第1章　遗传因子的发现 第1课时　一对相对性状的杂交实验和对分离现象的解释--2026人教版高中生物学必修2章节练（含解析）

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2026人教版高中生物学必修2
第1章　遗传因子的发现
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和对分离现象的解释
基础过关练
题组一　遗传学常用概念
1.(2025湖北示范性高中期末)下列有关遗传学术语的叙述错误的是(　　)
A.一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫作相对性状
B.某一植物雄花的花粉落在同一植株的雌花柱头上,该过程属于自交
C.遗传因子组成相同的个体称为纯合子
D.隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
2.(2025陕西榆林月考)在下列遗传实例中,不属于性状分离现象的是(　　)
A.开粉花的紫茉莉自交,后代出现红花、粉花、白花三种花色
B.高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代有高有矮,数量比接近1∶1
C.圆粒豌豆的自交后代中,圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4
D.一对表现正常的夫妇生了三个孩子,其中一个女儿是白化病患者
3.(2025河南郑州实验高级中学月考)下列关于纯合子与杂合子的叙述,正确的是(　　)
A.纯合子中不含隐性遗传因子
B.杂合子的自交后代全是杂合子
C.纯合子的杂交后代全是纯合子
D.杂合子自交,后代会发生性状分离
题组二　杂交实验的选材及流程
4.(2024广东梅州月考)《本草纲目》记载豌豆“其苗柔弱宛宛,故得豌名。”豌豆营养价值高,具有抗氧化、降血压等功能,在遗传学研究中更是一种重要的实验材料,下列有关叙述正确的是(　　)
A.孟德尔在研究豌豆花的构造时,无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
B.孟德尔在豌豆开花时进行去雄和传粉,实现了亲本的杂交
C.孟德尔利用了豌豆自花传粉的特性
D.孟德尔根据亲本中不同个体的性状表现来判断亲本是否纯合
5.(2025河北唐山开学考试)下图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解,高茎(D)对矮茎(d)为显性,请回答下列问题:
(1)在该实验的亲本中,母本是　　　　豌豆。
(2)操作①为　　　　,操作②为　　　　,①与②不能在同一时间进行的原因是　　　　　　　　　　。操作②完成后需要做　　　　处理,目的是　　　　　　　　　　　。
(3)若亲代都是纯合子,让F1自交得到F2,F2的性状中,高茎和矮茎数量之比为　　　　,统计F2中共有高茎210株,理论上高茎中纯合子应有　　　　株。
题组三　一对相对性状的杂交实验及对分离现象的解释
6.(易错题)(2025山东聊城开学考试)下列关于孟德尔一对相对性状杂交实验的叙述,错误的是　(　　)
A.孟德尔杂交实验过程中进行了正反交
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.实验中F2出现3∶1性状分离比的结果否定了融合遗传
D.F2中若有4株豌豆,有可能全是矮茎
7.(2025湖北武汉期末)一对具有相对性状的纯合子杂交,F1自交得到F2,F2中显性性状与隐性性状的分离比为3∶1。下列不是出现3∶1的条件是(　　)
A.各性状只由遗传因子决定,而不受环境影响
B.F1形成的不同遗传因子的雌配子数目相等、不同遗传因子的雄配子数目也相等
C.F2个体中不同遗传因子组成的个体的存活率相同
D.性状只由一对遗传因子控制,且为完全显性遗传
8.(2024四川成都月考)已知果蝇的长翅和残翅是一对相对性状,由一对遗传因子控制。某校生物兴趣小组做了果蝇的杂交实验,并绘制了如图1所示的遗传图解,统计的F2的性状表现及所占比例情况如图2所示。回答下列问题(注:控制翅型的遗传因子用A和a表示):
　
(1)果蝇翅型中显性性状是　　　　,F1中长翅果蝇的遗传因子组成为　　　　。
(2)F2长翅果蝇中纯合子占　　　　,F2果蝇中遗传因子组成与F1遗传因子组成不同的个体所占比例为　　　　。
(3)F1长翅果蝇相互交配,F2出现长翅和残翅果蝇的根本原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
题组四　性状分离比的模拟实验
9.(2025山西省实验中学月考)下图甲、乙两个箱子中,放置了两种相同颜色的小球。若用此装置表示性状分离比的模拟实验,下列分析不正确的是(　　)
A.甲、乙两个箱子中两种颜色的小球数目之比均为1∶1
B.从箱子中抓取小球随机组合的过程模拟了雌、雄配子的随机结合
C.甲、乙两个箱子可分别表示雌、雄生殖器官,小球代表雌、雄配子
D.两箱子中小球总数一定要相等
10.(创新题)(新考法·实验误差分析)(2025四川达州期末)某同学做了性状分离比的模拟实验:在两个小桶内各装入20个等大的方形积木(红色、蓝色各10个,分别代表“配子”D、d),分别从两桶内随机抓取1个积木并记录,直至抓完桶内积木,结果DD∶Dd∶dd=12∶6∶2,他感到失望。下列给他的建议和理由中不合理的是(　　)
A.把方形积木改换为质地、大小相同的小球,以便充分混合,避免人为误差
B.每次抓取后,应将抓取的“配子”放回原桶,以保证每种“配子”被抓取的概率相等
C.重复抓取30次以上,保证实验统计样本数目足够大
D.当连续几次抓取同一小桶中“配子”均为同一颜色时,应将这几次数据舍去
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.D 2.B 3.D 4.C 6.B 7.A 9.D 10.D
1.D　玉米为雌雄同株异花植株,玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花柱头上,所完成的传粉过程属于自交,B正确;隐性性状是指具有一对相对性状的纯合亲本杂交,子一代未显现出来的性状,如豌豆的矮茎,D错误。
2.B　高茎×矮茎→F1中高茎∶矮茎≈1∶1,不符合性状分离的概念,B符合题意。
特别提醒
对性状分离的理解误区
　　子代表现出不同性状不一定属于“性状分离”。当亲本性状相同,子代出现不同于亲本的性状时才能称作性状分离,如红花×红花→子代中有白花和红花。若亲本有两种类型,子代也出现两种类型,则不属于“性状分离”,如红花×白花→子代中有白花和红花。
3.D　隐性纯合子含有隐性遗传因子,如aa,A错误;AaAa、AA、aa,后代中存在纯合子和杂合子,后代同时出现了显性性状和隐性性状,发生了性状分离,B错误,D正确;AA×aa→Aa(杂合子),纯合子杂交的后代出现了杂合子,C错误。
4.C　研究豌豆花的构造时,需考虑花蕊的发育程度以及受粉的特点,从而在合适的时机完成杂交,A错误。在开花前进行人工去雄,B错误。豌豆自花传粉的特性保证了亲本在自然状态下一般都是纯种(并非根据性状表现来判断亲本是否纯合),有利于对杂交实验结果进行分析,C正确,D错误。
5.答案　(1)高茎　(2)去雄　传粉　进行操作①时,雌蕊未成熟　套袋　避免外来花粉的干扰　(3)3∶1　70
题图解读
　　操作①为去雄,操作②为传粉,高茎豌豆为母本,矮茎豌豆为父本。
解析　(2)经过①去雄后,待去雄花的雌蕊成熟时,采集另一植株花粉进行②传粉,为了确保杂交实验成功,传粉后需要进行套袋处理,以避免外来花粉的干扰。(3)若亲本都是纯合子,则F1的遗传因子组成是Dd,F1自交,F2的遗传因子组成及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,高茎(D_)与矮茎(dd)数量之比为3∶1,其中高茎中有1/3DD(纯合子)、2/3Dd(杂合子),则理论上210株高茎中有1/3×210=70(株)纯合子。
6.B　孟德尔选择豌豆作为实验材料的原因是豌豆是自花传粉植物,且具有多对易于区分的相对性状等,B错误;实验中F2的分离比表示的是一株植株分别为高茎、矮茎的概率是3/4、1/4,F2中若有4株豌豆,则可能有(1/4)4的概率全是矮茎(易错点),D正确。
7.A　生物性状是遗传因子与环境共同作用的结果,各性状受环境影响,A符合题意。
归纳总结　
一对相对性状的纯合子杂交,F1自交后代
出现3∶1的理论分离比必须满足的条件
　　(1)所研究的一对相对性状只受一对遗传因子控制,且显性遗传因子对隐性遗传因子的显性作用是完全的。
　　(2)F1产生的雌雄配子分别有两种类型,这两种类型的雌(雄)配子数量完全相等,且生活力相同。
　　(3)不同类型雌雄配子之间的结合机会均等。
　　(4)不同遗传因子组成的个体的存活率相等。
　　(5)观察的子代样本数目足够多。
8.答案　(1)长翅　Aa　(2)1/3　1/2　(3)F1长翅果蝇(Aa)可以产生A和a两种等比的配子
解析　(1)(2)F1长翅果蝇相互交配,F2出现残翅果蝇,说明长翅是显性性状,残翅是隐性性状,且亲本遗传因子组成是AA、aa,F1为杂合子(Aa);F2的遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,所以F2长翅果蝇(即AA、Aa)中纯合子(AA)占1/3,F2果蝇中遗传因子组成与F1遗传因子组成(Aa)不同的个体(即AA、aa)所占比例为1/2。(3)F1长翅果蝇相互交配,F2出现长翅和残翅果蝇是发生了性状分离,性状分离的根本原因是杂合子在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。
9.D　每个箱子中两种颜色的小球数目应相等,甲箱子小球总数与乙箱子小球总数可以不相等,A正确,D错误;甲、乙两个箱子可分别表示雌、雄生殖器官,小球代表雌、雄配子,从箱子中抓取小球随机组合的过程模拟了雌、雄配子的随机结合,B、C正确。
10.D　使用方形积木可能使两种颜色的积木混合不均匀,应把方形积木改换为质地、大小相同的小球,以便充分混合,避免人为误差,A正确;如果每次抓取后没有将抓取的“配子”放回原桶,会使每种“配子”被抓取的概率不相等,所以每次抓取后,应将抓取的“配子”放回原桶,以保证每种“配子”被抓取的概率相等,B正确;重复抓取30次以上,保证足够大的样本数目,以减少实验误差,C正确;由于抓取“配子”是随机的,有可能连续几次都抓取到同一颜色的“配子”,在其他操作正确的前提下应如实记录,D错误。
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