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人教版生物必修2课时跟踪检测
(二) 分离定律的应用及解题方法
A级——固基础,注重综合
1.金鱼躯体的透明程度受一对遗传因子控制,完全透明与不透明的金鱼杂交,F1都表现为半透明。让F1与完全透明的金鱼杂交,后代表现为( )
A.半透明 B.完全透明和半透明
C.完全透明 D.完全透明和不透明
解析:选B 假设决定不透明的遗传因子为A,决定透明的遗传因子为a,根据题意,不透明金鱼(AA)和透明金鱼(aa)杂交,F1(Aa)都表现为半透明。让F1与完全透明的金鱼杂交,即Aa×aa→1Aa(半透明金鱼)∶1aa(完全透明金鱼)。假设决定不透明和透明的遗传因子为a和A,得到的结论相同。
2.下列关于纯合子和杂合子的叙述(只涉及一对相对性状),正确的是( )
A.纯合子自交后代都是纯合子,杂合子自交后代都是杂合子
B.纯合子和杂合子杂交,后代既有纯合子也有杂合子
C.杂合子遵循分离定律,纯合子不遵循
D.鉴定一个显性个体是否为纯合子只能利用测交法
解析:选B 因为纯合子产生的配子只有一种,所以纯合子自交产生的后代都是纯合子,杂合子自交产生的后代中既有纯合子也有杂合子,A错误;纯合子与杂合子杂交产生的后代中,一半是纯合子一半是杂合子,B正确;无论是纯合子还是杂合子,相关遗传因子都遵循分离定律,C错误;鉴定一个显性个体是否为纯合子可以用测交法或自交法,D错误。
3.有一对表现正常的夫妇,男方的父亲是白化病患者,女方的弟弟也是白化病患者,但女方双亲表现正常。这对夫妇生出白化病孩子的概率是( )
A.1/2 B.2/3
C.1/6 D.1/4
解析:选C 根据题意分析可知,白化病是由隐性遗传因子(用a表示)控制的一种遗传病。一对表现正常的夫妇,男方的遗传因子组成为Aa,女方的遗传因子组成及概率为1/3AA、2/3Aa。因此,这对正常夫妇生出白化病孩子的概率是2/3×1/4=1/6。
4.人类秃顶的遗传因子组成与性状表现如表所示。一对夫妇中,妻子非秃顶,妻子的母亲秃顶;丈夫秃顶,丈夫的父亲非秃顶。则这对夫妇所生的一个女孩秃顶的概率和生一个秃顶男孩的概率分别为( )
项目 BB Bb bb
男 非秃顶 秃顶 秃顶
女 非秃顶 非秃顶 秃顶
A.1/4;3/8 B.1/4;3/4
C.1/8;3/8 D.1/8;3/4
解析:选A 由题干分析可知,妻子的遗传因子组成为Bb,丈夫的遗传因子组成为Bb,因此,这对夫妇所生的一个女孩秃顶的概率为1/4,他们生一个秃顶男孩的概率为3/4×1/2=3/8。
5.基因型为Aa的豌豆连续自交,同时每代淘汰隐性个体,F5个体中,杂合子所占的比例是( )
A.1/32 B.1/16
C.2/31 D.2/33
解析:选D 杂合子连续自交并逐代淘汰隐性个体,Fn中杂合子所占比例为2/(2n+1),即F5个体中杂合子所占的比例为2/(25+1)=2/33。故选D。
6.已知一批遗传因子组成为AA、Aa的豌豆种子和BB、Bb的玉米种子,其中纯合子与杂合子的比例均为1∶1,分别间行种植,则在自然状态下,豌豆和玉米子一代的显性性状与隐性性状的比例分别为( )
A.7∶1、7∶1 B.7∶1、15∶1
C.15∶1、15∶1 D.8∶1、16∶1
解析:选B 在自然状态下豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,而玉米在自然状态下可以杂交,豌豆有1/2AA和1/2Aa,自交后隐性性状的豌豆只有1/2×1/4=1/8,其余都是显性性状,所以豌豆子一代的显性性状∶隐性性状=7∶1;玉米相当于自由交配,1/2BB、1/2Bb自由交配时产生1/4b配子,子代中隐性性状的玉米只有1/4×1/4=1/16,其余都是显性性状,所以玉米子一代的显性性状∶隐性性状=15∶1。
7.豌豆种群杂合子(Aa)作为亲本,连续自交,每代除去隐性个体,得到的F3中纯合子所占比例为( )
A.3/4 B.9/16
C.2/5 D.7/9
解析:选D 杂合子连续自交并逐代淘汰隐性个体,F3中纯合子所占比例为(2n-1)/(2n+1)=(23-1)/(23+1)=7/9。
8.遗传学家做了以下实验:黄色小鼠与黄色小鼠交配,后代出现黄色∶黑色=2∶1;黄色小鼠与黑色小鼠杂交,后代出现黄色∶黑色=1∶1。若有黄色雌雄小鼠若干,让其自由交配得F1,F1中毛色相同的小鼠交配得F2,则F2中小鼠的表现类型及比例为( )
A.黄色∶黑色=5∶3 B.黄色∶黑色=3∶3
C.黄色∶黑色=2∶3 D.黄色∶黑色=2∶1
解析:选C 由题意知,黄色小鼠与黄色小鼠交配的后代中,出现一定比例的黑色小鼠,说明黄色对黑色是显性,因此亲本黄色小鼠的遗传因子组成是Aa,理论上Aa×Aa→AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,实际后代黄色∶黑色=2∶1,且黄色小鼠与黑色小鼠杂交,后代出现黄色∶黑色=1∶1,说明A显性纯合致死。现有黄色雌雄小鼠若干,让其自由交配得F1,F1中Aa∶aa=2∶1。F1中毛色相同的鼠交配得F2,其中AA胚胎致死,则F2中小鼠的性状分离比为黄色(2/3×1/2)∶黑色(2/3×1/4+1/3×1)=2∶3。
9.科研人员通过杂交实验研究某种矮脚鸡矮脚性状的遗传方式,获得如下结果。下列相关推断正确的是( )
组合 矮脚♀×高脚♂ 高脚♀×矮脚♂ 高脚♀×高脚♂ 矮脚♀×矮脚♂
F1 矮脚 28 43 0 186
高脚 26 48 60 94
A.矮脚为隐性性状
B.高脚为显性性状
C.种群中矮脚鸡均为杂合子
D.矮脚性状的遗传不遵循孟德尔分离定律
解析:选C 矮脚♀×矮脚♂,F1中矮脚∶高脚≈2∶1,说明矮脚是显性性状,高脚是隐性性状,且亲本均为杂合子。理论上子代中矮脚∶高脚≈3∶1,推知相关遗传因子显性纯合致死,则种群中矮脚鸡只能是杂合子,且矮脚性状的遗传遵循孟德尔分离定律,C正确。
10.在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中,毛色的性状表现与遗传因子组成的关系如下表(注:AA纯合胚胎致死)。请分析回答相关问题:
性状表现 黄色 灰色 黑色
遗传因子组成 Aa1 Aa2 a1a1 a1a2 a2a2
(1)若亲本遗传因子组成为Aa1×Aa2,则其子代的性状表现可能为______________。
(2)两只鼠杂交,后代性状表现有三种类型,则该对亲本的遗传因子组成是____________,它们再生一只黑色雄鼠的概率是________。
(3)现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠,如何利用杂交方法检测出该雄鼠的遗传因子组成?
实验思路:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
结果预测:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
解析:(1)若亲本遗传因子组成为Aa1和Aa2,则其子代的遗传因子组成和性状表现为AA(死亡)、Aa1(黄色)、Aa2(黄色)、a1a2(灰色)。(2)由后代有黑色鼠(a2a2)可推知其亲本均有a2,又因后代有3种性状表现,所以亲本的遗传因子组成为Aa2和a1a2,它们再生一只黑色鼠的概率为1/4,雄性的概率为1/2,所以再生一只黑色雄鼠的概率为1/8。(3)检测显性个体的遗传因子组成可采用测交法,即选用多只黑色雌鼠与之杂交,并观察后代毛色;如果后代出现黄色和灰色,则该黄色雄鼠的遗传因子组成为Aa1;如果后代出现黄色和黑色,则该黄色雄鼠的遗传因子组成为Aa2。
答案:(1)黄色、灰色 (2)Aa2、a1a2 1/8 (3)实验思路:①选用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠杂交
②观察后代的毛色
结果预测:①如果后代出现黄色和灰色,则该黄色雄鼠的遗传因子组成为Aa1 ②如果后代出现黄色和黑色,则该黄色雄鼠的遗传因子组成为Aa2
B级——强应用,体现创新
11.某植物(雌雄同株,异花受粉)群体中仅有Aa和AA两种类型,数量比为3∶1。若不同遗传因子组成个体生殖力相同,无致死现象,则该植物群体中个体自由交配和自交所得后代中能稳定遗传的个体所占比例分别为( )
A.1/2、1/2 B.5/9、5/8
C.17/32、5/8 D.7/16、17/32
解析:选C 由题意可知Aa∶AA=3∶1,且不同遗传因子组成的个体生殖力相同,无致死现象,则该植物群体中个体自由交配所得后代中能稳定遗传的个体(AA、aa)所占比例为5/8×5/8+3/8×3/8=17/32。该植物群体中个体自交所得后代中能稳定遗传的个体(AA、aa)所占比例为3/4×1/2+1/4×1=5/8。
12.某种昆虫的体色(相关遗传因子用A、a表示)有灰身和黑身两种,雌性个体均为黑身,雄性个体有灰身和黑身两种。杂交过程及结果如下表所示。下列叙述错误的是( )
实验① 实验②
亲代 黑身雌性×灰身雄性 黑身雌性×黑身雄性
子代 黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性=4∶3∶1 黑身雌性∶灰身雄性=1∶1
A.由实验可知,控制黑身性状的基因是隐性基因
B.实验①中亲代雌雄遗传因子组成分别是aa和Aa
C.实验①中子代雌、雄个体随机交配,理论上其后代灰身个体所占比例为3/8
D.若用黑身雄性个体与实验②子代中黑身雌性个体杂交,所产生后代的表现类型和比例为黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性=2∶1∶1
解析:选B 雌性个体均为黑身,雄性个体有灰身和黑身两种,实验①子代中,灰身雄性∶黑身雄性=3∶1,说明亲本的遗传因子组成为Aa和Aa,雄性中遗传因子组成Aa表现为灰身,因此控制黑身性状的基因是隐性基因,A正确,B错误;实验①中子代雌雄个体的遗传因子类型为AA、Aa和aa,其雌雄配子的种类以及比例都为A∶a=1∶1,因此实验①中子代雌、雄个体随机交配,后代中AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,由于灰身个体只出现在雄性中,因此后代灰身个体所占比例为3/8,C正确;黑身雄性个体的遗传因子组成为aa,实验②中后代黑身雌性∶灰身雄性=1∶1,因此亲本的遗传因子组成为aa和AA,故子代中黑身雌性个体的遗传因子类型为Aa,因此两者杂交,后代的遗传因子组成为Aa和aa,在雌性中表现为黑身,在雄性中,Aa表现为灰身,aa表现为黑身,因此产生后代的表现类型和比例为黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性=2∶1∶1,D正确。
13.果蝇灰身(B)对黑身(b)为显性,现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交,产生的F1再自交产生F2,下列分析正确的是( )
A.若将F2中所有黑身果蝇除去,让灰身果蝇自由交配,产生F3,则F3中灰身与黑身果蝇的比例是5∶1
B.若将F2中所有黑身果蝇除去,让遗传因子组成相同的灰身果蝇进行交配,则F3中灰身与黑身的比例是8∶1
C.若F2中黑身果蝇不除去,让果蝇进行自由交配,则F3中灰身与黑身的比例是3∶1
D.若F2中黑身果蝇不除去,让遗传因子组成相同的果蝇进行交配,则F3中灰身与黑身的比例是8∶5
解析:选C F2遗传因子组成为1BB、2Bb、1bb,将F2中所有黑身果蝇bb除去,让灰身果蝇(1BB、2Bb)自由交配,F3黑身果蝇的比例为2/3×2/3×1/4=1/9,即灰身与黑身果蝇的比例是8∶1,A错误;F2遗传因子组成为1BB、2Bb、1bb,将F2中所有黑身果蝇bb除去,让遗传因子组成相同的灰身果蝇(1BB、2Bb)进行交配,F3黑身果蝇的比例为2/3×1/4=1/6,所以灰身∶黑身=5∶1,B错误;若F2中黑身果蝇不除去,则F2遗传因子组成为1BB、2Bb、1bb,B配子的概率=b配子的概率=1/2,所以让果蝇进行自由交配,后代黑身果蝇的比例为1/2×1/2=1/4,则灰身∶黑身=3∶1,C正确;若F2中黑身果蝇不除去,让遗传因子组成相同的果蝇进行交配,则F3中灰身∶黑身=(1/4+1/2×3/4)∶(1/4+1/2×1/4)=5∶3,D错误。
14.将杂合子豌豆(Mm)自交,得到的子一代出现了不同的遗传因子组成及比例,下列有关叙述错误的是( )
A.若两种花粉各有1/2死亡,则子一代的遗传因子组成比例是1∶2∶1
B.若隐性个体有1/2死亡,则子一代的遗传因子组成比例是2∶2∶1
C.若含有隐性基因的花粉有1/2死亡,则子一代的遗传因子组成比例是2∶3∶1
D.若含有隐性基因的配子有1/2死亡,则子一代的遗传因子组成比例是4∶4∶1
解析:选B 若两种花粉各有1/2死亡,雄配子的种类及比例依然是M∶m=1∶1,因此子一代的遗传因子组成及比例为MM∶Mm∶mm=1∶2∶1,A正确;正常情况下,后代的遗传因子组成及比例为MM∶Mm∶mm=1∶2∶1,若隐性个体有1/2死亡,则子一代的遗传因子组成及比例为MM∶Mm∶mm=1∶2∶1/2=2∶4∶1,B错误;若含有隐性基因的花粉有1/2死亡,则雌配子的种类及比例为M∶m=1∶1,雄配子的种类及比例为M∶m=2∶1,自交后代遗传因子组成及比例为MM∶Mm∶mm=2∶3∶1,C正确;若含有隐性基因的配子有1/2死亡,则雌、雄配子的种类及比例均为M∶m=2∶1,自交后代的遗传因子组成及比例为MM∶Mm∶mm=4∶4∶1,D正确。
15.已知豌豆种子中子叶的黄色与绿色是由一对遗传因子Y、y控制的,现用豌豆进行下列遗传实验,具体情况如表所示。请分析回答以下问题:
实验一
实验二
(1)用豌豆作遗传实验容易取得成功的原因之一是豌豆是自花传粉且闭花受粉植物,故自然状态下一般都是________。
(2)从实验______可判断这对相对性状中________是隐性性状。
(3)实验一的F1中出现黄色子叶与绿色子叶的比例为1∶1,主要原因是黄色子叶甲产生的配子种类及其比例为________________。
(4)实验二黄色子叶戊的遗传因子组成为______,其中杂合子占______。若黄色子叶戊植株自交,所获得的子代中绿色子叶植株占______。
(5)实验一中黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交,所获得的子代中黄色子叶植株占______。
解析:(1)豌豆花为两性花,豌豆进行自花传粉,且是闭花受粉,故自然状态下一般都是纯种,这是其常被用作遗传实验材料的原因之一。(2)实验二中黄色子叶植株自交后代出现性状分离,由此可判断这对相对性状中绿色子叶是隐性性状,黄色子叶是显性性状。(3)实验一为测交,F1中黄色子叶与绿色子叶的比例为1∶1,可推知亲本黄色子叶甲的遗传因子组成为Yy,其产生配子的种类及比例为Y∶y=1∶1。(4)根据实验二中亲子代的性状表现可知,黄色子叶戊的遗传因子组成为YY或Yy,且比例为1∶2,即杂合子占2/3。若黄色子叶戊植株自交,即YY、Yy分别自交,子代中绿色子叶植株所占比例为2/3×1/4=1/6。(5)依据性状显隐性及子代性状表现可知,实验一中黄色子叶丙的遗传因子组成为Yy,实验二中黄色子叶戊的遗传因子组成为1/3YY、2/3Yy,二者杂交,所获得的子代中黄色子叶个体占1/3×1+2/3×3/4=5/6。
答案:(1)纯种(或纯合子) (2)二 绿色子叶 (3)Y∶y=1∶1 (4)YY或Yy 2/3 1/6
(5)5/6
16.老鼠的毛色有黑色和黄色,这是一对相对性状(由一对遗传因子B、b控制)。有下列三组交配组合,请据此回答相关问题:
交配组合 子代性状及比例
① 丙(黑色)×乙(黑色) 12(黑色)∶4(黄色)
② 甲(黄色)×乙(黑色) 8(黑色)∶9(黄色)
③ 甲(黄色)×丁(黑色) 全为黑色
(1)根据交配组合____,可判断显性性状是______,隐性性状是________。
(2)表中亲本的遗传因子组成最可能是:甲______;乙______;丙______;丁______,其中属于纯合子的是__________。
(3)第②组交配组合产生的子代中,能稳定遗传的概率为______。
解析:(1)根据交配组合①,具有相同性状的双亲交配,产生的后代发生了性状分离,新出现的不同于双亲的性状(黄色)为隐性性状。根据交配组合③,具有相对性状的一对亲本杂交,后代显现出来的一种性状(黑色)为显性性状,未显现出来的性状(黄色)为隐性性状。(2)根据交配组合①中,子代黑色∶黄色=3∶1可推知,双亲均为杂合子,即丙、乙的遗传因子组成均为Bb。交配组合③中,具有相对性状的双亲杂交,子代全为一种性状(黑色),故甲和丁的遗传因子组成分别是bb、BB,均为纯合子。(3)交配组合②相当于测交实验,即bb(甲)×Bb(乙)→Bb(黑色)、bb(黄色),可见黄色个体为纯合子,能稳定遗传,其概率为1/2。
答案:(1)①或③ 黑色 黄色 (2)bb Bb Bb BB 甲和丁 (3)1/2
17.斑马鱼胚胎发育过程中,绝大多数个体的腺体a在身体左侧,偶尔会出现在右侧的情况。科研人员利用野生型(遗传因子组成为BB)和T品系(遗传因子组成为B′B′)斑马鱼进行了杂交实验,结果如下表所示。
组别 母本 父本 F1胚胎的腺体a出现在右侧的比例/%
Ⅰ 野生型 野生型 5
Ⅱ 野生型 T品系 5
Ⅲ T品系 野生型 20
Ⅳ T品系 T品系 20
(1)斑马鱼胚胎的腺体a出现在身体右侧和身体左侧是一对______________。
(2)组别Ⅱ、Ⅲ互为________实验,两组F1斑马鱼遗传因子组成________(填“相同”或“不同”),但Ⅱ、Ⅲ组结果为____________________________,说明父本和母本对后代性状表现的影响不同,即来自________的B′遗传因子可以提高胚胎的腺体a出现在右侧的比例。
(3)将组别Ⅱ中F1个体相互交配,得到F2。F2个体中遗传因子组成及比例为________________。将F2中若干只________(填“雌”或“雄”)性个体与野生型斑马鱼逐对杂交,统计每一对杂交子代斑马鱼胚胎的腺体a出现在右侧的比例,结果如图所示。腺体a出现在右侧比例为10%的胚胎,其父本和母本的遗传因子组成分别为______________________。
(4)综合上述结果,请概括B和B′对子代胚胎中腺体a位置影响的特点:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)斑马鱼胚胎的腺体a出现在身体右侧和身体左侧是对同一性状的不同表现的描述,故属于一对相对性状。(2)组别Ⅱ野生型作母本和T品系作父本、组别ⅢT品系作母本和野生型作父本,互为正反交实验,已知野生型遗传因子组成为BB,T品系遗传因子组成为B′B′,故两组F1斑马鱼遗传因子组成相同,都是BB′。但由表格可看出,Ⅲ组F1胚胎腺体a出现在右侧的比例为20%,明显高于Ⅱ组,说明父本和母本对后代性状表现的影响不同,即来自母本的B′遗传因子可以提高胚胎的腺体a出现在右侧的比例。(3)组别Ⅱ中F1个体遗传因子组成是BB′,相互交配得到F2。根据分离定律可知,F2个体中遗传因子组成及比例为BB∶BB′∶B′B′=1∶2∶1。已知来自母本的B′可以提高胚胎的腺体a出现在右侧的比例,故将F2中若干只雌性个体与野生型斑马鱼逐对杂交,统计每一对杂交子代斑马鱼胚胎的腺体a出现在右侧的比例,根据题图可知,腺体a出现在右侧比例为5%、10%和20%的胚胎,其母本与野生型杂交的数量比为1∶2∶1,故腺体a出现在右侧比例为10%的胚胎,其母本的遗传因子组成为BB′,父本为野生型,遗传因子组成为BB。(4)综合上述结果,来自母本的B′遗传因子才能提高子代胚胎中腺体a出现在右侧的比例;BB′(杂合子)的性状表现介于BB和B′B′之间。
答案:(1)相对性状 (2)正反交 相同 Ⅲ组F1胚胎腺体a出现在右侧的比例明显高于Ⅱ组 母本 (3)BB∶BB′∶B′B′=1∶2∶1 雌 BB和BB′ (4)来自母本的B′遗传因子才能提高子代胚胎中腺体a出现在右侧的比例;BB′(杂合子)的性状表现介于BB和B′B′之间
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