3:1,绿眼:白眼=1:1,说明亲本的基因型为PpGgxPpgg ,A正确;
B、F1中没有纯合的紫翅绿眼个体 ,B错误;
C、F1紫翅白眼个体的基因型为P-gg,与亲本基因型相同的个体占2/3,C正确;
D、F1紫翅白眼个体“自交”,则F1紫翅白眼的基因型为Ppgg和PPgg,基因型相同的雌雄个体间交配,则 (2/3)的Ppgg自交,(1/3)的PPgg自交,则F2中纯合子占2/3 ,D正确;
故答案为:B
【分析】已知子代表现型分离比推测亲本基因型:
①9:3:3:1=(3:1)(3:1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)
②1:1:1:1=(1:1)(1:1)→(Aa×aa)(Bb×bb)
③3:3:1:1=(3:1)(1:1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)
13.【答案】A,B,C,D
【解析】【解答】A、亲本是小翅(E1_)和残翅(E2E2),子一代没有残翅,有小翅和长翅,可推知亲本小翅雌蝇的基因型是E1E,子一代小翅的基因型是E1E2、长翅是基因型是EE2,因此E1对E为显性,E对E2为显性,A错误;
B、E、E1、E2位于一对同源染色体上,属于复等位基因,在遗传中遵循分离定律,B错误;
C、根据A选项的分析可知,亲本的基因型分别为E1E、E2E2,C错误;
D、果蝇关于翅形的基因型有E1E1、EE、E2E2、E1E、E1E2、EE2,共6种,D错误。
故答案为:ABCD。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
2、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。
14.【答案】(1)相对性状稳定且易区分;闭花
(2)一对相对性状到多对相对性状;统计学
(3)演绎推理;测交;基因分离定律和自由组合定律
【解析】【解答】本题主要考查了孟德尔获得成功的原因。需要学生掌握以下知识点:孟德尔获得成功的原因:a、选材: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,具多个可区分的相对性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规律。b、由单因子到多因子的科学思路(即先研究1对相对性状,再研究多对相对性状)。c、利用统计学方法。d、科学的实验程序和方法。
(1)孟德尔杂交实验成功的原因:选用豌豆为试验材料,是因为豌豆品种间具有易于区分的相对性状,而且是自花传粉和闭花受粉植物,可以避免外来花为的干扰。
(2)研究性状遗传时,由简到繁,先从一对相对性状着手,然后再研究多对相对性状,以减少干扰;应用统计方法对实验结果统计,得到前人未注意的子代比例关系。
(3)孟德尔在观察和分析实验数据的基础上,对分离现象和自由组合现象的原因提出了假说,并根据假说进行演绎推理,之后采用测交方法,进行实验验证,从而发现了 基因分离定律和自由组合定律。
【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)。
15.【答案】(1)显性性状
(2)3∶1;3∶1;3∶1;1∶1
【解析】【解答】(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子个体既含有显性基因,又含有隐性基因,所以通常表现的性状是显性性状。
(2)①两种玉米分别自交,玉米自交后,子代出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
②两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子(分别是显性纯合子和隐性纯合子)进行杂交,F1(杂合子)自交,得到F2, F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则亲代是纯合子,F1是杂合子,则用F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,则是杂合子和隐性纯合子自己杂交,表现为1∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
【分析】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,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,肚子地随配子遗传给后代。
16.【答案】(1)白色
(2)Aa;Aa;AA、Aa、aa
(3)1/4
【解析】【解答】解:(1)根据分析已知,白色是显性性状。(2)根据以上分析已知,亲本白色的基因型都是Aa,它们产生的后代的基因型为AA、Aa、aa。(3)已知亲本基因型为Aa、Aa,后代基因型及其比例为AA:Aa:aa=1:2:1,则它们再生一只黑色羊aa的概率为1/4。
【分析】本题考查基因分离定律的应用,由题意可知,两只白色羊交配,后代发生了性状分离,出现了黑羊,说明黑色为显性性状,因此亲本的基因型都为Aa,子代基因型为AA、Aa和aa。
17.【答案】(1)自由组合;深绿;aabb
(2)6;AaBB、AaBb、Aabb;3∶0∶1
【解析】【解答】(1)根据交后代F2中,子叶深绿∶子叶浅绿∶子叶黄色=12∶3∶1,说明两对基因遵循基因的自由组合定律;F1全为子叶深绿植株,基因型为AaBb,所以某因型为AaBb的植株子叶颜色为深绿,根据分析可知,子叶为黄色植株的基因型为aabb。(2)①已知子叶深绿色基因型为A_,所以深绿色的基因型有2×3=6种。②子叶深绿大豆植株的基因型有6种;如果基因型是AaBB,与子叶黄色aabb植株杂交,子一代的表现型及其比例为子叶深绿∶子叶浅绿=1∶1;如果基因型是AaBb,与子叶黄色aabb植株杂交,子一代的表现型及其比例为子叶深绿∶子叶浅绿∶子叶黄色=2∶1∶1;如果基因型是Aabb,与子叶黄色aabb植株杂交,子一代的表现型及其比例为子叶深绿:子叶黄色=1∶1;所以可以确定待测子叶深绿亲本基因型的有三种AaBB、AaBb、Aabb;其余则不能确定,即还不能确定待测亲本基因型的深绿色植株是AABB、AABb和AAbb,因为这三者与子叶黄色植株杂交后,后代都是子叶深绿。③若子叶深绿亲本基因型为AAbb,与子叶黄色植株(aabb)杂交得F1(Aabb),F1自交得F2,则子二代中,只有AAbb、Aabb、aabb,比例为1∶2∶1.所以子叶深绿(1AAbb、2Aabb)∶子叶浅绿∶子叶黄色(1Aabb)的比例为3∶0∶1。
【分析】1、自由组合定律: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,决定不同性状的遗传因子自由组合;实质是位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;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。
2、已知子叶深绿植株(AAbb)与子叶浅绿植株(aaBB)杂交,F1全为子叶深绿植株,基因型为AaBb,自交后代F3中,子叶深绿:子叶浅绿:子叶黄色=12:3:1,明显为9:3:3:1的变式,说明深绿色基因型为AB或者Abb,浅绿色基因型为aaB,黄色基因型为aabb。
18.【答案】(1)Aa;相同
(2)1:1;A:a﹦1:1;5:3
(3)1∕2
【解析】【解答】(1)据以上分析,F1中的白花植株的基因型为Aa,P中的白花植株基因型也为Aa。
(2)由分析可知,亲本的杂交组合是Aa×aa,则F1的基因型及比例为Aa∶aa=1:1,即黄花:白花=1∶1;产生这一比例的原因在于P中白花植株产生的配子种类及其比例为A∶a=1∶1;F1中白花占1/2,所以白花自交F2中白花占1/2×3/4=3/8,则黄花占5/8,所以开黄花与开白花植株的比例是5∶3。
(3)F2中显性植株(AA∶Aa=1∶2)随机传粉,采用配子法,A占2/3,a占1/3,则随机交配后AA占4/9,Aa占4/9,aa占1/9,后代显性个体中杂合子所占的比例为1/2。
【分析】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。
19.【答案】(1)豌豆花较大便于操作人工杂交实验;自花传粉闭花授粉,自然状态下一般都是纯种;具有易于区分的相对现状等;遵循
(2)性状分离;(同源染色体上的)等位基因的分离(父本Aa产生的a配子与母本Aa产生的a配子结合得到子代基因型为aa)
(3)互换(同源染色体上的非姐妹染色单体互换);让F1与红花圆花粉植株进行正反交;子代表型和比例都是:紫花长花粉:紫花圆花粉:红花长花粉:红花圆花粉=22:3:3:22
【解析】【解答】(1) 豌豆花较大便于操作人工杂交实验;自花传粉闭花授粉,自然状态下一般都是纯种;具有易于区分的相对现状等 ,故常被用作遗传学的模式生物。由F2中紫花:红花=(6936+564):(564+1936)=3:1,F2中长花粉:圆花粉=(6936+564):(564+1936)=3:1,说明基因A、a和B、b各自都遵循基因的分离定律。
故填: 豌豆花较大便于操作人工杂交实验;自花传粉闭花授粉,自然状态下一般都是纯种;具有易于区分的相对现状等 ; 遵循 。
(2)F1全为紫花,F2中既有紫花也有红花,在遗传学上,这种在杂种后代中出现不同性状的现象,称为性状分离。产生这种现象的根本原因是(同源染色体上的)等位基因的分离(父本Aa产生的a配子与母本Aa产生的a配子结合得到子代基因型为aa) 。
故填: 性状分离 ;(同源染色体上的)等位基因的分离(父本Aa产生的a配子与母本Aa产生的a配子结合得到子代基因型为aa)
(3)F2植株中紫花长花粉,、紫花圆花粉、红花长花粉、红花圆花粉的比例不符合9:3:3:1,说明两对基因不遵循自由组合定律,即两对基因应位于一对同源染色体上,有可能是 F1减数分裂时部分初级精母细胞及初级卵母细胞发生了互换,导致产生的雌雄配子的比例都是AB:Ab:aB:ab=22:3:3:22。
针对上述假说,可设计测交实验进行验证,(测交后代的表现型种类及比例可反映待测个体产生配子的种类和比例),从而检测F1产生的配子种类及比例。
实验设计:让F1与红花圆花粉植株进行正反交,统计子代的表现型情况。
F1(AaBb)与红花圆花粉(aabb)测交,若F1产生雌雄配子的比例都是AB:Ab:aB:ab=22:3:3:22;由于aabb只产生ab一种配子,故测交后代的基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=22:3:3:22,表现型及其比例为紫花长花粉:紫花圆花粉:红花长花粉:红花圆花粉=22:3:3:22。故预期结果为:正反交产生的子代中,紫花长花粉:紫花圆花粉:红花长花粉:红花圆花粉=22:3:3:22。
故填:互换(同源染色体上的非姐妹染色单体互换);让F1与红花圆花粉植株进行正反交;子代表型和比例都是:紫花长花粉:紫花圆花粉:红花长花粉:红花圆花粉=22:3:3:22。
【分析】根据“紫花长花粉与红花圆花粉杂交,F1全为紫花长花粉”,可判断紫花、长花粉为显性性状。F1自交,所得F2植株中紫花长花粉,、紫花圆花粉、红花长花粉、红花圆花粉的比例不符合9:3:3:1,说明两对基因不遵循自由组合定律,即两对基因应位于一对同源染色体上。
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