【培优方案】第6章 生物的进化(讲义)(学生版) 生物学必修2(人教)

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名称 【培优方案】第6章 生物的进化(讲义)(学生版) 生物学必修2(人教)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2026-03-19 00:00:00

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第1节 生物有共同祖先的证据
导学 聚焦 1.基于化石的直接证据,认同当今生物具有共同的祖先。 2.运用比较解剖学、胚胎学、细胞生物学和分子生物学等间接证据,说明当今生物具有共同的祖先
知识点(一) 地层中陈列的证据——化石
1.达尔文的生物进化论
2.地层中陈列的证据——化石
3.判断下列说法是否正确
(1)生物的遗物或生活痕迹也可能形成化石。(  )
(2)通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态、结构特点,推测其行为特点。(  )
(3)较晚形成的地层中,没有较简单、较低等的生物化石。(  )
(4)我国发现的大量的恐龙蛋化石是遗迹化石。(  )
探讨 分析化石证据对共同由来学说的支持
1.根据教材“地层中有大量化石的示意图”及“思考·讨论”中的资料,回答下列问题:
(1)为什么说化石是研究生物进化的最直接证据?
(2)化石在地质层中的分布有何规律?支持达尔文的共同由来学说吗?
(3)科学家推测鸟类起源于恐龙的依据是什么?
(4)少女露西的骨骼化石与黑猩猩和人类骨骼结构的比较,支持人猿共祖说吗?
2.下图是科学家在地层中发现的未被破坏的沉积岩石层的次序,图中Ⅱ层中有物种A的化石,Ⅰ层中有物种B的化石。
(1)比较物种A与物种B的重要差异。
(2)在Ⅱ层里能否找到物种B的化石?为什么?
(3)沉积岩中的化石有什么规律和特点?
1.化石的种类
化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,主要包括以下几种类型:
(1)遗体化石:是指古代生物的遗体被埋藏并在自然作用下形成的化石,如动物的骨骼化石。
(2)遗迹化石:是指古代生物活动或存在过的痕迹化石,其中最主要的是足迹。
(3)遗物化石:是指古代动物的粪便、卵(蛋)以及人类祖先使用的工具等。
2.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
1.某一化石采集队,在甲、乙、丙三个不同地层内挖掘到许多化石。记录清单如下:甲地层(恐龙蛋、始祖鸟、龟);乙地层(马、象牙、犀牛);丙地层(三叶虫、乌贼、珊瑚虫)。这些地层依地质年代远近排列应是(  )
A.甲、丙、乙       B.乙、甲、丙
C.丙、甲、乙 D.乙、丙、甲
2.地层中陈列着进化的证据——化石,下列有关叙述正确的是(  )
A.在地质年代较近的地层中不能找到低等生物的化石
B.化石就是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体
C.利用化石不能确定地球上曾经生活过的生物的行为特征
D.化石在地层中出现的位置可以揭示它们的相对年代
知识点(二) 当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
1.当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
2.判断下列说法是否正确
(1)通过对比不同物种的基因序列,可推断不同物种的进化关系。(  )
(2)人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,这个证据支持了达尔文的共同由来学说。(  )
(3)鲸的鳍和人的上肢功能相同,骨骼结构相似,说明鲸和人有着共同的原始祖先。(  )
(4)比较解剖学发现,不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大,这说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的。(  )
(5)不同生物之间的DNA序列都有一定的差异性,说明生物不是由共同祖先进化来的。(  )
(6)所有生物都由细胞组成,且不同生物的细胞有着共同的物质基础和结构基础。(  )
探讨 分析生物进化其他方面的证据
1.结合图示回答下列有关问题:
(1)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢与人的上肢骨骼相比,在结构上有相似之处,而且排列顺序也基本一致,这说明了                                             。
(2)这四种前(上)肢内部结构模式非常一致,但功能迥异,在形态上差别也很大,这说明     。
2.如图为三种脊椎动物和人的胚胎发育不同时期的比较。
(1)图中显示,四种生物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段,在结构上也均有尾,这说明了什么?
(2)到了胚胎发育晚期,人的尾消失,这又说明了什么?
 不同生物在细胞和分子水平上的相同或相似之处的总结
(1)细胞水平:不同的细胞都有细胞膜、细胞质、核糖体等结构。
(2)分子水平
①不同的细胞绝大多数生命活动所需的能量都是由ATP直接提供。
②生物的遗传物质都是核酸。
③生物都共用一套遗传密码。
④遗传信息的传递都遵循中心法则,传递的过程中都遵循碱基互补配对原则。
1.达尔文的进化论中提出了共同由来学说,指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。在当今生物上能找到支持该学说的证据,下列哪项不属于当今生物为此提供的证据(  )
A.蝙蝠的翼、鲸的鳍内部都有肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨
B.人在胚胎发育早期会出现鳃裂和尾
C.人与黑猩猩细胞中细胞色素c所含氨基酸序列没有差异
D.318万年前少女露西的上肢骨结构与黑猩猩的相似,适合攀缘
2.人的血红蛋白β链由146个氨基酸组成,比较不同种动物与人类血红蛋白β链的区别,结果如表所示。下列相关叙述错误的是(  )
动物种类 短尾猿 狗 鸟 青蛙 七鳃鳗
氨基酸不同的数目 8 32 45 67 125
A.短尾猿与人类亲缘关系最近
B.该数据为生物进化提供了细胞和分子水平的证据
C.不同种动物的血红蛋白运输氧气能力不同
D.氨基酸不同与DNA碱基排列顺序没有关系
 
(1)达尔文的生物进化论的两大学说是                                            
                       。
(2)化石是指                                            
                       。
(3)生物进化的顺序是                                            
                       。
1.下列叙述中的各类物体,不属于化石的是(  )
A.在河南西峡盆地发现的恐龙蛋
B.古代墓穴中发掘的木乃伊
C.德国巴伐利亚发现的始祖鸟化石
D.湖北夷陵地区发现的“夷陵虫”蠕动的痕迹
2.如图所示的地层中发现了A、B两种生物化石,下列观点正确的是(  )
A.物种A是由物种B进化来的
B.物种A可能比物种B结构复杂
C.物种A的个数比物种B多
D.物种A比物种B体型大
3.有很多事实能够作为支持生物进化学说的证据。如图所示,这些生物体在解剖结构上具有明显的相似之处,对这些相似之处和生物进化的解释,不合理的是(  )
A.这些生物体具有共同的原始祖先
B.这些相似的结构被称为同源器官
C.这些证据被称为比较解剖学证据
D.这些相似之处表明变异是定向的
4.(2024·湖南株洲高一月考)达尔文的生物进化论主要由两大学说组成:共同由来学说和自然选择学说。前者指出地球上所有生物都是由原始的共同祖先进化来的。下列不能作为支持这一论点证据的是(  )
A.所有生物共用一套遗传密码
B.细胞内都有ATP与ADP相互转化的能量供应机制
C.人与黑猩猩基因组的差异只有3%
D.细胞学说中“细胞分裂产生新细胞”的观点
5.细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质,约有104个氨基酸。下表为不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异,请分析回答下列问题:
生物名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 金枪鱼 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌
氨基酸差 异/个 0 1 11 13 21 31 43 44
(1)生物进化的证据有化石、           、         以及         ,生物进化的顺序是                               。
(2)由表可知,人和    的亲缘关系最近,原因是                       
                       。
(3)表中生物均有细胞色素c,这一事实说明                      
                       。
提示:完成课后作业 第6章 第1节
6 / 61.显性突变和隐性突变的判断方法
(1)基因突变的两种类型
(2)突变的判定方法
1.果蝇的某个基因若发生突变,会出现纯合致死效应(胚胎致死)。下列说法错误的是(  )
A.如果是常染色体上的隐性突变,与多对野生型果蝇杂交,后代不会出现突变型个体
B.如果是常染色体上的显性突变,一对突变型果蝇杂交后代性状分离比为2∶1
C.如果是X染色体上的隐性突变,为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变,可选野生型雌果蝇与之杂交,通过后代雌雄比来推测
D.如果是X染色体上的隐性突变,为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变,可选野生型雄果蝇与之杂交,通过后代雌雄比来推测
2.一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变,使野生型(一般均为纯合子)变为突变型。让该雌鼠与野生型雄鼠杂交,F1的雌、雄鼠中均有野生型和突变型。由此可以推断,该雌鼠的突变为(  )
A.显性突变
B.隐性突变
C.Y染色体上的基因突变
D.X染色体上的基因突变
2.生物变异类型的辨析
(1)类型
根据遗传物质是否改变,变异分为可遗传的变异和不遗传的变异。
(2)关系辨析
(3)利用四个“关于”区分三种变异
①关于“互换”:同源染色体上的非姐妹染色单体之间的互换,属于基因重组;非同源染色体之间的交换,属于染色体结构变异中的易位。
②关于“缺失或增加”:DNA分子上若干基因的缺失或重复(增加),属于染色体结构变异;DNA分子上若干碱基的缺失、增添(增加),属于基因突变。
③关于变异的“质”和“量”:基因突变改变基因的质,不改变基因的量;基因重组不改变基因的质,一般不改变基因的量;染色体变异不改变基因的质,会改变基因的量或基因的排列顺序。
④关于变异与分裂方式
变异类型 变异水平 显微观察结果 细胞分裂方式
基因突变 分子水平变异 光学显微镜下 不可见 二分裂、无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
基因重组 减数分裂
染色体变异 细胞水平变异 光学显微 镜下可见 有丝分裂、减数分裂
3.如图为豌豆某条染色体部分基因的排布示意图,①②③④分别代表四个基因序列,最短的序列包括2 000个碱基对。下列相关叙述正确的是(  )
A.如果①基因序列整体缺失,则最有可能发生了基因突变
B.如果在射线诱导下②与③发生了位置互换,则属于基因重组
C.②基因序列中的某个碱基发生替换,但未引起性状的改变,也属于基因突变
D.如果③基因序列中缺失了20个碱基对,则属于染色体结构变异
4.(2024·湖北宜昌高一月考)图中甲是某二倍体生物体细胞染色体组成模式图,①~⑥是细胞发生变异后的染色体组成模式图。下列叙述正确的是(  )
A.①~⑥中发生染色体变异的是②③④⑤⑥
B.①②③的变异方式分别为基因重组、易位、倒位
C.①~⑥都能引起染色体上基因数目或排列顺序发生改变
D.甲→⑤过程可通过自交或花药离体培养来实现
3.染色体异常遗传病与减数分裂的关系
(1)常染色体在减数分裂过程中的异常分离问题
假设某生物体细胞中含有2n条染色体,在减数分裂过程中,某对同源染色体没有分开或者姐妹染色单体分开后移向同一极,导致产生含有(n+1)条和(n-1)条染色体的配子,如下图所示。
(2)性染色体在减数分裂过程中的异常分离问题
项目 卵原细胞减数分裂异常(精原细胞减数分裂正常) 精原细胞减数分裂异常(卵原细胞减数分裂正常)
不正常 卵细胞 不正常 子代 不正常 精子 不正常 子代
减数分裂Ⅰ 时异常 XX XXX、XXY XY XXY
O XO、YO O XO
减数分裂Ⅱ 时异常 XX XXX、XXY XX XXX
O XO、YO YY XYY
— — O XO
(3)缺失、单体和三体减数分裂形成配子的分析
项目 缺失 单体 三体
减数 分裂 “减半”
配子的 种类与 比例 A∶O=1∶1(O表示不含有该基因) A∶O=1∶1(O表示不含有该基因) AA∶a∶Aa∶A=1∶1∶2∶2
5.一对表型正常的夫妇,生了一个性染色体组成为XXY的红绿色盲患儿,下列关于患者病因的分析正确的是(  )
A.与母亲有关,减数分裂Ⅱ或减数分裂Ⅰ异常
B.与父亲有关,减数分裂Ⅰ异常
C.与父母亲都有关,减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ异常
D.与母亲有关,减数分裂Ⅱ异常
6.如图为13三体综合征的发生原理和父母生育风险模式图,已知图中父方的13号染色体与21号染色体发生异常连接而成为一条染色体,图中仅表示出父亲产生部分精子的染色体情况。下列相关叙述正确的是(  )
A.理论上父方减数分裂产生与图相关染色体的精子有四种
B.子代中无症状携带者发生的概率为1/4
C.子代中不会出现21三体综合征的患者
D.图中13三体患者体细胞中染色体数最多有47条
4 / 4第1课时 种群基因组成的变化
导学 聚焦 1.解释种群、基因库和基因频率的概念。 2.阐明生物进化的实质。 3.通过种群基因频率的变化,认同细菌耐药性产生与抗生素的使用有关
知识点(一) 种群、种群基因库和基因频率
1.种群的概念及特点
2.种群基因库与基因频率
3.判断下列说法是否正确
(1)一个池塘中全部的鱼是一个种群。(  )
(2)种群是生物进化和繁殖的基本单位。(  )
(3)种群是生物进化的基本单位,自然选择的直接选择对象是个体的表型。(  )
(4)一个种群中某基因占所有基因数的比值叫作基因频率。(  )
(5)自然选择可能使种群基因频率发生改变。(  )
(6)在环境条件保持稳定的前提条件下,种群的基因频率不会发生变化。(  )
探讨 用数学方法讨论基因频率的变化
 某昆虫种群中,决定翅色为绿色的基因为A,决定翅色为褐色的基因为a,抽样调查100个个体,测得基因型为AA、Aa、aa的个体数分别为10个、20个、70个。假设该昆虫种群非常大、所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代、没有迁入和迁出、不同体色的个体生存和繁殖的机会是均等的、基因A和a都不产生突变等。根据孟德尔的分离定律计算并回答问题:
(1)该种群产生的A配子和a配子的比值各是多少?子一代基因型频率是多少?
(2)子一代种群的基因频率各是多少?
(3)子二代、子三代以及若干代以后,种群的基因频率会同子一代一样吗?请完成下表。
亲代基因型的比值 AA(10%) Aa(20%) aa(70%)
配子的比值 A(10%) A(10%) a(10%) a(70%)
子一代基因型频率 AA(4%) Aa(32%) aa(64%)
子一代基因频率 A(20%) a(80%)
子二代基因型频率 AA(  ) Aa(   ) aa(  )
子二代基因频率 A(   ) a(   )
1.理解种群概念应把握如下内容
(1)两个要素:“同种”和“全部”。
(2)两个条件:“时间”和“空间”,即种群具有一定的时空限制,离开一定的空间和时间的种群是不存在的。
(3)两个
方面
(4)种群中的个体不是机械地集合在一起的,而是通过种内关系组成的一个有机整体,个体间能彼此交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代。
(5)同一种群中的生物属于同一物种,个体具有的形态特征基本相同,生态要求基本一致。
2.种群的基因库
(1)每个种群都有自己的基因库。
(2)种群中每个个体所含的基因,只是种群基因库的一个组成部分。
(3)个体携带的基因随着个体的死亡而从基因库中消失,随着繁殖把自身的一部分基因传给后代,通过突变使新基因进入基因库,所以基因库在代代相传的过程中保持和发展。
1.下列关于种群的叙述,正确的是(  )
A.一个森林中的全部蛇是一个种群
B.黄山和华山的黄松是一个种群
C.种群是生物进化的基本单位
D.种群内的雌雄个体间不能相互交配完成生殖过程
2.关于基因库的相关描述,错误的是(  )
A.基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因
B.生物个体总是要死亡的,但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传
C.种群中每个个体都含有该种群基因库的全部基因
D.基因突变可改变基因库的组成
3.(2021·广东高考8题)兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性,由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1 500只淡黄色脂肪兔组成,F、f的基因频率分别是(  )
A.15%、85%       B.25%、75%
C.35%、65% D.45%、55%
知识点(二) 种群基因频率的变化及自然选择对
     种群基因频率变化的影响
1.种群基因频率的变化
(1)可遗传变异为生物进化提供原材料
小提醒:突变的有害和有利不是绝对的,这往往取决于生物生存的环境。
(2)种群基因突变数=个体基因数×   ×个体数。
2.自然选择对种群基因频率变化的影响
3.判断下列说法是否正确
(1)种群的基因频率不变时,则生物没有发生进化。(  )
(2)变异不仅为生物进化提供了原材料,而且决定了生物进化的方向。(  )
(3)生物变异是不定向的,但生物进化是定向的。(  )
(4)突变具有低频性,不能为生物进化提供原材料。(  )
(5)所有变异都不能决定生物进化的方向,但都能提供进化的原材料。(  )
探讨 分析生物进化的实质,提高推理分析能力
 请根据图示,结合教材相关内容,回答下列问题:
(1)桦尺蛾种群中产生的可遗传变异的类型有                      
                       。
(2)树干变黑对桦尺蛾浅色个体的出生率有影响吗?为什么?
(3)在自然选择过程中,直接受选择的是基因型还是表型?为什么?
(4)根据表格中的数据分析,桦尺蛾种群发生进化了吗?判断的依据是什么?
(5)根据资料分析,决定桦尺蛾进化方向的是什么?为什么?
1.生物进化中的“定向”与“不定向”
(1)变异是不定向的。
(2)自然选择是定向的。
(3)在自然选择的作用下,种群基因频率的变化是定向的。
(4)在自然选择的作用下,生物进化的方向是定向的。
2.自然选择决定生物进化方向的原理
(1)生物进化实质是种群基因频率发生改变。
(2)自然选择决定生物进化方向。
3.影响种群基因频率变化的因素
(1)外因:自然选择。
(2)内因:基因突变和部分染色体变异(如缺失和重复等)能直接引起基因频率的变化,基因重组只改变了基因型频率,在自然选择的作用下淘汰部分个体后可引起基因频率的变化。
4.变异先于环境选择
变异在环境变化之前已经产生,环境只是起选择作用,不能定向诱发基因突变。
1.下列关于基因频率与生物进化关系的叙述,正确的是(  )
A.种群基因频率的改变不一定引起生物的进化
B.生物进化的实质是种群基因频率的改变
C.只有在新物种形成时,才发生基因频率的改变
D.生物性状的改变一定引起生物的进化
2.在19世纪中叶以前,英国曼彻斯特地区的桦尺蛾几乎都是浅色型(ss)的,随着工业的发展,工厂排出的煤烟逐渐将树皮熏成黑褐色,到了20世纪中叶,黑色型(S_)的桦尺蛾成了常见类型。下列与此相关的叙述正确的是(  )
A.自然选择的方向发生了改变,所以自然选择是不定向的
B.桦尺蛾种群进化过程中接受选择的是各种基因型的个体
C.该地区桦尺蛾种群进化过程中Ss的基因型频率不会改变
D.长时间的环境污染导致s基因定向突变成S基因
知识点(三) 探究抗生素对细菌的选择作用
1.实验原理
一般情况下,一定浓度的抗生素会杀死细菌,但变异的细菌可能产生    。在实验室连续培养细菌时,如果向培养基中添加抗生素,    有可能存活下来。
2.方法步骤
3.注意事项:实验结束后,应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理,防止对环境造成污染。
4.判断下列说法是否正确
(1)细菌在抗生素的诱导作用下产生了抗药性基因。(  )
(2)变异的细菌均可产生耐药性。(  )
(3)本实验所使用的涂布器、培养皿等都要进行灭菌处理。(  )
探讨 分析物种的形成,提高理解能力
 阅读教材“探究抗生素对细菌的选择作用”实验,回答下列问题:
(1)为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌?
(2)连续培养几代后,抑菌圈的直径会发生什么变化?这说明抗生素对细菌产生了什么作用?
(3)在本实验的培养条件下,耐药菌所产生的耐药性变异是有利还是有害的?怎么理解变异是有利还是有害的?
(4)滥用抗生素的现象十分普遍,请举例说明滥用抗生素的危害。
1.生活中滥用抗生素的现象十分普遍。下列关于“探究抗生素对细菌的选择作用”实验的叙述,错误的是(  )
A.在培养基的特定区域放置不含抗生素的纸片,作为空白对照
B.实验中抑菌圈的直径越大,抗生素的抑菌作用越强
C.抗生素的使用可诱导细菌产生耐药性变异
D.抗生素的选择作用会导致耐药菌比例逐代提高
2.为探究两种抗生素对某细菌的抑菌效果,设计如下图所示实验方案,在无菌固体培养基表面上涂布被检测细菌,放置甲、乙和丙三个圆形滤纸片(抗生素可在培养基扩散,滤纸片周围出现抑菌圈的大小能反映其抑菌效果),下列说法错误的是(  )
A.抑菌最有效的是抗生素b
B.浸泡滤纸片的抗生素a、b浓度应相同
C.丙滤纸片起到对照作用
D.此方法可检测抗生素对病毒的抑制效果
 
(1)种群是                                       。
(2)种群基因库是                                      。
(3)在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生     ,导致生物            。
1.下列关于基因库的叙述,错误的是(  )
A.一个种群就是一个基因库
B.每种生物不止有一个基因库
C.种群越小,其基因库越不稳定
D.基因突变丰富了种群的基因库
2.有翅昆虫有时会出现残翅或无翅的突变类型,这类昆虫在正常情况下很难生存下去。但在经常刮大风的海岛上,这些突变类型的昆虫因不能飞行,从而避免了被风吹到海里淹死。这个事例主要说明了(  )
A.突变多数是有害的
B.突变多数是有利的
C.突变的有害和有利并不是绝对的
D.突变的有害和有利是绝对的
3.滥用抗生素会使细菌出现耐药性,如果被这样的细菌感染,则人会因该种细菌能够抵抗各种抗生素而无药可救。下列有关说法正确的是(  )
A.抗生素的使用会引起细菌的定向变异
B.细菌中本来就存在“耐药性”个体,长期使用抗生素导致“耐药性”基因频率上升
C.“耐药性”基因型频率的改变引起细菌发生进化
D.抗生素的滥用导致细菌产生“耐药性”,这是细菌适应抗生素的结果
4.下列有关生物进化的叙述,错误的是(  )
A.自然选择直接选择的是个体的表型
B.现代生物进化理论以自然选择为核心
C.种群内显性基因的频率一定高于隐性基因的频率
D.基因突变和染色体变异统称为突变
5.果蝇是常用的遗传学研究的实验材料,据资料显示,果蝇约有104对基因,现有一黑腹果蝇的野生种群,约有107个个体,请分析回答下列问题:
(1)经观察,该种群中果蝇有多种多样的基因型,分析其产生原因,是在基因突变过程中产生的    ,通过有性生殖过程中的      而产生的,使种群中产生了大量可遗传的    ,它们都能为生物进化提供     。
(2)假定该种群中每个基因的突变率都是10-5,那么在该种群中每一代出现的基因突变数约是    个。
(3)随机从该种群中抽出100 只果蝇,测知基因型为AA(灰身)的个体35只,基因型为Aa(灰身)的个体60 只,基因型为aa(黑身)的个体5 只,则A基因的基因频率为      ,a基因的基因频率为      。
(4)通过对果蝇及其他生物进行遗传学研究,可得出生物进化的基本单位是     ,生物进化的实质是                       
                       。
提示:完成课后作业 第6章 第3节 第1课时
7 / 7第2节 自然选择与适应的形成
导学 聚焦 1.理解生物的适应性。 2.评价拉马克进化学说的进步意义和局限性。 3.评价达尔文自然选择学说的贡献和局限性
知识点(一) 适应的普遍性和相对性
1.适应的含义
(1)生物的       适合于完成一定的   。
(2)生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的   中生存和繁殖。
2.适应的特性
(1)普遍性:适应是普遍存在的,所有的生物都具有适应环境的特征。
(2)相对性:适应是针对一定的     而言的,是一种暂时的现象。
3.判断下列说法是否正确
(1)所有生物都具有适应环境的特征。(  )
(2)适应不仅是指生物对环境的适应,也包括生物的形态结构与功能相适应。(  )
(3)越高等的生物适应环境的能力越强。(  )
(4)适应相对性的根本原因是遗传物质的稳定性与环境不断变化之间的矛盾。(  )
(5)现存生物对环境的适应是完全的。(  )
探讨 分析适应的相对性,提高理解能力
1.枯叶蝶高超的伪装艺术能否完全避免被天敌捕食?夏季的雷鸟拥有一身深色的羽毛,到了冬季便更换为雪白的羽毛,减少了被天敌捕食的风险,是一种适应性,但是如果某一年的冬季来得晚,在下雪前雷鸟已将羽毛换成白色,反而更容易被天敌捕食,这说明了什么?
2.一种水生小动物水蚤,在25 ℃环境中能正常生活。若将其置于20 ℃环境中部分个体能正常生活,若将正常生活的个体置于28 ℃环境中,全部死亡。
(1)水蚤在25 ℃环境中能正常生活,若将其置于20 ℃环境中部分个体能正常生活,请从生物的变异与环境相适应的角度分析原因。
(2)20 ℃环境中部分个体能正常生活,若将正常生活的个体置于28 ℃环境中,全部死亡,请从适应的角度分析原因。
1.下列关于生物适应性的叙述,不正确的是(  )
A.生物的适应性可以理解为生物的形态结构适合于完成一定的功能
B.仙人掌的叶退化成针形是对干旱环境的适应
C.生物能够适应环境,但是对环境的适应具有相对性
D.生物的适应具有普遍性,只要生物具有某种适应性特征,就能长期生存和繁衍
2.(2024·辽宁丹东高一月考)枯叶蝶停息在树枝或草叶上时,两翅收合竖立,隐藏着身躯,全身呈古铜色,色泽和形态均酷似一片枯叶。下列有关枯叶蝶这一适应性特征的叙述,错误的是(  )
A.枯叶蝶这一适应性特征的形成是长期自然选择的结果
B.枯叶蝶这一适应性特征的出现与生物的遗传和变异有关
C.生物体都具有类似于枯叶蝶这样适应环境的能力
D.枯叶蝶一定会朝着“酷似枯叶”这一方向进化
知识点(二) 适应是自然选择的结果
1.拉马克进化学说
2.达尔文自然选择学说
3.判断下列说法是否正确
(1)拉马克认为生物的适应性特征的形成是用进废退和获得性遗传的结果。(  )
(2)达尔文认为,具有有利变异的个体能生存并留下后代的机会多。(  )
(3)达尔文的自然选择学说不仅阐明了生物进化的原因,还揭示了生物遗传和变异的本质。(  )
(4)生物进化的内因是生存斗争。(  )
(5)生存斗争仅仅是指同种生物不同个体之间对食物和空间的争夺。(  )
(6)抗生素的滥用会使细菌产生抗药性的原因是抗生素诱发细菌产生基因突变,使细菌中出现抗药性强的个体。(  )
探讨 分析生物进化的原因,提高问题分析能力
 长颈鹿主要以树叶为食,而在漫长的干旱季节,食物的缺乏是经常发生的。下图是长颈鹿的进化过程图,据图分析:
(1)请利用拉马克的观点解释长颈鹿脖子长的原因。
(2)请用达尔文的进化观点解释长颈鹿颈长的原因。
(3)请结合变异和环境的关系阐述达尔文的自然选择学说与拉马克的进化学说的不同点。
对达尔文的自然选择学说的理解
 (1)内容:过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。
(2)关系图解
①自然选择(定向选择)的对象:直接对象是生物的性状;间接对象是相关的基因型;根本对象是与性状相对应的基因。
②自然选择的因素:外界环境(环境不是诱变因素而是选择因素),包括无机环境和生物环境。
③自然选择的手段和生物进化的动力:生存斗争(包括生物与环境、生物与生物之间的斗争),生存斗争对某些个体的生存不利,但对物种的生存是有利的。
④自然选择的基础:过度繁殖。
⑤进化的内因:遗传和变异。
生物的变异是不定向的,其中变异可分为有利变异和不利变异,变异的有利和有害是相对的,取决于变化的环境。
遗传的作用:使生物微小的有利变异得以积累加强,从而形成适应特定环境的生物新类型。
⑥选择的结果:适者生存,不适者被淘汰。一般外界环境条件变化越剧烈,选择越频繁,生物进化的速度就越快。
1.对达尔文自然选择学说的正确理解是(  )
①环境改变使生物产生适应性的变异 ②可遗传的变异是生物进化的基础 ③变异是不定向的 ④变异是定向的 ⑤变异经过长期的自然选择和遗传积累就可能产生出生物的新类型
A.②④⑤      B.②③⑤
C.①②④ D.①③⑤
2.下列关于细菌抗药性产生原因的叙述,符合达尔文自然选择学说的是(  )
A.在自然选择的作用下,细菌产生了定向的抗药性变异
B.自然选择学说阐明了基因突变在细菌抗药性产生中的作用
C.长期使用抗生素使细菌的抗药性成为有利变异并逐代积累
D.抗药性强的细菌产生的后代都具有更强的抗药性
 
(1)适应是生物的形态结构适合于        ;生物的形态结构及其功能适合于          。
(2)拉马克进化学说的主要内容是           。
(3)达尔文自然选择学说的主要内容是                               。
(4)达尔文自然选择学说揭示了生物界的统一性是由于            ,而生物的多样性和适应性是   的结果。
1.刺猬遇到敌害时身体缩成一团,以背部的硬刺保护自己。但狐狸有时会把刺猬抛向空中,待其落地伸展躯体的刹那间,咬住其无刺的腹部将它吃掉。这个例子说明(  )
A.适应的普遍性    B.适应的相对性
C.适应的多样性 D.生存在于竞争
2.适应具有普遍性和相对性,下列不属于适应相对性的实例是(  )
A.毒蛇往往具有醒目的色彩或斑纹,容易被发现
B.雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色的,有时是有利的,有时会有一定的局限性
C.具有艳丽斑点的雄性孔雀鱼,有更多机会繁殖后代,也易被天敌发现
D.枯叶蝶在停息时很像一片枯叶,但仍会被天敌通过嗅觉发现并捕食
3.下列不属于拉马克进化观点的是(  )
A.洞穴里的鱼因长期生活在黑暗条件下,眼睛失去原有的作用而退化了
B.比目鱼的双眼并列于向光的一面,是长期卧伏于海底的缘故
C.长颈鹿的脖子之所以很长,是由于其长期觅食高处树叶的结果
D.猎豹的速度之所以很快,是与瞪羚等动物长期相互选择的结果
4.(2024·四川德阳高一月考)下列关于达尔文自然选择学说的叙述,错误的是(  )
A.生存斗争是生物进化的动力,对维持物种内个体数目的稳定有重要作用
B.遗传和变异是进化的内因,但对其本质,达尔文未能作出科学的解释
C.家猪的腿和吻比野猪的短,是家猪使用腿和吻较少的结果
D.达尔文的研究处于个体水平上,强调物种形成都是渐变的结果
5.(2024·广东湛江高一月考)甲虫幼虫期以农作物叶为食,破坏力极强,后来使用某种杀虫剂进行防治,开始使用时,对甲虫防治效果显著,但随着继续使用,甲虫表现出越来越强的抗药性。分析并回答下列问题:
(1)甲虫种群中个体抗药性的    体现了生物的变异一般是    的;杀虫剂的使用对甲虫起到了    作用。
(2)甲虫与杀虫剂之间的关系叫    。在害虫进化过程中,属于有利变异的是     个体。
(3)如图是甲虫在使用杀虫剂之后的种群数量的变化曲线。据图分析,害虫具有抗药性应在使用杀虫剂过程    (填“前”“中”或“后”)。
提示:完成课后作业 第6章 第2节
5 / 5第2课时 隔离在物种形成中的作用
导学 聚焦 1.掌握物种、隔离等相关概念。 2.说明隔离在物种形成中的作用
知识点 隔离在物种形成中的作用
1.物种的概念
2.隔离的种类
(1)隔离概念:不同   间的个体,在自然条件下   不能自由交流的现象。
(2)隔离常见类型
  项目 类型    发生范围 结果
生殖隔离      间 a.不能     b.即使交配成功,也不能产生   后代
地理隔离    生物 使种群间不能发生    
3.隔离在物种形成中的作用
(1)新物种的形成过程
(2)隔离在物种形成中的作用:隔离是物种形成的必要条件,     的形成标志着新物种的形成。
4.判断下列说法是否正确
(1)不同种群间的个体不能进行基因交流,说明二者存在生殖隔离。(  )
(2)二倍体西瓜和四倍体西瓜通过杂交可产生三倍体西瓜,因此二倍体西瓜和四倍体西瓜是同一物种。(  )
(3)生物进化一定会形成新物种。(  )
(4)物种形成的标志是生殖隔离。(  )
(5)种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因。(  )
(6)东北虎和华南虎是经过生殖隔离而形成的两个亚种。(  )
探讨 分析物种的形成,提高理解能力
 加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小岛组成。1835年,达尔文发现该群岛上有13种地雀,如图表示这13种地雀之间的进化关系。
(1)从图中可以看出,这些不同种的地雀都是由      这一共同祖先进化而来的。
(2)南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后,在不同岛屿上形成不同种群,在自然状态下,这些不同种群之间能进行基因交流吗?为什么?
(3)不同岛屿上的地雀种群,产生突变的情况一样吗?为什么?
(4)不同岛屿上的地雀种群,进化方向相同吗?为什么?
(5)请设计实验验证不同岛屿上的地雀属于不同的物种。
(6)研究表明,后来即使将不同岛屿上的地雀种群混合饲养,它们之间也不能繁殖,为什么?
(7)通过地雀的形成过程,说明物种形成需要以下环节:①        为生物的进化提供原材料。②     决定生物进化的方向。③   是物种形成的必要条件。     的出现意味着新物种的产生。
1.“新物种”必须具备两个条件
(1)与原物种间已形成生殖隔离(不能杂交或能杂交但后代不育)。
(2)物种必须是可育的。如三倍体无子西瓜、骡均不可称为“物种”,因为它们均是“不育”的,而四倍体西瓜相对于二倍体西瓜则是“新物种”,因为它与二倍体西瓜杂交产生的子代(三倍体西瓜)不育,意味着二者之间已产生生殖隔离,故已成为另一类物种。
2.物种形成的三大模式
3.物种形成与生物进化的关系
内容 物种形成 生物进化
标志 生殖隔离出现 种群基因频率改变
变化后生物与原生物的关系 属于不同物种 可能属于一个物种
二者关系 生物进化的实质是种群基因频率的改变,这种改变可大可小,不一定会突破物种的界限,生物进化不一定会导致新物种的形成
1.某大型湖泊被地壳运动形成的小山所隔形成湖泊Ⅰ、Ⅱ,原湖泊中某种鱼M在湖泊Ⅰ、Ⅱ中分别进化为不同种类的鱼(A、B、C、D),如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.长期的地理隔离从而产生生殖隔离是新物种形成的必经过程
B.鱼A和D之间存在生殖隔离,二者的基因库完全不同
C.自然选择直接作用于生物个体的表型,决定生物进化的方向
D.两湖泊中不同种鱼的形成,是因为环境不同导致的基因突变方向不同
规律方法
判断进化与物种形成的标准
2.(2024·湖南岳阳高一月考)大约1万年前,一条河流将生活在某大峡谷的Abert松鼠分隔成两个种群,其中生活在峡谷北侧的种群在体色和形态等方面都发生了明显变化,人们叫它Kaibab松鼠。下列叙述正确的是(  )
A.Kaibab松鼠由于长期的地理隔离,已经变成了一个独立的物种
B.若Kaibab松鼠仍能和Abert松鼠产生后代,可以确定没有形成新物种
C.自然选择对这两个种群基因频率的改变所起的作用有一定的差别
D.一直生活在峡谷南侧的Abert松鼠,该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因
 
(1)物种是                                          。
(2)两个池塘的鲤鱼是一个物种吗?它们是属于一个种群还是两个种群?
(3)三倍体西瓜是一个新物种吗?
(4)地理隔离一定会导致生殖隔离吗?
1.下列有关物种的叙述,正确的是(  )
①不同种群的生物肯定不属于同一个物种 ②物种是具有一定形态结构和生理功能,能相互交配且产生可育后代的一群生物个体 ③隔离是形成新物种的必要条件 ④只要有地理隔离就能形成新物种
A.①②③       B.②③④
C.②③ D.①②③④
2.(2024·山东枣庄高一月考)狮与虎属于两个不同的物种,在自然状态下一般不能自由交配,即使交配成功,产生的后代——狮虎兽也是不可育的,这种现象在生物学上称为(  )
A.地理隔离 B.生殖隔离
C.诱变育种 D.无性繁殖
3.马里亚纳海沟深水域与较浅水域生存着两种不同的比目鱼。调查发现,这两种比目鱼长期缺乏基因交流,但在几百万年前两水域中的比目鱼属于同一物种。下列对深水域与较浅水域中两种比目鱼形成的相关叙述,错误的是(  )
A.两水域中的比目鱼因长期缺乏基因交流,最终可能会产生生殖隔离
B.造成调查结果所述现象的两个重要外部因素是自然选择和地理隔离
C.两种比目鱼形成过程中发生了可遗传的变异
D.两水域全部比目鱼所含的全部基因称为比目鱼的种群基因库
4.如图表示生物新物种形成的基本环节,对图示分析错误的是(  )
A.a表示基因突变和基因重组,为生物进化提供原材料
B.b表示生殖隔离,生殖隔离是新物种形成的标志
C.c表示新物种形成,与原物种不能进行基因交流
D.d表示地理隔离,新物种形成不一定需要地理隔离
5.(2024·山东日照高一月考)南美洲大陆上的地雀被迁徙到甲、乙两个海岛,经过长期演化最终形成了如图所示的五个不同的物种(A~E),请回答下列问题:
(1)迁到乙海岛的B地雀没有进化为E地雀而进化成D地雀,原因是                      
                                             。
(2)什么具体证据可以帮助你确定D和E不是同一个物种?                      
                       。
(3)地雀种群中存在控制羽毛颜色的一对等位基因(A—深色,a—浅色)。某一年B地雀种群中AA、Aa、aa的基因型频率分别为20%、50%、30%,环境变化后,生活于其中的地雀种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加了原来的20%,基因型为aa的个体数量减少20%,则一年后a的基因频率为    。一年后B地雀种群    (填“发生了”或“没有发生”)进化。
提示:完成课后作业 第6章 第3节 第2课时
5 / 5第4节 协同进化与生物多样性的形成
导学 聚焦 1.概述协同进化的概念和意义。 2.概述生物多样性的层次和形成过程。 3.举例说明生物进化理论的发展
知识点(一) 协同进化
1.协同进化
2.判断下列说法是否正确
(1)协同进化是指不同物种之间在相互影响中不断进化和发展。(  )
(2)协同进化的原因是生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。(  )
(3)协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的。(  )
(4)协同进化的结果是形成了生物的多样性。(  )
(5)地球上最早出现的生物是进行有氧呼吸的单细胞生物。(  )
(6)地球上的生态系统从古至今都是由生产者、消费者和分解者组成的。(  )
探讨 分析协同进化的概念和过程,提高理解能力
如图为猎豹追捕羚羊的镜头,请据图回答相关问题:
(1)捕食者的存在促进被捕食者种群发展的理由是什么?
(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广的捕食者的存在有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的方式是什么?
(3)猎豹和羚羊通过捕食和被捕食的关系,奔跑的速度都比原来加快了,这是为什么? 
(4)物种之间的协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的吗?
1.(2024·辽宁辽阳一中高一月考)下列说法不支持协同进化观点的是(  )
A.某草原上狼的灭绝造成鹿数量激增
B.通过捕食关系猎豹跑得越来越快,羚羊的逃生动作越来越敏捷
C.有长着细长花距的兰花,就必然有同样长着细长吸管似的口器的昆虫
D.随着蓝细菌的出现,地球上有了氧气,这为好氧生物的出现和进化提供了条件
2.原产于马达加斯加多地的彗星兰具有细长的花距,花距底部储存着花蜜,主要由有细长口器的天蛾在采蜜中完成传粉。多年后研究人员在马达加斯加某地发现另一彗星兰品种,其花距底部花蜜大量减少,二乙酸甘油酯(一种脂质化合物)有所增加,其传粉者为采油蜂类。下列说法错误的是(  )
A.彗星兰自身的遗传变异与传粉昆虫的相互作用导致了上述适应性状的形成
B.彗星兰种群中与花距分泌物形成相关的基因频率的改变可能与传粉昆虫的变化有关
C.彗星兰花距中分泌物的不同是不同品种彗星兰形成的必要条件
D.花距中分泌物不同的彗星兰与不同种类的传粉昆虫协同进化
知识点(二) 生物多样性的形成
1.生物多样性的形成
2.判断下列说法是否正确
(1)捕食者的存在有利于增加物种多样性。(  )
(2)可遗传的变异增加了种群的遗传多样性。(  )
(3)生物多样性的根本原因是物种多样性。(  )
探讨 分析生物多样性的形成,提高理解能力
1.请用生物进化论的观点分析生物多样性形成的原因。
2.根据你的理解,分析三种生物多样性之间的关系。
3.生物多样性形成的根本原因和直接原因分别是什么?
4.在捕食者与被捕食者的协同进化中,从生物个体和种群两个方面分析,是有利的还是有害的?
 生物多样性的关系及原因分析
(1)从分子水平看:基因多样性(根本原因)→蛋白质多样性(直接原因)→物种多样性。
(2)从进化角度看:物种多样性和生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向选择在进化过程中共同作用的结果。
(3)生物多样性≠物种多样性:物种多样性只是生物多样性的一个方面。
1.下列关于协同进化与生物多样性形成的叙述,正确的是(  )
A.不同物种之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化
B.生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程
C.一个物种的形成或灭绝会影响到若干其他物种的进化
D.自然选择学说不能解释生物的多样性和适应性
2.下图表示生物多样性的形成过程,下列说法错误的是(  )
A.图中P决定生物进化的方向
B.生物多样性主要包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性
C.图中R表示生殖隔离,它是新物种形成的标志
D.若两个动物交配后产生后代,则它们一定属于同一物种
知识点(三) 生物进化理论在发展
1.现代生物进化理论对自然界的生命史作出的科学解释
2.其他进化学说
3.判断下列说法是否正确
(1)现代生物进化理论认为,适应是自然选择的结果。(  )
(2)以自然选择学说为核心的进化理论是以后各个方面研究的基础。(  )
(3)现代生物进化理论是科学的,所以达尔文的自然选择学说已经过时了。(  )
(4)现代生物进化理论认为变异是不定向的,由自然选择导致种群基因频率的定向改变。(  )
(5)中性突变理论认为决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累。(  )
探讨 分析现代生物进化理论与其他进化学说
1.中性突变学说与现代生物进化理论的主要差异是什么?你是否认为中性突变学说完全否决了现代生物进化理论?
2.以自然选择学说为核心的现代生物进化理论能否解释生物进化过程中的所有问题,这带给我们什么启示?
1.现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的。现代生物进化理论的观点对自然选择学说的完善和发展表现在(  )
①突变和基因重组产生进化的原材料
②种群是生物进化的基本单位
③自然选择是通过生存斗争实现的
④生物进化的实质是种群基因频率的改变
⑤隔离导致物种的形成
⑥自然选择决定生物进化的方向
A.①②④⑤       B.②③④⑤⑥
C.①②③④⑤ D.①②③⑤
2.下列关于中性突变学说的说法中,错误的是(  )
A.中性突变学说的研究水平侧重于分子水平
B.DNA分子产生的突变大部分是中性的
C.决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累
D.中性突变学说与现代生物进化理论是对立的
 
(1)协同进化是指                                      
                       。
(2)协同进化的原因是                       
                                             。
1.下列实例与协同进化无关的是(  )
A.病毒在侵染人体若干代后,其毒性会逐渐减弱
B.原始两栖动物登上陆地,改变了陆地的栖息环境
C.化石燃料燃烧,导致大气中的二氧化碳含量上升
D.光合生物的出现,使大气中的氧气含量增加
2.在进化过程中,不同物种之间相互影响,下列叙述错误的是(  )
A.任何一个物种都不是单独进化的
B.捕食者的存在对被捕食者有害无益
C.一种物种的形成或绝灭,会影响到若干其他物种的进化
D.寄生关系使寄生者和宿主在生存斗争的过程中协同进化发展
3.进化树是根据各种生物物种特征的相似性和差异,显示它们之间的进化关系,历史上主要是基于各种物种解剖结构的相似性和差异进行编排。新研究表明,通过比较解剖学而不是分子水平上的基因序列来确定生物进化树的做法严重误导了几个世纪以来的物种分类工作,这源于普遍存在的趋同进化。趋同进化是指源自不同祖先的生物,由于相似的生活方式,整体或部分形态结构向着同一方向改变。下列有关说法正确的是(  )
A.趋同进化就是不同物种之间的协同进化,协同进化造就了地球上的生物多样性
B.达尔文的共同由来学说或自然选择学说单独就能够解释生物趋同进化的原因
C.趋同进化产生新物种的过程都需要经过可遗传的变异、自然选择和隔离
D.目前来看,细胞和分子水平的证据是研究生物进化最直接、最重要的证据
4.(2021·广东高考3题)近年来我国生态文明建设卓有成效,粤港澳大湾区的生态环境也持续改善。研究人员对该地区的水鸟进行研究,记录到146种水鸟,隶属9目21科,其中有国家级保护鸟类14种,近海与海岸带湿地、城市水域都是水鸟的主要栖息地。该调查结果直接体现了生物多样性中的(  )
A.基因多样性和物种多样性
B.种群多样性和物种多样性
C.物种多样性和生态系统多样性
D.基因多样性和生态系统多样性
5.如图为现代生物进化理论的概念图。请据图回答下列相关问题:
(1)图中①③分别指       、                   。在生物进化过程中,          为生物进化提供原材料。
(2)④指遗传多样性、物种多样性和                      
多样性。
(3)某植物种群中基因型为AA的个体占20%,基因型为aa的个体占50%。倘若人为舍弃隐性性状仅保留显性性状,令其自交,则自交子一代中基因型为AA的个体占   ,A的基因频率为     ,经过这种人工选择作用,该种群是否发生了进化:     (填“是”或“否”),原因是                       
                                             。
提示:完成课后作业 第6章 第4节
6 / 6学习讲义部分
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过程和解释
【核心要点·巧突破】
知识点(一)
自主学习
1. 自花且闭花  易于区分的相对  短  既可靠又容易分析  容易观察和分析
2. 去雄  人工授粉  母本  外来花粉  雌蕊
3.(1)自花传粉 (2)父本 母本 (3)一种 同一种
4.(1)× (2)√ (3)√ (4)√
(5)× 提示:狗和兔不是一种生物。
互动探究
 (1)去雄 传粉
(2)提示:父本是矮茎豌豆、母本是高茎豌豆。判断依据:去雄的植株作母本,接受父本的花粉。
(3)提示:在花蕾期(或未成熟期)对豌豆进行去雄操作。因为豌豆为自花传粉植物,如果花成熟,花瓣开放了,此时已经完成了自花传粉(自交)过程,达不到杂交的目的。
(4)有外来花粉干扰人工杂交过程 外来花粉干扰 
学以致用
1.B 玉米是雌雄同株、异花传粉植物,玉米花为单性花(雌、雄不同花),杂交实验中不需要对花进行去雄操作,而豌豆花为两性花,进行杂交实验时需要进行去雄这一步骤,A正确;玉米花为单性花(雌、雄不同花),杂交实验中不需要对花进行去雄操作,这也是优势之一,B错误;在用玉米进行人工杂交实验时,也需要进行套袋处理,避免外来花粉的干扰,C正确;玉米的子代数量较多,相对性状差异明显,便于区分与统计,因此是遗传学的良好实验材料,D正确。
2.B 自花传粉是指两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程,①正确;异花传粉是指两朵花之间的传粉过程,②正确;相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型,而玉米的黄粒和皱粒是不同性状,因此不是一对相对性状,③错误,④正确。
知识点(二)
自主学习
1.(1)高茎 高茎 矮茎 ①相对性状 ②高茎 矮茎 ③显性 ④性状分离 3∶1 (2)亲本 子一代 子二代 杂交 自交 母本 父本
2.(1)遗传因子组成不同 (2)反交 (3)显现 (4)未显现 (5)杂种 显性性状和隐性性状
3.(1)× 提示:具有相对性状的纯合亲本杂交,F1没有表现出来的亲本性状是隐性性状,表现出来的性状是显性性状。
(2)× 提示:性状分离是杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
(3)√
互动探究
 (1)提示:判断亲代矮茎性状在遗传过程中是不是消失了。
(2)提示:不一定。样本数量太少,不一定完全符合3∶1的性状分离比,孟德尔实验中获得的比例是在实验材料足够多的情况下得出的。
(3)提示:F2出现接近3∶1的性状分离比,在F1中消失的矮茎性状在F2中又出现了,说明双亲的遗传物质没有发生混合。
学以致用
1.B ①高茎(AA)×矮茎(aa)→高茎(Aa),不符合性状分离的概念,①错误;②高茎(Aa)×矮茎(aa)→高茎(Aa)∶矮茎(aa)=1∶1,不符合性状分离的概念,②错误;③圆粒(Rr)×圆粒(Rr)→圆粒(RR、Rr)∶皱粒(rr)=3∶1,符合性状分离的概念,③正确;④粉色(Bb)×粉色(Bb)→红色(BB)∶粉色(Bb)∶白色(bb)=1∶2∶1,符合性状分离的概念,④正确。
2.B ①甜×非甜→非甜,可以判断非甜为显性性状,①符合题意;②甜×非甜→100甜+98非甜,子代表现类型为1∶1,无法判断显隐性,②不符合题意;③甜×甜→甜,甜可能为显性性状,也可能是隐性性状,③不符合题意;④非甜×非甜→312非甜+106甜,子代表现类型为3∶1,非甜为显性性状,④符合题意。
知识点(三)
自主学习
1. 遗传因子  成对  分离  一  随机
2.(1)4 (2)3 DD、Dd、dd 1∶2∶1 (3)2 高茎、矮茎 3∶1
3.(1)显性性状 (2)隐性性状 (3)相同 (4)不同
4.(1)× 提示:杂合子与纯合子遗传因子组成不同,性状表现却可能相同,如DD和Dd都为高茎碗豆。
(2)× 提示:Dd的碗豆能产生含D或d的两种雄配子或雌配子,但雄配子D与雌配子d的数目不相等。
(3)× 提示:纯合子与杂合子杂交,后代不一定是杂合子,如Aa与aa杂交。
(4)√
互动探究
 (1)提示:D、d两种雄配子的数目是相等的。但是由于雄配子的数目要远多于雌配子,所以雄配子D的数目要远多于雌配子D。
(2)提示:①和②的遗传因子组成均为Dd,性状表现为高茎;③的遗传因子组成为dd,性状表现为矮茎。
(3)提示:F2中纯合子和杂合子所占比例分别是1/2和1/2;F2的高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例分别是1/3和2/3。
(4)提示:F1产生配子时D、d相互分离,雌雄个体中配子均为D∶d=1∶1,受精时雌雄配子随机结合,F2中有1/4DD、1/2Dd表现为显性性状,1/4dd表现为隐性性状。
(5)提示:F2出现3∶1的性状分离比,在F1中消失的矮茎性状在F2又出现了,说明双亲的遗传物质没有发生混合,可以在后代中分离出来。
学以致用
1.B 孟德尔认为生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的,A正确;体细胞中遗传因子是成对存在的,属于假说内容,B错误;孟德尔认为生物体形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,C正确;孟德尔认为受精时雌雄配子的结合是随机的,D正确。
2.A F1的紫花(Aa)豌豆自交时,假设由于某种因素的影响,含遗传因子A的雌配子失去了活性,说明只有含遗传因子a的雌配子能与雄配子结合,而F1的紫花产生的雄配子中A∶a=1∶1,所以根据孟德尔对分离现象的解释进行推理,F2的性状表现及比例是紫花(Aa)∶白花(aa)=1∶1,A正确。
【过程评价·勤检测】
网络构建
 (1)一种生物的同一种性状的不同表现类型
(2)具有相对性状的两纯合亲本杂交,子一代显现出来的性状
(3)杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象
课堂演练
1.C 豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,所以在自然状态下一般为纯种,C正确。
2.A 性状分离是指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
3.A 自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉,玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交,A正确;兔的白毛和黑毛属于相对性状,但狗的长毛和卷毛不符合“同一性状”一词,不属于相对性状,B错误;去雄是指去除母本花朵上的全部雄蕊,C错误;红花和白花杂交后代同时出现红花和白花,不能判断性状的显隐性,故无法说明红花为杂合子,D错误。
4.B 观察的子代样本数目要足够多,这样可以避免偶然性,①正确;F1形成的D、d两种配子比例为1∶1且生活力相同,雌雄配子分别有两种且出现的概率为1/2,后代才会出现3∶1的性状分离比,②正确;雌、雄配子数量可以不相等,只要满足雌雄配子均有两种,每种概率均为1/2即可,③错误;F2不同遗传因子组成的个体存活率相等,这样三种不同遗传因子组成才能出现1∶2∶1的比例,后代才会出现3∶1的性状分离比,④正确。
5.(1)非糯性 (2)性状分离 (3)Aa aa (4)3∶1 80
解析:(1)非糯性水稻自交,产生糯性和非糯性两种后代,说明非糯性是显性性状,糯性是隐性性状。非糯性亲本遗传因子组成为Aa,糯性亲本遗传因子组成为aa。(2)F1非糯性水稻自交产生的后代中,出现糯性和非糯性水稻,这种现象在遗传学上称为性状分离。(3)亲本(P)的遗传因子组成(用A、a表示)为:非糯性Aa;糯性aa。(4)纯种非糯性水稻AA与糯性水稻aa杂交,子一代植株Aa抽穗时,套上纸袋,让其自花传粉,所结籽粒中,非糯性和糯性的比例应为3∶1,子二代中非糯性水稻中不能稳定遗传的占2/3,若子二代糯性水稻有120株,从理论上推断,非糯性水稻中不能稳定遗传的植株约2/3×120=80株。
第2课时 性状分离比的模拟实验及对分离现象解释的验证和分离定律的内容
【核心要点·巧突破】
知识点(一)
自主学习
1.遗传因子 配子的随机结合与性状之间
2.雌、雄生殖器官 雌、雄配子 雌、雄配子
4.(1)1∶2∶1 (2)3∶1
5.(1)× 提示:因甲、乙两个小桶内的小球分别代表雌、雄配子,它们的数量可以不相等。
(2)√ (3)√ (4)× (5)√
互动探究
 (1)提示:杂种F1(Dd)产生比例相等的两种配子。
(2)提示:模拟了雌、雄配子形成和随机结合的过程。
(3)提示:为了使代表雌、雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
(4)提示:不是。DD∶Dd∶dd=1∶2∶1是一个理论值,如果统计数量太少,不一定会符合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1的理论值,统计的数量越多,越接近该理论值。
学以致用
1.D 根据题图分析可知,①中只有A,②中只有a,③中A∶a=6∶4,④中B∶b=7∶3,⑤中A∶a=5∶5。故模拟F1雌、雄个体产生配子的随机结合时,他选择的组合应该为雌⑤和雄⑤,即小桶中含有两种配子,且两种配子的比例为1∶1。
2.D 两个信封上分别写好“雄”“雌”,即两个信封分布模拟雌、雄生殖器官;每个信封内装入“黄Y”和“绿y”的卡片各10张,黄Y、绿y模拟配子,故两个信封模拟雌、雄个体的遗传因子组成都为Yy,A正确;黄Y、绿y模拟配子,需要保证雌性生殖器官产生的两种配子数量相等,雄性生殖器官产生的两种类型的配子数量相等,故每个信封中“黄Y”和“绿y”的卡片数必须相等,B正确;卡片每次取出后需要再放回信封,保证每种卡片被抽取的概率相同,C正确;分别从雄、雌信封内各取一张模拟的是遗传因子的分离,将抽取的两张卡片结合到一起模拟的才是雌雄配子的结合,题干未体现这一过程,D错误。
知识点(二)
自主学习
1.测交 2.D d Dd dd 3.1∶1 4.正确
5.(1)√ 
(2)× 提示:孟德尔通过测交实验的结果不能推测出F1产生配子的个数。
(3)√ 
(4)× 提示:孟德尔设计的测交实验能用于检测F1的遗传因子组成、F1产生配子的种类和比例。
(5)√
互动探究
1.提示:测交时隐性个体(纯合子)产生的配子只含控制该性状的隐性遗传因子,故后代的性状表现及比例能真实地反映F1产生的配子种类和比例。
2.(1)种类和比例 (2)遗传因子组成 (3)行为
3.(1)提示:用纯合的绿豆荚豌豆和纯合的黄豆荚豌豆杂交,子一代显现出来的性状是显性性状。
(2)提示:让该高茎豌豆自交:若后代全为高茎豌豆,则该豌豆是纯合子;若后代发生性状分离,则该豌豆是杂合子。
(3)提示:让该白毛公羊和多只黑毛母羊交配:子代如果出现黑毛羊,则该白毛羊的遗传因子组成为杂合;若子代全为白毛羊,则该白毛羊的遗传因子组成很大可能为纯合。
学以致用
1.A 通过测交实验可以验证F1的遗传因子组成、F1产生配子的种类及比例,但不能验证F1相关遗传因子的化学结构。
2.D 由于黑斑蛇是显性性状,所以所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇,A正确;黑斑对黄斑为显性,即黄斑是隐性性状,B正确;甲实验中,F1黑斑蛇遗传因子组成与亲本黑斑蛇遗传因子组成相同,都是杂合体,C正确;乙实验中,F2黑斑蛇遗传因子组成(AA和Aa)与亲本黑斑蛇遗传因子组成(Aa)不完全相同,D错误。
知识点(三)
自主学习
1. 有性生殖的生物  配子  遗传因子  遗传因子
2.(1)提出假说 演绎推理 (2)正确 错误
3.(1)× 提示:分离定律的适用范围:①真核生物有性生殖的细胞核遗传;②由成对的遗传因子控制的一对相对性状的遗传。
(2)√ (3)√ 
(4)× 提示:孟德尔所作假说的核心内容是“在形成配子时成对的遗传因子分离”。
(5)× 提示:孟德尔进行测交实验属于实验验证。
互动探究
1.②
2.提示:验证分离定律的方法有两种,即自交和测交,具体实验思路是:①将两种玉米分别自交,若遵循基因的分离定律,则某些玉米子代会出现3∶1的性状分离比;②让饱满的玉米籽粒和凹陷的玉米籽粒杂交,如果子一代表现出两种性状,且比例为1∶1,说明遵循分离定律。
3.提示:在F1水稻细胞中含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在F1形成配子时,两个遗传因子分离,分别进入不同的配子中。含支链淀粉遗传因子的配子,遇碘变橙红色;含直链淀粉遗传因子的配子,遇碘变蓝黑色,其比例为1∶1。
4.③ ①② ⑤ ④
学以致用
1.D 孟德尔归纳总结出分离定律的科学实验程序是:杂交实验和观察到的实验现象(发现问题)→对实验现象进行分析(提出解释问题的假说)→设计测交实验(演绎推理)→对实验现象解释的验证(验证假说)→分离定律(得出结论),A错误;根据孟德尔对性状分离现象的解释可以知道在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子是成对存在的,这些遗传因子既不会相互融合,也不会在传递中消失,B错误;分离定律的实质是在形成配子时,控制同一性状的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,随配子遗传给后代,C错误,D正确。
2.C “体细胞中遗传因子是成对存在的”,是孟德尔所作假说内容之一,A正确;F1高茎豌豆测交时,会出现1∶1的实验结果,是孟德尔对所设计的测交实验的预测,属于“演绎推理”的内容,B正确;受精时雌雄配子的结合如果不是随机的,会影响对实验现象的解释,C错误;运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符,若子代数目较少,实验结果不一定与预期结果相符,D正确。
【过程评价·勤检测】
网络构建
 (1)让F1与隐性纯合子杂交
(2)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,随配子遗传给后代
(3)提出问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论
课堂演练
1.D 测交时,与F1杂交的另一亲本必须是隐性纯合子。
2.A 杂合子也可验证分离定律,所选实验材料是否为纯合子对实验结论的影响是最小的。对分离定律进行验证的实验,要求所选相对性状的显隐性易于区分,否则会严重影响实验结果;验证实验中所选的相对性状受一对遗传因子控制,这样才符合分离定律的适用范围;实验中要严格遵守实验操作流程和统计分析方法,否则会导致实验误差。
3.C “让F1测交,结果产生了两种性状的子代,比例接近1∶1”这属于验证内容,A不符合题意;由F2出现了“3∶1”推测,生物体产生配子时成对遗传因子彼此分离,这属于假说内容,B不符合题意;演绎推理内容是若F1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代会出现两种性状,比例接近1∶1,C符合题意;若F1产生配子时成对遗传因子分离,雌雄配子随机组合,则F2中三种遗传因子组成个体比接近1∶2∶1,这属于假说内容,D不符合题意。
4.D 甲、乙小桶代表雌、雄生殖器官,其中的小球代表的雌雄配子,把两个小球放在一起模拟雌雄配子随机结合的过程,D、d小球的组合代表遗传因子组成,A正确;每只小桶内两种小球的数量必须相等,表示成对的遗传因子彼此分离,因而两种配子的比例是1∶1,但生物的雌雄配子数量一般不相同,因此每只小桶内小球的总数不一定要相等,C正确;每只小桶内两种小球的数量必须相等,表示成对的遗传因子彼此分离,因而两种配子的比例是1∶1,C正确;在做性状分离比的模拟实验时,重复多次抓取后,理论上Dd的比例为1/2,但未必与事实相符,D错误。
5.(1)3 残翅 测交 (2)1/3 (3)残翅雌 ①AA ②Aa
解析:(1)在组合3中,亲本为长翅×长翅,子代中有残翅的出现,说明残翅是隐性性状,长翅是显性性状。测交是指杂交产生的子一代个体与隐性个体交配的方式,组合2亲代性状为长翅×残翅,子一代性状为长翅和残翅,杂交方式称为测交,可验证分离定律。(2)残翅是隐性性状,由遗传因子a控制,长翅是显性性状,由遗传因子A控制。在组合3中,亲本为长翅(A_)×长翅(A_),子代中出现了残翅(aa),说明亲本的遗传因子组成是Aa×Aa,则子一代长翅果蝇(A_)中,AA果蝇个体所占的比例是1/3。(3)为判断某长翅(A_)雄果蝇的遗传因子组成,某同学将该长翅(A_)雄果蝇与残翅(aa)雌果蝇进行杂交,观察后代的表现类型,①若杂交后代全为长翅Aa,则其遗传因子组成为AA。②若杂交后代出现残翅(aa),则其遗传因子组成为Aa。
微专题一 分离定律的解题方法和拓展应用
【典例1】 B 实验①中植株甲自交,子代出现了性状分离,说明作为亲本的植株甲为杂合子。实验④中植株甲与另一具有相同性状的个体杂交,后代出现3∶1的性状分离比,说明亲本均为杂合子。在相对性状的显隐性不确定的情况下,无法依据实验②、③判定植株甲为杂合子。
【典例2】 B 由杂交组合一(相对性状的亲本杂交,子代只有一种表现类型)可判断红花为显性性状,只由杂交组合三(测交实验)无法判断显隐性关系,A错误;由杂交组合一红花①×白花②子代全为红花可知,红花①遗传因子组成为RR,由杂交组合二红花③×红花④,子代红花与白花数量比约为3∶1,可知红花③遗传因子组成为Rr,故红花①与红花③的遗传因子组成不同,B正确;白花为隐性性状,遗传因子组成都为rr,C错误;由杂交组合二红花③×红花④,子代红花与白花数量比约为3∶1,可得亲本红花全为杂合子,即红花③与红花④的遗传因子组成相同,均为Rr,D错误。
【典例3】 B 白化病是常染色体隐性遗传病,设相关遗传因子为A/a,女儿有病,则这对夫妇均为杂合子Aa,则正常儿子的遗传因子组成是1/3AA或2/3Aa,与白化病患者aa结婚,婚后生育出患有白化病孩子的几率为2/3×1/2=1/3,B正确。
【典例4】 C 若亲代宽叶植株是纯合体,则与窄叶植株杂交,子一代都是宽叶植株;若亲代宽叶植株是杂合体,则与窄叶植株杂交,子一代中宽叶植株∶窄叶植株的比值为1∶1,由于子一代中宽叶植株和窄叶植株的比值为7∶1,可以拆分成6∶0与1∶1,所以亲代宽叶植株中,纯合子∶杂合子=3∶1,C正确。
【典例5】 C Aa个体自交,子一代遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,纯合子的比例由0变成了0.5,若再次自交还会提高纯合子的比例,所以自交代数越多,纯合子占的比例越高。其中AA与aa的比例是相同的,所以曲线b也可以表示隐性纯合子所占的比例变化。
【典例6】 A 幼苗期去掉隐性个体后F1遗传因子组成及比例为AA∶Aa=1∶2,1/3AA自交结果为1/3AA,2/3Aa自交即2/3×{1/4AA∶1/2Aa∶1/4aa},2/3Aa自交结果为1/6AA、1/3Aa、1/6aa,则①自交得到F2为AA∶Aa∶aa={1/3AA+1/6AA}∶1/3Aa∶1/6aa=3∶2∶1,F2性状分离比为5∶1;幼苗期去掉隐性个体后F1遗传因子组成及比例为AA∶Aa=1∶2,其自由交配,即母本AA∶Aa=1∶2,父本AA∶Aa=1∶2,则F1雌配子及比例为A∶a=2∶1,雄配子及比例A∶a=2∶1,自由交配后F2遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa={2/3×2/3}∶{2×2/3×1/3}∶{1/3×1/3}=4∶4∶1,②自由交配F2性状分离比为8∶1,A正确。
【典例7】 B 紫花和粉花植株自交不会出现性状分离,红花植株自交后代总会出现性状分离且比例为紫花∶红花∶粉花=1∶2∶1,说明杂合子表现为红花,紫花、粉花是纯合子,控制花瓣颜色的一对遗传因子遵循分离定律,A正确;紫花植株是纯合子,红花植株是杂合子,因此杂交后代紫花植株∶红花植株=1∶1,B错误;杂合子表现为红花,紫花、粉花是纯合子,紫花植株与粉花植株杂交后代全是红花植株,C正确;粉花植株是纯合子,红花植株是杂合子,红花与粉花植株杂交后代既有红花也有粉花植株,D正确。
【典例8】 C 由于含遗传因子A的花粉不育,则亲本单瓣凤仙花的遗传因子组成为Aa,花粉为a,卵细胞为A∶a=1∶1,自交得F1,F1的遗传因子组成及比例为Aa∶aa=1∶1,单瓣与重瓣的比例为1∶1,A、B错误;F1中有Aa、aa,花粉为a,卵细胞为A∶a=1∶3,因此F2的遗传因子组成及比例为Aa∶aa=1∶3,单瓣与重瓣的比例为1∶3,C正确;F2的单瓣中遗传因子组成全为Aa,无纯合子,D错误。
【典例9】 C APAS与ASa杂交,产生的配子随机组合,共产生4种基因型,分别是APAS、APa、ASAS和ASa。根据基因的显隐性关系可知,它们的表型分别是红斑白花、红斑白花、红条白花和红条白花,比例为1∶1∶1∶1。因此,APAS与ASa杂交,子代表型的种类及比例是红斑白花∶红条白花=1∶1。
【典例10】 B 根据题表可知,有斑为显性性状;无斑雌蝇(_a)与有斑雄蝇(A_)进行杂交,产生的子代有①有斑雌蝇(AA)、②无斑雄蝇(aa)、③无斑雌蝇(_a)、④有斑雄蝇(A_),则亲本无斑雌蝇和有斑雄蝇的遗传因子组成均为Aa,①有斑雌蝇的遗传因子组成为AA,与有斑雄蝇(A_)杂交,后代可能出现无斑雌蝇(Aa);③无斑雌蝇(_a)的遗传因子组成为2/3Aa、1/3aa,②无斑雄蝇(aa)与③无斑雌蝇(_a)杂交,后代产生有斑雄蝇的概率为2/3×1/2×1/2=1/6,不产生有斑雌蝇。
针对练习
1.C 根据实验2中红果×黄果→F1中只有红果,可知红果相对于黄果是显性性状(或根据实验3中红果×黄果→F1中红果∶黄果=3∶1,可知红果相对于黄果是显性性状),A错误;实验1后代分离比为1∶1,则亲本的遗传因子组成是红果(Aa)×黄果(aa),B错误;实验2亲本的遗传因子组成为红果(AA)×黄果(aa),后代都是杂合子Aa,C正确;实验3后代出现3∶1的性状分离比,则亲本的遗传因子组成均为Aa,后代中红果的遗传因子组成可能是Aa或AA,黄果的遗传因子组成为aa,D错误。
2.C 根据分离定律可知,第一种情况,自交第一代:1/4AA、2/4Aa、1/4aa;自交第二代:AA=aa=(1/4+2/4×1/4)=3/8,Aa=2/4×1/2=2/8;自交第三代:Aa=2/8×1/2=1/8。第二种情况,自交第一代:1/4AA、2/4Aa、1/4aa(除去),变成1/3AA、2/3Aa;自交第二代:AA=1/3+2/3×1/4=3/6,Aa=2/3×1/2=2/6,aa=2/3×1/4=1/6(除去),变成3/5AA、2/5Aa;自交第三代:AA=3/5+2/5×1/4=7/10,Aa=2/5×1/2=2/10,aa=2/5×1/4=1/10(除去),变成AA=7/9、Aa=2/9,即子三代中除去不抗病水稻再自交后纯合抗病水稻的概率为7/9。
3.C 豌豆自然状态下只能进行自交,故子代高茎植株占的比例为1/4+1/4×3/4=7/16,矮茎植株占的比例为1-7/16=9/16;玉米自然状态下,可以进行自交,也可以进行杂交,故用配子法计算,即亲本产生的配子中W的比例为1/4+1/4×1/2=3/8,w的比例为2/4+1/4×1/2=5/8,子代ww的比例为5/8×5/8=25/64,W_的比例为1-25/64=39/64,即子代高茎∶矮茎、非甜∶甜的性状分离比分别为7∶9、39∶25,C正确。
4.B 图③所示,F1中红花∶白花∶紫花=1∶1∶2,说明紫花萝卜为杂合子,红花和白花萝卜均为纯合子,因此红花萝卜与红花萝卜杂交,后代均为红花萝卜;白花萝卜与白花萝卜杂交,后代均为白花萝卜;红花萝卜与白花萝卜杂交,后代为杂合子,均为紫花萝卜,A、C正确,B错误;萝卜的花由一对遗传因子控制,紫花萝卜为杂合子,因此紫花萝卜与紫花萝卜杂交,可验证分离定律,D正确。
5.C 单瓣紫罗兰自交后代出现性状分离,说明B、b遗传因子组成的遗传遵循分离定律,且单瓣对重瓣为显性,A正确;若B遗传因子纯合致死,则单瓣个体均为杂合子,其自交每代性状分离比为单瓣∶重瓣=2∶1,B正确;若杂合单瓣致死,则单瓣个体均为纯合子,自交后代不会出现性状分离,C错误;若含B遗传因子的雄配子不育,则不存在遗传因子组成为BB的个体,即单瓣个体均为杂合子,单瓣个体自交,由于含B遗传因子的雄配子不育,故每代的性状分离比均为单瓣∶重瓣=1∶1,D正确。
6.D A1、A2、A3中两个遗传因子构成的遗传因子组成共有6种,三种纯合子A1A1、A2A2、A3A3,三种杂合子A1A2、A1A3、A2A3,但由于A2A2致死,因此,与该动物体色有关的遗传因子组成一共有5种,A正确;由题意可知,白色个体的遗传因子组成只能为A2A3,所以两个白色个体交配,后代基因型及比例为A2A2∶A2A3∶A3A3=1∶2∶1,由于A2A2致死,故后代中白色个体(A2A3)占2/3,B正确;黄色个体(A1_)与黑色个体(A3A3)杂交的后代中有白色个体(A2A3),说明亲本黄色个体的遗传因子组成为A1A2,C正确;遗传因子组成为A1A3的个体与遗传因子组成为A2A3的个体杂交,后代的遗传因子组成有A1A2、A1A3、A2A3、A3A3,毛色分别为黄色、黄色、白色、黑色,共三种体色,D错误。
7.A 若双亲无角,则父本遗传因子组成为hh,母本遗传因子组成可能为Hh或hh,则子代中可能出现遗传因子组成为Hh的个体,若其为公羊则表现为有角,A正确;若双亲有角,则母本遗传因子组成为HH,父本遗传因子组成可能为Hh或HH,子代就可能出现遗传因子组成为Hh的个体,若其为母羊则表现为无角,B错误;若双亲遗传因子组成为Hh,则子代HH∶Hh∶hh=1∶2∶1,公羊中有角∶无角=3∶1,母羊中有角∶无角=1∶3,当公羊母羊数量一致时,子代有角与无角的数量比为1∶1,C错误;绵羊的有角和无角是受一对遗传因子控制的相对性状,遵循分离定律,D错误。
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
第1课时 两对相对性状的杂交实验过程、解释及验证
【核心要点·巧突破】
知识点(一)
自主学习
1.黄色圆粒 绿色圆粒 黄色皱粒 绿色皱粒 9∶3∶3∶1
2. 黄色  圆粒  分离  分离
3.(1)√ (2)√ (3)√ 
(4)× 提示:在孟德尔杂交实验中,F2中出现的重组性状指的是与P(亲本)性状不同的类型。
互动探究
1.(1)提示:F1仍然全部都是黄色圆粒,F2仍然是四种性状组合,即黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。
(2)提示:F2中与亲本表现类型相同的是黄色皱粒和绿色圆粒,分别占3/16、3/16;与亲本性状表现类型不同的是黄色圆粒和绿色皱粒,分别占9/16、1/16。
2.提示:9∶3∶3∶1是(3∶1)2的展开式,由此推测,两对相对性状的遗传结果是两对相对性状独立遗传结果(3∶1)的乘积。
3.提示:黄色圆粒。黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。5/8。
学以致用
 D 当亲本性状表现为双显性和双隐性时,F2中性状表现与亲本相同,所占的比例为5/8。
知识点(二)
自主学习
1. 黄色圆粒  绿色皱粒  黄色圆粒  彼此分离
自由组合
2.(1)YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1 (2)16 9 4
(3)①YYRR、YyRR、YYRr、YyRr ②YYrr Yyrr yyRR yyRr ③yyrr
3.(1)× 提示:在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,受精时F1雌雄配子的结合方式有16种。
(2)√ (3)×
互动探究
 (1)①3 3 9 ②2 2 4 ③3/4 3/4 9/16
(2)提示:YYrr、yyRR;1/3。
(3)提示:1/16;2/3。
(4)提示:F1产生的雌、雄配子各有4种,比例为1∶1∶1∶1;控制两对相对性状的遗传因子的遗传互不干扰;F1自交时,4种类型的雌、雄配子的结合是随机的;F1的16种配子组合方式都能发育成新个体;必须有足量的F2个体。
学以致用
1.B F1产生雌雄配子各4种,数量比接近1∶1∶1∶1,A正确;雌配子和雄配子的数量不相等,其中雄配子的数量远远多于雌配子的数量,B错误;F1的四种雌、雄配子随机结合,C正确;必须有足量的F2个体,子代比例才能接近9∶3∶3∶1,D正确。
2.(1)5/8 (2)9/16 3/16 1/3 (3)200
解析:(1)重组性状为高茎红果(T_R_)和矮茎黄果(ttrr),占F2的比例为9/16+1/16=5/8。(2)亲本杂交获得的F1基因型为TtRr,F1自交,F2中高茎红果番茄(T_R_)占9/16,矮茎红果番茄(ttR_)占3/16,高茎黄果番茄(T_rr)占3/16,高茎黄果番茄中纯合子(TTrr)占1/16÷3/16=1/3。(3)F2中黄果占1/4,故F2中黄果番茄的个数约为1/4×800=200(个)。
知识点(三)
自主学习
1. 测交  隐性纯合子  YR  Yr  yR  yr
yyrr  yr  1 ⑩1  1 1  相符  4
相等  双杂合子  分离  自由组合
2. 分离  组合  彼此分离  自由组合  自由组合
3.(1)√ (2)√ 
(3)× 提示:双杂合子测交,后代会出现4种遗传因子组成。
(4)√ (5)×
(6)× 提示:遗传因子的自由组合发生于配子形成时。
(7)×
互动探究
1.(1)提示:取决于杂种子一代,因为隐性纯合子只产生一种配子。
(2)提示:F1是杂合子。能产生4种比例相等的配子,而隐性纯合子只产生1种类型的配子。
(3)提示:不能。当双亲的遗传因子组成为Aabb和aaBb时,其后代性状表现类型的比例也为1∶1∶1∶1。
(4)提示:①F1产生了比例为1∶1∶1∶1的4种配子。②F1的遗传因子组成为YyRr。③F1在形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
2.(1)提示:分离定律发生在①②过程。
(2)提示:自由组合定律发生在④⑤过程。
(3)提示:同时进行。
学以致用
1.B 孟德尔的两对相对性状的遗传实验中,F1遗传因子组成为YyRr,性状表现类型只有一种,F1产生的配子为YR、Yr、yR、yr,比例为1∶1∶1∶1;F1测交后代遗传因子组成为YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr4种,性状表现类型也为4种,比例为1∶1∶1∶1;F1自交得F2,其性状表现类型为4种,比例为9∶3∶3∶1,遗传因子组成为9种,比例为4∶2∶2∶2∶2∶1∶1∶1∶1。
2.C 基因的自由组合定律发生在两对及以上遗传因子之间,且发生在形成配子时,因此自由组合定律的实质表现在图中的④⑤,A错误;分离定律的实质表现在形成配子时,即图中的①②④⑤,B错误;图甲中③受精作用过程中,雌雄配子是随机结合的,所以后代AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,其中Aa占1/2,C正确;图乙中子代aaBB的个体在子代所有个体中占1/16,aaB_个体在子代所有个体中占3/16,所以图乙中子代aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/3,D错误。
【过程评价·勤检测】
网络构建
 (1)遗传因子组成 性状表现类型 9∶3∶3∶1
(2)1∶1∶1∶1
课堂演练
1.D 验证自由组合定律时应该进行测交:CcRr(黑色粗糙)个体与ccrr(白色光滑)个体杂交,后代性状表现及比例为黑色粗糙∶黑色光滑∶白色粗糙∶白色光滑=1∶1∶1∶1,说明在F1产生配子时,在成对的遗传因子分离的同时,不同对的遗传因子自由组合,能验证自由组合定律。
2.D 在孟德尔所做的测交实验中,F1无论是作母本还是父本,结果都与预测相符,A错误;F1产生的雌雄配子各4种,但一般雄配子数量多于雌配子数量,B错误;Yyrr×yyRr的后代也会出现1∶1∶1∶1的比例,但该杂交不属于测交,C错误。
3.A 亲本既可以选择纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆,也可以选择纯种的黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆,A错误;F1产生的雌、雄配子各有4种,比例为1∶1∶1∶1,且雌雄配子是随机结合的,不同遗传因子组成的配子成活率相同,是F2中出现9∶3∶3∶1的基础,B、C正确;F2中9种遗传因子组成的个体存活率相同也是出现9∶3∶3∶1的条件之一,D正确。
4.D 由F1产生的配子类型可知,F1的遗传因子组成为YyRr,但亲本类型不能确定。假如亲本是YYRR和yyrr,则重组类型为:Y_rr(1/16YYrr、2/16Yyrr)+yyR_(1/16yyRR、2/16yyRr),则占总数的3/8;假如亲本是YYrr和yyRR,则重组类型为:Y_R_(1/16YYRR、2/16YYRr、2/16YyRR、4/16YyRr)+1/16yyrr,占总数的5/8。所以F2中出现性状表现不同于亲本的重组类型的概率是3/8或5/8。
5.(1)去雄是在花蕾期进行的,此时雌蕊的发育还不成熟,需等雌蕊成熟后再授以成熟的花粉(答案合理即可) (2)①亲本圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交,F1均为圆粒豌豆,故圆粒为显性性状 ②F1圆粒豌豆自交,F2的性状类型及比例为圆粒∶皱粒=3∶1,所占比例小的为隐性性状(或F1圆粒豌豆自交,F2中出现了皱粒豌豆,故皱粒为隐性性状) (3)6/16(或3/8) 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1 (4)416 YyRr
解析:(1)进行豌豆杂交实验时,去雄是在花蕾期进行的,此时雌蕊的发育还不成熟,需等雌蕊成熟后再授以成熟的花粉,因此去雄和人工授粉不能同时进行。(2)根据图示,亲本圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交,F1均为圆粒豌豆,则圆粒为显性性状;F1的圆粒豌豆自交,F2的性状类型及比例为圆粒∶皱粒=3∶1,出现性状分离,比例小的为隐性性状(或F1圆粒豌豆自交,F2中出现了皱粒豌豆,故皱粒为隐性性状。据此,可判断豌豆种子形状的显隐性)。(3)F2中新出现的性状组合为绿色圆粒和黄色皱粒,所占的比例是6/16(或3/8),其中的纯合子为YYrr、yyRR,二者杂交,F1的遗传因子组成为YyRr,自交后代的性状类型及比例为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。(4)F2中杂合的黄色皱粒豌豆(Yyrr)所占比例为2/16,杂合的黄色圆粒豌豆所占的比例为8/16,若杂合的黄色皱粒豌豆有104粒,则杂合的黄色圆粒豌豆约有104÷2×8=416粒,其中数量最多的是遗传因子组成为YyRr的豌豆。
第2课时 孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现和应用
【核心要点·巧突破】
知识点(一)
自主学习
1.豌豆 一 多
2. 表型  性状  基因组成  Dd  dd  相对性状
3.(1)√ (2)√ 
(3)× 提示:约翰逊提出基因型和表型的概念。
(4)× 提示:控制相对性状的基因,叫作等位基因,如D和d。
(5)× 提示:表型相同,基因型不一定相同,如基因型为DD、Dd的豌豆植株都表现为高茎。
互动探究
 (1)提示:不相同。甲的基因型是DD,乙的基因型是Dd。
(2)提示:不是。是受环境的影响。
(3)提示:表型是基因型和环境共同作用的结果。
学以致用
1.A 孟德尔虽然选择了山柳菊、豌豆等多种植物作为实验材料,但最终取得成功的是豌豆,A符合题意;孟德尔先研究一对相对性状,再研究多对相对性状的科学思路是孟德尔获得成功的原因之一,B不符合题意;孟德尔创造性地应用科学符号体系,使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号,准确地反映抽象的遗传过程,使其逻辑推理更顺畅,C不符合题意;孟德尔遗传实验获得成功的原因之一是应用统计学方法对实验结果进行分析,D不符合题意。
2.C 黄色皱粒豌豆的基因型有2种。
知识点(二)
自主学习
1. 杂交  优良性状  抗倒伏抗条锈病纯种
2.(1)分离定律和自由组合定律
3.(1)√ 
(2)× 提示:利用杂交育种不能培育出具有新基因的品种。
(3)√ 
互动探究
1.(1)提示:通过杂交育种。
(2)提示:不能。因为这时得到的种子不一定是纯合子。
(3)提示:如图所示
(4)提示:因为从F2开始发生性状分离。
(5)提示:不需要,因为隐性性状一旦出现即为纯合子。
(6)提示:不能,杂交育种只适用于进行有性生殖的生物且相关基因遵循细胞核的遗传规律,细菌是原核生物,不能进行有性生殖。
2.(1)提示:父亲是TtAa,母亲是ttAa。
(2)提示:只考虑白化病,父母的基因型为Aa,生出aa的概率是1/4。
(3)提示:只考虑多指,父亲的基因型为Tt,母亲的基因型为tt,生出多指Tt的概率是1/2。
(4)提示:运用乘法原理,患白化病的概率是1/4,患多指的概率是1/2,因此两种病均患的概率是1/4×1/2=1/8。
(5)提示:患多指的概率是1/2,不患白化病的概率是3/4,因此只患多指的概率是1/2×3/4=3/8。
学以致用
1.C 听力正常为D_E_,耳聋为D_ee、ddE_、ddee。夫妇中有一个耳聋,有可能生下听觉正常的孩子,A错误;一方只有耳蜗管正常,其基因型为DDee或Ddee;另一方只有听神经正常,其基因型为ddEE或ddEe。该对夫妇,可能生下基因型为DdEe的正常孩子,B错误;基因型为DdEe的双亲所生的子女中,D_E_∶D_ee∶ddE_∶ddee=9∶3∶3∶1。可见,生下耳聋的孩子的概率为7/16,C正确;若耳聋夫妇的基因型分别为D_ee和ddE_,则可以生下基因型为DdEe的孩子,D错误。
2.(1)杂交 杂交 自交 (2)筛选和连续自交,直至后代不发生性状分离 (3)DdTt 高秆抗锈病 ddTT
解析:题述过程为杂交育种。a是杂交,产生的F1的基因型为DdTt,表型为高秆抗锈病。b是自交,目的是获取表型为矮秆抗锈病的小麦(ddT_),而要想得到能稳定遗传的矮秆抗锈病植株(ddTT),必须经过c,即筛选和连续自交,直至后代不发生性状分离。
【过程评价·勤检测】
网络构建
 (1)生物个体表现出来的性状 与表型有关的基因组成
(2)控制相对性状的基因
(3)将具有不同优良性状的两个亲本通过杂交,使两个亲本的优良性状组合在一起,再筛选出所需要的优良品种
课堂演练
1.D 正确地选用实验材料是孟德尔获得成功的首要条件:豌豆为自花传粉、闭花受粉,该特点是孟德尔杂交实验获得成功的原因之一,A正确;孟德尔先研究了一对相对性状,然后又研究了两对及其以上的相对性状,B正确;测交实验可用于验证遗传定律的正确性,同时也是为了对提出的假说进行验证,C正确;基因自由组合定律的实质是非同源染色体上非等位基因的自由组合,假说中雌雄配子随机结合,是分离定律和自由组合定律相关比例出现的前提,不是自由组合的实质,D错误。
2.B 假设软骨发育不全由B、b基因控制,白化病由A、a基因控制,两个患有软骨发育不全遗传病的人结婚,第一个孩子患有白化病和软骨发育不全,第二个孩子表现正常,则这对夫妇的基因型为AaBb、AaBb,他们再生一个孩子同时患两种病的概率是1/4×3/4=3/16。
3.C 有芒抗病植株和无芒不抗病植株进行杂交产生的子一代中虽然没有出现无芒抗病植株,但已经将控制优良性状的基因a和R集中到了子一代中,然后通过子一代自交,子二代中出现了符合要求的植株,但其中有2/3是杂合子,纯合子只占1/3,所以要将子二代中无芒抗病植株自交,目的是鉴定哪些是纯合子。因为小麦一年只播种一次,要杂交一次、自交两次才能获得纯合的无芒抗病种子,所以至少需要三年才能获得无芒抗病种子。
4.(1)3/16 两 杂交育种 (2)1/3 1/8
(3)褐色长毛 全部为黑色长毛兔(或不出现褐色长毛兔)
解析:(1)纯种的黑色短毛兔与褐色长毛兔杂交,F1的基因型为BbEe,F1雌雄个体相互交配,理论上F2的基因型(表型)及比例为B_E_(黑色短毛)∶B_ee(黑色长毛)∶bbE_(褐色短毛)∶bbee(褐色长毛)=9∶3∶3∶1,F2中黑色长毛兔出现的概率为3/16,基因型有BBee、Bbee两种。题中培育新品种的方法称为杂交育种。(2)F2中出现的黑色长毛兔(BBee、Bbee)中,纯合子所占比例为1/3,杂合子占F2总数的2/16,即1/8。(3)为了检验F2中出现的黑色长毛兔是否能稳定遗传,可利用测交的方法,即让F2中的黑色长毛兔与褐色长毛兔(bbee)进行测交,若后代全部为黑色长毛兔(或不出现褐色长毛兔),则该黑色长毛兔能稳定遗传。
微专题二 自由组合定律的解题方法和拓展应用
【典例1】 B 每一种性状的表型是2种,因此杂交后代的表型是2×2×2=8(种),AaBbCc个体的比例是1/2×1/2×1/2=1/8,Aabbcc个体的比例是1/2×1/2×1/4=1/16,A、C错误;杂交后代基因型种类是3×2×3=18(种),aaBbCc个体的比例是1/4×1/2×1/2=1/16,aaBbcc个体的比例是1/4×1/2×1/4=1/32,B正确,D错误。
【典例2】 D 若子二代出现9∶3∶3∶1的性状分离比,则子一代基因型为AaBb,所以两亲本的基因型为AABB×aabb或AAbb×aaBB,A错误;若子一代出现1∶1∶1∶1的性状比,则两亲本的基因型为AaBb×aabb或Aabb×aaBb,B错误;若子一代出现3∶1∶3∶1的性状比,则两亲本的基因型为AaBb×aaBb或AaBb×Aabb,C错误;若子二代出现3∶1的性状分离比,说明子一代只有一对等位基因,则两亲本可能的杂交组合有4种情况,分别是AABB×aaBB、AABB×AAbb、AAbb×aabb、aaBB×aabb,D正确。
【典例3】 D 实验一显示,F2中白茧∶黄茧=13∶3(是9∶3∶3∶1的变式),因此两对等位基因遵循自由组合定律,A正确;Y_I_、yyI_、yyii都表现为白茧,Y_ii表现为黄茧,因此实验一中亲本黄茧的基因型是YYii,白茧基因型是yyII,实验二中,白茧与白茧杂交,F1中白茧∶黄茧=3∶1,因此两亲本的基因型可能是YYIi×YyIi,也可能是YyIi×yyii或YYIi×YYIi或YYIi×yyIi,B正确;实验一的F2中,结黄茧个体的基因型及概率为1/3YYii、2/3Yyii,产生的配子为2/3Yi、1/3yi,这些结黄茧个体自由交配,后代中纯合子占2/3Yi×2/3Yi+1/3yi×1/3yi=5/9,C正确;实验一的F1基因型为YyIi,F2中结黄茧杂合子基因型为Yyii,二者杂交后代中结黄茧家蚕(Y_ii)的概率为3/4×1/2=3/8,则结白茧家蚕的概率为5/8,后代结白茧家蚕纯合子(yyii)的概率为1/4×1/2=1/8,因此理论上后代结白茧家蚕中纯合子占1/5,D错误。
【典例4】 A 根据一对杂合体Aa×Aa的子代基因型为AA、Aa和aa三种,而Bb×bb的子代基因型为Bb和bb两种,而EE×ee的子代基因型为Ee一种,所以双亲基因型为AabbEE×AaBbee的个体婚配,子代肤色的基因型有3×2×1=6种,又子代肤色深浅与显性基因个数有关,由于有三对等位基因控制,所以显性基因个数有4个、3个、2个、1个4种情况,共4种表型,A正确。
【典例5】 D F1中有芒∶无芒=2∶1,是3∶1的变式,说明B纯合致死,A正确;由题意分析可知,亲本的基因型为BbRr,其测交,子代有四种表型,即有芒非糯性、有芒糯性、无芒非糯性、无芒糯性,B正确;由于B纯合致死,因此F1的有芒非糯性(BbR_)水稻均为杂合子,C正确;F1的重组类型(有芒糯性∶无芒非糯性∶无芒糯性=2∶3∶1)中每一种表型都有一份纯合子,因此纯合子占=,D错误。
【典例6】 C 当A和B基因同时存在时,表现出红色,因此红花植株的基因型为A_B_,共有4种,A正确;由于含基因a的花粉50%可育,则在亲本产生的雄配子中各基因型及比例为:AB∶Ab∶aB∶ab=2∶2∶1∶1,所以雄配子中AB∶aB=2∶1,B正确;无显性基因时表现为白色,所以aabb表现为白花。则基因型为AaBb的亲本自交时,由于含基因a的花粉50%可育,母本产生ab卵细胞占比为1/4,父本产生ab精子占比为1/6,故F1中白花所占的比例为1/6×1/4=1/24,C错误;基因型为AaBb的亲本自交时,由于含基因a的花粉50%可育,母本产生Ab卵细胞占比为1/4,父本产生Ab精子占比为2/6,故F1中AAbb所占的比例为2/6×1/4=1/12,D正确。
针对练习
1.C 基因型AaBb的个体自交产生的基因型为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,考虑含有AB的花粉由于活力不足不能参与受精作用,根据“棋盘法”可知A_B_个体会减少4份,即A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb变为5∶3∶3∶1,再根据题目信息可知A_B_表现为红色,A_bb表现为粉色,aaB_和aabb表现为白色,即白色∶粉色∶红色=4∶3∶5,C正确。
2.C 后代中无花瓣∶有花瓣=1∶1,亲本的基因型为Aa、aa;红∶黄色=1∶1,亲本的基因型为Rr、rr;则亲本的基因型为:AaRr、aarr或者Aarr、aaRr,A错误;若基因型为AaRr的亲本自交,子代有9种基因型:AARR、AaRR、AARr、AaRr、aaRR、aaRr、AArr、Aarr、aarr,因为aa无花瓣,所以表型有5种,B错误;若基因型为AaRr的亲本自交,子代基因型及其比例为:AARR∶AaRR∶AARr∶AaRr∶aaRR∶aaRr∶AArr∶Aarr∶aarr=1∶2∶2∶4∶1∶2∶1∶2∶1,可见,其中有花瓣的基因型及其比例为:AARR∶AaRR∶AARr∶AaRr∶AArr∶Aarr=1∶2∶2∶4∶1∶2,AaRr所占的比例为4/12=1/3,C正确;若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交,子代中红色花瓣的植株占的比例应该是3/4×1/2=3/8,D错误。
3.D 由题干信息可知,某植物的花色由两对等位基因控制,A_BB、aa_ _为白花,A_bb为红花,A_Bb为粉红花,纯种白花与纯种红花进行杂交,F1均为粉红花,F1自交,F2表现为红花∶粉红花∶白花=3∶6∶7,其分离比是9∶3∶3∶1的变式,因此这两对等位基因遵循自由组合定律,所以F1的基因型是AaBb,亲本白花的基因型是aaBB,红花的基因型是AAbb。白花植株的基因型有A_BB(2种)、aa_ _(3种),共5种,A正确;亲本中白花植株基因型为aaBB,B正确;F1基因型为AaBb,测交后代基因型及比例为1/4AaBb(粉红花)∶1/4aaBb(白花)∶1/4Aabb(红花)∶1/4aabb(白花),故表型及其比例为红花∶粉红花∶白花=1∶1∶2,C正确;F2中红花植株(1/3AAbb、2/3Aabb)自交,后代只出现白花和红花,其中白花aabb占2/3×1/4=1/6,D错误。
4.C 由于三对等位基因A、a,B、b和C、c独立遗传,所以这三对等位基因的遗传符合自由组合定律,A正确;由题意可知,F1的基因型为AaBbCc,且三对等位基因分别位于不同对的染色体上,所以F1产生的雌雄配子种类各有23=8(种),雌雄配子结合方式有8×8=64(种),B正确;由题干信息可知,基因型中有1个显性基因,体长较隐性纯合子增加1 cm,故体长为13 cm的个体中含有5个显性基因,所以F2中体长为13 cm的个体基因型有AABBCc、AABbCC、AaBBCC,共3种,C错误;F1的基因型为AaBbCc,F1自交产生的F2的基因型中含显性基因最多的个体(基因型为AABBCC)体长最长,为14 cm,D正确。
5.B 分析题意,可推导出该鹦鹉羽毛颜色的4种表型由A_Bb、A_bb、aaBb和aabb这些基因型控制。F1中的红色鹦鹉相互交配能产生4种表型的个体,可推导出F1中的红色鹦鹉的基因型为AaBb。绿色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉杂交,能得到基因型为AaBb的红色鹦鹉,先考虑B和b这对基因,亲本的基因型为Bb和bb,而亲本黄色鹦鹉为纯合子,故bb为亲本黄色鹦鹉的基因型,Bb为绿色鹦鹉的基因型;再考虑A和a这对基因,由于绿色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉杂交后代只有两种表型,且比例为1∶1,结合以上分析,亲本的基因型为AA和aa。这样基因组合方式有AABb×aabb和AAbb×aaBb两种,第一种组合中基因型为AABb的个体表现为红色,故选B。
6.(1)乙 乔化 (2)DdHh、ddhh (3)4 1∶1∶1∶1 (4)表型为蟠桃和圆桃,且其比例为2∶1 表型为蟠桃和圆桃,且其比例为3∶1
解析:(1)甲组乔化与矮化杂交,后代有乔化和矮化,无法确定显、隐性;乙组两亲本都是乔化,后代出现性状分离现象,新出现了矮化,可判断矮化为隐性,乔化为显性。(2)蟠桃对圆桃为显性,乔化对矮化为显性,则甲组中亲本乔化蟠桃×矮化圆桃的基因型可表示为D_H_×ddhh,又由于后代中乔化∶矮化=1∶1,蟠桃∶圆桃=1∶1,均属于测交,因此亲本的基因型为DdHh×ddhh。(3)若甲组遵循自由组合定律,则其杂交后代应出现乔化蟠桃、矮化蟠桃、乔化圆桃、矮化圆桃四种表型,并且四种表型的比例为1∶1∶1∶1。(4)本实验目的是探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象(即HH个体无法存活),可通过观察杂合子的自交后代进行分析,故实验方案为:让杂合蟠桃与杂合蟠桃杂交,分析比较子代的表型及比例。预期实验结果及结论:①如果子代表型为蟠桃和圆桃,比例为2∶1,则蟠桃存在显性纯合致死现象,即Hh×Hh→1HH(致死)、2Hh、1hh。②如果子代表型为蟠桃和圆桃,比例为3∶1,则蟠桃不存在显性纯合致死现象,即Hh×Hh→1HH、2Hh、1hh。
章末整合提升
综合归纳
1.A 因为两亲本均为纯种,故F1的基因型只有一种,且F2中每对基因均出现了显性和隐性的组合,因此,F1的基因型为CcAaBb,两个纯种雌雄鼠杂交能产生基因型为CcAaBb的组合有CCAABB×ccaabb、CCAAbb×ccaaBB、CCaaBB×ccAAbb、CCaabb×ccAABB四种,所以两亲本的表型除栗色与白色,还可以是黄棕色与白色、黑色与白色、棕色与白色,A错误,B正确;F2中白色个体的基因型有3×3=9种,C正确;F2中棕色雌鼠占3/4×1/4×1/4×1/2=3/128,D正确。
2.A 这对夫妇所生的孩子只患其中一种病有2种可能,只患甲病的概率为ad,只患乙病的概率为bc,所以只患其中一种病的概率为ad+bc。这对夫妇所生的孩子两病均患的概率为ac,两病均不患的概率为bd,所以只患一种病的概率为1-ac-bd。患甲病的概率是a,患乙病的概率是c,两病均患的概率为ac,所以只患一种病的概率为a+c-2ac。
3.(1)3/8 (2)1/8 (3)1/16 (4)1/2 (5)5/8
解析:由题意可知,第1个孩子的基因型应为aabb(与白化病相关的基因用A/a表示),则该夫妇基因型应分别为妇:Aabb;夫:AaBb。依据该夫妇基因型可知,孩子中并指的概率应为1/2(非并指概率为1/2),白化病的概率应为1/4(非白化病概率应为3/4),则:(1)再生一个只患并指孩子的概率为并指概率-并指又白化概率=1/2-1/2×1/4=3/8。(2)只患白化病孩子的概率为白化病概率-白化又并指的概率=1/4-1/2×1/4=1/8。(3)生一个既患白化病又患并指的男孩的概率为男孩出生率×白化病概率×并指概率=1/2×1/4×1/2=1/16。(4)后代只患一种病的概率为并指概率×非白化病概率+白化病概率×非并指概率=1/2×3/4+1/4×1/2=1/2。(5)后代中患病的概率为1-全正常(非并指、非白化)=1-1/2×3/4=5/8。
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
第1课时 减数分裂的相关概念、精子的形成过程
【核心要点·巧突破】
知识点(一)
自主学习
1.(1)减少 (2)恢复正常
2.(1)都相同 父方 母方 配对 (2)不相同 减数 配对
3.(1)同源染色体 (2)四条染色单体
4.(1)× 提示:减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂,没有周期性。
(2)× 提示:对于雄性哺乳动物来说,同源染色体也存在于体细胞中。
(3)× 提示:在减数分裂过程中,细胞内的同源染色体会形成四分体,有丝分裂过程中不形成四分体。
(4)× 提示:形态和大小都相同的染色体不一定是同源染色体,如着丝粒分裂、姐妹染色单体分离后形成的两条子染色体。
互动探究
 (1)提示:A、B是一对同源染色体;C、D是另一对同源染色体。属于非同源染色体的有:A、C,A、D,B、C,B、D。
(2)姐妹染色单体 同源染色体中的非姐妹染色单体 非同源染色体之间的非姐妹染色单体 四分体
(3)提示:1个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个核DNA分子。图乙中有2个四分体、4条染色体、8条染色单体。
(4)②非姐妹染色单体
学以致用
1.D 四分体是在减数分裂过程中联会的两条同源染色体,可出现在减数分裂Ⅰ的前期和中期,A、C正确;一条来自父方,一条来自母方的两条染色体不一定是同源染色体,如来自父本的2号染色体和来自母本的3号染色体,D错误。
2.D 联会发生在减数分裂Ⅰ前期,而染色体在间期已完成了复制,A错误;联会发生在减数分裂Ⅰ的前期,一个四分体含一对同源染色体、2条染色体、4条染色单体、4个DNA分子,B错误,D正确;四分体时期位于同源染色体上的非姐妹染色单体间可能交换相应片段,C错误。
3.D 细胞中有4条染色体,两对同源染色体,A正确;该细胞中有4条染色体、8条染色单体、8个DNA分子,B正确;④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,两条染色单体由一个着丝粒②相连,C正确;在分裂后期,移向同一极的染色体是该生物全部的染色体,含有同源染色体,D错误。
知识点(二)
自主学习
1.有性生殖器官内
2. 2  同源染色体  四分体  四分体中的非姐妹染色单体  同源染色体  非同源染色体  着丝粒
姐妹染色单体
3.(1)√ 
(2)× 提示:减数分裂Ⅱ后期,大小、形状相同的两条染色体来源于同一条染色体,它们不是同源染色体。
(3)× 提示:同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期。
(4)√ (5)√
(6)× 提示:玉米的花粉中不含同源染色体。
互动探究
 (1)提示:A为初级精母细胞,C为次级精母细胞,G为精细胞。
(2)提示:均发生在减数分裂Ⅰ的后期。
(3)提示:染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ,即甲过程;染色单体消失发生在减数分裂Ⅱ,即乙过程。
(4)提示:细胞B、C中没有同源染色体,但有染色单体。
(5)提示:细胞B与C的染色体组成不同,而细胞D与E的染色体组成相同。
(6)提示:相同。不一定相同。
学以致用
1.A 减数分裂Ⅱ后期,着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离形成子染色体,使染色体数目暂时加倍,故减数分裂Ⅰ末期结束之前和减数分裂Ⅱ后期的染色体数目相同,均为46条,A正确;减数分裂Ⅰ过程中核DNA数目为46×2=92(个),减数分裂Ⅰ结束后核DNA平均分配到2个次级精母细胞(或极体和次级卵母细胞)中,核DNA数目减半为46个,故减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中核DNA含量不相同,B错误;减数分裂Ⅰ后期时,同源染色体彼此分离、非同源染色体自由组合移向细胞两极,末期结束后,细胞中的同源染色体均被分配到2个不同的次级精母细胞(或极体和次级卵母细胞)中,故进入减数分裂Ⅱ的细胞中没有同源染色体,C错误;减数分裂Ⅱ后期,着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离成为子染色体,D错误。
2.A A图示细胞不含同源染色体,着丝粒已经分裂,为减数分裂Ⅱ后期,细胞中染色体、核DNA数目均与体细胞相同,A正确;B图示同源染色体正在分离,为减数分裂Ⅰ后期,此时细胞内的核DNA是体细胞的2倍,B错误;C图示细胞中同源染色体排列在赤道板两侧,为减数分裂Ⅰ中期,此时细胞内的核DNA是体细胞的2倍,C错误;D图示不含同源染色体,染色体的着丝粒排列在赤道板上,为减数分裂Ⅱ中期,染色体数是体细胞的一半,D错误。
【过程评价·勤检测】
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 (1)减数分裂过程中配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方
(2)在减数分裂过程中,同源染色体两两配对的现象
(3)染色体复制一次,而细胞连续分裂两次,导致染色体数目减半
(4)①同源染色体配对——联会,形成四分体;②四分体中的非姐妹染色单体之间可以发生互换;③同源染色体分离,非同源染色体自由组合
课堂演练
1.A 一个四分体就是一对联会的同源染色体,因此细胞中有几个四分体,就有几对同源染色体,A正确;四分体只在减数分裂过程中存在,有丝分裂过程含有同源染色体,其复制后不联会,不形成四分体,B错误;四分体中的非姐妹染色单体之间可发生互换,C错误;四分体出现在减数分裂Ⅰ的前期、中期,D错误。
2.B 减数分裂时,姐妹染色单体在减数分裂Ⅱ后期分开,而同源染色体在减数分裂Ⅰ后期分开,A错误;姐妹染色单体形状、大小一般都是相同的,B正确;姐妹染色单体上若没有发生基因突变或互换,则所含的基因是相同的,而同源染色体上不一定,C错误;一对同源染色体所包含的DNA分子数为2或4,而一对姐妹染色单体所包含的DNA分子数是2,D错误。
3.B ①同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期;②四分体是减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会后形成的;③减数分裂Ⅰ末期,同源染色体分配到两个细胞中;④同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ前期。因此,在减数分裂Ⅰ过程中,染色体的变化顺序为④②①③。
4.B 甲细胞为精原细胞,乙细胞为次级精母细胞(处于减数第二次分裂前期),丙细胞为初级精母细胞(处于减数第一次分裂前期),丁细胞为精细胞,故精细胞形成过程的顺序为甲→丙→乙→丁,A正确;图甲细胞中含有两对同源染色体,B错误;图乙细胞中,每条染色体上含有2个DNA分子,此时染色体数与核DNA分子数之比为1∶2,C正确;1个四分体是由1对同源染色体两两配对形成的,因此图丙细胞中含有两个四分体,D正确。
5.(1)减数分裂Ⅰ前 2 (2)3或4 (3)0 1、3和2、4或1、4和2、3 (4)DNA 蛋白质 甲紫溶液
解析:(1)图示细胞正在进行同源染色体的联会,因此处于减数分裂Ⅰ前期(四分体时期);四分体是同源染色体两两配对形成的,即一个四分体就是一对联会的同源染色体,因此该细胞含有2个四分体。(2)减数分裂过程中,非同源染色体可以自由组合,故1可以与3自由组合,也可以与4自由组合。(3)减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,因此该细胞分裂形成的子细胞中不含同源染色体。根据自由组合定律,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,则子细胞的染色体组合为1、3和2、4或1、4和2、3。(4)染色体主要是由DNA和蛋白质组成的。染色体可以被碱性染料染成深色,如甲紫溶液,染色之后可以在光学显微镜下观察到。
第2课时 卵细胞的形成过程、配子中染色体组合的多样性以及受精作用
【核心要点·巧突破】
知识点(一)
自主学习
1.(1)卵巢 (2) 卵原  初级卵母  极体  次级卵母
卵 (3)一个 退化消失
2. 有性生殖  原始生殖细胞  成熟生殖细胞  一次
两次  一半
3.(1)× 提示:初级卵母细胞、次级卵母细胞的分裂都是不均等的,而第一极体的分裂是均等的。
(2)× 提示:姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅱ过程中,初级卵母细胞进行减数分裂Ⅰ。
(3)× 提示:染色体的行为变化相同。
(4)× 提示:卵细胞形成过程中,初级卵母细胞和次级卵母细胞都是不均等分裂,第一极体的分裂是均等分裂的。
(5)× 提示:一个精原细胞可以产生四个精子,而一个卵原细胞只能产生一个卵细胞。
互动探究
1.(1)提示:D和E。分别叫次级卵母细胞和初级卵母细胞。
(2)提示:B和G。分别叫初级精母细胞和精子。
(3)提示:A中同源染色体发生联会。C处于减数分裂Ⅱ中期,细胞中无同源染色体。
(4)提示:不能,雌性和雄性个体在减数分裂Ⅱ中均可出现该图所示现象。
(5)提示:形成的卵细胞较大,便于储存丰富的营养物质。
2.2c→4c 0→4n 2n 2n 4c 2n→n 4c→2c 4n→2n 2c 2n 2c 0
3.提示:如图
4.精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 次级精母细胞 精细胞
5.(1)提示:染色体数目增加发生在减数分裂Ⅱ后期,原因是着丝粒的分裂,核DNA数目增加发生在减数分裂前的间期,原因是DNA的复制。
(2)提示:减数分裂Ⅱ的后期和末期。
(3)提示:减数分裂Ⅰ,减数分裂Ⅱ的前期和中期。
学以致用
1.B 据题图分析可知,图甲处于减数分裂Ⅱ后期,其细胞质是均等分裂的,可能为次级精母细胞或极体,A错误;图丙处于减数分裂Ⅱ后期,其细胞质是不均等分裂的,应是次级卵母细胞,不可能为极体,C错误;图丙中的M、m不是同源染色体,应是姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体,D错误。
2.D 卵细胞是通过减数分裂形成的,其形成过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,A正确;一个卵原细胞减数分裂形成1个卵细胞和3个极体,B正确;次级卵母细胞的细胞质分配不均等,形成一个卵细胞和一个极体,C正确;卵原细胞可以通过有丝分裂进行增殖,故卵巢中的细胞经分裂不一定生成卵细胞,D错误。
知识点(二)
自主学习
1.形态、位置和数目
2. 初级精母  次级精母  形态、位置和数目  观察结果
3.(1)同源染色体 (2)着丝粒 一半 同源染色体
4.(1)×
(2)× 提示:制作装片时,细胞已经死亡,故不能观察到某一细胞减数分裂的连续过程。
(3)√ (4)√ 
互动探究
 (1)雄性 多于
(2)提示:因为蝗虫的精原细胞既进行有丝分裂,又进行减数分裂,所以可以观察到染色体数目为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。
(3)提示:不能,在制作减数分裂临时装片的过程中,细胞已经被杀死,固定在某个分裂时期,所以不能观察到连续的细胞分裂过程。
学以致用
1.D 雄性生殖器官中精子的形成过程是连续的,能统计到各个时期的细胞且细胞数目多,而卵巢中卵细胞的形成过程是不连续的,不能统计各个时期的细胞且数量少。因此,选择雄性动物的生殖器官,更易观察到减数分裂,A正确;减数分裂Ⅱ前期和中期的细胞中每条染色体上均含有两个染色单体,因此,含有染色单体的细胞也可能处于减数分裂Ⅱ,B正确;减数分裂Ⅰ后期的细胞中每条染色体含有两个染色单体,而减数分裂Ⅱ后期的细胞中着丝粒分裂,染色单体分开成为两条子染色体,因此这两个时期的染色体数目相同,且都与体细胞中染色体数目相同,C正确;在高倍镜下观察减数分裂Ⅰ中期装片,发现同源染色体排列在细胞中央赤道板的两侧,细胞板是植物细胞分裂末期出现的结构,D错误。
2.B 细胞③为减数分裂Ⅱ中期,染色体数为n=10条,DNA数为2n=20条;细胞⑤处于减数分裂Ⅱ后期,染色体数目和DNA数目相同,均为2n=20,细胞③和细胞⑤中染色体数目不同,A错误;细胞②为减数分裂Ⅱ中期,为次级精母细胞,B正确;细胞④和细胞⑤处于减数分裂Ⅱ后期,其染色体数目与细胞①中相同,都为2n,C错误;如果①细胞的分裂过程中,有一对同源染色体没有分离,移向了同一极,那么形成的4个花粉粒染色体数为11条、11条、9条、9条,4个花粉粒中染色体数目都异常,D错误。
知识点(三)
自主学习
1.(1)非姐妹染色单体 自由组合 (2)遗传物质 多样性
3.(1)× 提示:非同源染色体的自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期。
(2)√ (3)√ (4)√
互动探究
 (1)提示:情况1最终产生的精子有2种类型:AB、ab。情况2最终产生的精子有2种类型:Ab、aB。一个卵原细胞经减数分裂只能产生一个卵细胞,故两种情况下最终产生的卵细胞均各有一种。
(2)提示:2n种。
(3)提示:可能发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的互换。
(4)提示:①1个精原细胞减数分裂和变形后产生4个精子,在不发生互换的情况下,4个精子两两相同,即有2种类型;若四分体时期发生互换,则4个精子各不相同,即4种类型。②无论是否发生互换,1个卵原细胞经减数分裂后,只能产生1个卵细胞,即1种类型。
学以致用
1.C 在减数分裂Ⅰ过程中,同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换和非同源染色体的自由组合是形成配子多样性的两个主要原因,A、B正确;受精时,雌雄配子间的随机结合导致合子多种多样,从而导致了生物的多样性,C错误;减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性,D正确。
2.B 减数分裂Ⅰ的特点是同源染色体分离;减数分裂Ⅱ的特点是次级精母细胞内由同一着丝粒相连的两条姐妹染色单体分离,分别进入两个精细胞中,所以由同一个次级精母细胞最终分裂形成的精细胞中,染色体组成应相同。综上所述,根据图2中各细胞内染色体组成特点推知,①与③、②与④的染色体组成基本相同,B正确。
知识点(四)
自主学习
1. 受精卵  头部  尾部  细胞膜  细胞核  细胞核  染色体  染色体  染色体 ⑩适应  自然选择  染色体数目  遗传和变异
2.(1)√ (2)√ 
(3)× 提示:受精时精子的头部进入卵细胞内,尾部留在外面。
(4)× 提示:可以说受精卵中的染色体一半来自精子(父方),一半来自卵细胞(母方),但不能说受精卵中的遗传物质(或DNA)一半来自父方,一半来自母方。因为受精卵细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。
(5)√
(6)× 提示:自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中,受精时不会发生自由组合。
互动探究
1.(1)提示:精子与卵细胞相互识别的物质基础是细胞膜表面的糖蛋白。精子与卵细胞相互融合体现了膜的流动性。
(2)提示:不是。受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,但细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。
(3)提示:在受精时,一个精子进入卵细胞中后,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,从而阻止其他精子进入。在结合时精子只是头部进入,而尾部留在外面。
2.(1)提示:AB段表示减数分裂。CD段表示受精作用。
(2)提示:受精卵的有丝分裂。
(3)提示:精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合,使彼此染色体汇合在一起。
学以致用
1.B 受精时,精子识别卵细胞后,精核入卵体现了细胞膜的流动性,A正确;受精卵中细胞核遗传物质来自父母双方的各占一半,而细胞质遗传物质几乎都来自母方,B错误;经过减数分裂,精子和卵细胞中染色体数目减半,受精卵后的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,因此受精卵中染色体数与本物种体细胞中染色体数相同,C正确;受精卵中的染色体有一半来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方),D正确。
2.C 体细胞中有4对染色体,在减数分裂过程中同源染色体分离导致配子中染色体数目减半,因此配子中有4条染色体,不含同源染色体,A错误;由于减数分裂使得配子中染色体数目减半,因此卵细胞获得了初级卵母细胞中一半的染色体,或者一半的核遗传物质,除此之外细胞质中也有遗传物质,而卵细胞形成过程中存在细胞质的不均等分裂,因此卵细胞中含有大部分初级卵母细胞的细胞质,B错误;精子和卵细胞的受精过程中,二者要相互融合为受精卵,该过程与膜的流动性有关,C正确;受精作用时精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,D错误。
【过程评价·勤检测】
网络构建
 (1)同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合;同源染色体上非姐妹染色单体间发生互换
(2)卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程
(3)一半来自父方,一半来自母方 几乎全部来自母方
(4)减数分裂和受精作用
课堂演练
1.B 赤道板不是真实存在的结构,在显微镜下观察不到,B错误。
2.B 一个卵原细胞经过减数分裂形成一个卵细胞和三个极体,而一个精原细胞最终形成4个精子,A正确;卵细胞形成过程中发生细胞质不均等分裂的细胞为初级卵母细胞和次级卵母细胞,B错误;精子和卵细胞形成过程中,染色体都要经过复制,都要经过减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ,C正确;减数分裂形成精细胞后还需要经过复杂的变形才能成为蝌蚪状的精子,而卵细胞的形成不需要经过变形过程,D正确。
3.A 1个卵原细胞经减数分裂只能产生1个卵细胞,1种类型;1个精原细胞能产生4个精子,这4个精子两两相同,有2种类型;1个体细胞中具有3对同源染色体的生物体,由于非同源染色体自由组合,可能产生23种类型的精子,即8种。
4.D 该动物为二倍体动物,图示细胞甲同源染色体联会形成四分体,处于减数分裂Ⅰ的前期,此时细胞中的同源染色体对数即正常体细胞中的染色体对数,有2对,A正确;甲细胞同源染色体联会,处于减数分裂Ⅰ前期,含2个四分体,B正确;乙同源染色体分离,处于减数分裂Ⅰ后期,细胞分裂结束后同源染色体分离最终导致染色体数目减半,C正确;丙细胞细胞质不均等分裂,通过分裂产生较大的卵细胞和较小的第二极体,若不考虑变异,两者遗传物质相同,D错误。
5.(1)碱性染料(如甲紫溶液或醋酸洋红液) 染色体 (2)四分体 同源染色体的非姐妹染色单体 同源染色体分离,非同源染色体自由组合 (3)C→E→D→B (4)0
微专题三 有丝分裂与减数分裂的辨析
【典例1】 B 染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期,A正确;同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ的前期,B错误;无论是有丝分裂还是减数分裂,染色体仅复制一次,C正确;有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期染色体的着丝粒都整齐排列在赤道板上,D正确。
【典例2】 D 同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期,即发生在②细胞中,A错误;细胞①处于有丝分裂后期,细胞②处于减数分裂Ⅰ后期,细胞③处于有丝分裂中期,细胞④处于减数分裂Ⅱ后期,故正在进行有丝分裂的细胞有①③,B错误;非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ,即发生在细胞②中,C错误;着丝粒分裂导致染色体加倍,故染色体刚加倍的细胞有①④,D正确。
【典例3】 D ③处于减数分裂Ⅰ后期,由于细胞质不均等分裂,因此为初级卵母细胞,故此动物为雌性,该器官为卵巢;②中有同源染色体,着丝粒已分裂,处于有丝分裂后期,有8条染色体;由题图分析可知,该动物正常体细胞有4条染色体;④处于减数分裂Ⅱ中期,由于该动物为雌性,因此④为次级卵母细胞或极体。
【典例4】 A 乙细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,细胞质均等分裂,处于减数分裂Ⅱ后期,为次级精母细胞或极体,A正确;甲细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,只能表示体细胞的分裂,不能表示初级精母细胞的分裂过程,B错误;图中含有同源染色体的细胞是甲和丁,乙、丙细胞中不含有同源染色体,其中乙细胞中核DNA∶染色体=1∶1,C错误;丁细胞处于有丝分裂中期,其分裂产生的子细胞的基因型为AaBb,D错误。
【典例5】 B ①时期属于有丝分裂前的间期,④时期属于减数分裂前的间期,均能进行DNA复制,A正确;⑤时期表示减数分裂Ⅰ,此时期的细胞内有同源染色体,B错误;姐妹染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期,即图中的②和⑥时期,C正确;a过程分裂前后核DNA含量不变,为有丝分裂,b过程分裂前后核DNA含量减半,为减数分裂,D正确。
【典例6】 C 甲图中染色体∶DNA∶染色单体=1∶2∶2,且染色体数目与体细胞相等,由此可知,甲可能处于减数分裂Ⅰ或有丝分裂前期和中期,A正确;乙图中染色体∶DNA∶染色单体=1∶2∶2,且染色体数目是体细胞的一半,由此可见,乙可能处于减数分裂Ⅱ前期或中期,B正确;丙图中无染色单体,且染色体∶DNA=1∶1,染色体数目与体细胞相等,由此可知,丙处于有丝分裂间期的开始阶段或减数分裂Ⅰ间期的开始阶段或有丝分裂末期或减数分裂Ⅱ的后期,不是有丝分裂后期,C错误;丁图中无染色单体,且染色体∶DNA=1∶1,染色体数目是体细胞的一半,说明丁处于减数分裂Ⅱ末期,可以表示精细胞,D正确。
针对练习
1.C 一次有丝分裂染色体在间期复制一次,一次减数分裂只在减数分裂Ⅰ前的间期进行染色体复制,所以染色体复制次数相同,A错误;减数分裂Ⅰ前期发生同源染色体联会,有丝分裂前期染色体散乱地排列在细胞中,没有出现联会,B错误;有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期染色体的着丝粒都排列在赤道板上,C正确;有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期都发生姐妹染色单体分离,而同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期,D错误。
2.D 细胞中染色体与DNA分子数目的比例为1∶2的图形中,应有染色单体,据图可知①中无染色单体,只有②③符合,A错误;有丝分裂是产生体细胞的分裂方式,分裂过程中同源染色体没有分离,因此细胞①③产生的子细胞有同源染色体,②产生的子细胞无同源染色体,B错误;①细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;②细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数分裂Ⅰ后期;③细胞含有同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;④细胞不含同源染色体,处于减数分裂Ⅱ后期,因此上图中表示有丝分裂的细胞及分裂的顺序是③→①,C错误;④细胞分裂前即减数分裂Ⅱ中期,着丝粒未断裂,该细胞有2个染色体,每条染色体2个DNA,共4个DNA,所以染色体与DNA分子数目比例为1∶2,D正确。
3.C 由甲细胞可知,该哺乳动物为雄性,因此丙细胞应为处于减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞,其子细胞的名称是精细胞,C错误。
4.B AE段精原细胞进行有丝分裂,不存在四分体;虚线之后FI段表示减数分裂,其中FG段表示减数分裂前的间期和减数分裂Ⅰ,HI段表示减数分裂Ⅱ,四分体存在于FG段(减数分裂Ⅰ前期),B正确。
5.C 染色体数目最多的是有丝分裂后期,包含在CD、OP段,A正确;GH为减数分裂Ⅱ前、中期,此时染色单体数∶染色体数∶核DNA=2∶1∶2,B正确;代表着丝粒分裂的线段有BC、HI、OP,C错误;LM段表示受精作用,核DNA恢复到体细胞的含量,D正确。
6.C 由题图分析可知,图1可以表示有丝分裂过程,也可表示减数分裂过程,A正确;图1中DE段形成的原因是着丝粒分裂,此时细胞中染色体数目加倍,核DNA含量不变,B正确;图2中,a时期中染色体和核DNA数目均为体细胞的2倍,只能表示有丝分裂后期,对应于图1中的EF段,C错误;图2中,b时期可表示有丝分裂前期和中期、减数分裂Ⅰ,若是减数分裂Ⅰ则可能是初级精母细胞,对应图1的CD段,D正确。
7.B 若a等于92,则纵坐标可代表有丝分裂的染色体数或核DNA数,也可代表减数分裂Ⅰ时的核DNA数,则b时期内一定有同源染色体,A、D正确;若a等于46,有丝分裂过程中核DNA数不会低于46,B错误;若a等于46,则b时期可能为减数分裂Ⅱ后期和末期,细胞中无同源染色体,C正确。
8.B 图1细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,染色体数目加倍,为4n,A正确;图1细胞处于有丝分裂后期,图2中a时染色体数为体细胞的2倍,处于有丝分裂后期,c可以是体细胞也可以是处于减数分裂Ⅱ后期的细胞,故图1细胞可对应图2中的a,但不能与c对应,B错误;b→d是同源染色体分离,均分到两个子细胞中;而d→c是因为着丝粒断裂,姐妹染色单体分离变为染色体,两者变化的原因不同,C正确;b细胞处于减数分裂Ⅰ,d处于减数分裂Ⅱ的前期或中期,e处于减数分裂Ⅱ末期,故其出现的先后顺序是b→d→e,D正确。
9.(1)极体 (2)AB ③④ (3)c ①② BC (4)CD 设置不同浓度梯度的药物,分别对洋葱根尖细胞进行处理,然后制成装片观察并比较染色体数目的变化
解析:(1)图甲中细胞①处于有丝分裂中期;细胞②处于减数分裂Ⅰ后期,由于细胞质不均等分裂,所以该细胞是初级卵母细胞,该个体为雌性动物;细胞③处于减数分裂Ⅱ中期;细胞④处于减数分裂Ⅱ后期,由于细胞质均等分裂且个体为雌性,所以该细胞是极体。(2)图乙中,纵坐标是细胞内同源染色体对数,结合题中所给的二倍体生物可知,图中CD段同源染色体有4对,是有丝分裂后期的细胞;图甲中细胞①处于有丝分裂中期,含有2对同源染色体,对应图乙的AB段;图乙HI段同源染色体对数为0,是减数分裂Ⅱ过程,对应图甲中的③和④。(3)图丙Ⅱ中a∶b∶c=4∶8∶8,Ⅰ中a∶c=8∶8,但没有b,结合细胞分裂过程可知,染色体的着丝粒分裂导致染色单体消失,所以b表示染色单体,进而可知a表示染色体,c表示核DNA分子;图丙Ⅱ时期a∶b∶c=4∶8∶8,可能处于有丝分裂的前期和中期或减数分裂Ⅰ过程,可对应图甲中的①和②;图丙中Ⅱ→Ⅰ过程染色单体消失,但染色体数目加倍,由4条变为8条,说明是有丝分裂后期的变化,对应图乙中BC段的变化。(4)有丝分裂前期细胞内出现纺锤丝形成纺锤体,细胞分裂后期着丝粒分裂,姐妹染色单体在纺锤丝的牵引下才能分别向细胞两极移动。若该药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成,则使用此药物后,细胞分裂后期,没有动力牵引染色体向细胞两极移动,则细胞的分裂将停留在细胞分裂的后期,即图乙中的CD段。如果用洋葱根尖作实验材料来探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度,可设计思路如下:设置不同浓度梯度的药物,分别对洋葱根尖细胞进行处理,然后制成临时装片观察并比较染色体数目的变化,显微镜下处于后期的细胞数目最多时的药物浓度就是抑制纺锤体形成的最适浓度。
第2节 基因在染色体上
【核心要点·巧突破】
知识点(一)
自主学习
1.染色体 染色体
2.基因和染色体的行为  完整  一  父方  母方  自由组合  成对  自由组合
3.(1)√ (2)√ 
(3)× 提示:基因的主要载体是染色体,还有少数基因位于线粒体和叶绿体中。
(4)√ (5)√ 
互动探究
1.提示:D d D d D d d d
2.提示:不一定;这样推理得出的结论并不具有逻辑的必然性,其正确与否还需要实验的验证。
学以致用
1.D 减数分裂时,成对的等位基因随同源染色体的彼此分离而分别进入不同的配子中,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合,故非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数分裂过程中,而不是雌雄配子结合形成合子时。
2.D 基因在杂交过程中保持完整性和独立性;染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构,这说明基因和染色体行为存在平行关系,A不符合题意;基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,在配子中都只含有成对中的一个,这说明基因和染色体行为存在平行关系,B不符合题意;杂合子Aa中,当A所在的染色体片段缺失后,就会表现出a基因控制的性状,能说明基因和染色体行为存在平行关系,C不符合题意;基因发生突变而基因所在的染色体没有发生变化,不能说明基因和染色体行为存在平行关系,D符合题意。
知识点(二)
自主学习
1.摩尔根
2.假说—演绎
3. 红眼  红眼  X染色体  XWXW  Xw  Y  测交法  基因在染色体上
4.许多 线性
5.(1)√ (2)× (3)√
(4)× 提示:染色体和基因不是一一对应的关系,一条染色体上含有多个基因。
(5)√
互动探究
1.提示:①果蝇易饲养,成本低;②繁殖快,产生的后代多;③相对性状多且明显;④染色体少(4对),易观察。
2.(1)常染色体 性染色体
(2)提示:不是。常染色体和性染色体既存在于体细胞中,也存在于生殖细胞中。
3.(1)提示:遵循。因为F1全部为红眼,F2中红眼和白眼的个体数量比为3∶1。
(2)提示:不能,若控制白眼的基因位于Y染色体上,则遗传图解为:
与实验现象不符。
(3)提示:如图
4.(1)不属于 (2)不连续
(3)提示:基因的线性排列指的是基因一个接着一个,它们之间没有重复、倒退、分支等现象。但随着现代生物学的发展,重叠基因、跳跃基因等被发现,也使人们认识到基因的线性排列是相对的。
学以致用
1.A 根据F1的表型,可知红眼为显性性状,A正确;F2表现出伴性遗传,根据结果只能推断眼色基因不在常染色体和Y染色体上,“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段,Y染色体没有其等位基因”还需要其他证据,还有可能位于X、Y的同源区段,B错误;若控制眼色基因在常染色体或X、Y同源区段上也会出现上述实验结果,C错误;摩尔根实验结果只证实了果蝇的白眼基因在X染色体上,不能证明基因在染色体上呈线性排列,D错误。
2.A 摩尔根假设白眼基因只位于X染色体上,Y染色体上没有其等位基因,则可以合理的解释题述遗传实验现象,所以题述实验现象与基因位于染色体上可相互解释印证,A正确;该实验过程不能直接证明红眼基因和白眼基因都位于X染色体上,由题干可知,此为摩尔根的设想,还需要其他实验的验证,才能说明控制眼色的基因位于X染色体上,B错误;如果假设基因在Y染色体上,则F2雄性果蝇的表型应相同,与实验结果不符,C错误;基因和染色体的行为存在平行关系,从理论上支持基因位于染色体上的假说,D错误。
知识点(三)
自主学习
1. 等位基因  独立性  减数分裂形成配子  同源染色体
2.等位基因 非同源染色体
3.(1)× 提示:一对同源染色体上的两个A基因属于相同基因。
(2)√ (3)× (4)√ (5)√
互动探究
 (1)提示:等位基因有A与a、B与b、C与c,非等位基因有A(或a)和C(或c)、B(或b)和C(或c)、A(或a)和B(或b)。
(2)提示:非同源染色体上的非等位基因能自由组合,即A(或a)和C(或c)、B(或b)和C(或c)。
(3)提示:ABC∶ABc∶abC∶abc=1∶1∶1∶1。
(4)提示:减数分裂Ⅰ后期。同源染色体分离的同时等位基因分离,非同源染色体自由组合的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
学以致用
1.D 基因自由组合定律发生在减数分裂产生配子的过程中,A错误;减数分裂过程中,等位基因随同源染色体的分开而分离属于基因的分离定律,B错误;减数分裂过程中,同源染色体上的非等位基因存在连锁现象,不能自由组合,C错误;基因自由组合定律的实质是非同源染色体上的非等位基因自由组合,发生在减数分裂产生配子的过程中,D正确。
2.A A、a与D、d位于一对同源染色体上,其遗传不遵循自由组合定律,A符合题意;A、a与B、B位于两对同源染色体上,A、a与C、c位于两对同源染色体上,C、c与D、d位于两对同源染色体上,在遗传过程中都遵循自由组合定律,B、C、D不符合题意。
【过程评价·勤检测】
网络构建
 (1)基因在染色体上呈线性排列,一条染色体上有许多基因
(2)等位基因随同源染色体的分开而分离
(3)等位基因随同源染色体分开而分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
课堂演练
1.C 果蝇的精子中含有成对基因中的一个基因,A错误;果蝇的体细胞中含有成对的基因,B错误;基因和染色体,在体细胞中都是成对存在,在配子中都只有成对中的一个,这说明基因和染色体之间有平行关系,C正确;同源染色体一条来自父方,一条来自母方,因此果蝇的4对同源染色体上含有的基因一半来自父方,一半来自母方,D错误。
2.C 非同源染色体上的非等位基因自由组合,眼色与性别基因均位于性染色体上,不表现自由组合。
3.B 两对基因分别位于两对同源染色体上才按自由组合定律遗传,A错误;分离定律是自由组合定律的基础,故两对基因之间按自由组合定律遗传时,每对基因按分离定律遗传,B正确;基因的分离定律和自由组合定律都发生在减数分裂Ⅰ后期,C、D错误。
4.D 图中7为X染色体,8为Y染色体,因此,只从性染色体情况看,该果蝇能形成X、Y两种配子,A错误;基因e位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因,因此e基因控制的性状在雄性个体中出现的概率高于在雌性个体中出现的概率,B错误;基因A、a与B、b位于一对同源染色体上,减数分裂形成配子时,基因A、a与B、b之间不能自由组合,C错误;只考虑3、4与7、8两对同源染色体时,二者为非同源染色体,其上的非等位基因可自由组合,故能产生四种配子,D正确。
5.(1)4 1 (2)灰身 两只灰身雌雄果蝇交配,F1中出现了黑身果蝇(答案合理即可) 不能 (3)灰身雌性∶黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性=3∶1∶3∶1
解析:(1)果蝇的体细胞中有4对染色体,3对是常染色体,1对是性染色体。减数分裂Ⅰ前期,同源染色体联会形成四分体,故处于减数分裂Ⅰ前期的果蝇的初级精母细胞中,含有4个四分体。初级精母细胞的性染色体组成为XY,含1条X染色体。(2)一对灰身雌雄果蝇交配,F1中出现了黑身果蝇,说明灰身对黑身为显性。仅根据该杂交实验结果不能判断基因B、b是位于常染色体上还是位于X染色体上,因为无论基因B、b是位于常染色体上还是位于X染色体上,一对灰身雌雄果蝇交配,F2均可能出现灰身∶黑身=3∶1的分离比。(3)由“F1中雌果蝇均为灰身,雄果蝇中灰身∶黑身=1∶1”可知,基因B、b位于X染色体上,亲本雌雄果蝇的基因型分别为XBXb和XBY,F1中灰身雌果蝇的基因型及比例为XBXB∶XBXb=1∶1,黑身雄果蝇的基因型为XbY,二者杂交,子代的表型及比例为灰身雌性∶黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性=3∶1∶3∶1。
第3节 伴性遗传
【核心要点·巧突破】
知识点(一)
自主学习
1.(1)性染色体 性别
2.(1)等位基因 (2)X染色体 Y染色体 (3)XBXB XBXb XbXb XBY XbY (4)①女性携带者 ②女性携带者 男性色盲 ③男性色盲 ④女性色盲 男性色盲
(5)①男 ②母亲 女儿
3.(1)× 提示:雌雄同株植物没有性别之分,不存在性染色体。
(2)× 提示:在果蝇中,X、Y这两条性染色体相比较,X染色体比Y染色体短,但在人体中,X染色体比Y染色体长。
(3)× 提示:性染色体上的基因,并不一定都与性别的决定有关,如控制果蝇眼色的基因并不决定果蝇的性别。
(4)× 提示:男性只要含有红绿色盲基因一定患病,女性红绿色盲基因的携带者不患病。
(5)× 提示:伴X染色体隐性遗传病具有交叉遗传的特点。
(6)× 提示:某红绿色盲男性患者的致病基因可能来自其外祖父,也可能来自其外祖母。
互动探究
 (1)提示:隐性遗传病;Ⅱ3、Ⅱ4和Ⅲ6(或Ⅱ5、Ⅱ6和Ⅲ7、Ⅲ12)。
(2)提示:红绿色盲基因位于X染色体上,若其位于Y染色体上,则Ⅰ1的儿子Ⅱ2也应该是患者。
(3)①提示:由于常染色体上基因的遗传与性别无关,因此预期结果为人群中男性患者≈女性患者。
②提示:男性只有一条X染色体,只要X染色体上有致病基因就患病,女性有两条X染色体,只有两条X染色体上都有致病基因才患病,因此预期结果是男性患者>女性患者。
学以致用
1.A 红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,这种遗传病的遗传特点是男性患者多于女性患者,A正确;红绿色盲男性患者的色盲基因来自其母亲,母亲可能是红绿色盲患者或是红绿色盲基因携带者,B错误;如果外祖父患红绿色盲,该致病基因会传递给其女儿,其女儿可能患红绿色盲或不患红绿色盲但携带致病基因,其外孙可能患红绿色盲,C错误;色觉表现正常的夫妇,妻子有可能是致病基因携带者,可能导致儿子患病,子女色觉不一定表现正常,D错误。
2.B 2号患病,假设其基因型为XbXb,其父亲基因型应该为XbY,为患者,但题图的2号的父亲正常,故2号很可能不是她父母的亲生孩子,A正确;5号的父亲基因型为XbY,5号正常,其基因型为XBXb,5号是杂合子的概率为1,B错误;2号患病,其基因型为XbXb,4号正常,其基因型为XBY,如果2号微专题六 种群基因频率的相关计算
题型一 根据基因型个体数,求基因频率
 (1)若某基因在常染色体上或X、Y染色体同源区段上:设定A%、a%分别表示基因A和a的频率,AA、Aa、aa分别表示AA、Aa、aa三种基因型个体数,则:
A% =×100%
a% =×100%
(2)若某基因只出现在X染色体上:设定XB%、Xb%分别表示基因XB和Xb的频率, XBXB、XBXb、XbXb 、XBY、XbY分别表示XBXB、XBXb、XbXb 、XBY、XbY五种基因型个体数,则:
XB% =×100%
Xb% =×100%
【典例1】 果蝇长翅(V)和残翅(v)由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有20 000只果蝇,其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%,若再向该种群引入20 000只纯合长翅果蝇,在不考虑其他因素影响的前提下,下列关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述,错误的是(  )
A.v基因的频率降低了50%
B.V基因的频率增加了50%
C.杂合果蝇比例降低了50%
D.残翅果蝇比例降低了50%
【典例2】 据调查,某校学生中某性状基因型的比例为XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%),则该群体中XB和Xb的基因频率分别是(  )
A.92%、8%        B.8%、92%
C.78%、22% D.36%、64%
题型二 根据基因型频率计算基因频率
 基因位于常染色体上或X、Y染色体同源区段上
A的基因频率=AA的基因型频率+Aa的基因型频率;
a的基因频率=aa的基因型频率+Aa的基因型频率。
【典例3】 某小麦种群中TT个体占20%,Tt个体占60%,tt个体占20%,由于某种病害导致tt个体全部死亡,则病害发生前后该种群中T的基因频率分别是(  )
A.50%、50% B.50%、62.5%
C.62.5%、50% D.50%、100%
题型三 利用遗传平衡公式,求基因型频率
1.成立前提
①种群非常大;②所有雌雄个体之间自由交配;③没有迁入和迁出;④没有自然选择;⑤没有突变。
2.计算公式
(1)设A的基因频率为p,a的基因频率为q,则p+q=1。
雌配子雄配子 A(p) a(q)
A(p) AA(p2) Aa(pq)
a(q) Aa(pq) aa(q2)
即:AA的基因型频率=p2,Aa的基因型频率=2pq,aa的基因型频率=q2。
(2)实例:若已知AA的基因型频率为m,则A的基因频率为。
3.自交与自由交配后代的基因频率、基因型频率的变化分析
(1)某种群的所有个体自交,若没有进行选择,则自交后代的基因频率不变,基因型频率会改变,并且杂合子的基因型频率降低,纯合子的基因型频率升高。
(2)某种群的所有个体随机交配,在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时,处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律,上下代之间种群的基因频率及基因型频率不改变。
【典例4】 已知某种群中,AA基因型频率为25%,aa基因型频率为39%,则该种群的个体自交一代后,基因型AA的频率为(  )
A.50%  B.34%  C.25%  D.61%
【典例5】 玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体,在群体足够大且没有其他因素干扰时,每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图所示。下列分析错误的是(  )
A.0<p<1时,亲代群体都可能只含有纯合子
B.只有p=b时,亲代群体才可能只含有杂合子
C.p=a时,显性纯合子在F1中所占的比例为1/9
D.p=c时,F1自交一代,子代中纯合子所占的比例为5/9
题型四 伴X染色体遗传病患病率与基因频率的关系
 (以红绿色盲为例)红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,色盲基因b位于X染色体上,男性中色盲占x%,则此地区Xb(男性中的=女性中的=人群中的)的基因频率也为x%,此地区女性中色盲率则为(x%)2。
【典例6】 (2024·山东德州高一期末)在某一地区的遗传学调查中发现,该地区男性红绿色盲人口占该地区男性总人口的7%,且男性群体与女性群体的致病基因频率相等,则推测该地区Xb的基因频率、女性红绿色盲患者的基因型频率分别为(  )
A.93% 49% B.7% 49%
C.7% 0.49% D.93% 7%
1.蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内,有条纹(AA)个体占55%,无条纹(aa)个体占15%,若蜗牛个体间进行自由交配得到F1,则在不考虑基因突变等情况下,进行自由交配前种群中A基因的频率和F1中Aa基因型的概率分别是(  )
A.30%,21% B.30%,42%
C.70%,21% D.70%,42%
2.(2024·山东滕州高一月考)某养殖场人工饲养的蝗虫,体色灰色(A)对绿色(a)为显性。第一年灰色个体占80%,灰色个体中的杂合子占70%。若由于环境影响,绿色个体每年减少10%,灰色个体每年增加10%,而灰色个体中杂合子的比例没有变化。下列叙述正确的是(  )
A.蝗虫的A、a基因构成这个种群的基因库
B.第一年a基因的基因频率为55%
C.第二年Aa个体占全部个体的比例约为58%
D.该蝗虫种群未发生进化
3.对某人群中的血友病(假设相关基因为H、h)进行调查后发现,基因型为XHXH的个体所占比例为42.32%,基因型为XHXh的个体所占比例为7.36%,基因型为XhXh的个体所占比例为0.32%,基因型为XHY的个体所占比例为46%,基因型为XhY的个体所占比例为4%。则该人群中XH和Xh的频率分别为(  )
A.6%、8% B.8%、92%
C.78%、92% D.92%、8%
4.某果蝇种群中,基因型为AA、Aa、aa的个体比例为1∶2∶5。改变饲养条件后,含a基因的精子活力下降,仅有50%具有受精能力,其他配子不受影响。如果雌雄个体间随机交配,从理论上分析子代个体中下列四项的比例或比值,其中正确的是(  )
A.a的基因频率约为
B.AA基因型的个体占
C.AA、Aa、aa的个体比例为2∶9∶9
D.雌、雄个体的比例会发生改变
5.在一个较大的果蝇种群中,雌雄果蝇数量相等,且雌雄个体之间可以自由交配。若种群中B的基因频率为80%,b的基因频率为20%,则下列有关叙述错误的是(  )
A.若B、b位于常染色体上,则雄果蝇中出现基因型为bb的概率为4%
B.若B、b位于常染色体上,则显性个体中出现杂合雄果蝇的概率约为17%
C.若B、b只位于X染色体上,则XbXb、XbY的基因型频率分别为4%、20%
D.若B、b的基因频率发生定向改变,则说明该果蝇种群一定发生了进化
6.(2024·山西大同高一月考)某动物的一对相对性状由一对等位基因(A、a)控制,其中a基因在纯合时使胚胎致死(aa、XaXa、XaY等均为纯合子)。现亲本杂交得到F1果蝇共67只,其中雄性个体21个,F1自由交配得到F2,则F2成活个体构成的种群中a的基因频率为(  )
A.1/8         B.1/6
C.1/11 D.1/14
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