浙科版（2019）高中生物必修2同步练习题：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（含解析）

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2024浙科版高中生物必修2同步
第二节　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
基础过关练
题组一　两对相对性状的杂交实验及自由组合定律
1.孟德尔用豌豆做两对相对性状的杂交实验时,不必考虑的是 (　　)
A.亲本双方都必须是纯合子
B.两对相对性状各自要有显隐性关系
C.对母本人工去雄,授以父本的花粉
D.显性亲本作父本,隐性亲本作母本
2.(2021浙江宁波效实中学期中)孟德尔利用假说-演绎法发现了遗传规律。在研究基因的自由组合定律时,针对发现的问题提出的假说是 (　　)
A.F1表现显性性状,F1自交产生四种表型的后代,比例为9∶3∶3∶1
B.F1形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合,F1产生四种比例相等的配子
C.F1产生数目、种类相等的雌雄配子,且结合概率相等
D.F1测交将产生四种表型的后代,比例为1∶1∶1∶1
3.(2021浙江杭州期中)如图为基因型为AaBb的个体在进行有性生殖时的过程,下列有关说法正确的是 (　　)
A.基因的分离定律发生在①过程,基因的自由组合定律发生在②过程
B.雌雄配子结合方式有9种,子代基因型有9种,表型有4种
C.F1中基因型不同于亲本的类型占3/4
D.F1的各种性状是细胞中各基因随机表达造成的,与环境影响无关
4.(2022浙江温州月考)在孟德尔进行的两对相对性状的遗传实验中,可能具有1∶1∶1∶1比例关系的是 (　　)
①F1自交后代的性状分离比　②F1产生配子类型的比例　③F1测交后代的表型比例　④F1自交后代的基因型比例　⑤F1测交后代的基因型比例
A.①②④　B.②④⑤　C.①③⑤　D.②③⑤
题组二　模拟孟德尔杂交实验
5.在“模拟孟德尔杂交实验”的活动中,老师准备了①~⑤五种类型的小桶若干个,在每个小桶中放入12个小球,如图所示。甲同学模拟“一对相对性状的杂交实验”F1雌雄个体产生配子的受精作用,乙同学模拟“两对相对性状的杂交实验”F1雌性个体产生配子的过程,则甲、乙同学应选择的小桶组合分别为 (　　)
A.甲:③⑤;乙:④⑤　　　　　
B.甲:①②;乙:③⑤
C.甲:⑤⑤;乙:④⑤　　　　　
D.甲:②⑤;乙:③④
6.(2021浙江丽水期末)在模拟孟德尔两对相对性状杂交实验时,有同学取了两个信封,然后向信封里加入标有字母的卡片,如图所示。下列叙述正确的是　 (　　)
信封1
信封2
A.信封1和信封2分别表示F1的雌、雄生殖器官
B.同一信封中可用材质差异显著的卡片表示一对等位基因
C.取出的卡片记录后放回原信封,目的是保证每次取出不同卡片的概率相同
D.两个信封中各取出1张卡片组合在一起,模拟等位基因的分离和配子的随机结合
题组三　孟德尔获得成功的原因
7.下列关于孟德尔成功揭示出两大遗传定律的原因的叙述中,正确的是 (　　)
A.选用异花授粉的豌豆作实验材料,豌豆各品种之间有稳定的、易区分的性状
B.在分析生物性状时,首先针对两对相对性状的遗传情况进行研究
C.主要运用定性分析的方法对大量实验数据进行处理,并从中找出了规律
D.在数据分析的基础上,提出假说,并设计新实验来验证假说
题组四　自由组合定律的应用
8.豌豆子叶的黄色(Y)、种子的圆形(R)均为显性性状,两亲本杂交的F1表型如图所示,则两亲本的基因型为 (　　)
A.YYRR,YyRr　　　　　B.YyRR,Yyrr
C.YyRr,yyrr　　　　　D.YyRr,yyRr
9.(2021浙江温州期末)小麦的高秆(T)对矮秆(t)为显性,无芒(B)对有芒(b)为显性,两对基因独立遗传。现有杂合高秆有芒和纯合矮秆无芒的小麦杂交,后代表型及比例是　 (　　)
A.高秆无芒∶矮秆有芒=3∶1
B.高秆有芒∶矮秆无芒=3∶1
C.高秆无芒∶矮秆有芒=1∶1
D.高秆无芒∶矮秆无芒=1∶1
10.(2020浙江温州十五校联合体期中)南瓜的果实形状有球形、扁形和长方形,受两对等位基因A、a和B、b控制,两对等位基因独立遗传。现将两纯种球形果实的南瓜进行杂交,结果如图:
请分析回答下列问题。
(1)两纯种球形南瓜(甲和乙)的基因型分别是　　　　和　　　　。
(2)F1扁形南瓜产生配子的种类是　　　　　　　　　　　。
(3)F2球形南瓜中杂合子的基因型有　　　　　　　　　　　。
(4)从F2可知,当基因　　　　存在时,就表现为扁形果实。
(5)上述两对等位基因的遗传遵循　　　　　　　　　　　定律。
能力提升练
题组一　两对相对性状杂交实验的分析与计算
1.关于下列图解的理解正确的是 (　　)
图1
图2
A.基因自由组合定律的实质表现在图中的④⑤⑥
B.③⑥过程是同一双亲后代呈现多样性的原因之一
C.图1中③过程的随机性是子代Aa占1/3的原因之一
D.图2子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/16
2.(2022浙江台州书生中学起始考)某雌雄同株异花植物群体中,存在AABB和AaBb两种基因型,其数量比是1∶1,且两对基因独立遗传。该群体进行随机交配,子代基因型为AABB的概率是 (　　)
A.45/64　　　　　B.25/64
C.81/256　　　　　D.5/8
3.豌豆花的位置(顶生和腋生)、花的颜色(红花和白花)分别受基因B(b)、D(d)控制。为研究其遗传机制,选取腋生红花豌豆与顶生白花豌豆杂交,F1中全为腋生红花,F1自交产生F2,F2的表型及数量为腋生红花315株、腋生白花108株、顶生红花101株、顶生白花32株,回答下列问题。
(1)在花的颜色这一性状中,显性性状是　　　　,判断的依据是红花豌豆自交,后代出现　　　　　　现象。为了验证此现象,可将F1红花植株进行测交,用遗传图解表示该测交过程(只需写出花的颜色的遗传图解)。
(2)根据杂交结果可知这两对相对性状的遗传遵循　　　　　定律。
(3)F2中的腋生红花豌豆基因型有　　种,其中杂合子占腋生红花豌豆的比例为　　　　。F2中顶生白花豌豆的比例为　　　　。
(4)让F2中的腋生豌豆自交,则其子代(F3)的表型及比例为　　　　　　　　。
题组二　自由组合定律的应用
4.(2021浙江绍兴诸暨期中)某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性,黑色(C)对白色(c)为显性(这两对基因独立遗传)。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配,子代的表型有直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色,其比例为3∶3∶1∶1。则“个体X”的基因型为 (　　)
A.BbCc　　　　　B.Bbcc
C.bbCc　　　　　D.bbcc
5.(2021浙江湖州期末调研)已知某雌雄同株的植物花瓣的形态和颜色受两对独立遗传的等位基因控制,其中AA、Aa、aa分别控制大花瓣、小花瓣、无花瓣;BB和Bb控制红色,bb控制白色。基因型为AaBb的植株自交得到F1,取F1中红色小花瓣植株自交得到F2,则F2红色大花瓣植株中,纯合子占(　　)
A.1/8　　　　　B.3/5
C.5/7　　　　　D.1/2
6.豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质,决定产生豌豆素的基因A对a为显性,基因B对豌豆素的产生有抑制作用,而b基因没有。下面是利用两个不能产生豌豆素的纯种品系(甲、乙)及纯种野生型豌豆进行多次杂交实验的结果。
实验一:野生型×品系甲→F1为无豌豆素→F1自交→F2中有豌豆素∶无豌豆素=1∶3。
实验二:品系甲×品系乙→F1为无豌豆素→F1自交→F2中有豌豆素∶无豌豆素=3∶13。
下列有关说法不正确的是 (　　)
A.据实验二,可判定与豌豆素产生有关的两对基因的遗传遵循自由组合定律
B.品系甲和品系乙两种豌豆的基因型分别是AABB、aabb
C.实验二的F2中不能产生豌豆素的植株的基因型共有7种,其中杂种植株占的比例为10/13
D.实验二的F2中不能产生豌豆素的植株中,有些植株的自交后代均不能产生豌豆素,这样的植株所占的比例为6/13
7.某自花传粉的植物,花的颜色由两对基因(A和a,B和b)控制,其遗传符合自由组合定律。其中A基因控制红色素合成,B基因控制紫色素合成,当两种色素都能合成时,植物表现为品红花,两种色素都不能合成时,植物表现为白花。科研小组做了甲、乙两组人工杂交实验,结果如下。
甲:品红花×白花→F1:品红花、红花
乙:品红花×紫花→F1:品红花、红花、紫花、白花
请回答:
(1)甲组品红花亲本和F1中品红花个体的基因型分别是　　　　和　　　　。
(2)乙组紫花亲本的基因型是　　　　　,F1中品红花、红花、紫花、白花的比例是　　　　　　。
(3)欲判断乙组F1中某品红花植株的基因型,请你为该科研小组设计一个最简便的实验方案,并预测实验结果、结论:
让该品红花植株自交,观察并统计后代的表型及比例。
①若子代中品红花比例为　　　　,则该品红花植株基因型为　　　　。
②若子代中品红花比例为　　　　,则该品红花植株基因型为　　　　。
答案全解全析
基础过关练
1.D 2.B 3.C 4.D 5.C 6.C 7.D 8.D
9.D
1.D　做两对相对性状的杂交实验时,要求具有两对相对性状的纯种亲本进行杂交,A不符合题意;两对相对性状中每一对相对性状的遗传都遵循分离定律,则两对相对性状各自要有显隐性关系,B不符合题意;豌豆在自然状态下为自花授粉植物,故要对母本人工去雄,授以父本花粉,C不符合题意;孟德尔两对相对性状的杂交实验中,不管是正交还是反交,结果都一样,故不需强制显性亲本作父本,隐性亲本作母本,D符合题意。
2.B　F1表现显性性状,F1自交产生四种表型不同的后代,比例为9∶3∶3∶1,这是孟德尔两对相对性状杂交实验中的实验现象,A不符合题意;F1产生四种比例相等的配子,但雌雄配子数目并不相等,C不符合题意;F1测交将产生四种表型的后代,比例为1∶1∶1∶1,这属于演绎推理的内容,D不符合题意。
3.C　基因的分离定律和基因的自由组合定律都发生在形成配子过程中,A错误;AaBb能产生4种类型的配子,故雌雄配子结合方式有4×4=16(种),子代基因型有3×3=9(种),表型有2×2=4(种),B错误;亲本的基因型为AaBb,该基因型在F1中所占比例为1/2×1/2=1/4,故F1中基因型不同于亲本的类型占3/4,C正确;生物体的性状是由基因和环境共同决定的,D错误。
4.D　在孟德尔进行的两对相对性状的遗传实验中,①F1(YyRr)自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1;②F1(YyRr)产生的配子种类有4种,比例为1∶1∶1∶1;③F1(YyRr)测交后代的表型有4种,比例为1∶1∶1∶1;④F1(YyRr)自交后代的基因型有9种,比例为1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1;⑤F1(YyRr)测交后代的基因型有4种,比例为1∶1∶1∶1。D符合题意。
5.C　甲同学模拟“一对相对性状的杂交实验”F1雌雄个体产生配子的受精作用,F1为杂合子且含有一对等位基因,且显性基因数目等于隐性基因数目,应选择④④或⑤⑤;乙同学模拟“两对相对性状的杂交实验”F1雌性个体产生配子的过程,F1应含有两对等位基因,且每对等位基因比例相等,可选择④⑤。综上所述,C符合题意。
6.C　信封1和信封2表示的都是F1的雌性(或雄性)生殖器官,A错误;同一信封中需用材质相同的卡片表示一对等位基因,以保证每个基因被随机抽到的概率相同,B错误;两个信封中各取出1张卡片组合在一起,模拟的是控制不同性状的非等位基因的随机结合,D错误。
7.D　豌豆是自花授粉、闭花授粉的植物,自然状态下一般都是纯合子,A错误;孟德尔先研究了一对相对性状的遗传情况,后研究了多对相对性状的遗传情况,B错误;孟德尔主要运用统计学分析的方法对大量实验数据进行处理,并从中找出了规律,C错误。
8.D　根据题意和柱形图分析可知,F1中圆形∶皱形=3∶1,说明两亲本的相关基因型是Rr、Rr;黄色∶绿色=1∶1,说明两亲本的相关基因型是Yy、yy,综合考虑两对基因,则双亲的基因型应该是yyRr和YyRr,D符合题意。
9.D　由题意分析可知,杂合高秆有芒(Ttbb)和纯合矮秆无芒(ttBB)小麦杂交后代的基因型为TtBb、ttBb,且比例为1∶1,则表型及比例为高秆无芒(TtBb)∶矮秆无芒(ttBb)=1∶1,D符合题意。
10.答案　(1)AAbb　aaBB　(2)AB、Ab、aB、ab　(3)Aabb、aaBb　(4)A和B　(5)基因的自由组合
解析　(1)F2中表型及比例为扁形∶球形∶长方形=9∶6∶1,而9∶6∶1是9∶3∶3∶1的变式,说明南瓜果形由两对独立遗传的等位基因控制,且F1扁形南瓜的基因型为AaBb,当A和B同时存在时,表现为扁形,只有A或只有B时,表现为球形,A和B都不存在时,表现为长方形。根据以上分析和题图中亲本杂交后代F1中仅表现为扁形果实可推知亲本的基因型分别为AAbb、aaBB。(2)根据上述分析可知,子一代的基因型为AaBb,产生配子的种类为AB、Ab、aB、ab。(3)F2球形南瓜中杂合子的基因型有Aabb、aaBb。(5)由上述分析可知,题中两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
能力提升练
1.B 2.B 4.C 5.B 6.D
1.B　基因自由组合定律的实质表现在形成配子的过程中(两对或两对以上等位基因),即图中④⑤,A错误;③⑥表示雌雄配子的随机结合,是同一双亲后代呈现多样性的原因之一,B正确;图1中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一,C错误;图2子代中aaBB的个体在aaB_(1/3aaBB、2/3aaBb)中占的比例为1/3,D错误。
2.B　AABB和AaBb两种基因型的群体进行随机交配,父本和母本的基因型均为1/2AABB、1/2AaBb,1/2AABB产生的配子及比例为1/2AB,1/2AaBb产生的配子及比例为1/8AB、1/8Ab、1/8aB、1/8ab,综合可得产生的配子及比例为5/8AB、1/8Ab、1/8aB、1/8ab,则子代基因型为AABB的概率是5/8×5/8=25/64,B符合题意。
3.答案　(1)红花　性状分离
(2)自由组合　(3)4　8/9　1/16　(4)腋生∶顶生=5∶1
解析　(1)F1自交后代新出现的性状为隐性性状,则白花是隐性性状,红花是显性性状。红花豌豆自交,后代出现了红花和白花,这种现象称为性状分离。测交实验是让待测植株与隐性纯合子(白花植株)进行杂交,图解见答案。(2)据题意可知,F1自交产生F2,F2的表型及数量为腋生红花315株、腋生白花108株、顶生红花101株、顶生白花32株,F2表型的比例约为9∶3∶3∶1,证明两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。(3)F2中的腋生红花豌豆是双显性个体,基因型有4种,分别是BbDd、BBDd、BbDD、BBDD,双显性个体在F2中占9/16,腋生红花豌豆杂合子(BbDd、BBDd、BbDD)在双显性个体中占8/9,腋生红花豌豆纯合子(BBDD)在双显性个体中占1/9。F2中顶生白花豌豆是双隐性个体,基因型是bbdd,其在F2中占1/16。(4)腋生为显性性状,对于该对相对性状,F2中腋生豌豆的基因型及比例为Bb∶BB=2∶1,F2中2/3Bb自交得到的BB=2/3×1/4=1/6,Bb=2/3×1/2=1/3,bb=2/3×1/4=1/6,F2中1/3BB自交得到的BB=1/3×1=1/3,故F2自交得到F3的基因型及比例为B_∶bb=5∶1,表型及比例为腋生∶顶生=5∶1。
4.C　只看直毛和卷毛这一对相对性状,后代直毛∶卷毛=1∶1,属于测交类型,亲本的基因型为Bb和bb;只看黑色和白色这一对相对性状,后代黑色∶白色=3∶1,属于杂合子自交类型,亲本的基因型为Cc和Cc。已知一亲本基因型为BbCc,则另一亲本“个体X”的基因型应为bbCc,C符合题意。
5.B　该植物花瓣的形态和颜色受两对独立遗传的等位基因控制,其遗传遵循基因的自由组合定律,无花瓣时不存在花瓣颜色问题。基因型为AaBb的植株自交,F1中红色小花瓣植株的基因型及比例为1/3AaBB、2/3AaBb,F1红色小花瓣植株自交得到F2,F2红色大花瓣植株基因型为AABB、AABb,F2中AABB所占比例为1/3×1/4×1+2/3×1/4×1/4=3/24,F2中AABb所占比例为2/3×1/4×1/2=2/24,则F2红色大花瓣植株中,纯合子占3/24÷(3/24+2/24)=3/5。
6.D　根据实验二,F1自交→F2中有豌豆素∶无豌豆素=3∶13,是9∶3∶3∶1的变式,可判定两对基因的遗传遵循自由组合定律,A正确;品系甲和品系乙两种豌豆的基因型分别是AABB、aabb,B正确;实验二的F2中不能产生豌豆素的植株的基因型共有7种,它们的基因型及数量比为AABB∶AABb∶AaBB∶AaBb∶aaBB∶aaBb∶aabb=1∶2∶
2∶4∶1∶2∶1,其中杂种植株占的比例为10/13,C正确;实验二的F2中不能产生豌豆素的植株中,自交后代均不能产生豌豆素的植株为1/13AABB、2/13AaBB、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb,所占的比例为7/13,D错误。
7.答案　(1)AABb　AaBb　(2)aaBb　3∶1∶3∶1　(3)①3/4　AaBB　②9/16　AaBb
解析　根据题干信息分析,品红花的基因型为A_B_,红花的基因型为A_bb,紫花的基因型为aaB_,白花的基因型为aabb。(1)甲组:品红花(A_B_)×白花(aabb)→F1:品红花(A_B_)、红花(A_bb),F1没有白花(aabb),说明亲本品红花基因型为AABb,F1品红花和红花的基因型分别为AaBb、Aabb。(2)乙组:品红花(A_B_)×紫花(aaB_),F1中有白花(aabb),说明亲本品红花基因型为AaBb,紫花基因型为aaBb,F1的表型及比例为品红花∶红花∶紫花∶白花=3∶1∶3∶1。(3)乙组F1中品红花植株的基因型可能为AaBb或AaBB,让该品红花植株自交,若子代品红花∶紫花=3∶1,则该品红花植株的基因型为AaBB;若子代品红花∶紫花∶红花∶白花=9∶3∶3∶1,则该品红花植株的基因型为AaBb(答案中,两种情况的顺序可互换)。
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