1.1 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
[基础达标]
题组一 豌豆作为遗传实验材料的优点
1.(2024·江苏徐州期末)下列有关孟德尔选用豌豆作为实验材料获得成功的原因中,叙述错误的是( )
A.自然条件下豌豆是异花传粉植物
B.自然条件下豌豆是闭花受粉植物
C.豌豆易于进行人工杂交实验
D.豌豆的植株之间有易于区分的性状
题组二 遗传学基本概念
2.下列各种遗传现象中,不属于性状分离的是( )
A.F1的高茎豌豆自交,后代中既有高茎豌豆,又有矮茎豌豆
B.F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配,后代中既有短毛兔,又有长毛兔
C.花斑色茉莉花自交,后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花
D.黑色长毛兔与白色短毛兔交配,后代均是白色长毛兔
题组三 孟德尔豌豆杂交实验的过程、解释和验证
3.(2024·新疆乌鲁木齐期末)孟德尔以豌豆为实验材料通过杂交、测交实验提出了分离定律,下列对此实验分析合理的是( )
A.孟德尔提出分离定律的过程为提出问题→演绎推理→作出假设→检验推理
B.孟德尔选择豌豆作为实验材料的原因是豌豆只有一对相对性状
C.孟德尔设计测交实验的目的是检验提出的假说
D.孟德尔提出的遗传因子的说法属于演绎内容
4.(2024·陕西宝鸡期末)孟德尔进行豌豆杂交实验正确的操作顺序是( )
①未开花时去除高茎花的雄蕊 ②开花后去除高茎花的雄蕊 ③将去雄的高茎植株的花粉传到未去雄的矮茎花上 ④将未去雄的矮茎花的花粉传到去雄的高茎植株的花上 ⑤传粉后套袋 ⑥传粉后不套袋 ⑦去雄后套袋
A.①④⑤ B.①⑦③⑤
C.①⑦④⑤ D.①④⑥
5.(2024·四川绵阳期末)在孟德尔所做的一对相对性状的豌豆杂交实验中,F1只有高茎,F2中出现高茎∶矮茎=3∶1。基于此实验现象进行推测,下列推测正确的一组是( )
①F1中没有矮茎,可推测控制矮茎性状的基因消失了 ②推测F1产生分别含高茎基因和矮茎基因的两种配子,比例为3∶1 ③推测F1杂合子在产生配子的过程中,成对的基因发生了分离 ④F2矮茎出现的概率为1/4,可推测F1产生含矮茎基因配子的概率为1/2
A.①③ B.①④
C.②④ D.③④
6.(2024·四川绵阳期末)下图为性状分离比模拟实验装置示意图,相关说法错误的是( )
A.两个彩球组合代表在生殖过程中形成配子过程
B.甲、乙两个小桶可以代表雌、雄生殖器官
C.抓取100次,Dd组合出现的概率约为50%
D.每个小桶中的D和d彩球的数量应该相等
题组四 分离定律的实质和应用
7.孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中,发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例,最能体现基因分离定律的实质的是( )
A.F2的性状表现比为3∶1
B.F1产生配子的比为1∶1
C.F2的遗传因子组成的比为1∶2∶1
D.测交后代分离比为1∶1
8.(2024·黑龙江大庆期末)玫瑰花是两性花,在其花色遗传中,红花和白花受一对遗传因子的控制(用R、r表示),不考虑突变情况,依据下面的杂交实验可得出的正确结论是( )
杂交组合 后代性状
一 红花A×白花B 全为红花
二 红花C×红花D 红花与白花之比约为3∶1
A.只有杂交组合二可确定红、白花的显隐性关系
B.杂交组合二的子代红花植株中纯合子占1/4
C.杂交组合二的子代红花植株自交,所得F2中Rr占1/3
D.红花C和白花B杂交后代中R和r占比相同
[能力提升]
9.(2024·山东泰安期末)如图是孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验操作过程及结果。下列说法错误的是( )
A.进行实验时也可用紫花豌豆作父本,白花豌豆作母本
B.图2是对父本进行人工去雄和对母本进行授粉的操作
C.可以根据图1中F1和F2的表型判断出紫花为显性性状
D.F2紫花豌豆自然种植,后代中白花植株占1/6
10.在一对相对性状的杂交实验里,孟德尔用哪一结果验证了他的假说( )
A.子一代出现分离比3∶1
B.子二代遗传因子组成比例为1∶2∶1
C.子一代的性状全显性
D.测交后代分离比为1∶1
11.番茄中红果、黄果是一对相对性状,D控制显性性状,d控制隐性性状。根据遗传图解回答下列问题:
(1)红果、黄果中显性性状是________,做出这一判断是根据哪一过程?_________ _________。
(2)P中红果的遗传因子组成是________,F1中红果的遗传因子组成是________,F2的红果中遗传因子组成及比例是__________________________________。
(3)P的两个个体的杂交相当于_____________。
(4)F1黄果植株自交后代的性状是_________,遗传因子组成是___________,原因是__________________。
(5)如果需要得到纯种的红果番茄,你该怎样做?__________________。
(6)F2自交得F3,F3中能稳定遗传的红果所占比例是___________。
参考答案
【基础达标】
1.【答案】A
【解析】豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,在自然状态下一般为纯种,A错误,B正确;豌豆的花大,易于进行去雄、人工授粉等操作,C正确;豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察,例如高茎和矮茎,D正确。
2.【答案】D
【解析】杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离。黑色长毛兔与白色短毛兔交配,后代均是白色长毛兔,并没有出现性状分离。
3.【答案】C
【解析】孟德尔提出分离定律运用了假说—演绎法,其过程为提出问题→作出假设→演绎推理→检验推理,A错误;孟德尔选择豌豆作为实验材料的原因是豌豆是严格的自花传粉植物,且具有多对易于区分的相对性状等,B错误;孟德尔设计测交实验的目的是检验提出的假说,即检验分离定律,C正确;孟德尔提出的遗传因子的说法属于假说内容,D错误。
4.【答案】C
【解析】人工异花传粉过程为:①未开花时去除高茎花的雄蕊→⑦去雄后套袋→④将未去雄的矮茎花的花粉传到去雄的高茎植株的花上→⑤传粉后套袋。故正确的顺序是①⑦④⑤,答案选C。
5.【答案】D
【解析】F1中没有矮茎,是由于矮茎基因没有表现出来,①错误;F1产生分别含高茎基因和矮茎基因的两种配子,比例为1∶1,即矮茎基因配子的概率为1/2,②错误,④正确;F1杂合子在产生配子的过程中,成对的基因发生了分离,③正确;综上③④正确,故选D。
6.【答案】A
【解析】两个彩球组合代表生物在生殖过程中雌、雄配子结合的过程,A错误;甲、乙两个小桶可以代表雌、雄生殖器官,甲、乙两个小桶内的彩球分别代表雌、雄配子,B正确;抓取次数足够多的时候,结果接近DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,若抓取100次,Dd组合出现的概率约为50%,C正确;甲、乙两小桶内的彩球分别代表雌、雄配子,每个小桶中的D和d彩球的数量应该相等,D正确。
7.【答案】B
【解析】F2的性状表现比为3∶1,属于性状分离,A错误;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,产生配子的比为1∶1,B正确;F2遗传因子组成的比为1∶2∶1,是产生的配子随机结合形成的,属于结果而不是实质,C错误;测交后代比为1∶1,是检测F1遗传因子组成的,不能说明基因分离定律的实质,D错误。
8.【答案】C
【解析】杂交组合一和杂交组合二均可以确定红花为显性性状,白花为隐性性状,A错误;杂交组合二的亲本都为红花,杂交后代出现了性状分离,说明亲本都是杂合子,遗传因子组成均为Rr,子代植株为RR∶Rr∶rr=1∶2∶1,故杂交组合二的子代红花植株中纯合子占1/3,B错误;由B项分析可知,杂交组合二的子代红花植株RR∶Rr=1∶2,红花植株自交,所得F2中Rr=2/3×2/4=1/3,C正确;杂交组合一的亲本红花A和白花B杂交,而后代只有红花,白花B遗传因子组成为rr,杂交组合二中的红花C遗传因子组成为Rr;红花C和白花B杂交后代为Rr∶rr=1∶1,则R和r占比不相同,D错误。
【能力提升】
9.【答案】B
【解析】该实验中,紫花豌豆既可以作母本也可以作父本,与此同时,白花豌豆也可以作父本或母本,A正确;图2是对母本进行人工去雄和传粉的操作,B错误;亲本纯合紫花和白花杂交,子一代都是紫花,且F1自交后F2中紫花∶白花≈3∶1,说明紫花为显性性状,C正确;假设相关基因为A和a,亲本紫花遗传因子组成为AA,白花遗传因子组成为aa,F1遗传因子组成为Aa,F2紫花豌豆遗传因子组成为1/3AA、2/3Aa,自然种植时只能自交,则后代中白花植株aa=2/3×1/4=1/6,D正确。
10.【答案】D
【解析】在一对相对性状的杂交实验里,孟德尔设计测交实验来验证他的假说,而测交后代分离比为1∶1。
11.【答案】(1)红果 F1红果自交出现性状分离 (2)Dd Dd DD∶Dd=1∶2 (3)测交
(4)黄果 dd 黄果为隐性性状,只产生一种配子 (5)让红果植株连续多代自交 (6)3/16
【解析】(1)根据F1红果自交后代出现性状分离可确定红果对黄果为显性。(2)P中红果与黄果杂交产生后代中有红果与黄果两种性状,说明P中红果是杂合子Dd;F1中红果由配子D与d结合而成,其自交后代中DD∶Dd=1∶2。(3)杂合子P红果与隐性纯合子P黄果杂交,相当于测交。(4)F1黄果植株为隐性纯合子,其遗传因子组成是dd,由于只能产生一种配子,自交后代不会出现性状分离。(5)红果有DD与Dd两种遗传因子组成,DD自交后仍为DD;Dd自交后能产生DD、Dd、dd三种遗传因子组成,其中dd表现黄果性状被淘汰,因此让红果植株连续多代自交后纯合子DD比例升高。(6)F2中红果所占比例为1/2×3/4=3/8,红果中1/3DD能稳定遗传,2/3Dd的子代中DD占1/4,故F3中纯合子红果占(3/8)×(1/3+2/3×1/4)=3/16。