第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)(Ⅰ)
1.运用演绎与推理的方法阐明孟德尔一对相对性状的杂交实验。(科学思维) 2.学会假说—演绎的科学研究方法。(科学探究) 3.运用分离定律原理解释一些遗传现象。(社会责任)
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
1.用豌豆作遗传实验材料的优点
品种特点
相应优势
自花传粉避免了外来花粉的干扰,自然状态下一般为纯种
实验结果可靠,容易分析
具有易于区分的性状,且能稳定遗传
实验结果易于观察和分析
2.豌豆杂交实验的操作
二、一对相对性状的杂交实验
1.相对性状:一种生物同一性状的不同表现类型。
2.杂交实验
实验过程
说明
P(亲本) 高茎×矮茎
↓
F1(子一代) 高茎
↓?
F2(子二代) 高茎∶矮茎
3∶1
①P具有相对性状;
②F1全部表现为显性性状;
③F2出现性状分离现象,分离比为显性性状∶隐性性状≈3∶1
三、对分离现象的解释
1.理论解释
(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。配子中只含有每对遗传因子中的一个。
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
2.遗传图解
3.性状分离比的模拟实验
(1)模拟内容
用具或操作
模拟对象或过程
甲、乙两个小桶
雌、雄生殖器官
小桶内的彩球
雌、雄配子
不同彩球的随机组合
雌、雄配子的随机结合
(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,彩球代表的显、隐性性状的数值比为显性∶隐性≈3∶1。
四、对分离现象解释的验证
1.方法:测交,即让F1与隐性纯合子杂交。
2.过程
五、分离定律
知识点一 遗传学相关概念辨析
1.性状类
2.交配类型
方式
含义
表示式
杂交
遗传因子组成不同的生物个体间相互交配的方式
AA×aa
Aa×AA
自交
雌雄同体的生物同一个体上的雌雄配子结合(通常也指遗传因子组成相同的生物个体间相互交配)的方式
AA×AA
Aa×Aa
aa×aa
测交
显性个体与隐性纯合子杂交
Aa×aa
正交与反交
若甲(♀)×乙(♂)为正交,则乙(♀)×甲(♂)为反交,正、反交是相对而言的
正交:甲(♀)×
乙(♂)
反交:乙(♀)×
甲(♂)
1.(2019·曲阜高一检测)下列关于遗传学基本概念的叙述,正确的是( )
A.后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离
B.纯合子自交产生的子一代所表现的性状就是显性性状
C.性状相同,遗传因子组成不一定相同
D.兔的白毛和黑毛、狗的长毛和卷毛都是相对性状
解析:选C。杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离。具有相对性状的纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状。遗传因子组成相同的个体性状一般相同,但性状相同的个体遗传因子组成不一定相同。相对性状指的是同种生物同一性状的不同表现类型。
2.(2019·青岛高一期末)下列关于孟德尔分离定律中测交的说法,不正确的是( )
A.F1×隐性类型→推测F1的遗传因子组成
B.通过测定F1的遗传因子组成来验证对分离实验现象理论解释的科学性
C.F1的遗传因子组成是根据“F1×隐性类型→所得后代性状表现”反向推知的
D.测交时,与F1杂交的另一亲本无特殊限制
解析:选D。测交时,与F1杂交的另一亲本必须是隐性纯合子。
知识点二 一对相对性状杂交实验的假说—演绎思想分析
假说—演绎法实例分析
发展素养 科学思维
假说—演绎法与传统归纳法的区别
项目
假说—演绎法
传统归纳法
区别
一般步骤:观察和分析现象→提出问题→推理和想象→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论
通过综合许多具有内在联系的个别事例,然后归纳出它们共同的特性,从而得出一个一般性的原理或结论,不需要再验证
由一般到个别的论证方法
由个别到一般的论证方法
3.(2019·西安高一检测)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基因分离定律时的“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”的性状分离比,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,则测交后代会出现两种性状,且数量比接近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的数量比接近1∶2∶1
解析:选C。假说—演绎法是在观察和分析的基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法。“F1产生配子时成对的遗传因子分离”属于假说内容,“测交后代会出现两种性状,且数量比接近1∶1”,是根据假说进行的演绎推理,属于“演绎”过程。
4.孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本,分别设计了杂交、自交、测交等多组实验,按照假说—演绎的科学方法“分析现象→作出假设→检验假设→得出结论”,最后得出了遗传的分离定律。孟德尔在检验假设阶段进行的实验是( )
A.纯合亲本之间的杂交 B.F1与某亲本的杂交
C.F1的自交 D.F1的测交
解析:选D。孟德尔设计了测交实验来验证假说,即让F1与隐性纯合子杂交。
知识点三 分离定律解题方法
1.由亲代推断子代的遗传因子组成、表现类型(正推法)
亲本组合
子代遗传因子组成及比例
子代表现类型及比例
AA×AA
AA
全是显性
AA×Aa
AA∶Aa=1∶1
全是显性
AA×aa
Aa
全是显性
Aa×Aa
AA∶Aa∶aa=1∶2∶1
显性∶隐性=3∶1
Aa×aa
Aa∶aa=1∶1
显性∶隐性=1∶1
aa×aa
aa
全是隐性
(1)若亲代中有显性纯合子(AA),则子代一定表现为显性性状(A_)。
(2)若亲代中有隐性纯合子(aa),则子代中一定含有隐性遗传因子(_a)。
2.由子代推断亲代遗传因子组成、表现类型(逆推法)
(1)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,如显性性状的遗传因子组成可用A_来表示,那么隐性性状的遗传因子组成只有一种aa,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)隐性突破法
如果子代中有隐性个体存在,隐性个体是纯合子(aa),因此亲代遗传因子组成中必然都有一个a基因,再根据亲代的表现类型做进一步的推断。
(3)根据分离定律中规律性比值来直接判断
①若后代性状分离比为显性∶隐性=3∶1,则双亲一定是杂合子(Aa)。即Aa×Aa→3A_∶1aa。
②若后代性状分离比为显性∶隐性=1∶1,则双亲一定是测交类型。即Aa×aa→1Aa∶1aa。
③若后代只有显性性状,则双亲至少有一方为显性纯合子(AA)。即AA×AA或AA×Aa或AA×aa。
④若后代只有隐性性状,则双亲一定都是隐性纯合子(aa)。即aa×aa→aa。
5. 两株高茎豌豆杂交,后代高茎和矮茎植株数量的比例如图所示,则亲本的遗传因子组成可表示为( )
A.GG×gg B.GG×Gg
C.Gg×Gg D.gg×gg
解析:选C。由图中信息可知两株高茎豌豆杂交后代中,高茎∶矮茎≈3∶1,符合杂合子自交的实验结果,故推测亲本的遗传因子组成为Gg×Gg。
6.老鼠毛色有黑色和黄色之分,这是一对相对性状。下面有三组交配组合,请判断四个亲本中是纯合子的是( )
交配组合
子代表现类型及数目
①
甲(黄色)×乙(黑色)
12(黑)、4(黄)
②
甲(黄色)×丙(黑色)
8(黑)、9(黄)
③
甲(黄色)×丁(黑色)
全为黑色
A.甲和乙 B.乙和丙
C.丙和丁 D.甲和丁
解析:选D。根据三组杂交组合的子代表现类型可知,黑色鼠出现的频率高于黄色鼠,且第③组子代全为黑色鼠,说明黑色为显性,黄色为隐性。故甲为隐性纯合子,丁为显性纯合子。
遗传因子组成与表现类型推断的解题思路
核心知识小结
[要点回眸]
[规范答题]
豌豆作为实验材料的优点:①自花传粉;②具有易于区分的相对性状;③自然状态下一般为纯合子。
具相对性状的纯合亲本杂交,F1表现出的性状为显性性状。
在一对相对性状的杂交实验中,F2的性状分离比为3∶1;在测交实验中,性状分离比为1∶1。
纯合子自交后代仍为纯合子,杂合子自交后代既有纯合子也有杂合子。
分离定律的实质:在形成配子时,控制同一性状的遗传因子发生分离并分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
[随堂检测]
1.(2019·山东曲阜高一期中) 下列属于相对性状的是( )
A.水稻的早熟和高产
B.狗的卷毛与猪的直毛
C.小麦的抗病和易感病
D.蚕豆的高茎与豌豆的矮茎
解析:选C。相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。根据相对性状的概念可知,A项不符合题意,虽然说的是同种生物,但不是同一种性状。B项和D项不符合题意,因为描述的不是同种生物。
2.一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:选B。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,才能实现孟德尔统计的比例关系,样本越小一般越偏离,样本越大一般越接近。
3.遗传因子组成为Aa的植物体产生的雌雄配子的数量比是( )
A.雌配子∶雄配子=1∶1
B.雄配子A∶雌配子a=1∶1
C.雄配子∶雌配子=3∶1
D.雄配子比雌配子多
解析:选D。遗传因子组成为Aa的个体产生两种类型的配子,其比例为1∶1,是指雄配子中A∶a=1∶1,雌配子中A∶a=1∶1。植物体产生雄配子的数量远多于雌配子的数量。
4.下图表示对孟德尔一对相对性状的遗传实验的模拟实验过程,下列对该实验过程的叙述,不正确的是( )
A.该实验须重复多次
B.甲、乙两桶内两种颜色小球大小、轻重须一致
C.甲、乙两桶内小球总数不一定要相等,但每个小桶内两种颜色的小球数目一定要相等
D.抓取完一次并记录好组合情况后,应将两桶内剩余小球摇匀后继续实验
解析:选D。该实验须重复多次,以减小实验误差,A正确;甲、乙两桶内两种颜色小球大小、轻重须一致,这样可以避免人为的误差,B正确;甲、乙两桶内小球总数不一定要相等,但每个小桶内两种颜色的小球数目一定要相等,且每次抓取的彩球都要放回原桶中,C正确,D错误。
5.下面最能阐述分离定律实质的是( )
A.子二代出现性状分离
B.子二代性状分离比为3∶1
C.成对的遗传因子发生分离
D.测交后代分离比为1∶1
解析:选C。孟德尔通过一对相对性状的遗传实验,观察到子二代出现性状分离,其分离比为3∶1,测交后代的性状比为1∶1,这些都是孟德尔通过实验得出的结论。分离定律的实质是在形成配子时控制一对相对性状的成对的遗传因子发生分离。
6.蛇的黑斑与黄斑是一对相对性状,现进行如下杂交实验:
甲:P 黑斑蛇×黄斑蛇 乙:P 黑斑蛇×黑斑蛇
↓ ↓
F1 黑斑蛇 黄斑蛇 F1 黑斑蛇黄斑蛇
根据上述杂交实验,下列结论不正确的是( )
A.所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇
B.黄斑是隐性性状
C.甲实验中,F1中的黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成相同
D.乙实验中,F1中的黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成相同
解析:选D。由乙实验可知黑斑为显性性状(假设遗传因子分别用A、a表示),乙实验中亲本遗传因子组成都是Aa,则F1的遗传因子组成有AA、Aa、aa,其中AA、Aa是黑斑蛇,故乙实验中,F1中的黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成不完全相同。
7.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,下表是几组杂交实验的结果。
杂交组合
亲本性状表现
子代表现类型及个体数量
腋生
顶生
一
顶生×顶生
0
804
二
腋生×腋生
651
207
三
顶生×腋生
295
265
根据以上杂交实验结果,分析回答下列问题:
(1)根据杂交组合________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)杂交组合二亲本的遗传因子组成分别是________、________,其子代花腋生豌豆中杂合子的比例为________。
(3)杂交组合三子代花腋生豌豆中杂合子占________。
解析:(1)在杂交组合二中,腋生×腋生→腋生、顶生,由此推测腋生为显性性状,顶生为隐性性状。(2)在杂交组合二中,子代性状分离比约为3∶1,由此推测亲本的遗传因子组成为Bb,子代遗传因子组成及比例为1BB∶2Bb∶1bb,腋生个体中杂合子所占比例为2/3。(3)杂交组合三中,子代性状表现比例为1∶1,由此推测亲本遗传因子组成为bb×Bb,子代花腋生豌豆全为杂合子。
答案:(1)二 腋生 (2)Bb Bb 2/3 (3)100%
[课时作业]
A级·合格考通关区
1.(2019·长沙高一检测)下列关于纯合子与杂合子的叙述,正确的是( )
A.纯合子自交,后代不发生性状分离
B.杂合子杂交,后代不发生性状分离
C.纯合子自交,后代发生性状分离
D.杂合子自交,后代不发生性状分离
解析:选A。由于纯合子只产生一种配子,自交后只产生一种后代,不发生性状分离;由于杂合子产生不同种配子,无论自交还是杂交,都会产生至少两种不同的后代,即发生性状分离。
2.(2019·湖北宜昌月考)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
解析:选D。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.孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆杂交,子一代全为高茎豌豆,子二代出现高茎∶矮茎≈3∶1的性状分离比,下列与此无关的解释是( )
A.子一代中含有的控制矮茎的遗传因子没有表现出来
B.每个个体产生的雌雄配子数量相等
C.必须有足量的子二代个体
D.各种配子的活力及每个个体适应环境的能力相同
解析:选B。孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,子一代中含有的控制矮茎的遗传因子没有表现出来,所以,子一代只有高茎豌豆;有足量的子二代个体就不难得到接近3∶1的性状分离比;另外还必须确保各种配子的活力及每个个体适应环境的能力相同。一般情况下,生物体产生的雌雄配子的数量不相等,雄配子数一般远远多于雌配子数。
4.下列有关测交的说法,正确的是( )
A.通过测交可以测定被测个体产生配子的数量
B.通过测交可以测定被测个体的遗传因子组成
C.通过测交得到的后代都能稳定遗传
D.通过测交得到的后代表现类型一定相同
解析:选B。通过测交可以测定被测个体产生配子的种类,但不能测定其产生配子的数量,A错误;通过测交可以测定被测个体的遗传因子组成,B正确;通过测交得到的后代不一定都能稳定遗传,C错误;通过测交得到的后代表现类型不一定相同,D错误。
5.(2019·山西新绛高一期中)实验室里,老师组织同学们自己动手完成“性状分离比的模拟”实验,小明在操作过程中不慎将甲桶内的1个D小球丢失。下列说法中正确的是 ( )
A.丢失一个小球对本实验没有任何影响,继续实验
B.可以去掉乙桶内的一个D小球,确保甲、乙两桶内的小球数量比为1∶1,继续实验
C.将甲桶内的一个d小球改为D小球,继续实验
D.将甲桶内的一个d小球去掉,确保甲桶内D∶d为1∶1,继续实验
答案:D
6.(2019·河北正定中学高一期中)假说—演绎法包括“观察实验现象、提出问题、作出假设、演绎推理、验证假设、得出结论”六个环节。利用该方法孟德尔发现了两个遗传规律,下列说法正确的是( )
A.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
B.孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
C.测交实验的后代中有30株高茎豌豆和34株矮茎豌豆属于演绎推理
D.孟德尔发现的遗传规律可解释有性生殖生物所有相关性状的遗传现象
答案:A
7.把高茎(D)与矮茎(d)豌豆杂交,F1有高茎198株,矮茎189株,由此可推知亲代的遗传因子组成应是( )
A.Dd×dd B.DD×dd
C.Dd×Dd D.DD×DD
解析:选A。F1中高茎∶矮茎≈1∶1,由此可推知亲代的遗传因子组成为Dd、dd。
8.(2019·枣庄实验中学高一质检)下图表示孟德尔为了验证分离假设所做的测交实验遗传图解。对于图解中各数字所表示的内容,下列叙述错误的是( )
A.①—白花 B.②—?
C.③—C、c D.④—1∶1
解析:选B。由测交后代的性状为紫花和白花可知,①处应为白花;测交属于杂交的一种,所以选项B中的?(自交)是错误的;Cc的个体会产生C与c两种配子;测交后代的性状分离比为1∶1。
9.下图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解,请据图回答下列问题:
(1)该实验的亲本中,父本是________,母本是________。
(2)操作①叫________,操作②叫________;为了确保杂交实验成功,①的操作过程中应注意,时间上________________________,操作过程中______________________,操作后____________。
(3)红花(A)对白花(a)为显性,则杂种种子播下去后,长出的豌豆植株开的花为____色。
(4)若亲本皆为纯合子,让F1进行自交,F2的性状中,红花与白花之比为________,F2的遗传因子组成有______________________,且比例为________________________________________________________________________。
(5)F2开红花的个体中,纯合子所占的比例为________。
解析:豌豆为严格的自花传粉、闭花受粉植物,必须适时用合适的方法去雄,再传粉杂交。本题中涉及一对相对性状(红花和白花)的遗传,遵循孟德尔分离定律。提供花粉的亲本为父本,接受花粉的亲本为母本。红花对白花为显性,杂合子只表现出显性性状,杂合子自交,后代会发生性状分离,分离比为显性∶隐性=3∶1,后代中会出现三种遗传因子组成,分别为AA、Aa、aa,比例为1∶2∶1。F2红花个体的遗传因子组成为AA、Aa,比例为1∶2,故纯合子所占的比例为1/3。
答案:(1)白花植株 红花植株 (2)去雄 传粉 要在花蕾期进行 要干净、完全、彻底 要外套罩子(袋子) (3)红 (4)3∶1 AA、Aa、aa 1∶2∶1 (5)1/3
10.(2019·河南南阳一中期末考试)已知豌豆种子子叶的黄色与绿色是由一对遗传因子Y、y控制的,用豌豆进行遗传实验,具体情况如下:
请分析回答下列问题:
(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)从实验________可判断这对相对性状中________是显性性状。
(3)实验二的黄色子叶个体戊中能稳定遗传的占________。
(4)实验一子代中出现黄色子叶个体与绿色子叶个体的数量比为1∶1,其原因是黄色子叶个体甲产生的配子种类及其比例为________________________。
答案:(1)豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,自然状态下一般都是纯合子;有多对易于区分的相对性状(任意一点即可) (2)二 黄色子叶 (3)1/3 (4)Y∶y=1∶1
B级·等级考拟战区
11.水稻的晚熟和早熟是一对相对性状,晚熟受显性遗传因子(E)控制。现有纯合的晚熟水稻和早熟水稻杂交,下列说法不正确的是( )
A.F1的遗传因子组成是Ee,表现为晚熟
B.F1自交时产生的雌雄配子数量之比为1∶1
C.F1自交后得F2,F2的遗传因子组成是EE、Ee和ee,其比例约为1∶2∶1
D.F2的表现类型为晚熟和早熟,其比例约为3∶1
解析:选B。在数量上,雄配子数量远大于雌配子数量,但F1自交时产生的两种雄配子数量之比或两种雌配子数量之比为1∶1。
12.番茄的红果对黄果是显性,现用红果番茄与黄果番茄杂交,从理论上计算,其后代的遗传因子组成可能出现的比例是( )
A.1∶0或1∶1 B.1∶0或1∶2∶1
C.1∶2∶1或1∶1 D.1∶1
解析:选A。亲代红果可能为纯合子也可能为杂合子,若为纯合子,则子代全为红果;若为杂合子,则子代为红果和黄果,比例为1∶1。
13. 已知马的栗色和白色受一对遗传因子控制且与性别无关。现有一匹白色公马(Ⅰ1)与一匹栗色母马(Ⅰ2)交配,先后产生两匹白色母马(如图所示)。根据以上信息分析,可得出的结论是( )
A.马的白色对栗色为显性
B.马的毛色遗传不遵循分离定律
C.Ⅰ1与Ⅱ2遗传因子组成一定不同
D.Ⅱ1和Ⅱ2遗传因子组成一定相同
解析:选D。已知马的栗色和白色受一对遗传因子控制,这对遗传因子在形成配子时会分离,马的毛色遗传遵循分离定律,B错误。相关遗传因子用A、a表示,仅就题中信息,不能确定栗色和白色的显隐性关系,只能进行假设,如果白色对栗色为显性,Ⅰ1的遗传因子组成为Aa或AA,Ⅰ2的遗传因子组成为aa,Ⅱ1、Ⅱ2的遗传因子组成均为Aa;如果栗色对白色为显性,则Ⅰ2的遗传因子组成为Aa,Ⅰ1的遗传因子组成为aa,Ⅱ1、Ⅱ2的遗传因子组成均为aa。所以,无论哪个性状为显性,Ⅱ1、Ⅱ2的遗传因子组成都是一样的,A、C错误,D正确。
14.番茄果实的颜色由一对遗传因子A、a控制,下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。下列叙述正确的是( )
实验组
亲本性状表现
F1的性状表现和植株数目
红果
黄果
1
红果×黄果
492
504
2
红果×黄果
997
0
3
红果×红果
1 511
508
A.番茄的果实颜色中,黄色为显性性状
B.实验1的亲本遗传因子组成:红果为AA,黄果为aa
C.实验2的后代红果番茄均为杂合子
D.实验3的后代中黄果番茄的遗传因子组成可能为Aa
解析:选C。由实验3可知,双亲的性状表现相同,后代出现红果∶黄果≈3∶1的性状分离比,说明红果为显性性状,后代中红果的遗传因子组成可能是AA或Aa。实验1的后代性状表现及其比例为红果∶黄果≈1∶1,故亲本遗传因子组成分别为红果Aa、黄果aa。实验2的后代均为红果,说明亲本红果为显性纯合子,子代中红果的遗传因子组成为Aa。
15.(2019·马鞍山二中高一期中)牛的黑色(B)对红色(b)是显性。良种场现有两栏牛,甲栏牛全为黑色,乙栏牛既有黑色又有红色。甲、乙两栏牛是亲子代关系,来场参观的生物兴趣小组同学中有的说乙栏是甲栏的亲代,有的说乙栏是甲栏的子代。请你根据所学生物学知识,回答下列问题:
(1)若乙栏为甲栏(甲栏黑牛只有一种遗传因子组成)的杂交后代,则甲栏中牛的遗传因子组成为________,乙栏中牛的遗传因子组成为____________。
(2)若甲栏为乙栏(乙栏黑牛只有一种遗传因子组成)的杂交后代,则甲栏中牛的遗传因子组成为__________,乙栏为____________,甲栏中没有出现红色牛的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)若乙栏是甲栏的杂交后代,即甲栏黑牛杂交出现性状分离,且甲栏黑牛只有一种遗传因子组成,则甲栏中牛的遗传因子组成为Bb,其子代乙栏中牛的遗传因子组成为BB、Bb、bb。(2)若甲栏是乙栏的杂交后代,且乙栏黑牛只有一种遗传因子组成,则乙栏中的牛均为纯合子,遗传因子组成为BB和bb。由于甲栏牛全为黑色,所以亲代可以是BB和bb杂交,也可以是BB和BB杂交。因此,子代甲栏中牛的遗传因子组成为Bb或BB和Bb。乙栏为甲栏的亲代,且乙栏中黑色为纯合子(BB),若乙栏中红牛之间可以交配,则后代应该会出现红牛,但甲栏中没有红牛,说明乙栏黑牛为纯合子,且乙栏中红色个体均为同一性别,彼此不能交配。
答案:(1)Bb BB、Bb、bb (2)Bb或BB和Bb BB和bb 乙栏中黑牛遗传因子组成为BB,只产生一种B配子,且乙栏中红色个体均为同一性别
课件43张PPT。第1章 遗传因子的发现第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)(Ⅰ)第1章 遗传因子的发现去雄花粉套上纸袋隐性纯合子1:1正确遗传因子配子成对成对的遗传因子配子高茎矮茎性状成对生殖细胞不同本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放
[随堂检测]
1.(2019·山东曲阜高一期中) 下列属于相对性状的是( )
A.水稻的早熟和高产
B.狗的卷毛与猪的直毛
C.小麦的抗病和易感病
D.蚕豆的高茎与豌豆的矮茎
解析:选C。相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。根据相对性状的概念可知,A项不符合题意,虽然说的是同种生物,但不是同一种性状。B项和D项不符合题意,因为描述的不是同种生物。
2.一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:选B。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,才能实现孟德尔统计的比例关系,样本越小一般越偏离,样本越大一般越接近。
3.遗传因子组成为Aa的植物体产生的雌雄配子的数量比是( )
A.雌配子∶雄配子=1∶1
B.雄配子A∶雌配子a=1∶1
C.雄配子∶雌配子=3∶1
D.雄配子比雌配子多
解析:选D。遗传因子组成为Aa的个体产生两种类型的配子,其比例为1∶1,是指雄配子中A∶a=1∶1,雌配子中A∶a=1∶1。植物体产生雄配子的数量远多于雌配子的数量。
4.下图表示对孟德尔一对相对性状的遗传实验的模拟实验过程,下列对该实验过程的叙述,不正确的是( )
A.该实验须重复多次
B.甲、乙两桶内两种颜色小球大小、轻重须一致
C.甲、乙两桶内小球总数不一定要相等,但每个小桶内两种颜色的小球数目一定要相等
D.抓取完一次并记录好组合情况后,应将两桶内剩余小球摇匀后继续实验
解析:选D。该实验须重复多次,以减小实验误差,A正确;甲、乙两桶内两种颜色小球大小、轻重须一致,这样可以避免人为的误差,B正确;甲、乙两桶内小球总数不一定要相等,但每个小桶内两种颜色的小球数目一定要相等,且每次抓取的彩球都要放回原桶中,C正确,D错误。
5.下面最能阐述分离定律实质的是( )
A.子二代出现性状分离
B.子二代性状分离比为3∶1
C.成对的遗传因子发生分离
D.测交后代分离比为1∶1
解析:选C。孟德尔通过一对相对性状的遗传实验,观察到子二代出现性状分离,其分离比为3∶1,测交后代的性状比为1∶1,这些都是孟德尔通过实验得出的结论。分离定律的实质是在形成配子时控制一对相对性状的成对的遗传因子发生分离。
6.蛇的黑斑与黄斑是一对相对性状,现进行如下杂交实验:
甲:P 黑斑蛇×黄斑蛇 乙:P 黑斑蛇×黑斑蛇
↓ ↓
F1 黑斑蛇 黄斑蛇 F1 黑斑蛇黄斑蛇
根据上述杂交实验,下列结论不正确的是( )
A.所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇
B.黄斑是隐性性状
C.甲实验中,F1中的黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成相同
D.乙实验中,F1中的黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成相同
解析:选D。由乙实验可知黑斑为显性性状(假设遗传因子分别用A、a表示),乙实验中亲本遗传因子组成都是Aa,则F1的遗传因子组成有AA、Aa、aa,其中AA、Aa是黑斑蛇,故乙实验中,F1中的黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成不完全相同。
7.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,下表是几组杂交实验的结果。
杂交组合
亲本性状表现
子代表现类型及个体数量
腋生
顶生
一
顶生×顶生
0
804
二
腋生×腋生
651
207
三
顶生×腋生
295
265
根据以上杂交实验结果,分析回答下列问题:
(1)根据杂交组合________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)杂交组合二亲本的遗传因子组成分别是________、________,其子代花腋生豌豆中杂合子的比例为________。
(3)杂交组合三子代花腋生豌豆中杂合子占________。
解析:(1)在杂交组合二中,腋生×腋生→腋生、顶生,由此推测腋生为显性性状,顶生为隐性性状。(2)在杂交组合二中,子代性状分离比约为3∶1,由此推测亲本的遗传因子组成为Bb,子代遗传因子组成及比例为1BB∶2Bb∶1bb,腋生个体中杂合子所占比例为2/3。(3)杂交组合三中,子代性状表现比例为1∶1,由此推测亲本遗传因子组成为bb×Bb,子代花腋生豌豆全为杂合子。
答案:(1)二 腋生 (2)Bb Bb 2/3 (3)100%
[课时作业]
A级·合格考通关区
1.(2019·长沙高一检测)下列关于纯合子与杂合子的叙述,正确的是( )
A.纯合子自交,后代不发生性状分离
B.杂合子杂交,后代不发生性状分离
C.纯合子自交,后代发生性状分离
D.杂合子自交,后代不发生性状分离
解析:选A。由于纯合子只产生一种配子,自交后只产生一种后代,不发生性状分离;由于杂合子产生不同种配子,无论自交还是杂交,都会产生至少两种不同的后代,即发生性状分离。
2.(2019·湖北宜昌月考)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
解析:选D。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.孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆杂交,子一代全为高茎豌豆,子二代出现高茎∶矮茎≈3∶1的性状分离比,下列与此无关的解释是( )
A.子一代中含有的控制矮茎的遗传因子没有表现出来
B.每个个体产生的雌雄配子数量相等
C.必须有足量的子二代个体
D.各种配子的活力及每个个体适应环境的能力相同
解析:选B。孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,子一代中含有的控制矮茎的遗传因子没有表现出来,所以,子一代只有高茎豌豆;有足量的子二代个体就不难得到接近3∶1的性状分离比;另外还必须确保各种配子的活力及每个个体适应环境的能力相同。一般情况下,生物体产生的雌雄配子的数量不相等,雄配子数一般远远多于雌配子数。
4.下列有关测交的说法,正确的是( )
A.通过测交可以测定被测个体产生配子的数量
B.通过测交可以测定被测个体的遗传因子组成
C.通过测交得到的后代都能稳定遗传
D.通过测交得到的后代表现类型一定相同
解析:选B。通过测交可以测定被测个体产生配子的种类,但不能测定其产生配子的数量,A错误;通过测交可以测定被测个体的遗传因子组成,B正确;通过测交得到的后代不一定都能稳定遗传,C错误;通过测交得到的后代表现类型不一定相同,D错误。
5.(2019·山西新绛高一期中)实验室里,老师组织同学们自己动手完成“性状分离比的模拟”实验,小明在操作过程中不慎将甲桶内的1个D小球丢失。下列说法中正确的是 ( )
A.丢失一个小球对本实验没有任何影响,继续实验
B.可以去掉乙桶内的一个D小球,确保甲、乙两桶内的小球数量比为1∶1,继续实验
C.将甲桶内的一个d小球改为D小球,继续实验
D.将甲桶内的一个d小球去掉,确保甲桶内D∶d为1∶1,继续实验
答案:D
6.(2019·河北正定中学高一期中)假说—演绎法包括“观察实验现象、提出问题、作出假设、演绎推理、验证假设、得出结论”六个环节。利用该方法孟德尔发现了两个遗传规律,下列说法正确的是( )
A.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
B.孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
C.测交实验的后代中有30株高茎豌豆和34株矮茎豌豆属于演绎推理
D.孟德尔发现的遗传规律可解释有性生殖生物所有相关性状的遗传现象
答案:A
7.把高茎(D)与矮茎(d)豌豆杂交,F1有高茎198株,矮茎189株,由此可推知亲代的遗传因子组成应是( )
A.Dd×dd B.DD×dd
C.Dd×Dd D.DD×DD
解析:选A。F1中高茎∶矮茎≈1∶1,由此可推知亲代的遗传因子组成为Dd、dd。
8.(2019·枣庄实验中学高一质检)下图表示孟德尔为了验证分离假设所做的测交实验遗传图解。对于图解中各数字所表示的内容,下列叙述错误的是( )
A.①—白花 B.②—?
C.③—C、c D.④—1∶1
解析:选B。由测交后代的性状为紫花和白花可知,①处应为白花;测交属于杂交的一种,所以选项B中的?(自交)是错误的;Cc的个体会产生C与c两种配子;测交后代的性状分离比为1∶1。
9.下图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解,请据图回答下列问题:
(1)该实验的亲本中,父本是________,母本是________。
(2)操作①叫________,操作②叫________;为了确保杂交实验成功,①的操作过程中应注意,时间上________________________,操作过程中______________________,操作后____________。
(3)红花(A)对白花(a)为显性,则杂种种子播下去后,长出的豌豆植株开的花为____色。
(4)若亲本皆为纯合子,让F1进行自交,F2的性状中,红花与白花之比为________,F2的遗传因子组成有______________________,且比例为________________________________________________________________________。
(5)F2开红花的个体中,纯合子所占的比例为________。
解析:豌豆为严格的自花传粉、闭花受粉植物,必须适时用合适的方法去雄,再传粉杂交。本题中涉及一对相对性状(红花和白花)的遗传,遵循孟德尔分离定律。提供花粉的亲本为父本,接受花粉的亲本为母本。红花对白花为显性,杂合子只表现出显性性状,杂合子自交,后代会发生性状分离,分离比为显性∶隐性=3∶1,后代中会出现三种遗传因子组成,分别为AA、Aa、aa,比例为1∶2∶1。F2红花个体的遗传因子组成为AA、Aa,比例为1∶2,故纯合子所占的比例为1/3。
答案:(1)白花植株 红花植株 (2)去雄 传粉 要在花蕾期进行 要干净、完全、彻底 要外套罩子(袋子) (3)红 (4)3∶1 AA、Aa、aa 1∶2∶1 (5)1/3
10.(2019·河南南阳一中期末考试)已知豌豆种子子叶的黄色与绿色是由一对遗传因子Y、y控制的,用豌豆进行遗传实验,具体情况如下:
请分析回答下列问题:
(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)从实验________可判断这对相对性状中________是显性性状。
(3)实验二的黄色子叶个体戊中能稳定遗传的占________。
(4)实验一子代中出现黄色子叶个体与绿色子叶个体的数量比为1∶1,其原因是黄色子叶个体甲产生的配子种类及其比例为________________________。
答案:(1)豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,自然状态下一般都是纯合子;有多对易于区分的相对性状(任意一点即可) (2)二 黄色子叶 (3)1/3 (4)Y∶y=1∶1
B级·等级考拟战区
11.水稻的晚熟和早熟是一对相对性状,晚熟受显性遗传因子(E)控制。现有纯合的晚熟水稻和早熟水稻杂交,下列说法不正确的是( )
A.F1的遗传因子组成是Ee,表现为晚熟
B.F1自交时产生的雌雄配子数量之比为1∶1
C.F1自交后得F2,F2的遗传因子组成是EE、Ee和ee,其比例约为1∶2∶1
D.F2的表现类型为晚熟和早熟,其比例约为3∶1
解析:选B。在数量上,雄配子数量远大于雌配子数量,但F1自交时产生的两种雄配子数量之比或两种雌配子数量之比为1∶1。
12.番茄的红果对黄果是显性,现用红果番茄与黄果番茄杂交,从理论上计算,其后代的遗传因子组成可能出现的比例是( )
A.1∶0或1∶1 B.1∶0或1∶2∶1
C.1∶2∶1或1∶1 D.1∶1
解析:选A。亲代红果可能为纯合子也可能为杂合子,若为纯合子,则子代全为红果;若为杂合子,则子代为红果和黄果,比例为1∶1。
13. 已知马的栗色和白色受一对遗传因子控制且与性别无关。现有一匹白色公马(Ⅰ1)与一匹栗色母马(Ⅰ2)交配,先后产生两匹白色母马(如图所示)。根据以上信息分析,可得出的结论是( )
A.马的白色对栗色为显性
B.马的毛色遗传不遵循分离定律
C.Ⅰ1与Ⅱ2遗传因子组成一定不同
D.Ⅱ1和Ⅱ2遗传因子组成一定相同
解析:选D。已知马的栗色和白色受一对遗传因子控制,这对遗传因子在形成配子时会分离,马的毛色遗传遵循分离定律,B错误。相关遗传因子用A、a表示,仅就题中信息,不能确定栗色和白色的显隐性关系,只能进行假设,如果白色对栗色为显性,Ⅰ1的遗传因子组成为Aa或AA,Ⅰ2的遗传因子组成为aa,Ⅱ1、Ⅱ2的遗传因子组成均为Aa;如果栗色对白色为显性,则Ⅰ2的遗传因子组成为Aa,Ⅰ1的遗传因子组成为aa,Ⅱ1、Ⅱ2的遗传因子组成均为aa。所以,无论哪个性状为显性,Ⅱ1、Ⅱ2的遗传因子组成都是一样的,A、C错误,D正确。
14.番茄果实的颜色由一对遗传因子A、a控制,下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。下列叙述正确的是( )
实验组
亲本性状表现
F1的性状表现和植株数目
红果
黄果
1
红果×黄果
492
504
2
红果×黄果
997
0
3
红果×红果
1 511
508
A.番茄的果实颜色中,黄色为显性性状
B.实验1的亲本遗传因子组成:红果为AA,黄果为aa
C.实验2的后代红果番茄均为杂合子
D.实验3的后代中黄果番茄的遗传因子组成可能为Aa
解析:选C。由实验3可知,双亲的性状表现相同,后代出现红果∶黄果≈3∶1的性状分离比,说明红果为显性性状,后代中红果的遗传因子组成可能是AA或Aa。实验1的后代性状表现及其比例为红果∶黄果≈1∶1,故亲本遗传因子组成分别为红果Aa、黄果aa。实验2的后代均为红果,说明亲本红果为显性纯合子,子代中红果的遗传因子组成为Aa。
15.(2019·马鞍山二中高一期中)牛的黑色(B)对红色(b)是显性。良种场现有两栏牛,甲栏牛全为黑色,乙栏牛既有黑色又有红色。甲、乙两栏牛是亲子代关系,来场参观的生物兴趣小组同学中有的说乙栏是甲栏的亲代,有的说乙栏是甲栏的子代。请你根据所学生物学知识,回答下列问题:
(1)若乙栏为甲栏(甲栏黑牛只有一种遗传因子组成)的杂交后代,则甲栏中牛的遗传因子组成为________,乙栏中牛的遗传因子组成为____________。
(2)若甲栏为乙栏(乙栏黑牛只有一种遗传因子组成)的杂交后代,则甲栏中牛的遗传因子组成为__________,乙栏为____________,甲栏中没有出现红色牛的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)若乙栏是甲栏的杂交后代,即甲栏黑牛杂交出现性状分离,且甲栏黑牛只有一种遗传因子组成,则甲栏中牛的遗传因子组成为Bb,其子代乙栏中牛的遗传因子组成为BB、Bb、bb。(2)若甲栏是乙栏的杂交后代,且乙栏黑牛只有一种遗传因子组成,则乙栏中的牛均为纯合子,遗传因子组成为BB和bb。由于甲栏牛全为黑色,所以亲代可以是BB和bb杂交,也可以是BB和BB杂交。因此,子代甲栏中牛的遗传因子组成为Bb或BB和Bb。乙栏为甲栏的亲代,且乙栏中黑色为纯合子(BB),若乙栏中红牛之间可以交配,则后代应该会出现红牛,但甲栏中没有红牛,说明乙栏黑牛为纯合子,且乙栏中红色个体均为同一性别,彼此不能交配。
答案:(1)Bb BB、Bb、bb (2)Bb或BB和Bb BB和bb 乙栏中黑牛遗传因子组成为BB,只产生一种B配子,且乙栏中红色个体均为同一性别
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)(Ⅱ)(加强提升课)
1.结合实例,强化对分离定律的认识和理解。(生命观念) 2.掌握分离定律常见题型的解题思路及方法。(科学思维)
题型一 显性性状与隐性性状的判断方法[学生用书P5]
1.根据子代性状判断
(1)不同性状的亲本杂交?子代只出现一种性状?子代所出现的性状为显性性状。
(2)相同性状的亲本杂交?子代出现不同性状?子代出现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?F2性状分离比为3∶1?分离比中为3的性状为显性性状。
1.某二倍体植物中,抗病和感病是一对相对性状,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是( )
A.抗病株×感病株
B.抗病纯合体×感病纯合体
C.抗病株×抗病株,或感病株×感病株
D.抗病纯合体×抗病纯合体,或感病纯合体×感病纯合体
解析:选B。具有相对性状的纯合个体进行杂交,子代表现出来的性状就是显性性状,故B项正确。
2.(2019·包头高一检测)马的黑色与棕色是一对相对性状,现有黑色马与棕色马交配的不同组合及结果如下:
①黑×棕→1匹黑
②黑×黑→2匹黑
③棕×棕→3匹棕
④黑×棕→1匹黑+1匹棕
根据上面的结果,下列说法正确的是( )
A.黑色是显性性状,棕色是隐性性状
B.棕色是显性性状,黑色是隐性性状
C.交配的不同组合中的黑马和棕马肯定都是纯合子
D.无法判断显隐性,也无法判断哪种马是纯合子
解析:选D。根据亲代和子代的性状表现判断性状的显隐性,需要子代数量足够多,题中4个组合子代数量太少,不能判断性状的显隐性,也就无法判断哪种马是纯合子。
题型二 纯合子与杂合子的判断方法[学生用书P5]
1.测交法(在已确定显隐性性状的条件下)
2.自交法
3.花粉鉴定法
3.下列叙述中正确的是( )
A.纯合子自交后代都是纯合子
B.纯合子测交后代都是纯合子
C.杂合子自交后代都是杂合子
D.杂合子测交后代都是杂合子
答案:A
4.某养猪场有黑色猪和白色猪,假如黑色(B)对白色(b)为显性,要想鉴定一头黑色公猪是杂合子(Bb)还是纯合子(BB),最合理的方法是( )
A.让该公猪充分生长,以观察其肤色是否会发生改变
B.让该黑色公猪与多头黑色母猪(BB)交配
C.让该黑色公猪与多头白色母猪(bb)交配
D.从该黑色公猪的性状表现即可分辨
答案:C
题型三 不同条件下连续自交的概率计算
1.杂合子Aa连续自交n次,分析第n代的比例
杂合子比例为,纯合子比例为1-,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=×。如图所示:
2.杂合子Aa连续自交,且逐代淘汰隐性个体,分析第n代的比例
自交n代后,在显性个体中纯合子比例为(2n-1)/(2n+1),杂合子比例为2/(2n+1)。如图所示:
3.杂合子、纯合子所占比例的坐标曲线图
(1)具有一对相对性状的杂合子自交,后代中纯合子的比例随自交代数的增加而增加,最终接近1,且显性纯合子和隐性纯合子各占一半。
(2)具有一对相对性状的杂合子自交,后代中杂合子的比例随自交代数的增加而递减,且每次递减50%。
5.(2019·吉林延边二中高一期末)下列曲线中能正确表示杂合子(Aa)连续自交若干代,子代中显性纯合子所占比例的是( )
解析:选B。杂合子(Aa)连续自交n代,Fn中杂合子所占比例为1/2n,所以显性纯合子所占比例为[1-(1/2)n]÷2=1/2-1/2n+1,故随n的增大,显纯性合子所占比例逐渐增大,当n趋向于无穷大时,显性纯合子所占比例接近1/2,故选B。
6.(2019·济宁高一检测)番茄的红果(R)对黄果(r)为显性,让杂合的红果番茄自交得F1,淘汰F1中的黄果番茄,利用F1中的红果番茄自交,其后代RR、Rr、rr三种遗传因子组成的比例是( )
A.1∶2∶1 B.4∶4∶1
C.3∶2∶1 D.9∶3∶1
解析:选C。F1遗传因子组成为1RR、2Rr、1rr,去掉rr后,则RR∶Rr=1∶2,1/3RR自交后代为1/3RR,2/3Rr自交后代为1/6RR、1/3Rr、1/6rr,然后相加可得RR∶Rr∶rr=3∶2∶1。
题型四 分离定律中的异常分离比现象分析[学生用书P6]
1.不完全显性
F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式,如紫茉莉的花色遗传中,红色花(RR)与白色花(rr)植株杂交产生的F1为粉红花(Rr),F1自交后代有3种性状表现类型,为红花、粉红花、白花,性状分离比为1∶2∶1,图解如下:
2.致死现象
(1)胚胎致死:某些遗传因子组成的个体死亡,如下图:
(2)配子致死
指致死遗传因子在配子时期发生作用,从而不能形成有活力的配子的现象。例如,A遗传因子使雄配子致死,则Aa自交,只能产生一种成活的a雄配子、A和a两种雌配子,形成的后代两种遗传因子组成为Aa∶aa=1∶1。
7.金鱼草的花色由一对遗传因子控制,AA为红色,Aa为粉色,aa为白色。红花金鱼草与白花金鱼草杂交得F1,F1自交产生F2。下列关于F2个体的叙述,错误的是( )
A.红花个体所占的比例为1/4
B.白花个体所占的比例为1/4
C.纯合子所占的比例为1/4
D.杂合子所占的比例为1/2
解析:选C。AA×aa→F1(Aa粉色)F2(1/4AA红色、1/2Aa粉色、1/4aa白色),故F2中纯合子所占的比例为1/2。
8.小鼠中有一种黄色毛皮的性状,其杂交实验如下:
实验一:黄鼠×黑鼠→黄鼠2 378只,黑鼠2 398只,比例约为1∶1;
实验二:黄鼠×黄鼠→黄鼠2 396只,黑鼠1 235只,比例约为2∶1。
下列有关叙述正确的是( )
A.小鼠毛皮性状的遗传不遵循分离定律
B.小鼠毛皮的黑色对黄色为显性
C.小鼠中不存在黄色纯种个体
D.小鼠中不存在黑色纯种个体
解析:选C。由实验二可知,黄色为显性性状。由实验一可知,黄鼠×黑鼠为测交,再结合实验二结果中黄鼠∶黑鼠约为2∶1可知,有1/4的个体致死,即显性纯合个体死亡。
题型五 遗传概率的相关计算
1.实例:两只白羊交配生了两只白羊和一只黑羊,如果它们再生一只小羊,其毛色是白色的概率是多少?
2.分析:两只白羊所生的后代中出现了性状分离,则新出现的黑色为隐性性状,且双亲均为杂合子。
设用B、b表示遗传因子,则双亲的遗传因子组成均为Bb,子代白羊的遗传因子组成为BB或Bb,黑羊的遗传因子组成为bb。
3.计算方法
(1)用分离比直接推出:Bb×Bb1BB∶2Bb∶1bb,可见后代毛色是白色的概率是3/4。
(2)用配子进行计算
9.一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中,有黑翅22只,灰翅45只,白翅24只。若黑翅与灰翅昆虫交配,则后代中黑翅的比例最有可能是( )
A.33% B.50%
C.67% D.100%
解析:选B。根据后代的性状和比例推出:昆虫翅色(遗传因子用A、a表示)的遗传属于不完全显性遗传,中间性状灰色为杂合子(Aa),黑色性状为纯合子(AA或aa),黑翅与灰翅交配,后代中黑翅的比例为50%。
10.(2019·成都九校联考高一期中)某同学调查了一个家系,确定患有白化病。该家系的具体情况为:一对夫妇均正常,丈夫的父母均正常,丈夫的妹妹患有该病;妻子的父亲正常(不含致病遗传因子),母亲是携带者(不患白化病,但含致病遗传因子)。这对夫妇所生的正常孩子中是纯合子的概率是( )
A.1/16 B.6/11
C.5/11 D.1/2
解析:选B。由题干信息可知,丈夫的遗传因子组成(遗传因子用A、a表示)及概率为1/3AA、2/3Aa,妻子的遗传因子组成及概率为1/2AA、1/2Aa,则有四种情况:①1/3AA×1/2AA→1/6AA;②1/3AA×1/2Aa→1/12AA+1/12Aa;③2/3Aa×1/2AA→1/6AA+1/6Aa;④2/3Aa×1/2Aa→1/12AA+1/6Aa+1/12aa,这对夫妇生育的正常孩子中是纯合子的概率是=6/11。
[随堂检测]
1.(2018·高考江苏卷)一对相对性状的遗传实验中,会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是( )
A.显性遗传因子相对于隐性遗传因子为完全显性
B.子一代产生的雌配子中两种类型配子数目相等,雄配子中也相等
C.子一代产生的雄配子中两种类型配子活力有差异,雌配子无差异
D.统计时子二代3种遗传因子组成的个体存活率相等
解析:选C。一对相对性状的遗传实验中,子二代性状分离比为3∶1的出现需要满足一系列的条件,如显性遗传因子对隐性遗传因子为完全显性,F1产生的雌、雄配子数量不一定相等,但雌、雄配子中不同类型配子数量应相等,而且两种配子的活力相同,受精概率相等,产生的各种遗传因子组成的受精卵成活率也要相等,这样才能保证子二代中性状分离比接近3∶1,故C选项中的雄配子中两种类型配子活力有差异,会影响到受精卵的种类及比例。
2.奶牛毛色黑白斑是显性性状,产奶量高;隐性的红白斑奶牛产奶量低。现要鉴定一头黑白斑公牛是否是纯合子,选用交配的母牛应为( )
A.纯种黑白斑母牛 B.杂种黑白斑母牛
C.纯种红白斑母牛 D.杂种红白斑母牛
解析:选C。验证显性性状的动物个体是否为纯合子常用测交的方法,即用显性性状个体与隐性纯合子个体杂交。红白斑为隐性性状,只有纯种的红白斑母牛,无杂种的红白斑母牛。
3.小鼠的体色灰色与白色是一对由常染色体上的遗传因子控制的相对性状,某校生物科研小组的同学饲养了8只小鼠(编号①~⑧),同时进行了一次杂交实验。下表是杂交组合及所得第一胎子鼠的体色情况。
杂交组合
亲本性状表现
子代表现类型及个体数目
雌
雄
灰
白
Ⅰ
①灰
②白
5
6
Ⅱ
③白
④灰
4
6
Ⅲ
⑤灰
⑥灰
11
0
Ⅳ
⑦白
⑧白
0
9
该小组同学认为,根据上述实验结果不能确认哪个性状是显性性状,需重新设计杂交组合,以确定这对性状的显隐性。最合理的实验方案是( )
A.让①与⑥杂交,③与⑧杂交,观察后代体色情况
B.让⑤与⑧杂交,⑥与⑦杂交,观察后代体色情况
C.让①与④杂交,②与③杂交,观察后代体色情况
D.让③与⑥杂交,④与⑤杂交,观察后代体色情况
解析:选C。根据后代表现类型及比例推测,若灰对白是显性,则①④为杂合子,②③为隐性纯合子,⑤⑥中至少有一方为显性纯合子;而若白对灰是显性,则②③为杂合子,①④为隐性纯合子,⑦⑧中至少有一方为显性纯合子。通过①④杂交、②③杂交,观察后代的表现类型是否发生性状分离即可对上述显隐性进行确定。如果①与④杂交的后代中既有灰鼠又有白鼠,②与③杂交的后代全为白鼠,则灰色为显性性状;如果①与④杂交的后代全为灰鼠,②与③杂交的后代中既有灰鼠又有白鼠,则白色为显性性状。
4.(2019·山东邹城高一期末)某雌雄同株植物高茎对矮茎为显性,由于某种原因使携带矮茎遗传因子的花粉只有1/3能够成活。现用多株纯合高茎植株作母本、矮茎植株作父本进行杂交,子一代植株自交,子二代的性状分离比为( )
A.3∶1 B.7∶1
C.5∶1 D.8∶1
答案:B
5.(2019·北京延庆高一期末)华贵栉孔扇贝具有不同的壳色,其中桔黄色壳深受人们青睐,科研人员采用杂交的方法对壳色的遗传规律进行了研究。实验结果如下表。分析并回答下列问题:
实验
亲本
F1表现类型及个体数目
Ⅰ
桔黄色×枣褐色
全部为桔黄色
Ⅱ
桔黄色×桔黄色
148桔黄色,52枣褐色
Ⅲ
实验Ⅰ的F1×枣褐色
101桔黄色,99枣褐色
(1)依据实验____________结果可判断出上述壳色中____________是显性性状。
(2)实验Ⅲ为________实验,可检测实验Ⅰ中F1个体的____________。
(3)从上述杂交实验结果分析,华贵栉孔扇贝的壳色遗传是由________对遗传因子控制的,这一结论为华贵栉孔扇贝的选育提供了遗传学依据。
解析:(1)实验Ⅰ中,桔黄色和枣褐色个体杂交,后代均为桔黄色;实验Ⅱ中,桔黄色和桔黄色个体杂交,后代为桔黄色和枣褐色,说明发生了性状分离。故依据实验Ⅰ、Ⅱ结果可判断出上述壳色中桔黄色是显性性状。(2)实验Ⅲ后代中桔黄色∶枣褐色≈1∶1,为测交实验,可检测实验Ⅰ中F1个体的遗传因子组成。(3)从上述杂交实验结果分析,测交后代桔黄色∶枣褐色≈1∶1,说明F1产生了两种不同类型的配子,故华贵栉孔扇贝的壳色遗传是由一对遗传因子控制的。
答案:(1)Ⅰ、Ⅱ 桔黄色 (2)测交 遗传因子组成 (3)一
[课时作业]
A级·合格考通关区
1.(2019·曲阜师大附中高一质检)落花生是闭花受粉的植物,果实(花生)的厚皮对薄皮为显性;果子狸毛色深褐色对浅灰色是显性,要鉴定一株结厚皮果实的落花生和一只深褐色果子狸的遗传因子组成纯合与否,应采用的简便遗传方法分别是( )
A.自交、测交 B.杂交、测交
C.自交、自交 D.杂交、杂交
解析:选A。由于落花生是闭花受粉的植物,所以要鉴定一株结厚皮果实的落花生遗传因子组成纯合与否,需要将厚皮落花生自交,若后代无性状分离,则为纯合子;若后代出现性状分离,则为杂合子;由于果子狸是雌雄异体动物,所以要鉴定一只深褐色果子狸的遗传因子组成纯合与否,应让深褐色果子狸与多只隐性个体交配,若后代全为深褐色,则可认为是纯合子;若后代有隐性个体出现,则是杂合子。
2.(2019·大连八中高一期中)给你一粒黄色玉米,请你从下列方案中选取一个既可判断其遗传因子组成又能保持其遗传特性的可能方案( )
A.观察该黄粒玉米,化验分析其化学成分
B.让其与白色玉米杂交,观察果穗上玉米粒色
C.进行同株异花传粉,观察果穗上玉米粒色
D.让其进行自花传粉,观察果穗上玉米粒色
答案:C
3.玉米中含直链淀粉多而无黏性(基因为W)的花粉和子粒遇碘变蓝色,含支链淀粉多而具有黏性(基因为w)的花粉和子粒遇碘变棕色。W对w完全显性。把WW和ww杂交得到的F1种子播种下去,先后获取F1植株上的花粉和所结子粒,分别用碘液处理,结果为( )
A.蓝色花粉︰棕色花粉=1︰1,蓝色子粒︰棕色子粒=3︰1
B.蓝色花粉︰棕色花粉=3︰1,蓝色子粒︰棕色子粒=3︰1
C.蓝色花粉︰棕色花粉=1︰1,蓝色子粒︰棕色子粒=1︰1
D.蓝色花粉︰棕色花粉=1︰1,蓝色子粒︰棕色子粒=1︰0
答案:A
4.(2019·马鞍山二中高一期中)爱尔夏花牛的斑点颜色有红色和褐色两种,颜色的遗传因子组成与相应的表现类型如下表。下列相关叙述正确的是( )
MM
Mm
mm
雌性的表现类型
褐色
红色
红色
雄性的表现类型
褐色
褐色
红色
A.褐色母牛产下的红色小牛必为雌性
B.褐色母牛产下的褐色小牛必为雄性
C.红色公牛的子代雌性可能为褐色
D.红色公牛的子代雄性必为红色
解析:选A。褐色母牛产下的红色小牛必为雌性,但若产下褐色小牛,则雌雄均有可能,A正确,B错误;红色公牛(mm)的子代(_m)中,雌性必为红色,雄性则可能为红色或褐色,C、D错误。
5.两杂种黄色子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:选B。假设黄色由遗传因子Y控制,则杂种黄色子粒豌豆的遗传因子组成都是Yy,杂交产生后代的遗传因子组成为YY、Yy和yy,比例为1∶2∶1,其中纯种黄色种子所占比例为1/4,约30粒。
6.(2019·临沂高一检测)人类多指畸形是一种显性遗传病。若母亲为多指(Aa),父亲正常,则他们生一个患病女儿的概率是( )
A.50% B.25%
C.75% D.100%
解析:选B。母亲的遗传因子组成为Aa,父亲的遗传因子组成为aa,则生患病孩子的概率(Aa×aa→1Aa∶1aa)为1/2,又因生女儿的概率为1/2,故生患病女儿的概率为(1/2)×(1/2)=1/4,即25%。
7.大约在70个表现正常的人中有一个含白化病遗传因子的杂合体。一个双亲正常但有白化病弟弟的正常女子,与一无血缘关系的正常男子婚配。则她所生的孩子患白化病的概率为( )
A.1/140 B.1/280
C.1/420 D.1/560
解析:选C。由题可知,该“双亲正常但有白化病弟弟”的正常女子,其遗传因子组成为AA(1/3)或Aa(2/3),与其婚配的“无血缘关系的正常男子”是含白化病遗传因子的杂合体(Aa)的概率是1/70,故他们所生孩子患白化病的概率为(2/3)×(1/70)×(1/4)=1/420。
8.水稻抗病对不抗病为显性。现以杂合抗病水稻(Tt)为亲本,连续自交三代,子三代中杂合抗病水稻的概率及每次自交后均除去不抗病水稻再自交所得纯合抗病水稻的概率分别是( )
A.1/4,7/16 B.1/4,7/9
C.1/8,7/9 D.1/8,7/16
解析:选C。连续自交,子三代中杂合抗病水稻的概率为(1/2)3=1/8。Tt自交一代后,后代遗传因子组成种类及各遗传因子组成比例为1/4TT、1/2Tt、1/4tt,除去不抗病水稻,剩余两种遗传因子组成为1/3TT、2/3Tt。再自交一代,1/3TT自交后代所占比例仍为1/3TT,2/3Tt自交后代出现性状分离:(2/3)×(1/4)TT、(2/3)×(2/4)Tt、(2/3)×(1/4)tt,除去不抗病水稻(tt),剩余的遗传因子组成为:1/3TT、(2/3)×(1/4)TT、(2/3)×(2/4)Tt,其中TT占3/5、Tt占2/5,依此类推,自交三代后,TT的概率为7/9,Tt的概率为2/9。
9.(2019·连云港高一检测)白化病是一种隐性遗传病,一对无病的夫妇所生的头两个孩子都是白化病患者,那么他们所生的第三个孩子是白化病的可能性是( )
A.0 B.1
C.1/2 D.1/4
解析:选D。这对夫妇所生的头两个孩子都是白化病患者,说明该夫妇都是杂合子,子代性状分离比为3∶1,每一个孩子患白化病的概率都是1/4,与已出生的两个孩子没有关系,D正确。
10.下列是红花豌豆和白花豌豆杂交图解,据图回答下列问题:
(1)图中P表示________,F1表示________,F2表示________,F3表示__________。图中×表示__________,?表示________。
(2)图中AA和Aa全是红花,这是由于________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)图中F1进行自花传粉,可产生________种雌配子或雄配子,其类型有________。
(4)F3性状表现说明,纯合子进行自花传粉其后代能________遗传,杂合子进行自花传粉其后代产生________。
解析:(1)图中P表示亲本,F1表示子一代,F2表示子二代,F3表示子三代。图中×表示杂交,?表示自交。(2)由于显性遗传因子具有显性决定作用,因此AA和Aa全是红花。(3)F1为杂合子Aa,在形成配子时成对的遗传因子彼此分离,分别进入两个子细胞,因此产生A、a两种雌配子或雄配子。(4)纯合子进行自花传粉其后代能稳定遗传,而杂合子进行自花传粉其后代产生性状分离。
答案:(1)亲本 子一代 子二代 子三代 杂交 自交
(2)显性遗传因子具有显性决定作用
(3)两 A、a
(4)稳定 性状分离
B级·等级考拟战区
11.下图为山羊的毛色遗传图解(相关遗传因子用A和a表示),下列相关叙述错误的是( )
A.白色对黑色为显性
B.图中黑色山羊均为纯合子
C.4号个体和5号个体再生一个白色雄性山羊的概率为3/4
D.7号个体为纯合子的概率为1/3
解析:选C。因为4号个体和5号个体都是白色个体,但它们生有一个黑色的后代6号个体,故白色对黑色为显性,A正确;因为黑色为隐性,所以凡是黑色个体均为隐性纯合子,遗传因子组成是aa,B正确;因为4号个体和5号个体均为显性个体,所以它们都有一个显性遗传因子A,又因为它们生有黑色后代,所以另一个遗传因子都是a,故4号个体和5号个体的遗传因子组成都是Aa,所以它们再生育一个白色后代(A_)的概率为3/4,这些后代中雌雄各占一半,故4号个体和5号个体再生一个白色雄性山羊的概率=(3/4)×(1/2)=3/8,C错误;因为4号个体和5号个体遗传因子组成都是Aa,故白色个体7号的遗传因子组成及比例分别是1/3AA和2/3Aa,D正确。
12. 南瓜的花色是由一对遗传因子(A和a)控制的,用一株开黄花的南瓜和一株开白花的南瓜杂交,子代(F1)既有开黄花的,也有开白花的。让F1自交产生F2,表现类型如图所示。下列说法不正确的是( )
A.由①不可推知花色的显隐性关系
B.由③可知白花是显性性状
C.F1中白花的遗传因子组成是Aa
D.F2中开白花与开黄花的南瓜的理论比是5∶3
解析:选D。③过程中,白花南瓜自交后代发生性状分离,说明该白花的遗传因子组成是Aa,同时可知白花是显性性状,黄花是隐性性状,在F2中开白花所占的比例为(1/2)×(3/4)=3/8,开黄花所占的比例为1/2+(1/2)×(1/4)=5/8,所以开黄花与开白花的理论比为5∶3。
(2019·安徽六校一联)豌豆花的位置分为叶腋和茎顶两种,分别受T和t遗传因子控制。种植遗传因子组成为TT和Tt的豌豆,两者数量之比是2∶1。两种类型的豌豆繁殖率相同,则在自然状态下,其子代中遗传因子组成为TT、Tt、tt的数量之比为( )
A.7∶6∶3 B.9∶2∶1
C.7∶2∶1 D.25∶10∶1
解析:选B。亲本中的TT占2/3,Tt占1/3,豌豆在自然状态下进行自花传粉,因此自交后代中TT占2/3+(1/3)×(1/4)=9/12,Tt占(1/3)×(1/2)=2/12,tt占(1/3)×(1/4)=1/12。
14.无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状,按分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自交多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是( )
①猫的有尾性状是由显性遗传因子控制的
②自交后代出现有尾猫是性状分离的结果
③自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
④无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
A.①② B.②③
C.②④ D.①④
解析:选C。无尾猫自交后代有两种性状表现:有尾和无尾,因此可以判断出猫的无尾性状是由显性遗传因子控制的。后代出现有尾猫是性状分离的结果。假设有尾、无尾是由一对遗传因子(A或a)控制,无尾猫自交,发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,说明显性纯合致死,因此自交后代中无尾猫只有杂合子。无尾猫(Aa)与有尾猫(aa)杂交,其后代中1/2为Aa(无尾),1/2为aa(有尾)。
15.假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,遗传因子不发生变化。抗病遗传因子R对感病遗传因子r为完全显性。现种群中感病植株rr占1/9,抗病植株RR和Rr各占4/9,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占( )
A.1/9 B.1/16
C.4/81 D.1/8
解析:选B。该种群具有生殖能力的个体只有RR、Rr,二者在种群中各占4/9,即在具有生殖能力的个体中各占1/2,故该种群的配子比例为R∶r=3∶1,r配子的概率为1/4,故子代中rr的概率为(1/4)×(1/4)=1/16。
课件36张PPT。第1章 遗传因子的发现第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)(Ⅱ)(加强提升课)第1章 遗传因子的发现本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放
[随堂检测]
1.(2018·高考江苏卷)一对相对性状的遗传实验中,会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是( )
A.显性遗传因子相对于隐性遗传因子为完全显性
B.子一代产生的雌配子中两种类型配子数目相等,雄配子中也相等
C.子一代产生的雄配子中两种类型配子活力有差异,雌配子无差异
D.统计时子二代3种遗传因子组成的个体存活率相等
解析:选C。一对相对性状的遗传实验中,子二代性状分离比为3∶1的出现需要满足一系列的条件,如显性遗传因子对隐性遗传因子为完全显性,F1产生的雌、雄配子数量不一定相等,但雌、雄配子中不同类型配子数量应相等,而且两种配子的活力相同,受精概率相等,产生的各种遗传因子组成的受精卵成活率也要相等,这样才能保证子二代中性状分离比接近3∶1,故C选项中的雄配子中两种类型配子活力有差异,会影响到受精卵的种类及比例。
2.奶牛毛色黑白斑是显性性状,产奶量高;隐性的红白斑奶牛产奶量低。现要鉴定一头黑白斑公牛是否是纯合子,选用交配的母牛应为( )
A.纯种黑白斑母牛 B.杂种黑白斑母牛
C.纯种红白斑母牛 D.杂种红白斑母牛
解析:选C。验证显性性状的动物个体是否为纯合子常用测交的方法,即用显性性状个体与隐性纯合子个体杂交。红白斑为隐性性状,只有纯种的红白斑母牛,无杂种的红白斑母牛。
3.小鼠的体色灰色与白色是一对由常染色体上的遗传因子控制的相对性状,某校生物科研小组的同学饲养了8只小鼠(编号①~⑧),同时进行了一次杂交实验。下表是杂交组合及所得第一胎子鼠的体色情况。
杂交组合
亲本性状表现
子代表现类型及个体数目
雌
雄
灰
白
Ⅰ
①灰
②白
5
6
Ⅱ
③白
④灰
4
6
Ⅲ
⑤灰
⑥灰
11
0
Ⅳ
⑦白
⑧白
0
9
该小组同学认为,根据上述实验结果不能确认哪个性状是显性性状,需重新设计杂交组合,以确定这对性状的显隐性。最合理的实验方案是( )
A.让①与⑥杂交,③与⑧杂交,观察后代体色情况
B.让⑤与⑧杂交,⑥与⑦杂交,观察后代体色情况
C.让①与④杂交,②与③杂交,观察后代体色情况
D.让③与⑥杂交,④与⑤杂交,观察后代体色情况
解析:选C。根据后代表现类型及比例推测,若灰对白是显性,则①④为杂合子,②③为隐性纯合子,⑤⑥中至少有一方为显性纯合子;而若白对灰是显性,则②③为杂合子,①④为隐性纯合子,⑦⑧中至少有一方为显性纯合子。通过①④杂交、②③杂交,观察后代的表现类型是否发生性状分离即可对上述显隐性进行确定。如果①与④杂交的后代中既有灰鼠又有白鼠,②与③杂交的后代全为白鼠,则灰色为显性性状;如果①与④杂交的后代全为灰鼠,②与③杂交的后代中既有灰鼠又有白鼠,则白色为显性性状。
4.(2019·山东邹城高一期末)某雌雄同株植物高茎对矮茎为显性,由于某种原因使携带矮茎遗传因子的花粉只有1/3能够成活。现用多株纯合高茎植株作母本、矮茎植株作父本进行杂交,子一代植株自交,子二代的性状分离比为( )
A.3∶1 B.7∶1
C.5∶1 D.8∶1
答案:B
5.(2019·北京延庆高一期末)华贵栉孔扇贝具有不同的壳色,其中桔黄色壳深受人们青睐,科研人员采用杂交的方法对壳色的遗传规律进行了研究。实验结果如下表。分析并回答下列问题:
实验
亲本
F1表现类型及个体数目
Ⅰ
桔黄色×枣褐色
全部为桔黄色
Ⅱ
桔黄色×桔黄色
148桔黄色,52枣褐色
Ⅲ
实验Ⅰ的F1×枣褐色
101桔黄色,99枣褐色
(1)依据实验____________结果可判断出上述壳色中____________是显性性状。
(2)实验Ⅲ为________实验,可检测实验Ⅰ中F1个体的____________。
(3)从上述杂交实验结果分析,华贵栉孔扇贝的壳色遗传是由________对遗传因子控制的,这一结论为华贵栉孔扇贝的选育提供了遗传学依据。
解析:(1)实验Ⅰ中,桔黄色和枣褐色个体杂交,后代均为桔黄色;实验Ⅱ中,桔黄色和桔黄色个体杂交,后代为桔黄色和枣褐色,说明发生了性状分离。故依据实验Ⅰ、Ⅱ结果可判断出上述壳色中桔黄色是显性性状。(2)实验Ⅲ后代中桔黄色∶枣褐色≈1∶1,为测交实验,可检测实验Ⅰ中F1个体的遗传因子组成。(3)从上述杂交实验结果分析,测交后代桔黄色∶枣褐色≈1∶1,说明F1产生了两种不同类型的配子,故华贵栉孔扇贝的壳色遗传是由一对遗传因子控制的。
答案:(1)Ⅰ、Ⅱ 桔黄色 (2)测交 遗传因子组成 (3)一
[课时作业]
A级·合格考通关区
1.(2019·曲阜师大附中高一质检)落花生是闭花受粉的植物,果实(花生)的厚皮对薄皮为显性;果子狸毛色深褐色对浅灰色是显性,要鉴定一株结厚皮果实的落花生和一只深褐色果子狸的遗传因子组成纯合与否,应采用的简便遗传方法分别是( )
A.自交、测交 B.杂交、测交
C.自交、自交 D.杂交、杂交
解析:选A。由于落花生是闭花受粉的植物,所以要鉴定一株结厚皮果实的落花生遗传因子组成纯合与否,需要将厚皮落花生自交,若后代无性状分离,则为纯合子;若后代出现性状分离,则为杂合子;由于果子狸是雌雄异体动物,所以要鉴定一只深褐色果子狸的遗传因子组成纯合与否,应让深褐色果子狸与多只隐性个体交配,若后代全为深褐色,则可认为是纯合子;若后代有隐性个体出现,则是杂合子。
2.(2019·大连八中高一期中)给你一粒黄色玉米,请你从下列方案中选取一个既可判断其遗传因子组成又能保持其遗传特性的可能方案( )
A.观察该黄粒玉米,化验分析其化学成分
B.让其与白色玉米杂交,观察果穗上玉米粒色
C.进行同株异花传粉,观察果穗上玉米粒色
D.让其进行自花传粉,观察果穗上玉米粒色
答案:C
3.玉米中含直链淀粉多而无黏性(基因为W)的花粉和子粒遇碘变蓝色,含支链淀粉多而具有黏性(基因为w)的花粉和子粒遇碘变棕色。W对w完全显性。把WW和ww杂交得到的F1种子播种下去,先后获取F1植株上的花粉和所结子粒,分别用碘液处理,结果为( )
A.蓝色花粉︰棕色花粉=1︰1,蓝色子粒︰棕色子粒=3︰1
B.蓝色花粉︰棕色花粉=3︰1,蓝色子粒︰棕色子粒=3︰1
C.蓝色花粉︰棕色花粉=1︰1,蓝色子粒︰棕色子粒=1︰1
D.蓝色花粉︰棕色花粉=1︰1,蓝色子粒︰棕色子粒=1︰0
答案:A
4.(2019·马鞍山二中高一期中)爱尔夏花牛的斑点颜色有红色和褐色两种,颜色的遗传因子组成与相应的表现类型如下表。下列相关叙述正确的是( )
MM
Mm
mm
雌性的表现类型
褐色
红色
红色
雄性的表现类型
褐色
褐色
红色
A.褐色母牛产下的红色小牛必为雌性
B.褐色母牛产下的褐色小牛必为雄性
C.红色公牛的子代雌性可能为褐色
D.红色公牛的子代雄性必为红色
解析:选A。褐色母牛产下的红色小牛必为雌性,但若产下褐色小牛,则雌雄均有可能,A正确,B错误;红色公牛(mm)的子代(_m)中,雌性必为红色,雄性则可能为红色或褐色,C、D错误。
5.两杂种黄色子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:选B。假设黄色由遗传因子Y控制,则杂种黄色子粒豌豆的遗传因子组成都是Yy,杂交产生后代的遗传因子组成为YY、Yy和yy,比例为1∶2∶1,其中纯种黄色种子所占比例为1/4,约30粒。
6.(2019·临沂高一检测)人类多指畸形是一种显性遗传病。若母亲为多指(Aa),父亲正常,则他们生一个患病女儿的概率是( )
A.50% B.25%
C.75% D.100%
解析:选B。母亲的遗传因子组成为Aa,父亲的遗传因子组成为aa,则生患病孩子的概率(Aa×aa→1Aa∶1aa)为1/2,又因生女儿的概率为1/2,故生患病女儿的概率为(1/2)×(1/2)=1/4,即25%。
7.大约在70个表现正常的人中有一个含白化病遗传因子的杂合体。一个双亲正常但有白化病弟弟的正常女子,与一无血缘关系的正常男子婚配。则她所生的孩子患白化病的概率为( )
A.1/140 B.1/280
C.1/420 D.1/560
解析:选C。由题可知,该“双亲正常但有白化病弟弟”的正常女子,其遗传因子组成为AA(1/3)或Aa(2/3),与其婚配的“无血缘关系的正常男子”是含白化病遗传因子的杂合体(Aa)的概率是1/70,故他们所生孩子患白化病的概率为(2/3)×(1/70)×(1/4)=1/420。
8.水稻抗病对不抗病为显性。现以杂合抗病水稻(Tt)为亲本,连续自交三代,子三代中杂合抗病水稻的概率及每次自交后均除去不抗病水稻再自交所得纯合抗病水稻的概率分别是( )
A.1/4,7/16 B.1/4,7/9
C.1/8,7/9 D.1/8,7/16
解析:选C。连续自交,子三代中杂合抗病水稻的概率为(1/2)3=1/8。Tt自交一代后,后代遗传因子组成种类及各遗传因子组成比例为1/4TT、1/2Tt、1/4tt,除去不抗病水稻,剩余两种遗传因子组成为1/3TT、2/3Tt。再自交一代,1/3TT自交后代所占比例仍为1/3TT,2/3Tt自交后代出现性状分离:(2/3)×(1/4)TT、(2/3)×(2/4)Tt、(2/3)×(1/4)tt,除去不抗病水稻(tt),剩余的遗传因子组成为:1/3TT、(2/3)×(1/4)TT、(2/3)×(2/4)Tt,其中TT占3/5、Tt占2/5,依此类推,自交三代后,TT的概率为7/9,Tt的概率为2/9。
9.(2019·连云港高一检测)白化病是一种隐性遗传病,一对无病的夫妇所生的头两个孩子都是白化病患者,那么他们所生的第三个孩子是白化病的可能性是( )
A.0 B.1
C.1/2 D.1/4
解析:选D。这对夫妇所生的头两个孩子都是白化病患者,说明该夫妇都是杂合子,子代性状分离比为3∶1,每一个孩子患白化病的概率都是1/4,与已出生的两个孩子没有关系,D正确。
10.下列是红花豌豆和白花豌豆杂交图解,据图回答下列问题:
(1)图中P表示________,F1表示________,F2表示________,F3表示__________。图中×表示__________,?表示________。
(2)图中AA和Aa全是红花,这是由于________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)图中F1进行自花传粉,可产生________种雌配子或雄配子,其类型有________。
(4)F3性状表现说明,纯合子进行自花传粉其后代能________遗传,杂合子进行自花传粉其后代产生________。
解析:(1)图中P表示亲本,F1表示子一代,F2表示子二代,F3表示子三代。图中×表示杂交,?表示自交。(2)由于显性遗传因子具有显性决定作用,因此AA和Aa全是红花。(3)F1为杂合子Aa,在形成配子时成对的遗传因子彼此分离,分别进入两个子细胞,因此产生A、a两种雌配子或雄配子。(4)纯合子进行自花传粉其后代能稳定遗传,而杂合子进行自花传粉其后代产生性状分离。
答案:(1)亲本 子一代 子二代 子三代 杂交 自交
(2)显性遗传因子具有显性决定作用
(3)两 A、a
(4)稳定 性状分离
B级·等级考拟战区
11.下图为山羊的毛色遗传图解(相关遗传因子用A和a表示),下列相关叙述错误的是( )
A.白色对黑色为显性
B.图中黑色山羊均为纯合子
C.4号个体和5号个体再生一个白色雄性山羊的概率为3/4
D.7号个体为纯合子的概率为1/3
解析:选C。因为4号个体和5号个体都是白色个体,但它们生有一个黑色的后代6号个体,故白色对黑色为显性,A正确;因为黑色为隐性,所以凡是黑色个体均为隐性纯合子,遗传因子组成是aa,B正确;因为4号个体和5号个体均为显性个体,所以它们都有一个显性遗传因子A,又因为它们生有黑色后代,所以另一个遗传因子都是a,故4号个体和5号个体的遗传因子组成都是Aa,所以它们再生育一个白色后代(A_)的概率为3/4,这些后代中雌雄各占一半,故4号个体和5号个体再生一个白色雄性山羊的概率=(3/4)×(1/2)=3/8,C错误;因为4号个体和5号个体遗传因子组成都是Aa,故白色个体7号的遗传因子组成及比例分别是1/3AA和2/3Aa,D正确。
12. 南瓜的花色是由一对遗传因子(A和a)控制的,用一株开黄花的南瓜和一株开白花的南瓜杂交,子代(F1)既有开黄花的,也有开白花的。让F1自交产生F2,表现类型如图所示。下列说法不正确的是( )
A.由①不可推知花色的显隐性关系
B.由③可知白花是显性性状
C.F1中白花的遗传因子组成是Aa
D.F2中开白花与开黄花的南瓜的理论比是5∶3
解析:选D。③过程中,白花南瓜自交后代发生性状分离,说明该白花的遗传因子组成是Aa,同时可知白花是显性性状,黄花是隐性性状,在F2中开白花所占的比例为(1/2)×(3/4)=3/8,开黄花所占的比例为1/2+(1/2)×(1/4)=5/8,所以开黄花与开白花的理论比为5∶3。
(2019·安徽六校一联)豌豆花的位置分为叶腋和茎顶两种,分别受T和t遗传因子控制。种植遗传因子组成为TT和Tt的豌豆,两者数量之比是2∶1。两种类型的豌豆繁殖率相同,则在自然状态下,其子代中遗传因子组成为TT、Tt、tt的数量之比为( )
A.7∶6∶3 B.9∶2∶1
C.7∶2∶1 D.25∶10∶1
解析:选B。亲本中的TT占2/3,Tt占1/3,豌豆在自然状态下进行自花传粉,因此自交后代中TT占2/3+(1/3)×(1/4)=9/12,Tt占(1/3)×(1/2)=2/12,tt占(1/3)×(1/4)=1/12。
14.无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状,按分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自交多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是( )
①猫的有尾性状是由显性遗传因子控制的
②自交后代出现有尾猫是性状分离的结果
③自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
④无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
A.①② B.②③
C.②④ D.①④
解析:选C。无尾猫自交后代有两种性状表现:有尾和无尾,因此可以判断出猫的无尾性状是由显性遗传因子控制的。后代出现有尾猫是性状分离的结果。假设有尾、无尾是由一对遗传因子(A或a)控制,无尾猫自交,发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,说明显性纯合致死,因此自交后代中无尾猫只有杂合子。无尾猫(Aa)与有尾猫(aa)杂交,其后代中1/2为Aa(无尾),1/2为aa(有尾)。
15.假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,遗传因子不发生变化。抗病遗传因子R对感病遗传因子r为完全显性。现种群中感病植株rr占1/9,抗病植株RR和Rr各占4/9,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占( )
A.1/9 B.1/16
C.4/81 D.1/8
解析:选B。该种群具有生殖能力的个体只有RR、Rr,二者在种群中各占4/9,即在具有生殖能力的个体中各占1/2,故该种群的配子比例为R∶r=3∶1,r配子的概率为1/4,故子代中rr的概率为(1/4)×(1/4)=1/16。