人教生物学必修2分层训练：1-1　孟德尔的豌豆杂交实验(一) 第1课时 一对相对性状的杂交实验（含解析）

人教生物学必修2分层训练
第1节　孟德尔的豌豆杂交实验(一)
第1课时　一对相对性状的杂交实验
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知识点 题号
1.豌豆的杂交实验 1
2.遗传基本概念 2,3,9,11
3.一对相对性状的杂交实验 4,5,8,10,14,15
4.相对性状的显隐性判断 13
5.性状分离比的模拟实验 6,7,12
1.孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由是(　C　)
①豌豆是闭花受粉植物　②豌豆在自然状态下是纯种　③用豌豆作实验材料有直接经济价值　④各品种间具有一些稳定的、差异较大而又容易区分的性状
A.①②③④ B.①②
C.①②④ D.②③④
解析:豌豆是闭花受粉植物;在自然状态下是纯种;豌豆有直接经济价值,但和实验没有关系;各品种间具有一些稳定的、差异较大而又容易区分的性状,容易观察和统计。
2.在下列实例中,分别属于相对性状和性状分离的是(　C　)
①羊的长角与短腿　②水稻的非糯性和糯性　③兔的粗毛和狗的细毛　④开红花的牡丹与开白花的牡丹杂交,后代全开粉红花　⑤一对正常的夫妇所生子女中有一个是白化病患者
A.①⑤ B.②④ C.②⑤ D.③⑤
解析:②符合同种生物同一种性状的不同表现类型,属于相对性状;⑤正常夫妇后代中出现了白化病和正常孩子符合性状分离概念。
3.在豚鼠中,黑色皮毛对白色皮毛为显性。如果一对杂合的黑毛豚鼠交配,一胎产下4仔,此4仔的表现类型可能是(　D　)
①全都黑色　②3黑1白　③2黑2白　④1黑3白　⑤全部白色
A.② B.②④
C.②③④ D.①②③④⑤
解析:杂合子在交配产仔时,一胎虽然产了4仔,但每一仔的性状都是3/4的可能性为黑色,1/4的可能性为白色。综上所述,在子代数量较少时各种结果都有可能出现。
4.F1测交后代的性状表现及比值主要取决于(　B　)
A.环境条件的影响
B.F1产生配子的种类及比例
C.与F1相交的另一亲本的遗传因子组成
D.另一亲本产生配子的种类及比值
解析:F1测交后代的性状表现及比值主要取决于F1产生配子的种类及比例,但受环境条件的影响;与F1相交的另一亲本应该是隐性纯合体,只能产生一种类型的配子。
5.假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法,下列属于孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程的是(　C　)
A.生物的性状是由遗传因子决定的
B.由F2出现了“3∶1”推测生物体产生配子时,成对的遗传因子彼此分离
C.若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则测交后代中两种性状比接近1∶1
D.若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则F2中三种遗传因子组成的个体比接近1∶2∶1
解析:孟德尔在发现分离定律时的演绎过程:若假说成立则F1产生配子时,成对的遗传因子会分离,测交后代会出现比例接近1∶1的两种性状。
6.用甲、乙两个桶及两种不同颜色的小球进行“一对相对性状杂交的模拟实验”,下列叙述正确的是(　D　)
A.本实验主要目的是模拟生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离
B.甲、乙两个小桶中小球的总数量一定要相等
C.统计40次,小球组合AA、Aa、aa数量应为10、20、10
D.每个桶中都有两种不同颜色的小球,并且两种颜色的小球数相同
解析:本实验主要目的是模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机组合所产生的后代的性状分离比;甲、乙小桶可分别模拟雌雄个体产生的配子数量和种类,故甲、乙两桶的小球数量可以不同;小球组合AA、Aa、aa数量比接近1∶2∶1,但不一定是1∶2∶1,因此统计40次,小球组合AA、Aa、aa数量不一定为10、20、10;每个桶中都有两种不同颜色的小球,并且两种颜色的小球数相同即1∶1。
7.性状分离比的模拟实验中,每次抓取统计过的小球都要重新放回桶内,其原因是(　D　)
A.避免小球损坏
B.避免小球丢失
C.小球可再次使用
D.保证桶内两种球的数量始终相等
解析:为了保证每种配子被抓取的概率相等,每次抓取小球统计后,应将小球放回原来的小桶内,保证桶内两种球的数量始终相等,而且还要重复抓取多次以减小实验的误差。
8.孟德尔的一对相对性状的遗传实验中,具有1∶1比例的有(　C　)
①子二代的性状分离比
②子一代测交后代性状分离比
③子一代产生的雌、雄配子比例
④子一代产生的不同类型的雌配子比例
⑤子一代产生的不同类型的雄配子比例
A.①④⑤ B.①③⑤ C.②④⑤ D.②③④
解析:在孟德尔一对相对性状的杂交实验中,子一代产生配子时,无论雌雄个体均产生比例相同的两种配子,所以测交后代性状分离比为1∶1;F1产生的雌雄配子数量不同;子二代的性状分离比为3∶1。
9.黄瓜是雌雄同株异花植物,果皮颜色(绿色和黄色)受一对遗传因子控制。为了判断这对相对性状的显隐性关系,甲、乙两同学分别从某种群中随机选取两个个体进行杂交实验,请回答下列问题。
(1)甲同学选取绿色果皮植株与黄色果皮植株进行正交与反交,观察F1的性状表现。请问是否一定能判断显隐性 　　　　(填“一定”或“不一定”),为什么 　 　。
(2)乙同学做了两个实验,实验一:绿色果皮植株自交;实验二:上述绿色果皮植株作父本、黄色果皮植株作母本进行杂交,观察F1的性状
表现。
①若实验一后代有性状分离,即可判断　　　　　为显性性状。
②若实验一后代没有性状分离,则需通过实验二进行判断。
若实验二后代　 ,
则绿色果皮为显性性状;若实验二后代　　　　　　　　　,则黄色果皮为显性性状。
解析:(1)绿色果皮植株与黄色果皮植株进行正交与反交,观察F1的性状表现,不一定能判断该对性状的显隐性关系,因为当显性亲本为杂合子时,后代的性状表现均为绿色和黄色,无法判断显隐性。
(2)①杂合子自交,后代会出现性状分离现象,则分离出的新性状类型为隐性性状,亲本具有的性状为显性性状。②若实验一后代没有性状分离,则说明亲本的绿色果皮植株是纯合子,既可能是显性纯合子也可能是隐性纯合子,则需通过实验二进行判断,即让实验一的绿色果皮植株作父本、黄色果皮植株作母本进行杂交,观察F1的性状表现;若实验二后代全部为绿色,则绿色果皮为显性性状;若实验二后代全部为黄色或黄色∶绿色=1∶1,则黄色果皮为显性性状。
答案:(1)不一定　因为显性亲本为杂合子时,后代的性状表现均为绿色和黄色,无法判断显隐性　(2)①绿色果皮　②全部为绿色　全部为黄色或黄色∶绿色=1∶1
10.玉米为雌雄同株异花的植物,一般生育期为85～130天,玉米因用途多样被广泛种植,请回答下列问题。
(1)选用玉米进行杂交不同于豌豆杂交的步骤为　 ,
除此之外,选用玉米作为实验材料的优点包括
　(至少答出两点)。
(2)高茎玉米与矮茎玉米杂交,后代全表现高茎。现有纯合的高茎与矮茎玉米杂交,由于操作失误,亲代既有自交又有杂交,若想得到后代全为杂合的高茎植株,应从　　　　(填“高茎”或“矮茎”)植株上收获种子,种植后拔除　　　　(填“高茎”或“矮茎”),剩余的植株即为符合要求的类型。
解析:(1)玉米是雌雄同株异花的植株,因此在杂交育种过程中,对于母本不需要去雄处理,使得实验过程更为简单;此外玉米还具有一次产生的后代多、有多对易于区分的相对性状、生育期短等优点。(2)高茎与矮茎玉米杂交,后代全部为高茎,说明高茎对矮茎为显性性状;纯合高茎与矮茎杂交,由于失误导致其同时进行了自交和杂交,则高茎植株上结的都是高茎的种子,有纯合子,也有杂合子;而矮茎植株上有高茎和矮茎种子,且高茎种子都是杂合子,因此若想得到后代全为杂合的高茎植株,应从矮茎植株上收获种子,种植后拔除矮茎,剩余的植株即为符合要求的类型。
答案:(1)玉米的母本不用去雄直接套袋　产生的后代多、有多对易于区分的相对性状、生育期短(答案合理即可)　(2)矮茎　矮茎
11.水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性,非糯性籽粒及花粉中所含的淀粉为直链淀粉,遇碘呈蓝褐色,而糯性籽粒及花粉中所含的是支链淀粉,遇碘呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代的观察结果,其中不能验证基因分离定律的是(　A　)
A.杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝褐色
B.F1产生的花粉遇碘后,一半呈蓝褐色,一半呈红褐色
C.F1自交后结出的种子(F2)遇碘后,3/4呈蓝褐色,1/4呈红褐色
D.F1测交后结出的种子(F2)遇碘后,一半呈蓝褐色,一半呈红褐色
解析:纯种的非糯性与糯性水稻杂交,杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝褐色,不能验证基因的分离定律。
12.有位同学做“性状分离比的模拟实验”时,以下操作正确的是(　C　)
A.小桶内用球的大小代表显隐性,大球代表D,小球代表d
B.每次抓出的两个球统计后放在一边,全部抓完后再放回小桶重新
开始
C.桶内两种球的数量必须相等,即标记D、d的小球数目必须为1∶1
D.连续抓取了3次DD组合,应舍去2次,只统计1次
解析:为了保证抓取的随机性,小桶内所用球的大小应该保持一致;每次抓出的两个球统计后要放回小桶,再抓取下一次;杂合子产生的两种类型的配子数量相等,所以模拟实验时,桶内两种球的数量必须相等,即标记D、d的小球数目必须为1∶1;抓取的次数少时有偶然性,连续抓取了3次DD组合,不应舍去2次,实验要继续,抓取总数越多,越接近理论值。
13.下列关于性状显隐性或纯合子与杂合子判断方法的叙述,错误的是(　C　)
A.甲×乙→只有甲→甲为显性性状
B.甲×甲→甲+乙→乙为隐性性状
C.甲×乙→甲∶乙=1∶1→甲为显性性状
D.花粉鉴定法:只有一种花粉→纯合子,至少有两种花粉→杂合子
解析:依据显隐性的定义可知,甲×乙→只有甲→甲为显性性状,该判断正确;甲×甲→甲+乙→乙为隐性性状,可利用性状分离的概念判断显隐性;测交实验无法判断显隐性关系;花粉鉴定法:只有一种花粉→纯合子,至少有两种花粉→杂合子,用配子法判断纯合子与杂合子。
14.孟德尔在探索遗传规律时,运用了假说—演绎法,下列相关叙述中,错误的是(　A　)
A.“一对相对性状的遗传实验和结果”属于假说的内容
B.“测交实验”是对推理过程及结果的检验
C.“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容
D.“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D∶d=1∶1)”属于推理内容
解析:孟德尔通过豌豆一对相对性状的杂交实验,在观察和统计分析的基础上,发现F2中高茎豌豆与矮茎豌豆的分离比为3∶1,从而提出“该分离比出现的原因是什么”这一问题;通过推理和想象,提出“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”等假说;根据这些假说,推出F1(高茎)的遗传因子组成及其产生配子的类型,进一步推出F2中各种豌豆的遗传因子组成及其比例,最后通过巧妙地设计“测交实验”检验演绎推理的结论。选项A属于问题和现象,是事实而不是假说。
15.某学校兴趣小组在一块较为封闭的低洼地里发现了一些野生植株,这些植株的花色有红色和白色两种,茎秆有绿茎和紫茎(不同紫茎个体的遗传因子组成均相同)两种。同学们分两组对该植物的花色、茎色进行遗传方式的探究。请根据实验结果进行分析。
第一组:取90对 亲本进行实验 第二组:取绿茎和 紫茎的植株各1株
组别 杂交 组合 F1性状 表现 杂交 组合 F1性状 表现
A:30 对亲本 红花× 红花 36红花∶ 1白花 D:绿茎 ×紫茎 绿茎∶紫 茎=1∶1
B:30 对亲本 红花× 白花 5红花∶ 1白花 E:紫茎 自交 全为紫茎
C:30 对亲本 白花× 白花 全为 白花
(1)从第一组花色遗传的结果来看,花色隐性性状为　　　　,最可靠的判断依据是　　　　组。
(2)若任取B组的一株亲本红花植株使其自交,其子一代性状表现的情况是 　。
(3)由B组可以判定,该种群中显性纯合子与杂合子的比例约为　　　 　。
(4)从第二组茎色遗传的结果来看,隐性性状为　　 　 　,判断依据是　　　　组。
(5)A、B两组杂交后代没有出现3∶1或1∶1的分离比,试解释原因:
　。
解析:(1)由A组中“红花×红花”后代出现性状分离可以判定白色为隐性性状。(2)B组亲本中的任意一株红花植株,可能是纯合子也可能是杂合子,因此自交后代出现的情况是全为红花或红花∶白花=3∶1。(3)设B组中红花纯合子的比例为x,则杂合子的比例为1-x,由题意可知,x+1/2(1-x)=5/6解得x=2/3,即纯合子所占比例为2/3,杂合子所占比例为1/3。(4)第二组的情况与第一组不同,第一组类似于群体调查结果,第二组为两亲本杂交情况,由D组可判定为测交类型,亲本一个为杂合子,一个为隐性纯合子;再根据E组可判定紫茎亲本为隐性纯合子。(5)亲本中的红花个体既有纯合子,又有杂合子,因此杂交组合有多种情况(如A组可能有RR×RR、RR×Rr、Rr×Rr三种情况;B组有RR×rr、Rr×rr两种情况),所以后代不会出现一定的分离比。
答案:(1)白色　A
(2)全为红花或红花∶白花=3∶1
(3)2∶1
(4)紫茎　D、E
(5)红花个体既有纯合子,又有杂合子,因此后代不会出现一定的分
离比