（1）性状分离比的模拟实验（含解析）——高考一轮复习生物学调查统计类实验专练

（1）性状分离比的模拟实验
——高考一轮复习生物学调查统计类实验专练
1.用甲、乙两个桶及两种不同颜色的小球进行“性状分离比的模拟实验”，下列叙述正确的是（ ）
A.甲、乙两桶中都有两种不同颜色的小球，一种颜色代表来自父方或母方
B.此实验需要重复多次进行，预期得到的结果为AA∶Aa∶aa=2∶1∶1
C.甲、乙两桶中的小球数量可以不相等
D.从甲、乙两桶中各抓取一个小球进行组合，该过程代表雌雄配子的形成
2.在模拟孟德尔杂交实验时，学生在正方体1和正方体2的六个面上用A和a标记，在正方体3和正方体4的六个面上用B和b标记，将四个正方体同时多次掷下。下列有关叙述错误的是（ ）
A.每个正方体上A和a（或B和b）的数量均应为三个
B.用正方体1和正方体2可以模拟分离定律的分离比
C.统计正方体3和正方体4的字母组合，出现bb的概率为1/4
D.统计四个正方体的字母组合，出现aaBb的概率为1/16
3.在进行模拟孟德尔杂交实验时，某同学设置了如图所示的4个桶，桶内放入了有字母标注的小球。实验时需分别从雄1、雄2、雌1、雌2四个桶中各随机抓取一个小球，并记录字母组合，记录后将小球分别放回原处，重复10次。下列分析错误的是（ ）
A.第6次抓取并组合出YYRR的概率是1/16
B.雌1和雌2共同表示雌性个体的基因型为YyRr
C.从雄1和雄2中各随机取出1个球，表示雄性个体产生的配子基因型
D.从雄1、雄2、雌1、雌2中各随机抓取1个小球的基因组合类型有12种
4.如图表示“性状分离比的模拟实验”，有关叙述错误的是（ ）
A.甲、乙代表雌、雄生殖器官，抓取的小球记录后需放回原来的小桶内
B.每个小桶内的D和d两种小球的数量必须保持一致
C.该同学模拟的是遗传因子的分离和雌雄配子随机结合的过程
D.重复抓取4次后即可得出结果为DD:Dd:dd=1:2:1
5.某兴趣小组用如图甲、乙两个箱子模拟孟德尔杂交实验。下列有关叙述错误的是（ ）
A.每个箱子中两色小球分别标记为Y、y，数量比例为1：1，可模拟分离定律实验的配子形成和受精作用
B.每个箱子中两色小球分别标记为Y、y，数量比都为2:1，可模拟分离定律实验F2显性个体的随机交配
C.每个箱子中两色小球分别标记为Y、y，数量比都为2:1，可模拟分离定律实验F1自交中y配子50%致死
D.甲、乙箱子中两色小球分别标记为Y/y、R/r且数量比均为1：1，可模拟自由组合定律实验的配子形成和受精作用
6.某生物兴趣小组欲做孟德尔豌豆杂交的模拟实验。现准备4个大信封，分别记作“雄1”、“雌1”、“雄2”、“雌2”，按照下表分别装入一定量的卡片。下列相关实验叙述错误的是（ ）
大信封 信封内装入卡片
黄Y 绿y 圆R 皱r
雄1 10 10 0 0
雌1 10 10 0 0
雄2 0 0 10 10
雌2 0 0 10 10
A.“雄1”、“雌1”中卡片数量不一定相等，但每个信封内Y与y的卡片数量须相等
B.从“雄1”和“雌1”内随机各取出1张卡片，记录抽取结果，模拟的是基因的分离定律
C.从4个信封内随机各取出1张卡片，组合在一起，记录组合结果，模拟的是基因的自由组合定律
D.每次只能从每个信封内随机取出1张卡片，记录实验结果后，须将卡片放回原信封，重复做30次以上
7.在模拟孟德尔杂交实验中，从下图松紧袋中随机抓取一个小球并作相关记录，每次将抓取的小球分别放回原松紧袋中，重复100次。下列各项错误的是（ ）
A.从①或②中随机抓取一个小球，可模拟F1（Bb）产生配子的过程
B.从①②中各随机抓取一个小球并组合，可模拟F1（Bb）随机交配产生F2的过程
C.从①②③④中随机抓取一个小球并组合，可模拟F1（BbDd）随机交配产生F2的过程
D.从①③或②④中随机抓取一个小球并组合，可模拟F1（BbDd）随机交配的过程
8.某同学对性状分离比的模拟实验进行了改进，用卡片代表不同的遗传因子，具体装置如图。下列叙述错误的是（ ）
A.①和②信封中卡片的总数可以不相等，但需保证每个信封中两种卡片数目相等
B.分别从③和④内随机取出1张卡片，记录组合类型，可模拟雌雄配子的随机结合
C.分别从①和③内随机取出1张卡片，记录组合类型，可模拟非等位基因的自由组合
D.每次分别从4个信封内随机取出1张卡片，记录组合类型，最多可产生4种组合
9.在进行模拟孟德尔杂交实验时，某同学设置了如图所示的4个桶，桶内放有用字母标注的小球。实验时需分别从雄1、雄2、雌1、雌2中各随机抓取1个小球，并记录字母组合，记录后将小球放回原处，重复10次。下列分析错误的是（ ）
A.第6次抓取并组合出YYRR的概率是1/16
B.雌1和雌2共同表示雌性个体的基因型为YyRr
C.从雄1和雄2中各随机取出1个球，表示雄性个体产生的配子的基因型
D.从雄1、雄2、雌1、雌2中各随机抓取1个小球形成的组合类型有12种
10.某学习小组利用小盒和小球开展孟德尔2对相对性状杂交实验模拟活动：向小盒1和小盒3中均放Y和y的小球各10个，向小盒2和小盒4中均放R和r的小球各10个。从盒中取出小球进行模拟活动，每次取出小球记录完后放回原盒。下列叙述正确的是（ ）
A.小盒1与小盒2放在一起，可模拟亲本的基因组成
B.从小盒1和小盒2各取出一个小球，放在一起，模拟受精作用
C.从小盒1和小盒3各取出一个小球，放在一起，模拟自由组合
D.从每个小盒各取一个小球，放在一起，多次重复，可得到不同结果
11.某生物小组在一块较为封闭的地里发现了一些野生植株，花色有红色和白色，茎干有绿茎和紫茎，同学们对该植物的花色、茎色进行遗传方式研究。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
亲本 杂交组合 F1表现型 交配组合 F1表现型
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 F：绿茎自交 由于虫害，植株死亡
（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，其子一代表现型的情况是__________。
（3）从第二组茎色遗传的结果来看，隐性性状为__________，判断依据是__________组。
（4）如果F组正常生长繁殖，其子一代表现型的情况是__________。
（5）A、B两组杂交后代没有出现3︰1或1︰1的分离比，其原因是：__________。
12.下图表示模拟动物性状分离比的杂交实验（小球上标记D、d）的过程。请回答下列问题：
（1）图中甲、乙两个小桶代表的是_______，小球代表的是_______，小球上的D、d代表的是_______。
（2）每个桶内D、d的小球数量比应该是________。图中的“合并”代表的是_______。
（3）抓取小球前，需要分别摇动甲、乙小桶，目的是_______。桶内两种小球大小、轻重须一致，每次抓球时，眼睛不能看着桶里，以保证抓取是_______的，且每次抓出的两个小球必须统计后各自放回各自的小桶，以保证_______的准确。
（4）假如当年孟德尔只统计了10株豌豆，那么他很难正确地解释性状分离现象，因为_______，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。有同学在模拟实验中重复了4次，模拟所得的受精卵基因型全部是DD概率为_______。
答案以及解析
1.答案：C
解析：A、该实验中，甲、乙两桶中都有两种不同颜色的小球，一种颜色表示一种配子，两桶分别代表来自母方或来自父方，A错误；B、此实验需要重复多次进行，根据分离定律可知，预期得到的结果为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，B错误；C、甲、乙两桶中的小球数量可以不相等，但每桶中的A与a小球数量一定要相等，C正确；D、从甲、乙两桶中各抓取一个小球进行组合，该过程代表受精时雌雄配子的随机结合，D错误。故选C。
2.答案：D
解析：A、正方体1中A的概率为50%，a的概率为50%，正方体2中A的概率为50%，的概率为50%，可以模拟分离定律，A正确B、只有正方体A、a、B、b均有3个，才不会影响自由组合的比例，使概率相等。B正确；C、正方体3出现b的概率为1/2，正方体4出现b的概率为1/2，所以bb出现的概率为1/4。C正确；D、正方体1和正方体2出现Aa的概率为（1/2×1/2）+（1/2×1/2）=1/2，正方体3和正方体4出现bb的概率为1/2×1/2=1/4，则Aabb出现的概率为12×1/4=1/8。D错误。
3.答案：D
解析：A、据图可知，雄性个体和雌性个体的基因型均为YyRr，所以每次抓取并组合出YYRR的概率是1/16，A正确；
B.雌1、雌2每个桶均表示一对等位基因，所以雌性个体的基因型为YyRr，B正确；
C.雄1、雄2每个桶均表示一对等位基因，从雄1和雄2中各随机取出1个球是模拟自由组合定律，所以表示雄性个体产生的配子基因型，C正确；
D.雄性个体和雌性个体的基因型均为YyRr，所以从雄1、雄2、雌1、雌2中各随机抓取1个小球的基因组合类型有16种，D错误。
故选D。
4.答案：D
解析：该实验需要有足够的重复次数才可获得近似于DD：Dd：dd=1：2：1的结果，仅重复4次，偶然性太大，不具有说服力，D错误。
5.答案：D
解析：甲乙箱子代表摊，雄个体，两色小球分别代表等位基因Y/y或R/r，小球数量比代表配子数量共。甲、乙箱子中两色小球分别代表配子Y、y，若数量比为1：1，每个箱子中各抽取1个小球模拟的是分离定律实验中F1产生配子，将抽取的小球进行组合模拟的是受精作用，A正确；若数量比为2：1，分离定律实验中F2显性个体（YY、2Yy）产生的配子种类及比例为Y：y=2：1，故可模拟F2显性个体随机交配，B正确；若y配子50%致死，则F1产生的配子种类及比例为Y：y=2：1，C正确；若要模拟自由组合定律实验，则需要四个箱子，D错误。
6.答案：C
解析：A、由于雄配子数量比雌配子数量多，因此“雄1”、“雌1”中卡片数量不一定相等，但由于每个信封内的两种卡片代表两种数量相等的雌配子或雄配子，因此每个信封内Y与y的卡片数量须相等，A正确；
B.从“雄1”和“雌1”内随机各取出1张卡片，记录抽取结果，模拟的是等位基因的分离情况，即表示分离定律，B正确；
C.从4个信封中各取一张卡片组合在一起，模拟产生配子时非同源染色体上非等位基因的自由组合和受精作用，C错误；
D.每次只能从每个信封内随机取出1张卡片，记录实验结果后，须将卡片放回原信封，这样能保证每次从每个信封中抓取每张卡片的概率为1/2，重复做30次以上，保证实验结果更准确，D正确。
故选C。
7.答案：D
解析：①②两个松紧袋内的彩球分别代表雌、雄配子，从①或②中随机抓取一个小球，可用来模拟F1（Bb）产生配子的过程，A正确；从①②中各随机抓取一个小球并组合，可模拟F1（Bb）产生F2的过程，B正确；同理，从①②③④中随机抓取一个小球并组合，可模拟F1（BbDd）产生F2的过程，C正确；从①③或②④中随机抓取一个小球并组合，可模拟F1（BbDd）产生配子的过程，D错误。
8.答案：D
解析：①和②信封中卡片的总数可以不相等，但需保证每个信封中两种卡片数目相等，因为每个信封中的两种卡片代表同一性别的不同基因型的配子，A正确；③和④可分别代表雌雄生殖器官，分别从③和④内随机取出1张卡片，记录组合类型，可模拟雌雄配子的随机结合，B正确；分别从①和③内随机取出1张卡片，记录组合类型，可模拟非等位基因的自由组合，预期有4种组合，分别为YR、Yr、yR、yr，C正确；每次分别从4个信封内随机取出1张卡片，记录组合类型，最多可产生9种组合，D错误。
9.答案：D
解析：据图可知，雌1、雌2和雄1、雄2每个桶均表示一对等位基因，且雄性个体和雌性个体的基因型均为YyRr，所以每次抓取并组合出YYRR的概率均是1/16，A，B正确；从雄1和雄2中各随机取出1个球是模拟自由组合定律，表示雄性个体产生的配子的基因型，C正确；雄性个体和雌性个体的基因型均为YyRr，所以从雄1、雄2、雌1、雌2中各随机抓取1个小球形成的组合类型有9种，D错误。
10.答案：D
解析：“孟德尔2对相对性状杂交实验模拟活动”中，小盒1与小盒2放在一起，可模拟F1的基因组成，A错误；从小盒1和小盒2各取出一个小球，放在一起，模拟非等位基因自由组合，B错误；从小盒1和小盒3各取出一个小球，放在一起，模拟一对相对性状的受精作用，C错误；从每个小盒各取一个小球，放在一起，多次重复，可得到9种不同结果，即9种基因型，D正确。
11.答案：（1）白色；A；
（2）全为红花或红花︰白花=3︰1 ；
（3）紫茎；D和E组；
（4）绿茎︰紫茎=3︰1；
（5）红花个体中既有纯合子又有杂合子
解析：（1） 分析第一组的A、B两组，由于各组亲本选择的数目较多，两组F1中都是红花较多，说明红花是显性性状，白花为隐性性状，最可靠的依据是A组，该组亲本的表现型均为红花，子一代出现了白花，根据“无中生有为隐性”可知，白花为隐性性状。
（2）B组亲本中的任一株红花植株，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）根据表格中D组合（绿茎×紫茎的后代绿茎︰紫茎=1︰1）和E组合（紫茎自交的后代全为紫茎），可判断茎色遗传中，隐性性状为紫茎，显性性状为绿茎。
（4）根据（3）的分析可知，绿茎为杂合体，所以F组绿茎自交，其子一代表现型为绿茎︰紫茎
=3︰1。
（5）A、B两组杂交后代没有出现3︰1或1︰1的分离比的原因是红花个体中既有纯合子又有杂合子。
12.答案：（1）精巢和卵巢（生殖器官、睾丸和卵巢）；配子；等位基因
（2）1:1；受精作用
（3）使桶内小球充分混合；随机；概率
（4）实验统计的样本数量足够大；1/256
解析：（1）图中甲、乙两个小桶代表的是动物的生殖器官，即精巢（睾丸）和卵巢，每个小桶内的小球代表配子，小球上的D、d代表等位基因。
（2）每个桶内D、d的小球数量应该保持相等，即保持产生的配子比例为1:1，图中的“合并”代表雌配子和雄配子的结合，即受精作用。
（3）抓取小球前，为了使桶内小球充分混合，需要分别摇动甲、乙小桶。桶内两种小球大小、轻重须一致，每次抓球时，眼睛不能看着桶里，是为了保证抓取的随机性。而且每次抓出的两个小球必须统计后各自放回各自的小桶，以保证抓取概率的准确。
（4）假如当年孟德尔只统计了10株豌豆，那么他很难正确地解释性状分离现象，是由于实验统计的样本数量足够大，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。抓取一次，得到受精卵基因型是DD概率为1/2×1/2=1/4，则重复4次，基因型全部是DD概率为1/4×1/4×1/4×1/4=1/256。