第1章遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
课后篇巩固提升
基础巩固
1.下列有关自交和测交的说法,正确的是( )
A.自交可用来判断某一显性个体的遗传因子组成,测交不行
B.自交和测交都不能用来验证分离定律
C.测交可用来判断一对相对性状的显隐性,自交不能
D.自交可用于显性优良性状的品种培育过程
解析自交和测交都可以用来判断某一显性个体的遗传因子组成,如果测交后代中既有显性性状又有隐性性状出现,或自交后代中出现性状分离,则此显性个体为杂合子,A项错误;自交和测交都能用来验证分离定律,B项错误;测交不能用来判断一对相对性状的显隐性,但自交能,比如杂合子自交,C项错误;自交可以用于显性优良性状的品种培育过程,淘汰发生性状分离的个体,得到纯合子,D项正确。
答案D
2.下列描述属于相对性状的是( )
A.大麦有芒和小麦无芒
B.公象的黑毛与母象的黄毛
C.男人的长发与女人的短发
D.大熊猫的短尾与小熊猫的长尾
解析相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断生物的性状是否属于相对性状,需要明确关键词“同种生物”和“同一性状的不同表现类型”。大麦有芒和小麦无芒不符合“同种生物”,不属于相对性状,A项错误;公象的黑毛与母象的黄毛符合“同种生物”和“同一性状的不同表现类型”,属于相对性状,B项正确;男人的长发与女人的短发符合“同种生物”和“同一性状”,但其长短不同的表现类型是人为改变的,不属于相对性状,C项错误;大熊猫的短尾与小熊猫的长尾不符合“同种生物”,不属于相对性状,D项错误。
答案B
3.玉米的高甜对非甜为一对相对性状,现有两袋高甜玉米种子(编号为甲、乙),已知其中有一袋是纯种,请用最简便的方法,鉴别并保留高甜玉米种子( )
A.甲×乙
B.甲×乙,得到的F1反复自交,筛选出高甜玉米
C.甲、乙分别与隐性个体测交
D.甲×甲;乙×乙
解析鉴别生物某性状的遗传因子组成是否杂合,可选用合适的个体作亲本,观察后代是否发生性状分离。A项不能达到鉴别的目的;注意关键词“最简单的方法”、“鉴别”、“保留”,C项可以鉴别但会引入隐性遗传因子,不能达到保留的目的;B项不能鉴别但可以保留高甜玉米种子;D项为自交,对于植物来说,是最简便的鉴别并保留纯种的方法。
答案D
4.某同学在利用红色彩球(表示D)和绿色彩球(表示d)进行“性状分离比的模拟实验”的过程中进行了以下操作,其中错误的做法是( )
A.在代表雌配子的小桶中放入两种颜色的彩球各10个
B.在代表雄配子的小桶中放入两种颜色的彩球各10个
C.在每次随机抓取彩球之前摇匀小桶中的彩球
D.在抓取10次后统计分析彩球组合类型比例
解析D项实验次数太少,所得的实验结果误差较大,不能准确地反映真实情况,应重复多次实验。
答案D
5.测交法可用来检验F1是不是纯合子,其原因是( )
A.测交子代出现不同的性状
B.测交不受其他花粉等因素的影响
C.与F1进行测交的个体是隐性纯合子
D.测交后代的性状及比例直接反映F1的配子类型及比例
解析用测交实验来检测F1是不是纯合子,是将F1和隐性纯合子杂交,由于隐性纯合子只能产生一种类型的配子,所以,子代的性状及比例能直接反映F1产生的配子类型及比例。
答案D
6.有一对夫妇均为双眼皮,他们各自的父亲都是单眼皮。这一对夫妇生了一个单眼皮的孩子,那么这对夫妇再生一个单眼皮孩子的概率为( )
A.100% B.0%
C.25% D.75%
解析这对夫妇均为双眼皮,生了一个单眼皮的孩子,所以双眼皮对单眼皮为显性(设遗传因子为A、a)。由于这对夫妇各自的父亲都是单眼皮,因此他们均为杂合子(Aa),其再生孩子的遗传图解为:
所以这对夫妇再生一个单眼皮孩子的概率为1/4(25%)。
答案C
7.将具有一对遗传因子的杂合子逐代自交,在F3中纯合子所占的比例为( )
A.1/8 B.7/8
C.7/16 D.9/16
解析依据分离定律写出遗传图解。
P Aa
↓?
F1 14AA 12Aa 14aa
↓?
F2 38AA 14Aa 38aa
↓?
F3 716AA 18Aa 716aa
F3中纯合子所占的比例为7/8。
答案B
8.已知豌豆的高茎对矮茎为显性,现有一株高茎豌豆甲,要确定甲的遗传因子组成,最简便易行的办法是( )
A.选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代若有矮茎出现,则甲为杂合子
B.选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代若都表现高茎,则甲为纯合子
C.让甲豌豆进行自花传粉,子代中若有矮茎出现,则甲为杂合子
D.让甲与多株高茎豌豆杂交,子代若高矮茎之比接近3∶1,则甲为杂合子
解析设计自交或杂交实验都可以判断纯合子和杂合子,但豌豆是自花传粉植物,若让其自交是最简便易行的。与隐性亲本测交,虽然也可确定甲的遗传因子组成,但杂交需对母本严格去雄、隔离,并且还要人工授粉、再隔离,实验操作复杂。
答案C
9.水稻的非糯性和糯性由一对遗传因子控制,据图回答下列问题。
(1)显性性状是 。?
(2)非糯性水稻自交产生的后代中出现糯性和非糯性两种水稻,这种现象在遗传学上称为 。?
(3)已知非糯性花粉遇碘变蓝黑色,糯性花粉遇碘变橙红色。若取F1的非糯性水稻的花粉加碘液染色,在显微镜下观察,呈蓝黑色的花粉和呈橙红色的花粉的比例约为 。?
(4)请写出亲本(P)的遗传因子组成:非糯性 ,糯性 。(用A、a表示)?
解析(1)由图可知,F1中非糯性水稻自交产生的后代中出现糯性的性状,因此非糯性为显性性状,糯性为隐性性状。(2)同种性状的个体自交产生不同性状后代的现象叫作性状分离。(3)F1的非糯性水稻为杂合子,产生两种比例相等的花粉。(4)具有一对相对性状的亲本杂交,后代性状不同,因此亲本的杂交组合为Aa×aa。
答案(1)非糯性
(2)性状分离
(3)1∶1
(4)Aa aa
能力提升
1.用灰鼠和白鼠(遗传因子组成未知)进行实验,结果如下表,如果杂交Ⅳ亲本中灰色雌鼠和杂交Ⅱ亲本中的灰色雄鼠杂交,结果最可能是( )
杂交
亲本组合
后 代
雌
雄
灰色
白色
Ⅰ
灰色
白色
82
78
Ⅱ
灰色
灰色
118
39
Ⅲ
白色
白色
0
50
Ⅳ
灰色
白色
74
0
A.都是灰色 B.都是白色
C.1/2是灰色 D.1/4是白色
解析Ⅱ组结果说明灰色对白色为显性,亲本均为杂合子。Ⅳ组结果说明灰色对白色为显性,且亲本均为纯合子。杂交Ⅳ亲本中灰色雌鼠(纯合子)和杂交Ⅱ亲本中灰色雄鼠(杂合子)杂交,后代不会发生性状分离。
答案A
2.卷毛鸡由于羽毛卷曲受到家禽爱好者的欢迎。但是这种鸡无法稳定遗传,两只卷毛鸡杂交总是得到50%的卷毛鸡,25%的野生型,25%的丝状羽的鸡。若需要大量生产卷毛鸡,最好采用的杂交方式是( )
A.卷毛鸡×卷毛鸡 B.卷毛鸡×丝状羽
C.野生型×野生型 D.野生型×丝状羽
解析根据题意分析,两只卷毛鸡杂交总是得到50%的卷毛鸡,25%的野生型,25%的丝状羽的鸡,后代发生了性状分离,说明卷毛鸡是杂合子,设相关遗传因子为A、a,亲本卷毛鸡的遗传因子组成都是Aa,子代的遗传因子组成及比例是AA∶Aa∶aa=1∶2∶1。那么野生型和丝状羽分别是显性纯合子和隐性纯合子,它们的杂交后代全部都是卷毛鸡。
答案D
3.在家鼠中短尾(T)对正常尾(t)为显性。一只短尾鼠与一只正常鼠交配,后代中正常尾与短尾比例相同,而短尾与短尾交配,子代中有一种类型死亡,能存活的短尾与正常尾之比为2∶1。不能存活类型的遗传因子组成可能是( )
A.TT B.Tt C.tt D.TT或Tt
解析一只短尾鼠(T_)与一只正常鼠(tt)交配,后代中有正常尾,说明亲代短尾鼠的遗传因子组成为Tt。由题意知,短尾鼠与短尾鼠交配,子代有一种类型死亡且存活的短尾∶正常尾=2∶1,Tt×Tt→1TT、2Tt、1tt,说明遗传因子组成为TT的个体不能存活。
答案A
4.某植物的紫花与红花是一对相对性状,且是由一对遗传因子(D、d)控制的完全显性遗传。现有一株紫花植株和一株红花植株作实验材料,设计如下表所示实验方案以鉴别两植株的遗传因子组成,下列有关叙述错误的是( )
选择的亲本
及交配方式
预测子代性状
推测亲代遗
传因子组成
第一种:紫花自交
出现性状分离
③
①
④
第二种:紫花×红花
全为紫花
DD×dd
②
⑤
A.两种实验中,都有能判定紫花和红花的显隐性的依据
B.①全为紫花,④的遗传因子组成为DD×Dd
C.②紫花和红花的数量之比为1∶1,⑤Dd×dd
D.③的遗传因子组成为Dd×Dd,判断依据是子代出现性状分离
解析因为题中未明确显性性状,紫花植株可能是显性性状也可能是隐性性状,因此需分情况讨论。可采用自交的方法,看后代是否发生性状分离,如果发生性状分离,则紫花为显性性状;如果不发生性状分离,则可能是显性纯合子或隐性纯合子,此时再利用紫花和红花进行杂交看后代性状。据题干可以知道,两种实验中,都有能判定紫花和红花的显隐性的依据,A项正确;①若全为紫花,因为是自交,故④的遗传因子组成应为DD×DD或dd×dd,B项错误;②紫花和红花的数量之比为1∶1,为测交比例,故⑤遗传因子组成为Dd×dd,C项正确;紫花自交,且出现性状分离,故③的遗传因子组成为Dd×Dd,D项正确。
答案B
5.(多选)下列有关一对相对性状遗传的叙述,正确的是 ( )
A.在一个种群中,若仅考虑一对遗传因子,可有6种不同的交配类型
B.最能说明孟德尔分离定律实质的是F2的性状比为3∶1
C.若要鉴别和保留纯合的抗锈病(显性)小麦,最简便易行的方法是自交
D.通过测交可以推测被测个体产生配子的数量
解析在一个种群中,若仅考虑一对遗传因子,交配类型有6种,A项正确。最能说明孟德尔分离定律实质的是F1的配子类型比为1∶1,B项错误。显性抗锈病小麦自交,后代发生性状分离的亲本为杂合子,应淘汰;后代未发生性状分离的亲本为纯合子,其后代也为纯合子,保留,C项正确。通过测交不可以推测被测个体产生配子的数量,但可推测被测个体的遗传因子组成、是否是纯合子、产生配子的种类和比例,D项错误。
答案AC
6.人类白化病是由隐性遗传因子(a)控制的一类遗传病。现有一对肤色正常的夫妇,丈夫的母亲和妻子的弟弟是白化病患者,其余家庭成员均正常。则这对夫妇所生的孩子肤色正常的概率是( )
A.1/6 B.1/4 C.3/4 D.5/6
解析由题意知,丈夫的遗传因子组成是Aa,妻子的遗传因子的组成是AA或Aa,是Aa的可能性为2/3,所以这对夫妇生一个白化病(aa)孩子的概率为1/4×2/3=1/6,生一个肤色正常孩子的概率是1-1/6=5/6。
答案D
7.(2019全国Ⅲ卷,32)玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对遗传因子控制。回答下列问题。
(1)在一对遗传因子控制的相对性状中,杂合子通常表现的性状是 。?
(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒,若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律,请写出两种验证思路及预期结果。
解析本题考查遗传的基本定理,主要考查科学思维和科学探究这两大核心素养。
(1)一对遗传因子控制的相对性状中,杂合子表现出来的性状通常是显性性状。
(2)验证分离定律可用自交或测交的方法。自交法:若某种玉米自交后代出现3∶1的性状分离比,则可验证控制该对相对性状的遗传因子的遗传遵循分离定律;若玉米都为纯合子,则先需要让其杂交获得子代,再让子代自交,若获得3∶1的性状分离比,则可验证控制该对相对性状的遗传因子的遗传遵循分离定律。测交法:让具有相对性状的玉米进行杂交,若子代出现1∶1的性状分离比,则可验证控制该对相对性状的遗传因子的遗传遵循分离定律;若玉米都为纯合子,则先需要让其杂交获得子代,再进行测交,若获得1∶1的性状分离比,则可验证控制该对相对性状的遗传因子的遗传遵循分离定律。
答案(1)显性性状
(2)思路及预期结果
①两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
②两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为1∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
课件42张PPT。第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)一、用豌豆作为遗传实验材料容易成功的原因
1.豌豆用作遗传实验材料的优点2.孟德尔遗传实验的科学杂交方法 预习反馈
1.判断正误。
(1)孟德尔利用了豌豆自花传粉的特性。( √ )
(2)豌豆杂交时需在开花时去除母本的雄蕊。( × )
2.在孟德尔的豌豆杂交实验中,必须对母本采取的措施是( )
①花蕾期人工去雄
②开花后人工去雄
③自花传粉前人工去雄
④去雄后自然受粉
⑤去雄后人工授粉
⑥人工授粉后套袋隔离
A.②③④ B.①③④
C.①⑤⑥ D.①④⑥
答案:C3.下图是豌豆植株人工杂交的示意图,下列相关说法错误的是( )
A.①②分别表示父本和母本
B.操作③表示去雄
C.操作④表示传粉
D.④操作后需要对雌蕊进行套袋
解析:提供花粉的是父本,接受花粉的是母本,A项错误;③④分别表示去雄和传粉,B、C两项正确;传粉后为了避免外来花粉的干扰,应及时对雌蕊进行套袋处理,D项正确。
答案:A二、一对相对性状的杂交实验
1.相关概念2.常用符号及含义 3.一对相对性状杂交实验的假说—演绎分析
(1)假说—演绎法
①研究程序
观察现象,提出问题→分析问题,提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
②对假说的判断:如果实验结果与预测相符,则说明假说是正确的;反之,则说明假说是错误的。(2)运用假说—演绎法分析一对相对性状杂交实验 预习反馈
1.判断正误。
(1)生物体能表现出来的性状就是显性性状。( × )
(2)性状分离是杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象。( √ )
(3)孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交实验,无论是正交还是反交,结果都是相同的。 ( √ )
(4)在孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,F2中的显性性状和隐性性状之比一定是3∶1。( × )
(5)通过测交可测定被测个体的遗传因子组成。( √ )
(6)孟德尔设计了测交实验来验证他的假说是正确的。 ( √ )
(7)成对的遗传因子的分离发生在配子形成过程中。 ( √ )
(8)分离定律的实质是控制同一性状的成对的遗传因子发生分离,分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。( √ )2.下列属于相对性状的是( )
A.玉米的黄粒与皱粒 B.狗的长毛与直毛
C.果蝇的长翅与残翅 D.小麦的抗倒伏与抗锈病
解析:相对性状是一种生物的同一种性状的不同表现类型。
答案:C
3.一对相对性状的亲本杂交,子二代中( )
A.所有的统计结果都等于3∶1
B.统计的样本足够大时才符合3∶1
C.性状按3∶1的比例出现
D.统计的样本越小越接近3∶1
解析:孟德尔之后,科学家们在继续研究中发现,只有满足大样本,即实验群体足够大时,才能够实现孟德尔统计的比例关系,样本越小越偏离,样本越大越接近。
答案:B三、分离定律
在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;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配子中,随配子遗传给后代。
四、性状分离比的模拟实验
1.模拟内容2.操作步骤 3.分析结果得出结论
彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1,彩球组合代表的显隐性性状的数量比为显性∶隐性≈3∶1。预习反馈
1.思考在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个并且摇匀使彩球混合均匀的原因。
提示:原因是使代表雌雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
2.为了保证不同配子间结合机会均等,且所得结果与理论值接近,在实验过程中应注意哪些问题?
提示:(1)抓取小球时应随机抓取。(2)双手同时进行,且闭眼。(3)应将抓取的小球放回原桶。(4)重复多次。
3.两个小桶内的小球数量可以不同吗?每个小桶内两种颜色的小球数量可以不同吗?
提示:一般来说,雄配子的数量远远多于雌配子,因此两个小桶内的小球数量可以不同;同一个小桶内两种颜色的小球分别代表含不同遗传因子的配子,数量必须相同。探究点一探究点二探究点三 运用假说—演绎法分析一对相对性状杂交实验
问题情景
融合遗传的观点曾在19世纪下半叶十分盛行,孟德尔冲破了这个错误观点的“束缚”,利用豌豆进行了杂交实验,提出了完全不同的理论。让我们从一百多年前孟德尔的豌豆杂交实验开始,探索遗传的奥秘。下面是孟德尔的豌豆杂交实验过程,请根据实验过程分析解决以下问题。探究点一探究点二探究点三1.孟德尔用具有一对相对性状的亲本进行杂交实验,F1和F2分别出现了什么现象?你是否认同融合遗传的观点?
提示:F1全是高茎豌豆,说明高茎是显性性状;F2既有高茎又有矮茎,出现了性状分离现象,并且比例是3∶1。不认同,因为高茎、矮茎并没有被“融合”。探究点一探究点二探究点三2.孟德尔如何解释这个现象?请填写下列遗传图解及说明。说明:(1)配子的结合方式:4种。
(2)遗传因子组成:3种,分别为DD、Dd、dd,其比例为1∶2∶1。
(3)产生后代的性状表现:2种,分别为高茎、矮茎,其比例为 3∶1。
(4)上图亲本中的高茎(DD)或矮茎(dd)遗传因子组成相同,称为纯合子;F1中的高茎(Dd)遗传因子组成不同,称为杂合子。探究点一探究点二探究点三3.孟德尔用什么方法证明他的解释?请写出遗传图解。
提示:测交。
遗传图解:探究点一探究点二探究点三归纳提升
1.孟德尔假说的要点
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
(2)在体细胞中,遗传因子是成对存在的。
(3)生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
2.F1(杂合子)产生配子的情况
F1(杂合子)会产生两种数量相同的雌配子和两种数量相同的雄配子,但雌、雄配子的数量一般不相等,雄配子的数量通常多于雌配子。探究点一探究点二探究点三3.F1自交后代出现3∶1的理论分离比所必须满足的理想条件
(1)F1产生的雌、雄配子分别有两种类型,这两种类型的配子数量完全相等。
(2)不同类型雌、雄配子之间结合的机会均等。
(3)每一个受精卵都能正常发育为成熟的个体。
(4)显性遗传因子对隐性遗传因子的显性作用是完全的。
方法技巧“遗传图解”的书写规范
(1)在左侧应注明P、F1、F2等,以明确世代关系和上下代之间的联系。
(2)要写清楚P、F1、F2等表现出的性状和遗传因子组成,它们产生的配子的情况,以及最后一代(F1或F2)的相关比例。
(3)用箭头表示遗传因子在上下代之间的传递关系,用相交线或棋盘的形式表示形成子代的配子结合的情况。
(4)根据需要在图解右侧或下侧配置简单说明,表示操作意图或原因。探究点一探究点二探究点三典例剖析
假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法,下列属于孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程的是 ( )
A.生物的性状是由遗传因子决定的
B.由F2出现了“3∶1”推测生物体产生配子时,成对的遗传因子彼此分离
C.若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则测交后代中两种性状比接近1∶1
D.若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则F2中三种遗传因子组成个体比接近1∶2∶1
解析:演绎就是从一般性的前提出发,通过推导即“演绎”,得出具体陈述或个别结论的过程,也即从一般到特殊的推理过程。孟德尔在发现分离定律时的演绎过程是:若假说成立,则F1产生配子时,成对的遗传因子会分离,测交后代会出现比例接近1∶1的两种性状。
答案:C探究点一探究点二探究点三活学活练
1.(2019全国Ⅱ卷,5)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。
①让植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离
②用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶
③用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1
④用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1
其中能够判定植株甲为杂合子的实验是( )
A.①或② B.①或④
C.②或③ D.③或④探究点一探究点二探究点三解析:本题的切入点是判断某个体是否为杂合子的实验方法。植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离,说明植株甲为杂合子,杂合子表现为显性性状,新出现的性状为隐性性状,①符合题意;用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶,说明双亲可能都是纯合子,也可能一方为杂合子,另一方为显性纯合子,因此不能判断植株甲为杂合子,②不符合题意;用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1,只能说明一个亲本为杂合子,另一个亲本为隐性纯合子,无法判断哪一个是杂合子,③不符合题意;用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1,可判断亲本均为杂合子,④符合题意。
答案:B探究点一探究点二探究点三2.孟德尔的一对相对性状的遗传实验中,具有1∶1比例的有( )
①F1产生的不同类型配子的比例 ②F2的性状分离比 ③F1测交后代性状分离比 ④F1产生的雌、雄配子比例 ⑤F1产生的不同类型的雌配子数量的比例 ⑥F1产生的不同类型的雄配子数量的比例
A.①②④⑤⑥ B.①③⑤⑥
C.①③④⑤ D.①③④⑥
解析:孟德尔的一对相对性状的遗传实验中涉及多个比例:①F1产生的不同类型的配子比例是1∶1;②F1自交,F2的性状分离比为3∶1;③F1测交,后代性状分离比为1∶1;④自然界中进行有性生殖的生物,不论植物还是动物,其雄配子数通常远远大于雌配子数;⑤F1产生配子时,不同类型的雌配子数量的比例为1∶1;⑥F1产生的不同类型的雄配子数量的比例也是1∶1。
答案:B探究点一探究点二探究点三3.孟德尔在探索遗传规律时,运用了“假说—演绎法”,下列相关叙述不正确的是( )
A.“一对相对性状的遗传实验和结果”属于假说内容
B.“测交实验”是对推理过程及结果的检测
C.“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容
D.“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D∶d=1∶1)”属于推理内容探究点一探究点二探究点三解析:“一对相对性状的遗传实验和结果”是观察和分析的内容,属于孟德尔的“假说—演绎法”中的提出问题阶段,A项错误;“测交实验”是根据假说进行演绎推理,对测交实验的结果进行理论预测,看真实的实验结果与理论预期是否一致,证明假说是否正确,B项正确;“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容,C项正确;“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D∶d=1∶1)”是无法直接看到的,属于推理内容,D项正确。
答案:A探究点一探究点二探究点三 显隐性的判断、纯合子与杂合子的判断
问题情景
下表为豌豆花色遗传实验结果,试分析并回答以下问题(假设决定显性性状的遗传因子用“A”表示,决定隐性性状的遗传因子用“a”表示)。探究点一探究点二探究点三1.以上哪组实验可判断显隐性关系?哪一种是显性性状?
提示:第二、三组。紫花是显性性状。
2.请写出以上三组实验中紫花亲本的遗传因子组成。其中哪些是纯合子?
提示:甲(Aa)、乙(AA)、丙(Aa)、丁(Aa),其中乙是纯合子。
3.三组实验中哪一组属于测交?
提示:第一组。
4.为鉴定一株紫花豌豆和一只黑色豚鼠(已知黑色是显性性状)是否是纯合子,应采用的简便方法分别是什么?
提示:自交法、测交法。探究点一探究点二探究点三归纳提升
1.显隐性性状的判断方法
(1)根据子代性状判断
①不同性状的亲本杂交?子代只表现一种性状?子代所表现的性状为显性性状。
②相同性状的亲本杂交?子代表现不同性状?子代所表现出的新的性状为隐性性状。
(2)根据子代性状分离比判断
具有一对相对性状的亲本杂交?F1自交后代F2性状分离比为3∶1?占比为3的性状为显性性状。探究点一探究点二探究点三2.纯合子和杂合子的判断方法
(1)测交法(已知显、隐性性状)当待测个体为动物时,常采用测交法;当待测个体为植物时,测交法、自交法均可以,但自交法较简便。探究点一探究点二探究点三典例剖析
下列关于性状显隐性或纯合子与杂合子判断方法的叙述(甲和乙为一对相对性状),错误的是( )
A.甲×乙→只有甲→甲为显性性状
B.甲×甲→甲+乙→乙为隐性性状
C.甲×乙→甲∶乙=1∶1→甲为显性性状
D.花粉鉴定法:只有一种花粉→纯合子,至少两种花粉→杂合子
解析:甲×乙→只有甲→甲为显性性状,这是显性性状的概念,A项正确;甲×甲→甲+乙,相同性状的亲本杂交,后代出现的新性状(乙)为隐性性状,B项正确;具有相对性状的亲本杂交,后代中相对性状的比例为1∶1,无法判断显隐性关系,C项错误;花粉鉴定法:纯合子只产生一种花粉,杂合子可产生至少两种花粉,D项正确。
答案:C探究点一探究点二探究点三活学活练
1.豌豆的高茎和矮茎为一对相对性状,下列杂交实验中能辨别性状显隐性关系的是( )
A.高茎×高茎→高茎
B.高茎×高茎→311高茎+105矮茎
C.矮茎×矮茎→矮茎
D.高茎×矮茎→105高茎+97矮茎
解析:B项中,亲本为高茎×高茎,子代高茎和矮茎比例接近3∶1,则高茎是显性性状,矮茎是隐性性状。
答案:B探究点一探究点二探究点三2.一匹雄性黑马与若干匹纯种枣红马交配后,共生出10匹枣红马和4匹黑马。下列叙述中最可能的是( )
①雄性黑马是杂合子 ②黑色是隐性性状 ③雄性黑马是纯合子 ④枣红色是隐性性状
A.①和② B.①和④ C.②和③ D.①和③
解析:由题意可知,雌性枣红马是纯种,若其是显性性状,与黑色雄马杂交,则其子代全为枣红马,与题意不符,所以枣红色是隐性性状,黑色是显性性状,②错误,④正确;如果黑马是纯合子,其子代不会发生性状分离,与题意不符,所以黑色雄马是杂合子,①正确,③错误。故B项正确。
答案:B探究点一探究点二探究点三分离定律的解题思路
问题情景
豌豆是经常采用的遗传学实验材料,已知豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对遗传因子Y、y控制,现用豌豆进行下列两个遗传实验,请结合分离定律解决下列问题。探究点一探究点二探究点三1.请结合上述杂交实验,说明豌豆种子中子叶的黄色与绿色这一对相对性状中,哪种是显性性状。
提示:通过实验二,黄色子叶丁自交后代出现黄色子叶和绿色子叶,说明黄色是显性性状,绿色是隐性性状。
2.在两个杂交实验中,F1都出现了黄色子叶和绿色子叶,是否都发生了性状分离现象?
提示:不是。性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,因此只有实验二发生了性状分离现象。
3.判断实验一、二中黄色子叶甲和丁的遗传因子组成,并说明理由。
提示:实验一中F1黄色∶绿色=1∶1,符合测交比例,已知绿色由隐性遗传因子控制,所以甲是杂合子,遗传因子组成是Yy。实验二中F1黄色∶绿色=3∶1,符合杂合子自交比例,说明丁是杂合子,遗传因子组成是Yy。探究点一探究点二探究点三归纳提升
1.由亲代推断子代的遗传因子组成、性状表现及其比例(正推类型)。探究点一探究点二探究点三2.由子代推断亲代的遗传因子组成(逆推类型)。探究点一探究点二探究点三方法技巧判断生物遗传因子组成的方法
(1)方法一:遗传因子填充法。先根据亲代性状表现写出能确定的遗传因子,如显性性状的相关遗传因子组成可用AA、Aa或A_来表示,隐性性状的遗传因子组成只有一种aa;再根据子代中一对遗传因子分别来自两个亲本,可推出亲代中未知的遗传因子组成。
(2)方法二:隐性突破法。若子代中有隐性个体存在,它往往是逆推中的突破口,因为隐性个体为纯合子(aa),因此亲代遗传因子组成中必然都有一个遗传因子a,然后根据亲代的性状表现做进一步的推断。
(3)方法三:根据分离定律中的性状分离比直接判断。探究点一探究点二探究点三典例剖析
豌豆花腋生和顶生是一对相对性状,受一对遗传因子B、b控制,下列是几组杂交实验结果。探究点一探究点二探究点三根据以上实验结果,分析回答下列问题。
(1)根据组合 可判断出豌豆花腋生和顶生中,显性性状是 (填“顶生”或“腋生”)。?
(2)组合二亲本的遗传因子组成分别是 、 ,其后代腋生中杂合子比例为 。?
(3)组合三后代的腋生豌豆中杂合子占 。?
解析:组合二中,相同性状的亲本杂交产生的后代发生性状分离,且腋生∶顶生≈3∶1,说明腋生是显性,且双亲均是杂合子(Bb),杂交后代个体中BB占1/4,Bb占1/2,因此后代腋生中杂合子比例为1/2÷(1/4+1/2)=2/3。组合三后代中腋生∶顶生≈1∶1,符合测交实验,则双亲的遗传因子组成是bb×Bb,后代中腋生豌豆全是杂合子(Bb)。
答案:(1)二 腋生 (2)Bb Bb 2/3 (3)100%探究点一探究点二探究点三活学活练
1.如果绵羊的白色(B)对黑色(b)是显性,一只白色公羊与一只白色母羊交配,生下一只黑色小绵羊,白色公羊、白色母羊和黑色小绵羊的遗传因子组成分别是( )
A.Bb、Bb、bb B.BB、Bb、bb
C.BB、BB、Bb D.Bb、BB、bb
解析:遗传图解如下:由遗传图解可推知,白色公羊的遗传因子组成为Bb,白色母羊的遗传因子组成也是Bb。
答案:A探究点一探究点二探究点三2.两杂种黄色籽粒豌豆杂交产生种子120粒,其中纯种黄色种子的数目约为( )
A.0粒 B.30粒 C.60粒 D.90粒
解析:两杂种黄色籽粒豌豆杂交,后代性状分离比为3∶1,其中黄色种子中纯合子与杂合子的比例为1∶2,因此,纯合黄色种子数占总数的1/4,即30粒。
答案:B
